DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 1. 引言 水是城市发展的命脉，城市水环境质量与该市居民生活水平有着密切的关系。在我国，由于城市化进程的加快，城市水环境受城市化进程的影响越来越严重。尤其是经济快速增长的国家和地区更为明显，在沿海河网复杂且经济发达的地区，城市河道普遍呈现黑臭现象 [ 1 ] 。2014年环境状况公报显示：河流中水质在III类以下占河长的31.4%；2013年全国评价水功能区5134个，满足水域功能目标的有2538个，占评价水功能区总数的49.4 %。 在水资源日益紧缺的今天，如何有效修复黑臭河涌，恢复健康生态水环境已成为摆在政府和环保部门面前的一大课题 [ 2 ] 。城市河涌担负着排洪、泄洪、景观等多种功能，是城市建设的重要组成部分，在改善环境质量和景观方面的作用不可小觑 [ 3 ] 。然而河涌黑臭已成为我国城市河道的一个普遍现象，严重影响了居民的生活质量和城市的形象，所以寻找有效修复黑臭河涌的方法迫在眉睫。目前国内外主要是用物理、化学、生物–生态法治理污染河流，物理修复方法简单易行，但往往治标不治本；化学方法见效快，但一般会产生二次污染；生物–生态方法凭借其处理效果好、造价低、耗能低、运行成本低等优势日益获得人们的青睐 [ 4 ] 。区域性差异大是我国城市河流的显著特点，开发适合不同地区而又经济、实用的综合治理技术，还需要结合实践去进一步深入探究。目前国内关于黑臭河涌修复方法及应用的文章比较少，因此本文在系统地总结近几年国内外修复黑臭河涌方法的基础上，分析了修复方法的实用性及效果，希望能为国内外的研究学者提供参考。
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user: 2. 国内外修复黑臭河涌的方法及应用 2.1. 底泥生物氧化 运用底泥生物氧化技术能够有效地治理黑臭河涌，既减少了清除淤泥所造成的二次污染又避免了高额费用的问题，而且能够充分利用底泥中的土著微生物，构建完整的生态系统，使河涌水体处于良性的生态环境之中，同时底泥生物氧化又为生物–生态修复做好了铺垫。Ahn，Yeonghee等人利用水体中的微生物来降解高氯酸盐 [ 3 ] ，不仅降低了水体中高氯酸盐的含量而且充分利用水体中的微生物，尤其是一些土著微生物。Chen，CL等人研究了如何利用微生物来降解水体中的多氯联苯，这些方法的实现为底泥生物氧化技术的成功运用打下坚实的基础 [ 4 ] 。 罗刚 [ 5 ] 等人研究了底泥生物氧化对黑臭河道上覆水体的影响，如图1所示1号、2号均加有底泥，3号没加底泥，1号中加有底泥生物氧化复合制剂，2号加等量的蒸馏水，结果表明，被污染的底泥和上覆水体的水质有 图1. 静态试验中上覆水体 的变化 密切的关系，河涌下被污染的底泥向上覆水体释放污染物，上覆水体也会向底泥沉积污染物，水体中的污染物在底泥和上覆水体之间迁移，在迁移的同时河涌下的底泥会在其表层形成一个氧化层，用来抑制底泥污染物的释放；生物氧化后的底泥能加快上覆水体中污染物的去除，底泥氧化层的厚度与河道自净能力有明显的相关性，即河道自净能力随着底泥氧化层厚度的增加而增强。 底泥在修复黑臭河涌方面有着不可替代的作用，河涌中的底泥具有两面性，若充分利用底泥中的微生物，则底泥对修复黑臭河涌是有利的，反之，底泥将是河涌黑臭的主要根源，因此底泥的处置是治理黑臭河涌的关键。底泥中的有机物在细菌的作用下，发生厌氧分解，这是河涌黑臭的主要原因。厌氧分解则产生一系列有臭味的气体如：氨气、硫化氢、硫醇等。底泥是河涌污染的内源，内源不解决好，河涌治理就会陷入边黑边治，边治边黑的恶性循环。底泥生物氧化技术是治理城市黑臭河涌不可或缺的措施之一，同时也是河涌生态治理的重要组成部分，对于提升城市形象，改善城市景观的作用不可小觑。 2.2. 氧化塘技术 近半个世纪以来氧化塘技术凭借其特有的优势得到了广泛的推广。氧化塘技术和人工湿地技术有共通之处，两者都是通过给微生物提供活动场所，在这个场所内会形成复杂的食物链，有生产者、消费者和分解者，三者分工合作，来降解水体中的污染物。但是氧化塘技术不用处理底泥的问题，而人工湿地技术就要综合考虑水、泥的分配比等问题。氧化塘技术不仅适用于河流等自然水体，还可用于处理油田废水。胡亚伟运用氧化塘技术处理桩西联采油废水，得到较理想的结果 [ 6 ] 。 氧化塘技术一般不单独使用，其仅作为治理黑臭河涌的预处理措施之一，若想把河涌水质改善好，氧化塘技术需和其他技术联合使用。经过氧化塘处理过的河涌可形成复杂、完善的生态系统，这又间接地为河涌的生物修复做好准备工作。 2.3. 人工湿地技术 人工湿地是一种人工构建和监督控制的地面，类似于沼泽地，国内有关河流生态恢复研究大约75%致力于河流水质状况的恢复，40%尝试河岸植被和湿地群落的恢复 [ 7 ] 。阿斯亚·阿布都客迪尔 [ 8 ] 等研究了人工湿地在喀什噶尔河河道治理中的应用，研究发现在未进行净化处理前，水质为劣V类水，通过人工湿地处理后水质已经达到了标准，由此可知人工湿地净化效果还是比较理想的。高峰等人运用秋茄人工湿地净化循环海水养殖废水，经过处理过的水质达到国家渔业水质标准 [ 9 ] 。因此在氨氮含量较高的河涌水体中也可以考虑用人工湿地技术进行处理。 在我国，关于人工湿地的研究起步较晚，人工湿地技术既有好的一面也有坏的一面，它的好处在于建造和维护费用低，且易于管理，又能带来可观的经济价值；但它的占地面积足够大、影响因素比较多，不利于设计参数的确定；目前，人工湿地作为一种新的处理技术，处理工艺有待进一步改良，以保证设计参数的准确性，为以后人工湿地技术的应用做好准备工作。人工湿地技术和生态文明理念不谋而合，在大力倡导生态文明建设的今天，人工湿地技术在河涌修复方面具有广阔的应用前景。 2.4. 太阳能曝气技术 太阳能曝气技术的出现为经济、适用的水体曝气增氧技术提供可能，当河涌里的水体处于缺氧状态时，微生物会发生厌氧分解，产生让人觉得恶心的气体如：氨气、硫醇、硫化氢气体等。若水体中的溶解氧很充足，水体中的微生物不仅不会发生厌氧分解，还会加速分解水体中的有机污染物质。太阳能曝气技术不仅增加了水体的溶解氧，而且充分利用自然资源，符合可持续发展的理念。王风贺等人研究了曝气增氧技术在城市黑臭河流水质改善中的应用，结果表明，太阳能曝气增氧技术不仅合理利用资源而且可以从根本上改善水质 [ 10 ] 。 通过太阳能曝气技术来修复黑臭河涌，虽然能起到改善水质的作用，但效果不是特别明显，一般把该技术作为修复河涌的辅助方法。仅从太阳能曝气技术能够利用散失的能量这一点出发，可以肯定太阳能曝气技术的前景是很广阔的。 2.5. 原位生物修复 原位生物修复技术是近几年刚刚兴起的一门新技术，原位生物修复技术一般是多种技术的组合，通过投加营养物质、微生物等方式实现的，它的优点是在治理过程中污染物不会有大的转移，更不会造成二次污染，但它的缺点是过程不易控制。林燕春 [ 11 ] 等通过河道曝气增氧、投放微生物菌剂、底泥沉积物生物修复和设置生物巢系统等步骤和措施，实现了黑臭河涌的修复。陈小敏等也运用原位生物修复技术对上庄河污染河水进行试验，结果发现，河水水质得到显著的改善 [ 12 ] 。 