赣东北低丘陵红壤边坡浅层地下水活动规律研究

赣东北低丘陵红壤边坡浅层地下水活动规律研究

一、赣东北低丘红壤坡地浅层地下水活动规律研究(论文文献综述)

李渊[1](2021)在《喀斯特高原峡谷典型小流域石漠化水文过程与碳氮流失机制》文中研究说明中国南方喀斯特石漠化是喀斯特水文过程造成土壤侵蚀与生态退化的极端现象,石漠化环境的高度异质性与复杂的二元水文结构,限制了对地表与地下水文过程与产流机制的理解,导致对该区水土-养分流失发生机理认知不足。研究石漠化地区水文过程与养分流失机制是水土保持综合治理措施的科学依据,对区域社会经济可持续发展具有重要意义。根据喀斯特地貌发育、水文结构、水文循环、氢氧稳定同位素理论,针对喀斯特石漠化二元结构水文过程与养分流失机制等科学问题,在代表中国南方喀斯特石漠化环境总体结构的贵州贞丰-关岭喀斯特高原峡谷区选择顶坛小流域为研究区,在流域地貌水文结构基础上,2019-2020年通过对流域内气象水文、径流小区水文、裂隙水文、流域水文进行定位观测,结合稳定同位素技术,运用小波相干分析、二端元混合模型等数据分析方法,研究坡面壤中流水文过程、裂隙渗透流水文过程和小流域水文过程与碳氮流失特征,重点揭示石漠化水文过程与碳氮流失机制,为喀斯特石漠化水土资源优化调控与生态恢复提供科学依据。(1)发现坡面土壤水时空动态规律、不同植被类型对坡面壤中流水文过程及其产流产沙的影响、坡面壤中流水文过程对碳氮迁移与流失的影响。坡面径流小区土壤水整体表现出随坡顶至坡底逐渐增加的分布规律,不同坡位与不同植被类型小区坡面的土壤水分均存在时间稳定性。由于植被类型与覆盖度差异,在旱季会造成短期的土壤水时间不稳定性。大部分降雨在坡地上通过渗漏方式而损失,深层渗漏和壤中流是坡地的主要产流与流失路径。降水通过坡面径流方式流失的比例较低(<10%),主要通过地下渗漏而损失(>40%)。径流小区坡面产流主要来源于壤中流,但不同深度与坡位对不同类型径流小区坡面产流的贡献差异明显。植被覆盖率与降雨量是坡面产流产沙的控制因素,降雨侵蚀造成的坡面流失土壤大部分源自坡面表层土壤。坡面产流过程对碳氮流失具有一定影响,碳氮流失量随降雨量大小而变化。研究表明,撂荒通过蒸发与渗漏方式造成降雨水分损失相对较多,且易造成坡面土壤有机碳的流失;种植花生可以有效减缓水土与有机碳流失。(2)发现裂隙土壤水动态规律及其影响因素、渗透流水文过程及其影响机理。土壤物理性质对裂隙渗透流水文过程具有显着影响。裂隙上层土壤水力性质与连通性明显优于中下层,影响了不同深度土壤水分的降雨响应速率与滞留时间。裂隙上层土壤水随季节性变化表现出干湿交替明显,而中下层土壤水的季节变化特征相对稳定。随着剖面深度的增加,土壤含水量在降雨事件中出现峰值的滞后性增强,短期的连续降雨事件会导致剖面土壤水的降雨响应更为敏感,增加了裂隙渗透流运移速率;而长期的干旱间隔事件将导致降雨响应的滞后。表层岩溶带结构对次降雨产生了调蓄能力,降雨事件下裂隙渗透流存在新旧水混合。裂隙中下层渗透流相对上层的滞留时间明显较长。裂隙上层渗透流的新水占据比例相对较高(>30%);而100 cm以下深度旧水占据比例相对较高(>85%)。裂隙上层渗透流入渗方式属于快速补给优先流,而下层属于慢速补给基质流。(3)阐明流域产流的降雨响应过程及其对碳氮流失的影响机理。流域坡面产流的降雨响应速率极快(<460 min),其降雨响应的敏感性归因于流域地貌特性、石漠化环境与地下渗透系统发育的综合效应。流域地貌特征产生的不同调蓄作用影响了径流与汇流的产流过程差异,地势分布特征与地貌类型控制了流域径流与总出口汇流的降雨响应过程与动态变化。流域中上游石漠化坡地因大面积裸露岩石与裂隙发育加速了表层岩溶带的降水入渗速率,而下游洼地土壤延长了表层岩溶带水的滞留时间。流域碳氮流失主要是通过产流携带的溶解性养分发生的迁移过程,水文过程对碳氮浓度变化有较强的影响。由于前期水文条件差异,DOC与TSN浓度受到初始冲刷效应与稀释效应的影响。坡面径流与暗河流的δD、δ18O值和DOC、TSN浓度在流域分布与降雨事件中的变化具有相似性。DOC与TSN浓度在降雨产流过程中受到稀释作用的影响,且汇流更为明显。(4)揭示流域汇流来源及其产流机制、流域地貌特征与石漠化环境对水文过程的影响机制。降雨期间,表层岩溶带结构与蓄水能力控制了流域产流补给过程,且产流补给存在多种补给路径。表层岩溶带的裂隙渗透流(23.5~42.4%)与地下暗河流(50.3~61.0%)是流域汇流的主要来源。由于流域中上游的石漠化坡地渗透性较强,雨水直接形成坡面径流的比例较少,而主要通过裂隙渗透流进入地下暗河系统;当降雨量超过一定阈值,在流域地貌特征与地势差异的影响下,这部分由渗透流形成地下暗河的水从下游岩缝、节理、泉点中溢出,从而形成流域汇流。不同降雨事件中流域的产流机制有所差异,流域水文过程的超渗产流与蓄满产流表现为间歇性的,主要以蓄满产流机制为主。研究表明,在典型喀斯特高原峡谷石漠化区,土壤侵蚀严重、岩石裸露率高、裂隙垂向发育明显,降水在表层岩溶带的渗流速度极快且渗流量巨大,导致流域产流与产沙量极低;在地势差异影响下,流域产流主要以裂隙渗透流形成的暗河流作为主要补给,这对理解石漠化水土流失过程具有一定的参考价值。因此,在这种特殊的地貌结构条件下,地表与地下水的转换过程机制是一个亟需解答的科学问题。

田言亮[2](2019)在《湿润区水循环条件对土壤金属元素分布的影响特征与机制》文中研究说明农田区土地质量状况与表层土壤中化学组分和金属元素富集状况之间密切相关,尤其在我国降水充沛的湿润地区,地表-地下强径流的水循环条件是如何影响土壤中金属元素迁移-富积,进而形成流域尺度上不同单元分区土壤元素含量分布的区位差异特征,主导影响因素与机制如何,阐明这些科学问题对于我国湿润区永久基本农田划定和保护具有重要意义。本研究以安徽省芜湖市南陵县国家重要商品粮基地农田分布区为重点研究区,基于2379组的地表水、土壤水和地下水水样,以及5803组表层(0-20cm深度)土壤样品、1962组的包气带土样(0-60cm深度,间距10cm)和现场调查与监测资料,通过地层岩性、包气带渗透性、径流水力梯度、水势高程、潜水水位埋深和上游来水通量等水循环条件对土壤中Zn、Cu和Cd等元素分布差异性的影响特征与机制研究,取得如下主要创新性认识。1、建立了流域尺度的水循环条件对土壤中元素含量分布差异性影响特征与机制的分区研究方法,划分了基于水循环系统的分区研究单元,并查明不同分区地表-地下径流的水循环条件,包括包气带岩性与渗透性、地下水埋藏状况、地下水动力场系统组成与分区、上游来水通量、水势高程与水力梯度,以及研究区土壤中Zn、Cu、Fe、Cd、Cr、Pb、Hg和As等元素含量分布的区位特征和不同单元分区土壤中Zn、Cu、Cd等元素有效态含量分布差异特征,奠定了水循环条件对土壤元素分布差异性影响特征与机制的研究基础。2、阐明同一流域自上游至下游的不同分区表层土壤中Zn、Cu、Cd、Cr、Pb、As、Hg元素含量、丰缺程度和潜在生态效应都明显不同,具有明显的选择性集合式富聚特征:土壤中这些金属元素变异程度的大小次序为As>Cd>Hg>Zn>Cu>Pb>Cr。其中在上游低山-丘陵区(IV、V分区)的土壤中,Zn、Cu、Cd、Pb、Hg和As元素含量分布的空间变异强度较大;在下游平原区(I、II分区),上述元素含量分布的空间变异强度较小。在地表-地下径流水通量较大的丘陵-河谷区(III分区),土壤中这些重金属含量分布也呈现上、中、下游明显分带性的差异特征。3、发现包气带岩性、地层结构与渗透性、径流水力梯度、水势高程、潜水位埋深和上游来水通量等水循环条件,对湿润区土壤中Zn、Cu和Cd等元素富集状况具有显着影响。土壤中Zn、Cu和Cd等含量随土壤中粘土矿物占比率的增大(渗透性减小)而增加,随径流水力梯度增大而减少;在潜水位埋深<2.0 m的区域,水位埋深越小,表层土壤中Zn、Cu和Cd等元素含量越高;越向下游平原区,单位体积水通量对应的土壤中Zn、Cu和Cd等元素含量越高。4、揭示了上述水循环条件对土壤中Zn、Cu和Cd等元素富集影响机制,在远离坡洪积物源影响区存在多项影响因素“耦合增强”(1+1>1)效应,在坡洪积物源影响区范围内存在多项影响因素“耦合弱化”(1+1<1)效应。在下游平原区,诸多影响因素耦合的“1+1>1”效应显着,相关性较强;包气带岩性、影响土壤渗透性的粘土矿物占比率和上游来水通量的耦合影响,呈现“耦合增强”(1+1>1)效应。在上游低山-丘陵区,诸多影响因素耦合的“1+1<1”效应显着,相关性较差;水势高程和地下水位埋深的耦合影响,呈现“耦合弱化”(1+1<1)效应。5、采用不同评估方法的研究结果,研究区表层土壤中金属元素的综合潜在生态风险效应总体上以“中等”为主,各分区的潜在生态风险分布范围所占比率的大小顺序为平原区下部(I分区)>平原区上部(II分区)>低山-丘陵区(IV、V分区)。在下游平原区,尤其青弋江流域下游区土壤中Cd、As和Hg等的潜在生态风险分布区域较大,应是重点防控区,以Cd和Hg生态风险防控为主。在中部及上游区,需严控人类活动产生的含Cd、Hg和As污染物进入地表-地下径流水体中,也不宜通过增加K、P肥施用量来改变该区土壤中K、P含量缺乏问题,影响该区的集中供给饮用水源补给涵养功能。

