水生态分区管理国际经验与太湖流域应用研究

简述了国外水生态区的发展历程以及国外水生态区在建立生态系统数据库、制定差异化水质标准、开展河流生态监测及评价水体健康等方面进行的应用研究。通过对太湖流域水生态功能分区的研究，指出当前水环境管理存在的问题与水生态区管理的优势，提出应重点从水生态区监测、试点考核、评价、修复等具体操作层面开展应用研究，引导我国水环境管理从水化学指标逐步向水生态综合指标转变，推动建立以水生态系统健康为导向的水环境管理创新体制。     

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.     

江苏省太湖流域水生态健康评估的初步实践及展望

阐述了水生态健康的内涵与意义,从江苏省率先在太湖流域开展水生态环境功能分区管理的顶层设计,构建以水生态健康指标为核心的水生态健康评估技术体系,地方对照水生态环境功能区划的水生态分级管控目标开展的应用与实践结果等3个方面,回顾了江苏省太湖流域水生态健康评估工作的主要进展,提出了完善水生态健康评估技术体系和推进流域水生态健康评估工作的建议。     

水生态监测方法研究进展及在黄河流域的应用实践

水生态监测能够为水生态环境监督、管理和保护提供重要的数据和技术支撑。加强黄河水生态监测,维护流域水生态系统健康,对促进黄河流域高质量发展具有重要意义。从常规水质监测、生境监测和生物监测3个方面,分析了中国水生态监测方法的研究进展及在黄河流域的应用实践。结合黄河流域水生态监测尤其是生物监测相对滞后的现状,探讨了流域水生态监测的发展方向。建议加快黄河流域水生态监测能力建设,建立适用于黄河流域的水生态监测与评价标准体系,探索新兴监测技术与传统技术的有机结合。     

我国流域水生态完整性评价方法构建

流域水生态完整性评价是指通过对水生态系统中不同水生态指标(生物和非生物)的监测以及由数学方法综合形成的综合评价指数,来反映水生态系统完整性状况。近年来,世界各国水环境管理政策发生了变化,开始强调生态保护,重视水体的生态质量。中国现行的常规理化监测指标(如COD、氨氮、BOD5)很难满足水环境管理的需求,难以全面准确地反映水环境质量变化的趋势。因此,在借鉴欧美发达国家流域水生态完整性评价方法的基础上,结合中国目前监测现状以及流域水环境管理需求,构建了包括物理生境指标、理化指标、水生生物指标在内的流域水生态完整性监测与评价方法,以期为中国流域水质目标管理技术体系的业务化运行提供可资借鉴的技术支撑,实现从单一的化学指标监测转向综合的水生态系统监测,实现流域水生态完整性的监测与评价。     

上海市工业区大气污染预警监测信息平台研究与设计

根据上海市工业区大气污染排放特征,在构建大气特征污染监控网络的基础上,搭建了工业区大气污染预警监测信息平台,并研究了适用于大气特征污染自动站的通信传输规范,确保数据联网和应用。平台设置了大气质量监控、大气数据管理、污染源一厂一档、大气质量分析评价、污染源溯源分析、应急监测数据管理、智能移动终端查询等7个子系统,可为上海市工业区大气污染预警和管控提供实时监测数据。     

基于底栖动物完整性指数的长江口-杭州湾潮间带水生态状况评价

利用生物完整性指数评价流域水生态状况,所得结果对水环境管理决策有重要指导意义。以2006年崇明东滩底栖动物监测数据为参照状态数据,利用长江口1991—2019年和杭州湾2004—2019年潮间带底栖动物监测数据构建底栖动物完整性指数(B-IBI),最终从56个候选指标中确定了6个核心指标:Marglef指数、软体动物相对多度、甲壳动物+多毛纲相对多度、ASPT、科级生物指数和捕食者相对多度。B-IBI评价结果显示:优秀等级样本有44个,良好等级72个,中等等级31个,较差等级7个,很差等级4个;杭州湾北岸水生态状况显著优于长江口南岸(P<0.05)。经验证,B-IBI与水质综合污染指数呈极显著相关(P<0.01),能够有效指示研究区域的水生态状况。     

江苏省流域水环境综合管理监控预警体系构建

以水生态功能分区为基础,构建江苏省流域水环境综合管理监控预警体系,包括基于水环境容量的污染物总量控制体系、基于主要水污染物的总量减排监控体系、基于水生态系统安全的监测与评估体系和基于水环境风险的监控预警体系,使江苏省水环境管理从单一的水质管理向流域综合管理转变,从单纯的化学污染控制向水生态系统保护转变,从目标总量管理向...     