原位生物修复包括生物强化技术、生物促生技术等等，它是在人与自然和谐相处的理念之上时兴起来的一种技术，试验表明，该技术能够有效地治理黑臭河涌，经原位修复治理后的河涌，水质得到明显改善，河涌生物多样性增加、生物链延长，生态系统得以恢复。 2.6. 原位生态修复 原位生态修复技术是利用培育的植物或培养、接种的微生物的代谢活动，对水体中的污染物进行迁移、转化和降解，用来改善河流的水质，并且构建具有完整营养级结构的水生态系统，从根本上恢复河流系统的生态健康 [ 13 ] [ 14 ] 。沙昊雷 [ 14 ] 等人运用生态修复技术治理常州市白荡浜黑臭水体，水质得到很大改善。刘明元运用原位生态修复技术处理村镇污水，特别为南方地区村镇污水提供借鉴意义 [ 15 ] 。 原位生态修复技术是在景观学的基础之上建立起来的河涌修复方法，倡导生态文明建设，原位生态修复和原位生物修复之间有密切的关系，两者相辅相成，生物–生态组合技术是近几年使用比较多的技术。我国河网分布复杂，各个地方的河涌因地理区域的不同而表现出很大的差异性。因此，目前对于黑臭河涌的治理仍没有非常成熟、稳定有效的方法，这就需要研究人员把单个的治理技术组合起来，通过实践来观察河涌的水质变化，以确定该方法是否可行，进而确定一个治理该河涌的方案，为其他河涌的治理提供参考。
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user: 3. 总结 河涌修复是一项系统工程，重点要考虑以下因素：(1) 河涌属于开放水体，不可控制的因素比较多；(2) 河涌属于天然水体，与污水处理厂的污水处理不同，河涌水体中存在着相互关联的自然生态系统，在治理过程中须考虑很多实际问题；(3) 河涌治理过程中必须同时考虑水质和生态环境，不仅仅是要改善水质，更重要的是要消除底泥污染物并恢复其微生物生态系统，使生态群落趋于完整。我国河流众多，河流的区域性差异比较大，要综合考虑多方面的因素来治理被污染的河涌，单纯地依靠一种技术很难将河涌的水质得以改善，运用几种技术的组合不失为一种有效的办法，这就需要相关研究学者因地制宜，通过实践探索出属于不同河涌的治理措施。 目前以可持续发展为理念，追求人与自然和谐发展的治理河涌技术俨然已成为国内外的热点。总之，修复黑臭河涌是一个综合性、系统性工程，需要针对不同情况，运用不同的工程措施，多管齐下才能达到预期的效果，还给市民一个舒适、安全、优美、富有情趣的生活环境。
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user: 摘 要 在长江九江段152 km范围内分布有6个工业园区，50个主要入河排污口，对沿江饮用水水源地构成了潜在威胁。本文分析了影响长江九江段水源地安全的主要因素，并提出了具体的应对措施。 关键词 :长江九江段，饮用水，水源地，安全，分析
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user: 1. 引言 2015年4月2日国务院发布的《水污染防治行动计划》第二十四条保障饮用水水源安全指出：强化饮用水水源环境保护。开展饮用水水源规范化建设，依法清理饮用水水源保护区内违法建筑和排污口。可见，饮用水水源安全已提升为国家战略。 长江干流从上游的攀枝花到下游的上海，沿岸共有21个主要城市，其城市供水的水源地大都来自长江，由于近些年来长江沿岸城市工业化、城镇化进程的加快，大量的工业废水、生活污水进入长江，对水源地构成严重威胁。以城市为对象，以饮用水水源地为基本单元，分析影响城市饮用水水源地安全的主要因素，提出饮用水水源地保护的工程和非工程措施，对保障饮用水水源地安全是十分必要和紧迫的。以长江九江段来具体分析。
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user: 2. 长江九江段概况 九江位于长江的中下游，沿江有瑞昌市、九江县、九江市区、湖口县、彭泽县，2013年人口181.8 × 10 4 人、国内生产总值945.3 × 10 8 元、废污水排放量1.77 × 10 8 m 3 。形成了以造纸、钢铁、冶金、化工、食品为主导，建材、机械、电子综合发展的工业体系。 九江市地处中亚热带向北亚热带过渡区，气候温和，四季分明，雨量充沛，多年平均降水量为1520.6 mm，年平均气温16℃~17℃，年平均湿度75%~80%，年蒸发量在700~1000 mm (E601型蒸发皿)之间。 长江是九江市区及沿江县(市、区)的最大、最主要的水体，自瑞昌码头由湖北进入江西，从彭泽马当流入安徽，岸线长152 km，长江九江水文站多年平均流量23，087 m 3 /s、最小月平均流量8803 m 3 /s。
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user: 3. 影响水源地安全的主要因素 目前长江九江段有瑞昌、河西、河东、第三水厂、湖口、彭泽共6个主要水厂，九江第四水厂正在建设中，预计2017年投入使用。在这些水厂水源地的上下游建有瑞昌码头工业园区、赤湖工业园区、城西港区、城东港区、湖口金砂湾工业园区、彭泽矶山化工园区，见图1。 3.1. 建筑物 《饮用水水源保护区污染防治管理规定》(1989年7月国家环保局等四部委发布)指出：不得设置与供水需要无关的码头，禁止停靠船舶，禁止设立装卸垃圾、粪便、油类和有毒物品的码头。而在长江九江段，共建有各类港口及专用码头144个，有些码头建在水源地的上游不远处，如九江河西水厂上游1 km内就建有外贸、13号通道闸、12号通道闸码头，在河东水厂上游1 km内建有九江港船务分公司、32号通道码头，经常有不同类型的船舶停靠装卸货物，对水源地水质构成潜在威胁，见表1。 3.2. 点源污染 据九江市水环境监测中心调查统计，2012年长江九江段有主要入河排污口50个，废污水年排放量为4.53 × 108 t，COD、氨氮年排放量分别为21，814.7 t、1659.1 t，见表2，对沿江水源地的影响不言而喻。如河西水厂上游的河西泵站排污口、河东水厂上游的龙开河涵闸排污口，因排污量大、废污水COD和氨氮含量高，对这两个水厂的安全构成了潜在威胁，见表3。 图1. 长江九江段主要水源地位置示意图 Table 1 Schedule of wharfs in Jiujiang drinking water sourc 名 称 建成时间 占地面积(m 2 ) 东经(˚) 北纬(˚) 用途 主要污染物 外贸码头 2001.5 123750 115.9698 29.7248 货运码头 COD、氨氮 九江港船务分公司码头 2001.9 480 115.9862 29.7312 货运码头 COD、氨氮 32号通道闸码头 2002.8 87 115.9852 29.7309 船舶停靠 COD、氨氮 12号通道闸码头 2003.4 55 115.9570 29.7210 货运码头 COD、氨氮 13号通道闸码头 2002.9 50 115.9614 29.7224 货运码头 COD、氨氮 表1. 