检索结果-南通市图书馆

基于稳定同位素的水生生物食物链结构特征分析

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环境科学研究 2024年第3期37卷 586-595页

作者：张耀方李添雨李卓轩叶芝菡薛万来黄炳彬李垒张天娇董澜北京市水科学技术研究院流域水环境与生态技术北京市重点实验室北京100048 北京交通大学北京100044 北京林业大学北京100091

稳定碳、氮同位素(δ^(13)C、δ^(15)N)技术是研究水生态系统中物质循环、能量流动的重要手段.应用水生生物摄食过程中碳、氮稳定同位素比率会伴随食物链传递过程中分馏作用而变化的特征,以北京地区永定河流域山区河道、永定河流域平原... 详细信息

稳定碳、氮同位素(δ^(13)C、δ^(15)N)技术是研究水生态系统中物质循环、能量流动的重要手段.应用水生生物摄食过程中碳、氮稳定同位素比率会伴随食物链传递过程中分馏作用而变化的特征,以北京地区永定河流域山区河道、永定河流域平原河道、潮白河流域山区河道、北运河流域平原河道为研究对象,共布设30个样点,探究不同流域河道水生生物食物网结构变化特征,定量反映其水生生物摄食关系、营养级、食物网的冗余程度,揭示水生生物食物网结构、物质循环特征.结果表明:①北京地区不同流域河道δ^(13)C、δ^(15)N具有显著的空间异质性,不同流域呈现不同上升趋势,永定河流域、潮白河流域山区河道均总体呈现“L”型阶梯上升趋势,永定河流域平原河道呈现“”型上升趋势,北运河流域呈现“│”型上升趋势.②永定河流域、潮白河流域河道鱼类δ^(15)N总体稳定在8‰~18‰之间,显著大于北运河流域δ^(15)N(5‰~15‰).③不同流域鱼类δ^(15)N、δ^(13)C形成的矩阵与浮游动物、浮游植物、水生植物δ^(15)N、δ^(13)C形成的矩阵重叠比例呈现潮白河流域<永定河流域山区河道、永定河流域平原河道<北运河流域的特征,其中北运河流域重叠比例高达53.73%,这反映了北运河流域浮游动物、浮游植物、水生植物的冗余程度较高.④水生生物在不同流域摄食关系上表现出显著差异性,且高营养级肉食性鱼类对小型鱼类摄食比例为60%~82%,无明显偏好性,相对营养级较低的杂食性鱼类摄食偏好上总体体现出一致性,对底栖动物摄食比例总体在50%以上.未来,采用鱼类δ^(15)N、不同流域各类生物δ^(15)N、δ^(13)C分布矩阵并与新兴技术、统计方法等结合,可进一步深层次、精细化指导水生态系统结构功能评价、水生态系统调控等工作.

关键词：碳、氮稳定同位素水生生物食物链结构北京市

基于MIKE模型的北京山区洪水模拟研究——以房山区红螺谷小流域为例

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基于MIKE模型的北京山区洪水模拟研究——以房山区红螺谷小流域为...

基于MIKE21模型的沙河水库水量水质响应模拟研究

作者：李添雨北京市水科学技术研究院

近年来,受气候变化、丰枯水年周期性变化以及城市规模快速发展等因素影响,北京山区暴雨频发,造成了多次洪涝灾害。本研究采用MIKE模型,模拟分析了在2012年的"7.21"和2016年的"7.20"两场暴雨条件下,房山区红螺谷小流域洪水过程,对模型的... 详细信息

近年来,受气候变化、丰枯水年周期性变化以及城市规模快速发展等因素影响,北京山区暴雨频发,造成了多次洪涝灾害。本研究采用MIKE模型,模拟分析了在2012年的"7.21"和2016年的"7.20"两场暴雨条件下,房山区红螺谷小流域洪水过程,对模型的可靠性与适用性进行率定,确定了模型关键参数。研究结果表明:依据不同的土地利用类型,下渗率取值范围为0～0.65cm/h;结合当地的下垫面条件,曼宁系数取值范围为0.025～0.4。模型率定结果显示流量峰值误差为8.9%（＜20%）。两次模拟洪峰、水位等结果在合理误差范围内,满足洪水预报要求,应用模型可开展研究区流域的山洪监测、预警及风险评估,为防灾减灾提供技术支撑。

