洞庭湖水环境演变特征及关键影响因素识别

为了更有效地保护洞庭湖水环境,本研究基于1991—2015年流域社会经济发展、水文情势变化与湖泊水环境监测数据,从水质和藻类水华两方面探讨了洞庭湖水环境演变特征,采用主成分分析法筛选确定了主要驱动因素,并通过多元回归分析识别了不同阶段洞庭湖水环境演变的关键影响因素.结果表明:1991—2015年,洞庭湖水环境质量总体呈下降趋势;其中,1991—2002年洞庭湖水质下降较为缓慢,藻类水华程度总体稳定,影响水环境演变的关键影响因素为流域污染负荷输入,其中农业面源贡献相对较大;2003—2015年洞庭湖水质呈加速下降趋势,藻类水华程度也明显加重,局部水域已出现明显藻类水华现象,该阶段水环境演变主要受流域污染负荷输入和水文情势变化共同影响.因此,今后洞庭湖水环境保护不仅要继续加强流域污染控制,有效削减入湖污染负荷,也要密切关注水文情势变化对洞庭湖水环境的不利影响,采取针对性的措施,科学恢复或调整江湖关系,把不利影响降到最低.     

基于主成分分析的河流水环境质量评价研究

主成分分析是多元统计分析的一个分支,它能够在保证原始数据信息损失最小的情况下,以少数的综合变量取代原有的多维变量,简化数据结构,客观确定权重,是环境质量综合评价的一种简单易行的方法.基于主成分分析理论,建立了水质综合评价模型,以南淝河为例,选取南淝河五个监测断面的九项监测指标作为评价因子,对南淝河的水环境质量进行综合评价.结果表明,南淝河流域水环境质量总体较差,有机污染物是造成南淝河水质污染的主要原因.     

流域农业面源污染生态工程调控措施

农业面源污染是导致目前流域水环境质量恶化的重要原因。文章从流域水环境状况、农业面源污染现状出发,结合面源污染的特点和研究发展历程,重点探讨了流域农业面源污染生态工程调控的可行性。     

江苏近岸海域水环境质量状况及主要污染因子研究

采用主成分分析法对2004～2007年江苏近岸海域的水质污染进行了分析研究,从众多的污染因子中提取出水质污染的5个主要因子,并利用测点排序分析江苏省近岸海域水环境质量变化情况.研究结果表明:(1)5个主成分因子累计可解释总方差的76.55%,主成分F1因子中,无机氮(DIN)、硝酸盐氮(NO3--N)、锌(Zn)、化学需氧量(COD)、活性磷酸盐(PO43--P)有较高的载荷值,可认为是N污染因素、生活污水污染的综合;主成分F2因子中,汞(Hg)、石油类(OIL)有较高的载荷值,代表了石化废水污染;主成分F3中,铅(Pb)、铜(Cu)、镉(Cd)的载荷值较高,代表了海域的重金属Pb,Cu,Cd污染因素;主成分F4因子中,亚硝酸盐氮(NO2--N)、溶解氧(DO)的载荷值较高,代表了N污染因素;主成分F5因子中,仅pH值的载荷值较高,其实际意义不明显.(2)2004～2007年,江苏近岸海域水环境质量有所改善.     

武水河水质时空分布特征及污染成因的解析

运用主成分分析和聚类分析方法,对2013—2015年武水河流域7个监测断面的11个水质指标数据进行分析,揭示武水河水质时空分布差异性,辨识主要污染因子,解析污染成因.2013—2015年,流域水质整体较好,尚存在不达标断面.长河水库和黄岑水库出现NH_3-N超标现象,岑水桥和芙安河老桥断面出现重金属As超标现象,但NH_3-N和As浓度趋于降低.武水河流域监测断面水质由高到低的顺序为:水库断面支流断面干流断面.2013年,流域主要污染因子为NH_3-N、TN和As,主要源自农业面源污染和工业污染;2014年,流域主要污染因子为COD_(Mn)、NH_3-N、TP,主要源于生活污水和工业污染;2015年,流域主要污染因子为BOD_5、粪大肠杆菌、pH,主要来源生活污水和畜禽养殖.因此,流域内工业污染和农业面源污染对水质的影响逐年降低,生活污水和畜禽养殖对水质的影响逐年增大.流域内通过建设污水处理厂,实施重金属综合治理等项目,减少污染物排放,改善流域水环境质量.     

