一、区域沉降数据时空变异特性研究（论文文献综述）
闵恺艺[1]（2021）在《基于多测点模型的面板堆石坝沉降变形预测研究》文中指出沉降变形监测是面板堆石坝全生命周期安全管理的重点项目。通过对大坝结构性态的系统监控与数据预测,有益于管理人员及时了解与准确评估大坝运行状态,有助于提供异常预警与实施维护措施。随着自动化监测系统的发展,大坝变形监测传感器数量大大增加,利用变形数据进行大坝结构健康预测的方法从单测点统计模型逐步转变为多测点模型与机器学习模型的组合模型。因此,开展面板堆石坝沉降的多测点预测模型相关研究,对于宏观掌控大坝整体变形趋势具有十分重要的科学意义。本文的主要研究内容如下:（1）通过引入空间位置的方式构建多测点统计模型,根据测点坐标位置、外界环境量与沉降对应关系进行预测。结合改进的粒子群优化支持向量机的非线性映射能力,提高模型拟合与预测精度。针对多测点模型测点样本和影响因子选取范围的界定问题,设计了5种测试方案,通过实例分析验证了测点选取对模型预测性能产生的影响。结果表明,多测点模型预测能力受测点相关程度的影响较大,合理选择相似度高的测点数据作为训练样本对变形监控模型有效预测尤为重要。（2）采用时空序列数据分析方法,建立多测点模型来预测失效测点的沉降变形。以达到长时序数据缺失修复的目标。针对传统多测点模型训练集内数据混杂的情况,采用面板数据聚类分析作为监测点变形相似性的度量方法来筛选合适的测点数据。以积石峡面板堆石坝的坝内沉降监测数据为例,比较不同预测模型、不同聚类分组和不同监测数据数目对模型预测结果的影响,对模型的有效性和可靠性进行了验证评估。结果表明,多测点模型适用于监测资料不足情况下的失效点沉降值长期预测,并且经面板数据聚类筛选后,模型效率与预测精度得到了明显改善,为修复长期失效点变形数据提供了新的途径。（3）基于面板堆石坝沉降变形物理成因分析和空间分量拓展的思路,构建多测点时空预测模型。综合分析了蓄水运行期的水位荷载传递、堆石体流变以及土料特性对沉降的影响作用,建立了多因素作用下堆石坝运行期的时空分布模型。利用XGBoost模型进行了拟合预测和特征值贡献性分析,根据各项性能指标对模型进行了评估。结果表明上方填筑高程、堆石厚度、测点至面板距离和土体材料等空间参数符合堆石坝变形特性,与空间参量耦合后的新影响因子形式对模型预测有更高的增益贡献。以梨园面板堆石坝沉降监测数据为例,多因素作用下新多测点模型对全断面测点的变形预测精度较高,对大坝沉降变形监测项目具有一定的应用和推广价值。
贾瑞杰[2]（2021）在《湖库型饮用水水源地非点源污染特征研究 ——以安吉县赋石、老石坎水库为例》文中认为近年来,湖库型饮用水水源地富营养化问题日益突出,对人民身体健康与社会经济可持续发展造成威胁,对湖库污染进行防控迫在眉睫。只有对湖库型水源地污染来源定性识别与定量解析,追溯污染物主要来源,才能明确饮用水水源地污染的主要矛盾与关键症结,提出科学、有效、有针对性的综合防控对策,提升饮用水水源地安全保障能力和水平。本研究通过联合运用水质标识指数法、污染物排放系数法以及地理信息系统空间分析等研究手段,开展浙江省湖州市安吉县赋石、老石坎水库及其上游流域水环境现状分析、氮磷内外污染源定性识别及定量解析研究,探明流域水体污染时空分布特征、非点源污染负荷与分布特征以及内源污染特征,研究结果可为水源地因地制宜开展氮磷污染分区分类防控提供科学依据与理论基础,同时为同类型饮用水水源地污染防治提供参考与示范。主要研究结果如下:（1）流域内水体主要污染因子均为TN与TP。赋石水库上游流域与库区TN平均浓度分别为为1.71、1.16mg/L,分别存在77.2%、75%的监测数据劣于地表水Ⅲ类标准（1.0mg/L）;TP平均浓度分别为0.18、0.17mg/L,分别存在29.9%、90%的监测数据劣于地表水Ⅲ类标准（0.2 mg/L）;老石坎水库上游流域与库区TN平均浓度分别为1.48、1.52mg/L,分别存在70.1%、75%的监测数据劣于地表水Ⅲ类标准（1.0 mg/L）,TP平均浓度均为0.17mg/L,分别存在22.1%、75%的监测数据劣于地表水Ⅲ类标准（0.2 mg/L）;两大水库流域及库区内氨氮与高锰酸盐指数（CODMn）基本没有超标的情况出现;同时流域多年水质主要污染因子发生改变,水质基本处于改善状态,但氮磷污染威胁仍然存在。（2）赋石水库流域各污染源氮磷污染负荷顺序均为:大气湿沉降>种植业>生活污水>畜禽养殖>水产养殖>农家乐;老石坎水库流域各污染源氮磷污染负荷顺序均为:大气湿沉降>种植业>农家乐>生活污水>水产养殖>畜禽养殖;氮磷污染负荷空间分布特征差异显着,赋石水库上游氮磷负荷高值区主要分布在大坑支流、文岱支流、唐舍支流等板栗林种植面积较大的区域,老石坎水库上游氮磷负荷高值区主要集中于菜地和苗木种植面积较大且距离水库较近的报福镇汤口村、中张村等地,这些区域为流域污染重点防控区域。两大水库沉积物中氮素均处于净释放的状态;赋石水库沉积物始终扮演磷“汇”的角色,不会向库区上覆水体中释放磷素,老石坎水库沉积物则会在冬季会向库区水体中释放磷素,此时沉积物为磷“源”,水库存在“二次污染”的风险,应当引起重视。（3）两大水库氮磷污染存在明显的流域特征,因此要从整个流域着眼,以小流域为单元对水库污染进行分区分类防治,做到因“源”施策,因地制宜。大气湿沉降是两大水库首要治理污染源,需重点防治;赋石水库需加强对板栗林氮磷流失污染防控与农村生活污水污染控制;老石坎水库需重点治理菜地与苗木养分流失以及加强农家乐废水监督管理;内源污染要有轻重缓急地逐步清淤;实行差异化治理的同时还需配套政策扶持,才能系统、科学、经济、有效、有针对性的控制水源地非点源污染。
李楠鑫[3]（2020）在《库湾水质时空动态变化规律及其关键驱动因子 ——以丹江口水库为例》文中研究说明水库是解决水资源短缺与时空分布不均的重要手段,其水质安全保障是水资源可持续利用的关键。库湾作为水库的水质敏感区,受到水库水文节律,以及地形、土壤、土地利用等环境背景的双重影响。理解库湾水质对复杂景观背景与水文节律的响应机制,厘清水环境特征和景观背景与库湾水体富营养化之间的关系,评估库湾水体富营养化状态,对于库湾水质预测建模,揭示库湾水质演变规律具有重要的科学意义,能够为水库富营养化防控、水环境质量保障和可持续发展提供可靠的科技支撑。本文选取南水北调中线水源地丹江口水库66个不同景观背景的典型库湾作为研究对象,在丹江口水库大坝加高后的2015～2018年,对其水质进行了监测,采用时空交互分析、K均值聚类、偏最小二乘回归、结构方程模型等方法,围绕库湾汇水区景观背景和水环境对水体富营养化的影响机制,系统研究了库湾水质的时空变异规律,定量评估了水文节律与汇水区景观对库湾水体氮磷的影响,阐明了库湾水体富营养化指标叶绿素a浓度对水环境和汇水区景观背景的响应规律,评估了库湾营养状态,提出相应的防治对策。主要结论如下:（1）库湾水质表现出显着的时空变异。水库大坝加高蓄水后,库湾水质整体随时间逐步好转,氨态氮、硝态氮、总氮、总磷、浊度、叶绿素a等水质指标的平均值在蓄水期高于泄洪期,蓄水期和泄洪期的总氮和总磷浓度均高于0.2 mg·L-1和0.02mg·L-1的富营养化阈值,部分库湾中叶绿素a浓度明显高于5μg·L-1的生态可接受限值。具有更高富营养化与水华风险的库湾在研究期间逐年减少,在空间上越来越多地向城镇附近集中。（2）蓄水期和泄洪期库湾水体总氮和总磷浓度对汇水区景观背景响应规律不同。汇水区土壤可蚀性对库湾水体总氮和总磷浓度都有显着的影响。汇水区坡度,地形起伏度,地形湿度指数,林地面积占比和农田面积占比是库湾水体总氮浓度的主要影响因子。景观形状指数,边界密度,香农多样性指数和草地面积占比则是库湾水体总磷浓度的主要控制因子,此外总磷浓度在蓄水期还受到斑块密度和蔓延度指数的影响,在泄洪期还受到平均斑块面积和最大斑块指数的影响。（3）水化学和养分潜变量对库湾水体叶绿素a浓度具有决定性作用。水化学和养分潜变量对叶绿素a浓度具有显着的正效应,二者的总效应占两个偏最小二乘-结构方程模型的40%以上,在泄洪期尤为明显。土地利用潜变量从源头和运输过程中影响输入库湾的污染负荷,在蓄水期对叶绿素a浓度的正效应更为明显,占叶绿素a浓度相对贡献的30%。复杂的景观斑块形状有助于减少养分向库湾水体的运输,破碎景观对叶绿素a浓度有显着的负效应,在泄洪期尤为明显,占叶绿素a浓度相对贡献的19%。（4）丹江口水库典型库湾水体总体处于中营养状态。部分支流库湾、封闭库湾和具有城镇、农田分布的库湾呈轻度、中度、甚至重度富营养状态,面临着较大的富营养化风险。在此基础上,提出了建设生态清洁小流域、设立库滨带生态屏障、构建水循环与污染阻滞系统、加强丹江口水库库周污染防控、深入开展库湾富营养化与水华防治研究的库湾富营养化防治对策。本文针对库湾是水库水质污染的敏感区这一关键问题,从不同景观背景的典型库湾水质监测着手,结合水库水文节律性研究了库湾水质的时空变异规律,探讨了不同景观背景要素对库湾水质动态变化的贡献,揭示了水质时空变异对库湾景观背景和水文节律的响应机制。结果对于水库水质管理具有重要的实用价值。
韩冬荟[4]（2021）在《城市森林及气候因子对大气颗粒物沉降影响研究》文中研究指明在全球气候变化和城市化进程不断推进的背景下,城市森林在调节气候和环境等方面起着重要作用,其中城市森林在调控大气颗粒物污染方面的作用在近年来尤为受到重视。但是前人对相关方面的研究主要集中于单方面、单尺度的作用,缺乏综合不同尺度研究气候因子影响下城市森林对大气颗粒物沉降（干沉降、湿沉降）的作用解析。本研究从林分尺度和区域尺度两个方面解析了城市森林及气候因子对大气颗粒物的沉降影响。林分尺度的研究以哈尔滨城市人工林为主要对象,对2018年1月-2019年12月不同类型城市人工林微气候特征量（气温、相对湿度、辐射、风速、降雪、降雨）的变化特征进行了对比分析,进而比较了城市人工林对大气颗粒物的干沉降和湿沉降作用。区域尺度上以黑龙江省10个主要城市（黑河、齐齐哈尔、伊春、鹤岗、大庆、佳木斯、哈尔滨、鸡西、七台河、牡丹江）为研究对象,利用不同时间尺度标准化降水蒸散指数SPEI的年代际时空分布规律得到黑龙江省近60年的干湿演变趋势;同时基于2015-2019年各地的大气颗粒物浓度数据和城市森林相关数据,利用i-Tree模型的核心算法,估算了城市森林对大气可吸入颗粒物的沉降量。主要结果如下:（1）城市人工林的微气候特征在不同林型间、林内外、林内不同位点呈现出不同程度的差异性。不同类型城市人工林的气象要素表现为:相对湿度、光合有效辐射相差不大,但风速、气温、降水表现有所不同。落叶松人工林的平均风速高于水曲柳人工林;落叶松人工林对温度的调节能力相对更强,即在暖季降温、冷季保温的作用更明显。林内穿透雨量与林外降雨强度有关,当林外降雨量较大时,针叶人工林穿透雨量小于阔叶人工林;林外降雨量较小时表现相反。不同类型城市人工林微气候特征量如温度、风速、降水量的差异直接影响城市人工林对大气颗粒物的沉降作用（干沉降、湿沉降）。林内外气候因子的差异主要为:气温在7-9月夏秋季表现为林内低于林外,在10-11月秋冬季为林内高于林外;相对湿度在7-11月整体表现为林内高于林外,但在10月之后林内外差值有所减小;光合有效辐射始终表现为林外高于林内,但进入10月之后二者差值变小;风速在7-12月多数时间表现为林内小于林外。