河网城镇水环境设计流量的随机模拟方法

本文提出了一种在河流径流资料系列不足时,利用与之相关的充足的河流水位资料系列推断径流的时间序列模型,进而对径流进行Monte Carlo模拟的新方法.这种方法适宜于广大河网地区城镇水环境设计流量研究中应用,文中给出的应用实例表明可获得满意结果.     

常州平原河网水动力模型构建

针对平原河网水动力状况的特点,利用MIKE11软件包建立了常州市河网水动力模型,并利用常州市13个水文站点1997、1999和2009年实测水位和流量资料对模型参数进行率定与验证.结果表明,河道糙率值在0.020～0.035之间,模型计算值和实测值吻合良好,能够反映河道的主要水动力特征.     

河网水质数学模型的参数估算

本文以无锡县河网水质数学模型的参数估算为例，根据河流的性质、水流特征、污染源的类型，选择５条河流进行现场观测，综合考虑不同河流的分析结果，研究了适用于平原河网水质数学模型的参数估算的方法。     

基于拐点分析的汉江水华暴发突变与归因研究

科学认知河流生态退化的突变过程一直是水生态学科的研究难点。该文面向汉江河流水华的演变规律和成因,建立基于拐点分析(Mutation Test)的河流水华诊断与归因分析方法。综合采用STL趋势分解法(Seasonal Trend Decomposition using LOSS)、MK突变检验法(Mann-Kendall)以及冗余分析(Redundancy Analysis,RDA)等多源统计诊断与归因分析方法,重点分析了2004—2017年2—4月汉江武汉段藻类密度的时间变化趋势和突变点,识别了水华年和非水华年期间藻类密度主要影响因子。结果表明,(1)2004—2017年2—4月汉江武汉段宗关、白鹤嘴与琴断口3个观测站藻类密度均值为0.37×10~7cell·L~(-1),峰值浓度为5.3×10~7 cell·L~(-1),其中2004—2008年呈显著上升趋势,2008—2014年呈显著下降趋势,2008年前后为汉江藻类密度突变点。(2)汉江武汉段水华年主要发生在2008—2011年和2016年,2月中旬至3月上旬藻类密度最大,2008年水华事件为近20年最严重。(3)汉江武汉段藻类密度2008年前后出现峰值及拐点的主要原因为总氮、总磷、流量以及水位差的突变;其中,与非水华年相比,水华年流量下降15%,总氮、总磷均偏高2%左右。(4)较高的总磷含量、适宜的水位差及较小的流量综合导致2004—2017年春季汉江水华现象发生。总磷含量是水华年与非水华年汉江藻类生长的主要限制营养元素,水华年水位差对藻类生长影响显著。建议下一步重点开展汉江总磷源解析,监控汉江武汉段的流量,预防"顶托"作用的形成。     

广东省跨市河流边界水质状况研究

对1994--2001年问广东省25个边界水质控制断面的氨氮、生化需氧量和高锰酸钾指数等监测资料进行统计分析，结果显示，全省跨市河流边界水质状况总体上趋于好转，但部分断面有恶化趋势。2001年污染较为严重的边界断面主要有西湖村、企坪、上垟、石碧、青洋大桥及雁田等6个。氨氮污染最为严重。     

平原河网地区大型底栖动物群落结构及其与环境因子的关系

大型底栖无脊椎动物是河流生态系统的重要组成生物,具有活动范围相对固定、生命周期较长、生活习性相对稳定等特点,可有效指示河流水质和水生态系统健康状况。有关大型底栖生物群落结构特征及其与水环境之间的关系研究一直是河流生态系统的研究热点。底栖动物具有较强的地域性,其群落结构特征受当地的自然环境特征和社会经济发展程度的双重因素影响。为研究典型平原河网地区的底栖动物群落结构及对水环境状况的响应特征,在上海市选取了83个河道断面进行大型底栖动物采样分析,共获取底栖动物20个分类单位（种）,其中软体动物10种,环节动物6种,节肢动物4种。上海河道底栖动物群落结构总体呈现结构单一、物种丰富度低、高度耐污性等显著特征,环节动物的栖息密度和出现频率均最高。城市化水平的空间差异性直接影响底栖动物空间分布的异质性,由市区至近郊、远郊,物种数从11种逐渐上升至15种,而栖息密度则由8 776.3个/m2下降至690.3个/m2。底栖动物群落结构的空间分布特征与水质理化指标的空间分布特征具有良好的对应性,水质空间变化导致环节动物和软体动物、节肢动物的空间分布存在一定交错性,耐污性较强的环节动物主要分布在有机污染重、溶解氧低的市区河道断面,而喜清洁环境的软体动物和节肢动物主要分布在水质较好的郊区断面。寡毛纲物种的栖息密度与溶解氧质量浓度呈显著负相关性。     

