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相似文献
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1.
模型估算法是水-气界面甲烷(CH4)通量监测的主要方法.本研究选择6种不同的参数化模型方法估算了2015年6、8和10月两个亚热带河口养殖塘水-气界面CH4传输速率(kx)及其扩散通量,探讨了河口养殖塘kx及CH4扩散通量的变化特征和影响因子.结果表明:研究期间,不同模型估算下的kx及其扩散通量均值在闽江河口养殖塘变化范围分别为1.60±0.75~6.29±1.30 cm/h和9.19±2.67~30.64±6.28 μmol/(m2·h),在九龙江河口养殖塘的变化范围分别为0.89±0.19~6.07±0.61 cm/h和3.18±0.48~21.03±2.13 μmol/(m2·h);kx及其扩散通量在两个河口区均呈现随时间推移而升高的特征;整个养殖期间,养殖塘水-气界面平均CH4传输速率kx呈现闽江河口略高于九龙江河口(P>0.05),但水-气界面平均CH4扩散通量呈现闽江河口显著高于九龙江河口的特征(P<0.05);风速、水体溶解CH4浓度和盐度是调控河口区养殖塘水-气界面CH4扩散通量变化的重要因子;不同模型估算出的河口养殖塘水-气界面CH4传输速率kx存在差异,表明模型估算法获得的水-气界面CH4扩散通量存在一定的不确定性.  相似文献   

2.
云南程海浮游植物初级生产力的时空变化及其影响因子   总被引:1,自引:0,他引:1  
2016年4月-2017年2月,采用黑白瓶法研究了云南程海单点(码头点位)浮游植物初级生产力的垂直分布及其季节变化,同时基于全湖9个点位的现场调查和生产力垂向归纳模型(VGPM)估算并探讨了程海浮游植物初级生产力的时空变化及其主要影响因子.结果显示,码头点位的年均(均值±标准误)水柱(0~3 m)总初级生产力(GPPC)、净初级生产力(NPPC)和呼吸消耗量(RC)分别为5.40×103±0.64×103、2.36×103±0.63×103和3.06×103±0.82×103 mg O2/(m2·d);不论春夏季(4-8月)、秋冬季(9月-次年2月)还是全年,码头点位的单位生物量GPP(GPP/Chl.a)和单位生物量NPP(NPP/Chl.a)的最大值和最小值均分别出现在水下0.5 m和3.0 m处.经VPGM估算,程海全湖的初级生产力(PPeu)年均值为6.54×103±0.30×103 mg C/(m2·d)(2.74×103~18.62×103 mg C/(m2·d)).PPeu的时空变化方面,春夏季是PPeu快速上升的时节,秋冬季PPeu的月变化则呈波动状态,春夏季与秋冬季PPeu无显著性差异;PPeu整体空间异质性较弱,仅在降水最为充沛的7、8月表现出南北向的异质性,这与降水条件和流域营养盐输入的空间异质性有关.回归分析发现,虽然程海PPeu的主要影响因子具有季节异质性,但不论春夏季、秋冬季还是全年,浮游植物生物量均是重要的影响因子,水温亦是春夏季的重要影响因子.  相似文献   