城市人工林内不同位点微气候特征差异主要体现在穿透雨量的变化上,林内不同位点的标准化穿透雨量偏差δt,j与叶面积指数和降雨强度有关:林外降雨量最大时,林内各位点的δt,j随着叶面积指数的增加而不断减小;当林外降雨量最小时,变化趋势相反,可见林内穿透雨空间变异性与林冠层对降雨的遮蔽程度有关。另外,修正穿透雨量MTV的变异性随日均温的升高表现为先增加后减小,随气温日较差、风速的增加表现为下降趋势。林内穿透雨量的变化直接决定了城市人工林对大气颗粒物的沉降总量。（2）对比不同类型城市人工林对大气颗粒物的干沉降作用,其中针叶人工林的作用相对更有效。在研究时段落叶松人工林内PM2.5、PM10的干沉降速率和干沉降通量大于水曲柳人工林,这与针叶树种的叶片更小、结构更复杂有关,从而在无降雨时期针叶人工林捕获更多的可吸入颗粒物。城市人工林内PM2.5、PM10的干沉降速率在正午时间或者正午过后达到最大值,早晚干沉降速率较小,这与下垫面风速有关;PM2.5和PM10的干沉降速率随风速的增大,表现为先升高后降低。由此可见干沉降作用同时受林分类型和气象条件（主要是风速）的影响。（3）对比不同类型城市人工林对大气颗粒物的湿沉降作用,当不考虑时间对降水量的积累时,针叶人工林相对更有效。针叶人工林通过降雪湿沉降大气颗粒物（粒径分级10μm、2μm和0.45μm）的金属浓度（K、Ca、Mg、Fe、Zn、Cu、Mn、Pb、Ni、Cr,mg/L）高于阔叶人工林;针叶人工林内积雪的颗粒物含量（g/Kg）高于阔叶人工林。同样,针叶人工林通过穿透雨湿沉降大气颗粒物的金属浓度（Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、Pb,μg/L）整体上也大于阔叶人工林。但针、阔叶人工林湿沉降的金属总量相差不大,这主要是由于各季节通过阔叶人工林的降水量大于针叶人工林。综合城市人工林的干湿沉降研究结果可见,林分因子与气象要素共同作用于沉降过程;但仅就林型而言,在研究地区针叶人工林对大气颗粒物沉降具有一定的比较优势。（4）区域尺度的研究表明,近60年黑龙江省大气在冬季趋于湿润、在夏季和全年时间尺度上趋于干燥。近5年的大气质量状况表明黑龙江各地夏季的大气质量为“优”,其他三个季节为“良”;以星期为单位的大气质量变化与上班和节假日时间有关。比较2015-2019年黑龙江省各地城市森林对可吸入颗粒物的沉降量,得到哈尔滨城市森林对PM2.5和PM10沉降量最大,与其年均PM2.5、PM10浓度最大、绿化覆盖面积较大有关,说明城市森林的沉降量是森林和人类活动共同作用的结果。（5）“气象要素-城市森林-大气颗粒物”三者之间主要的耦合关系为:“城市森林-气象要素”间表现为:城市人工林对温、湿、风等具有调节功能,林内穿透雨分布具有空间差异性;“城市森林-大气颗粒物”表现为:城市人工林类型影响大气颗粒物浓度变化和沉降速率,城市森林覆盖面积与大气颗粒物沉降总量成正比;“大气颗粒物-气象要素”间表现为:日平均气温随PM2.5和PM10浓度的增加而不断升高、气温日较差随PM2.5和PM10的增加而不断下降,城市人工林对大气颗粒物的干沉降速率与风速有关。可见“气象要素-城市森林-大气颗粒物”三者彼此相关、相互影响,其中城市森林起到“调节器”的作用。本研究为城市森林培育中优势树种的选择提供数据支持和参考,为城市人工林的可持续经营提供理论支撑,对提高城市森林的生态效益以及城市林业建设具有重要意义。
于庆博[5]（2020）在《崇明东滩多期吹填区地面沉降与土体固结特征分析》文中认为随着经济社会的发展和人口压力的与日俱增,用疏浚废土进行填海造陆已经成为上海这一港口城市缓解土地资源紧张,拓展生存空间和减少海洋环境污染的有效措施。上海先后在崇明东滩、浦东边滩以及横沙东滩等海岸带进行了多次吹填造陆活动,获得了大量土地资源。在合理规划与综合利用的前提下,这些吹填新陆地将为上海经济社会的可持续发展,城镇化和工业化的推进注入新的动力。然而,水力吹填形成的吹填土层在沉积过程中不仅自身会产生较大的变形量,还会进一步压缩下伏海陆交互相软土层,进而引起新一轮的固结变形。多层土压缩变形的累积即表现为地面沉降,这是一种在吹填区不可回避的环境地质现象,严重时可引发一系列严重的工程地质问题,不仅威胁地基的安全使用,破坏建（构）筑物（尤其是线性工程）的结构稳定性和长期使用的安全性,还会破坏人类的生存环境,削弱沿海地区抵御洪水、风暴、海平面上升等海洋灾害的能力。因此,有必要分析、研究、监测和预测吹填区的地面沉降特性,进而了解长时间尺度条件下地面沉降的演变与发展,同时从多层土工程地质性质的角度对地面沉降的分布做出机理上的解释。最终,为地面沉降的防治与工程建设的规划提供合理的参考依据。本文选择城镇化推进较快的崇明东滩为研究区域,该区域是上海典型的多期吹填区。但是这里的地面沉降的研究正处于起步阶段,前期工程地质资料与原位监测资料和主城区相比远远不足,对当前区域性地面沉降的分布与固结机理鲜有认知,难以有效规避地面沉降带来的环境危害与隐患。为丰富崇明东滩地面沉降的相关研究,本文开展了以下几方面的工作:（1）场地调查。在研究区布设10个沿东西长轴方向、跨越多期吹填区的勘探取样孔,取样孔深统一限定在55m,以查明崇明东滩自西向东扩张过程中典型剖面的地层结构;（2）室内试验。探究研究范围内吹填土层与天然沉积土层在不同尺度下的工程地质性质差异,阐明当前应力条件下的主要压缩层。利用计算机断层扫描（CT）、压汞（MIP）和扫描电镜（SEM）等先进手段探究各土层的细微观结构与孔隙特征;（3）地面沉降监测与分析。搜集2015年初到2019年末近5年时间内共70景Sentinel-1A雷达影像数据,选用短基线集合成孔径雷达干涉测量（SBAS-In SAR）来获取区域性的地面变形信息并统计自西向东多期吹填区的地面沉降规律并选取感兴趣区域来估算多层土的平均固结度;（4）通过综合分析多期吹填区内土体地层结构、物理与成分特征、化学与压缩特性以及渗透与微细观结构特征的变化,揭示差异性沉降的形成机制;（5）利用BP神经网络探究代表性工程地质参数与区域性地面沉降速率的内在联系。研究结果表明:（1）吹填土具结构性引起的超固结性质,反而是下伏的黏土与粉质黏土层为欠固结土层,对地面沉降贡献较大。研究深度内广泛分布的土层主要有由吹填土、砂质粉土组成的粉性土和由淤泥质黏性土、黏土以及粉质黏土组成的黏性土。崇明东滩的吹填土已自重固结20余年,期间受到地表蒸发与人类活动的影响,土层有一定收缩,结构性增强,致使吹填土表现为反常的超固结,砂质粉土同理,淤泥质黏性土则接近正常固结,以上三层土在当前应力条件下对地面沉降贡献较小;相反,黏土与粉质黏土均为欠固结,且黏土层是代表性压缩层。（2）In SAR监测表明,长轴方向上,成陆时间短的吹填区,沉降速率反而慢。近海晚期吹填区成陆时间较晚,理应沉降较快,然而,本文通过在SBASIn SAR遥感监测得到的地面变形速率场中统计各吹填区平均变形速率却发现了相反规律;在此基础上,联合应用双曲线法和三点修正指数曲线法估算了选定的近海和内陆土层的平均固结度范围。结果表明,当前应力状态下,近海吹填区土层固结已基本完成而内陆吹填区土层固结速度相对较快。基于In SAR的固结度估算可促进对区域地面沉降的发展的理解,对缺乏原位监测信息条件下的固结度评价有较好的适用性和较强的时效性。（3）近海晚期吹填区渗透固结条件差是引起地面沉降缓慢的内在控制因素。通过对多期吹填区固结特征进行对比来探究引起差异性地面沉降的机制。结果表明,代表性压缩层（黏土层）,随着成陆时间的缩短,土层厚度加大,黏粒含量升高,压缩性变大,结合水膜变厚,细观非均质性增强,微观孔隙复杂度升高,黏粒团聚性由强至弱,黏粒常分散在孔隙之中,形成絮凝状结构,造成排水通道淤堵,渗透系数降低,因而固结效率低,最终导致地面沉降速率缓慢。（4）基于BP神经网络建立了地面沉降速率与土体多尺度工程地质参数之间的关系模型。以取自黏土层的16组黏土试样为研究对象,选取10个代表性的工程地质参数,包括黏土层厚度、黏粒含量、渗透系数、阳离子交换量、含水率以及回弹指数;微观孔隙形态分形维数、结构单元体的平均等效孔径、定向频率的标准差以及平均形状系数等160组参数作为自变量,选取In SAR得到的各吹填区沉降速率作为因变量来构建模型。结果表明,当选用宏微观多尺度参数共同参与分析时,土体工程地质参数对地面沉降速率的预测精度更高,关联更加密切。在未来的研究中,仍需要更丰富的室内试验,更长时间、更高精度的沉降监测来拓展本文初步的研究成果。
蒋超[6]（2020）在《黄河口动力地貌过程及其对河流输入变化的响应》文中研究说明河口处于河流与海洋交汇地带,在全球大气圈、水圈、生物圈和岩石圈的物质循环和能量流动中扮演着重要角色,其动态演变也直接反映了河海动力的此消彼长。河口拥有重要的航运价值、适宜的气候环境及平缓的地形特征,是世界范围内能源集聚、经济发达及人口密集的区域之一。基于河口重要的环境指示意义和社会经济价值,其已成为国内外学者共同关注的焦点区域。然而,近几十年来,在流域自然和人为过程的共同干预下,河流入海水沙过程已发生了显着变异,进而深刻影响着河口动力地貌过程。探讨新水沙情势下河口动力地貌过程及其对流域来水来沙量变化的响应特征显得极为迫切且尤为重要。黄河素以高含沙量闻名于世,其径流携带将大量泥沙源源不断地注入海洋动力环境较弱的河口滨海区,泥沙在河海动力相互作用下进行输运、扩散、沉降和再悬浮等过程。因此,黄河口不仅是入海泥沙沉积的绝佳场所,也为研究河口动力地貌过程及其对河流输入变化的响应提供了一个理想对象。基于1976-2018年长时间序列黄河入海水沙通量数据和多期黄河口表层沉积物采样、水文泥沙调查、卫星遥感影像及地形实测等资料,通过经验统计分析,本文重点开展了以下几方面工作:1)阐述了月际和年际尺度上黄河入海水沙过程,以及年输沙对径流年内分布的跨时间尺度响应;2)厘清了黄河口沉积物粒度特征、沉积动力环境及沉积物输移趋势的时空差异,以及研究区和子区域（现行、老河口）沉积动力特征对入海径流变化的响应;3)揭示了入海径流强度不同情势下黄河出汊河口水沙输运过程空间分布特征,及其对径流动力变化的响应;4)探讨了黄河口年际和年代际地貌冲淤时空演变规律,以及在不同时间和跨时间尺度上河口冲淤体积与入海水沙通量的定量关系。主要研究结果如下:（1）入海水沙年内分布差异明显,年际波动和长期减少趋势显着,跨时间尺度响应突出黄河入海水沙过程呈现明显的年内分配差异,7-10月份为汛期,其他月份为非汛期,且汛期月输沙量较高于非汛期。径流量和输沙量月际变化强度均随时间呈同步减弱趋势,且输沙量年内分配不均匀性较径流量更强。月输沙量与径流量关系密切,随径流量呈幂函数增长,其中汛期月输沙量随径流量的增长率较高于非汛期。年径流量和输沙量均随时间呈显着的减小趋势,并伴有同步的年际波动,且输沙量在研究时期年际波动和减小趋势均较强于径流量。年径流量与输沙量周期性振荡较为相似,且振荡强度随时间逐渐减弱。年输沙量很大程度取决于径流量,随径流量呈幂函数增长。当年径流量增大时,输沙量随径流量的增长率将增大。年输沙量不仅与年径流量密切相关,亦与径流在年内分配存在跨时间尺度联系。在年径流量较平稳时期,汛期径流量占全年比重越大,年输沙量将越大,且年输沙量随径流量的增长率亦越大。