广东省跨市河流边界水质控制断面方案讨论

在对广东省主要跨市河流进行详细调查的基础上，分析现有跨市河流边界水质控制断面的存在问题；综合考虑跨市河段的地理位置、水体现状功能及水环境敏感性等因素，并兼顾上、下游地区社会经济发展现状及趋势，建议在新丰江、增江、韩江、灞江、绥江、西南涌、西江干流、榕江、枫江等河道新设边界水质控制断面13个，在全省共布设38个断面，构成广东省跨市河流边界水质达标管理的监测体系。文章还建议，要尽快制定广东省跨市河流边界水质保护条例，为加强广东跨市河流边界水质的达标管理，解决上下游地区之问的污染纠纷提供法律依据。     

平原河网地区滨岸带外来植物入侵现状及影响研究——以上海青浦区为例

河流滨岸带作为一种典型的开放系统,在受到外界干扰的条件下极易被外来植物所入侵并受到严重影响。以上海青浦区为例,通过对河流滨岸带生态系统入侵植物分布及现状调查,以及对两种入侵植物：白花三叶草（Trifolium repens）和加拿大一枝黄花（Solidago canadensis）群落的物种多样性及其土壤特性的实证研究,探讨外来植物入侵对河流滨岸带生态系统造成的影响。结果表明：目前该地区河流滨岸带外来入侵植物共有14科24种,其科、种数分别占到该生态系统所有植物的48．3％与26．1％。入侵植物白花三叶草与加拿大一枝黄花在春、秋两季均显著降低了河流滨岸带植物群落的物种多样性。此外,两种人侵植物也对当地河流滨岸及土壤特性造成了不同程度的影响,其中对土壤含水量、pH值的影响最为显著。该研究填补了平原河网地区河流滨岸带生态系统外来植物入侵研究的空白,有助于今后开展对该生态系统的评价、恢复及管理工作。     

基于变异性范围法（RVA）的河流生态流量估算

河流生态系统的生物组成、结构和功能依赖于河流水流的天然动态变化特征,即河流水文情势。变异性范围法（Range of Variability Approach,RAV）被广泛应用于评估河流生态系统是否得到维护。将RVA法的思路扩展到生态流量的计算,提出了一种简便、立足整体河流水文情势的生态流量估算方法。该方法使用均值与RVA阈值差计算了生态流量值,为维持河流健康生态系统提供支持。将该方法应用于南水北调西线一期工程中泥曲河的生态流量估算,得到引水坝址仁达处年可调径流量为6.44亿m3,与其他生态需水估算方法的结论基本一致。另提出了可支配系数反映河流流量可调用状况。南水北调西线一期工程计划从泥曲调水8亿m3·a-1,从RVA法的理念来看,该方案对仁达至朱巴河段的生态系统将构成威胁,需谨慎实施。     

长江三角洲河网地区典型城镇街尘中多环芳烃的污染特征

街尘是一种重要的环境介质,其携带的污染物在城镇化过程中对河网地区的水环境构成了一定的威胁.为初步探讨长江三角洲河网地区典型街尘中多环芳烃(PAHs)的污染特征,以杭嘉湖平原河网地区饮用水水源河流上游典型小城镇的街尘为研究对象,对工业区、交通干道、旧居区、新居区和商业区5种土地利用类型的15个采样点进行街尘样品采集和粒径分级,测试街尘的密度、有机质含量以及16种U.S.EPA优控PAHs含量等指标.结果表明,粒径为<63、63～125、125～250和250～900μm街尘中总多环芳烃(∑PAHs)的平均含量分别为7261、5835、4660和2909μg·kg-1,粒径越小,PAHs含量越高,其生态风险越大.不同土地利用类型的街尘中PAHs的含量顺序依次为:工业区>交通干道>旧居区>新居区>商业区.街尘中PAHs和有机质含量存在显著正相关关系,且街尘粒径越小,有机质和PAHs的相关性越强.源解析结果表明,街尘中的PAHs多为燃烧源.     

城市河流底泥耗氧速率的测定及应用研究

本文通过对底泥耗氧影响因素的研究,拟定了底泥耗氧速率(SOD)的测定法。对苏州河上海市区各断面底泥进行测定,其SOD为2.0—2.3g/m~2.d,相对标准偏差为5％.根据SOD与水温、水流流速等主要环境因素的关系,推导出城市河流底泥耗氧过程的数学摸式.     