流域水生态风险评价及管理对策

流域水生态风险评价是流域水环境管理急需解决的难题和研究热点,与传统风险管理的主要不同点在于流域的异质性和复合污染问题.依靠单一污染物研究不足以提供全面风险信息,无法适应我国流域水环境改善和生态恢复的管理需求.本文通过对复合污染的联合毒性效应及其研究方法的分析,综述和比较了生态风险评价方法的实用性和不足,探讨适合于建立流域不同生态单元质量和复合污染效应间关系的方法,发展和构建反映流域时空尺度变化规律的生态风险评价模型.并就流域水生态毒理机理、水环境的生态响应时空异质性变化规律和流域多目标优化管理提出研究展望及管理对策.     

漳卫南运河流域水质时空变化特征及其污染源识别

采用聚类分析、季节性Kendall法分析了漳卫南运河流域的水质时空演变特征及水质变化趋势,采用因子分析/主成分分析法和多元回归分析法定性识别了流域水质污染的主要污染源并对其贡献率进行了计算.空间聚类和站点因子得分计算后发现,漳卫南运河流域水质空间上可以分为两大类,一类是位于流域西北部漳河中上游区域,该区域水质优良;第二类为卫河流域及漳卫南运河东部平原区,该区域水体受污染严重,水质较差,且沿途接纳点源排放口排入的污染物,水质空间变化较大.时间聚类和季节性Kendall趋势分析表明:流域水质在2002～2009年间可分为3个阶段2种变化趋势,2002～2003年为水质恶化阶段,卫河及漳卫南运河东部平原区干流水质严重污染,漳河上游及中游岳城水库水质也呈恶化趋势,但总体水质良好;2004～2006年为水质好转期,2007～2009年为第三阶段,水质进一步好转期.在2004～2009年间,流域整体水质虽然好转,但西南部的卫河流域及漳卫南运河东部平原干流区水环境状况依然堪忧.因子分析/主成分分析和多元线性回归分析结果表明,造成漳卫南运河流域水质污染的污染物主要来源于市政污水、重工业废水、化学工业废水、天然污染源和采矿活动,汛期农业生产引起的农业非点源排放以及暴雨径流引起的非点源排放也占相当比例.采用主成分多元线性回归方法评价了各种污染源的贡献率.结果可以为漳卫南运河流域水污染控制战略制定提供有益的参考.     

松花江哈尔滨段水环境质量评价及污染源解析

为全面了解松花江流域哈尔滨段的水质污染状况,根据2015年松花江流域哈尔滨段丰水期、平水期和枯水期的水质监测数据,采用主成分分析（PCA）对水质污染现状进行综合评价,并根据主成分分析计算得到的相关数据进行APCS-MLR（绝对主成分多元线性回归分析）,量化主成分对各污染物的贡献率.在评价过程中,充分利用ArcGIS软件对不同断面水质状况进行可视化表征,展现水环境质量的空间特征,更加直观地表达水质的区域差异性.结果表明:松花江哈尔滨段水体的主要污染物包括COD_Cr、TN和NH₃-N,丰水期第1主成分对其贡献率分别为69.97%、69.18%、74.23%,平水期为22.91%、22.21%、37.57%,枯水期为83.77%、83.60%、83.09%;6个断面中,朱顺屯断面的水质优于其他断面的水质,上游水质优于下游水质;研究水体水质总体上表现为丰水期优于枯水期.研究表明,污染物主要受到生活污水和该江段沿岸石化、汽车和造纸企业工业废水排放的影响.污染物主要来源于阿什河口内和呼兰河口内断面,干流水体水质优于支流水体.      

