解读《海河流域水污染防治规划》:分区分步治理 实现重点突破

问题与挑战 海河流域是我国水污染最严重的流域之一,也是水资源开发利用程度最高的流域,"有河皆干,有水皆污"是海河流域水环境的真实写照.国家已先后制定了海河流域水污染防治"九五"、"十五"计划以控制水污染,改善水环境.     

基于水生态功能分区的流域水环境监测与评价研究

中国现行的监测与管理模式多将流域管理机构按照地方部门条块分割,特别是从行政上将一个完整的流域人为分开,从而造成责权交叉多,难以统一规划和协调管理.为了提高每一个生态区域及系统特点得到相应保护,合理开发和利用水生态资源,进而可持续地发展经济和规划生态资源.基于水生态功能分区要求、国省控水质手动、自动监测系统和评价指标体系的特点和经验,开展了基于水生态功能分区的流域水监测与评价研究,编制了《基于水生态功能分区的流域水环境监测与评价》指南.构建重点流域内水环境质量评价指标和评价方法,形成以水污染防治和水质改善为目标、基于水生态功能分区的水环境质量评价模型,为中国其它流域水环境评价提供借鉴及参考.     

基于“水外交”视角浅论我国与湄公河流域国家的盐差能开发与合作

湄公河流域的水电开发竞赛已经对流域生态、各国社会经济发展和区域稳定产生了负面影响。面对湄公河流域错综复杂的"水外交"形势,由我国主导并推动的湄公河流域盐差能开发与合作能缓解上下游国家间的水资源开发争议,能推动"一带一路"倡议找到战略支点从而顺利推进。应用国际法和国际政治的价值评判、实证分析和政策定向方法,分析了湄公河流域的盐差能开发与合作对区域脱贫致富、共同发展、实现绿色能源转型和应对气候变化的作用,评估了推动盐差能开发合作的国际机制平台、条约制度和国际及区域融资渠道,并认为在技术成熟的条件下,我国与湄公河流域国家的盐差能开发与合作具有重大价值,能够成为流域未来的合作重点。     

松辽流域生态流量赤字及其成因

水资源的过度开发导致了水短缺和水生态退化,因此,提供适宜的生态流量对维护河流健康具有重要意义.以往研究聚焦断面尺度的生态流量及其保障程度,尚未有效剥离上游子流域的影响.本研究以松辽流域为研究对象,运用VMF法、Tessmann-adapted法和Smakhtin-adapted法3种水文学法核算二级水资源区生态流量及1...     

治理修复型水生态补偿问题分析

流域生态补偿已成为水文水资源领域的一个热门研究课题,也是解决水资源开发利用过程中区域用水矛盾、生态破坏的一种有效途径。从流域生态破坏的不同层面和根源出发,结合流域整体协调发展的管理策略和行动计划,给出流域治理修复型水生态补偿的实施目标。从双方自由博弈纳什均衡的层面出发,进行实施流域水生态补偿的经济最优条件分析;结合生态补偿产生的经济学原理,给出影响流域水生态补偿实施的相关性分析。针对流域生态治理中遇到的实际问题,阐述影响流域治理修复型水生态补偿的实施细节。     

基于水量-水质耦合过程的流域水生态承载力优化方法与例证

水质与水量是影响水生态系统健康的重要因子,开展以生态需水和功能区水质达标为核心的水生态承载力研究对改善流域生态用水不足和水污染具有重要意义.当前流域水生态承载力优化方法将水量和水质作为独立系统处理,忽视了其耦合关系.基于河流水质模型和水资源模型,建立了流域水环境容量与环境流量的函数关系,并作为水生态承载力优化模型的约束条件,构建了以人口与产业规模最大化为目标的水生态承载力的优化模型.最后,对水污染严重且水资源短缺的盘龙江流域进行了实证研究.结果表明:建立的水生态承载力模型能够反映水量与水质的耦合作用,从而提高了流域水生态承载力决策的科学性;盘龙江流域的水生态承载力为20.56万人和119.24亿元GDP,2014年的流域现状值超载了234%;流域水生态承载力与环境流量比例具有显著的补偿关系,呈现倒V型非线性变化过程;当外流域调水的水质高于或等于受水区水质时,受水区的水生态承载力可得到一定程度的提高.     

基于层次分析法的中原经济区流域水系统健康评价

为了在水资源与水环境双重制约下制订人水和谐发展的政策提供决策支持,以我国中原经济区这一重点开发区域为例,基于层次分析法构建了以水系统自然条件、水系统服务功能及人类活动影响三要素(共计20项指标)为基础的流域水系统健康评价体系,并以2011年作为评价年,将中原经济区的水资源二级区作为基本流域单元对水系统健康状况进行评价. 结果表明:中原经济区9个水资源二级区中,除了淮河上游水资源二级区(3.20分,完全健康状态为5.00分)为基本健康状态、汉江水资源二级区(2.77分)和三门峡至花园口水资源二级区(2.18分)为亚健康状态以外,其余水资源二级区(0.55~1.77分)均为不健康及极不健康状态. 分析显示,人类活动影响是影响中原经济区内各流域水系统健康状况的主要原因,人口众多、工农业开发活动强度大使得其对水资源需求巨大. 部分水资源二级区对地下水资源依赖程度较高,造成不同程度的地下水超采现象. 伴随着高强度水资源利用的是水污染物的高强度排放,部分河流水污染状况严重,甚至在局部地区造成了地下水污染. 这种不健康的状态在中原经济区内由南向北随着水系统自然条件和水系统服务功能的降低呈加重趋势.      