3.
在巢湖西北半湖近岸带设置大型围隔研究秋季连续打捞蓝藻对湖泊温室气体通量的影响,应用YL-1000型大型仿生式水面蓝藻清除设备进行原位打捞蓝藻,通过便携式温室气体分析仪-静态箱法对大型围隔内水-气界面CH4、CO2通量特征及其影响因素进行观测.结果表明:对比未打捞区,蓝藻连续打捞下打捞区水体中叶绿素a(Chl.a)、悬浮物(SS)浓度不断下降,两者削减率分别为72%、85%,Chl.a、SS浓度分别下降到29.6±2.5 μg/L、12.5±1.2 mg/L,打捞对围隔内颗粒态物质去除效果十分明显;打捞过程中水体溶解性有机物(DOM)中微生物代谢类腐殖质(C1)、类蛋白(C3)显著下降趋势,打捞区C1、C3组分(0.18±0.02、0.06±0.01 RU)强度明显低于未打捞区(0.26±0.05、0.12±0.03 RU),打捞能有效控制藻源性溶解性有机质释放.同时,打捞区水-气界面CH4通量呈显著下降趋势,未打捞区CH4通量平均值(17.473±1.514 nmol/(m2·s))为打捞区(7.004±4.163 nmol/(m2·s))近2倍,CH4通量与Chl.a、C1、C3组分均呈显著正相关,水体中藻源性溶解态有机质对CH4通量具有促进作用;打捞区CO2释放通量呈显著上升趋势,打捞区CO2吸收通量(-0.200±0.069 μmol/(m2·s))明显低于未打捞区(-0.344±0.017 μmol/(m2·s)),CO2通量与Chl.a、温度均呈显著负相关.秋季打捞对CH4、CO2综合日平均通量减排量值为0.275±0.076 mol/(m2·d)(以CO2当量计).研究结果揭示了巢湖秋季连续打捞蓝藻过程对水-气界面温室气体具有显著减排作用,且能在一定程度上减缓蓝藻水华与湖泊富营养化、气候变暖之间的恶性循环,为湖泊碳循环和蓝藻水华灾害防控提供科学数据支撑和理论参考.  相似文献   

4.
杜先  荀凡  王亚蕊  陈新芳  沈悦  李勇  冯慕华 《湖泊科学》2020,32(6):1671-1682
蓝藻水华暴发形成的大量有机碎屑,沉降到沉积物表面,影响沉积物有机质矿化,进而影响碳氮磷循环.本实验选择于桥水库湖心区作为沉积物采样点,通过设置不同密度藻屑添加组(×1倍组和×20倍组)及空白对照组,研究藻屑堆积对沉积物矿化特征的影响及其环境效应,为蓝藻水华影响下的饮用水环境修复和科学管理提供一定的理论依据.结果表明:(1)藻屑添加降低了上覆水pH值,改变了沉积物生物酶活性.藻屑添加密度越大,上覆水pH值越低、波动越大,反映了培养过程异养微生物活性的变化.×1倍组的转化酶活性较高;×20倍组蛋白酶活性和碱性磷酸酶活性较高.(2)藻屑添加对沉积物的矿化途径和沉积物产物的释放速率产生了显著影响.藻屑添加密度越大,有机质矿化速率越大.其中,×1倍组主要增强好氧矿化,释放CO2;×20倍组主要增强厌氧产甲烷矿化,释放CH4.(3)不同密度的藻屑添加组,其氮磷扩散、释放通量存在明显差别.×1倍组以沉积物吸附为主,其上覆水NH4+和PO43-平均释放速率与对照组差异较小;×20倍组的NH4+在第0~10天以沉积物吸附为主,之后和PO43-均以向上覆水中释放为主,其NH4+和PO43-平均释放速率(分别为0.223)和0.075 mg/(L·d))明显大于其他实验组.因此,大量蓝藻堆积明显促进沉积物的碳氮磷矿化,释放大量CO2、CH4和氮磷营养盐至上覆水中,对湖泊水环境造成污染,为蓝藻的生长繁殖作贡献.  相似文献   