关键词： MIKE模型耦合山区洪水暴雨

来源： cnki会议评论

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环境科学学报 2021年第1期41卷 293-300页

作者：李添雨李振华黄炳彬赵洪桥徐长贵刘晓英中国农业科学院环境与可持续发展研究所北京100081 北京市水科学技术研究院北京100048 北京市昌平区水务局北京102200

沙河水库是北运河上游水系重要的汇,同时也是多源污染的重要聚集处,呈现非常规水源补给的缓滞水体特征,作为城市景观水体,对水环境和水生态要求较高,因此,沙河水库的治理对下游的水质改善至关重要.为进一步全面提升沙河水库水环境质量,... 详细信息

沙河水库是北运河上游水系重要的汇,同时也是多源污染的重要聚集处,呈现非常规水源补给的缓滞水体特征,作为城市景观水体,对水环境和水生态要求较高,因此,沙河水库的治理对下游的水质改善至关重要.为进一步全面提升沙河水库水环境质量,以昌平区沙河水库为研究区域,采用MIKE21构建库区二维水动力水质模型,对沙河水库水量水质变化情况进行了模拟,并验证了模型参数.在验证模型参数的基础上,分别模拟了水位调控方案与水质改善方案.水位调控方案模拟结果显示,沙河水库管理调控水位在34.0~35.2 m之间时,0~1.5 m水深区间占面积最大,物种最丰富,是最合适的水位调控区间.水质改善方案模拟结果显示,当对溢流污染进行全部截流时,2018年6月1日—10月1日沙河闸考核断面CODCr平均减少28.44 mg·L^-1,NH3⁃N平均减少0.83 mg·L^-1,TP平均减少0.25 mg·L^-1,相比于现状模拟数据,降幅分别达到72.2%、59.3%、67.7%,CODCr已全部达到Ⅳ类考核标准,NH3⁃N仅有1 d超标,TP超标天数降低至7 d.在全部截流的基础上,配合湿地净化措施,2018年6月1日—10月1日沙河闸考核断面CODCr、NH3⁃N已全部达到Ⅳ类考核标准,仅TP有1 d超标,超标日期为8月12日.

关键词： MIKE21模型水环境质量改善水动力⁃水量⁃水质响应模拟沙河水库

基于MIKE耦合模型的入河污染模拟与控制效能研究

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环境科学学报 2021年第1期41卷 283-292页

作者：李明李添雨时宇张耀方黄炳彬叶芝菡常国梁河海大学水文水资源学院南京210098 北京市水科学技术研究院北京100048

为解决沙河水库流域河道水质差、水环境退化等问题,以主要超标污染物CODCr、NH3⁃N和TP为指标,应用MIKE11、MIKE SHE及ECO Lab构建流域水文水动力及水质耦合模型,探究污染物的迁移转化规律,并进一步评估不同控制措施下的河道水质改善效能... 详细信息

为解决沙河水库流域河道水质差、水环境退化等问题,以主要超标污染物CODCr、NH3⁃N和TP为指标,应用MIKE11、MIKE SHE及ECO Lab构建流域水文水动力及水质耦合模型,探究污染物的迁移转化规律,并进一步评估不同控制措施下的河道水质改善效能.研究表明:耦合模型在研究区具有良好的适应性,水动力模拟精度良好,水质模拟PBIAS均小于40%;通过提高居民生活污水处理率、排口截污等措施削减点源污染入河是提升考核断面水质的关键,总量控制措施下,3条考核断面CODCr、NH3⁃N和TP年平均浓度分别减少6.91~22.82、0.66~2.70、0.09~0.30 mg·L^-1,降幅明显,逐渐满足V类水质考核标准,并最终达到Ⅲ~Ⅳ类水平;同时,针对北沙河朝宗桥断面1—6月NH3⁃N和TP超标的状况,可在总量控制方案不足的基础上,采用组合引水方案.

