浅层地下水溶质运移是土壤盐碱化的驱动因素,可能诱发广泛的生态效应,威胁土地生产力和生物多样性,进而影响人类生存环境。因此,准确模拟浅层地下水的水盐分布对于生态保护和资源管理具有科学意义。然而,由于浅层地下水系统具有水力联系复杂、空间分布不均、影响因素多元化等特点,加之野外观测数据有限,干旱区地下水溶质分布的精准模拟一直是研究难点。
中国科学院东北地理与农业生态研究所研究团队提出了融合生态建模思想的地下水研究新范式。该团队将生态学领域的物种分布模型SDM应用于浅层地下水主要溶质即Na+、K+、SO42-、Cl-等的空间预测,整合传统水文模型与机器学习方法,构建了大尺度干旱区地下水溶质分布模拟模型,为地下水质量监测与盐碱化防控提供了新的技术手段。
该研究采集了浅层地下水、深层地下水和地表水样本,建立了包含地形、气候、水力联系、土壤特性和人类活动等5类环境因子的多维数据库。研究将溶质浓度类比为生态系统中的物种“适生性”,利用物种分布模型模拟其在地下水系统中的空间分布规律。研究引入端元混合分析、随机森林和AICc模型选择等先进算法,解决了野外观测数据不足难题,预测精度较传统空间插值方法提升30%以上。
该研究发现,研究区浅层地下水中Na+、K+、SO42-和Cl⁻的浓度主要受地表水化学组成调控;Ca2+分布与深层地下水相关;人类活动与溶质浓度呈正相关,在农业灌溉区表现尤为突出;在气候因子中,降水和蒸发量对溶质迁移具有调控作用。
上述工作可为浅层地下水溶质运移机制研究提供新视角,并能够为精准识别盐分富集区和科学管理地下水资源提供技术支撑。
近期,相关研究成果在线发表在Water Resources Research上。研究工作得到国家自然科学基金、“黑土粮仓”科技会战人才专项基金等的支持。该工作由东北地理所和河南大学等合作完成。
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地下水溶质动态示意图
11月8日,记者从南方科技大学获悉,该校地球与空间科学系副教授胡佳顺研究团队与南洋理工大学助理教授卢卡·达尔&mid 真核细胞依赖形态的动态变化来执行多种功能,以维持基本生物过程并调控细胞行为。单细胞捕食性原生动物长吻虫的形态与天鹅相似。其中,常见种天鹅长吻虫因此得名。长吻虫细胞在结构上划分为三个部分,即从后端到前端 实现“教育链、人才链、产业链、创新链”在纵向上内部融通,在横向上相互打通,无疑是今后一段时间内,我国职业教育的主要改革方向 近日,中共中央、国务院印发《关于深化产业工人队伍建设改 对住宿在校的学生来说,特别是留守学生,最缺的就是陪伴。在湖北省襄阳市谷城县一所乡镇学校,为了让初中生在校能安心睡觉、吃饭和学习,校长每天都坚持陪餐、陪寝,和学生住在一栋宿舍楼,尽可能地陪在 中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 冯丽)近日,由西安交通大学(以下简称“西安交大”)、西安高压电器研究院股份有限公司与西安西电开关电气有限公司产学研深度融合的团队联合研发的“环保型发电机 教育部办公厅关于做好“优师计划”师范生就业工作的通知教师厅函〔2024〕22号各省、自治区、直辖市教育厅(教委),新疆生产建设兵团教育局,部属师范大学:为贯彻落实《中共中央 国务院关于弘扬教育 。本文链接:科研人员提出融合生态建模思想的地下水研究新范式http://www.sushuapos.com/show-12-1418-0.html
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