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湖泊富营养化评价模糊集理论与模式 总被引：7，自引：0，他引：7
根据湖泊(水库)营养化具有模糊性的特点。建立了湖泊(水库)富营养化评价的模糊集理论与模式,并首次提出富营养化指标综合权重矩阵概念及其确定方法。应用该模式对我国12个湖泊(水库)的富营养化程度进行了评价,结论与实际情况相符。为湖泊(水库)富营养化治理和保护提供了科学依据。上述理论与模型原则上亦可在其他环境评价领域中应用。 相似文献
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湖泊富营养化综合评价方法 总被引：72，自引：9，他引：72
从对湖泊富营养化评价的一般方法入手，综述了国内外有关湖泊富养化综合评价的一些方法，提出：营养状态指数法由于可对湖泊营养状态进行连续的数值化的分级，从而为湖泊富营养化机理的定量研究提供了坚实的基础，应是今后湖泊富营养化评价中的主要方法。 相似文献
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湖泊富营养化响应与流域优化调控决策的模型研究进展 总被引：2，自引：0，他引：2
湖泊富营养化是全球水环境领域面临的长期挑战,富营养化响应与流域优化决策模型是制定经济和高效调控方案的关键.然而已有的模型研究综述主要集中于模型开发、案例应用、敏感性分析、不确定性分析等单一方面,而缺少针对非线性响应、生态系统长期演变等最新湖泊治理挑战的研究总结.本文对数据驱动的统计模型、因果驱动的机理模型和决策导向的优化模型进行了综述.其中,统计模型包含经典统计、贝叶斯统计和机器学习模型,常用于建立响应关系、时间序列特征分析以及预报预警;机理模型包含流域的水文与污染物输移模拟以及湖泊的水文、水动力、水质、水生态等过程的模拟,用于不同时空尺度的变化过程模拟,其中复杂机理模型的敏感性分析、参数校验、模型不确定性等需要较高的计算成本;优化模型结合机理模型形成“模拟优化”体系,在不确定性条件下衍生出随机、区间优化等多种方法,通过并行计算、简化与替代模型可一定程度上解决计算时间成本的瓶颈.本文识别了湖泊治理面临的挑战,包括:①如何定量表征外源输入的非线性叠加和湖泊氮、磷、藻变化的非均匀性?②如何提高优化调控决策和水质目标的关联与精准性?③如何揭示湖泊生态系统的长期变化轨迹与驱动因素?最后,本文针对这些挑战提出研究展望,主要包括:①基于多源数据融合与机器学习算法以提升湖泊的短期水质预测精度;②以生物量为基础的机理模型与行为驱动的个体模型的升尺度或降尺度耦合以表达多种尺度的物质交互过程;③机器学习算法与机理模型的直接耦合或数据同化以降低模拟误差;④时空尺度各异的多介质模拟模型融合以实现精准和动态的优化调控. 相似文献
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基于韦伯-费希纳定律的营养状态普适韦伯指数公式 总被引：3，自引：2，他引：1
在适当设定各营养状态指标"参照值"Cj0的基础上,用相应于"参照值"Cj0的指标"规范值"xj作为基于韦伯-费希纳定律的营养状态指数公式中的刺激量.由于各项指标的同级营养状态标准的"规范值"xjl差异不大,从而可认为各指标的营养状态韦伯指数公式都具有一个共同适用的韦伯常数α,并采用智能解域搜索算法优化α,得出对所有14项营养指标皆适用的营养状态普适韦伯指数公式.将营养状态韦伯指数公式应用于数十个湖泊的富营养化评价,并与其它多种方法的评价结果进行比较,结果表明该公式不但理论依据充分,而且具有简单、适用的特点. 相似文献
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综合营养状态指数(TLI)在夏季长江中下游湖库评价中的局限及改进意见 总被引：1，自引：0，他引：1
综合营养状态指数(TLI)在中国湖库富营养化评价中应用非常广泛.对于该指数的各分项指标,基于叶绿素a的评估结果是富营养化风险的直接体现,是最终指示;而基于理化指标(总氮、总磷、透明度和高锰酸盐指数)的评估结果是间接指示.如果两者TLI评估结果存在显著差异,则说明基于理化参数的TLI评估结果低估或者高估了实际富营养化水平和相关风险.本文针对长江中下游湖库的基于水质理化指标和基于叶绿素a的TLI结果是否匹配的问题开展了调查分析.结果表明,对于非通江浅水湖泊而言,基于总氮、总磷、高锰酸盐指数的TLI评估结果均低估了富营养化水平和相关风险;对于通江浅水湖泊而言,基于总氮、总磷和透明度的TLI评估结果高估了富营养化水平和相关风险,而基于高锰酸盐指数的结果低估了富营养化水平;对于深水水库,基于总氮的TLI指数评估结果高估了富营养化水平,而基于总磷、透明度和高锰酸盐指数的结果低估了富营养化水平.上述水质理化指标和叶绿素a评估结果不匹配的原因为以下两点:第一,部分物理化学指标失去了对富营养化风险(叶绿素a)的指示意义,如通江浅水湖泊的总氮、总磷、透明度和高锰酸盐指数以及深水湖泊的总氮;第二,部分富营养化理化指标和叶绿素a原有关系发生错位,比如对于深水湖泊总磷对叶绿素a的响应比TLI指数构建所采用的关系更加敏感.针对TLI理化指标评估在长江中下游湖库应用中存在的问题提出如下改进建议:1)结合长时间序列历史数据,基于分位数回归等方法构建特定湖泊的叶绿素a和理化参数的响应关系,开发“一湖一策”的评估公式;2)根据换水周期和湖泊面积水深比对进行湖泊分类,建立特定湖泊类型的叶绿素a和理化参数的响应关系,构建“一类一策”的评估公式;3)在富营养化评估结果中应分别量化富营养化状态参数(营养盐水平)和富营养化风险参数(叶绿素a)以及两者比值,但生物指标是富营养化评估的最终指示.现阶段我国富营养化评价和管理多为“全国一策”,可能很难满足经济高效的管理需求.因此,本研究所建议和综述的“一类一策”和“一湖一策”的湖泊富营养化评估方法对未来的湖泊生态管理可能具有重要意义. 相似文献
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湖泊水环境模糊数学评价模型及其在富营养化排序中的应用 总被引：1，自引：0，他引：1
本文根据模糊水文学关于水体“清洁”与“污染”之间无明确界面,在识别过程中具有模糊性的论点,提出湖泊水环境评价的模糊数学模型。应用此模型对我国12个湖泊富营养化污染状况进行排序,结果与实际相符,文中提出的评价模型,原则上也适用于其他环境领域的评价工作。 相似文献
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基于多个环境变量、以等权或者加权平均法获得的综合营养状态指数（Carlson指数：TSIc；修正后的Carlson指数：TSImc；综合营养状态指数：TLIc；湖库营养状态指数：EIc）得分是当前评价湖泊营养水平的主要依据，其值计算时先要获得基于单个环境变量的营养状态指数分值。若基于总氮（TN）、总磷（TP）和透明度（SD）等的单个理化指标与基于叶绿素a(Chl.a)的营养状态指数得分间存在显著差异，表明依据理化指标的评估结果低估或者高估湖泊的实际营养水平。长江下游分布大量的小型浅水富营养化湖泊，但基于理化指标的评估结果是否会误判湖泊的实际富营养化水平的研究很少。本研究以长江下游的14个浅水富营养化湖泊为对象，于2019 2020年按照季度采集水样并测定水环境因子，分析基于理化指标和基于Chl.a的各营养状态指数（TSI、TSIm、TLI和EI）得分间的差异。结果表明，基于SD的TSI、TSIm、TLI和EI的年均得分均显著高于基于Chl.a的相应营养状态指数的年均值；除TSI(TP)vs.TSI(Chl.a)外，基于TP与基于Chl.a的其他营养指数的年均得分间均有显著性差异；仅TL... 相似文献