年输沙量不仅受汛期径流强烈影响,也与非汛期有所关联,但汛期径流量单位体积增长所引起年输沙量增长量要显着高于非汛期。在研究时期,流域来沙量年际波动主要受控于汛期径流量年际差异,而受非汛期影响较弱。（2）现行河口和老河口沉积动力特征差异显着,且现行河口对径流变化响应明显,而老河口较差。从黄河口表层沉积物粒度特征、沉积动力环境及沉积物输移趋势时空变化规律来看,区域沉积动力特征空间分布差异显着,时间变化特征明显。空间分布差异大体表现为:现行河口和老河口沉积物组分含量、类型及粒度参数由岸向海的变化趋势均有所不同;现行河口和老河口沉积动力环境均较强,但现行河口相对较弱于老河口;现行河口和老河口沉积物分别呈东南向和东北向输运格局,输移汇聚中心位于现行河口与老河口交界处。时间变化特征大体表现为:现行河口和老河口沉积物组分含量、粒度参数、沉积动力环境及沉积物输移趋势等均随时间发生变化。总体上,现行河口沉积动力特征对入海径流变化响应明显,而老河口较差。研究区沉积动力特征对径流变化的整体响应很大程度取决于现行河口,表现为:当径流增强时,沉积物砂、粉砂含量及平均粒径有所增大,粘土含量、分选、偏态及峰态系数有所减小;沉积所处水动力环境有所增强;沉积物输移方向呈顺时针旋转,汇聚中心有所南移。（3）出汊河口水文动力和悬沙输运特征空间变化趋势明显,且部分特征受径流动力影响显着在入海径流较弱和较强情势下,出汊河口潮流均呈现往复流和不规则半日潮特征;涨、落潮时刻及潮周期平均流速和潮周期余流流速均随水深衰减;涨、落潮时刻及潮周期平均含沙量和单宽输沙率均随水深增大;近岸表、中及底层涨、落潮时刻及潮周期平均流速、含沙量和单宽输沙率及余流流速均较大于离岸。但随入海径流增强,出汊河口涨、落潮流和余流流向均呈逆时针方向旋转;垂向各层涨、落潮时刻及潮周期平均流速和余流流速均有所增大,且涨潮时刻平均流速增长率低于落潮时刻;表层水体含沙量相对于中层和底层随时间波动有所增强;各层涨、落潮时刻及潮周期平均含沙量均有所增大,且离岸各层落潮时刻增长率均高于涨潮时刻;离岸水体含沙量受流速影响相对减弱;各层涨、落潮时刻及潮周期净输沙方向均呈逆时针方向旋转,且平均单宽输沙率均有所增大,但潮周期增长率高于涨、落潮时刻。（4）年际和年代际地貌演变动态性强,空间分布规律明显,与流域水沙供应在不同时间和跨时间尺度上均密切相关黄河口年际和年代际地貌演变在长期过程中动态性较强,地形淤积/侵蚀区和陆地增长/蚀退区空间分布不断转变,净冲淤体积和造陆面积不断变化。年代际地貌演变淤积区主要出现在入海口附近,并随入海口位移呈现先东南向后西北向移动,其中强淤积区主要呈椭圆形分布在10 m等深线附近,椭圆长轴平行于等深线,短轴垂直于等深线。在年际和年代际尺度上,河口岸线进退与地形冲淤均存在显着的正线性相关,指明年际和年代际尺度年均冲淤体积每增长1亿m3/yr将分别引起年均造陆面积增长5.87和7.69km2/yr。在年际尺度上,河口地貌冲淤演变与入海水沙通量关系密切,年径流量每增长1亿m3将引起年冲淤体积增长1.79×10-2亿m3;年输沙量每增长1亿kg将引起年冲淤体积增长6.12×10-4亿m3;维持河口侵蚀/淤积动态平衡的年径流量和输沙量临界值分别为102.79亿m3和1.98×103亿kg;清水沟较清8时期,年径流量单位体积增长所引起的年冲淤体积增长值更高,维持河口冲淤动态平衡的年径流量临界值更低。在年代际尺度上,河口动力地貌演变亦与流域来水来沙量显着相关,年均径流量每增长1亿m3/yr将引起年均冲淤体积增长1.69×10-2亿m3/yr;年均输沙量每增长1亿kg/yr将引起年均冲淤体积增长5.53×10-4亿m3/yr;维持河口冲淤动态平衡的年均径流量和输沙量临界值分别为89.35亿m3/yr和1.10×103亿kg/yr。河口年际冲淤过程不仅与年径流量有关,也与径流在年内分布存在跨时间尺度联系,其表现为:在年径流量较平稳时期,汛期径流量占全年比重越高,年冲淤体积将越大;汛期径流量单位体积增长所引起年冲淤体积增长量要明显高于非汛期;年际动力地貌演变长期变化过程主要受控于汛期径流量年际波动,而受非汛期影响较弱。综上,基于多源数据,本文系统阐述了黄河口动力地貌过程及其对河流输入变化的响应,从而加深了对黄河口沉积动力、水沙输运及地貌演变特征变化规律和驱动机制的认识,结果不仅有助于为黄河口地区海岸防灾减灾以及可持续发展的管理决策提供科学依据,而且对河口海岸学科的完善与发展具有理论意义。
陆彦玮[7]（2020）在《黄土高原包气带典型水文特征与潜在地下水补给的时空演变研究》文中指出水资源是人类赖以生存和发展的基础,理解区域水资源现状、演变机理是实现水资源有效调控、保障地区可持续发展的前提。我国黄土高原水资源有限,生态环境脆弱,对气候环境变化极为敏感。近年来,随着退耕还林还草工程的深入实施和区域经济社会的快速发展,黄土高原生态环境建设虽然改了原有土地利用和植被覆盖,遏制了土壤侵蚀,降低了水土流失,但也面临着区域水资源和生态环境建设供需是否平衡,是否可持续的“新问题”。因此,充分认识和理解自然状态下黄土包气带水资源补给及演化过程,分析潜在地下水补给的时空响应规律,对准确评价区域陆地水资源补给潜力,进而更好地指导区域水资源系统规划和生态环境可持续开发,实现新时代下黄土高原高质量发展具有十分重要的科学和现实意义。鉴于传统水文研究方法无法完全解答新时代下黄土高原新问题的不足,本研究尝试从深厚黄土包气带—陆地系统各水体间“转化纽带”和各圈层间“反应场所、信息载体”的角度出发,基于黄土高原地区气候和土壤明显的地带性特征,对黄土高原典型地区包气带土壤性质、水文信息以及大气输入进行大量调查与采样,利用多种时空数据分析手段和多元水文示踪技术,对黄土高原典型包气带土壤容重、包气带水文循环过程、包气带大气氯输入进行了深入探究。在充分明确包气带“物质量化、水文循环过程和氯信号输入”三方面内容的基础上,发展氯示踪技术对黄土高原不同气候区包气带中滞留的水文气候信息进行解析与重建,以弥补黄土高原近千年、高分辨率水文气候历史记录缺乏。同时,在时间维度上探讨黄土高原潜在地下水补给演变过程及其对气候变化的响应,在空间维度上分析黄土高原潜在地下水补给的分布特征及其主控因子。主要结论如下:1.黄土高原典型包气带土壤容重分布及其模拟预测:黄土包气带土壤容重分布在区域水平方向上相似,基本不受土地利用类型和景观位置的影响;但在垂直方向上变异较大,并随深度变化呈现出在大尺度上（>30m）的对数增加和中尺度上（3–13 m）的震荡变化。其中,土层深度是包气带土壤容重在大尺度上变化的主导因素,而磁化率相比于土壤质地和有机碳参数能更好地解释中等尺度容重的空间变异。包气带浅、深层土壤容重的分布特征及其主要影响因素截然不同。包气带土壤容重的垂向分布特征主要由压实作用贡献的“大尺度对数增长”和土壤质地性孔隙控制的“中尺度振荡”两方面耦合而成,且压实和质地性孔隙的最优解释变量分别为土体深度和磁化率与粘粒含量,据此提出一种多尺度容重概念模型,从机理上描述了包气带容重的分布特征,解释了黄土包气带土壤容重约82%的变异,大幅提高包气带土壤容重预测的精度和准确性,对包气带水分、溶质、碳等物质储量及通量的准确估算,推动土壤水文、地球关键带等相关研究及应用的发展具有重要的参考价值。2.黄土高原典型包气带水文循环过程:土壤水分的动力学分馏和非均匀流（优先流或大孔隙快速流）入渗只能影响黄土包气带的浅层（0–2 m）土壤,而深层（>2 m）土壤水分运动以活塞流入渗为主且不受动力学分馏影响,具有一定的时空稳定性。雨、旱两季降水都能对浅层（0–2 m）土壤水进行补给,而深层（>2 m）土壤水分补给主要来源于雨季大降水。深厚黄土包气带水分运移机制以活塞流为主导,加之黄土包气带成层分布、水平均质,这使得黄土包气带土壤水文信息在垂直和水平方向上分别具有空间时序性和空间一致性。因此,黄土包气带中的水文信息具有重建当地长时间尺度潜在地下水补给（水文气候）历史的巨大潜力。3.黄土高原大气氯输入通量估算及其空间分布特征:为丰富大气氯输入评估方法,缓解黄土高原大气氯输入数据的不足,提出基于包气带氚、氯剖面耦合的反向氯质量平衡法（ICMB）和氯累积年龄法（ICCA）间接估算方法。通过与实际监测数据相比较,发现反向氯累积年龄法具有较高的可靠性和准确性,而对于反向氯质量平衡法更适用于农田或污染地区的大气氯输入反向估算。以上间接评估方法为今后全球范围内大气氯输入通量的评估与研究提供新手段。黄土高原大气氯输入空间分布上整体呈现出“东南、西北两头高,中间低”的变化趋势。其中,东南大部受东亚季风主导,大气氯输入通量以海陆距离为主要控制因素,而西北内陆氯输入来源复杂,海陆距离效应并不明显,氯浓度与降水量显着负相关,表现出较强的淋洗效应。4.基于氯示踪技术重建潜在地下水补给历史:从不同角度分析了包气带氯示踪技术重建黄土高原潜在地下水补给历史的可行性。一方面,不同气候区（渭南、长武、海原和景泰）包气带重建的潜在地下水补给序列随时间的变化趋势相似,表明了黄土高原不同地区的潜在地下水补给在时间变化上具有一致性。具体表现为,在AD 1350–1400、1500–1600、1750–1800和1950–1995年间黄土高原表现出潜在地下水补给量较高的相对湿润期,AD 1400–1500、1620左右、1740左右、1800–1950年间黄土高原相对干旱,潜在地下水补给量较低;另一方面,与附近的树木年轮和溶洞气候记录对比,气候要素变化趋势基本一致,进一步验证了利用黄土包气带氯示踪剂重建区域水文气候历史的可靠性。对于包气带氯示踪技术重建潜在地下水补给历史的性能。相比干旱荒漠地区,较高的水分补给通量和大气氯输入量使得包气带对短时间尺度的干、湿水文气候交替更为敏感且记录能力更强。一方面,干旱地区（巴丹吉林沙漠和景泰）包气带浅层（0–2 m）分别累计了50年和43年的氯信号,而半湿润区（渭南和长武）仅累计了12年和14年的氯信号,这说明了具有较大补给通量的半湿润地区包气带有助于短期湿润气候信号快速地进入深层渗漏区,更有利于高时间分辨率水文气候演变信息的记录与重建。另一方面,通过Cook模型模拟可知,包气带对于水文气候事件的保存能力取决于土壤含水量和补给率两方面因素。较高的补给通量有助于“气候事件”更好地分离,使得相邻气候事件信号很难被弥散和扩散作用而混合和平滑,从而可以保留较长时间。5.黄土高原潜在地下水补给的时空演变分析:在时间维度上,黄土高原近1000年的潜在地下水补给历史与表征季风气候变化的太阳辐射（活动）和北半球温度异常指标显着正相关,随全球变化（亚洲季风）表现出:暖湿气候-高潜在地下水补给量、干冷气候-低潜在地下水补给量的对应关系和相互交替的波动变化,表明了东亚季风强度变化是黄土高原地区潜在地下水补给时间变化的主要驱动力。在空间维度上,沿黄土高原东南至西北内陆方向,不同气候区（中温带干旱区-景泰、中温带半干旱区-海原、中温带半湿润区-长武和暖温带半湿润区-渭南）近200年潜在地下水补给通量分布为3.9±2.6 mm yr-1、15.1±9.5 mm yr-1、25.5±15.6 mm yr-1和72.0±29.1 mm yr-1,呈明显的地带性特征。其中,强降雨水量（>20 mm）和高强降雨水量（>30 mm）分别可以解释黄土高原潜在地下水补给量82%和91%的空间变异,是黄土高原潜在地下水补给最主要控制因素,而浅层土壤质地（粘粒含量）则控制着<20 mm的降水事件对黄土高原潜在地下水补给的贡献量。本研究不仅提高了我们对于黄土高原深厚包气带土壤、水文基本特征的认识,明确了水文过程驱动下氯循环信息,发展了氯示踪技术在黄土高原地区长时间尺度、高分辨率潜在地下水补给过程中的应用潜力。从而推动了黄土高原地区水资源补给的时空演变分析,加深了对于全球变化背景下黄土高原陆地水资源补给演变规律的系统理解,为未来陆地水资源预测和可持续开发利用提供重要的技术支撑、数据参考和科学指导。本研究成果对黄土高原生态文明建设、黄河流域生态保护和高质量发展具有重要的现实意义。对推动地球关键带、全球变化水文学等相关学科领域的发展与进步,实现联合国2030年全世界可持续发展战略目标也作出了相应的努力。
