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湖泊不同湖区COD_(Mn)降解的混合级数模型

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水利学报 2013年第5期44卷 521-526页

作者：华祖林李亚伟顾莉河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室江苏南京210098 河海大学水资源高效利用与工程安全国家工程研究中心江苏南京210098 河海大学环境学院江苏南京210098

基于湖泊有机物组成的复杂性,提出考虑流速效应的湖泊高锰酸盐指数混合级数降解模型。将高锰酸盐指数分为可降解部分和不可降解部分,把可降解部分的反应级数作为自由参数,避免了事先假定反应级数对模型拟合的限制。以太湖为研究对象,将... 详细信息

基于湖泊有机物组成的复杂性,提出考虑流速效应的湖泊高锰酸盐指数混合级数降解模型。将高锰酸盐指数分为可降解部分和不可降解部分,把可降解部分的反应级数作为自由参数,避免了事先假定反应级数对模型拟合的限制。以太湖为研究对象,将太湖分为湖湾、湖岸和湖心区,分别进行室内静态和动态模拟实验,研究了不同水动力条件对降解系数的影响,建立降解系数与流速的关系式;考虑不同湖区的流速效应,构建了不同湖区的混合级数模型,模型更为符合有机污染物降解的实际情况,并具有更高的精度和更广的适用性。

关键词：湖泊降解高锰酸盐指数不同水动力混合级数模型

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湖泊水质参数空间优化估算的原理与方法

中国环境科学 2001年第2期21卷 177-179页

作者：刘瑞民王学军北京大学城市与环境学系北京100871

地统计学是近几十年发展起来的一门处理空间数据的数学方法,在地学方面的应用已日趋成熟.近年来,环境学的研究开始借鉴其理论,开辟了环境学研究的新方向.本文着重阐述了区域化变量理论和克立格法在湖泊水质参数分析研究中的应用,并对湖... 详细信息

地统计学是近几十年发展起来的一门处理空间数据的数学方法,在地学方面的应用已日趋成熟.近年来,环境学的研究开始借鉴其理论,开辟了环境学研究的新方向.本文着重阐述了区域化变量理论和克立格法在湖泊水质参数分析研究中的应用,并对湖泊水质参数空间优化估算的方法进行了探讨.

关键词：湖泊水质参数区域化变量优化估算克立格法

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湖泊亚像元填图算法研究

水科学进展 2006年第3期17卷 376-382页

作者：张洪恩施建成刘素红中国科学院遥感应用研究所 University of California Santa Barbara CA93106U.S.A 北京师范大学资源与环境科学系

湖泊面积变化监测具有重要的科学和社会意义,使用中低分辨率卫星遥感数据进行大面积的湖泊面积变化监测有很多优势,但易受混合像元的影响。本文根据湖泊水体的遥感特性,发展了使用中低分辨率卫星遥感数据的混合像元分解算法,应用线性多... 详细信息

湖泊面积变化监测具有重要的科学和社会意义,使用中低分辨率卫星遥感数据进行大面积的湖泊面积变化监测有很多优势,但易受混合像元的影响。本文根据湖泊水体的遥感特性,发展了使用中低分辨率卫星遥感数据的混合像元分解算法,应用线性多端元混合像元分解技术,自动、快速地得到在每个像元中湖泊所占的面积百分比;在上述分类结果的基础上,基于地物的空间依存现象,建立空间吸引力的概念,用循环迭代的方法实现超过遥感影像自身分辨率的湖泊亚像元填图。在针对青藏高原不同季节不同地区的Modis影像的实践中,显示混合像元分解算法可以提供较高精度的软分类结果;使用迭代方法进行亚像元填图是简单高效的,具有很大的应用潜力。

关键词：亚像元混合像元分解湖泊青藏高原

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湖泊底泥环保疏浚决策研究进展与展望

湖泊科学 2020年第5期32卷 1254-1277页

作者：范成新钟继承张路刘成申秋实中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室南京210008

环保疏浚的决策研究主要涉及"是否疏浚"、"疏浚多少"、"如何疏浚"、"能否疏浚"等问题,关系到工程是否立项、资金投入、工艺选择和疏浚效果等.本文首先简要回顾了50年来环保疏浚研究和发展历史,系统总结了国内外在针对湖泊富营养化、潜... 详细信息