高磊[3](2017)在《北方土石山区坡面—小流域尺度水土保持生态效应研究》文中研究指明北方土石山区是我国水土流失重要类型区之一,水土流失是该区生态环境的主要问题。近年来,水土保持生态效应的评价成为该区研究的热点。本文选择北方土石山区太行山地区典型小流域—山西省平顺县白马小流域,基于坡面径流小区和小流域水文站长期观测数据资料,系统分析了该区降雨特征,运用统计学方法对侵蚀性降雨进行分类,在坡面尺度上采用径流小区定位观测方法,对比分析了不同水土保持措施的减流减沙效应;在小流域尺度上应用SWAT(Soil and Water Assessment Tool)分布式水文模型对白马小流域的径流泥沙情况进行了模拟,运用极端情景假设法研究分析了不同土地利用情况下小流域的径流泥沙变化特征。主要研究结论如下:(1)白马小流域的降雨主要集中于5-9月份,在7、8月份达到全年最高,同时7、8月份的侵蚀性降雨次数占到总侵蚀性降雨次数的65.33%,该时期极易引发水土流失。(2)植物措施坡面径流量和产沙量受降雨类型的影响明显,草本植物措施在植物萌发生长阶段减沙效益不能够充分发挥,应将乔木、灌木与草本植被结合布设,以充分发挥保土保水效益;在不同类型降雨条件下,5种植物+工程措施的减流效益:石坎梯田>隔坡梯田>水平阶>水平沟>鱼鳞坑;在减沙效益方面:石坎梯田>隔坡梯田>水平沟>水平阶>鱼鳞坑。(3)收集整理了白马小流域的基础数据资料,构建了小流域的属性数据库和空间数据库,同时生成白马小流域的水系图,将白马小流域划分为12个子流域、45个水文响应单元(HRU)。(4)收集白马小流域2008-2014年的气象观测资料,运用SWAT模型模拟了白马小流域的径流泥沙情况。采用SWAT-CUP软件对模型参数进行敏感性分析,获得影响径流的敏感性参数11个,影响泥沙的敏感性参数6个,同时进行了模型参数的校准和验证。(5)白马小流域校准期和验证期月径流模拟的相对误差(Re)分别为-23.67%,-18.58%;相关系数(R2)分别为0.825,0.860;纳什系数(Ens)分别为0.798,0.806;校准期和验证期的月产沙量模拟的相对误差(Re)分别为22.50%,14.81%;相关系数(R2)分别为0.743,0.796;纳什系数(Ens)分别为0.699,0.627;可见SWAT模型在太行山土石山区白马小流域有很好的适用性。(6)利用极端情景假设法构建了 4种土地利用情景,研究表明:草地、林地、灌木等土地利用情景能够有效的治理水土流失,全为耕地的情况将使该地区的水土流失问题更加严重。

鞠兵[4](2016)在《河南石灰性土壤积钙特征及其土系划分研究》文中认为中国土壤系统分类建立了亚类以上的高级单元分类标准与检索,但是在基层分类研究方面尚待系统建立和完善,尤其作为我国北方农耕土壤的主体之一,石灰性土壤广泛地分布在我国半干润地区。在这类土壤中,积钙过程往往受母质、地形、水分、植被以及人类活动的影响,具有不同的发育强度和剖面形态特征。因此,在对这类土壤进行实证研究并探讨基层分类的划分方法,将有益于我们进一步在高级分类单元和基层分类单元中描述、解释和利用土壤,推动土壤系统分类的进展。本研究以河南半干润土壤水分状况的石灰性土壤作为研究对象,以土壤调查和室内分析数据为基础,分析石灰性土壤中的积钙过程的特征,并尝试从高级分类单元的检索和分类以及基层分类的方法角度,探讨如何在高级、基层分类中认识和划分石灰性土壤;并基于土壤-景观模型,通过样区的实证研究,探索石灰性土壤的不同土系在景观中的特征。研究发现,本文选取的弱发育石灰性土壤在《中国土壤系统分类(第三版)》中,以石灰底锈干润雏形土和普通简育干润雏形土为主;而后者包含的土壤中,具有钙积层、钙积现象和石灰性等不同的积钙过程和剖面形态特征。从成土环境角度分析,石灰性土壤的积钙过程主要受到母质类型、地形(海拔、坡度)、水分条件等影响,尤其在山地、丘陵及岗地区,钙积层更多地发育在坡脚、洪冲积扇下缘等物质汇聚的地形部位。在基层分类中,结合河南省土壤特征,提出“特定土层”的涵义、成因划分及半定量化的表达,阐述了“土系划分的逻辑方法”,以规范土系的划分工作;并据此,对研究区内的石灰性土壤共划分了26个土族、40个土系。同时,在小样区(郑州)建立了典型土系与景观的环境要素组合的特征。本研究首先提出了对“钙积层”的修订建议,即首先检索可辨认次生碳酸盐的体积是否满足钙积层的要求,然后再检索碳酸钙含量是否满足钙积层的要求。其次,首次提出在普通简育干润雏形土亚类中,新增一个“钙积简育干润雏形土”亚类,以区分土体中钙积层有无的土壤,为《中国土壤系统分类(第四版)》提供依据。在高级单元划分基础上,新建的26个土族和40个土系代表了河南地区典型石灰性土壤在基层分类中的主要剖面形态特征。通过野外验证说明,已有的景观推理结果基本反映了典型土系在研究区的主要分布范围和相应的环境要素阈值;同时,验证过程中也发现,推理结果并不能完全与现实土壤的分布情况相一致。

付贤炜[5](2015)在《极端降雨条件下红壤土滑坡的灾变规律及机理研究》文中研究表明鄱阳湖生态经济区位于中国南方红壤区,广泛分布着以网纹红土为主的红壤土层,降雨时间长、强度大、降雨诱发的滑坡、崩塌等地质灾害频发于红壤土分布区,严重影响生态建设进程。本文以鄱阳湖生态经济区内红壤土为研究对象,通过对研究区地质灾害及相关资料的分析,得到了研究区的地质环境,气象水文及地质灾害特征,并通过野外地质调查、理论研究和试验,掌握红壤土坡体的工程力学性质、水理性质等基本物理性质;在此基础上通过讨论分析了极端降雨条件下滑坡灾变的规律特征。结合室内试验及相关数据资料统计分析,探讨了极端降雨引发滑坡的破坏机理。(1)对研究区的区域地质构造环境进行论述,并重点对研究区降雨特征、研究区滑坡发生特征及红壤土特性进行阐述。(2)揭示了鄱阳湖生态经济区极端降雨时间分布特征。年际分布上平均1.29次/年,单次持续多为312天,最多持续29天;月份上主要发生于每年48月,主要是由于梅雨准静止锋导致的长时间持续降雨及台风导致的短时强降雨,前者在时间上集中于6月中下旬和7月上旬,后者主要发生于8月份。(3)揭示了鄱阳湖生态经济区极端降雨空间分布特征。在空间分布上,江西省的4个多雨中心分布于研究区边缘,直接影响研究区内的极端降雨分布,总体为东南部极端降水偏多、西北部偏少;鄱阳湖盆地区偏少,周边丘陵区和庐山山区偏多的形式。研究区极端降雨中心主要有鹰潭—乐平、庐山山区2个区域。(4)对极端降雨与滑坡的时空分布相关性进行分析研究。从研究区的极端降雨时空规律出发,将极端降雨的年、月、日时间分布规律和滑坡发生规律进行对比分析;将研究区年降雨总量、极端降雨日均雨量、暴雨和大暴雨天数、持续暴雨、大暴雨天数空间分布及其他相关因子与研究区滑坡空间位置分布进行对比分析。得出研究区极端降雨条件下红壤土斜坡灾变的规律特征。(5)对极端降雨情况下红壤土滑坡的发生机理进行分析。分别从红壤土滑坡发生的基本条件、降雨对滑坡的力学机制、孔隙水压力的作用机制和降雨对坡面冲刷机制这几个方面进行理论分析。