5.
人为干扰和气候变化会改变湖泊水位状态,明确不同水位条件下湖泊沉积物有机碳矿化特征及其影响因素,对了解内陆水生态系统碳循环具有重要意义.为探究干旱区典型盐湖沉积物有机碳矿化速率对水位变化的响应,以巴里坤湖干涸湖底原状沉积物为研究对象,初步探究了0(T1)、-9(T2)、-23(T3)、-34(T4)和-45 cm(T5)水位处理对沉积物有机碳矿化速率的影响.结果表明,T1、T2和T3处理有机碳矿化速率在试验初期较高(0~10 d),10 d后缓慢下降,T4和T5处理有机碳矿化速率呈先增加后降低趋势;T1(1.718 μmol/(m2·s))与T3(1.784 μmol/(m2·s))处理有机碳矿化速率不存在显著差异,T1处理有机碳矿化速率是T2、T4和T5处理的1.09、3.31和3.57倍,不同处理有机碳累积矿化量表现为T3 > T1 > T2 > T4 > T5.有机碳累积矿化量(Ct)占沉积物有机碳(C0)的比例(Ct/C0)介于0.012~0.044之间,沉积物有机碳潜在排放量(Ci)占C0的比例(Ci/C0)介于0.018~0.045之间;水位降低,沉积物有机碳矿化常数(k值)减小,T1处理k值最大(0.137 d),T4处理最小(0.032 d).线性方程Cr=0.008x+0.488能较好地模拟有机碳矿化速率(Cr)与水位(x)的关系;不同水位处理有机碳矿化速率与模拟柱中沉积物5 cm温度呈显著的指数函数关系,T4、T5处理有机碳矿化温度敏感系数(Q10)显著高于T1、T2和T3处理,即水位降低增加了巴里坤湖干涸湖底沉积物Q10.因此,就巴里坤湖干涸湖底沉积物而言,水位从0 cm降至-45 cm时有机碳矿化速率降低,Q10增加;反之水位上升则会促进有机碳矿化分解,Q10降低.水位持续下降抑制有机碳矿化可能是维持干旱区盐湖沉积物碳库稳定的机制之一.  相似文献   

6.
浮游植物初级生产力是评估水产养殖系统结构与功能的基础环节,对渔业资源的开发与管理具有重要意义.于2018年5—10月,采用黑白瓶法对闽江河口区的3个南美白对虾养殖塘(PondⅠ、PondⅡ和PondⅢ)水体浮游植物初级生产力进行了原位监测,初步研究了初级生产力在池塘间的差异性及其时间变化特征.结果显示,养殖期间养殖塘水体浮游植物总初级生产力(GPP)、呼吸消耗量(RP)和净初级生产力(NPP)变化范围分别为619.99~9498.67、1003.16~7063.33和-4179.50~6362.96 mg O2/(m2·d),均值分别为(4386.22±409.72)、(3607.53±150.27)和(778.68±260.16) mg O2/(m2·d),呈现出Pond Ⅱ>Pond Ⅲ>PondⅠ的特征.时间变化上,养殖塘水体浮游植物GPPNPP呈现出随养殖阶段推移而增加的特征.多元逐步回归分析结果显示,N营养盐和叶绿素a浓度是影响养殖塘水体浮游植物初级生产力时空变化的主要因子.GPP/RP系数在养殖初期小于1,而在养殖中后期大于1,表明养殖塘水体在养殖初期以异养生产为主,而中后期以自养生产为主.本文研究结果表明,今后在开展大尺度滨海水产养殖塘初级生产力精确评估及其相关模型参数构建时,需考虑池塘间水体初级生产力的时间变化特征.  相似文献   

