基于DPSIR模型的丹江口库区生态安全评估

作为汉江重要的水利枢纽,丹江口水库不仅为库区居民提供生活、生产及生态用水,更关系南水北调中线人民的生活与生产用水,水库生态功能极其关键。文章借助DPSIR(Driving force-Press-Station-Imapct-Reservoit)模型,对丹江口库区生态安全状态进行综合评估,并结合区域环境问题分析,提出丹江口库区综合治理对策及建议。     

山东聊城城市湿地公园建设研究

城市湿地是城市生态系统的重要组成部分,具有多重生态服务功能.然而,随着城市化进程的加快,一些不合理的湿地开发行为,导致城市湿地功能衰退.加强城市湿地公园建设,有利于实现城市人居环境与自然环境的协调发展.本文以中国江北水城(聊城)为例,介绍了聊城城市湿地概况,论证了城市湿地公园建设的可行性及意义,在此基础上分析了聊城城市温地公园建设的重点内容,并提出了保障措施.     

湿地生态系统保护与修复探讨——以洪河自然保护区为例

文章通过对黑龙江省洪河湿地自然保护区的现状进行实地调查及温地成因分析,并针对洪河湿地自然保护区缺水严重、湿地退化,水生生态系统受到一定程度的破坏,局部地方沼泽已经向干草甸演替等问题,依据生态学原理通过工程措施、调节措施、管理及监测措施对洪河湿地自然保护区水生生态系统进行保护与修复.     

淅川:政绩融入清水丰碑铸于青山

丹江口库区是南水北调中线工程的水源地,其生态环境保护和建设是南水北调这工程建设成败的关键因素之一.作为丹江口库区所在的区县之一,淅川县既是中线工程的主要水源地,也是主要淹没区和渠首所在地,其生态环境质量对库区生态安全具有十分重要的意义.为此,淅川县围绕水质安全问题,不断加强生态环境保护和建设力度,取得初步成效.     

武汉城市湿地景观格局及生态系统服务功能演变轨迹与驱动机制

在城市化背景下,研究了湿地景观格局和生态功能的演变规律及影响因素,对湿地保护和国土空间规划具有重要指导意义。以武汉市为研究对象,分析了1980—2010年武汉市湿地土地利用时空变化轨迹及驱动过程轨迹,并通过InVEST模型等方法评估了1980—2020年武汉市生境质量、碳储量、洪水调蓄、景观文化4项生态系统服务功能及其驱动机制。结果表明：养殖、退耕还湿、演替、围垦和城市扩张等单一人为驱动过程主导了湿地景观格局演变,4项生态系统服务均有不同程度降低,退耕还湿、退养还湿等生态工程能够有效提升区域生态功能,但存在管理维护不足的问题。该研究成果有助于明确在快速城市化下湿地生态系统所受到的威胁,以便更好地提出长期湿地保护的对策及规划。     

丹江口库区生态环境及其保护与管理现状

南水北调中线工程可以缓解我国北方地区的缺水问题,解决京津等大城市用水困难,水源质量是该工程的重中之重,因此丹江口库区水源地生态环境管理在保障水源地生态环境工作中尤为重要。然而,目前丹江口库区的生态环境问题严峻,水土流失、工业点源污染、农业面源等环境问题依然突出。依靠科学、信息化的生态管理手段,监测水源地库区生态敏感区的环境状况,分析水库生态环境现状,综合治理污染保护库区生态,可以确保南水北调中线工程的顺利进行和库区生态、经济、社会可持续发展的有机统一。     

加强湿地保护改善生态环境

湿地生态系统是地球生态系统的大规模重要组成部分,是一个丰富的自然生物多样性中主要的居住环境和人文景观、水质、水净化、防洪,同时保持生态系统,如气候变化,不能被其他生态功能取代。本文介绍了湿地保护对策和湿地生态恢复技术,并提出为了实现人与自然而和谐均衡发展,保持生态系统的平衡,改善生态状况的湿地主要研究技术提供参考。     