王庆锁,顾颖,孙东宝[6](2014)在《巢湖流域地下水硝态氮含量空间分布和季节变化格局》文中提出2009年冬季、2010年春季和夏季分别在巢湖流域采集了253个、249个和230个水井的地下水样品,分析了其硝态氮含量。结果表明,巢湖流域的地下水硝酸盐污染比较严重,冬季、春季和夏季的地下水硝态氮的超标率(≥10 mg/L)均超过20%。巢湖北部区的地下水硝态氮含量高于南部地区。在巢湖北部区,东北部江淮分水岭丘陵区的地下水硝态氮含量较低。在巢湖南部区,地下水硝态氮含量具有从西部山区向东部平原逐渐升高的趋势。不同土地利用类型的地下水硝态氮含量排序是村庄>菜地>旱地>乡镇>水稻-油菜(或小麦)轮作田>果园>单季水稻田>养殖场,传统水稻田>绿色水稻田。巢湖流域地下水硝态氮含量的季节变化总趋势为冬季≈春季>夏季,主要与降水有关。不同土地利用类型的地下水硝态氮含量的季节变化格局不同,其中地下水硝态氮含量呈现冬季>春季>夏季的土地类型为菜地、果园和水稻田,春季>冬季>夏季的土地类型为旱地、乡镇、畜禽养殖场,春季>夏季>冬季的土地类型为村庄,这种季节变化格局主要与不同土地利用类型的施肥量、施肥时间的不同有关。

陈昌春[7](2013)在《变化环境下江西省干旱特征与径流变化研究》文中研究说明在全球气候变化的大背景下,伴随人类活动对于环境自觉不自觉的的改造,气候变化的极端性、不确定性加剧,极端气候事件逐渐增多,不少流域的平均气候、水文情势与极端降水、径流特征值都已发生了明显的改变。传统的水资源相对丰沛地区干旱形势时有加剧,水资源局部性短缺、阶段性紧缺逐步显现、枯水事件屡有发生。多种尺度的干旱演变、枯水期降水与枯水径流特征的研究已引起各国水资源与河流管理者、研究者的关注。处于长江中下游亚热带季风性湿润区、拥有赣、抚、信、饶、修等多个水系的江西省每年都有不同程度的气象灾害发生,近年的干旱更有加剧与连续之势,对生产、生活、生态造成了严重的影响。江西省已计划对鄱阳湖实施水利控制工程,届时将对周边乃至长江下游的水文状况有着直接与间接的影响。尤其是在极端干旱气候情景下,将会影响到江西自身及其下游区域的生产、生活、环境、生态等多个方面。本文以江西省及其境内流域为研究区,综合运用遥感、地理信息系统、多种数学统计方法与水文模拟、分析软件等技术和方法,对极端气候背景下的极端气候指数、江西省标准化蒸散指数多尺度演变特征、枯水期降水趋势与预测、极端干旱的水文响应、枯水流量变异等进行研究:1.利用RClimdex软件,根据江西省多年降水、气温资料计算多项极端气候指数,分析了该区域的极端降水、极端干旱情势以及时空变化。2.在计算标准化降水蒸发指数(SPEI)的基础上结合经验正交函数法(EOF)分析江西省干旱特征的时空格局,特别揭示了该区域多年连旱的型态。3.运用集合经验模态分解法(EEMD)、小波分析法分离了赣北枯水期降水不同尺度的信号特征、提取了波动周期,并用加权马尔可夫链分析和预测了赣北枯水期降水量的变化趋势。4.运用分布式流域水文模型(SWAT),结合GIS技术模拟了信江流域的径流响应、并在考证信江流域出口气象站(余干站)百年不遇干旱的基础上,采用特别干旱情景年模拟探讨了信江流域在特大干旱情景下的水文响应。5.综合运用无有效降水日数、SPEI指数、EEMD信号分析、小波分析等方法阐明赣江流域多尺度连续干旱与连续枯水的特征与周期,并探讨了两者之间的响应关系。6.根据水文变异指标模型(IHA)定量计算、分析了水利工程影响下的赣江流域、修水上游流域枯水流量的变异特征。采取水利工程启用日期差异进行组合,重点探讨了水利工程建设前后对于河流生态系统有重要意义的中、低流量范围的水文变异。总体而言,本文通过研究江西省干旱变化与枯水期降水的多尺度型态与趋势,探讨极端干旱情景下的水文响应,解析枯水期水文变异特征,意图为该区域及境内流域乃至长江下游地区水资源养护、生态系统健康运行、经济社会可持续发展提供有益的参考。

王滨[8](2012)在《黑龙港地区水土资源综合质量评价与耦合协调关系研究》文中提出黑龙港地区位于河北东部低平原区,水资源极为短缺,干旱指数大于2.0,是华北地区最为缺水的地区。区内土壤盐碱化程度高、肥力和保蓄性差,土质贫瘠。但该区却是河北省重要的农业经济区,农作物以冬小麦一夏玉米—棉花为主,农业需水量大,占到区域总需水量的70%以上,且主要依赖地下水资源,这就导致区域水资源供需极不平衡,地下水资源被长年大规模开采,地下水环境破坏严重。因此,开展现状条件下区域水土资源综合质量评价和水土资源经济系统耦合协调研究,阐明区域水土资源经济系统内部各要素之间的作用机理,剖析区域水土资源经济系统发展演化的类型,对于解决区域水土资源供需矛盾,保障区域资源经济协调发展尤为重要。本文深入分析了黑龙港地区水资源和土地资源的类型、分布特征和利用现状,基于Arcgis10平台,利用熵值赋权法和系统耦合协同理论,评价了区域水土资源综合质量,研究了区内水土资源供需平衡关系,对区域水土资源经济系统进行了小尺度耦合协调评价,划分了区域水土资源经济系统的演进类型,并选择典型土地类型区开展水资源可持续利用技术试验研究。研究结果表明:(1)黑龙港地区水资源—土资源整体综合质量偏低,大多数县市综合质量值处于0.4—-0.6之间,且分布不均衡,差异性较大。区域水资源短缺和土地资源贫瘠的状况普遍存在,尤其是黄骅、沧县、景县和饶阳等县市面积约4536km2的地区水土资源综合质量值低于0.4,属于水土资源极差的地区。而综合质量评价值在0.6以上相对优良的区域仅在黑龙港南区的临漳、曲周和隆尧等县零星分布,面积不到860-n2,占全区总面积的2.5%。(2)基于农作物种植结构的黑龙港地区水土资源供需平衡分析表明,黑龙港北区地下水资源供需短缺情况最为突出,8150km2的区域水土资源供需系数小于0.2,属于水土资源供需严重不平衡区,主要原因是由于该区冬小麦—夏玉米—水果蔬菜的农业种植结构耗水量大,地下水资源供给不足。而黑龙港南区的广宗、南宫、威县、邱县等县市的供需系数大于1.0,区内不仅水资源条件良好,而且该区以棉花—油料等低耗水量农业种植结构为主,水土资源供给平衡。(3)现状条件下,黑龙港区域水土资源经济系统内部3个子系统,即区域水资源、区域土地资源和区域社会经济等各子系统间耦合程度很高,但耦合协调程度却相对较低,整个系统的耦合协调类型主要集中在初级协调发展类型和中级协调发展类型,耦合协调度大于0.8高级协调发展区域几乎没有。而且在景县、饶阳、沧县和黄骅等地零星分布有耦合协调度低于0.6的免强协调发展—濒临失调衰退类型。(4)黑龙港地区水资源条件与土地资源开发模式、区域经济发展模式极不协调,全区大部分的区域水资源保障条件滞后于社会经济发展和土地资源开发利用,其中51.4%的地区属于水资源环境严重受损型—极度受损型的区域经济发展模式,约57.1%的地区属于水资源环境严重受损型—极度受损型的土地开发利用模式。但区域士地资源开发与社会经济发展却相对均衡,大部分地区属于土地资源适度—均衡型经济发展模式。(5)根据区域水土资源综合质量评价、水土资源供需平衡分析和水土资源经济系统耦合协调分析结果,适度调整区域农业种植结构,研发黑龙港典型土地类型区水资源利用技术,对于区域水土资源经济协调可持续发展具有重要意义。以上研究结果同样表明,利用熵值赋权法和耦合协调理论研究域水土资源经济系统的演进模式和协调发展状况是可行的,基于以上理论建立的水土资源综合质量评价模型和区域水土资源经济耦合协调模式符合实际情况,研究结果能够为区域资源经济可持续发展提供理论支撑。(6)基于以上分析,为促进黑龙港区域资源经济协调发展,需要调整农业种植结构以适应区域水资源保障条件。在保障粮食安全的前提下,在水资源严重受损和极度受损的区域适当减少冬小麦和蔬菜种植面积,增加需水量较小的棉花、谷子、油料和薯类等低耗水作物的种植面积;而在水资源供给充足、经济发展相对滞缓的区域,调整棉花—油料的作物结构,增加冬小麦、蔬菜和水果等高耗水、高经济效益的作物种植面积;在东部水土资源综合质量低下的滨海盐碱地分布区,适合种植棉花、枣树、苜蓿、、海茴香、海滨甘蓝等耐盐碱的作物,或者发展水产养殖业。(7)在砂质土分布区,试验推广地埋滴灌农业水资源可持续利用技术.可以有效防止砂质土漏水漏肥的实际问题,并有效避免棵间蒸发,从而节约水资源。在降雨集中、土壤入渗性能良好、深部存有一定厚度隔水层、无集流面的平原区,如深州市,开展雨洪水资源集蓄利用技术研发,示范推广平原区地埋式雨洪集蓄设施,能够实现入渗雨水资源的收集和再利用。