7.
万宏滨  周娟  罗端  杨浩  黄昌春  黄涛 《湖泊科学》2020,32(6):1632-1645
为明确长江中游地区湖泊沉积物中多环芳烃(PAHs)的分布特征、来源及其生态风险,于2018年7月采集了该地区12个湖泊的表层沉积物样品.采用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)测定了沉积物中16种PAHs的含量.结果表明:12个湖泊沉积物中均检测出16种优控PAHs,PAHs的总含量在572.7~1766.2 ng/g (dw)之间(均值为976.5±285.0 ng/g (dw)).武汉市东湖沉积物中PAHs含量最高,达到1634.8±111.4 ng/g (dw).与国内外其他地区湖泊沉积物相比,长江中游地区湖泊沉积物中PAHs含量高于国内偏远地区的抚仙湖、青海湖及博斯腾湖,低于东部地区的巢湖、太湖及美国经济工业发达地区的湖泊.根据单体PAH的聚类分析结果,12个湖泊可以分成3种类型,类型1主要以低环为主,占比为64.04%±7.02%,类型2低环和中高环分布相对平均,分别为50.76%±5.17%和49.24%±5.17%,类型3低、中、高环分布相对平均,占比分别为35.35%±3.56%、26.17%±0.45%和38.48%±3.84%.综合该区域PAHs的分布特征及异构体比值法与主成分分析法的结果表明,类型1湖泊沉积物中PAHs主要来源为煤炭、木材等生物质的燃烧源;类型2和类型3湖泊沉积物中PAHs主要来源为煤炭、木材等生物质的低温燃烧以及机动车等燃烧汽油、柴油的尾气排放和工业炼焦等化石燃料的高温燃烧源.沉积物中PAHs与总有机碳(TOC)之间显著的相关性表明,沉积物中TOC含量是影响长江中游湖泊沉积物中PAHs归趋分布的主要因素.长江中游流域湖泊沉积物中PAHs的RQNCs值均小于800,且RQMPCs值大于1的风险商值法生态风险评价结果表明,长江中游流域湖泊表层沉积物中PAHs整体呈中等风险水平.  相似文献   

8.
以泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus)、铜锈环棱螺(Bellamya aeruginosa)、河蚬(Corbicula fluminea)为受试生物,以死亡率、渗血率、体质量变化、行动迟钝率、挖洞率为测试指标,探究沉积物中Zn和Cd对底栖生物的21 d慢性毒性效应,并对鄱阳湖Zn和Cd的沉积物基准值进行了验证.结果表明,沉积物中Cd对底栖生物的毒性效应强于Zn,沉积物中Zn、Cd对泥鳅、铜锈环棱螺、河蚬的LC50(半数致死浓度)分别为644和61 mg/kg、751和54 mg/kg、652和81 mg/kg,EC50(半数效应浓度)值分别为526和49 mg/kg、589和35 mg/kg、474和45 mg/kg.经验证,沉积物Zn和Cd的TEL(临界效应浓度)、PEL(必然效应浓度)值比较合理,具有一定适用性,即当Zn、Cd的加标含量低于TEL值时,QTEL<1,不具有毒性;当加标含量高于PEL值时,QPEL>1,毒性明显.  相似文献   

9.
为揭示冰封期氨氮(NH4+-N)在沉积物-水界面的迁移机制及内源性营养盐对全湖污染的贡献,于2018年2月初在乌梁素海湖区7个采样点采集了上覆水体与沉积物样品,得到了冰封期上覆水体与沉积物间隙水中的NH4+-N浓度,估算了沉积物-水界面NH4+-N的扩散通量.结果显示,上覆水体中NH4+-N浓度变化范围为0.55~1.60 mg/L,平均值为1.05 mg/L,0~5 cm表层沉积物间隙水中NH4+-N浓度是上覆水体中的10倍以上,其变化范围为6.64~18.63 mg/L,平均值为11.92 mg/L.估算沉积物间隙水NH4+-N向上覆水体的扩散通量为1.282~4.269 mg/(m2·d),表明在湖水冻结过程中,底泥沉积物接纳了大量的可溶性污染物成为内源污染源,会在冰封稳定期、融冰期和融冰后的一段时间内成为湖水的主要污染源.  相似文献   

10.
太湖悬浮颗粒物细菌碱性磷酸酶编码基因的分布特征   总被引:1,自引:0,他引:1  
颗粒态有机磷的碱性磷酸酶矿化是水生态系统磷循环的重要环节,对细菌碱性磷酸酶编码基因的解析有利于揭示浅水富营养化湖泊有机磷矿化的微生物驱动机制.本文以太湖不同生态类型湖区悬浮颗粒物为研究对象,运用荧光定量PCR技术,探究太湖水体中悬浮颗粒物细菌碱性磷酸酶phoXphoD基因的时空分布特征,以及影响两类基因丰度的主要环境因子.结果表明:太湖不同生态类型湖区中phoD基因丰度是phoX基因的6~42倍,且二者均存在显著的时空分布差异.6月,河口区phoX(9.18×104 copies/L)和phoD(1.88×106 copies/L)基因丰度均最高,其次分别为草型区、湖心区和藻型区.与6月相比,9月各湖区phoD基因丰度显著降低,而phoX基因丰度在藻型区和草型区则有所升高.9月,草型区phoX基因丰度最高(5.70×104 copies/L),河口区最低(1.49×104 copies/L).水生植物对phoXphoD基因丰度具有重要贡献.悬浮颗粒物细菌phoX基因丰度可能被低估.溶解氧、总氮和总磷是影响太湖phoXphoD基因丰度的主要环境因子.  相似文献   