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为探究“十三五”期间武汉市湖泊水质变化特征及规律,分析当前武汉市湖泊水环境的主要问题及成因,为武汉市水生态环境保护“十四五”规划提供科学支撑,以武汉市166个湖泊为研究对象,根据武汉市环境监测中心2015-2019年对各个湖泊的监测数据,采用水质综合污染指数、富营养化状态评价、动态度分析等方法,对武汉市湖泊水环境进行综合评价.结果表明：1）2015-2019年武汉市湖泊水质总体好转,2019年全市湖泊综合污染指数较2015年下降7.74%,多数湖泊营养状态呈现稳中向好趋势,但湖泊水质较难实现持续改善.2）武汉市湖泊主要超标污染物总磷、氨氮、化学需氧量和高锰酸盐指数平均质量浓度在2015-2019年间均呈下降趋势,但2019年有47%湖泊总磷浓度劣于Ⅳ类评价标准,磷元素是制约湖泊水质的主要因素.3）2015-2019年武汉市中心城区湖泊综合污染指数下降,湖泊富营养化状态好转,但青山北湖、南湖等湖泊综合污染指数较高,排口排污、底泥内源污染是影响中心城区湖泊水质的主要因素.新城区湖泊水质改善仍面临一定压力,东西湖水系重度富营养化湖泊数量增多,后湖水系湖泊综合污染指数上升,农业面源、工业生产对新城区湖泊水质影响较大,湖泊破碎化导致的自净能力降低也是影响湖泊水质的重要因素. 相似文献
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研究了模拟、数字地震观测中评价台基噪声的不同指标;提出用噪声包络幅度作为背景噪声的统计特征量;得到了位移、速度、加速度噪声的包络幅度与峰值放大倍率之间的对应关系;阐明了用数字记录的包络振幅估算峰值放大倍率的方法。 相似文献
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R. J. Whitley 《Advances in water resources》1987,10(4)
The estimation of the 100-year flood, or more generally the T-year flood, is a basic problem in hydrology. An important source of uncertainty in this estimate is that caused by the uncertain estimation of parameters of the flood distribution. This uncertainty can have a significant effect on the flood design value, and its quantification is an important aspect of evaluating the risk involved in a chosen level of flood protection. In this paper, simulation is used to determine confidence intervals for the flood design value. The simulation allows verification of Stedinger's formula not only as it applies to confidence intervals, but also verifies the formula as an approximation to percentiles as well. 相似文献
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黄土地震滑坡是陇西地区黄土丘陵地区的主要地质灾害之一,快速评价黄土斜坡的地震稳定性是陇西地区工程建设规划选址以及地震应急救援的需求。在野外调查及遥感解译获取坡高H、坡角α及估计烈度值I的基础上,运用逻辑回归分析方法,拟合得到研究区黄土斜坡地震稳定性的快速评价经验公式,经回判、判别校验及实例判别应用证明,该经验公式适用于快速评估陇西地区内黄土斜坡的地震稳定性。该文提出的方法对黄土地区城市建设规划和地震应急救援有重要的应用价值。 相似文献
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本文以灰色理论为基础，提出了考虑砂土液化影响，对场地类别进行灰色评判的方法，得出了计算场地与标准场地的关联度向量，由此最终导出了卓越周期的计算公式。 相似文献
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A new semi-empirical formula for evaluating the residual strain of soils under earthquake loading is presented in this paper based on the incremental method and the increment model proposed by the authors. When the incident loading is uniform, the results calculated by the new formula are nearly the same as those by the existing formula. For excitation of the random earthquake loading, the results calculated by the new formula are compared to the results obtained by dynamic triaxial tests. The dynamic triaxial tests had been performed considering different seismic waves, confining stresses,consolidation ratios, and types of cohesive soils. The comparison between the calculated and tested results indicate that the presented formula can efficiently and practically describe the time-dependent process of the soil residual strains under actual seismic loads. 相似文献