石岸[8]（2020）在《典型农田土壤重金属污染的时空演变规律及其污染源解析》文中提出本研究以温岭市农田土壤为研究对象,在2006年和2016年共采集了263个土壤样品,测定了Cd、Cu、Ni、Pb和Zn的重金属含量,利用土壤重金属污染相关评价标准和方法,分析了农田土壤重金属的累积特征和污染趋势;利用多种空间分析方法结合GIS空间分析技术,探究了农田土壤重金属的空间变异规律和污染区域;结合多元统计方法,研究了十年时间尺度上农田土壤重金属污染的时空变异特征,并进行了污染源解析。本论文取得了以下主要结果:（1）土壤重金属污染的时间变异特征:2006年研究区土壤Cd、Cu、Ni、Pb、Zn的含量均值分别为0.31 mg/kg、41.13 mg/kg、33.89 mg/kg、48.30 mg/kg、137.03mg/kg,土壤Cd、Cu、Pb、Zn的最高含量分别是风险筛选值的8.7、3.2、1.4、1.4倍。10年来,土壤Cd、Cu、Ni、Zn的含量均值分别增加了0.11 mg/kg、11.70 mg/kg、1.2 mg/kg、7.17 mg/kg,其中Cd、Cu、Zn的最高含量分别扩大了2.45、6.01、2.19倍。单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法、潜在生态危害指数法和污染负荷指数法评价结果显示,研究区土壤已具有Cd、Cu、Ni、Pb、Zn不同程度的累积特征,整体上尚在清洁和警戒线的安全水平,局部土壤已经达到了轻度、中度和重度污染程度,以Cd、Cu、Zn的污染风险较高,其中Cd的污染风险最大。十年来,研究区土壤重金属污染风险整体上呈上升趋势。（2）土壤重金属污染的空间变异特征:研究区土壤重金属均具有一定的空间变异结构和空间分布格局。2006年土壤Cd和Pb呈现西北—东南缓慢递减的趋势,土壤Cu和Zn呈现由南向北逐渐递增的趋势;土壤Ni的空间分布格局为东北—西南逐渐递减的趋势。2016年土壤Cd呈现西北和东南向四周逐渐发散的空间分布格局,土壤Cu、Pb、Zn呈现西北—东南平缓递减的趋势,Ni则呈现东部含量高,西部含量低的分布格局。Moran’s I分析结果表明,研究区土壤重金属的空间分布格局具有明显的高值和低值集聚效应,土壤5种重金属的高值集聚区都较为集中,主要分布在研究区的西北部,尤其以泽国镇居多。（3）土壤重金属的时空变异特征及污染源解析:研究区土壤重金属呈现明显的时空变异规律。十年来,土壤Cd在东南部和南部累积明显;土壤Cu除了东部和西南部外,均为累积趋势;土壤Pb、Zn的含量均在在西北部的泽国镇有明显累积,而土壤Ni在大部分地区均增加,尤其是坞根镇和大溪镇西北部。相关性分析和主成分分析结果显示,土壤Ni与其他4种重金属均无相关关系,主要受到成土母质等自然因素的影响。土壤Cd、Cu、Pb、Zn之间存在显着的正相关关系,具有共同的污染来源,可能与电子垃圾拆解、矿区资源开发和农业投入品等有关。5种重金属在部分地区均呈现下降趋势,当地环保政策的执行起到了很大的积极作用。
韩逸[9]（2020）在《寻乌县土壤pH时空变异特征及其对土地利用变化的响应》文中指出土壤酸碱性是土壤诸多理化性质的综合反映,土壤酸碱性的变化对土壤养分保持与供给、农作物生长和农产品质量有重要影响。土壤pH是反映土壤酸碱状况的指标,在不同土地利用类型下,独特的自然环境和人为活动使得土壤pH具有明显差异。探究土地利用变化下土壤pH时空变异及其影响因素的规律,是了解土壤酸碱性变化趋势,进而制定针对性调控措施的基础。本研究以寻乌县为研究区,基于1984年第二次土壤普查的595个土壤样点和2018年采集的580个采样点,首先,一方面应用普通克里格方法（Ordinary kriging,OK）探究了寻乌县土壤pH在35年间的时空变异特征;另一方面,利用随机森林方法（Random Forest,RF）对寻乌县1984年、1995年、2006年和2018年的土地利用类型进行了监督分类,明确了35年间土地利用类型的变化状况;之后应用地理加权回归模型（Geographically Weighted Regression,GWR）探究了海拔、坡度、距河流距离、距道路距离和氮肥施用量对土壤pH时空变异影响作用的空间非平稳性;最后,基于土壤pH时空变异状况、土地利用变化状况以及土壤pH变化影响因素作用的空间差异,分析了土壤pH时空变异对土地利用变化的响应,并厘清了土地利用变化过程中土壤pH时空变异影响因素的差异。研究得出主要结论如下:（1）寻乌县1984年土壤样点pH在4.30～6.70之间,平均值为5.35,变异系数为6.54%;2018年土壤样点pH在4.32～5.83之间,平均值为5.05,变异系数为4.95%。半方差分析结果表明1984年土壤样点pH空间变异的最优拟合模型为线性模型,拟合系数为0.787,块金效应为85.83%,变程为36.73 km;2018年土壤样点pH空间变异的最优拟合模型为指数模型,拟合系数达0.876,块金效应为31.67%,变程为7.90km。普通克里格插值结果显示1984年土壤pH的高低值区分布均较为连片,高值区主要分布于东南部的丹溪乡、中部的文峰乡和长宁镇、北部的三标乡和水源乡,低值区则主要分布于西部的晨光镇和桂竹帽镇;2018年土壤pH的高值区零散地分布于北部的澄江镇、东部的项山乡、东南部的丹溪乡和西部的桂竹帽镇,低值区则主要分布于中部的文峰乡、留车镇。35年间寻乌县土壤pH变化范围在-0.91～0.32之间,平均下降了0.30个单位,全县91.72%的土壤呈酸化趋势,酸化最为明显的区域主要分布于三标乡、文峰乡、吉潭镇、南桥镇、龙延乡和丹溪乡,而桂竹帽镇、晨光镇和澄江镇则有碱化趋势。（2）1984年寻乌县耕地、园地、林地和其他用地面积分别为315.94 km2、11.71km2、1961.03 km2和63.89 km2,2018年四种土地利用类型的面积则分别为143.02 km2、298.19 km2、1805.08 km2和106.28 km2。35年间园地及其他地类面积呈上升趋势,面积净增长分别为286.48 km2和42.39 km2,增长率分别为2447%和66%;耕地及林地面积则呈下降趋势,面积净减少分别为172.92 km2和155.95 km2,减少率分别为55%和8%。35年间主要的土地利用类型变化是耕地及林地向园地和其他地类转变,其中2018年的园地有70%来自于林地,27%来自于耕地,其他地类则有35%来自于林地、28%来自于耕地。（3）35年间,在耕地、园地、林地和其他地类4种土地利用类型相互转化的16种转化方式中,15种转化方式下土壤pH均有所下降,其中不转化林地的土壤pH下降最为严重,为0.41个单位。耕地向园地转化过程中土壤pH则有所上升,为0.32个单位。土壤pH的时空变化受到海拔、坡度、距河流距离、距道路距离变化和氮肥施用量变化的影响,地理加权回归结果显示五个影响因子的平均回归系数分别为0.02、0.02、0.16、0.26和-0.20,其中距河流距离与距道路距离变化有明显的正向作用,氮肥施用量变化则主要发挥着负向影响。在不同的土地利用类型转化方式中,距道路距离变化在12种土地利用类型转化方式下的土壤pH变化中起主导作用,氮肥施用量变化则在3种转化方式下起主导作用,而坡度则仅在其他地类向耕地转化过程中发挥主导作用。（4）依据寻乌县土壤pH时空变异特征及其对土地利用变化的响应,研究提出,从合理减施氮肥,增施有机肥;适当施用土壤酸性改良剂;推广休耕轮作,合理套作;加强稀土矿区生态修复;这四个角度进行寻乌县土壤的酸碱性调控,以保障土壤的生产与生态功能。
何明江[10]（2020）在《区域农田土壤重金属和多环芳烃的污染特征及风险评价》文中研究说明土壤污染是危害生态环境、农产品安全以及人体健康的关键问题。随着对土壤污染研究的不断深入,仅关注单一类型污染物已经不能满足日益复杂的土壤环境问题。重金属和多环芳烃是土壤中行为差异较大的两类污染物,共存时存在复杂的交互作用。目前针对土壤重金属和多环芳烃的研究热点主要集中在单一类型、单一时间点污染物的环境行为及暴露风险,而对于土壤重金属-多环芳烃复合污染风险评价以及长时间尺度下它们的时空变异特征的研究仍较少。因此,本文以浙江某电子垃圾拆解区稻田土壤中重金属和多环芳烃为研究材料,通过结合地统计学、多元统计分析和风险评价模型等方法开展了土壤重金属-多环芳烃复合污染及所致风险的研究。揭示了研究区土壤重金属和多环芳烃的污染特征;探究了土壤重金属和多环芳烃的时空变异规律;预测了未来不同情景模式下的土壤重金属含量和风险变化趋势;评价了土壤重金属和多环芳烃污染所导致的生态环境风险和人体健康风险;进一步探索了区域土壤重金属-多环芳烃复合污染风险分区方法。研究结果可为土壤重金属-多环芳烃复合污染风险分区管控和受污染耕地有效安全利用提供科学的参考依据。主要研究结果如下:（1）土壤重金属污染特征及风险。通过测定和分析土壤与对应水稻籽粒中重金属（Cd、Cu、Zn、Pb、Ni、As和Cr）的含量及空间分布模式,结果显示研究区在对不规范电子垃圾拆解规范整治后,稻田土壤仍受到不同程度的重金属Cd、Cu和Zn污染,水稻籽粒中Cd含量有20.7%超过食品安全国家标准,威胁研究区稻米质量安全。土壤Cd、Cu、Zn和Pb含量的空间分布模式相似,均为西北区域含量较高,东部较低,其含量的增加与这些区域的不规范电子垃圾拆解等人为活动有关。与之相反,土壤Cr、Ni和As含量表现为由西向东增加,主要为自然来源。潜在生态风险评价结果表明研究区土壤重金属导致的生态环境风险已达中高水平。基于美国环境保护署（USEPA）的多介质多途径健康风险评价结果显示,研究区居民受到Cd致癌风险和Cr非致癌风险概率较高,重金属暴露对目标受体存在潜在危害。综合研究区土壤Cd含量、水稻籽粒Cd含量、生态环境风险、人体健康风险空间分布可识别出它们共同超标的区域,在这些区域应采取相应安全利用技术,从而提出了保障农产品安全和人体健康的基于风险分析的受污染耕地安全利用靶向修复思路。（2）土壤重金属的时空变异规律和环境风险预警。通过结合研究区历史测定数据探究了土壤重金属的时空变异（2006-2016）特征,并识别时空增量驱动因子。研究结果表明,2006-2016年,土壤重金属（Cd、Cu、Pb、Ni和Zn）含量具有明显各异的时空变异特征,在西北区域土壤重金属含量均增加。采用情景假设模型对研究区未来乐观情景和无突变情景下土壤重金属含量和所致生态风险进行预测。