沈晔娜[9](2010)在《流域非点源污染过程动态模拟及其定量控制》文中提出水污染,是全人类在经济高速发展过程中所面临的共同问题。随着点源污染控制能力的提高,非点源问题日益凸显。如何实现流域非点源污染过程的定量并明确其定量控制目标是开展非点源污染控制实践的基础和关键,也是当前本领域研究的热点和难点问题。本文针对非点源污染的多源性、复合性、污染发生的时空不确定性、污染物迁移的高度非线性、实测困难等特点,选择分布式的SWAT (Soil and Water Assessment Tool)模型为工具,以我国东南沿海经济相对发达地区典型非点源污染流域——长乐江流域为研究对象,通过长期连续(2003年7月至2007年12月)的按月水文水质监测,协同流域土壤、气象、地形、地貌等自然条件排污状况资料分析,运用土壤学、环境科学、水文学等理论,应用模型模拟、统计分析、质量守恒等方法和原理,完成了SWAT模型数据库构建、非点源与模型耦合、参数敏感性分析、率定和验证,实现了流域非点源污染过程的动态模拟;估算了流域背景和人为投排放引起的污染物入河量,定量分析了分区、分源、分类、分期的非点源污染特征,给出了各污染源入河系数和各土地利用类型的输出系数;以此为基础,定量分析了河流中污染物的自净能力及其时空演化规律,明确了不同自净能力表达指标的差异性和应用的限制性;最后,根据段末水质控制目标,建立了流域污染物投排放量控制方案,并提出了结合提高河流自净能力进一步提高水质的方法。基于以上研究,较为完整地建立了流域非点源污染过程动态模拟与定量控制的方法体系,为我国东南沿海地区的流域非点源污染控制提供了重要参考。本文的主要结果与结论如下:1)针对我国东南经济发达地区典型小流域的特征,建立了SWAT模型的建模方法体系,包括模型基础信息数据库构建、流域内非点源污染和模型之间有效耦合、模型参数的敏感性分析、率定和验证,为模型在其它类似区域的应用提供了借鉴。2)在长乐江流域所建立的SWAT模型,其径流(地表径流—基流—总径流)、泥沙、养分(TN和TP)率定和验证的模拟精度系数Ens和R2基本上都大于0.6,取得了较为理想的结果,可以满足流域非点源污染过程动态模拟的需要。3)长乐江流域内氮、磷的主要来源包括农业生产、生活污染和畜禽养殖。农地、生活污染、畜禽养殖的TN投排放量分别为3596.00 t yr-1、1394.47 t yr-1、1563.23 t yr-1,TP的投排放量分别为1770.51 t yr-1、348.62 t yr-1、554.50 t yr-1。4)流域TN和TP入河量分别为1972.20-2843.99 t yr-1和71.54-132.07 t yr-1,其中来自农地(水田、园地、旱地)的TN入河量为全流域TN入河量的76.69%-79.14%,TP的入河量为全流域TP入河量的88.13%-90.69%;农业生产是流域内最大的污染源。干流河段MS I所在集水区内TN和TP入河量分别为974.86-1349.05 t yr-1和33.59-57.37 t yr-1,占全流域TN和TP入河量的57.84%-63.37%和50.28%-57.05%,其次是支流崇仁江所在集水区,TN和TP的入河量分别为527.01-848.73 t yr-1和20.20-36.16 t yr-1,占整个流域TN和TP入河量的26.72%-30.27%和27.37%-28.99%。TN和TP的入河量均随流量的增加而增加。5)长乐江流域各土地利用类型TN的背景输出系数为5.03±0.98kg ha-1yr-1 23.26±4.24 kg ha-1yr-1,且旱地>其他用地>水田>林地>园地>人居地,TP的背景输出系数为0.018±0.008kg ha-1yr-1-1.404±0.422 kg ha-1yr-1,且旱地>水田>其他用地>园地>人居地>林地。流域内TN.TP的背景入河量分别占TN.TP总入河量的26.76%-34.74%,TP为14.87%-24.44%。TN和TP的背景输出系数和流量呈极显着的正相关关系。6)长乐江流域内人为投排放至旱地、水田、园地、人居地的TN入河系数分别为0.3793-0.4367、0.1491-0.2140、0.2730-0.4727和0.2134-0.2942,TP入河系数分别为0.0854-0.1754、0.0197-0.0293、0.0171-0.517、0.0256-0.0619。7)长乐江水系全年TN和TP自净量分别为962.58-1186.23 t yr-1和49.68-79.36t yr-1,自净率分别为38.68%-46.35%和48.8%-74.80%。其中两个干流河段TN和TP的自净量超过整个水系自净量的50%,但是自净率却小于三条支流。丰水期的TN和TP的自净量最大,枯水期的自净量则最小。8)现有的自净能力表达指标可以分为三类,第一类包括RL、RA,主要表达了“量”的概念;第二类包括Kx、SL、RE、RLW、Kt,主要表达了“率”的概念;第三类是Vf,其主要表达了河流的自净潜能。第一类“量”的指标表达的自净能力随着流量(包括水深和流速)等水文变量、河宽、河长等河流形态特征参数以及污染物负荷量的增加而增加,第二类“率”的指标表达的自净能力则相反;而Vf与以上因素都无相关关系,只随着水温的增加而增加。Vf和RA两个自净指标适合进行空间尺度的比较,其余只适合时间尺度的比较。9)长乐江TN和TP水环境容量(最大允许污染物入河量)分别为1068.78-2023.90tyr-1和88.97-143.35 tyr-1。与现状相比,需削减656.60-1540.16tyr-1TN入河量才能达到该流域河段水质不再进一步恶化的目标,这占了现状入河量的27.35%-54.15%;相应地,流域TN投排放量共需削减2688.94-4483.46 t yr-1,其中水田的削减量最大。相反,TP尚有10.22-35.24 t yr-1的剩余水环境容量,为当前该流域TP入河量的8.54%-42.48%;相应地,TP全年剩余投排放量为244.89-1463.85 t yr-1。10)长乐江在现状TN投排放量下,当流速人为减小30%时,流域出口处的TN浓度将下降30%,通过人为减少流速以提高河流污染物自净能力的方法为推进流域非点源污染的有效控制提供了新途径。本文主要创新点和特色如下:1)针对我国农村人居地人口集中且产生的污染物处理率低的特征,在SWAT模型中引入了农村生活产生的污染物每日均匀输入到人居地中的处理方法,取得较为理想的校正和验证结果(养分模拟精度系数Ens和R2均大于0.6)。这对于推进SWAT模型在我国农村和农业为主流域的应用提供了借鉴。2)应用SWAT模型,首次提出了不同土地利用类型在无人类活动情况下的背景氮、磷输出系数计算方法,明确了背景输出对河流水污染的贡献,定量解释了流域污染物投排放量削减后河流水质提高不显着的原因,为进一步科学制定流域水污染控制措施和对策提供了重要依据。3)率先系统总结了现有表达河流污染物自净能力的定量指标的物理意义及其计算方法,对定量指标进行了科学分类,明确了河流自净能力对水文、气象、地质等条件的响应关系,给出了各自的关系和差异及其适用范围,推进了河流自净能力的定量研究。4)针对削减流域污染物投排放量的经济成本较高的实际,提出了削减陆域的污染物投排放量与提高河流污染物自净能力相结合的水污染控制方案,缓解了陆域污染物投排放量削减的压力,有利于水污染控制方案的实施,也为推进流域非点源污染的有效控制提供了新途径。