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Highly non-linear seismic trace inversion problems can be solved efficiently by an implementation of Tabu Search, a meta-heuristic method related to artificial intelligence. The implementation under consideration is a deterministic, global search that combines the advantages ofa local search, giving a quick descent to local misfit minima, with an ability to cross misfit barriers in the model space. Once Tabu Search has found an area of low misfit, it performs an extensive exploration of its deepest points. This property makes it possible to use Tabu Search for a semiquantitative resolution and uncertainty analysis of the inverse problem. 相似文献
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从测井信息中提取油和水的重量百分比,最能反映稠油层质量的特征.用油和水的重量百分比评价稠油层等级,是一种新概念.测井评价稠油层等级的新方法,就是根据这一新概念建立的.本文论述了新方法的物理基础,建立了测井评价稠油层等级的数学公式,并且给出了评价法则和应用范例. 相似文献
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The modeling and prediction of suspended sediment in a river are key elements in global water recourses and environment policy and management. In the present study, an Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System model trained with the Levenberg-Marquardt learning algorithm is considered for time series modeling of suspended sediment concentration in a river. The model is trained and validated using daily river discharge and suspended sediment concentration data from the Schuylkill River in the United States. The results of the proposed method are evaluated and compared with similar networks trained with the common Hybrid and Back-Propagation algorithms, which are widely used in the literature for prediction of suspended sediment concentration. Obtained results demonstrate that models trained with the Hybrid and Levenberg-Marquardt algorithms are comparable in terms of prediction accuracy. However, the networks trained with the Levenberg-Marquardt algorithm perform better than those trained with the Hybrid approach. 相似文献
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《Ground Water Monitoring & Remediation》1988,8(1):83-87
The approximations implicit in Cochran's approximation to the Behrens-Fisher test are examined. This test is often used in evaluating ground water quality problems with temporal and spatial variabilities. Concern is focused on the impact of the number of samples and the magnitude of the variances at the sampling locations. Recommendations are presented for utilization of the t-test and Cochran's approximation, because Cochran's test is an approximation formula. Indications are provided for where the results may be giving answers different from those intended. 相似文献
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b值物理机制的再探讨 总被引：2，自引：1，他引：2
古登堡的地震大小与频次之间的关系式(后面简称为古登堡公式)是地震活动性研究中最有普适意义的规律之一。对古登堡公式的物理解释有两种学说被广泛接受:茂木的介质不均匀性决定理论及肖尔茨的应力水平决定理论。他们各自从概率推演式加上各自的逻辑推理建立了古登堡公式。然而实际的古登堡公式应当是既反映介质特征又反映应力水平的关系式。因此茂木和肖尔茨所建立的古登堡公式尽管形式上一致,其实质却是片面的。这就是为什么仍然有必要研究b值物理机制的一个出发点。本文从实际大地介质出发,井结合断裂理论推演出了古登堡公式。所得的b值表达式与岩石微破裂实验的结果相符合,从而在理论上统一了茂木及肖尔茨的学说。 相似文献