流域水环境风险评估进展及其调控研究

基于流域水环境风险因子辨析,进行流域尺度水环境风险评估研究,并提出水环境风险调控策略。依据社会经济发展与流域水环境质量的相关关系,梳理和辨析流域水环境风险源及其相关因素,从企业和工业园区2个层面探讨了水环境风险来源、风险指标体系构建、风险等级划分及风险评估方法;结合流域特征和污染物成分、数量等与水环境风险水平的响应关系,从氮磷、有机物、重金属三个方面对流域水环境风险指数选用、风险分级评估等进行了探讨;最后,从预防、预警和应急处置等方面提出流域水环境风险调控策略。     

丽江市漾弓江流域水体氮负荷及污染源特征研究

旅游作为一种日渐兴旺的人类活动,在带来旅游城市经济增长的同时也不可避免地引起水体的氮污染问题.研究旅游城市水体氮负荷的特征,对提高水环境质量具有重要意义.以丽江市漾弓江流域为例,基于物质流分析方法（MFA）探讨旅游城市的水环境氮负荷变化特征及其主要来源,并用回归分析方法探究流域水体氨氮浓度与旅游人次的关系.结果表明,2015—2019年漾弓江流域水体氮负荷呈波动式递减状态,总量为1200~1400 t.人类生活和农作物种植系统是漾弓江流域水体氮负荷的主要贡献者,其中,游客生活子系统的水体氮负荷增速尤为 显著,本地居民生活系统增速缓慢,其他子系统排放量呈下降趋势.旅游旺季及雨季、施肥等的叠加影响使得6月和7月水环境质量最差,表现为水体氨氮浓度值和超标率最高.针对近年来漾弓江流域水环境氮负荷的排放特征及水质超标特点,因时制宜制定减排对策将有助于减少 氮污染,提高旅游城市水环境质量.     

基于主成分分析法的黄河口及其邻近水域水质评价

于2013年6、7、10月在黄河口及邻近水域进行了3个航次的环境调查,获取了盐度、营养盐、COD及重金属等指标数据,利用主成分分析法(PCA)研究该海域的水质状况,并分析影响该海域水质的主要驱动因子.结果表明:应用主成分分析将14项调查指标转换提取为4种主成分,共解释了67.31%的结果.相关分析表明,影响该水域水质的主要驱动因子为氮营养盐、盐度、SiO32--Si和砷.主成分综合得分分析表明,黄河口及邻近水域2013年10月、7月、6月水质污染状况依次降低;空间上总体呈现出以黄河入海口为中心,向邻近海域递减,河口附近及南部水域污染较严重的格局.黄河径流污染物是主要污染源,应加强黄河口及其上游的水环境保护,从而改善黄河口及邻近水域水质状况.     

淮河污染特点及防治

淮河是我国七大河流之一，是洪泽湖的主要补给水源。近几年淮河污染日趋严重，直接影响沿淮经济发展和人民生活，对洪泽湖开发和南水北调产生质的影响。淮河流域水文、水质条件决定了淮河水质转好存在极大的困难，进一步加强点源控制、着力开展区域综合防治、经环境法制观念、开辟污水新出路，对根治淮河污染是有效的。     

渤海主要河口污染特征研究

于2000年对渤海湾主要河口及海岸带部分区域与环境毒理学相关的污染特征进行了一次探查分析。结果表明,环渤海湾河口区域部分水质和底泥的环境污染程度属中度或严重污染状态。其中,有些采样点个别重金属元素和有机污染物超过有关环境标准的状况较严重,如在海河口、辽河口及黄河口的个别样品中,有害元素铬(Cr)、镉(Cd)、镍(Ni)、汞(Hg)、砷(As)、铅(Pb)等的含量超标数倍以上,总可检出有机物达200余种,污染物可能主要来源于各类生产单位的废水排放。      

北京河流水污染现状分析研究

通过总结近年来北京河流中氮磷、有机质和重金属等方面的研究成果,结果表明北运河水系各河段水质均较差,劣Ⅴ类水质的河流长度超过80％,城市河流污染特征明显,主要污染指标为耗氧型有机污染物和氨氮,重金属污染较轻,悬浮物中的重金属占较大的比重;永定河水系枯水期氮污染较重,主要是硝态氮超标,以颗粒态磷为主要形式的磷污染较轻,重金属含量大都低于地表水Ⅲ类标准;潮白河水系水质较好,各水质指标除个别断面外大都满足中Ⅲ类水标准,重金属含量大都符合Ⅰ～Ⅲ类水标准。     

