王剑 作品数:7 被引量:61 H指数:3 供职机构: 华中农业大学资源与环境学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家杰出青年科学基金 江西省自然科学基金 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 农业科学 水利工程 天文地球 更多>>
丹江口水库库岸带土壤养分空间异质性 为研究丹江口水库加高蓄水前农田土壤养分分布特征及空间分布格局,该研究在丹江口水库库岸164 个土壤样品,利用经典统计方法和地统计学分析了土壤养分空间变异特征.结果表明:研究区内土壤养分含量处于较高水平.土壤全氮的变化变化... 王剑 尹炜 赵晓琳 朱惇 史志华基于水文连通性的流域输沙量评估——以堵河流域为例 2022年 水文连通性是指泥沙、营养盐等各种物质以水为载体,在空间异质景观或斑块间进行迁移、传输或扩散的便利程度,对流域产沙具有重要影响。为评估基于水文连通性模拟流域输沙量的可行性,以堵河流域为研究对象,分析了1990—2010年流域土壤侵蚀、水文连通性的时空变化特征,并以此估算了流域输沙量。结果表明:1990—2000年流域土壤侵蚀模数与连通程度不断增加,连通性等级主要由低和中低连通性转变为中高和高连通性。2000—2010年流域连通程度和土壤侵蚀模数均呈现不断减小的趋势。此外,输沙量估算值与实测值具有显著的线性关系(R^( 2)=0.92),但由于未考虑水库、湖泊等对泥沙输移的拦截效应,输沙量估算值要高于实测值,后续研究需将其纳入模型以更准确地评估流域输沙量。研究结果对于提高模型的适用性以及理解流域泥沙输移过程具有重要意义。 张媛平 刘成帅 肖海兵 王剑 史志华关键词:土壤侵蚀 输沙量 丹江口水库新增淹没区农田土壤潜在风险评估 被引量:19 2015年 通过野外调查与室内模拟实验,采用综合评价指数法对丹江口水库新增淹没区农田土壤进行了潜在风险评估,结果表明:新增淹没区土壤背景总氮为0.3~3.8g/kg,平均值1.1g/kg;总磷为0.2~2.4g/kg,平均值0.8g/kg,入库支流区域土壤背景氮磷含量较高,新增淹没区的含量较低;土壤模拟淹水浸泡的溶出总氮为0.2~11.8mg/L、总磷为0.006~2.2mg/L,平均值分别为4.1,0.3mg/L.空间分布上,土壤溶出氮磷与新增淹没区土壤氮磷背景值变化相似.新增淹没区潜在风险评估等级由低到高的面积分别占整个新增淹没区总面积的3.3%、21.2%、56.9%、15.9%、2.7%,表明大部分新增淹没区处于中低风险等级,其中高风险区域主要集中在入库支流区域. 王剑 尹炜 赵晓琳 仰满 段诚 朱惇 史志华关键词:丹江口水库 土壤氮磷 综合指数法 植物根孔构型与土壤优先流过程研究进展 被引量:1 2023年 植物根孔增加大孔隙网络的密度和连通性,促进土壤优先流发生。然而根孔在土壤中分布的构型特征复杂,揭示根孔构型特征影响土壤优先流过程的内在机制,对水资源高效管理、降低地下水污染和滑坡、泥石流等灾害风险具有重要意义。因此,笔者通过Web of Science和中国知网等数据库,检索获取截至2020年的相关研究文献,主要综述根孔构型的影响因素、量化方法及其对土壤优先流影响的研究进展,发现植物种类、年限季节、土壤属性等均会改变根孔的构型特征,但各因素的作用机制仍不清楚;CT扫描成像技术是量化根孔构型特征的有效方法;通过大孔隙阻断方法,能实地量化土壤入渗过程中优先流过程和基质入渗过程;植物根孔有效改良土壤入渗性能,土壤优先流通量与根孔数量、直径、表面积和体积等二维参数呈正相关关系。今后应深入研究根孔发育机制及其构型特征。加强根孔构型对土壤优先流过程的影响及作用机制的研究,是深入揭示土壤优先流运动机理的重要方向。 