遥感与GIS支持下杭州湾北岸湿地空间威胁性分析与评价研究

杭州湾北岸地处上海市最南端,是我国滨海湿地集中分布区域之一.受自然要素和人类活动的复合影响,该区域湿地资源的数量和结构不断发生变化,湿地生态系统受到威胁.选用高空间分辨率遥感影像,以1hm2以上湿地斑块作为基本评价单元,选择城镇化水平、化工水污染风险、外来湿地植物入侵及海岸侵蚀4种主要评价指标,基于3S技术与层次分析法分析和评价杭州湾北岸湿地受威胁现状.结果表明:(1)杭州湾北岸湿地90%以上受威胁程度处于中低等水平;(2)威胁等级极高的湿地斑块数量不多但分布集中,主要分布于杭州湾北岸金山区滨海淤泥质地带;(3)遥感和GIS技术结合可有效用于湿地空间威胁性分析,其结果可为杭州湾北岸湿地保护和管理提供科学依据.     

长园河湿地生态修复工程实践

近年来,湿地恢复已成为当今社会生态恢复的重要课题之一,开展河道湿地生态修复是提高河道水环境承载能力、改善河道生态环境的有效途径.本文在长园河中下游段进行湿地生态修复工程实践,在全面分析长园河湿地现状的基础上提出生态修复目标,按照一定的修复原则把工程分为4个区域即湿地生态修复与景观优化示范区、河岸缓冲过滤带重建示范区、连通性修复与生态护岸示范区、生物浮岛示范区进行重点修复,修复后取得了很好的效果,为未来华北地区山区型河道退化湿地的生态修复提供示范作用.     

中国若尔盖高原湿地的生态补偿基线研究

本文选择我国甘肃尕海—则岔、甘肃黄河首曲和四川若尔盖3处国家级自然保护区作为若尔盖高原湿地研究区,构建委托-代理框架探究影响牧民保护湿地积极性的因素,运用耦合群落调查法和遥感解译法完成了若尔盖高原湿地边界的遥感制图,旨在研究我国若尔盖高原湿地的生态补偿基线.结果表明:研究区高原湿地面积约为1 463km2,其生态系统服务价值为274.29亿元,湿地生态补偿标准应以每亩110元为下限,1.25万元为上限,实施过程中综合考虑牧民年均收入、其他保护相关成本等因素.     

不同尺度人工湿地对污染物及病原菌的去除效果研究

在上海市某区人工湿地中,选取了4个不同尺度的人工湿地工程进行水质监测,研究人工湿地全年对污染物及病原菌的去除效果.在稳定运行状态下,季节变化对于TP、细菌总数和粪大肠杆菌群的去除效果影响不大,但是对于CODCr和NH_3-N的影响作用比较大.4个人工湿地系统对于CODCr、NH_3-N、TP、细菌总数和粪大肠杆菌群均有较为稳定的去除效果,出水均能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中一级B排放标准.     

吴淞口近岸湿地沉积物中腐殖质的组成特征

土壤腐殖质会对土壤中污染物的迁移和转化产生重要影响.根据Pallo法分组,对吴淞口近岸湿地沉积物中腐殖质所含的富里酸(fulvic acid,FA)、胡敏酸(humic acid,HA)和胡敏素(humin,HM)3种组分进行分离,并分析FA,HA和HM的色调系数(Δlog K)、红外光谱以及元素组成特征.结果表明,吴淞口近岸湿地沉积物中腐殖质的质量比为3.20 g/kg,FA和HM组分分别占腐殖质总质量的40%和55%.FA的Δlog K值较HA高,且其分子结构简单,演化程度和芳构化程度低.FA的主要官能团有—CH2,—CH3,—COOH和C==O等,HA的主要官能团有—CH2,—CH3,—COOH和芳基上的C==C等.吴淞口近岸湿地沉积物中的腐殖质的芳构化和腐殖化程度低,其所含各组分的芳构化程度为FA相似文献   