河流生态环境健康评价技术体系构建及应用

科学合理的河流生态环境健康评价体系不仅能够客观真实地反映河流的生态环境状况，还能为河流管理者提供决策依据，指明管理方向。基于国内外河流健康评价经验，构建了以水环境、水生态和水资源“三水”为系统层，包含水质、富营养化、水生生物、生境状况和水资源5个指标层的河流生态环境健康评价体系。将层次分析法和综合评估方法相结合，计算河流健康得分。以大运河(天津段)为例，评价结果显示，大运河(天津段)总体评价结果为中等水平。该评价体系考虑了多项影响河流生态功能的指标，能够客观真实地反映河流生态健康状况，同时能够为河流管理提供基础数据和决策依据。     

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...     

长江流域水环境监测与智慧化管理策略

针对如何将水环境监测感知与智能信息化手段运用到长江生态质量诊断与管理之中,梳理了国内外水环境监测与智慧化管理系统的发展情况,并以长江生态环境保护修复智慧决策平台为例,介绍了长江流域水环境监测网络建设情况,以及智慧决策平台在水环境数据可视化、水环境大数据分析、污染源大数据分析、水质模拟与预测、水质成因分析、流域生态安全评...     

江苏省太湖应急防控形势及对策体系研究

对2008年-2010年来太湖水质状况、蓝藻暴发状况及影响因素、湖泛发生状况及成因、蓝藻生长对湖体水质的影响、蓝藻与湖泛对饮用水安全影响进行了研究.简述了环保、建设、水利、气象、中科院南京地理与湖泊研究所等部门和单位,在监测预警、供水保障、调水引流、打捞蓝藻、生态清淤、控源截污、人工增雨、统筹协调等方面团结协作、多措并...     

江苏省太湖流域水环境自动监控系统技术框架构建研究

为全面提升江苏省水环境的监控预警能力,我省在太湖流域相关市县建立了覆盖省市交界断面、出入湖口门、饮用水源地的全方位自动监控网络,为相关自动监控系统的技术框架构建提供了重要参考依据,弥补了现行环境监测体系的不足,为太湖流域的监控预警、生态补偿、流域考核等工作提供了重要参考。     

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.     

船载自动监测系统在水质监测中的应用

水质监测是开展水生态环境评价、监管的基础性工作之一。随着对水生态环境保护与管理要求的提高，人工水质监测与自动水质监测相结合的模式应用越来越普遍。以船舶为载体的水质自动监测系统开展巡测，可实现高密度样品采集、检测及信息的实时传输，在长江泸州以下干流水域的实践中取得了良好效果。系统的应用可弥补常规监测断面间距过大、人工监测频次低、固定站房式水质自动监测站近岸取样等不足，对人工监测和自动监测形成有效补充；船载水质自动监测系统能够实现定点、定深、定时监测，可以在河流污染带监测、入河排污行为的监管以及偷排行为的溯源、水污染应急动态监测等工作中发挥有效作用，既可应用于长江干流等河道较宽且水质可能存在岸别差异的河流，也可应用于滇池、太湖、丹江口等大型湖泊、水库水生态环境监管。     

滇池流域水环境综合管理技术支撑平台构建研究

滇池流域水环境综合管理技术支撑平台以实现水环境数据信息化、支撑多元化、管理智能化为目标,集成水环境多元数据采集传输、融合共享及动态表征技术,突破高原湖泊流域多目标复杂环境综合管理决策控制技术,构建"数据中心-业务系统-信息发布"为主线的综合管理平台,其以水环境数据中心为支撑,以水环境信息系统与水环境专家决策支持系统为核心,以水环境信息发布系统为共享交换媒介,为流域管理提供监控预警、总量控制、预测预报、项目评估及应急决策等技术服务,有效支撑滇池流域水环境监控预警和综合管理。     

Integrating data-driven ecological models in an expert-based decision support system for water management in the Du river basin (Vietnam)

In this study, classification trees were combined with the Water Framework Directive (WFD)-Explorer, a modular toolbox that supports integrated water management in a river basin to evaluate the impact of different restoration measures on river ecology. First, the WFD-Explorer toolbox analysed the effect of different restoration options on the abiotic river characteristics based on the water and substance balance embedded in the simulation environment. Based on these abiotic characteristics, the biological index Biological Monitoring Working Party for Vietnam was then predicted by classification trees that were trained on biological and abiotic data collected in the Du river basin in northern Vietnam. The ecological status of streams in the basin ranged from nearly pristine headwaters to severely impacted river stretches. Elimination of point sources from ore extraction and decentralised domestic wastewater treatment proved to be the most effective measures to improve the ecological condition of the Du river basin. The combination of the WFD-Explorer results with data-driven models enabled model application in a situation where expert knowledge was lacking. Consequently, this approach appeared promising for decision support in the context of river restoration and conservation management.