在假定有效控制污染源的乐观情景下,未来研究区土壤重金属含量及相应生态风险将逐渐下降,而在保持现状的无突变情景下,土壤重金属含量和风险将急剧上升。其中10年后（2026年）无突变情景下土壤Cd和Cu含量超过其相应的风险筛选值（RSV）的比例将是乐观情景下的1.6倍和1.3倍,且无突变情景下土壤重金属所致生态风险超过高风险的概率将是乐观情景下的近两倍。加强污染源控制,实施严格的环境政策,对土壤重金属污染防治具有积极效应,且环境政策应长效保持。（3）土壤多环芳烃污染特征及风险。通过测定分析土壤样品中USEPA优先控制的16种多环芳烃含量,结果显示研究区土壤多环芳烃总量平均值为407.3μg/kg,污染程度主要为轻中度,16种多环芳烃成分以高环多环芳烃为主;多环芳烃总量在空间分布上显示为西南部和南部含量最高,中部较低。异构体比值法和主成分分析法揭示了不规范电子垃圾拆解中煤等燃烧是研究区土壤多环芳烃污染的主要来源。采用苯并（a）芘毒性当量方法评估土壤多环芳烃污染导致的生态环境风险,结果显示研究区稻田土壤PAHs污染已构成潜在的生态风险,其中33%土壤样点超过荷兰土壤规定苯并（a）芘毒性当量生态风险标准值。运用终身致癌风险增量（ILCR）模型评估研究区稻田土壤多环芳烃多途径暴露的人体健康风险,结果显示土壤多环芳烃污染会导致潜在人体健康风险,其中高风险区位于西南和南部。在蒙特卡洛模拟下的参数不确定性分析对多环芳烃健康风险评价结果的影响差异为3-4倍。敏感性分析结果显示暴露频率与多环芳烃含量是对健康风险值贡献率最大的两个参数,因此建议研究区居民在劳作过程中采取机械化工具以减少与污染土壤的接触频率以及在污染区域采取土壤多环芳烃修复措施降低其含量是减少多环芳烃暴露风险的有效途径。通过对比研究区历史测定数据,结果显示2011-2016年间研究区严厉的环境政策调整降低了土壤多环芳烃含量及相应的人体暴露风险。（4）土壤重金属-多环芳烃复合污染风险分区及管控。采用地统计中空间自相关分析研究区土壤重金属-多环芳烃的空间集聚特征从而揭示土壤重金属-多环芳烃复合污染的空间相关关系并分析成因;结果显示,研究区稻田土壤典型重金属元素与多环芳烃单体间存在显着空间自相关性,且“高-高”集聚区均分布在西南区域;重金属-多环芳烃污染指数空间相关性结果显示,重金属-多环芳烃“高-高”集聚区位于西南部和东北角,由重金属和多环芳烃相同的源汇作用所致;结合空间集聚关系和人体健康风险评价的土壤重金属-多环芳烃复合风险分区结果表明研究区存在不同风险区,其中重金属-多环芳烃复合风险区位于西南区域,占比为5.6%,应针对不同风险区采取相应风险管控措施以确保人体健康。上述结果表明,研究区稻田土壤受到重金属-多环芳烃复合污染,土壤重金属和多环芳烃均造成了潜在的生态风险和人体健康风险,重金属-多环芳烃复合污染风险区位于西南区域。重金属和多环芳烃不同的性质使得在研究区环境政策调整下土壤重金属和多环芳烃含量具有不同的变化特征,严厉的环境政策对土壤重金属和多环芳烃污染防控的效应都是积极的。在土壤污染防控中应实行严格的环境政策,并采取土壤污染风险分区管控策略及措施,以降低土壤重金属和多环芳烃含量及暴露风险。
二、区域沉降数据时空变异特性研究（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、区域沉降数据时空变异特性研究（论文提纲范文）
（1）基于多测点模型的面板堆石坝沉降变形预测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 常规模型 |
| 1.2.2 机器学习模型 |
| 1.2.3 多测点模型 |
| 1.3 本文研究的主要内容及技术路线图 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线图 |
| 2 大坝沉降变形统计模型及机器学习模型 |
| 2.1 大坝沉降变形统计模型 |
| 2.2 基于改进PSO-SVM算法的面板堆石坝沉降预测模型 |
| 2.2.1 支持向量机原理 |
| 2.2.2 PSO算法原理 |
| 2.2.3 常见粒子群算法改进方法 |
| 2.3 基于XGBoost算法的面板堆石坝沉降预测模型 |
| 2.3.1 XGBoost算法预测模型原理 |
| 2.3.2 基于XGBoost方法的变量重要性估计 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 不同测点和影响因子选取方案下多测点模型性能分析 |
| 3.1 多测点模型简介 |
| 3.2 多测点模型影响因子筛选 |
| 3.2.1 多测点模型影响因子 |
| 3.2.2 逐步线性回归法 |
| 3.3 多测点模型测点选取 |
| 3.3.1 工程概况 |
| 3.3.2 实验方案设计 |
| 3.3.3 多测点机器学习模型构建 |
| 3.3.4 方案结果对比分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于面板数据聚类分析和多测点模型的失效点数据预测 |
| 4.1 监测数据的面板数据聚类分析 |
| 4.1.1 面板数据定义 |
| 4.1.2 沉降监测数据的标准化分析 |
| 4.2 面板数据聚类分析 |
| 4.2.1 聚类分析含义 |
| 4.2.2 相似性度量方法 |
| 4.2.3 Ward聚类方法 |
| 4.3 工程实例分析 |
| 4.3.1 工程概况 |
| 4.3.2 聚类时段划分 |
| 4.3.3 聚类结果分析 |
| 4.3.4 多测点预测模型构建 |
| 4.4 模型性能测试 |
| 4.4.1 不同的预测模型 |
| 4.4.2 不同的聚类分组 |
| 4.4.3 不同的监测数据数 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 面板堆石坝运行期多测点预测模型研究 |
| 5.1 多因素作用下堆石坝运行期的多测点模型 |
| 5.2 模型性能测试 |
| 5.2.1 工程概况 |
| 5.2.2 新多测点XGBoost模型构建 |
| 5.2.3 全断面测点变形预测 |
| 5.3 特征贡献性分析 |
| 5.3.1 基于XGBoost算法的特征重要性排序 |
| 5.3.2 基于SHAP函数的特征重要性可视化分析 |
| 5.3.3 新多测点模型的特征重要性分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
（2）湖库型饮用水水源地非点源污染特征研究 ——以安吉县赋石、老石坎水库为例（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 湖库氮磷污染分布特征 |
| 1.2.2 湖库氮磷污染源解析 |
| 1.2.3 湖库氮磷污染防治 |
| 1.3 研究目标、内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 2 研究区域概况 |
| 2.1 水库概况 |
| 2.2 自然环境 |
| 2.2.1 流域水系 |
| 2.2.2 气候特征 |
| 2.2.3 土壤与植被 |
| 2.3 产业经济概况 |
| 3 流域水环境现状分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 水质监测布点 |
| 3.2.2 样品的采集 |
| 3.2.3 监测指标及分析方法 |
| 3.2.4 水质评价标准 |
| 3.2.5 水质评价方法 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 地表水污染特征分析 |
| 3.3.2 库区水污染特征分析 |
| 3.3.3 典型支流水质沿程变化特征 |
| 3.3.4 流域多年水质污染变化特征 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 流域非点源污染负荷分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 流域主要污染源调查 |
| 4.2.2 污染源水质监测布点与采样 |
| 4.2.3 监测指标与分析方法 |
| 4.2.4 排放系数与污染负荷估算方法 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 污染源排放系数 |
| 4.3.2 流域污染负荷估算 |
| 4.3.3 流域污染负荷分布特征 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 水库内源污染特征分析研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 沉积物与流域土壤采集与处理 |
| 5.2.2 沉积物与流域土壤监测指标与分析方法 |
| 5.2.3 沉积物氮磷静态释放模拟实验 |
| 5.2.4 沉积物对磷的吸附实验 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 库区沉积物与流域土壤理化性状 |
| 5.3.2 沉积物氮磷静态释放特征 |
| 5.3.3 沉积物对磷的吸附特征 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 饮用水水源地保护对策探讨 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 水库保护对策制定原则 |
| 6.3 重点防治污染源 |
| 6.3.1 大气湿沉降污染防治 |
| 6.3.2 种植业污染防治 |
| 6.4 重点关注污染源 |
| 6.4.1 农家乐污染治理 |
| 6.4.2 农村生活污染防控 |
| 6.4.3 水库内源污染控制 |
| 6.5 中轻度防控污染源 |
| 6.6 健全政策与管理体系 |
| 6.7 本章小结 |
| 7 结论与建议 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 附表 |
| 作者简历 |
（3）库湾水质时空动态变化规律及其关键驱动因子 ——以丹江口水库为例（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 文献综述 |
| 1.2.1 水库对社会及生态环境的影响 |
| 1.2.2 湖库水体富营养化与水华 |
| 1.2.3 富营养化评价 |
| 1.2.4 存在的问题与不足 |
| 1.2.5 拟解决的科学问题 |
| 1.3 研究目标与内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 2.材料与方法 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.1.1 地理位置 |
| 2.1.2 地形地貌 |
| 2.1.3 气象水文 |
| 2.1.4 土壤植被 |
| 2.1.5 社会经济 |
| 2.2 资料收集与处理 |
