不同尺度土地利用方式对地表水环境质量的影响及驱动机制

土地利用作为人类活动的重要载体对地表水环境状况有重要影响.以若尔盖湿地为例,基于面向对象的土地利用类型遥感解译,结合水质检测数据,从小流域和缓冲区尺度,分析不同尺度土地利用方式对地表水环境的影响及驱动机制.结果发现：（1）若尔盖湿地水质为Ⅴ类水,且整体呈现轻度富营养化,主要污染物为总氮（TN）和总磷（TP）,污染来自生活污水和放牧;（2）土地利用方式与地表水环境质量联系紧密,水体面积占比与化学需氧量（COD）呈现负相关关系、沼泽面积占比与TN呈现正相关关系和TP呈现负相关关系;（3）不同尺度土地利用方式与地表水环境存在显著关联性,1 000 m缓冲范围内的土地利用方式解释度最高,200 m的土地利用方式对COD的解释度最大,500 m的土地利用方式对TP和TN的解释度最大,800 m的土地利用方式对叶绿素（Chl-a）的解释度最大.本研究结果表明：若尔盖湿地对污染物和富营养化有一定的净化作用,但不同的土地利用方式对不同污染物作用存在差异,水体对Fe²⁺、 COD和Chl-a有净化作用,沼泽对TP有净化作用但对TN却呈现累积效应.应控制小尺度（≤1 000 m）的土...     

长江口水体中半挥发性有机污染物的分布特征

采用气相色谱法分析了长江口水体中64种半挥发性有机污染物(SVOCs)的含量,共检出其中的50种SVOCs,主要包括多环芳烃类、酚类、酯类、卤代烃类、取代苯类和醚类.其中属于我国优先控制污染物的有16种,属于美国优先控制污染物的有42种,属于我国《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)控制的有10种.长江口水体中SVOCs的空间分布表明,南港附近城市排放的工业废水和生活污水是影响水体中SVOCs含量的重要因素之一,表现为排污口附近水域各类SVOCs含量均较高.水体中2,4－二硝基甲苯和六氯丁二烯的检出值超过了中国地表水环境质量标准限值,其最大值分别超标3.32和2.07倍.      

安徽省岳西县来榜地区土地质量地球化学评价

以安徽省西南部岳西县来榜地区为研究区,按8个点/km~2的密度采集表层土壤样品,系统分析了该区土壤样品中Cd、Hg、As、Se等21项元素的含量及相关指标特征。采用土地利用现状图斑作为评价单元,参照土地质量地球化学评价规范对来榜地区土地质量进行地球化学评价。结果表明:来榜地区土地环境综合质量状况优质,达到一等环境质量的土地面积占研究区总面积的97.14%;土壤养分综合质量中等以上的土地面积占研究区总面积的88.05%。土地质量地球化学综合等级以二等土地为主,面积占研究区总面积的66.87%;其次为一等土地,面积占研究区总面积的18.57%。研究区土壤整体缺乏硒,但部分茶叶富硒。上述结论可为研究区土地质量生态管理、土地合理规划及利用提供参考。     

模糊数学法在兰州市地表水环境质量评价中的应用分析研究

根据模糊数学理论,建立了水环境质量模糊综合评价数学模型.选取兰州市地表水为研究对象,对兰州市地表水(黄河岸门桥断面)2009年-2014年全年各项水质平均值进行水环境质量评价,更加综合的评价兰州市地表水环境质量变化趋势及主要污染物,科学的分析兰州市地表水环境质量现状和存在的问题.结果表明:兰州市地表水2009年-2014年环境质量呈日益改善的状态,2009年-2010年兰州市地表水环境质量综合评价结果属于V类,2010年-2014年兰州市地表水环境质量综合评价结果属于Ⅰ类,水体中主要污染物为总氮.     

长江三峡库区蓄水后水质状况分析

2003年5—6月和10月对三峡库区蓄水后的水污染状况进行了监测分析.结果显示,蓄水后库区以Ⅲ类水质为主.若考虑粪大肠菌群指标,总体水质以Ⅳ类和劣Ⅴ类为主.三峡库区重金属含量符合《渔业水质标准》(GB11607-89)与《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅰ类标准的要求.但各监测断面Pb含量较高,两期采样Hg含量均超过了《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅲ类标准.三峡库区共检出19种挥发性有机污染物,其中国家《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)控制的特定化学物质5种,分别为1,2-二氯乙烷,1,1,2-三氯乙烷,1,4-二氯苯,1,2-二氯苯,六氯丁二烯,但均不超标.挥发性有机污染物以卤代烃为主,苯系物较少.与国内其他水体相比,三峡库区水体受到挥发性有机物的污染较轻.      