环保疏浚的决策研究主要涉及"是否疏浚"、"疏浚多少"、"如何疏浚"、"能否疏浚"等问题,关系到工程是否立项、资金投入、工艺选择和疏浚效果等.本文首先简要回顾了50年来环保疏浚研究和发展历史,系统总结了国内外在针对湖泊富营养化、潜在生态风险以及湖泛污染控制方面开展环保疏浚的研究进展,分析了疏浚决策理念的差异和需要完善的问题.然后就疏浚工程量设计,分析了湖泊环保疏浚区域的选定和疏浚面积的确定方法和实例,围绕环保疏浚深度的确定,介绍和分析了视觉分层法、拐点法、背景值法、标准偏差倍数法、频度控制法、生态风险指数法、分层释放法和吸附解析法等方法及其优缺点.接着总结了应用不同工艺疏浚过程中产生的底泥扩散、泄漏和残留原因及影响方面的研究成果,提出了疏浚决策对疏浚工艺的选用要求.最后从重视疏浚后环境效果的过程回溯、悬浮态颗粒物影响以及实质性融入生态风险理念等方面,对湖泊环保疏浚决策的研究进行了展望.本文认为,湖泊的疏浚效果未达到预期多与忽视决策研究有关.决策上的主观性和任意性,不仅可能造成资金的浪费,还容易造成生态环境效益的损害.湖泊的环保疏浚不可能一劳永逸,也不是每个污染的湖泊都需要或可以采用疏浚方式来改善水环境,即使达到了环保疏浚的必要性研究和工程量设计水平,仍需要外源的有效控制和高精度、低扩散、低泄漏的疏浚工艺作为保证.

关键词：环保疏浚决策研究底泥污染与风险湖泊进展展望

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湖泊沉积物对17β-雌二醇的降解效能

土木建筑与环境工程 2012年第4期34卷 125-130页

作者：何芳李富生 Akira Yuasa 王立国济南大学资源与环境学院济南250022 日本国立岐阜大学流域圈科学研究中心

沿湖泊沉积物垂直高度取表层(SL,0～2cm)、中层(ML,14～16cm)、底层(BL,28～30cm)3层底泥微生物为对象,研究了湖泊沉积物对17β-雌二醇(17β-estradiol,E2)的生物降解效能。结果表明:无论在好氧还是厌氧条件下,E2及其副产物雌激素酮(est... 详细信息

沿湖泊沉积物垂直高度取表层(SL,0～2cm)、中层(ML,14～16cm)、底层(BL,28～30cm)3层底泥微生物为对象,研究了湖泊沉积物对17β-雌二醇(17β-estradiol,E2)的生物降解效能。结果表明:无论在好氧还是厌氧条件下,E2及其副产物雌激素酮(estrone,E1)的降解行为与沉积物沉积深度和环境温度有密切关系:底泥沉积深度愈深,E2降解速率愈低;在微生物活性温度范围内,环境温度愈高,E2降解速率愈高。好氧条件下,湖泊沉积物中E2降解反应的k值为0.002～0.120h-1·g-1·L;厌氧条件下,k值为0.002～0.057h-1·g-1·L。由于诱导驯化及有机物竞争关系减小等原因,向反应体系中再次添加E2后,其k值增大约34%。湖泊沉积物中硝化细菌的存在对E2降解具有促进作用。

关键词：湖泊沉积物 17β-雌二醇生物降解降解速率

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湖泊水质遥感研究进展

水科学进展 2007年第2期18卷 301-310页

作者：张博张柏洪梅段洪涛宋开山王宗明中国科学院东北地理与生态农业研究所吉林长春130012 吉林大学环境与资源学院吉林长春130026

详述了湖泊遥感水质最新发展动态,如遥感水质模型的数学方法、与水质指标最敏感的波段以及TM、SPOT、MODIS、MERIS、AVHRR、CASI等传感器的适用情况,并分析了可能导致湖泊水质遥感模型误差的原因和解决办法。湖泊各项水质组分与光谱之... 详细信息

详述了湖泊遥感水质最新发展动态,如遥感水质模型的数学方法、与水质指标最敏感的波段以及TM、SPOT、MODIS、MERIS、AVHRR、CASI等传感器的适用情况,并分析了可能导致湖泊水质遥感模型误差的原因和解决办法。湖泊各项水质组分与光谱之间相互影响可认为是一种非常复杂的非线性关系,最适合用神经网络这样的黑箱模型来模拟。应当研究和选取敏感波段,用高光谱逐段分析与各种水质指标相关最密切的波段。湖泊水质遥感最终走向实用化必将其与水生态问题结合起来,作为一种监测手段,在水中藻类的时空分布、流域营养物质输送模型和湖泊水域水质模型等问题中得到广泛应用。我国学者使用超光谱数据源获得更为精确的监测成果还比较少,由于我国卫星可以用来进行水质遥感的波段比较宽,应当在新一代的资源环境卫星上加入更适合水质遥感的波段。