三江平原湿地的生态保护与修复

三江平原是中国最大的平原沼泽分布区,从二十世纪七十年代中后期国家开始对三江平原进行多次大规模的开垦,这些开垦基本上是天然湿地,从而导致了土地退化和生态环境恶化,使湿地的面积不但减少,其功能不断退化,引起一系列生态环境问题。因此,积极采取措施保护现有的湿地,开展受损湿地的生态恢复,战缓和消除导致温地退化因素的影响,实现三江平原湿地资源的可持续利用、人与自然和谐相处,是湿地生态保护和修复的目标。     

基于生态系统管理的滨海湿地保护与管理制度研究

滨海湿地保护与管理制度的不健全是造成滨海湿地面积减少、环境恶化、生态系统服务功能退化的原因之一。目前,生态系统管理理念已被发达国家广泛接受并运用于湿地保护与管理,针对我国滨海湿地保护与管理现状,迫切需要运用生态系统管理理念来研究滨海湿地保护与管理制度。本文首先概括分析了我国滨海湿地保护与管理的现状及存在的问题,其次对生态系统管理理论简要介绍的基础上,分析了滨海湿地实行生态系统管理的必要性,最终提出了三条基于生态系统管理的滨海湿地保护与管理制度:建立专门的滨海湿地保护管理机构、创建滨海湿地信息共享平台及利用"多规合一"优化滨海湿地空间布局。将生态系统管理理念运用于滨海湿地保护与管理制度中,有利于实现滨海湿地资源的有效管理,实现滨海湿地自然、经济、社会的和谐发展。     

城市湿地生态系统保护的现状与思考

湿地是人类生态系统的重要组成部分,而城市湿地更是生态系统保护不可或缺的一环,本文通过对湿地的功能、生态学意义,以及城市湿地生态系统保护的现状的阐述,对城市湿地生态系统保护的有效措施———城市湿地公园的建设原则和生态保护对策进行了初步探讨。     

丹江口库区土地利用变化与生态环境脆弱性评价

基于RS和GIS技术,研究了丹江口库区1990-2007年的土地利用变化状况,采用空间主成分分析法构建了生态环境脆弱性评价模型,评价了库区生态环境脆弱性,探讨了土地利用变化与生态环境脆弱性的关系。结果表明:①库区土地利用格局承受着社会经济发展和生态环境保护与建设两方面相互矛盾的巨大压力,1990-2007年间,除水田和旱地减少外,其他用地比例均有不同程度增长。②18 a间,库区生态环境整体状况有所好转,脆弱性综合指数从5.96降至5.56。林地基本处于微度脆弱性状态,灌丛、园地、草地属于轻度和中度脆弱状态,水田、旱地和未利用地多属于中度和重度脆弱状态。③不同利用类型的脆弱性综合指数顺序基本保持为:城镇>农村居民地>未利用地>旱地>园地>草地>水田>灌丛>林地,林灌措施是库区生态恢复和重建的首选,同时应加强城镇与农村居民地以及农田的生态环境建设。     

南水北调丹江口水库原水有机物分子组成规律及其强化混凝处理的效能对比

以取自南水北调中线工程的丹江口水库原水作为研究对象,考察了丹江口水库原水中有机物的分子量大小和亲疏水性分子组成规律,并确定了其所适用的强化混凝工艺条件.分离试验表明,丹江口原水中有机物主要以小分子量形式存在.其中,1 000组分的溶解性有机碳(DOC)和UV254所占比例最大,分别为39.98%和39.10%,且此区间还具有最高的三卤甲烷生成潜能(THMFP)和含氮消毒副产物生成潜能(N-DBPFP).亲疏水性方面,原水中弱疏水性组分含量最高,疏水性有机物的比例用DOC表征时超过80%.强疏水性组分含量最低但是强疏水性组分的THMFP最大,占总量的57.31%,而各组分的NDBPFP则相差不大.混凝试验表明,当采用聚合硫酸铁(PFS,4 mg·L-1)和聚丙烯酰胺(PAM,0.4 mg·L-1)处理丹江口原水时,强化混凝效果最好,可实现较为有效的去除浊度(76.33%)、DOC(25.57%)、UV254(37.78%)及THMFP(23.16%).本研究成果可为南水北调河南受水区既有水厂升级改造与工艺的优化运行提供有效的理论和技术支持.     