王明珠,李江涛,吴美春,程训强,周睿,张斌[10](2009)在《低丘红壤区潜水时空变化特征——以江西省余江县为试区》文中进行了进一步梳理低丘红壤区潜水时空变化主要与降水及补、蓄潜水的空间因子相关,其特征是:潜水位随时间变化基本上与降水负相关,只是其相关性随着井位高程的下降而降低。潜水位空间变化取决于补给潜水源的空间因子差异,主要是影响观测井补给水源远近、高差和侧向流动能力、速度的井位海拔、坡度、质地、距河渠和林带的远近、河塘渠高程与相对高程等,均达显着相关;次为周围环境因子中,影响其蓄水能力及空间容量的覆被类型、覆被率与土层厚度。这表明低丘红壤区潜水的开发关键是根据其时空变化,选择合适的井位打井。

二、赣东北低丘红壤坡地浅层地下水活动规律研究(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、赣东北低丘红壤坡地浅层地下水活动规律研究(论文提纲范文)

(1)喀斯特高原峡谷典型小流域石漠化水文过程与碳氮流失机制(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
前言
第一章 研究现状
    第一节 水文过程与养分流失
    第二节 石漠化水文过程与养分流失
    第三节 喀斯特水文过程与水土养分流失研究进展与展望
        一 文献获取与论证
        二 研究阶段划分
        三 国内外主要进展与标志性成果
        四 国内外拟解决的关键科学问题与展望
第二章 研究设计
    第一节 研究目标与内容
        一 研究目标
        二 研究内容
        三 研究特点与难点及拟创新点
    第二节 技术路线与方法
        一 技术路线
        二 研究方法
    第三节 研究区选择与代表性
        一 研究区选择的依据和原则
        二 研究区基本特征与代表性论证
    第四节 实验数据和资料及可信度
        一 实验分析数据
        二 野外调查数据
        三 其他资料数据
第三章 流域地貌水文结构与产流特征
    第一节 流域地貌水文结构特征
        一 流域水文结构特征
        二 流域地貌特征
    第二节 流域气象水文特征
        一 气象水文特征
        二 大气降水线
    第三节 流域产流特征
第四章 坡面壤中流水文过程与碳氮流失
    第一节 坡面土壤水分分布与时空动态特征
        一 坡面径流小区土壤水时空动态
        二 小波相干分析
    第二节 基于稳定同位素技术的坡面壤中流水文过程
        一 坡面径流小区壤中流δD、δ~(18)O分布特征
        二 基于Iso Source模型的坡面径流水来源分析
    第三节 降雨对坡面产流产沙的影响
        一 径流小区降水分配比例
        二 降雨期间径流小区产流产沙量特征
    第四节 降雨事件对坡面碳氮迁移与流失的影响
        一 坡面SOC、TN、DOC、TSN分布特征
        二 降雨期间径流DOC、TSN变化特征
        三 降雨事件对坡面碳氮流失的影响
    第五节 坡面壤中流水文过程与碳氮流失机制
        一 坡面土壤水时空动态及其影响因素
        二 不同植被类型对坡面壤中流水文过程与产流产沙量的影响
        三 坡面壤中流水文过程对碳氮迁移与流失的影响
第五章 裂隙渗透流水文过程与碳氮分布
    第一节 裂隙剖面土壤物理性质特征
        一 裂隙剖面土壤物理性质垂直分布特征
        二 裂隙剖面不同深度土壤物理性质差异特征
    第二节 裂隙渗透流土壤水分动态特征
        一 裂隙剖面渗透流土壤水动态变化
        二 小波相干分析
    第三节 基于稳定同位素技术的裂隙渗透流水文过程研究
        一 裂隙不同深度渗透流的δD、δ~(18)O分布特征
        二 基于二端元混合模型的裂隙渗透流新旧水比例划分
    第四节 裂隙剖面土壤碳氮分布特征
        一 裂隙剖面土壤碳氮垂直分布特征
        二 裂隙土壤理化性质相关性分析
    第五节 裂隙渗透流水文过程与碳氮分布机制
        一 裂隙土壤水动态及其影响因素
        二 裂隙渗透流水文过程
        三 裂隙土壤碳氮分布及其影响因素
第六章 流域水文过程与碳氮流失
    第一节 流域侵蚀泥沙来源分析
        一 流域主要土地类型土壤碳氮分布特征
        二 基于Iso Source模型的流域流失土壤来源分析
    第二节 降雨期间流域产流动态特征
        一 降雨期间流域产流特征
        二 降雨事件下流域产流动态
    第三节 降雨期间流域碳氮流失特征
        一 降雨、径流、汇流、暗河流的DOC与 TSN浓度特征
        二 降雨事件下径流、汇流、暗河流的DOC与 TSN浓度变化
        三 降雨事件下流域碳氮流失特征
    第四节 流域壤中流、径流、汇流与暗河流氢氧稳定同位素特征
        一 流域主要土地类型壤中流的δD、δ~(18)O分布特征
        二 流域径流、汇流、暗河流的δD、δ~(18)O分布特征
        三 降雨事件下流域径流、汇流、暗河流的δD、δ~(18)O变化特征
        四 不同水文结构的氢氧稳定同位素关系
    第五节 基于氢氧稳定同位素示踪技术的流域产流来源辨析
        一 基于二端元混合模型的流域径流新旧水比例划分
        二 基于Iso Source模型的流域汇流来源分析
    第六节 流域水文过程与碳氮流失的影响机制
        一 流域产流的降雨响应特征及其影响因素
        二 流域地貌特征对水文过程的影响
        三 流域产流机制
        四 流域水文过程对养分变化与流失的影响
第七章 结论与讨论
    一 主要结论
    二 主要创新点
    三 讨论与展望
参考文献
攻读博士学位期间科研成果
致谢

(2)湿润区水循环条件对土壤金属元素分布的影响特征与机制(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 选题依据及研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 土壤元素及化学组分与水循环条件之间关系研究
        1.2.2 地下水埋藏条件对土壤化学组分含量分布的影响研究
        1.2.3 湿润区农田区表层土壤元素分布特征及机制研究
        1.2.4 水循环条件对农田土地质量影响分析方法研究
        1.2.5 主要问题与发展趋势
    1.3 研究目标与主要内容
        1.3.1 研究目标
        1.3.2 主要研究内容
        1.3.3 关键科技问题
        1.3.4 主要创新点
    1.4 总体研究思路
第二章 研究区自然环境概况
    2.1 自然地理
    2.2 气象与水文条件
        2.2.1 气象条件
        2.2.2 河湖与渠系分布特征
    2.3 地质与水文地质条件
        2.3.1 区域地质与构造概况
        2.3.2 区域水文地质条件
        2.3.3 地下水埋藏与包气带岩性分区特征
        2.3.4 地下水动力场分区特征
    2.4 土壤类型与土地开发利用现状
        2.4.1 土壤类型
        2.4.2 土地开发利用现状
    2.5 社会经济与矿产资源概况
        2.5.1 人口聚集分布与社会经济概况
        2.5.2 矿产资源及开发利用状况
        2.5.3 影响土地质量主要污染源分布状况
    2.6 小结
第三章 研究方法及背景值分区特征
    3.1 资料与数据来源
        3.1.1 监测与采样点布设控制
        3.1.2 水土样测试数据质量管控
    3.2 研究方法
        3.2.1 研究剖面及控制点选择与依据
        3.2.2 表层土壤元素分布特征研究方法
        3.2.3 水循环条件分区研究方法
        3.2.4 水循环条件对农田土地质量影响研究方法
    3.3 土壤地球化学背景值与环境基准值分区特征
        3.3.1 土壤地球化学背景值特征
        3.3.2 土壤环境基准值分区特征
    3.4 小结
第四章 表层土壤元素分布与分区差异特征
    4.1 土壤微量元素含量分布与分区差异特征
        4.1.1 土壤微量元素分布特征
        4.1.2 土壤微量元素含量分布分区差异特征
    4.2 土壤重金属元素分布与分区差异特征
        4.2.1 土壤重金属含量分布统计差异特征
        4.2.2 土壤重金属分布差异分区特征
    4.3 小结
第五章 水循环条件对土壤元素分布差异性的影响特征与机制
    5.1 包气带岩性与地层结构对土壤元素分布差异性的影响
        5.1.1 包气带岩性对不同分区的影响特征
        5.1.2 地层结构对不同分区的影响特征
        5.1.3 包气带岩性和渗透性对各分区标识的影响特征
        5.1.4 包气带岩性和渗透性对土壤中Zn、Cu和Cd元素富集的影响机制
    5.2 水循环动力条件对土壤元素分布差异性的影响
        5.2.1 水动力场变化的影响特征
        5.2.2 径流水力梯度对各分区标识的影响特征
        5.2.3 水循环动力条件的影响机制
    5.3 潜水水位埋深对土壤元素分布差异性的影响
        5.3.1 潜水位埋深对不同分区的影响特征
        5.3.2 潜水水位埋深的影响机制
    5.4 上游来水通量对土壤元素分布差异性的影响
        5.4.1 上游来水通量对不同流域的影响特征
        5.4.2 上游来水通量对不同分区的影响特征
        5.4.3 上游来水通量变化的影响机制
    5.5 水循环主要条件对土壤元素分布差异性影响的耦合机制
        5.5.1 耦合强化效应的影响机制
        5.5.2 耦合弱化效应的影响机制
        5.5.3 综合影响机制与模式
    5.6 小结
第六章 水循环条件对土壤元素影响的潜在风险效应与对策
    6.1 水循环条件对土壤元素影响的潜在生态风险效应
        6.1.1 污染指数潜在生态风险特征
        6.1.2 地质累积指数潜在生态风险特征
        6.1.3 单因子潜在生态风险指数特征
        6.1.4 综合潜在生态风险指数特征
        6.1.5 潜在生态风险重点防控区识别
    6.2 潜在生态风险效应防控对策
        6.2.1 下游平原种植区防控对策
        6.2.2 中部强径流区防控对策
        6.2.3 上游低山物源区防控对策
    6.3 小结
第七章 结论与建议
    7.1 主要结论
    7.2 创新点
    7.3 工作展望
致谢
参考文献
个人简历、攻读学位期间的研究成果及公开发表的学术论文
    个人简历
    攻读学位期间参加项目情况
    攻读学位期间公开发表的学术论文

