發(fā)布時(shí)間：2020-07-25 08:26

【摘要】：土壤水基質(zhì)環(huán)境是研究地下水微生物-毒理指標(biāo)(細(xì)菌群落總數(shù)、總大腸桿菌群落總數(shù))聯(lián)合響應(yīng)機(jī)制的關(guān)鍵點(diǎn)。不同基質(zhì)環(huán)境條件作用下對(duì)地下水微生物-毒理指標(biāo)機(jī)制響應(yīng)作用的重點(diǎn)科學(xué)問(wèn)題分別為:地下水微生物-毒理指標(biāo)聯(lián)合響應(yīng)機(jī)制及巖溶地下水微生物-毒理指標(biāo)的預(yù)測(cè)。首先,本文將正交試驗(yàn)原理引入粗糙集理論建立初始決策表,對(duì)地下水微生物-毒理指標(biāo)影響因素進(jìn)行篩選;然后,以典型石漠化區(qū)云南瀘西小江流域巖溶地下水為研究對(duì)象,探討了不同基質(zhì)環(huán)境條件(溫度、PH和孔隙率)對(duì)巖溶地下水微生物-毒理指標(biāo)的響應(yīng)關(guān)系;最后,建立石漠化區(qū)巖溶地下水微生物-毒理指標(biāo)的預(yù)測(cè)模型。主要成果如下:一、確認(rèn)了溫度、PH和孔隙率為影響巖溶地下水微生物-毒理指標(biāo)響應(yīng)的主要環(huán)境因素。室內(nèi)條件下模擬石漠化區(qū)原狀地層的土壤水滲透過(guò)程,參考正交實(shí)驗(yàn)原理建立粗糙集理論的初始決策表,對(duì)溫度、光照、PH、粒徑、孔隙率、NaCl濃度、水流速度7個(gè)影響因素進(jìn)行屬性約減,結(jié)果表明:排名前三的環(huán)境因素溫度、PH和孔隙率(累計(jì)貢獻(xiàn)度達(dá)到85.93%)為微生物-毒理指標(biāo)的主要影響因素。二、揭示了主要環(huán)境影響因素(溫度、PH和孔隙率)對(duì)巖溶地下水微生物-毒理指標(biāo)的響應(yīng)機(jī)制。溫度是直接作用于地下水微生物-毒理指標(biāo)的影響因素;PH值和孔隙率通過(guò)改變土壤水環(huán)境含氧度和介質(zhì)表面的電荷覆蓋情況,直接或間接作用的改變地下水環(huán)境的電荷正負(fù)及氧化還原環(huán)境,進(jìn)而改變巖溶地下水微生物-毒理指標(biāo)變化。三、建立了石漠化區(qū)表層巖溶帶地下水微生物-毒理指標(biāo)的預(yù)測(cè)模型。溫度、PH和孔隙率主要環(huán)境影響因素對(duì)地下水微生物-毒理指標(biāo)的響應(yīng)機(jī)理不同,但通過(guò)PSO-SVM(支持向量機(jī)粒子群)算法對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)通過(guò)非線性變換映射到多維空間,建立地下水微生物-毒理指標(biāo)訓(xùn)練樣本集,然后基于凸二次規(guī)劃求取最優(yōu)線性分類(lèi)面(極值解就是全局最優(yōu)解),完成石漠化區(qū)表層巖溶帶地下水微生物-毒理指標(biāo)的預(yù)測(cè)模型。綜上,揭示不同基質(zhì)環(huán)境條件下地下水微生物-毒理指標(biāo)的響應(yīng)機(jī)制,建立石漠化區(qū)表層巖溶帶地下水微生物-毒理指標(biāo)的預(yù)測(cè)模型,可準(zhǔn)確判斷研究區(qū)巖溶水資源和土壤帶內(nèi)的生態(tài)環(huán)境污染程度,為地下水資源可持續(xù)利用和污染的有效防治提供科學(xué)依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：X523;X171.5
【圖文】：

圖 1-1 水資源比重圖Fig.1-1 Proportion of water resources國(guó)西南巖溶區(qū)(以云貴高原為中心的廣西、貴州、云南、四川、重慶、湖東)(桂、黔、滇、川、渝、鄂、湘、粵八個(gè)省市、區(qū)范圍)匯集 46 個(gè)民族00 多萬(wàn)人口，地下水資源量大，且?guī)r溶水資源約占地下水資源的 50%以上

第二章 研究區(qū)概況第二章 研究區(qū)概況2.1 地理位置本研究提及的石漠化巖溶區(qū)小江流域地理坐標(biāo)位于東經(jīng)“103°30′～104°05′”，北緯“24°10′～24°45′”，地處云南省東南部，位于“滇中城市經(jīng)濟(jì)圈”的重要節(jié)點(diǎn)上，是紅河州通往貴州及西南各地的重要通道，總面積 1009.28km2，屬南盤(pán)江水系一級(jí)支流，巖溶面積 70%以上。小江流域是一個(gè)流域規(guī)模及巖溶盆地特征典型、地質(zhì)環(huán)境類(lèi)型多樣、巖溶流域完整、功能分區(qū)典型完整的巖溶水文系統(tǒng)(圖 2-1)。

山區(qū)；2.盆地上游溶丘臺(tái)地槽谷區(qū)；3.盆底周邊巖溶峰叢洼地區(qū)谷區(qū)；6.一級(jí)地貌分區(qū)代碼；7.二級(jí)地貌分區(qū)代碼；8.一級(jí)地貌0.水庫(kù)；11.流域界線圖 2-2 研究區(qū)地貌類(lèi)型 (王宇)Fig.2-2 The landform classification of the study area地貌巖溶中山區(qū)(A1)：面積 391.24km2，位于小江流域東部和山區(qū)，占研究區(qū)總面積的 38.76％。地形起伏較大，割深度 200-700m，坡度一般 8-15°，少部分大于 25°切割深度 100-200m，坡度 8-15°，少部分大于 25°。地、洼地的組合，東部主要表現(xiàn)為峰叢洼(谷)地。地形所占的面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于負(fù)地形所占的面積，其形態(tài)特有的山峰很尖銳，山峰四周陡峭，其基座之間分布著洼-500m。洼地中常發(fā)育有漏斗和落水洞，洼地底部一般覆裸露，石漠化嚴(yán)重，僅有稀疏灌叢分布。地下水以管道交界處有小泉水出露，多具季節(jié)性。谷底相對(duì)平坦，一

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2769575