流域管理与区域管理矛盾研究——以丹江口水库流域为例

根据南水北调中线水源地丹江口水库流域水资源及其管理现状,辨析出其主要矛盾为流域管理与区域管理的矛盾。按行政区划为单元的分级分部门水资源管理体制、水利系统内部流域管理机构与地方水利部门管理职能的交叉、相关行政执法部门受本级政府行政领导而仅在业务上接受上级部门指导的制度,以及地方发展经济的压力,这些因素共同造成两者的矛盾。在此基础上,提出了完善该流域水资源管理的若干建议,以确保中线调水的成功和该地区的可持续发展。     

调水对汉江中下游水质和水环境容量影响研究

南水北调中线工程拟从位于汉江上游的丹江口水库调水 ,研究采用一维圣维南非恒定流方程和一维对流扩散方程模拟预测汉江中下游干流的总体水质状况 ,对多年平均流量条件下汉江中下游的现状水环境容量及调水工程实施后的水环境容量损失进行了预测 ,为南水北调中线工程提供了科学的决策依据。     

丹江口水库水质总氮超标成因初步分析及控制对策

文章通过分析丹江口水库近20a的水质总氮年变化趋势和库区上游来水、农业面源污染、居民生活污染等因素的关系,初步分析了丹江口水库水质总氮超标的原因,并针对其超标原因提出了防止污染的具体措施。     

汉江生态经济带水生态环境问题及对策

汉江生态经济带是国家战略水资源保障区、内河流域保护开发示范区、中西部联动发展试验区、长江流域绿色发展先行区,加快区域经济社会发展对于全国地区协调发展具有重要意义.多年的高强度开发和剧烈的人类活动造成汉江生态经济带水生态环境问题严峻,已成为制约汉江生态经济带迈向高质量发展的瓶颈.通过系统剖析发现,汉江生态经济带存在的主要水生态环境问题包括重要水源地丹江口水库水安全保障不足、汉江中下游水生态受损、汉江部分支流水污染严重等.丹江口水库总体水质良好,但水质保障工作存在部分入库支流污染形势依然严峻、支流库湾水华发生风险加剧、库周及上游面源污染未得到有效控制和消落带管理薄弱等不足.汉江中下游存在硅藻水华频发和鱼类资源量大幅减少等水生态问题,同时中下游部分支流水质不达标,严重影响汉江水质.在此基础上,提出相应对策建议,主要包括切实做好丹江口水库水质安全保障、科学开展基于生态流量保障的生态调度、建立生态环境协同保护机制、完善南水北调中线水源地生态补偿机制、加强生态环境保护科技支撑等.      

丹江口水库典型消落区土壤氮磷赋存形态及释放特征研究

丹江口水库是南水北调中线工程水源地,调水工程使得水库蓄水并带来水库水位上升,新增淹没区不同土地利用类型土壤由于淹没浸泡可能使其中氮磷等营养物释放,对水库水质构成威胁.本文通过采集丹江口水库典型消落区5种土地利用类型(滩地、草地、荒地、耕地、果园)的表层土壤,选用磷形态标准测试方法(SMT)和氮形态分级浸取方法对消落区土壤氮磷赋存形态进行分析,同时进行土壤氮磷释放模拟实验来考察消落区土壤"淹没-落干"过程的氮磷释放特征.结果表明,东库湾消落区土壤磷素主要以钙结合态磷(Ca-P)存在,其占TP比例范围为54.7%~82.0%,平均值为69.1%.滩地、草地、荒地土壤生物可利用性磷(BAP)占TP比例也基本超过30%.土壤有机硫化物结合态氮(OSFN)含量在139.1~195.0 mg·kg-1之间,占TN比例范围为18.8%~27.0%,是土壤可转化态氮(TF-N)中主要的赋存形态.土壤释放模拟实验显示,耕地、果园这两类新增淹没区土壤在受淹后其更易向水体释放磷素,而消落区土壤氮素整体上呈现向水体缓慢释放的规律."淹没-落干"前后滩地、荒地的BAP含量下降超过20%,果园BAP含量也降低了16%,草地和耕地的BAP含量则维持相对稳定."淹水-落干"实验后耕地、果园土壤IEF-N含量分别下降22.6%、34.2%,这两类新增淹没区土壤在调水淹没后可能会向上覆水水体释放氮素.     