湖南省湘江流域环境污染的安全性研究

文章从水质、底泥、两岸土壤和植物以及两岸人群患病率分析了湖南省湘江流域的环境污染情况,结果表明湖南省湘江流域的污染较为严重。分析认为历史污染物排放,地质原因,矿山开采,植被变迁以及蚋污能力变小是导致湘江污染的主要原因。最后提出了污染治理的相关措施。     

钦州湾水质污染时空变化特征及驱动因素

于2015年4月和9月在钦州湾海域进行了2个航次的环境调查,获取了表层海水温度、盐度、pH、DO、COD、Chl a、石油烃、营养盐和重金属等指标数据,应用主成分分析法研究该海湾水质状况,并探讨影响该海区水质的主要驱动因子。通过主成分分析从18项调查指标中筛选提取出前4个主成分,可以解释原始变量信息73.68%的结果。主成分综合得分分析表明,钦州湾2015年4月水质污染比9月严重,空间分布上由内湾向外湾水质污染呈递减趋势,茅尾海水质污染严重。河流输入、鱼虾贝类养殖、浮游植物消长及水动力过程是影响钦州湾水质时空变化的重要因素。相关分析表明,影响钦州湾水质污染的主要驱动因子是氮营养盐、盐度、pH、Cd和Zn。陆源输入和养殖活动是主要污染源,应加强钦江、茅岭江的水环境保护,科学规划内湾养殖规模,进而改善钦州湾水质状况。     

松花江流域渔业生态环境汞污染现状评价

2007～2009年对松花江干流、嫩江下游江段、第二松花江干流水质、底质和鱼类汞含量状况进行了调查研究,并参照渔业水质标准、无公害水产品产地环境要求、无公害水产品安全要求和松花江流域汞的背景值对流域生态环境汞污染进行评价.结果表明:江水中总汞含量0.000010～0.000172 mg/L,符合渔业水质标准要求;第二松...     

苏南地区城镇化对水环境的胁迫效应

由于城镇规模的不断扩大,小城镇的非点源污染和生活污水污染负荷日益增加。在苏南工业化推动下的城镇化过程中,对水环境的影响具有污染物浓度大、排放集中的特点。市郊小城镇河网水质急剧恶化,已成为新的水环境污染载体,使水体环境容量下降。城镇化过程中水体环境的措施有实施生态工程与环境工程、加强城镇化过程中的环境规划与管理、鼓励非农业人口向重点城镇集聚。     

流域水质监测站对江河重大污染事故的应急监测措施的研究

流域水质监测站对发生在江河中的重大水质污染事故中承担着前哨的重要作用.因此,建立起江河重大污染事故的应急监测体系已迫在眉睫.本文结合多年来松花江水质监测的实际工作,对环境水质监测部门开展重大污染事故应惠监测措施研究的必要性、应急监测工作必需的配置、预警监测断面在应急监测中的功能与作用等进行了较全面的论述.指出,应加大江河水环境监测的投入,切实加强水环境应急监测工作,尽快建成主要江河应急防控体系,提高江河重大污染事件的预警预测、监测、处置、后期评估等方面能力与水平.     

赣江南昌段污染负荷及水环境容量分析

通过调查和分析赣江南昌段各污染源,以化学需氧量和氨氮为污染负荷指标,分析了赣江流域南昌段污染负荷现状,确定了主要污染源。在此基础上,选择氨氮和化学需氧量作为计算因子,利用二维水质模型测算赣江南昌段水环境容量。根据水环境容量计算结果和现状污染物排放量,得到赣江南昌段各江段剩余水环境容量。结果表明:2008年南昌市排入赣江南昌段的污染负荷量为94255.47t,以化学需氧量为主。污染源中以城镇生活污染源、农田地表径流污染源和工业污染源为主。赣江南昌段除赣江南支外其余部分水质良好,有较富足的水环境容量。