| 2.2.1 基础数据收集 |
| 2.2.2 库湾汇水区划分 |
| 2.2.3 典型库湾选取 |
| 2.2.4 库湾汇水区景观背景数据提取 |
| 2.3 野外监测与室内试验 |
| 2.3.1 库湾样点布设 |
| 2.3.2 原位监测与采样方法 |
| 2.3.3 室内实验 |
| 2.4 分析方法 |
| 2.4.1 时空交互分析 |
| 2.4.2 K均值聚类 |
| 2.4.3 偏最小二乘回归 |
| 2.4.4 偏最小二乘-结构方程模型 |
| 2.4.5 富营养化评价 |
| 3.蓄水初期典型库湾水质时空变异规律 |
| 3.1 典型库湾水质指标时空变化 |
| 3.2 典型库湾水质聚类与其时空动态 |
| 3.3 讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 4.典型库湾氮磷浓度变化特征及其影响因素 |
| 4.1 库湾汇水区景观背景 |
| 4.2 库湾水体氮磷浓度周期性变化 |
| 4.3 库湾水体氮磷浓度与汇水区景观背景之间的联系 |
| 4.3.1 不同时期景观背景对库湾水体总氮浓度的影响 |
| 4.3.2 不同时期景观背景对库湾水体总磷浓度的影响 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 本章小结 |
| 5.典型库湾水体叶绿素a浓度变化特征及其影响因素 |
| 5.1 典型库湾水体水质参数与叶绿素a浓度变化特征 |
| 5.2 库湾水环境和汇水区景观对水体叶绿素a浓度的影响 |
| 5.2.1 蓄水期叶绿素a浓度对库湾水环境和景观背景的响应 |
| 5.2.2 泄洪期叶绿素a浓度对库湾水环境和景观背景的响应 |
| 5.3 讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 6.库湾水体富营养化评价与防治对策 |
| 6.1 典型库湾水体富营养化评价 |
| 6.1.1 蓄水期典型库湾营养状态 |
| 6.1.2 泄洪期典型库湾营养状态 |
| 6.2 典型库湾水体富营养化防治对策 |
| 6.2.1 建设生态清洁小流域 |
| 6.2.2 设立库滨带生态屏障 |
| 6.2.3 构建水循环与污染阻滞系统 |
| 6.2.4 加强丹江口水库库周污染防控 |
| 6.2.5 深入开展库湾富营养化与水华防治研究 |
| 6.3 本章小结 |
| 7.结论与总结 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间论文成果与学术研究 |
| 致谢 |
（4）城市森林及气候因子对大气颗粒物沉降影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 城市森林的微气候特征 |
| 1.2.2 城市森林对大气颗粒物的影响 |
| 1.3 研究目的与意义 |
| 1.4 研究内容、拟解决关键问题与技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 拟解决关键问题 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 2 研究区域概况 |
| 2.1 研究地概况 |
| 2.1.1 地理位置 |
| 2.1.2 气候特征 |
| 2.1.3 森林资源 |
| 2.1.4 社会经济 |
| 2.2 试验样地基本情况 |
| 2.2.1 自然概况 |
| 2.2.2 林分特征 |
| 3 城市森林微气候特征与其对大气颗粒物干沉降的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验设计与研究方法 |
| 3.2.1 试验样地 |
| 3.2.2 试验时间 |
| 3.2.3 试验方法 |
| 3.2.4 数据处理方法 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 城市人工林微气候特征 |
| 3.3.2 城市人工林大气颗粒物浓度时序特征 |
| 3.3.3 城市人工林大气颗粒物干沉降速率模拟 |
| 3.3.4 城市人工林大气颗粒物干沉降通量比较 |
| 3.3.5 城市人工林大气颗粒物干沉降总量比较 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 城市森林内积雪特征与其对大气颗粒物湿沉降的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验设计与研究方法 |
| 4.2.1 试验样地 |
| 4.2.2 试验时间 |
| 4.2.3 研究方法 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 积雪形成前期气象要素时序特征 |
| 4.3.2 城市人工林内积雪物理特征 |
| 4.3.3 冬季城市人工林湿沉降大气颗粒物通量比较 |
| 4.3.4 冬季城市人工林湿沉降大气颗粒物金属含量比较 |
| 4.3.5 冬季城市人工林湿沉降大气颗粒物金属总量比较 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 城市森林内降雨特征与其对大气颗粒物湿沉降的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验设计与研究方法 |
| 5.2.1 试验样地 |
| 5.2.2 试验时间 |
| 5.2.3 试验方法 |
| 5.2.4 数据处理方法 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 降雨同期气象要素的时序特征 |
| 5.3.2 城市人工林叶面积指数的空间格局 |
| 5.3.3 城市人工林穿透雨的物理特征 |
| 5.3.4 城市人工林穿透雨的时空特征 |
| 5.3.5 夏秋季城市人工林湿沉降大气颗粒物金属含量比较 |
| 5.3.6 夏秋季城市人工林湿沉降大气颗粒物金属总量比较 |
| 5.4 讨论 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 气候因子变化特征与城市森林对大气颗粒物区域性沉降的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 数据来源与研究方法 |
| 6.2.1 数据来源 |
| 6.2.2 研究方法 |
| 6.3 结果与分析 |
| 6.3.1 主要城市气象要素时序变化 |
| 6.3.2 年代际SPEI时空变化规律 |
| 6.3.3 主要城市大气污染物时序变化 |
| 6.3.4 城市森林时空分布概况 |
| 6.3.5 城市森林对大气颗粒物的沉降量 |
| 6.3.6 “城市森林-气象要素-大气颗粒物”的主要耦合关系 |
| 6.4 讨论 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（5）崇明东滩多期吹填区地面沉降与土体固结特征分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题依据与研究意义 |
| 1.2 研究历史与现状 |
| 1.2.1 吹填土的区域性研究 |
| 1.2.2 地面沉降的发展与应对 |
| 1.2.3 土体沉降计算理论 |
| 1.2.4 InSAR技术及其在上海的应用 |
| 1.3 研究内容与创新点 |
| 第2章 研究区工程地质调查 |
| 2.1 上海的扩张及崇明岛形成背景 |
| 2.2 区域概况 |
| 2.2.1 地形地貌 |
| 2.2.2 地层岩性与构造 |
| 2.2.3 气候水文 |
| 2.3 场地调查 |
| 2.3.1 崇明东滩简介 |
| 2.3.2 取样与地层结构 |
| 本章小结 |
| 第3章 土层工程地质特征 |
| 3.1 基本物理性质 |
| 3.2 基本水理性质 |
| 3.3 粒度成分 |
| 3.4 矿物组成 |
| 3.5 化学性质 |
| 3.5.1 易溶盐与酸碱度 |
| 3.5.2 有机质 |
| 3.5.3 阳离子交换量 |
| 3.6 土层的压缩特性 |
| 3.7 土层的渗透特性 |
| 3.7.1 试验仪器与参数设置 |
| 3.7.2 渗透系数获取 |
| 本章小结 |
| 第4章 微细观结构特征 |
| 4.1 土的微观结构 |
| 4.2 冻干法制备微观结构试样 |
| 4.3 基于MIP试验的微观孔隙特征 |
| 4.3.1 压汞实验原理 |
| 4.3.2 微观孔隙分布 |
| 4.3.3 基于分形理论的孔隙复杂程度分析 |
| 4.4 基于SEM的微观结构单元体特征 |
| 4.4.1 微观结构定性分析 |
| 4.4.2 结构单元体等效直径与形态特征 |
| 4.4.3 结构单元体排列特征分析 |
| 4.5 基于CT扫描的细观结构特征 |
| 4.5.1 CT扫描成像原理 |
| 4.5.2 扫描参数设置与ROI确定 |
| 4.5.3 CT值统计与参数计算 |
| 4.5.4 基于CT值的土非均质性评价 |
| 本章小结 |
| 第5章 基于SBAS-In SAR的地面变形监测 |
| 5.1 SBAS-In SAR算法原理 |
| 5.2 地面变形速率场的获取 |
| 5.2.1 数据源 |
| 5.2.2 流程与参数设置 |
| 5.2.3 地面变形场与分区 |
| 5.3 基于灰色系统理论的结果验证 |
| 5.4 多期吹填区地面沉降特征 |
| 5.5 差异性沉降成因探讨 |
| 本章小结 |
| 第6章 多期吹填区土体固结特征分析 |
| 6.1 多层土的平均固结度估算 |
| 6.1.1 双曲线和三点修正指数曲线法联合预测 |
| 6.1.2 模型预测与结果分析 |
| 6.2 多期吹填区土体工程特性差异 |
| 6.2.1 多期吹填区地层结构变化 |
| 6.2.2 多期吹填区土体物理与成分特征 |
| 6.2.3 多期吹填区土体压缩与化学特性 |
| 6.3 多期吹填区土体渗透特征与细微观机理 |
| 6.4 基于BP神经网络的多尺度参数与地面沉降速率关系模型 |
| 6.4.1 BP神经网络学习过程与基本理论 |
| 6.4.2 模型构建流程 |
| 6.4.3 参数选取与模型实现 |
| 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（6）黄河口动力地貌过程及其对河流输入变化的响应（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外河口动力地貌过程研究进展 |
| 1.2.1 流域来水来沙 |
| 1.2.2 沉积动力特征 |
| 1.2.3 水沙输运过程 |
| 1.2.4 地貌冲淤演变 |
| 1.3 黄河口相关研究进展 |
| 1.4 本文的研究内容与路线 |
| 第二章 研究区概况 |
| 2.1 黄河流域概况 |
| 2.2 黄河口概况 |
| 第三章 流域输沙对径流跨时间尺度响应 |
