突发性水污染事故预警体系建设综述

随着流域水污染事件的频发,突发性水污染事故预警平台的科学建设成为流域应急管理的重要内容。基于预警平台数据感知层、数据管理层、业务感知层的总体架构,综述了国内外突发性水污染事故预警平台的建设现状。从水质监测技术、突发事故预警模型、预警平台整体构建4个方面分析了近年来突发性水污染事故预警平台的研究进展与不足,以期为流域突发性水污染预警系统的建设提供参考。     

环境应急监测最短路径分析系统的开发与实现

阐述了开发环境应急监测最短路径分析系统的目的.在ArcGIS Server的体系结构和开发方式基础上,利用城市道路交通网络模型,对.NET环境下GIS服务端进行扩展开发,实现了对环境应急监测中最短路径分析的功能,并通过南通市网络化环境污染事故区域预警系统的应用介绍了实现过程.     

龙江河流域水环境突发事件智能监控预警系统构建研究

系统调研分析广西龙江河流域内工业企业发展情况、重点污染源排污特征及流域污染监控现状,探索该河流域水环境突发事件智能化监控预警系统构建的思路。提出以水质常规五参数、有机物指标、富营养化指标、特征性指标、生物指标等为重点监控因子,根据全流域监控与分片监控相结合的原则,在现有的河流水质自动站基础上增加建设2座水质自动站。同时,结合龙江河流域的实际情况,提出运用新一代物联网技术构建智能化监控预警系统,实现立体感知、多维数据融合、数据高速传输、信息实时发布、超标预警、可视化展示、应急决策指挥等功能。     

沈阳市重点化学危险目标评估

采用“等效积分法”对沈阳市化学危险目标进行化学危险度评估,确定沈阳化工厂等六家企业列为沈阳市重点化学危险目标,建立化学突发事故应急救援体系。建议沈阳化工厂和东北制药总厂建立大气连续自动监测预警系统(监测特征气体),有效预防和控制化学事故发生。     

化工开发区突发性大气污染事故预测预警系统建设架构

大气污染事故预测预警系统主要包括污染气象模型和大气扩散数学模型,利用地理信息系统(GIS)技术,按照污染事故发生的地理位置,将模型的数值解和GIS相结合,从而可以在时间和空间上对污染扩散进行分析,得到不同地点的污染物浓度和污染程度,获取受污染范围内的人口和周边单位等重要信息,从而预测污染事故对环境的影响程度和范围,为突发性环境污染事故的应急监测、现场救护和灾后评估提供科学依据。     

跨界河流的水质监测(1)

水质监测是任何水资源管理必不可少的组成部分,水质监测与评价不仅可对水污染问题进行鉴别和评估,而且可以验证污染控制措施是否正确以及污染源是否遵守了相关的环保法规、制度、文章讨论了综合监测系统的对策、网络设计、采样与分析、数据处理与报告,还讨论了必需的科学的组织形式。以4条跨界河流[欧洲的莱茵河(Rhine)和多瑙河(Danube)、南美的拉普拉塔河(La Plata)、东南亚的湄公河(Mekong)]为例阐述了现代意义的监测方法学。对于工业化程度高的流域(如莱茵河和多瑙河),早期预警系统尤为重要。最后探讨了新的性价比好的污染监测方法以及如何避免产生数据很多,但信息量很少的状况。     

跨界河流的水质监测(2)

水质监测是任何水资源管理必不可少的组成部分,水质监测与评价不仅可对水污染问题进行鉴别和评估,而且可以验证污染控制措施是否正确以及污染源是否遵守了相关的环保法规、制度。文章讨论了综合监测系统的对策、网络设计、采样与分析、数据处理与报告,还讨论了必需的科学的组织形式。以4条跨界河流[欧洲的莱茵河(Rhine)和多瑙河(Danube)、南美的拉普拉塔河(La Plata)、东南亚的湄公河(Mekong)]为例阐述了现代意义的监测方法学。对于工业化程度高的流域(如莱茵河和多瑙河),早期预警系统尤为重要。最后探讨了新的性价比好的污染监测方法以及如何避免产生数据很多,但信息量很少的状况。     

水生态监测技术路线选择与业务化运行关键问题研究

“十二五”期间,中国流域治理将由行政区管理向流域水生态管理转变、由水质达标管理向生态健康管理转变.在实施水生态功能分区的基础上,科学开展水生态监测和评价是实现流域水质目标的重要基础工作.对水生态监测技术路线选择与业务化运行关键问题进行研究,包括水生态表征及监测指标选择、水生态质量参照点的确定及评价分级标准的确定、水生态评价方法的确定以及水生态监测业务化运行体系构建.     

基于数据物流服务思想的流域水环境监测数据交换与集成技术

提出了面向流域水生态监控预警的水环境信息完整性管理理念,分析了多源、多手段采集的流域水环境监测数据的交换与集成技术需求,重点针对中国环境监测部门流域监测断面管理存在的不足,提出了目录管理架构.基于数据物流服务思想,利用微软BizTalk平台和XML技术设计了支持多源水环境数据接人、可灵活配置并监控的水监测数据交换平台原...     