九江市饮用水源区内码头一览表 Table 2 Statistical table of sewage outlets to the river wharfs in Changjiang River Jiujiang sectio 区域 排污口数(个) 废污水排放量(10 4 t/a) COD(t/a) 氨氮(t/a) 瑞昌 3 2571.2 2020.5 116.8 九江县 4 3336.5 5026 457.8 九江城区 27 37139 11667 884.3 湖口 4 1718.7 1671.7 74.7 彭泽 12 487.8 1429.5 125.5 总计 50 45253.2 21814.7 1659.1 表2. 长江九江段各区域入河排污口统计表 3.3. 面源污染 根据调查，长江九江段的面源污染主要是以降雨引起的雨水径流的形式产生，径流中的污染物主要来自于雨水对河流周边道路表面的沉积物、无植被覆盖裸露的地面、垃圾等的冲刷，污染物的含量取决于城市河流的 Table 3 Information table of sewage outlets in Jiujiang drinking water sourc 名称 河流 水功能区 入河排污口位置 东经 北纬 污水类型 主要污染物(t/a) COD 氨氮 河西泵站排污口 长江 长江九江 饮用水源区 长江堤10号闸 −50 m 115.95 29.715 生活 2189.6 167.24 龙开河涵闸排污口 长江 长江九江 饮用水源区 长江堤18号闸 +75 m 115.98 29.718 生活 2919.5 222.98 表3. 九江市饮用水水源地排污口信息表 地形、地貌、植被的覆盖程度和污染物的分布情况，主要有建筑材料的腐蚀物、建筑工地上的淤泥和沉淀物、路面的砂子尘土和垃圾、汽车轮胎的磨损物、汽车漏油、汽车尾气中的重金属、大气的干湿沉降、动植物的有机废弃物、城市公园喷洒的农药以及其他分散的工业和城市生活污染源等。面污染源具有时空分布的分散性和不均匀性、污染途径的随机性和多样性、污染成分的复杂和多变性。 3.4. 突发性水污染事件 近些年来水污染事件时有发生，对水源地造成严重威胁，如2008年9月22日凌晨3点湖北黄石阳新驰胜化工有限公司污水处理装置于发生爆炸，造成当地水港污染，部分废水流入长江，检测结果显示，西湖港水体的COD、硫化物、砷、总磷、氨氮超地表水Ⅴ类标准。因事故地点离九江不到100 km，当时九江城区市民纷纷抢购矿泉水等，社会影响较大。另外，长江九江段上游因装有危险品的船舶发生倾翻造成的水污染事件，也发生过多起，严重影响到九江段水源地安全。 沿江工业园区集中了一批诸如造纸、化工、冶金等污染项目，如位于瑞昌码头工业园区的江西理文造纸有限公司入河排污口，废污水日排放量达46，440 m 3 ，据预测在枯水期非正常排放时，将产生长6.3 km、宽140 m的岸边污染带，对下游水功能区、水生态环境及第三者具有一定的影响，特别是该排污口下游10 km处便是九江第四水厂的取水口。还有部分企业存在废水偷排现象，如彭泽矶山化工园区的污水处理设施形同虚设，2015年4月6日央视《焦点访谈》对彭泽县矶山化工园区化工企业废水向长江直排的问题进行了曝光。
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user: 4. 几点思考 饮用水是用途最为重要的水资源，饮用水水源的安全保障是关系国计民生的重大问题，可采取坚决取缔水源保护区内的直接排污口，禁止有毒有害物质进入饮用水水源保护区，强化水污染事故的预防和应急处理等措施。 4.1. 建设隔离防护工程 饮用水水源地一级保护区为水厂取水口上游1000 m、下游100 m范围内的河道水域，二级保护区长度从一级保护区的上游边界向上延伸3000 m。 隔离防护工程是指通过在保护区边界设立隔离防护设施，防止人类活动等对水源地的干扰，拦截污染物直接进入水源保护区。《江西省地表水(环境)功能区划》把长江九江开发利用区、长江饮用水源区划分为长江九江段饮用水一级保护区和二级保护区，水质目标为II~III类。据此，可在河西水厂、河东水厂取水口以上4 km范围内，采用物理隔离和生物隔离相结合的方式对饮用水水源地进行保护，建立围网、栅栏，种植防护林，营造绿色生态缓冲区，加大对通道闸的管理力度，减少人员的通行，降低潜在污染可能，并在每个通道闸设置饮用水水源地保护标志牌 [ 1 ] 。 其他水源地可比照以上做法建设隔离防护工程，并在各个饮用水水源地保护区的起始、终止位置和取水口等重要地点，设置警示牌。 4.2. 综合整治点源污染 4.2.1. 建筑物整治 国家规定饮用水水源地一级保护区内不得设置与供水需要无关的码头，禁止停靠船舶。九江河西水厂、河东水厂上游的外贸、13号通道闸、12号通道闸码头、九江港船务分公司、32号通道码头等5个码头按规定必须予以拆除，并且要禁止在一级保护区内新建建筑物。实际情况是由于历史原因，这5个码头的拆迁工程复杂，短期内拆迁的可行性比较低，近期内应以管理措施为主，对码头限期整改，减少码头的污染排放，同时协助其制定突发性污染事件应急措施，尽量减小其对饮用水水源地可能造成的潜在威胁。 4.2.2. 入河排污口整治 应依据《水污染防治行动计划》取缔饮用水水源保护区内所有排污口。国家规定，饮用水地表水源一级保护区内，禁止向水域排放污水，已设置的排污口必须拆除；饮用水地表水源二级保护区内，原有排污口依法拆除或者关闭。河西水厂上游的河西泵站排污口、河东水厂上游的龙开河涵闸排污口向长江排入大量生活污水，按理应该立即予以关闭，迁出饮用水水源地保护区。由于历史原因目前无法立即关停这两个排污口，但可分步进行，先设定减排目标，逐步减少向饮用水水源地保护区排放污水量，后通过管道线路改造将污水引入污水处理厂，最终达到关闭保护区内排污口的目标。同时，切实加强对排污企业的监管力度，严查企业偷排行为，严厉打击违法违规排放 [ 2 ] 。 4.3. 加强水功能区水质监测 《水污染防治行动计划》指出：加强水功能区监督管理，从严核定水域纳污能力。并把这一任务交给了水行政主管部门。 根据《江西省水(环境)功能区划》报告，长江干流(江西境内)地表水共有11个水功能区，其中缓冲区2个，保留区4个，开发利用区5个。 九江市水环境监测中心从2012年起每月对上述11个水功能区进行监测，发布《九江市水资源质量月报》，开展年度水功能区水质达标评价，编制水质达标评价报告给政府及水行政主管部门，为水域纳污能力核定及考评提供科学依据 [ 3 ] 。 4.4. 加强对取用水大户的监管 全面实行最严格的水资源管理制度，必须实时掌握来水、取水、用水和排水动态，保证第一手信息的准确性、科学性和精细化，为最严格水资源管理制度考核提供手段和依据。据此，水利部要求加强对取用水大户的监管，对象是地表取水年许可取水量在300 × 10 4 m 3 以上的工业、农业、生活及公共集中供水的取用水大户，地下取水年许可取水量在50 × 10 4 m 3 以上的工业生活取用水大户。在长江九江段，日取水量超1 × 10 4 m 3 以上的工业生活取用水大户有数十家，如位于瑞昌码头工业园区的江西理文造纸有限公司日取水量达11.6 × 10 4 m 3 ，湖口金砂湾工业区的江西铜业铅锌金属有限公司日取水量2.1 × 10 4 m 3 ，彭泽矶山化工园区的江西华孚纺织有限公司日取水6713 m 3 。 取水大户往往也是排污大户，在枯水期非正常排放时对沿江水源地的安全构成严重威胁，因而对这些企业的污水处理及排污情况要进行实时监控。