(3)北方土石山区坡面—小流域尺度水土保持生态效应研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 引言
    1.1 研究的目的与意义
    1.2 国内外研究现状与进展
        1.2.1 坡面尺度水土保持生态效应研究
        1.2.2 小流域尺度水土保持生态效应研究
        1.2.3 区域尺度水土保持生态效应研究
    1.3 SWAT模型研究进展
2 研究区概况
    2.1 自然环境概况
        2.1.1 地理位置及概况
        2.1.2 地质地貌
        2.1.3 气候条件
        2.1.4 土壤
        2.1.5 植被
        2.1.6 土地利用
    2.2 社会经济条件
3 研究内容、方法与技术路线
    3.1 研究目标与内容
        3.1.1 研究目标
        3.1.2 研究内容
    3.2 研究方法
        3.2.1 观测站点的布设
        3.2.2 降雨量的测定
        3.2.3 气象数据资料
        3.2.4 坡面径流及含沙量的测定
        3.2.5 植被观测
        3.2.6 数据的收集及处理
    3.3 技术路线
4 白马小流域降雨特征分析
    4.1 降雨的年内变化特征
        4.1.1 降雨量的年内分布特征
        4.1.2 降雨次数的年内分布特征
        4.1.3 不同强度降雨的年内分布特征
    4.2 降雨的年际变化特征
        4.2.1 降雨量的年际分布特征
        4.2.2 降雨次数的年际分布特征
        4.2.3 次降雨量最大、平均降雨强度最大和最大30min降雨强度最大值的年际分布特征
    4.3 降雨的季节变化特征
    4.4 小结
5 坡面不同措施水土保持生态效应分析
    5.1 降雨因子与坡面产流产沙相关性分析
    5.2 侵蚀性降雨类型
    5.3 典型植物措施的减流减沙效应分析
        5.3.1 坡面植物措施在不同类型降雨下的减流效应分析
        5.3.2 坡面植物措施在不同类型降雨下的减沙效应分析
    5.4 植物+工程措施的减流减沙效应分析
        5.4.1 坡面植物+工程措施在不同类型降雨下的减流效应分析
        5.4.2 坡面植物+工程措施在不同类型降雨下的减沙效应分析
    5.5 小结
6 基于SWAT模型的白马小流域径流泥沙模拟
    6.1 白马小流域数据库构建
        6.1.1 DEM的建立
        6.1.2 土地利用数据库构建
        6.1.3 土壤数据库构建
        6.1.4 气象数据库构建
    6.2 白马小流域SWAT模型构建
        6.2.1 子流域的划分
        6.2.2 水文响应单元(HRU)的划分
        6.2.3 气象数据的输入
        6.2.4 模型的运行
    6.3 参数敏感性分析与率定
    6.4 径流泥沙模拟结果与评价
        6.4.1 月径流模拟结果分析
        6.4.2 月泥沙模拟结果分析
    6.5 小结
7 白马小流域土地利用/覆被变化对径流泥沙影响分析
    7.1 白马小流域不同土地利用情景的建立
    7.2 不同情景下土地利用的水土保持生态效应研究
        7.2.1 不同情景下土地利用对径流的影响
        7.2.2 不同情景下土地利用对产沙的影响
    7.3 小结
8 结论与讨论
    8.1 结论
    8.2 讨论
    8.3 建议
参考文献
个人简介
导师简介
在读期间获得成果目录清单
致谢

(4)河南石灰性土壤积钙特征及其土系划分研究(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景与项目依托
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 项目依托
        1.1.3 本研究中常见的基本概念与说明
    1.2 研究现状与存在问题
        1.2.1 国内外石灰性土壤积钙过程及其在分类中的研究进展
        1.2.2 中国土壤分类简述
        1.2.3 我国基层分类中的土种与土系
        1.2.4 我国土系的应用进展
        1.2.5 存在的问题
    1.3 研究目的与研究内容
        1.3.1 研究目的与意义
        1.3.2 研究内容
    1.4 技术路线与研究方案
        1.4.1 技术路线图
        1.4.2 研究方案
2 研究区概况与分析方法
    2.1 研究区概况
        2.1.1 成土环境
        2.1.2 代表性成土过程与土壤类型
        2.1.3 小样区(郑州)概况
    2.2 数据获取和分析方法
        2.2.1 代表性单个土体的选择与分布
        2.2.2 野外剖面描述与样品采集
        2.2.3 室内样品分析项目与方法
        2.2.4 数据获取、处理及制图方法
3 典型景观石灰性土壤的形态学特征
    3.1 代表性单个土体所在景观的特征
    3.2 豫西地区山地、丘陵
        3.2.1 黄土丘陵岗地
        3.2.2 丘陵区
        3.2.3 山地区
    3.3 太行山前冲积平原
        3.3.1 自太行山东麓向东
        3.3.2 自太行山东麓向南
    3.4 豫南湖积平原区
    3.5 豫东黄淮海冲积平原区
    3.6 本章小结
4 石灰性土壤的机械组成特征
    4.1 风积黄土母质中的土壤机械组成
    4.2 冲积物母质中的土壤机械组成
    4.3 洪积物母质中的土壤机械组成
    4.4 坡积物母质中的土壤机械组成
    4.5 发育在固定、半固定沙丘上的土壤机械组成
    4.6 本章小结
5 石灰性土壤的高级分类诊断
    5.1 河南石灰性土壤积钙过程
    5.2 供试单个土体的诊断与分类
        5.2.1 诊断层与诊断特性
        5.2.2 高级分类单元的划分
    5.3 本章小结
6 干润雏形土的积钙特征与诊断
    6.1 供试土壤高级单元的诊断
    6.2 干润雏形土积钙过程与景观环境因子的关系
    6.3 典型景观中的单个土体
        6.3.1 具有钙积层的单个土体
        6.3.2 具有钙积现象的单个土体
        6.3.3 具有石灰性的单个土体
    6.4 积钙过程在景观中的特征
    6.5 “钙积层”修订建议
    6.6 “简育干润雏形土”的分类修订
        6.6.1 新增“钙积简育干润雏形土”及定义
        6.6.2 修订后的简育干润雏形土及检索
    6.7 增设“石质简育干润雏形土”的商榷
        6.7.1 山地区土壤的“雏形层”与“石质接触面”
        6.7.2 剖面形态对比与诊断
        6.7.3 讨论
    6.8 本章小结
7 石灰性土壤的土族划分
    7.1 土族的诊断依据与标准
        7.1.1 原则
        7.1.2 控制层段的设置
        7.1.3 颗粒大小级别
        7.1.4 土壤温度状况
        7.1.5 矿物学类型
        7.1.6 石灰性与酸碱性
    7.2 土族的诊断与命名
        7.2.1 颗粒大小级别的控制层段与检索
        7.2.2 土壤温度状况的检索
        7.2.3 矿物学类别控制层段与检索
        7.2.4 石灰性与非酸性
    7.3 本章小结
8 土系划分研究与河南典型土系的建立
    8.1 土系划分的研究
        8.1.1 控制层段的设置
        8.1.2 相关土层概念辨析(土层、发生层、诊断层、特征土层和特定土层)
        8.1.3 特定土层成因划分与定量化表达
    8.2 新建土系的逻辑分析
    8.3 典型土系的确立与简述
        8.3.1 壤质(或黏壤质)混合型温性-普通钙积干润淋溶土
        8.3.2 壤质(或粗骨壤质)混合型温性-钙积简育干润雏形土
        8.3.3 壤质(或黏壤质)混合型温性石灰性-普通简育干润雏形土
        8.3.4 黏壤质混合型热性-普通砂姜潮湿雏形土
        8.3.5 壤质(或黏壤质)混合型温性-石灰底锈干润雏形土
    8.4 本章小结
9 基于土壤-景观模型的典型土系景观特征
    9.1 基于模糊逻辑的景观模型与方法
    9.2 研究区与环境要素概况
        9.2.1 研究区(郑州)
        9.2.2 环境要素概况
    9.3 代表性土系的景观特征与模型
        9.3.1 古荥系
        9.3.2 渑池系
        9.3.3 白沙系
        9.3.4 花园口系
        9.3.5 郑森系
    9.4 典型土系的景观推理模型
        9.4.1 古荥系
        9.4.2 渑池系
        9.4.3 白沙系
        9.4.4 花园口系
        9.4.5 郑森系
        9.4.6 小结
    9.5 典型土系的景观模型的外业验证
        9.5.1 验证方法
        9.5.2 验证样点的分布
        9.5.3 验证结果
    9.6 本章小结
10 结论与讨论
    10.1 主要结论
        10.1.1 修订了中国土壤系统分类中的“钙积层”
        10.1.2 新增了“钙积简育干润雏形土”亚类
        10.1.3 提出了基于石灰性土壤的特定土层的分类及定量化表达
        10.1.4 提出了石灰性土壤中典型土系的景观特征与空间分布规律
    10.2 创新性
    10.3 研究展望
致谢
参考文献
附表 一
附表 二
附录 攻读博士期间公开发表的主要学术论文