国家水环境质量预报预警研究进展及业务发展思路

开展国家水环境质量预报预警工作是生态环境治理能力现代化的重要部分,是统筹山水林田湖草系统治理的重要抓手。文章介绍了国内外水质模型的研究进展,并概述了国内外水质预报预警系统研究进展,在此基础上分析目前我国水质预报预警方面存在的不足,并提出了国家水环境质量预报预警业务发展的初步思路。我国水质预报预警体系建设要以技术体系和业务体系为保障,以水质模型和面源污染模型为支撑,依托水环境质量预报预警决策支持平台,开展环境监管业务化应用、治理决策精细化支撑、污染事故科学化处置和数据产品社会化服务4种业务应用,逐步建成架构统一、业务协同、资源共享、上下游联动的全国-流域-省级-城市四级水环境质量预报预警网络。     

Water Environmental Degradation of the Heihe River Basin in Arid Northwestern China

Water environmental degradation is a major issue in the Heihe River Basin belonging to the inland river basin of temperate arid zone in northwestern China. Mankind’s activities, such as dense population and heavy dependence on irrigated agriculture, place immense pressure on available and limited water resources during the last century, especially the recent five decades. An investigation on the water environmental degradation in the Heihe River Basin and analysis of its causation were conducted. The results indicated that water environmental changes in the whole basin were tremendous mostly in the middle reaches, which reflected in surface water runoff change, decline of groundwater table and degeneration of surface water and groundwater quality. Some new forms of management based on traditional and scientific knowledge must be introduced to solve problems of water environmental degradation in the Heihe River Basin.     

Monitoring, assessment and modelling using water quality data in the Saale River Basin, Germany

The European Water Framework Directive (WFD) is the overall driver for this environmental study and currently requires the identification of patterns and sources of pollution (monitoring) to support objective ecological sound decision making and specific measures to enhance river water quality (modelling). The purpose of this paper is to demonstrate in a case study the interrelationship between (1) hydrologic and water quality monitoring data for river basin characterization and (2) modelling applications to assess resources management alternatives. The study deals with monitoring assessment and modelling of river water quality data of the main stem Saale River and its principal tributaries. For a period of 6 years the data, which was sampled by Environmental Agencies of the German states of Thuringia, Saxony and Saxony-Anhalt, was investigated to assess sources and indicators of pollution. In addition to the assessment a modelling exercise of the routing of different pollutants was carried out in the lower part of the test basin. The modelling is a tool to facilitate the evaluation of alternative measures to reduce contaminant loadings and improve ecological status of a water body as required by WFD. The transport of suspended solids, salts and heavy metals was modelled along a selected Saale reach under strong anthropogenic influence in terms of contaminants and river morphology between the city of Halle and the confluence with the Elbe River. The simulations were carried out with the model WASP5 which is a dynamic flood-routing and water quality model package developed by the US Environmental Protection Agency.     

松花江流域大型底栖动物生物完整性指数构建及其适用性

利用生物完整性指数评价河流健康状态,对于水环境管理决策具有重要的实践意义。基于大型底栖动物构建生物完整性指数(B-IBI),并评价松花江流域的水生态系统健康状况。在松花江主要干支流设定37个采样点,分别于2016年6、9月进行环境因子和大型底栖动物调查研究。最终从28个候选参数中确定了种类总数、摇蚊种类数、敏感种百分比、Hilsenhoff指数、Marglef指数作为核心参数构建B-IBI。通过0～10赋分法,计算得到了松花江流域全部采样点的生物完整性评价得分。结果显示,松花江流域内60%区域生物状态存在不同程度的损害。另外,B-IBI能够综合反映松花江大型底栖动物群落多样性、生境质量、理化水质等,具有一定的适用性。     

黄河呼和浩特段水环境质量时空变化分析

水环境质量评价是水资源可持续利用的重要前提，同时也是水环境管理与治理决策的重要依据。为科学评价黄河呼和浩特段水环境质量，基于基础资料数据库，遵循全面性、区域性、易量化性等原则，采用综合污染指数法详细分析了黄河呼和浩特段水环境质量的时空变化情况，进一步揭示了2020年水质季节变化规律，并对主要超标因子进行了深度解析。结果表明：随着一系列环境保护政策和管理措施的实施，2015—2020年黄河呼和浩特段水环境质量综合指数下降了75.87%。在时间尺度上，各断面的水环境质量综合指数平均值由2015年的93.81下降至2020年的22.64,整体水环境质量评价等级由G4转为G2,对应的水环境质量状况由中度污染转为较好；在空间尺度上，上游水环境质量优于下游，城区段水环境质量较差。此外，评价结果显示，部分水体当前仍存在氨氮超标问题。评价结果较为客观地反映了黄河呼和浩特段的水环境质量，可为水环境管理提供决策依据。     