一方面要求排污大户建废水事故收集池，制定并落实事故状态下的废污水应急预案，如遇非正常排放应立即启动预案，启用应急事故池、停止生产，防止各类污染事故及事故处理过程中的伴生、次生污染，确保发生事故时陆源污染物不会进入长江，尽最大可能减小、直至消除事故排放对水功能区水质、水生态环境及第三者的影响。另一方面在排污大户的入河排污口处竖立标志牌，并安装监控废污水排放的在线流量计，COD、氨氮以及特征污染物监测仪等监测设备，按规定开展废污水水质、水量实时监测，并将实时监测数据接入水行政主管部门的水资源管理系统，主动接受各级水行政主管部门的监管 [ 4 ] [ 5 ] 。 4.5. 建立第二水源 全面实行最严格的水资源管理制度，必须实时掌握来水、取水、用水和排水动态，保证第一手信息的准确性、科学性和精细化，为最严格水资源管理制度考核提供手段和依据。据此，水利部要求加强对取用水大户的监管，对象是地表取水年许可取水量在300 × 10 4 m 3 以上的工业、农业、生活及公共集中供水的取用水大户，地下取水年许可取水量在50 × 10 4 m 3 以上的工业生活取用水大户。在长江九江段，日取水量超1 × 10 4 m 3 以上的工业生活取用水大户有数十家，如位于瑞昌码头工业园区的江西理文造纸有限公司日取水量达11.6 × 10 4 m 3 ，湖口金砂湾工业区的江西铜业铅锌金属有限公司日取水量2.1 × 10 4 m 3 ，彭泽矶山化工园区的江西华孚纺织有限公司日取水6713 m 3 。 取水大户往往也是排污大户，在枯水期非正常排放时对沿江水源地的安全构成严重威胁，因而对这些企业的污水处理及排污情况要进行实时监控。一方面要求排污大户建废水事故收集池，制定并落实事故状态下的废污水应急预案，如遇非正常排放应立即启动预案，启用应急事故池、停止生产，防止各类污染事故及事故处理过程中的伴生、次生污染，确保发生事故时陆源污染物不会进入长江，尽最大可能减小、直至消除事故排放对水功能区水质、水生态环境及第三者的影响。另一方面在排污大户的入河排污口处竖立标志牌，并安装监控废污水排放的在线流量计，COD、氨氮以及特征污染物监测仪等监测设备，按规定开展废污水水质、水量实时监测，并将实时监测数据接入水行政主管部门的水资源管理系统，主动接受各级水行政主管部门的监管 [ 6 ] 。 4.6. 立法保护 国家把立法权下放到了设区市一级人大，因而可通过制定地方条例来保护长江九江段的饮用水水源地。 一是依据国家现有法律法规，针对九江饮用水水源地现状，制定《九江市饮用水水源地保护条例》，拓宽饮用水水源地保护法律法规体系的覆盖面。从内容上积极涵盖饮用水水源地保护中出现的饮用水安全保障、人体健康损害的预防与补偿、政府部门政绩考核等重要问题，切实做到水源地保护、饮用水安全保障有法可依，违法制裁有据。 二是研究制定高于国家标准的保护饮用水源水质安全的地方环境质量标准，从环境保护角度明确行业准入条件，强化促进产业结构调整的强制性手段和措施。 三是针对九江市饮用水水源地保护的突出环境问题，加快制定适应社会经济发展新阶段的地方性政府规章，进一步完善环境保护的制度和政策体系。制订九江市饮用水水源地环境管理的规范性文件，对饮用水水源地管理工作的职责、监督、奖励措施等作出明确规定。
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user: 摘 要 本文采用汉江流域13个气象站1961~2014年逐日气象数据(降雨、温度、相对湿度、日照时数和风速)，利用标准化降水指数(SPI)和标准化降水蒸散指数(SPEI)两个干旱指标，分析了1961~2014年汉江流域的干旱变化特征。结果表明：(1) 近54年来，汉江流域年降水量呈不显著下降趋势，年参照蒸发量呈显著减少趋势(−7.7 mm/10 a)，SPI指数总体上呈不显著下降趋势，而SPEI指数呈不显著上升趋势；(2) 1个月尺度的SPI指数的正负波动范围较SPEI大，随着时间尺度延长，SPI/SPEI发生干旱的持续时间增长，旱涝变化趋于稳定；(3) 流域无旱的累积概率超过65%，随时间尺度延长无旱发生的概率逐渐降低；(4) 流域最干旱的年份为1966年，最干旱年东南地区的干旱等级整体上比西北地区高，最湿润年为1983年，SPI/SPEI由西北向东南均呈现先减小再增大的趋势；在描述各站点干旱等级时，最干旱年SPEI描述的流域干旱等级整体上高于SPI，最湿润年SPI和SPEI描述的旱涝等级基本一致。 关键词 :干旱变化，标准化降水指数，标准化降水蒸发指数，汉江流域
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user: 1. 引言 近几十年来，随着全球气候的持续变暖，极端天气气候事件的发生频率和强度都有增加的趋势，其中干旱事件的发生频率也呈现明显上升的趋势。干旱是一种发生频率高、持续时间长、影响范围广的自然灾害 [ 1 ] ，长期困扰着工农业生产，造成水资源短缺、生态与环境恶化等不利影响。随着经济发展和人口膨胀，水资源短缺现象日趋严重，这也直接导致了干旱地区的扩大与干旱化程度的加重 [ 2 ] 。据统计，20世纪后50年中国受旱面积和受旱成灾面积呈上升趋势，各年代旱灾成灾率也呈上升趋势 [ 3 ] 。美国气象学会将干旱的定义划分为四种：气象干旱、水文干旱、农业干旱和社会经济干旱，其中气象干旱表现为降水减少或无降水，其他三种干旱成因的形成都与气象干旱有一定关系 [ 1 ] [ 4 ] 。 干旱指数是研究干旱气候的基础，也是衡量干旱程度的标准和关键环节 [ 5 ] 。根据建立途径的不同可把干旱指数分为两类：一类是通过研究干旱机理，力图细致地反映干旱涉及的各个物理过程，以提高对干旱强度和持续时间的反应精度；第二类：通过气象学方法，研究降水量的统计分布规律，以反映干旱的强度和持续时间。第二类指标计算简单，所需资料容易获取，而且由于指标不涉及具体的干旱机理，时空适应性较强，代表性指标是Mckee [ 6 ] 等提出的标准化降水指数SPI (Standard Precipitation Index)。袁文平和周广胜 [ 7 ] 利用分布在中国不同气候区的7个气象站1951~1995年的月降水资料，比较分析了SPI和在中国已成熟应用的Z指数。结果表明，SPI计算结果与Z指数有极好的一致性。同时，由于SPI是通过概率密度函数求解累积概率，再将累积概率标准化而得，具有稳定的计算特性，消除了降水的时空分布差异，在各个区域和各个时段均能有效地反映旱涝状况，优于在我国广泛应用的Z指数。 Vicente-Serrano [ 8 ] 等于2010 年提出了标准化降水蒸散指数SPEI (Standardized Precipitation Evapotranspiration Index)，该指数基于降水和蒸散两种变量，考虑了水分平衡对干旱的影响，具有对温度敏感的特点，又具备SPI计算简单、适合多尺度、多空间比较的优点 [ 9 ] ，是分析干旱演变趋势的理想指标。李伟光 [ 10 ] 等应用SPEI指数分析了中国1951~2009年干旱趋势，得出的结果与应用其他干旱指数得出的结果一致。庄少伟 [ 11 ] 基于SPEI指数分析中国区域干旱化特征，认为SPEI在干旱区和湿润区均能充分反映增温引起的干旱程度的变化，并可作为监测指数识别干旱是否发生或结束，能较准确地表征干旱状况。 在计算SPEI指数时，需先计算蒸发量，已有研究 [ 5 ] [ 10 ] [ 11 ] 中采用的是Vicente-Serrano [ 8 ] 推荐的Thornthwaite方法来计算蒸发量，该方法仅考虑了温度要素，而忽略了其它气象要素如湿度、日照和风速等对蒸发量的影响，在气候变化的情景下，不能客观反映参照蒸发量随时间的变化趋势，从而影响了对SPEI指数随时间变化趋势的分析。本文在计算SPEI指数中所需蒸发项时，采用FAO推荐的Penman-Monteith方法，该方法较为全面的考虑温度、湿度、日照和风速等气象要素，且其准确性和可靠性已得到广泛的验证 [ 12 ] 。本文基于SPI指数和SPEI指数，分析汉江流域不同时间尺度的SPI/SPEI规律，SPI/SPEI指数的长期变化趋势和空间变化规律，从而研究汉江流域干旱变化特征，同时对比SPI指数和SPEI指数在分析流域干旱时的差异。