关键词：湖泊水质遥感富营养化

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湖泊水情遥感研究进展

湖泊科学 2020年第5期32卷 1406-1420页

作者：宋春桥詹鹏飞马荣华中国科学院南京地理与湖泊研究所流域地理学重点实验室南京210008 中国科学院大学北京100049

湖泊作为最直接的淡水资源之一,在人类的生产、生活各方面都占据至关重要的地位.受到全球气候变化与人类活动的影响,湖泊正在发生急剧变化,因而有必要对其进行快速、准确的时空变化监测,从而为水资源管理与保护、未来气候变化预警提供依... 详细信息

湖泊作为最直接的淡水资源之一,在人类的生产、生活各方面都占据至关重要的地位.受到全球气候变化与人类活动的影响,湖泊正在发生急剧变化,因而有必要对其进行快速、准确的时空变化监测,从而为水资源管理与保护、未来气候变化预警提供依据.遥感技术的产生与发展为大范围、实时动态的湖泊变化监测提供了难得的契机,它克服了人类对湖泊实地考察的局限性.本文对现有国内外湖泊水情遥感监测技术与方法进行了综合梳理,主要综述了国内外在湖泊水域范围提取、湖泊水位提取、湖泊水量估算、流域水文过程等方面的遥感研究进展情况,重点总结了该领域近年来提出的新方法和新技术.最后,结合当前遥感技术的发展,对未来遥感在湖泊动态变化监测中的应用潜力和趋势进行了简要论述,并对多源遥感数据融合与云计算平台的结合在地表水体连续变化监测中的应用进行了展望.

关键词：湖泊水文遥感流域全球变化

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湖泊蒸发观测与计算方法研究进展

湖泊科学 2023年第5期35卷 1501-1515页

作者：崔逸凡刘元波中国科学院南京地理与湖泊研究所南京210008 中国科学院大学北京100049

湖泊蒸发是连接湖泊水分循环与能量平衡的关键纽带之一,认识湖泊蒸发过程对于理解湖-气间相互作用机制十分重要。然而,由于湖泊的形态结构、地理位置和气候背景不同,各湖泊在不同时间尺度上的蒸发特征不同。湖泊蒸发存在复杂的物理驱动... 详细信息

湖泊蒸发是连接湖泊水分循环与能量平衡的关键纽带之一,认识湖泊蒸发过程对于理解湖-气间相互作用机制十分重要。然而,由于湖泊的形态结构、地理位置和气候背景不同,各湖泊在不同时间尺度上的蒸发特征不同。湖泊蒸发存在复杂的物理驱动过程、时间尺度相关的反馈以及空间异质性。准确地捕捉并量化湖泊蒸发过程,仍是湖沼学、水文学和气象学等学科的重要研究内容。本文首先介绍了湖泊蒸发的主要观测手段,然后概述了湖泊蒸发在日内、季节、年际、年代际四种不同时间尺度的变化特征;梳理了不同时间尺度各要素对湖泊蒸发的影响,以及湖泊蒸发与湖泊面积和深度等形态结构特性及纬度和海拔等地理因素之间的关系;对自涡度相关技术等高精度仪器应用以来的湖泊蒸发研究进展做出了总结。

关键词：湖泊蒸发涡度相关系统蒸发皿时间尺度影响因素

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湖泊和水库氧化亚氮通量分析

中国环境科学 2018年第9期38卷 3481-3493页

作者：谢燕红张弥肖薇王伟李旭辉卞航南京信息工程大学大气环境中心江苏南京210044 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心江苏南京210044

内陆水体中,湖泊与水库作为重要的N_2O潜在排放源,在氮循环中扮演着重要的角色.通过调研文献,在获取全球479个湖泊和83个水库N_2O通量数据的基础上,主要分析了湖泊和水库所处的纬度、面积、深度以及营养状况4个因素对N_2O通量的影响,并... 详细信息

内陆水体中,湖泊与水库作为重要的N_2O潜在排放源,在氮循环中扮演着重要的角色.通过调研文献,在获取全球479个湖泊和83个水库N_2O通量数据的基础上,主要分析了湖泊和水库所处的纬度、面积、深度以及营养状况4个因素对N_2O通量的影响,并估算全球湖泊和水库N_2O年总通量.结果表明,湖泊和水库表现为N_2O的源,湖泊N_2O平均通量[(3.21±5.71)μmol/(m^2·d)]低于水库N_2O平均通量[(20.82±113.94)μmol/(m^2·d)].在全年尺度上,湖泊和水库N_2O通量随纬度增加呈下降的趋势;湖泊N_2O平均通量随着面积的增加而增加,水库N_2O平均通量随着面积的增加而下降;深水湖泊的N_2O通量大于浅水湖泊;富营养湖泊及水库的N_2O通量高于贫营养湖泊及水库.湖泊和水库N_2O年平均总通量分别为0.12和0.06Tg N/a,占到内陆水体N_2O排放的12%和7%.

关键词：湖泊水库 N2O通量影响因子 N2O年通量