| 3.1 数据和方法 |
| 3.2 入海水沙月际变化 |
| 3.3 入海水沙年际变化 |
| 3.4 输沙对径流跨时间尺度的响应 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 河口沉积动力特征时空差异 |
| 4.1 数据和方法 |
| 4.2 沉积物粒度特征 |
| 4.2.1 粒度空间分布特征 |
| 4.2.2 粒度时空变化特征 |
| 4.3 沉积动力环境 |
| 4.4 沉积物粒径输移趋势 |
| 4.5 沉积动力特征对径流变化的响应 |
| 4.5.1 沉积物粒度特征对径流变化的响应 |
| 4.5.2 沉积动力环境对径流变化的响应 |
| 4.5.3 沉积物输移对径流变化的响应 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 新出汊河口水沙输运过程 |
| 5.1 数据和方法 |
| 5.2 低流量期水沙输运过程 |
| 5.2.1 低流量期水文动力特征 |
| 5.2.2 低流量期悬沙输移特征 |
| 5.3 高流量期水沙输运过程 |
| 5.3.1 高流量期水文动力特征 |
| 5.3.2 高流量期悬沙输移特征 |
| 5.4 水沙输运过程对径流变化的响应 |
| 5.4.1 水文动力对径流变化的响应 |
| 5.4.2 悬沙输移对径流变化的响应 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 河口年际和年代际地貌演变 |
| 6.1 数据和方法 |
| 6.2 地貌演变时空分布规律 |
| 6.2.1 年际演变 |
| 6.2.2 年代际演变 |
| 6.3 地貌演变对河流水沙输入的定量响应 |
| 6.3.1 年际冲淤对水沙变化的响应 |
| 6.3.2 年际冲淤对径流年内分布的响应 |
| 6.3.3 年代际冲淤对水沙变化的响应 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及博士期间参与的科研项目和科研成果 |
| 致谢 |
（7）黄土高原包气带典型水文特征与潜在地下水补给的时空演变研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景、目的与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 包气带土壤容重 |
| 1.2.2 包气带水文循环过程 |
| 1.2.3 潜在地下水补给通量评估方法 |
| 1.2.4 潜在地下水补给(水文气候)历史 |
| 1.3 存在问题 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.4.1 黄土高原典型包气带容重分布特征、影响因素及其模拟与预测 |
| 1.4.2 黄土高原典型包气带水文循环研究 |
| 1.4.3 黄土高原大气氯输入通量估算及其空间分布特征 |
| 1.4.4 黄土高原潜在地下水补给的时空演变分析 |
| 1.5 技术路线 |
| 第二章 研究区域概况与方法 |
| 2.1 研究区域概况 |
| 2.1.1 地理位置与海拔 |
| 2.1.2 气候与水文 |
| 2.1.3 黄土与地层 |
| 2.2 样本采集与测定内容 |
| 2.2.1 野外采样 |
| 2.2.2 土壤基本性质测定 |
| 2.2.3 水文理化信息测定 |
| 2.3 数据分析方法与技术 |
| 2.3.1 包气带水文示踪技术 |
| 2.3.2 时空序列数据分析方法 |
| 第三章 黄土高原典型包气带容重分布特征、影响因素及其模拟与预测 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 试验设计与数据采集 |
| 3.2.2 数据分析方法 |
| 3.2.3 模型构建方法 |
| 3.2.4 模型性能评价 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 包气带容重空间分布特征 |
| 3.3.2 包气带容重影响因素识别与解析 |
| 3.3.3 包气带剖面容重分布特征的启示 |
| 3.3.4 包气带容重模型的构建 |
| 3.3.5 容重空间分布特征的变异机制 |
| 3.3.6 多尺度概念模型的优势与挑战 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 黄土高原典型包气带水文循环研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 试验设计与数据采集 |
| 4.2.2 数据分析方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 黄土包气带土壤水文过程—以长武塬区为例 |
| 4.3.2 黄土包气带水分运移机制 |
| 4.3.3 黄土高原典型包气带水文循环过程 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 黄土高原大气氯输入通量估算及其空间分布特征 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 试验设计与数据采集 |
| 5.2.2 大气氯输入间接估算方法 |
| 5.2.3 数据分析方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 黄土高原大气氯沉降监测 |
| 5.3.2 基于包气带水文信息的大气氯输入估算 |
| 5.3.3 氯质量平衡法与氯累积年龄法反向估算大气氯输入的比较性分析 |
| 5.3.4 基于包气带水文信息间接估计大气氯输入的意义 |
| 5.3.5 黄土高原大气氯输入空间分布初探 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 黄土高原潜在地下水补给的时空演变分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 研究区采样点概况 |
| 6.2.2 样品采集与测定 |
| 6.2.3 氯示踪技术重建潜在地下水补给历史 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 包气带氯循环输入及输出信号 |
| 6.3.2 不同气候区潜在地下水补给历史的重建 |
| 6.3.3 不同气候区氯示踪技术重建潜在地下水补给记录的比较 |
| 6.3.4 半湿润区包气带能否重建长时间、高分辨率的水文气候历史? |
| 6.3.5 黄土高原潜在地下水补给的历史演变过程及其对气候变化的响应 |
| 6.3.6 黄土高原潜在地下水补给的空间分布特征及其主控因子 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论、创新与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）典型农田土壤重金属污染的时空演变规律及其污染源解析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 土壤重金属概述 |
| 1.1.1 农田土壤重金属污染现状 |
| 1.1.2 土壤重金属的来源 |
| 1.1.2.1 污水灌溉 |
| 1.1.2.2 工业排放 |
| 1.1.2.3 农业投入 |
| 1.1.2.4 交通运输 |
| 1.1.2.5 大气沉降 |
| 1.1.3 土壤重金属污染的危害 |
| 1.2 土壤重金属的时空变异性研究进展 |
| 1.2.1 土壤重金属的空间变异性研究进展 |
| 1.2.1.1 地统计学 |
| 1.2.1.2 空间自相关分析方法 |
| 1.2.2 土壤重金属的时间变异性研究进展 |
| 1.2.3 土壤重金属的时空变异性研究进展 |
| 1.3 土壤重金属的污染源解析研究进展 |
| 1.3.1 土壤重金属源识别方法 |
| 1.3.2 土壤重金属源解析方法 |
| 1.4 研究目的和内容 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.2 采样与分析 |
| 2.2.1 样品的采集 |
| 2.2.2 样品的测定分析 |
| 2.3 土壤重金属污染的评价标准和评价方法 |
| 2.3.1 评价标准 |
| 2.3.2 单因子污染指数评价法 |
| 2.3.3 内梅罗综合污染指数评价法 |
| 2.3.4 潜在生态危害指数评价法 |
| 2.3.5 污染负荷指数评价法 |
| 2.4 土壤重金属的空间变异研究方法 |
| 2.4.1 地统计学 |
| 2.4.2 空间自相关分析 |
| 2.5 土壤重金属的污染源识别方法 |
| 2.5.1 相关性分析 |
| 2.5.2 主成分分析 |
| 2.6 数据处理与软件平台 |
| 2.6.1 数据预处理 |
| 2.6.2 软件平台 |
| 3 农田土壤重金属的累积特征及其污染趋势 |
| 3.1 土壤重金属的累积特征 |
| 3.1.1 土壤重金属含量的描述性统计分析 |
| 3.1.2 土壤重金属的累积特征 |
| 3.2 农田土壤重金属污染风险评价 |
| 3.2.1 单因子指数法评价结果 |
| 3.2.2 内梅罗综合指数评价结果 |
| 3.2.3 潜在生态危害评价结果 |
| 3.2.4 污染负荷指数评价结果 |
| 3.3 小结 |
| 4 农田土壤重金属的空间变异规律及污染区域 |
| 4.1 土壤重金属的空间变异规律 |
| 4.1.1 土壤重金属的空间变异结构 |
| 4.1.2 土壤重金属的空间分布格局 |
| 4.2 农田土壤重金属污染的集聚效应分析 |
| 4.3 小结 |
| 5 农田土壤重金属的时空变异特征及污染源解析 |
| 5.1 土壤重金属的时空变异特征 |
| 5.2 土壤重金属的污染源识别 |
| 5.2.1 土壤重金属相关性分析 |
| 5.2.2 土壤重金属的主成分分析 |
| 5.3 小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 不足之处 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人介绍 |
（9）寻乌县土壤pH时空变异特征及其对土地利用变化的响应（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的与意义 |
| 1.2.1 研究目的 |
| 1.2.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究综述 |
| 1.3.1 土壤pH时空变异研究 |
| 1.3.2 土壤酸化研究 |
| 1.3.3 土壤pH时空变异影响因素研究 |
| 1.3.4 土壤pH时空变异及其影响因素的探究方法 |