融合免疫机制的协同进化模型

针对传统进化算法在计算效能方面存在的一些问题,借鉴协同进化算法的思想,提出了一种融合免疫机制的协同进化模型。该模型通过多个子种群各自分别进化以保持整个种群的多样性。在每次迭代进化过程中,各个子种群分别选择精英抗体并进行免疫记忆。随后各个子种群分别以不同的算法进行变异。若变异后抗体的适应度降低,则利用精英抗体对其进行引导操作。群体间的协作包括子种群间若干个抗体的随机交叉和子种群间的大规模迁移。最终进行免疫代谢,去除群中的弱适应度个体。算法反复迭代进行以上操作,直至达到既定目标或预定的循环迭代次数。通过对13个标准测试函数进行的仿真实验显示,该模型在搜索最优解或满意解时均优于传统的进化算法,同时在寻优效率上有较大的提升。     

湿地地理信息系统建设及关键技术研究

以鄱阳湖湿地为研究对象,利用地理信息系统、遥感动态监测、全球定位系统、空间数据库、三维虚拟仿真和水动力学等理论与方法,建立了集知识、模型和决策为一体的鄱阳湖湿地基础地理信息系统.结果表明,本系统在一定程度上解决了湿地生态经济建设中环境、水利、国土规划等行业之间虽然紧密联系,但又相互隔离的矛盾,实现了地理信息系统平台与水力学模型的无缝结合与应用.该系统实现了系统集成开发、水利工程三维建模与仿真、基于三维WebGIS的洪水动态演进模拟预报.     

Characteristics of wetland functional degradation and its ecological water requirement for restoration in Yilong Lake of Yunnan Plateau

The wetland functional degradation can be described as the weakening or unbalance of the wetland functions under natural interference or active jamming, which makes the wetland unable to perform its unique functions or causes the weakening of these functions. By using fuzzing mathematics, this paper studied the grades the wetland functions and calculated their index values. By this quantitative method and based on the function index values, we analyzed the wetland function degradation and calculated the water quantity required to meet different functional needs in each season... Here we put forth three graded restoration schemes by integrating the ecological water requirement of different grades with the ecological restoration including water replenishing, water consumption and water pollution. According to the calculated model, the water level and water quantity for the low scheme are 1414.53 m and 1.30×10^8 m^3 respectively; 1415.38 m and 1.78×10^8 m^3 for the middle sheme, and 416.87 m and 2.14×10^8 m^3 for the high scheme.     

鄱阳湖湿地土壤种子库特征及其与地表植被的关系

通过幼苗萌发法研究了鄱阳湖湿地自然保护区内蚌湖、大湖池、中湖池、沙湖、象湖等5个湖泊的不同水位湖滨带土壤的种子库特征,并比较了土壤种子库与秋季地表植被在物种组成上的差异.研究结果表明,种子库中共计萌发了52个物种,其中沙湖最多有35种,而蚌湖最少只有21种.种子库中萌发出的幼苗以牛毛毡(Heleocharis yokoscensis)、沼生水马齿(Callitriche palustris)、刚毛荸荠(Eleocharis valleculosa)、看麦娘(Alopecurus aequalis)、苦草(Vallisneria natans)、陌上菜(Lindernia procumbens)等数量最多.地表植被中则出现了68个物种,以红穗薹草(Carex gotoi)、灰化薹草(Carex cinerascens)、水蓼(Polygonum hydropiper)、蚕茧蓼(Polygonum japonicum)、荻(Triarrhena sacchariflora)等物种的盖度最高.5个湖泊的土壤种子库与地表植被在物种组成上的相似系数都比较低,平均相似系数为25.22%,这表明在秋季退水后,鄱阳湖湖滨湿地植被的恢复与建立主要依赖于根茎等无性繁殖体,土壤种子库的贡献较少.     

人工湿地处理低浓度生活污水的现状分析

对人工湿地处理低浓度生活污水的现状及存在的主要的问题和不足进行了分析,认为湿地植物自然枯萎造成的二次污染、大污染负荷冲击及处理效果随运行时间的退化是制约人工湿地在生活污水处理上应用的主要因素;人工湿地运行环境的人工调控、生活污水的厌氧处理与人工湿地处理工艺结合及经济效益体现是人工湿地处理低浓度生活污水的未来发展方向.