第二松花江面源污染时空分布规律的研究

第二松花江流域作为松花江干流的主要产水区,其污染年负荷关乎下游水质的安全。面源污染是第二松花江的重要污染来源,采用输出系数法估算面源污染年负荷量,通过流域土地利用类型、社会经济信息等因素,利用有资料年的统计数据,进行面源污染年负荷量在时间、空间上的展布,探寻第二松花江流域面源污染年负荷量的空间分布规律,为水环境管理部门提供理论依据。     

黄河流域水质和工业污染源研究

为科学评价黄河流域的水质状况及工业企业污染源现状,根据黄河流域2018—2019年地表水和饮用水水源地水质监测数据,建立了综合反映流域水环境质量和可定量分析排名的城市水质指数;利用大数据技术分析工业企业水污染物排放数据,研究建立了企业环境信用动态评价体系。研究结果表明:2018—2019年,黄河流域城市水环境质量得到一定程度的改善,城市地表水环境质量优和良等级数量从17个增加到19个,饮用水水源地优等级城市数量从7个增加到11个;但黄河流域中游地区水污染问题较为严重,需要重点加强水污染控制。水质污染主要以点源工业污染为主,COD和氨氮排放量较多,COD和氨氮年日均排放浓度平均值分别为51.1、3.1 mg/L,工业废水处理率偏低;山西、陕西、河南等"高"风险企业数量较多,分别达到3 047、1 630、1 442家。建议加强黄河流域上下游、左右岸、干支流协同配合,加大水污染防治工作的深度和力度。     

基于压力-状态-响应(PSR)模型的黄河流域环境安全评价体系法治化研究

黄河流域环境安全评价包括对水环境质量、水环境健康、水环境风险的综合评估和对环境治理有效性的评价，是监测河流环境安全和支撑环境管理决策的重要技术手段。当前，我国尚未形成全面、有效的黄河流域环境安全评价体系。为此，基于压力-状态-响应(PSR)模型，构建了一套具有法治特色的黄河流域环境安全评价指标体系，并以黄河流域河南段2019年和2020年环境治理工作为例，对模型进行了验证。同时，提出探索赋予河流合法权利，完善以《黄河保护法》为核心的黄河流域环境风险防控法律体系，将适应性治理融入联合执法，建立和完善“河长-警长-检察长”联动机制，建立黄河流域环境风险治理体系和突发环境事件监控预警体系等法治化建议。     

Assessing disproportionate costs to achieve good ecological status of water bodies in a Mediterranean river basin

Water management is becoming increasingly important as the demand for water grows, diversifies, and includes more complex environmental concerns. The Water Framework Directive (WFD) seeks to achieve a good ecological status for all European Community water bodies by 2015. To achieve this objective, economic consideration of water management must be given to all decision-making processes. Exemption (time or level of stringency) from the objectives of the EU Directive can be justified by proving that the cost of implementing measures is disproportionate to the benefits. This paper addresses the issue of disproportionate costs through a cost-benefit analysis (CBA). To predict the costs, the function costs method is used. The quantification of environmental benefits is more complex, because they are not determined by the market. As an alternative to stated preference methods, we use the distance function approach to estimate the environmental benefits of improving water quality. We then apply this methodological approach to a Mediterranean River Basin in Spain. The results show that the achievement of good status could not be rejected based on the criterion of disproportionate costs in this river basin. This paper illustrates that CBA is a useful tool to inform policy and decision making. Furthermore, it is shown that economics, particularly the valuation of environmental benefits, plays a crucial role in fulfilling the environmental objectives of the WFD.     

伊犁河流域的水电开发与环境保护

当前,新疆正处于水电资源开发大发展时期,做好生态环境保护工作对于水电可持续发展至关重要。伊犁河流域是新疆第一大河,水电资源丰富,同时也是新疆生态环境极其重要的地区,本文针对目前伊犁河流域水电开发的现状,分析了存在的问题,并提出意见建议,可为新疆水电资源的可持续绿色发展提供参考。     

松花江哈尔滨段藻类植物分布及其与环境因子的关系

松花江哈尔滨段流域是哈尔滨市重要的水源地,也是松花江重要的组成部分,其生态环境问题一直受到国内外学者密切关注,且近年来松花江哈尔滨段水体改善程度较为明显,流域内水体变化程度越来越受到相关学者和民众的重视,研究松花江哈尔滨段水体变化趋势意义明显。该研究的创新性在于运用典范对应分析(CCA)探究藻类植物与环境因子变化的关系,并运用欧洲硅藻数据库(EDDI)验证主要环境因子的准确性。国内现行的一些常规理化指标单独评价水体质量较为单一,不能更好地满足现行的水环境管理要求,并且对于水环境的变化反应效果及准确度较低。该研究运用相关理化指标数据和藻类植物的种类及丰度等的年际变化,实现从单一理化指标评价改善为理化和生物指标双重评价,从而更加具体地反映出松花江哈尔滨段水体状况的变化趋势。