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user: 2. 研究区域及数据 汉江流域发源于陕西省汉中市嶓冢山，沿途流经鄂、陕、豫、川、渝、甘6省市，位于东经106˚12'~114˚14'，北纬30˚08'~34˚11'，干流全长1577 km，流域面积15.9万km 2 。流域属于亚热带季风区，年降水量873 mm，水量较充沛，年平均气温15℃~17℃。 研究资料采用汉江流域14个气象站点1961~2014年逐日降雨资料，数据来源于中国气象数据共享服务网(图1)。
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user: 3. 研究方法 3.1. SPI指标 由于不同时间、不同地区降水量变化幅度很大，直接用降水量很难在不同时空尺度上相互比较，而且降水分布是一种偏态分布，不是正态分布，所以在降水分析中，采用Γ分布概率来描述降水量的变化，然后再经正 图1. 汉江流域气象站点分布图 态标准化求得SPI值 [ 7 ] 。 假设某一时段的降水量为x，则其Γ分布的概率密度函数为： (1) (2) 式中，α为形状参数，β为尺度参数，x 为降水量，Γ(α)是gamma函数。最佳的α、β估计值可采用极大似然估计方法求得，即 (3) (4) (5) 式中，n为计算序列的长度。于是，给定时间尺度的累积概率可计算如下： (6) 令 上式可变为不完全的gamma方程： (7) 由于gamma方程不包含x = 0的情况，而实降水量可以为0，所以累积概率表示为： (8) 式中，q是降水量为0的概率。如果m表示降水时间序列中降水量为0的数量，则q = m/n。 累积概率H(x)可以通过下式转换为标准正态分布函数。 当0 < H(x) ≤ 0.5时： (9) (10) 当0.5 < H(x) ≤ 1时： (11) (12) 3.2. SPEI指标 SPEI计算方法类似于SPI，原理是用降水量减去蒸散量的插值偏离平均状态的程度来表征某地区的干旱。该指标的计算方法是首先计算潜在蒸散，Vicente-Serrano [ 8 ] 采用的是Thornthwaite方法，本文采用FAO推荐的Penman-Monteith方法，再通过降水与蒸散的插值的分布概率密度函数(3参数的log-logistic)求累积概率，然后转化成标准正态分布而得到。正态分布标准化处理能够消除时空分布上的差异，使SPEI能够使用于反映不同地区、不同时间尺度的旱涝情况 [ 13 ] 。具体计算步骤如下： 第一步，计算潜在蒸散量。本次计算采用的是Penman-Monteith方法 [ 12 ] ： (13) 式中： 为潜在蒸散量，mm/d； 为平均气温，℃； 为温度–饱和水汽压关系曲线上在 处的切线斜率，kPa/℃； 为净辐射，MJ/m 2 ·d； 为土壤热通量，MJ/m 2 ·d； 为湿度表常数，kPa/℃； 为距离地面2 m高处风速，m/s； 为饱和水汽压，kPa； 为实际水汽压，kPa； 第二步，计算不同时间尺度下的降水与蒸散量的插值 ： (14) 式中， 为降水量；k为时间尺度；n为时间单位数； 第三步，对降水蒸散差值D i 序列标准化，计算每个数值对应的SPEI指数。由于原始数据序列D i 中可能存在负值，所以SPEI指数采用了3个参数的log-logistic概率分布。log-logistic概率分布的累积函数为： (15) 式中，参数 、 、 分别为尺度参数、形状参数以及原始参数，采用线性矩的方法拟合获得。 然后对累积概率密度进行标准化，可以计算出SPEI： (16) (17) 式中，P ≤ 0.5，P为某确定D值被超越的概率， ，当P > 0.5时，由1-P代替，同时SPEI变换符号。 由于SPEI计算原理与SPI类似，故SPEI采用与SPI相同的等级标准 [ 14 ] ，见表1。 Table 1 The standard drought grade divisio 干旱等级 类型 SPI SPEI 0 无旱 −0.5 < SPI −0.5 < SPEI 1 轻旱 −1.0 < SPI ≤ −0.5 −1.0 < SPEI ≤ −0.5 2 中旱 −1.5 < SPI ≤ −1.0 −1.5 < SPEI ≤ −1.0 3 重旱 −2.0 < SPI ≤ −1.5 −2.0 < SPEI ≤ −1.5 4 特旱 SPI ≤ −2.0 SPEI ≤ −2.0 表1. 干旱等级划分标准
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user: 5. 结论 本文采用汉江流域13个气象站1961~2014年逐日气象数据，利用标准化降水指数(SPI)和标准化降水蒸发指数(SPEI)两个干旱指标，分析1961~2014年汉江流域的干旱变化特征，包括流域不同时间尺度SPI/SPEI的规律，以及流域年SPI/SPEI的长期变化趋势和空间变化规律，得出以下结论： (1) 近54年来，汉江流域历年降水量呈不显著下降趋势，历年参照蒸发量呈显著减少趋势(α = 0.10)，减少速率为7.7 mm/10年；另外，1961~2014年间流域SPI指数和SPEI指数均呈现出不显著的先下降后上升再下降再上升的复杂趋势，且总体上SPI指数呈不显著下降趋势，SPEI指数呈不显著上升趋势。 (2) 1个月尺度的旱涝指数SPI/SPEI沿着0值上下剧烈波动，且SPI指数的正负波动范围较SPEI大；3个月尺度的旱涝指数SPI/SPEI正负波动范围与1个月尺度类似，正负波动次数比1个月尺度减少。随着时间尺度延长，发生干旱的持续时间增长，6个月和12个月尺度的SPI/SPEI旱涝变化比较稳定，可以较清楚地反映长期的旱涝变化特征。1991年至2000年汉江流域发生干旱的等级高，持续时间长。 (3) 采用不同时间尺度时(1，3，6，12个月)，汉江流域无旱的累积概率均超过65%。随时间尺度增加，流域无旱发生的概率逐渐降低，SPI指数描述的各等级干旱发生概率逐渐增加，而SPEI指数描述的不同等级干旱变化趋势不一致。 (4) 流域最干旱的年份为1966年，最干旱年东南地区的干旱等级整体上比西北地区高，SPEI指数描述的最干旱年各站点的干旱等级整体上比SPI指数表征的干旱等级高；最湿润的年份为1983年，最湿润年份的SPI指数和SPEI指数由西北向东南均呈现先减小再增大的趋势，而在描述汉江流域各站点发生的洪涝等级时，SPI指数和SPEI指数的表征的洪涝等级基本一致。
