以合肥市环城河为研究对象, 使用线性回归、随机森林、支持向量回归和套索回归等机器学习模型挖掘Landsat8卫星数据和水质参数之间的关系, 对遥感影像值的反射率和水质参数进行建模, 并比较了4种不同模型的表现. 结果显示, 随机森林模型的表现最好, 对TN、TP、NH3-N反演模型的精度都能达到0.7以上; 反演的水质参数浓度分布图表明TN、TP在环城河东北段的污染最严重, 而NH3-N则在西南段的污染最严重; 从水体富营养化分布图可以看出, 环城河东段水体呈现中度营养状态.
投加增氧剂作为一种提升水体溶解氧的重要手段常用于城市水环境的治理与修复, 研发具有缓释效果的增氧材料可使增氧剂在实际工程中更持久、更稳定地发挥作用. 本文梳理了近年来缓释氧材料的制备方法和释氧性能, 综述了投加缓释氧材料对河湖沉积物和上覆水中营养盐等污染物赋存形态与迁移转化的影响及作用机制, 最后对缓释氧材料在河湖水体污染修复中的应用研究提出了展望和建议.
为评估生态修复过程中太湖沿岸浅水湖泊的生态系统健康状况, 于2022年对金墅港圩地水体进行了调查. 构建了水生态健康综合评估指标体系, 由目标层、准则层、指标层构成. 其中, 准则层由功能性、完整性、稳定性3项组成, 指标层由综合水质、营养状态等14个大项参数和pH值、温度、溶解氧等28个小项参数构成, 采用层次分析法分别确定了准则层和指标层的权重系数, 再使用比值法统一量纲. 结果表明, 在生态修复过程中, 功能评价指数在秋季达到最高, 完整性评价指数在秋、冬两季优于春、夏两季, 稳定性评价指数在夏季最高, 有70%的点位处于“健康”水平, 水生态健康综合评价指数持续上升. 说明生态修复工程有效地促进了水生态系统的重建与恢复, 这不仅对后续的修复和管理有重要意义, 而且能为其他湖泊的水生态修复和评价提供借鉴.
针对工业园区的污水排放企业种类较多、进水水量水质波动较大、污染物复杂且可生化性差、排放标准高的特征, 以浙江省德清县某工业园区实际污水处理工程为对象, 分析了水解酸化+A2/O+AO+芬顿氧化工艺处理以印染、食品制造、金属加工企业为主的废水排放的技术经济可行性. 实践结果显示, 出水水质的COD、NH3-N、TN及TP能稳定达到《城镇污水处理厂主要染物排放标准》 (DB33/2169—2018) 中的限值, 其余指标达到《城镇污水处理厂染物排放标准》 (GB18918—2002) 的一级A标准; 工程投资金额为8200元/m3, 实际直接运行成本为2.39元/m3.
抑制遥感影像水面耀光污染并重构影像信息, 是改善无人机遥感信息质量、扩大水环境监测区域的有效途径. 针对传统经典的耀光信息重构算法难以适用于无人机高光谱影像这一问题, 提出了一种耀光自动检测去除与信息重构算法, 即采用归一化水体指数提取水体, 以全波段总和灰度图像的最低值为阈值对耀光进行分割, 利用拉普拉斯算子提取水面耀光纹理, 通过多轮形态学膨胀与阈值更新迭代计算出两者面积差值, 以投票机制获得最小差值的出现频率, 并逆向获取最佳阈值自动去除耀光. 而后, 基于主成分分析确定匹配波段, 通过改进Criminisi算法对去除区域进行重构. 去除算法应用于四个真实耀光场景, 去除率均在99%以上. 重构算法结果在主观和客观上均优于其他算法, 耀光重构水体与正常水体各波段变异系数差值在1%以内, 具有良好的光谱应用能力.
中国综合性科技类核心期刊(北大核心)