Distribution and source of microplastics in China's second largest reservoir - Danjiangkou Reservoir

Fresh water microplastic pollution is of pressing concern globally, but its distribution and sources in reservoirs are poorly documented. Danjiangkou Reservoir is the second largest reservoir in China and is divided into the Han Reservoir and Dan Reservoir. In this work, microplastic abundances and morphological characteristics of the reservoir were investigated. The microplastic abundance of 15 main tributaries of the reservoir was also measured. The vertical distribution (in water column and sediment), horizontal distribution (in Han Reservoir and Dan Reservoir) and source of microplastics were analyzed. Microplastics accumulated in the middle layer of the reservoir, and the size and color of the microplastic particles changed from the surface to the bottom, which implies that surveys of surface water are not enough to determine the microplastic contamination for deep water reservoirs. In the surface water, the microplastic abundance in the Han Reservoir was lower than that in the Dan Reservoir (p < 0.05), but microplastic abundance did not differ significantly in the intermediate and bottom water. Tributaries were one of the main sources of microplastics for Han Reservoir but not for Dan Reservoir. Agricultural cultivation in the hydro-fluctuation belt might be an important source of microplastics in the Dan Reservoir, which should be given additional attention. The results of this study can provide valuable information for developing microplastic sampling strategies in deep water reservoirs. Further studies are recommended to investigate the process through which microplastics in the hydro-fluctuation belt enter the reservoir and the sinking behavior of microplastics in the reservoir.     

丹江口水库淅川库区大气降水中无机离子特征及来源解析

大气降水中水化学组成深刻影响着地表水体水质和水生态系统的物质循环. 为探究丹江口水库降水中无机离子的化学组分和来源贡献,以丹江口水库淅川库区为研究区,通过野外调查、原位观测和室内分析,研究了降水中无机离子(F?、Cl?、NO₃?、SO₄2?、Na+、NH₄+、K+、Ca2+和Mg2+)的浓度特征. 结果表明:丹江口水库淅川库区降水中无机离子浓度大小表现为NH₄+(170.0 μeq/L)>Ca2+(115.4 μeq/L)>SO₄2?(112.9 μeq/L)>NO₃?(94.2 μeq/L)>Na+(61.1 μeq/L)>Mg2+(25.9 μeq/L)>F?(12.2 μeq/L)>K+(11.8 μeq/L)>Cl?(10.3 μeq/L),其中NH₄+、Ca2+、SO₄2?、NO₃?和Na+浓度占总离子浓度的90.2%;相关性分析表明不同无机离子浓度之间存在显著相关性(P<0.05),富集因子分析表明陆源人类活动对无机离子浓度的影响较大;正定矩阵因子分析表明,农业源、工业燃煤、土壤扬尘、化石燃料燃烧和生物质燃烧是无机离子的重要来源,其中NH₄+和SO₄2?的主要来源分别为农业源(56.3%)和化石燃料燃烧(78.7%). 研究显示,丹江口水库淅川库区降水中无机离子组分以NH₄+、Ca2+、SO₄2?、NO₃?为主,其主要受陆源人类活动(农业活动和化石燃料燃烧)的影响.