关键词：沙河水库流域 MIKE耦合模型数值模拟水质改善

再生水补给城市河湖水生态系统构建及管护技术体系研究应用——以圆明园为例

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环境科学学报 2022年第3期42卷 103-109页

作者：李添雨何春利于亚男楼春华薛万来张心维黄炳彬北京市水科学技术研究院北京100048 北京市海淀区圆明园管理处北京100084 中国农业科学院环境与可持续发展研究所北京100081

提出了“再生水水源补给城市河湖水生态系统构建及管护技术体系”,并在圆明园开展了推广应用,设计建设了近70 hm^(2)再生水水源补给城市河湖水生态系统构建及管护示范区.结果表明,该技术可有效改善水体景观、水质及水生态状况:浊度明显... 详细信息

提出了“再生水水源补给城市河湖水生态系统构建及管护技术体系”,并在圆明园开展了推广应用,设计建设了近70 hm^(2)再生水水源补给城市河湖水生态系统构建及管护示范区.结果表明,该技术可有效改善水体景观、水质及水生态状况:浊度明显降低,示范区浊度大多小于3 NTU(饮用水浊度国家标准1 NTU),感官效果明显优于修复前;总磷平均去除率超过70%,总氮平均去除率超过80%,CODcr浓度由Ⅴ类降至Ⅲ类,水质综合指标可以达到湖库Ⅲ类标准;水生态健康状况进一步提升,可以达到清水水源补给水体水生态健康状况水平.该技术具有节约水资源、水质净化和生态虚浮效果好的优点,适用于再生水补给城市河湖的生态治理与恢复.

关键词：再生水补给城市河湖水生态系统修复及管护圆明园

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再生水河道菹草管控的生态响应研究

环境科学学报 2022年第2期42卷 59-68页

作者：闫雨婷谷黄河李添雨何春利杨艳红王帅黄炳彬河海大学水文水资源学院南京210098 北京市水科学技术研究院北京100048 北京市官厅水库管理处张家口075441 北京沐尘环境技术有限公司北京101403

在北京地区典型再生水补水型河道开展试验,通过在菹草(Potamogeton crispus)生长期对其进行基于生物量控制条件下的不同收割强度处理,研究光照强度等环境影响因子、菹草生长特征、浮游动物及底栖动物分布的响应机制,以期为北京再生水补... 详细信息

在北京地区典型再生水补水型河道开展试验,通过在菹草(Potamogeton crispus)生长期对其进行基于生物量控制条件下的不同收割强度处理,研究光照强度等环境影响因子、菹草生长特征、浮游动物及底栖动物分布的响应机制,以期为北京再生水补水型河道提供生态修复技术支撑与沉水植物管控方案.结果表明:①菹草收割强度对水体浊度影响较小,总体维持河道原有状态,介于1.64~4.98 NTU.但对河道内光照强度梯度分布有较大的影响,表现为高强度收割之后底层水体光照强度变大而上层水体基本稳定.②随着收割强度的增加,菹草的芽孢数量、侧芽位置及数量、生物量显著减少,说明经高强度收割后,菹草再生长能力受到抑制能有效控制过量繁殖问题.③菹草收割强度不同,对浮游动物影响较小,但对底栖动物群落结构会产生较大的影响,表现为过高强度收割菹草后,底栖动物由原本清洁种为优势种的群落结构转为中污种为优势种的底栖动物群落结构.④建议再生水补水型河道内菹草收割强度为:每年进行两次收割,3月中下旬进行第1次收割,收割后植株维持50 cm高度;4月下旬进行第2次收割,收割后植株维持60 cm高度.