黄土高原丘陵沟壑区小流域生态环境综合治理开发模式研究——以甘肃省定西地区九华沟流域为例

甘肃省定西地区九华沟流域以小流域为单元,以山、水、田、林、路综合治理与综合开发相结合,走出了一条生态与经济双赢的路子。论文研究了九华沟流域生态环境综合治理开发模式的组成内容、布局模式及其经济、社会和生态三大效益。该流域的实践证明,生态环境建设是基础,水土保持是干旱贫困山区脱贫致富的战略抉择;经济发展是保证,在生态环境治理的同时,进行综合开发,发展生态农业,是促进生态经济系统良性循环、实现脱贫致富的重要途径。     

基于GIS的汉江水污染信息管理系统的结构设计

介绍了基于GIS开发的汉江流域水污染信息管理系统的结构设计 ,本系统可实现对汉江全流域的基础地理信息、用水信息、污染信息的输入、输出、查询 ,进而利用水文水质预测模型作出评价、预测 ,为有效控制汉江流域水污染 ,促进全流域的社会经济可持续发展提供一定的决策支持。     

西南喀斯特流域枯季地下水电导率特征及水-岩作用分析

受特殊水文地质条件影响,西南喀斯特流域水动力过程与物质循环过程复杂,利用单一水文信息分析该地区水动力过程具有较大难度。地下水电导率受喀斯特水文地质条件影响显著,可以综合反映区域水动力条件与岩性特征。论文选取贵州普定县后寨河流域为研究区,通过野外调查及地下水电导率原位测定,结合流域地形、岩性及落水洞、岩溶泉等岩溶地貌空间分布规律,分析了喀斯特流域枯季地下水电导率空间分布及其受水-岩特征的影响。结果表明,山丘区地下水电导率较低,主要由于喀斯特山区是岩溶裂隙/管道网络发育的强径流区,水-岩接触时间较短。随高程降低,地下水电导率呈现增加趋势,表明地下水流速度减缓,水-岩接触时间变长。地下水电导率受岩性特征影响显著,石灰岩区水-岩作用强烈,易形成较高电导率地下水,平均电导率650 μS/cm,白云岩区水-岩作用减弱,地下水电导率降低,平均值523 μS/cm。     

基于水生态系统结构特征的滇池流域水生态功能三级分区

水生态功能分区的目的是为了实现中国流域的"分区、分类、分级、分期"管理的精细管理理念,而水生态系统结构是水生态系统完整性的基础,也是区分不同区域生境特征与功能差异的重要指标.因此,为了实现更精细化的湖泊流域管理,在滇池流域完成水生态功能二级分区基础上,基于水生态系统结构特征进一步对滇池流域进行三级区划,进而反映流域水生态功能的空间异质性.以反映水生态系统结构的物理、化学与生物特征为依据,分别构建了滇池流域陆域与湖体的三级分区指标体系;通过对三级分区单元指标综合值进行聚类分级,最终将滇池流域的水生态功能三级分区划分为20个陆域区和4个湖体区,并利用底栖与藻类的生物数据对分区进行合理性评价.最后基于生态服务功能理论,结合滇池流域自身特点与管理需求,将滇池流域三级分区定义为不同的水生态功能类型.通过对滇池流域水生态功能三级分区的划分以及主体功能的确定,不仅为滇池流域水生态健康管理构建了空间管理单元,而且为湖泊水生态功能分区的研究提供了案例.     

玉曲河流域水电开发生态风险评价指标体系研究

水电开发在改善区域能源结构和促进社会经济发展等方面发挥了积极的作用,同时对流域生态环境造成了难以恢复的影响。为准确分析水电开发对流域生态风险的影响程度,本文以玉曲河流域水电开发为例,从生态风险源、生态风险受体及社会经济三个方面构建指标体系,建立相应的评判标准,对水电开发前后的生态风险进行对比分析,研究结果表明:水电开发在一定程度上加剧流域生态风险程度。并为流域生态风险评价指标体系构建提供参考依据。     

云南省澜沧江流域环境规划研究

澜沧江流域综合开发，是云南省投资最大的跨世纪工程。为把该区域资源开发、社会经济发展与生态环境的保护协调起来，谋求流域整体开发的最佳效益，课题组从研究人类经济开发对环境造成的影响和环境条件对经济开发的制约入手，把整个流域看作一个大的人类──环境──经济系统，应用遥感技术和最新遥感信息源，在采用系统工程分析和研究的过程中遵循整体性原则、定性和定量分析相结合的原测、开放性原则和分解协调原则，确定了存在的主要环境问题，依据资源优势与经济发展战略布局，分析了资源开发对环境的影响及环境发展趋势，制订了流域的环境保护对策与治理规划方案。     