运用主成分分析评价山东25个水体的环境质量

本文以山东省内25个水体、12项污染指标的6年监测资料为基础,利用主成分分析方法找出了评价环境质量的综合指标,并以此指标为依据将25个水体的环境质量分为三类,确定了影响该地区环境质量的主要指标为COD、BOD₅挥发酚、氨氮和石油类。对山东省的环境综合治理和环境区划具有一定参考价值。      

新丰江水库浮游植物功能分组特征及其与环境因子的关系

为了解新丰江水库的浮游植物功能群(Functional Group)特征及生态现状,2020～2021年逐月对新丰江水库的浮游植物群落结构和水体理化指标进行了调查分析.结果表明,水库主要水质指标达到国家《地表水环境质量标准》Ⅰ类标准.水库浮游植物可分为25个功能群,以A、D、E、F、J、K、L0、M、MP、NA、P、S...     

辽宁大伙房水库水质动态变化研究

对大伙房水库水质进行了动态研究。结果表明：入库和库区水体总氮、总磷含量多年平均分别超过国家地表水入库Ⅲ类和库区Ⅱ类水质标准。库区其他17项水化指标符合国家地表水库区Ⅱ类标准。大伙房水库水体只受到轻度污染,水质等级为近Ⅱ级,属浮游植物响应型中营养水体。     

大伙房水库入库河流物理生境评价及其对水质状况的影响

2012年8—9月对大伙房水库入库河流39个河段的物理生境特征和水质状况进行调查,并运用相关分析和冗余分析的方法识别物理生境特征与水质状况的响应关系.研究结果表明,大伙房水库入库河流物理生境质量等级为较好以上的河段占43.6%,一般河段占48.7%,较差河段占5.1%,物理生境质量好的河段主要位于浑河上游地区,质量较差的河段主要位于大伙房水库周边地区.大伙房水库入库河流总磷(TP)、氨氮(NH+4-N)、总氮(TN)多符合国家Ⅱ类地表水环境标准,五日生化需氧量(BOD5)和化学耗氧量(CODCr)较高,部分点位超过了国家Ⅲ类地表水环境标准.大伙房水库入库河流物理生境特征与水质状况显著相关,物理生境综合评价指数与水体中TP、NH+4-N、溶解性固体总量(TDS)、电导率和硅酸盐呈显著负相关.物理生境指标中人类活动、土地利用方式、植被多样性和栖境复杂性对水质影响较大,在流域水生态管理中应以减少人为活动干扰、合理配置土地类型、控制农业面源污染和恢复自然植被为主要对策.     

海州露天矿及周边水环境重金属调查与评价

针对海州露天矿及周边的浅层地下水水质、矿井排水水质及地表水水质进行检测,开展水环境重金属污染的调查与评价,结果表明:浅层地下水中,Cu为Ⅲ类或优于Ⅲ类指标; Pb的Ⅳ或Ⅴ类指标为86. 21%; Ni的Ⅳ或Ⅴ类指标为58. 62%,Cr+6的Ⅳ或Ⅴ类指标为17. 24%,Mn的Ⅳ或Ⅴ类指标为20. 69%。Pb和Ni为调查区的主要污染指标,污染严重区主要分布在矸石山和排土场附近。矿井水中,Cu均达到Ⅲ类或优于Ⅲ类指标,Cr+6均达到Ⅲ类或优于Ⅲ类指标,Ni的Ⅳ或Ⅴ类指标为25%,Pb和Mn的Ⅳ或Ⅴ类指标为75%。地表水样品中,一组样品的Pb含量超标,为不合格,其余样品均在标准范围内。部分住宅区浅层地下水、海州矿深层矿井水和河流干流地表水,可用于各种用途;其它地下或地表水体可用于工业、环境或农业等领域。     

新疆焉耆盆地平原区地下水有机污染评价及污染成因

在新疆焉耆盆地平原区采集了42组地下水样品和10组地表水样品,首次将有机污染物纳入检测项目,检测有机污染物共计39项.对所有水样测试结果的统计显示:焉耆盆地平原区地下水中检出的有机污染物共有 3 种,分别是三氯甲烷、1,2-二氯乙烷和1,2-二氯苯,检出率分别为30.95%、2.38%和2.38%,检出的三项有机污染物含量均低于饮用水标准.通过多介质污染评价系统进行有机污染评价,各有机污染物检出点不会对环境造成明显危害.在焉耆盆地平原区不同的土地利用类型有机污染物检出率不同,检出率为牧草地 > 耕地 > 建设用地;检出的14组地下水有机污染物大部分分布在包气带岩性为亚黏土与亚砂土区域,其余分布在包气带岩性为砂砾石区域;地表水采样点中只有B03(开都河)检测出微量的三氯甲烷,地下水中检出的有机污染物不是来自于地表水的补给.     