| 1.3.5 本研究切入点 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.4.1 寻乌县1984年至2018年土壤pH时空变化状况 |
| 1.4.2 寻乌县1984年至2018年土地利用变化状况 |
| 1.4.3 寻乌县土壤pH时空变化的主导因素及其影响因素作用的空间非平稳性 |
| 1.4.4 土地利用变化下寻乌县土壤pH时空变异及其影响因素的变化 |
| 1.5 研究技术路线 |
| 2 研究区概况与研究方法 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.1.1 区位与自然条件 |
| 2.1.2 社会经济概况 |
| 2.1.3 土壤性质概况 |
| 2.2 数据获取与处理 |
| 2.2.1 土壤pH数据的采集与分析 |
| 2.2.2 土壤环境因素的处理 |
| 2.3 研究方法 |
| 2.3.1 统计学方法 |
| 2.3.2 基于普通克里格的数字土壤制图 |
| 2.3.3 空间自相关 |
| 2.3.4 基于随机森林方法的遥感解译 |
| 2.3.5 景观格局指数 |
| 2.3.6 地理加权回归模型 |
| 3 寻乌县35年间土壤pH的时空变异 |
| 3.1 常规性统计 |
| 3.2 空间分布特征 |
| 3.2.1 半变异函数 |
| 3.2.2 空间模拟精度评价 |
| 3.2.3 空间分布状况 |
| 3.3 35年间土壤pH时空变异状况 |
| 3.3.1 土壤pH变化的空间状况 |
| 3.3.2 不同土壤类型下土壤pH的变化 |
| 3.3.3 不同成土母质下土壤pH的变化 |
| 3.4 土壤pH时空变异的空间聚集性 |
| 3.4.1 土壤pH时空变异的全局空间自相关 |
| 3.4.2 土壤pH时空变异的局部空间自相关 |
| 3.5 讨论与小结 |
| 3.5.1 寻乌县土壤酸化的特征 |
| 3.5.2 土壤酸化的聚集特征 |
| 3.5.3 土壤类型间土壤pH变化的差异 |
| 3.5.4 成土母质间土壤pH变化的差异 |
| 4 寻乌县35年间土地利用变化 |
| 4.1 遥感解译精度验证 |
| 4.2 四期土地利用变化状况 |
| 4.2.1 土地利用数量结构变化状况 |
| 4.2.2 土地利用空间结构变化状况 |
| 4.3 土地利用转移状况 |
| 4.4 土地利用的景观格局变化状况 |
| 4.4.1 斑块类型水平景观格局指数变化状况 |
| 4.4.2 景观水平景观格局指数变化状况 |
| 4.5 讨论与小结 |
| 4.5.1 耕地的变化趋势及其原因 |
| 4.5.2 园地的变化趋势及其原因 |
| 4.5.3 林地的变化趋势及其原因 |
| 4.5.4 其他地类的变化趋势及其原因 |
| 5 寻乌县土壤pH时空变异的影响因素及其空间差异 |
| 5.1 土壤pH时空变异的潜在影响因素 |
| 5.1.1 自然条件状况 |
| 5.1.2 人为活动状况 |
| 5.2 地理加权回归分析 |
| 5.2.1 土壤pH时空变异与潜在影响因素的相关性 |
| 5.2.2 地理加权回归模型的建立 |
| 5.3 土壤pH时空变异影响因素作用的空间差异 |
| 5.3.1 地理加权回归模型的优越性 |
| 5.3.2 影响因素对土壤pH时空变异作用的空间非平稳性 |
| 5.3.3 寻乌县土壤pH时空变异的主导影响因素分区 |
| 5.4 讨论与小结 |
| 5.4.1 土壤pH时空变异的相关因素 |
| 5.4.2 距道路距离对土壤pH时空变异的影响及其空间差异 |
| 5.4.3 氮肥施用量对土壤pH时空变异的影响及其空间差异 |
| 5.4.4 距河流距离对土壤pH时空变异的影响及其空间差异 |
| 5.4.5 海拔与坡度对土壤pH时空变异的影响及其空间差异 |
| 5.4.6 土壤pH时空变异主导影响因素分区的成因 |
| 6 寻乌县土壤pH时空变异及其影响因素对土地利用变化的响应 |
| 6.1 不同土地利用方式下土壤pH的状况 |
| 6.1.1 不同土地利用方式下土壤pH的状况 |
| 6.1.2 土地利用方式变化下土壤pH的变化状况 |
| 6.2 不同土地利用方式下土壤pH空间变异的影响因素 |
| 6.3 土壤酸碱度调控对策与建议 |
| 6.4 讨论与小结 |
| 6.4.1 土地利用类型与土壤pH状况的相关性 |
| 6.4.2 土壤pH时空变异对土地利用变化的响应 |
| 6.4.3 土壤pH时空变异影响因素作用的空间差异对土地利用变化的响应 |
| 7 结论与讨论 |
| 7.1 综合讨论 |
| 7.2 研究结论 |
| 7.3 本文的创新点 |
| 7.4 研究不足与展望 |
| 7.3.1 研究存在的不足 |
| 7.3.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）区域农田土壤重金属和多环芳烃的污染特征及风险评价（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 文中缩略 |
| 1 绪论 |
| 1.1 土壤重金属污染 |
| 1.1.1 土壤重金属污染状况 |
| 1.1.2 土壤重金属污染的来源途径 |
| 1.1.3 土壤重金属污染的危害 |
| 1.2 土壤多环芳烃污染 |
| 1.2.1 土壤多环芳烃污染状况 |
| 1.2.2 土壤多环芳烃污染的来源途径 |
| 1.2.3 土壤多环芳烃污染的危害 |
| 1.3 土壤重金属和多环芳烃复合污染 |
| 1.3.1 土壤重金属和多环芳烃之间的相互作用分析 |
| 1.3.2 土壤重金属-多环芳烃复合污染危害 |
| 1.4 土壤污染风险评价 |
| 1.4.1 土壤污染风险评价研究现状 |
| 1.4.2 土壤污染风险评价研究进展 |
| 1.5 研究问题的提出 |
| 1.6 研究意义、内容及技术路线 |
| 1.6.1 研究意义及目标 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 1.6.3 技术路线 |
| 2 研究区与样品采集、测定 |
| 2.1 研究区域 |
| 2.1.1 地理位置 |
| 2.1.2 地形地貌 |
| 2.1.3 地质构造与地层 |
| 2.1.4 气候特征 |
| 2.1.5 土壤类型及土地利用现状 |
| 2.1.6 污染物产生状况、污染过程及其环境影响 |
| 2.2 样品采集 |
| 2.3 样品制备与分析测试 |
| 2.3.1 土壤和水稻籽粒中重金属含量测定方法 |
| 2.3.2 土壤中多环芳烃测定分析方法 |
| 2.3.3 水稻籽粒中多环芳烃测定 |
| 2.3.4 土壤理化性质测定分析方法 |
| 2.4 地统计学在本研究中的应用 |
| 3 土壤-水稻籽粒系统重金属污染特征及风险评价 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 研究方法 |
| 3.2.1 主成分分析 |
| 3.2.2 潜在生态风险评价 |
| 3.2.3 人体健康风险评价 |
| 3.2.4 反距离权重(IDW)空间插值法 |
| 3.3 数据处理与分析 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 土壤-水稻籽粒系统重金属污染特征 |
| 3.4.2 土壤重金属污染来源识别 |
| 3.4.3 土壤重金属污染风险评价 |
| 3.4.4 风险评价视角下的土壤重金属污染靶向修复策略 |
| 3.5 小结 |
| 4 土壤重金属的时空变异特征及环境风险预警 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 研究方法 |
| 4.2.1 土壤重金属的时空变异 |
| 4.2.2 土壤重金属时空增量驱动因子识别 |
| 4.2.3 情景假设模型-情景设定和方程建立 |
| 4.3 数据处理与分析 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 土壤重金属的时空演变特征 |
| 4.4.2 土壤重金属时空增量的驱动因子识别 |
| 4.4.3 土壤重金属含量预测及风险预警 |
| 4.5 小结 |
| 5 土壤多环芳烃污染特征及风险评价 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 研究方法 |
| 5.2.1 异构体比值法 |
| 5.2.2 苯并(a)芘(BaP)毒性当量生态风险评价 |
| 5.2.3 ILCR人体健康风险评价 |
| 5.3 数据处理与分析 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 土壤PAHs污染特征 |
| 5.4.2 土壤PAHs污染来源解析 |
| 5.4.3 土壤多环芳烃污染所致风险评价 |
| 5.4.4 土壤PAHs含量时空演变及健康风险变化 |
| 5.5 小结 |
| 6 土壤重金属-多环芳烃复合污染风险分区及管控 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 研究方法 |
| 6.2.1 污染指数评价法 |
| 6.2.2 空间自相关分析 |
| 6.3 数据处理与分析 |
| 6.4 结果与讨论 |
| 6.4.1 土壤重金属-多环芳烃复合污染含量特征 |
| 6.4.2 土壤重金属-多环芳烃的空间集聚特征 |
| 6.4.3 重金属-多环芳烃的空间集聚关系成因 |
| 6.4.4 重金属和多环芳烃复合污染风险分区及管控 |
| 6.5 小结 |
| 7 研究结论及展望 |
| 7.1 研究结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
四、区域沉降数据时空变异特性研究（论文参考文献）
- [1]基于多测点模型的面板堆石坝沉降变形预测研究[D]. 闵恺艺. 西安理工大学, 2021(01)
- [2]湖库型饮用水水源地非点源污染特征研究 ——以安吉县赋石、老石坎水库为例[D]. 贾瑞杰. 浙江大学, 2021(09)
- [3]库湾水质时空动态变化规律及其关键驱动因子 ——以丹江口水库为例[D]. 李楠鑫. 华中农业大学, 2020
- [4]城市森林及气候因子对大气颗粒物沉降影响研究[D]. 韩冬荟. 东北林业大学, 2021
- [5]崇明东滩多期吹填区地面沉降与土体固结特征分析[D]. 于庆博. 吉林大学, 2020
- [6]黄河口动力地貌过程及其对河流输入变化的响应[D]. 蒋超. 华东师范大学, 2020
- [7]黄土高原包气带典型水文特征与潜在地下水补给的时空演变研究[D]. 陆彦玮. 西北农林科技大学, 2020
- [8]典型农田土壤重金属污染的时空演变规律及其污染源解析[D]. 石岸. 浙江农林大学, 2020(07)
- [9]寻乌县土壤pH时空变异特征及其对土地利用变化的响应[D]. 韩逸. 江西农业大学, 2020(07)
- [10]区域农田土壤重金属和多环芳烃的污染特征及风险评价[D]. 何明江. 浙江大学, 2020