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user: 摘 要 基于B/S(Brower/Server)模式开发梯级水库调度自动化系统及应用，是目前和未来发展的趋势。本文在VS2012 + SQL SERVER2012平台上，应用目前最新的面向对象开发技术(Entity Framework)、网页开发技术(jQuery)和动态数据技术(Json和AJAX)，通过动态库技术集成梯级水库调度方法，采用三层结构开发模型和自下而上的开发流程设计和实现了水库调度自动化B/S系统。通过在四川白水江流域应用表明，系统界面友好，稳定性强，具有良好的可扩展性，极大地提高了梯级水库联合调度的调度水平。 关键词 :梯级水库，调度系统，B/S，实现策略
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user: 1. 引言 随着计算机网络技术、信息技术和自动化技术的发展以及其在各行各业的渗透，众多行业逐步迈向自动化。水库调度自动化是水库调度未来发展的趋势。在水库调度系统建设方面，我国起步较晚。80年代我国选择长江陆水水库流域、东北第二松花江流域作为试点从国外引进建立水情自动测报系统。98年3月，国调中心制定了《电力系统水调自动化功能规范》，规范和促进了水调自动化系统的发展 [ 1 ] 。在水调自动化系统建模以及实际应用方面，李文武等人从信息系统整体角度分析研究水库调度自动化系统设计 [ 2 ] ，吴志坚等人为优化自动化系统的信息共享研究开发了以Cluster组件为核心的电调自动化系统和水调自动化系统的联合应用 [ 3 ] 。 目前，水库调度自动化系统主要采用传统的C/S结构 [ 4 ] 。但C/S结构有其固有缺点：缺乏通用性，系统维 护、升级需要重新设计和开发，增加了维护和管理的难度，进一步的数据拓展困难较多 [ 5 ] 。黄小锋等人分析了水调自动化系统所处的新的形势，指出其发展方向主要表现在通用性、生态调度、风险决策、数字流域、智能专家系统、电力市场等方面 [ 6 ] 。这都不是传统C/S结构擅长的地方，需要新的B/S结构的自动化系统。王金星等人在白山发电厂建立了基于WEB的水库调度综合自动化系统 [ 7 ] 。本文讲述基于VS2012平台使用MVC技术开发水库调度自动化B/S系统的方法和流程。
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user: 2. 开发模型与系统结构 2.1. 开发模型 本软件系统在开发过程中，采用三层结构开发模式。所谓三层结构开发模式，与传统的B/S软件开发模式不同的是，在用户界面和数据库之间加入了一个“中间层”，也叫组件层。这里所说的三层体系，不是指物理上的三层，也不仅仅有B/S应用才是三层体系结构，三层是指逻辑上的三层。通用三层结构模型见图1。 中间层包括业务逻辑层(Business Logic Layer，简称BLL)、数据访问层(Database Access Layer，简称DAL)和数据对象模型层(Database Object Model Layer，简称DOM)。此时的三层结构开发模型见图2。 (1) 用户界面(User Interface，简称UI)，也称表示层，位于最上层，用于显示和接受用户提交的数据，为用户提供交互式的界面。表示层一般为Windows窗体应用程序或Web应用程序。 (2) 业务逻辑层是表示层和数据访问层之间沟通的桥梁，主要负责数据的传递和处理。 图1. 三层结构模型 图2. 三层结构开发模式 (3) 数据访问层主要实现对数据的读取、保存和更新等操作。 (4) 数据对象模型层即业务实体层。主要用于表示数据存储的持久对象。在实际应用程序中的实体类是跟数据库中的表相对应的，也就是说一个表会有一个对应的实体类。当然有些三层结构并不包含单独的数据对象模型层，而将其功能分解到业务逻辑层和数据访问层之中。 在三层结构中表示层直接依赖于业务逻辑层；业务逻辑层直接依赖于数据访问层；数据访问层直接依赖于数据对象模型层。三层结构主要体现出对程序分而治之的思想：数据访问层只负责提供原始数据，并不需要了解业务逻辑；业务逻辑层调用数据访问层提供的方法自定义一些业务逻辑，对数据进行加工，本身不需要了解数据访问层的实现；表示层直接调用业务逻辑提供的方法把数据呈现给用户。 2.2. 软件平台B/S架构 2.2.1. C/S结构和B/S结构的概念 C/S结构，即Client/Server (客户机/服务器)结构，是大家熟知的软件系统体系结构，通过将任务合理分配到Client端和Server端，降低了系统的通讯开销，可以充分利用两端硬件环境的优势。早期的软件系统多以此作为首选设计标准。 B/S结构，即Browser/Server (浏览器/服务器)结构，是随着Internet技术的兴起，对C/S结构的一种变化和改进的结构。在这种结构下，用户界面完全通过WWW浏览器实现，一部分事务逻辑在前端实现，但是主要事务逻辑在服务器端实现，形成所谓3-tier结构。B/S结构，主要是利用了不断成熟的WWW浏览器技术，结合浏览器的多种Script语言(VB Script、JavaScript…)和ActiveX技术，用通用浏览器就实现了原来需要复杂专用软件才能实现的强大功能，并节约了开发成本，是一种全新的软件系统构造技术。随着Windows 98/Windows 2000将浏览器技术植入操作系统内部，这种结构更成为当今应用软件的首选体系结构。 2.2.2. C/S结构与B/S结构的区别 Client/Server是建立在局域网的基础上的；Browser/Server是建立在广域网的基础上的，但并不是说B/S结构不能再局域网上使用。 (1) 硬件环境不同：C/S一般建立在专用的网络上，小范围里的网络环境，局域网之间再通过专门服务器提供连接和数据交换服务；B/S建立在广域网之上的，不必是专门的网络硬件环境，例与电话上网，租用设备。信息自己管理。有比C/S更强的适应范围，一般只要有操作系统和浏览器就行。 (2) 对安全要求不同：C/S 对服务端、客户端都安全都要考虑；B/S只需要注重服务端的安全即可。 (3) 对程序架构不同：C/S程序可以更加注重流程，可以对权限多层次校验，对系统运行速度可以较少考虑；B/S对安全以及访问速度有着多重的考虑，它建立在需要更加优化的基础之上，比C/S有更高的要求。B/S结构的程序架构是未来发展的趋势。 (4) 软件重用不同：C/S程序不可避免地要进行整体性考虑，构件的重用性不如在B/S要求下的构件的重用性好；B/S所需要的多重结构，要求构件具有相对独立的功能，能够相对较好的重用。就如买来的餐桌可以再利用，而墙上的石头却很难再利用。 (5) 系统维护不同：系统维护是软件生存周期中开销很大同时也很重要的一部分。C/S程序由于整体性，必须整体考虑，若出现问题或者系统升级处理起来都很困难，最后的结果可能是再做一个全新的系统；B/S由构件组成，可以通过构件个别的更换，实现系统的无缝升级。系统开销减到最小。 (6) 处理问题不同：C/S程序一般针对的是比较固定的用户面，并且空间分布相对集中，安全方面的要求比较高，程序与操作系统的关联性也比较高；B/S程序建立在广域网甚至是因特网上，用户所处的地域分散，且B/S程序与操作系统平台的关系最小。 (7) 用户接口不同：C/S程序多是建立在Window平台上，表现方法有限，对程序员要求普遍较高；B/S建立在浏览器上，通过WEB服务或其他公共可识别描述语言可跨平台，使用更灵活。不仅可以应用在window平台上，还可以应用在Unix/Linux等平台。 2.2.3. B/S结构的优缺点 B/S结构的优点：具有分布式特点，可以随时随地进行查询、浏览等业务处理；业务扩展简单方便，通过增加页面即可增加服务器功能；维护简单方便，只需要改变网页，即可实现所有用户的同步更新；共享性强。 B/S结构的缺点：响应速度不及C/S，但随着AJAX技术的发展，相对传统B/S结构软件可以提升一倍速度；用户体验效果不是很理想，B/S需要单独界面设计，厂商之间的浏览器界面也是千差万别，由于浏览器刷新机制，使用时有刷屏现象。 2.3. 系统结构 因特网用户通过网络访问用户界面；在用户界面上使用鼠标和键盘提出自己的业务需求，通过业务逻辑层调用调度算法；业务逻辑依赖数据访问层实现对数据的读取、保存、更新和删除等操作；数据访问层通过对象关系映射访问数据库。此体系从逻辑上来讲，又可以分为三大平台：综合管理平台，算法调度平台，协同数据平台。梯级水库调度自动化B/S系统的整体结构见图3。 2.4. 开发流程 此软件系统是在VS2012 + SQL SERVER2012平台中使用C#、C和Fortran两种语言开发的，系统主要用C#编写，C和Fortran主要负责调度算法的编写，并以动态链接库的形式提供算法接口。在开发过程中，我们采用由下至上的开发流程，即先进行数据库的设计和实现，然后是数据访问层的设计和实现，业务逻辑层设计和实现，最后是界面层的设计和实现。见图4。
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user: 3. 系统设计和实现 3.1. 数据库设计和实现 在大型B/S软件系统的开发中，一般数据库的设计是最初的一步，也是至关重要的一步。数据库设计的好与坏，直接关系到业务逻辑设计的复杂程度和整个系统的开发效率与执行效率。所以在这部分工作中，我们一定要注意数据库的简洁性和逻辑性。 功能决定结构，水库调度系统需要实现的功能有：水库基础信息维护，实时水情信息管理，梯级中长期调度及年度计划的编制，短期调度及96点计划的编制。所以在数据库设计中，我们需要水库基础信息相关表、实 图3. 系统结构图 图4. 开发流程图 时水情信息相关表、中长期调度方案相关表、短期调度方案相关表和系统管理相关表这几类。 3.2. 数据访问层设计和实现 数据访问层没有什么设计和实现上的难处主要体现于：它下面的数据库是以关系模型存储数据，使用T-SQL语言进行查询；它上面的业务应用以及代码在内存中的组织形式是以对象模型表现的，使用C#这种面向对象的编程语言处理，关系模型和对象模型在逻辑和结构上都有很大的区别。数据访问层要解决的问题是耦合这两种模型，这里采用的方法是ORM。 ORM全称Object Relational Mapping (对象关系映射)，即在业务层和数据层中添加一个软件层，将面向对象编程所建立的对象建立一一对应的关系。把对表直接进行的操作，变成对类的属性和方法的操作。这样大大降低了业务层和数据层的耦合度，提高了系统的扩展性和可维护性，提高了开发效率。在应用中使用ORM组件，就等于在关系模型和对象模型之间架起了一座沟通的桥梁，从而把开发人员从低级重复的劳动中解脱出来，使之有更多的时间关注于实际的商业需求。从对象存储和分层的观点来看，人们也把ORM组件称之为持久层(Persistent Layer)。 ORM只是一种开发观念，项目实际开发中需要的是实现这一观念的技术，项目开发过程中通过Entity Framework技术来实现对象关系映射。在VS2012中，大部分的工作已经由微软完成，我们只需使用它所提供的服务，编写少量的代码，即可实现。 3.3. 业务逻辑层设计和实现 一般在大型商务软件中，业务逻辑层的设计和实现是整个软件开发中最重要且最复杂的部分。但在水库调度软件系统中，业务逻辑并不复杂，它主要包括用户登录管理，数据查询、更新和删除，方案的新增、加载约束、计算以及结果的存储和显示等。在水调系统中，这一层主要的工作是为用户调用的算法准备数据，并将计算结果存储到数据库中供显示层读取。 3.4. 显示层设计和实现 显示层的实际和实现是这几部分工作中最繁琐最耗时间的部分，同时它涉及的问题和与之相关的技术也最多。这部分涉及的问题有：WEB访问的安全性问题，因特网上数据传输的速度问题，用户浏览网页的体验问题等。相应的解决方案和技术有：MD5加密技术，基于Json数据的ajax动态表格技术，基于Highcharts的多元化图形技术等。MD5加密可以解决安全性问题，ajax技术可以大大提高访问速度，多元化图形技术以及图表结合使用能够给用户良好的浏览体验。这些技术很好集成在jQuery中，我们使用jQuery可以很方便地使用这些技术。图5~图7为图形显示效果示例。 图5. 折线图示例 图6. 柱状图示例 图7. 曲线柱状联动图示例
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user: 4. 结语 随着计算机网络以及移动互联网的发展，基于B/S模式的水库调度自动化系统将会得到迅速的发展和应用。开发这类大型的B/S软件，我们需要有规范的开发模型和流程：在模型方面，按照关注点分离的原则，我们一般采用三层结构开发模式以及MVC模式；在流程方面，按照自下而上、由内而外的原则，我们一般先设计好数据模型，然后是业务逻辑，最后是显示在用户面前的界面。大型水库调度网络应用程序的开发往往需要多人合作完成，同时需要不同专业的人合作完成。为了提高程序开发的并行性，我们采用动态链接库技术，让不同专业和擅长不同编程语言的成员发挥各自的所长，提高开发效率。
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user: 摘 要 通过建立曲靖农业可持续发展评价指标体系(农村经济指标、社会发展指标、资源永续指标和环境改善指标)，采用模糊综合评判法对曲靖农业可持续发展状况进行评估。结果表明：曲靖农业可持续发展各项指标的总隶属度为0.803，曲靖农业可持续发展的程度已基本隶属于目标值，但尚存在0.197的距离，尤其是曲靖农村经济增长指标仅为0.595，农村经济发展水平与目标值存在较大差距，差距值达0.405。从各类指标体系的子指标看，15项子指标中有7项指标的隶属度达到1，占总指标数的46.7%，表明这些指标是曲靖农业可持续发展的强项，隶属度小于0.5的指标有人均粮食产量、人均农业产值，这表明曲靖农业可持续发展的最大限制因素是农村经济增长指标。 关键词 :农业可持续发展，模糊综合评判法，曲靖市
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user: 1. 引言 在我国农业进入了一个由粗放经营转向集约经营的新阶段后，各地都开始把发展可持续农业作为一项适应农业发展新形势的重要举措和农民增收的有效手段[ 1 ] 。如何结合本区域的实际情况以及采取什么样的方法来实现农业可持续发展成为了当前人们普遍关注的一个问题。本文拟从结合曲靖市农业发展现状出发，采用模糊综合评判法对曲靖农业可持续发展现状进行评估，为曲靖市农业可持续发展决策提供参考。