11.
地震灾害风险分析及管理初探   总被引:6,自引:0,他引:6  
和飞  缪升 《地震研究》2002,25(4):374-378
简要介绍了地震灾害风险分析的原理,并在稳态Poisson分布模型上,对动态的地震灾害风险评估模型作了初步的探讨。同时,结合美国和法国的地震灾害风险管理体系,就完善我国的地震灾害风险管理提出了一些看法。  相似文献   

12.
在收集、整理和编译国外有关论坛和研讨会资料的基础上,给出了目前国际风险科学研究的动态,综述了地震灾害风险评估和减轻地震易损性方面的研究进展,介绍了目前有关国家的地震灾害风险减轻的理论研究和减灾计划与行动。  相似文献   

13.
《国际泥沙研究》2020,35(5):516-526
Heavy metal (HM) pollution in sediment is a serious concern particularly in developing nations, warranting an extensive survey to understand the current situation and propose possible remedial measures. This paper compiles the data of HMs cadmium (Cd), iron (Fe), cobalt (Co), manganese (Mn), arsenic (As), lead (Pb), chromium (Cr), copper (Cu), zinc (Zn) and nickel (Ni) in aquatic sediment from India from 1979 to 2017. It was found that mean values of Cu, Co, Zn, Pb, As, and Cr in Indian sediment were high in comparison to the Australian Interim Sediment Quality Guidelines, World Surface Rock Average, and the Threshold Effect Level for freshwater ecosystems. Anthropogenic activities, lithogenic factors, and sand intrusion are the main factors associated with HM pollution as observed using cluster analysis and principal component analysis. The results of contamination indices indicate that HM contamination ranged from average to high, in the sediment. The ecological risk assessment results showed that 11% HMs present very high risk. The cancer risk, due to the high contents of Cd, As, and Cr the ingestion pathway, showed high risk of cancer through food/water contaminated with sediment. At source reduction of HMs in industrial effluents by effluent treatment plants, and plantation of phytoremediating rooted macrophytes in sediment may help in HM mitigation of the sediment.  相似文献   

14.
Integration degree of risk in terms of scene and application   总被引:2,自引:2,他引:0  
Risk is a scene in the future associated with some adverse incident. Scene means something seen by a viewer, or felt by individuals or various societal groups. Any risk assessment is to model some aspects of the scene for risk. Different aspects for assessment leads to different scene. In this paper, we suggest the integration degree of risk to distinguish characters of risks with respect to the aspects. The total number of factors of a risk system determines the macro degree and the granulation scale for measuring a risk reflects the micro degree. A simple framework depends on the degrees provides an explanation of the integrated risk. The most common model for risk assessment is available for the two-freedom-degree serial risk. A case studying flood risk shows the application to explain what the risk is, where the information is incomplete and we use the information diffusion technique to estimate the risk. Project 40771007 supported by National Natural Science Foundation of China.  相似文献   

15.
River water and sediment embody environmental characteristics that give valuable eco-environmental information.Due to rapid industrialization,the aquatic environment of any urban river can be seriously polluted by heavy metals(HMs).The global concern is caused by heavy metal pollution because of its potential harm to aquatic ecosystems and human health.In the Bhairab River,Bangladesh,surface sediment concentrations of globally alarming toxic metals such as arsenic(As),chromium(Cr),cadmium(Cd),an...  相似文献   