闽江流域地表水环境监测断面优化布设

利用2010年监测数据和GIS技术,对闽江流域地表水水质监测断面的布设现状和存在问题进行分析,提出监测断面分级控制原则,运用水质分段法对闽江流域地表水环境监测断面的优化设置进行研究。研究结果表明：闽江流域共设置168个监测断面,其中省控断面77个、市控断面39个、县控断面52个,并根据断面级别确定了相应的监测项目和频率。     

基于多元统计分析和RBFNNs的水质评价方法

提出了一种基于多元统计分析和RBFNNs的水质评价方法,其可适用于大尺度、多断面、长时间的水质评价工作,旨在补充以往相关研究工作.其主要程序为:利用方差分析对各断面多年水质监测样本进行时间与空间尺度上的显著差异性分析,识别出具有显著差异的样本,然后通过层次聚类分析把上述样本进行聚类分组,最后应用径向基神经网络对各组样本进行水质评价,并把此评价结果再分解到各断面各时段,此方法的特点为在不损失信息的前提下能大大减轻水质评价工作量,且客观可信、分辨率高,并能综合反映总体与个别特征.以辽宁省太子河为例,通过方差分析将2001～2003年6个断面的144个样本归纳为存在显著差异的74个样本,再通过聚类分析得到9个相似组,相应的水质评价结果为2.7394、4.4306、4.0994、2.777、4.2192、4.1214、4.4129、4.4259、4.4359,与传统单项指数法的结果基本一致.具体落实到各断面,结果表明,2001～2003 年间太子河大部分断面的水质处于Ⅳ类以上.     

石羊河流域多水体酸根离子特征及影响因素

2014年7月~2015年6月在石羊河流域采集降水、地表水及地下水样品,使用离子色谱仪分析获取样品主要酸根离子含量,研究石羊河流域不同水体酸根离子特征、季节分异及其影响因素.结果显示：石羊河流域不同水体均呈弱碱性,酸根离子组成以SO₄^2-和HCO₃^-为优势离子,分别占酸根离子总量的38.68%和33.49%;不同季节水体酸根离子浓度差别较大,春季水体中酸根离子浓度最高,夏季最低,地下水季节变异小于地表水;地表水和地下水的酸根离子浓度都呈现出从上游到下游递增的规律,地表水酸根离子浓度大大低于地下水.碳酸盐的风化及蒸发岩溶解是酸根离子的主要来源,人类活动对石羊河流域水体已造成轻度污染.     

贵州省典型煤矿区水体水质分析及其急性生物毒性

为了解煤矿开采对周围水环境的影响,对贵州四个煤矿区水体的理化指标进行了测定,并用隆线溞对水样进行了急性生物毒件实验.结果表明,各煤矿的开采对研究区的地表水体均造成了不同程度污染,水体中SO42-、Fe与Mn的最高含量分别达到了2 588.96 mg/L.58.301 mg/L,7.097 mg/L.pH值最低为2.85...     

超高效液相色谱-串联四级杆质谱法快速测定阿特拉津、甲萘威、微囊藻毒素LR、丙烯酰胺和联苯胺

以地表水环境质量标准为依据,建立了直接进样-超高效液相色谱-串联四级杆质谱法快速同时测定地表水中阿特拉津、甲萘威、微囊藻毒素LR、联苯胺和丙烯酰胺的方法。水样采集后经0．22μm滤膜过滤后直接进样,使用C18反相柱为分离柱,柱温40℃,流速0．2 ml/min,乙腈和甲酸水(0．1%)作为流动相,采用梯度洗脱,串联质谱采用MRM模式,使用ESI(+)源电离水样,每个样品分析时间仅需2．5 min。五种物质检出限为0．0001~0．0003 mg/L,加标回收率为80．0%~118．9%,满足国家标准要求。针对地表水所需检测项目进行优化,提高了实验室水质检测效率,同时测定多组分且分析时间短,适用于地表水中相关项目的监测。     