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user: 2. 农业可持续发展现状 二十世纪中期以来，许多专家学者从不同方面对可持续发展进行了分析和探讨。其中，国外理论研究方面的贡献体现在对可持续发展及农业可持续发展的定义、范畴、涵义、意义、指标体系构建等进行了一系列探讨[ 2 ] 。 20世纪80年代初，美国等发达国家科学家集中讨论了农业可持续发展的定义、范畴、研究的特点，以及实施的途径，发表了大量的论文和专著，农业可持续作为一种新的农业思潮，在全球迅速传播[ 3 ] -[ 8 ] 。1992年6月在巴西召开了联合国“环境与发展”大会，提出了以人的全面发展为目标，经济、社会、资源、环境协调持续的新发展观，通过了《21世纪议程》，明确了农业可持续发展的意义，把农业可持续发展的研究推向了一个新的阶段[ 10 ] -[ 13 ] 。 近年来中国农业可持续发展研究，主要是以动态综合平衡为纽带，农业可持续发展的理论体系，借助现代的知识结构与研究手段去面对中国人口、资源、环境、社会和农村经济的现实[ 14 ] -[ 17 ] 。在农业综合数据库的支持下，以计算机的模拟技术和虚拟现实技术，对系统实施综合集成并预测未来中国农业的可持续发展能力[ 14 ] 。在时间序列分析的支持下，把农业综合发展、人口控制、资源消耗、生态环境质量动态变化、社会进步水平等有机地结合起来，创立一类新的指标体系“农业可持续发展度”，并周期性地将全国所有省(自治区)进行统一排序，并与国际通用标准衔接，动态监测和预警中国农业可持续发展的国家总体水平以及各省市的区域发展水平，为中央有效地实施农业宏观监控提供了定量手段[ 18 ] [ 19 ] 。 国内外学者的这些研究反映了农业发展是当今世界的时代潮流。但目前我国农业发展评价还处于起步阶段，农业可持续发展评价的相关指标尚在不断探索与完善当中，农业可持续发展各指标体系没有规范或固定框架可循，人们根据对农业可持续发展含义的不同理解进行指标的任意组合，唯有统计资料来源为主要限制因素，这就造成了全面量化难度的增大。但总体上，本文采用了近几年我国所采用的农业可持续发展评价指标体系，对曲靖市农业可持续发展水平的评价有一定的科学性，对曲靖市农业可持续发展有一定的参考价值。
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user: 3. 研究区与数据来源 3.1. 研究区概况 曲靖市(24˚19'N~27˚03'N， 102˚42'E~104˚50'E)位于云南省东部，毗邻贵州、四川、广西，是云南连接内地的重要陆路通道，同时也是珠江的发源地。气候为亚热带高原季风气候，年平均气温14.5℃。全市国土面积28，904 km 2 ，辖1区(麒麟区)、1市(宣威市)、7县(沾益、马龙、会泽、富源、陆良、师宗、罗平)。曲靖是个农业大市，素有“滇东粮仓”的美称，至2008年末有户籍人口610万人，其中农业人口531.7万人。2006年曲靖市共建立和发展各种农产品营销经济组织1114个， 运作规范的各类专业经济组织178个， 畜牧业占大农业产值比重达到43%。2009年，全市共有国家级重点龙头企业1家，省级重点龙头企业21家，市级重点龙头企业87家，认定无公害农产品产地77个。 3.2. 数据来源 曲靖市农业可持续发展体系指标的数据来源于《云南统计年鉴2003》、《云南统计年鉴2004》、《云南统计年鉴2005》、《云南统计年鉴2006》、《云南统计年鉴2007》、《云南统计年鉴2008》、《云南统计年鉴2009》、《云南统计年鉴2010》、《云南统计年鉴2011》、《云南统计年鉴2012》《曲靖市国民经济和社会发展“十二五”规划前期重大课题研究成果汇编》、《曲靖市2011年国民经济和社会发展统计公报》、《曲靖市2011~2012年政府工作报告》。
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user: 5. 结论与讨论 通过构建农业可持续发展指标体系，采用定性分析、模糊综合评判的方法，对曲靖市农业可持续发展进行评估，得出如下主要结论: 1) 曲靖农业可持续发展的隶属度为0.784，与目标值仍然存在一定差距。要发展农村经济必须调整农业产业结构，加大农业科技的推广力度，改善农业基础设施建设，实现农业可持续发展和生态改善目标。 2) 曲靖农村经济增长指标仅为0.595，农村经济发展水平与目标值存在较大差距，差距值达0.405。从各类指标体系的子指标看，15项子指标中有7项指标的隶属度达到1，占总指标数的46.7%，表明这7项指标是曲靖是农业发展的强项，隶属度小于0.5的子指标有人均粮食产量、人均农业产值，表明曲靖农业可持续发展的最大限制因素是农村经济增长指标。 3) 由于曲靖山区面积大，农业生态环境脆弱，农业生产力水平和农民收入低，因此，政府应该加大对农业生产条件的投入，提高农业对各种自然灾害的抵御能力。
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user: 摘 要 压舱水的排放会引发外来生物入侵等问题、破坏当地海洋生态环境，已受到世界范围的关注。本文简述目前实验室研究压舱水处理技术中两种可行的模拟压舱水的制备方法，并简要回顾已有的压舱水处理方法。介绍了放电等离子体水处理技术，总结了气液两相混合脉冲放电等离子体水处理的影响因素，以及其用于压舱水处理的研究进展。 关键词 :模拟压舱水，放电等离子体，气液两相，影响因素，水处理技术
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user: 1. 引言 压舱水能保持船体平稳航行，对于远洋船舶而言必不可少。一般情况下，船舶底部以及边舱均建有压载水舱。空船航行前必须将水舱装满压舱水，当其载货物时，就需将水舱的压舱水排出。由于压舱水的使用特点，使得压舱水随着远洋船舶只在不同港口进行抽取和排放。其作用不言而喻，但其带来的问题也不容被忽视。压舱水大多取自海湾中的原生海水，故其携带的微生物有数千种，包括细菌和其他微生物。这些微生物主要是通过压载水吸水口进入船体，随着船舶航行在全球运动，势必会造成了物种入侵，严重恶化海洋生态链，同时带来经济损失和危害人体健康[ 1 ] [ 2 ] 。在全球范围内，每天有超过3000种的海洋植物和动物随着压舱水被转移离原生地，而压舱水引起的生物入侵的例子 [ 3 ] 也不在少数，包括海藻、鱼、牡蛎、多毛虫、软体动物、海星、其他的浮游动物以及霍乱弧菌。由此知道压舱水本身不具有任何危害能力，危害主要来源于其携带物。如今，远洋船舶携带的压舱水正随着远洋船舶运输量的快速增加而日益增加。船舶压舱水带来的生物入侵问题，已被世界环保基金会确认为危害海洋的四大威胁之一。压舱水处理的研究内容主要可以分为两个方面：压舱水处理前后参数指标的变化情况、压舱水处理技术(包括压舱水水处理系统及设备)的发展情况。研究压载水处理可以起到保护海洋生态环境、减少经济损失、减少对人体的伤害、提高国产船舶关键设备装船率、提高航运业和造修船业的核心竞争力等其他作用。因此，对于压舱水的处理及其研究显得刻不容缓。