滇池流域水污染控制仿真系统研究

阐述了滇池流域水污染控制仿真系统开发目标。根据系统对各用户的服务功能将系统的构件分为3个层面，建立了流域非点源模拟模型、流域水资源模拟模型及湖泊水动力和污染生态动力学模型。     

流域水环境承载力聚类分区方法研究——以湟水流域小峡桥断面上游为例

流域内社会经济发展水平与水资源环境条件存在空间差异,导致水环境承载力具有空间差异特征.因此,有必要在流域水环境承载力分区基础上,实施差异化监管.以湟水河流域小峡桥监测断面上游为例,基于国家控制单元划分16个子单元,从水环境承载力大小、水环境承载状态、水系统脆弱程度及水环境承载力开发利用潜力4个角度,构建水环境承载力聚类分区指标体系,并对其进行量化.在此基础上,利用k-均值聚类法对控制子单元进行合并分区.通过轮廓系数验证,将研究区划分为4类最合理,即重点保护水环境敏感区、限制开发水资源约束区、控制开发水环境超载区和优化开发高开发潜力区.针对不同分区特点,提出具有针对性的水环境承载力双向调控措施,为流域水系统精细化管理及可持续发展提供科学依据.     

用HBV-NP模型估计流域营养流:对输入数据的敏感性

动态流域模型HBV-N通过增加磷输送的程序已得到进一步开发,现被称为HBV-NP模型.现已证明,该模型能够令人满意地模拟伦讷(R(o)nne(a))河流域(1900km2)的营养动力学.检验了该模型对输入数据的敏感性,结果证实,与流域尺度相比,在子流域尺度上,其对输入数据的选择的敏感性提高.在某些子流域,土壤和土地利用数据库的选择被认为是关键的,但在流域水平则没有显著的影响.尽管对点源和农村家庭排放的污染物采用样板和概括的方法在流域尺度上是可以接受的,但与利用更详细的当地信息相比,这种方法则显著地降低了该模型在某些子流域的性能.把流域分成64个子流域的做法对在流域出口处产生的模型性能与集总做法的效果类似.根据子流域水的平均渗滤量调整地区农田氮淋溶的输入矩阵对模型性能不会产生显著的影响.     

高原湖泊流域水环境特征与污染防治综合整治研究

在深入分析玉溪市抚仙湖、星云湖、杞麓湖水质现状、污染源贡献、污染成因以及存在问题的基础上,探索基于流域系统的源头削减、过程控制、末端治理相结合的良好型湖泊保护与污染防治型湖泊综合整治的全过程治理思路,提出高原湖泊资源“优先保护、协调发展、限量开发、强化管理”的保护与开发管理全新理念.以经济社会发展与资源环境承载能力相适应为基础,提出适应“大玉溪”新形势发展需求下的高原湖泊流域水环境保护与综合整治措施.     

流域型水污染物排放标准的定位、方法与策略

水污染物排放标准是水环境治理的基础手段和环境监管的基本依据,直接或者间接地影响着我国水资源可持续发展战略的实现。研究针对我国水污染物排放标准体系的建设现状和未来展望,探讨了流域型水污染物排放标准的定位,阐述了流域型标准制定的技术路线、方法与策略,并从标准体系设置、水环境基准建设、标准制定技术方法、配套制度体系等方面提出实施建议,为相关流域水污染物排放标准的制定提供借鉴。     

金沙江流域生态地质环境现状及其对梯级水电站工程开发过程中生态环境保护的建议

金沙江流域地跨横断山断块抬升高山、高原褶皱隆起中一低山和四川盆地掀斜台陷深切丘陵三种环境地质域,地质环境复杂,地形起伏大,流域水平及立体气候变化明显,由此营造出复杂的生态地质环境系统。流域水资源储量丰富,是中国最大的水电能源基地,流域规划开发12座梯级电站。梯级电站的开发必然与流域的生态地质环境发生相互作用,作用的正负效应事关水电开发本身的安全,也维系流域乃至西部生态环境的安全,因此必须客观地评价流域生态地质环境现状,预测梯级电站修建后可能产生的影响。文章结合流域的生态地质环境现状,筛选出27个评价指标,将其分成斜坡(岸坡)稳定性评价子系统、水土流失与水库淤积评价子系统、生态环境演化评价子系统和人类活动评价子系统四大子系统,在此基础上建立金沙江流域“水电工程开发对生态地质环境影响评价系统”。最后, 利用该评价系统将流域划分为26个生态地质环境质量片区,分述其现状和梯级电站开发影响。     

云南省澜沧江流域生态环境保护对策研究

阐述了澜沧江流域规划区自然生态环境状况及存在的主要问题,分析了水能、矿产、生物资源开发对环境的影响,提出了保护和改善流域生态环境的对策与措施.