16.
ABSTRACT

We thank the authors, Brunella Bonaccorso and Karsten Arnbjerg-Nielsen for their constructive contributions to the discussion about the attribution of changes in drought and flood impacts. We appreciate that they support our opinion, but in particular their additional new ideas on how to better understand changes in impacts. It is great that they challenge us to think a step further on how to foster the collection of long time series of data and how to use these to model and project changes. Here, we elaborate on the possibility to collect time series of data on hazard, exposure, vulnerability and impacts and how these could be used to improve e.g. socio-hydrological models for the development of future risk scenarios.  相似文献   

17.
辽西北地区农业干旱灾害风险评价与风险区划研究   总被引:5,自引:0,他引:5  
以辽西北29个农业县(市、区)为研究区域,选取辽西北最主要的玉米作物作为研究对象,从造成农业干旱灾害的致灾因子危险性、承灾体暴露性、脆弱性和抗旱减灾能力4个方面着手,利用自然灾害风险指数法、加权综合评价法和层次分析法,建立了农业干旱灾害风险指数(ADRI),用以表征农业干旱灾害风险程度;借助GIS技术,绘制辽西北农业干旱灾害风险评价区划图,将风险评价区划图与2006年辽西北受干旱影响粮食减产系数区划图对比,发现两者可以较好的匹配。研究结果可为当地农业干旱灾害预警、保险,以及有关部门的旱灾管理、减灾决策制定提供理论依据和指导。  相似文献   

18.
 The selection of optimal management strategies for environmental contaminants requires detailed information on the risks imposed on populations. These risks are characterized by both inter-subject variability (different individuals having different levels of risk) and by uncertainty (there is uncertainty about the risk associated with the Yth percentile of the variability distribution). In addition, there is uncertainty introduced by the inability to agree fully on the appropriate decision criteria. This paper presents a methodology for incorporating uncertainty and variability into a multi-medium, multi-pathway, multi-contaminant risk assessment, and for placing this assessment into an optimization framework to identify optimal management strategies. The framework is applied to a case study of a sludge management system proposed for North Carolina and the impact of stochasticity on selection of an optimal strategy considered. Different sets of decision criteria reflecting different ways of treating stochasticity are shown to lead to different selections of optimal management strategies.  相似文献   

19.
The disruption of a transportation network can have a high social and economic impact on the welfare of a society, as it can significantly affect the daily routines of a community. Although many studies have focused on the estimation of physical risk in the components that compose these networks, only a limited number have analyzed their interconnections and impact in the traffic flow. The present study analyzes how earthquake damage can disrupt the road network in an urban environment, and how this will influence the ability of the population to travel. Traffic due to daily commutes is modeled for different layouts of the network, corresponding to possible disruptions caused by earthquake damage. The duration and length of each trip were calculated both for the undamaged network conditions and for the disrupted network. The increase in the median duration and length of each trip allows estimating the economic loss for each event due to drivers' delay. By combining the probability of a specific road being blocked with its number of users, the average number of affected vehicles was estimated, and the most critical segments identified. The methodology was applied to a case study concerning the road network of the area around the Italian city of Messina in Sicily. The results were calculated for both a repetition of the well-known historical event of 1908 and a set of simulated earthquakes consistent with the national probabilistic seismic hazard model of Italy.  相似文献   

20.
地震灾害风险是中国社会可能遭遇的重大风险之一,地震灾害产生的社会风险具有显著的风险社会特征,本文从风险社会理论的视角分析了全国地震重点监视防御区制度的作用.文中梳理并整理了全国地震重点监视防御区的概念、确定的过程、全国地震重点监视防御区制度的内涵与建构过程,并以此为基础分析了全国地震重点监视防御区制度对控制我国重大社会风险的作用.本文认为,应在风险社会理论的指导下不断完善全国地震重点监视防御区制度,并将之贯彻到政府改革和社会治理的各个环节.  相似文献   

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