(5)极端降雨条件下红壤土滑坡的灾变规律及机理研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究意义及选题依据
        1.1.1 研究意义
        1.1.2 论文选题依据
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 降雨型滑坡研究现状
        1.2.2 红壤土边坡研究现状
        1.2.3 目前研究中存在的问题
    1.3 主要研究内容及技术路线
        1.3.1 主要研究内容
        1.3.2 研究方法及及技术路线
        1.3.3 主要创新点
2 研究区地质环境概述
    2.1 研究区地理位置及自然经济概况
    2.2 研究区地质环境特征
        2.2.1 地形地貌
        2.2.2 地层岩性
        2.2.3 地质构造环境
        2.2.4 水文地质环境
        2.2.5 气象水文条件
3 研究区降雨、滑坡特征及红壤土特征
    3.1 研究区降雨特征
        3.1.1 研究区降雨总体特征
        3.1.2 研究区暴雨特征
        3.1.3 极端降雨时空分布特征及中心
    3.2 研究区滑坡特征
    3.3 研究区红壤土特征
        3.3.1 红壤土组分特征
        3.3.2 红壤土分布规律
        3.3.3 红壤土物理力学参数
    3.4 本章小结
4 极端降雨下红壤土滑坡灾变规律特征分析研究
    4.1 研究区滑坡与极端降雨的时间分布关系
        4.1.1 滑坡与极端降雨的年际分布关系
        4.1.2 滑坡与极端降雨的月际分布关系
        4.1.3 滑坡与极端降雨的日数关系
    4.2 研究区滑坡与极端降雨的空间分布关系
        4.2.1 滑坡与年降雨量空间分布的相关性分析
        4.2.2 滑坡与暴雨空间分布的相关性分析
        4.2.3 滑坡与持续降雨空间分布的相关性分析
    4.3 滑坡与其他因子的相关分析
        4.3.1 与地形地貌的关系
        4.3.2 与区域下伏地层的关系
        4.3.3 与降雨强度的关系
        4.3.4 与人类工程活动的关系
    4.4 本章小结
5 极端降雨条件红壤土坡灾变机理分析
    5.1 红壤土滑坡发生的基本条件分析
        5.1.1 红壤土斜坡体自重作用
        5.1.2 红壤土滑坡的内外因分析
        5.1.3 极端降雨诱发红壤土滑坡的机制
    5.2 降雨对红壤土坡力学作用机制
    5.3 极端降雨条件下孔隙水压力的作用机制
        5.3.1 降雨对红壤土有效应力及土体力学参数的影响
        5.3.2 孔隙水压力对红壤土坡的作用
    5.4 降雨冲刷红壤土坡面的作用机制
        5.4.1 溅蚀及径流作用
        5.4.2 径流侵蚀过程
    5.5 本章小结
6 结论
致谢
参考文献

(6)巢湖流域地下水硝态氮含量空间分布和季节变化格局(论文提纲范文)

1 研究方法
    1.1 研究区域概况
    1.2 样品采集
    1.3 肥料施用情况调查
    1.4 样品分析测定
    1.5 地下水硝态氮污染评价标准
2 结果与分析
    2.1 巢湖流域地下水硝态氮含量的空间分布格局
        2.1.1 地下水硝态氮含量的总体状况
        2.1.2 地下水硝态氮含量的地理分布格局
        2.1.3 不同土地利用类型的地下水硝态氮含量
        2.1.4 绿色水稻田与传统水稻田的地下水硝态氮含量
    2.2 巢湖流域地下水硝态氮含量的季节变化格局
        2.2.1 地下水硝态氮含量的季节变化的总体趋势
        2.2.2 不同土地利用类型地下水硝态氮含量的季节变化格局
3 结论与讨论

(7)变化环境下江西省干旱特征与径流变化研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
表目录
图目录
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究进展与动态
        1.2.1 极端气候变化与气候指数研究进展
        1.2.2 干旱指标与干旱指数研究进展
        1.2.3 气候变化的水文响应与模拟研究进展
        1.2.4 水文变异指标法与变化范围法(IHA/RVA)研究进展
    1.3 研究内容及技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
2 江西省自然地理与区域气象水文特征
    2.1 地形、地貌
    2.2 气象气候特点
        2.2.1 气温
        2.2.2 降水
    2.3 水系、径流特征
        2.3.1 水系
        2.3.2 径流特征
    2.4 土壤和植被
        2.4.1 土壤
        2.4.2 植被
    2.5 江西省赣北、赣中、赣南的划分与概况
        2.5.1 赣北
        2.5.2 赣中
        2.5.3 赣南
3 江西省极端降水的时空变化研究
    3.1 RCLIMDEX极端气候指数计算软件
    3.2 极端降水指数时空特征分析
        3.2.1 数据质量检验与控制
        3.2.2 极端降水指数时序分析
        3.2.3 极端降水空间格局分析
    3.3 本章小结
4 江西省干旱特征的时空变化研究
    4.1 江西干旱特征概况与近况
    4.2 标准化降水蒸发指数(SPEI)的计算方法
        4.2.1 SPEI与其他常用干旱指数的差异及其优点
        4.2.2 SPEI指数的原理
        4.2.3 数据处理与计算说明
    4.3 经验正交函数分解(EOF)方法
    4.4 基于SPEI指数的干旱时空变化特征
        4.4.1 典型特大干旱年SPEI指数的空间变化
        4.4.2 基于不同时间尺度SPEI指数的连旱分析
        4.4.3 基于12个月尺度SPEI干旱指数的时空变化分析
        4.4.4 江西省干旱强度变化与发生频次特征
    4.5 本章小结
5 江西省枯水期降水趋势与预测研究
    5.1 江西省枯水期降水的研究意义
        5.1.1 河流健康与鄱阳湖调枯不调洪计划
        5.1.2 江西省河流及鄱阳湖枯水期特征
    5.2 江西省枯水期降水趋势与周期特征分析—以赣北为例
        5.2.1 集合经验模态分解法(EEMD)的原理与优势
        5.2.2 赣北枯水期降水与周期特征分析
    5.3 江西省枯水期降水的加权马尔可夫预测
        5.3.1 气候模式预测的局限性与统计预测的作用
        5.3.2 加权马尔可夫方法的发展与应用
        5.3.3 加权马尔可夫链预测方法
        5.3.4 江西省赣北、赣中、赣南枯水降水量预测
    5.4 本章小结
6 江西省干旱的水文响应研究
    6.1 特别干旱年的水文响应研究—以信江流域为例
        6.1.1 SWAT模型的原理、特点与应用
        6.1.2 特别干旱年及其流域的选取
        6.1.3 资料来源与处理
        6.1.4 产汇流方法选择与参数率定
        6.1.5 模拟结果分析与评价
    6.2 赣江流域连续干旱与连续枯水的响应性研究
        6.2.1 江西省连续干旱与连续枯水现有研究概述
        6.2.2 赣江流域连续无雨日数与连续无有效降水日数分析
        6.2.3 赣江流域多尺度连续时间SPEI指数多尺度分析
        6.2.4 赣江流域长期降水序列的EEMD分解
        6.2.5 赣江流域外洲控制站长期流量序列的EEMD分解
        6.2.6 赣江流域降水量序列与流量序列EEMD分解的对比分析
        6.2.7 赣江流域降水量序列与流量序列的连续小波变换与交叉小波变换
    6.3 本章小结
7 江西省水利工程影响下的枯水变异研究
    7.1 枯水变异研究需求与江西省大型水库概况
        7.1.1 枯水变异研究需求
        7.1.2 江西省大型水库概况
    7.2 枯水变异研究方法
        7.2.1 MK突变检测方法
        7.2.2 滑动t突变检测方法
        7.2.3 水文变异指标法与变化范围法(IHA/RVA)
    7.3 赣江流域水利工程影响下的枯水变异研究
        7.3.1 赣江流域内大型水利工程及万安水库介绍
        7.3.2 赣江流域外洲站水文变化趋势与突变分析
        7.3.3 基于IHA/RVA的外洲站枯水变异计算结果与分析
    7.4 修水流域上游水利工程影响下的枯水变异研究
        7.4.1 修水流域内大型水利工程介绍
        7.4.2 修水流域高沙站水文变化趋势与突变分析
        7.4.3 基于IHA/RVA的高沙站枯水变异计算结果与分析
    7.5 本章小结
8 结论与展望
    8.1 主要结论
    8.2 主要创新点与特色
    8.3 问题与展望
参考文献
攻读博士学位期间取得的科研成果
致谢