关键词：菹草再生水河道收割强度沉水植物水质

密云水库入库河流微生物群落演替对氮素形态转化的影响

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环境科学 2023年第9期44卷 4985-4995页

作者：辛苑张耀方李添雨叶芝菡申佩弘魏源送高超龙宋舒兴张俊亚中国科学院生态环境研究中心环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100085 中国科学院大学北京100049 广西大学生命科学与技术学院亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室南宁530005 北京市水科学技术研究院北京100048

密云水库是北京市重要的地表饮用水源地,但近年来,密云水库库区及入库河流中的总氮(TN)浓度呈现连年上升的趋势.以密云水库上游典型入库河流牤牛河为例,考察各形态氮素变化的空间分布规律,并从微生物群落组成和功能预测的视角,解析氮素... 详细信息

密云水库是北京市重要的地表饮用水源地,但近年来,密云水库库区及入库河流中的总氮(TN)浓度呈现连年上升的趋势.以密云水库上游典型入库河流牤牛河为例,考察各形态氮素变化的空间分布规律,并从微生物群落组成和功能预测的视角,解析氮素形态的转化,以期为密云水库的氮污染治理提供科学依据.结果表明,密云水库上游除TN外,其余水质理化指标均满足我国地表水环境质量标准(GB 3838-2002)的Ⅱ类标准.入库河流TN浓度显著高于库区(P<0.05),且以NO^(-)_(3)-N为主,占比为77.7%~92.9%.半城子水库库区的C/N较高,有助于反硝化脱氮的发生,表现出一定自净能力.牤牛河水体和底质中微生物群落结构具有显著差异,呈现一定的空间分布特征,高NO^(-)_(3)-N浓度是影响微生物群落结构演替的主要环境因子.牤牛河中存在大量硝化和反硝化功能微生物,反硝化菌相对丰度高于硝化菌,且均呈现出底质略高于水体的特点.牤牛河优势硝化菌和反硝化菌分别为Nitrosopumilus和***2功能预测结果表明,牤牛河微生物氮代谢以NO^(-)_(3)-N还原模块为主,且主要发生于水体中;硝化过程的功能基因在水体中的丰度最高,主要为narGH;而参与NO^(-)_(3)-N还原反应的主要功能基因为底质中的异养反硝化菌(DNRA)所携带的nirBD,而反硝化模块的功能基因主要为nirK.

关键词：密云水库入库河流牤牛河微生物群落结构氮素转化 PICRUSt2

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北京市山洪沟道预警指标阈值研究

北京市山洪沟道预警指标阈值研究

作者：叶芝菡龚伟李添雨吴敬东北京市水科学技术研究院北京师范大学

建立山洪预警指标是山洪灾害防治的重要措施,是受保护地区人员及时转移避险的主要依据。本文以北京山洪易发区域的典型沟道房山区红螺谷沟为例,分析单沟尺度的山洪预警指标建立方法,包括指标类型、预警响应时间与指标阈值等,为其他类似... 详细信息

建立山洪预警指标是山洪灾害防治的重要措施,是受保护地区人员及时转移避险的主要依据。本文以北京山洪易发区域的典型沟道房山区红螺谷沟为例,分析单沟尺度的山洪预警指标建立方法,包括指标类型、预警响应时间与指标阈值等,为其他类似沟道预警指标建立提供参考。

关键词：山洪预警指标预警阈值北京市

来源： cnki会议评论

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北京山区SCS模型参数研究

中国给水排水 2018年第3期34卷 125-128页

作者：胡晓静吴敬东张耀方李添雨李世荣北京市水科学技术研究院北京100048 北京市水土保持工作总站北京100038

径流曲线数模型(SCS模型)计算径流准确方便,该模型只有一个综合参数即径流曲线数(CN),它与土地利用、坡度、土壤类型以及前期土壤湿度等因素有关。基于北京山区坡地径流场2007年—2013年的降雨径流观测数据,计算了山区不同土地利用、土... 详细信息

径流曲线数模型(SCS模型)计算径流准确方便,该模型只有一个综合参数即径流曲线数(CN),它与土地利用、坡度、土壤类型以及前期土壤湿度等因素有关。基于北京山区坡地径流场2007年—2013年的降雨径流观测数据,计算了山区不同土地利用、土壤水文组的CN值,结果表明,计算得到的CN值能真实反映北京山区的径流特征,可用于北京山区的径流估算。

关键词： SCS模型径流曲线数径流计算北京山区