段剑 王凌云 王玲 杨洁 王剑 汤崇军 郑海金关键词:土壤入渗 土壤水分 丹江口水库新增淹没区农田土壤重金属源解析 被引量:35 2016年 丹江口水库是南水北调中线工程水源地,研究新增淹没区农田土壤重金属分布、富集特征并解析其来源,对水库的水质安全保障具有重要意义.通过测定新增淹没区169个农田土壤样品中8种重金属(Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn、As、Mn)含量,对土壤重金属污染状况进行了分析.结果表明:Cr的平均含量(45.11mg/kg)均低于库区土壤环境背景值,而Cd的平均含量(1.04mg/kg)均高于背景值;除Cu外,Cd、Cr、Ni、Pb、Zn和As在丹库的空间变异性较强,变异系数分别为0.58、0.72、0.58、0.74、0.35、1.12;Cd和As是丹江口水库新增淹没区的主要污染元素,其中Cd的富集系数高达10.3,中度以上污染区为86.6%,As中度及以上污染区为2.6%;新增淹没区农田土壤重金属来源主要为自然源(Cr、Cu、Ni、Pb、Zn、Mn)、农业源(As)、工业和生活源(Cd),贡献率分别为44.7%、15.9%和15.4%. 韩培培 谢俭 王剑 强小燕 艾蕾 史志华关键词:重金属 土壤 源解析 丹江口水库 基于径流事件的农业面源监测采样间隔分析 被引量:1 2024年 选择丹江口库区的五龙池小流域为对象,以典型降雨径流事件的水质水量加密监测数据作为径流过程真实值,通过不同时间间隔和水量间隔模拟采样,分析污染负荷通量估算误差,并确定有效采样间隔.结果显示,五龙池小流域降雨径流事件具有明显的峰值特征(初始流量55m^(3)/h,峰值流量977.3m^(3)/h),TP浓度与径流高度同步(初始浓度为0.05mg/L,峰值浓度为0.25mg/L),TN随径流达到峰值后下降不明显(初始浓度为2mg/L,峰值浓度为8mg/L).模拟采样表明,时间间隔5,10,15,20,30,60,120,240,480,720min,采样点数量从1957个减少到14个;水量间隔16,32,64,128,256,384,576,800,1600,3200m^(3),采样点数量从2893个减少到14个;水量间隔采样对径流峰值的捕捉能力明显高于时间间隔采样.负荷估算误差显示,TP误差波动大于TN;以±5%作为允许的误差范围,降雨径流事件采样监测的有效时间间隔为120min,有效水量间隔为1600m^(3). 王超 王剑 王剑 秦赫 柳根 贾海燕 贾海燕关键词:小流域 农业面源 采样间隔 丹江口水库新增淹没区农田土壤重金属生态危害评价 被引量:11 2015年 为研究丹江口水库新增淹没区农田土壤重金属污染状况,通过野外调查,采集169个土壤样品,分析了土壤中7种重金属(Cr、Cd、Pb、Ni、Zn、Cu、As)的污染特征和空间分布,并采用Igeo(地质累积指数)法对土壤重金属进行生态危害评价.结果表明:w(Cr)低于河南省土壤环境背景值,w(Cd)、w(Pb)、w(Ni)、w(Cu)、w(As)、w(Zn)均高于河南省土壤环境背景值,其中,w(Cr)比河南省土壤环境背景值低18.90 mg/kg,w(Zn)比河南省土壤环境背景值高11.21 mg/kg,w(Cd)则为河南省土壤环境背景值的16倍.空间分析表明,河南省淅川县、湖北省丹江口市附近的库区以及河南省九重镇、盛湾镇库周的土壤重金属质量分数较高,而其余区域较低;Igeo法评价结果表明,Cd是丹江口水库新增淹没区主要的污染元素,Cr、Pb、Ni、Zn、Cu、As则处于无污染水平. 王剑 尹炜 强小燕 朱惇 史志华关键词:丹江口水库 土壤重金属 生态风险评价