冰封状态下达里湖冰-水中浮游细菌群落结构差异

细菌是湖泊生态环境、物质能量循环的关键参与者.为了解寒旱区湖泊冰封状态下上部水体中浮游细菌群落结构变化特征,于2019年1月中旬,在内蒙古达里湖进行了15个取样点处的湖冰底层、冰下表层水等样品（"底冰"和"表水"）的采集与分析.结果表明,在门类水平上,达里湖底冰中浮游细菌群落多样性比表水中略低,且优势浮游细菌门类的相对含量出现明显冰-水差异.虽然底冰和表水中优势浮游细菌门类均由Proteobacteria、Actinobacteria、Cyanobacteria、Bacteroidetes、Verrucomicrobia、Planctomycetes、Tenericutes及Gemmatimonadetes等组成,但Proteobacteria的相对含量在底冰中平均达到63.64%,而表水中的平均相对含量下降到26.75%,明显小于Actinobacteri的平均相对含量（39.10%）.再者,由于冰封过程中"冷冻浓缩"作用导致氮（N）、磷（P）等元素迁移幅度不同,促使底冰和表水中Proteobacteria和Actinobacteria等优势细菌门类相对含量存在明显的差异响应,导致主要浮游细菌属种的相对含量出现冰-水明显不同.整体上,总磷（TP）和溶解性总磷（DTP）等变化成为影响底冰中优势细菌门类结构变化的环境因子,而溶解态无机磷（DIP）和氨氮（NH₄⁺-N）等变化成为影响表水中优势细菌门类结构变化的环境因子.显然,不同形态N、P元素的迁移幅度等成为影响冰封状态下湖泊表层水体中浮游细菌结构差异的主要影响因素,这也将为进一步分析寒旱区湖泊水生态环境提供基础数据.     

达里湖表层水体浮游细菌群落结构的夏-冬季节差异

为探索寒旱区湖泊在夏季非冰封开放、冬季冰冻近封闭等状态差异下表水中典型理化指标和浮游细菌群落结构差异,利用2018年7月和2019年1月采集的内蒙古达里湖41个表水(冰)样品,基于16S rRNA高通量测序和典型理化指标含量分析,讨论了浮游细菌群落结构特征及其对氮(N)和磷(P)元素等理化指标的夏-冬季节差异的响应.首先,夏季表水(夏水)中N和P及电导率(EC)等指标参数相对含量明显高于冬季(包含冬季表水-冬水和湖冰-冰体),且Proteobacteria、Actinobacteria和Cyanobacteria等构成夏水、冬水和冰体中广泛存在的优势浮游细菌门类(相对丰度大于1％).不过,夏水中优势浮游细菌门类数量明显多于冬水和冰体,如Deinococcus-Thermus、Tenericutes和Firmicutes等仅在夏水中为优势菌门;其次,夏-冬季环境条件差异,特别是冬季"冰-水"内部状态改变,不仅引起表水富营养化程度明显差异,还导致优势细菌门类对N和P等营养元素及EC、溶解氧(DO)、冰厚(thickness)和化学需氧量(COD)等理化指标变化产生差异性响应.整体上,虽然聚类及分型结果将样品主要分为冰、水两种类别,且冰体中各理化指标参数对优势菌属相对丰度变化的影响最显著,但冰体优势菌属主要受到结冰过程引起的湖泊内部环境(如不同形态P元素迁移和冰厚等)变化的影响,而冬水和夏水优势菌属则受到外部环境[如水深(depth)和溶解性总固体(TDS)等]变化的影响较为明显.     

水环境质量标准的发展探讨

从国家水环境质量标准的修改和测试项目的增减出发，阐述了我国水环境质量标准发展的历史和现状，以及可能产生的影响，分析了国内外水环境质量标准的差异，并提出相关建议。     

林地生态用水亏缺的经济损失估算研究

以植被微观用水过程为核心,提出林地生态用水可划分为生理消耗性用水、生态消耗性用水和非消耗性用水.探讨了林地生态系统生态用水亏缺的生态效应,并基于绿色植物的光合作用机理和生态服务功能理论,界定了林地生态用水亏缺的损失内容,构建了林地生态系统生态用水亏缺的损失估算方法.以我国北方生态环境用水亏缺的典型地域--黄淮海地区为例进行了实例研究,结果表明,黄淮海地区由林地生态系统生态用水亏缺导致的经济损失约为99.115×108元·a-1,生态用水亏缺的经济损失率达到3.53元·m-3,远高于黄淮海地区单位国民经济用水量收益率、单位农业用水收益率和单位工业用水收益.