(8)黑龙港地区水土资源综合质量评价与耦合协调关系研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及研究意义
    1.2 国内外相关领域研究现状
    1.3 本文主要研究内容及创新点
    1.4 研究思路与技术路线
    1.5 本章小结
第二章 研究区概况
    2.1 自然地理及社会经济概况
    2.2 气象水文概况
    2.3 区域地质条件概况
    2.4 区域水文地质概况
    2.5 本章小结
第三章 黑龙港地区水土资源综合质量评价
    3.1 区域水资源空间分布规律
    3.2 区域土壤资源空间分布特征
    3.3 区域水土资源综合质量评价
    3.4 本章小结
第四章 黑龙港地区水土资源供需平衡分析
    4.1 农业种植结构现状及作物需水量分析
    4.2 区域工业需水量
    4.3 区域生活需水量
    4.4 区域水土资源供需平衡分析
    4.5 本章小结
第五章 黑龙港地区水土资源经济系统耦合协调研究
    5.1 耦合协同理论基础
    5.2 区域水土资源经济系统耦合协调模型
    5.3 黑龙港地区水土资源经济系统耦合协调分析
    5.4 本章小结
第六章 典型土地类型区水资源可持续利用技术试验研究
    6.1 沙质土区地埋滴灌农业水资源节约利用技术试验研究
    6.2 平原区地埋式雨洪资源集蓄利用技术试验研究
    6.3 本章小结
结论与展望
致谢
参考文献
个人简历、攻读学位期间的研究成果及公开发表的学术论文

(9)流域非点源污染过程动态模拟及其定量控制(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 选题背景和研究意义
    1.2 流域非点源污染的定量研究进展
        1.2.1 简单的过程模型
        1.2.2 机理性模型估算法
        1.2.3 其他新的估算模型和方法
        1.2.4 小结
    1.3 河流污染物自净研究进展
        1.3.1 河流污染物自净能力的影响因素
        1.3.2 河流污染物自净能力的测定
        1.3.3 小结
    1.4 流域非点源污染的总量控制研究进展
        1.4.1 TMDL的研究进展
        1.4.2 我国非点源污染总量控制的进展
        1.4.3 小结
    1.5 SWAT模型在非点源污染研究中的应用
        1.5.1 SWAT的发展及特点
        1.5.2 SWAT的结构及其模拟过程
        1.5.3 SWAT的应用现状及研究进展
        1.5.4 小结
第二章 研究流域概况和研究方法
    2.1 流域概况
        2.1.1 自然环境状况
        2.1.2 社会经济概况
    2.2 研究方法
        2.2.1 水质监测与分析
        2.2.2 基础资料收集与处理
    2.3 研究思路和技术路线
    2.4 主要研究内容
        2.4.1 流域基础信息数据库的建立
        2.4.2 流域非点源污染投排放量核算及其与SWAT模型的耦合
        2.4.3 SWAT参数率定及验证
        2.4.4 流域非点源污染物入河量及入河系数计算
        2.4.5 河流自净能力分析
        2.4.6 水环境容量的计算及流域污染物控制方案的制定
第三章 SWAT模型基础信息数据库建立及其与非点源污染的耦合
    3.1 流域基础信息数据库的建立
        3.1.1 流域数据库内容概述
        3.1.2 长乐江流域气象数据库的建立
        3.1.3 流域土壤数据库的建立
    3.2 非点源污染投排放量核算
        3.2.1 农业生产
        3.2.2 农村生活
        3.2.3 畜禽养殖
    3.3 非点源污染与SWAT模型的耦合
        3.3.1 农业生产与模型的耦合
        3.3.2 农村生活排污和模型的耦合
        3.3.3 畜禽养殖污染和模型的耦合
    3.4 本章小结
第四章 SWAT模型参数的率定和验证
    4.1 研究区子流域及HRU划分
    4.2 SWAT模型参数敏感性分析
        4.2.1 模型参数敏感性分析方法
        4.2.2 模型参数敏感性分析结果
    4.3 模型的率定和验证
        4.3.1 模型率定和验证的技术路线
        4.3.2 径流的率定和验证
        4.3.3 泥沙的率定和验证
        4.3.4 养分的率定和验证
    4.4 模型参数的确定
    4.5 本章小结
第五章 流域非点源污染的定量溯源与河流水质动态模拟
    5.1 流域背景污染物输出及其特征分析
        5.1.1 流域背景污染物输出系数
        5.1.2 流域背景污染物输出系数的分期变化
        5.1.3 流域背景污染物入河量
        5.1.4 河流背景水质的动态模拟
    5.2 流域人为投排放污染物的入河量
        5.2.1 人为投排放污染物的入河量
        5.2.2 人为投排放污染物的入河系数
    5.3 流域非点源污染物的输出及其特征分析
        5.3.1 流域非点源污染物的入河量
        5.3.2 流域非点源污染物入河量的分期变化
        5.3.3 流域非点源污染物入河量的分区变化
        5.3.4 流域非点源污染物的输出系数
    5.4 本章小结
第六章 河流中污染物自净能力的定量及其表达方法
    6.1 河流污染物自净能力的表达
    6.2 长乐江自净能力及影响因素的分析
        6.2.1 长乐江氮、磷自净能力的估算
        6.2.2 长乐江氮、磷自净能力分析
        6.2.3 长乐江氮、磷自净能力变化的影响因素
        6.2.4 不同自净指标在应用时的差异性和局限性
    6.3 本章小结
第七章 流域非点源污染的定量控制方案
    7.1 长乐江水质现状及评价
        7.1.1 长乐江水质时空变异
        7.1.2 长乐江水环境质量评价
        7.1.3 小结
    7.2 长乐江水环境容量核算
        7.2.1 水环境容量核算条件的确定
        7.2.2 河流TN和TP水环境容量
    7.3 流域非点源污染的总量控制方案
        7.3.1 流域TN入河削减量和TP剩余水环境容量
        7.3.2 流域TN和TP投排放量控制方案
    7.4 协同提高河流自净能力的定量控制方案
    7.5 本章小结
第八章 结语
    8.1 主要创新点和特色
    8.2 主要结果与结论
    8.3 不足与展望
参考文献
攻读博士学位期间的主要成果
致谢

(10)低丘红壤区潜水时空变化特征——以江西省余江县为试区(论文提纲范文)

1 试区概况和研究方法
    1.1 试区概述
    1.2 井位选择
    1.3 研究方法
2 结果分析
    2.1 潜水位的时间变化
        2.1.1 季节性变化特征
        2.1.2 潜水埋深与降水负相关
    2.2 潜水位的空间变化
        2.2.1 空间变化的特征
        2.2.2 影响潜水位变化的空间因子分析
        2.2.3 空间因子对潜水位变化的影响
3 结 语

四、赣东北低丘红壤坡地浅层地下水活动规律研究(论文参考文献)

  • [1]喀斯特高原峡谷典型小流域石漠化水文过程与碳氮流失机制[D]. 李渊. 贵州师范大学, 2021
  • [2]湿润区水循环条件对土壤金属元素分布的影响特征与机制[D]. 田言亮. 中国地质科学院, 2019(07)
  • [3]北方土石山区坡面—小流域尺度水土保持生态效应研究[D]. 高磊. 北京林业大学, 2017(04)
  • [4]河南石灰性土壤积钙特征及其土系划分研究[D]. 鞠兵. 中国地质大学(北京), 2016(05)
  • [5]极端降雨条件下红壤土滑坡的灾变规律及机理研究[D]. 付贤炜. 东华理工大学, 2015(05)
  • [6]巢湖流域地下水硝态氮含量空间分布和季节变化格局[J]. 王庆锁,顾颖,孙东宝. 生态学报, 2014(15)
  • [7]变化环境下江西省干旱特征与径流变化研究[D]. 陈昌春. 南京大学, 2013(03)
  • [8]黑龙港地区水土资源综合质量评价与耦合协调关系研究[D]. 王滨. 中国地质科学院, 2012(10)
  • [9]流域非点源污染过程动态模拟及其定量控制[D]. 沈晔娜. 浙江大学, 2010(08)
  • [10]低丘红壤区潜水时空变化特征——以江西省余江县为试区[J]. 王明珠,李江涛,吴美春,程训强,周睿,张斌. 水资源与水工程学报, 2009(01)

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赣东北低丘陵红壤边坡浅层地下水活动规律研究
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