干支流水库调度对三峡库区香溪河库湾垂线平均流速影响研究

为探讨三峡库区干支流水库调度对三峡库区香溪河库湾垂线平均流速的影响,评判其抑制水华的可能性,构建了香溪河回水区平面二维水动力学数学模型。考虑三峡水库起调水位、水位变化方式、水位变化幅度、调度持续时间、支流水库下泄流量等水库调度参数,计算了24种工况。结果表明:三峡水库运行调度期间,香溪河回水区流速很小,为10^-3~10^-2 m/s量级。三峡水库单独调度导致水位抬升,流速减小;水位下降,流速增加;但对库湾垂线平均流速的影响效果不显著,按照影响作用的大小排序依次为:起调水位、水位变幅、持续时间。支流古洞口水库增加下泄流量对库湾垂线平均流速影响较显著。     

江苏省水污染的危害及其原因分析

论述了江苏省水污染事故及水环境污染对渔业生产，饮用水源，农牧业生产，工业生产的影响及造成的经济损失；指出河网地区水流滞缓流向不定，感潮河段水流往复运动是造成江苏省水体污染的环境水力学因素，入境河流携带大量废水、污水也是造成 部地区水污染危害的重要原因。     

河流放射性核素水体弥散模型及其应用

随着我国核能及核技术利用产业的迅速发展,放射性物质运输对饮用水水源地的潜在放射性污染健康风险越来越大,阐明事故情况下放射性物质在地表水体中的迁移弥散行为可为居民饮水健康风险防范提供科学依据。针对含钴-60、铯-137、锶-90货包公路运输在事故工况下放射性物质释放造成黄河兰州段河流型饮用水源放射性污染,讨论了河流放射性物质弥散模型和居民饮用水的健康风险。结合国内现有放射源活度水平及国内外放射性物质事故资料,考虑泥沙的影响,设定铯-137不同活度水平、不同流量情形,根据饮用水中铯-137的死亡风险系数和患病风险系数对距离事故点为64 km、114 km的河流下游两个饮用水源地居民饮用受污染自来水存在的健康风险进行评估,同时选择钴-60、锶-90两种核素以30年间河水平均流量偏小值为例进行对比评估。放射性核素在黄河河流的稀释作用下,由饮用受钴-60、铯-137、锶-90污染的水随放射源活度、河水流量及泥沙含量的变化存在不同程度的死亡风险与患病风险。因此,应当对受到放射性污染的水源及时采取适当措施,预防放射性核素造成的风险。     

江苏省水污染的危害及其原因分析

论述了江苏省水污染事故及水环境污染对渔业生产、饮用水源、农牧业生产、工业生产的影响及造成的经济损失；指出河网地区水流滞缓流向不定，感潮河段水流往复运动是造成江苏省水体污染加剧的环境水力学因素，入境河流携带大量废水、污水也是造成局部地区水污染危害的重要原因     

平原河网的水环境容量——杭州运河水系初探

本交在河网水流数学模型和河道水体自净规律研究基础上,提出了河网水质模拟数学模型:以及单位时间内河网最大允许排污量计算数学模型:目标函数max·W_T=sum from i=1 to n W_i;水质约束条件。计算时,可分别以BOD水质目标(L~·)、DO水质目标(O~·)为约束条件,也可同时以BOS和DO水质目标为约束条件。本文以王业和人口集中、污染严重的杭州运河河网区为倒,计算了两种水质目标下不同引水方案的最大允许排污量,揭示了数学模型在河网治理工程环境效益评价及方案优化等方面的应用。     

董铺水库及入库河流表层沉积物污染状况评价

董铺水库是合肥市重要的水源地之一,其水质状况直接影响合肥市民的身体健康。了解董铺水库及入库河流营养元素和重金属等污染物含量及分布特征,对探究董铺水库污染状况及其控制与管理有重要参考意义。采集了董铺水库及入库河流25个采样点(断面)沉积物样本,测定总氮(TN)、总磷(TN)、有机质(OM)及4种重金属指标,采用氮磷综合污染指数和有机污染指数评价了库区及入库河流表层沉积物营养元素污染状况,并使用地累积指数及潜在生态风险指数评价沉积物4种重金属污染状况。结果显示:董铺水库库区及入库河流氮磷综合污染指数整体上属于清洁范围,库区少数采样点为轻度-中度污染;库区沉积物的总氮单项污染指数以及综合污染指数均高于入库河流,而总磷污染指数则表现出相反的趋势;有机污染指数整体上属于轻度水平,88.9%的河流断面沉积物属于清洁-中度污染,43.8%的库区采样点处于中度污染水平;地累积指数评价显示库区及入库河流沉积物中重金属Zn、Pb、Mn表现出轻度污染水平,Cu为清洁等级,4种重金属的平均污染程度由高到低依次是Zn、Pb、Mn、Cu,水库库区及入库河流潜在生态风险指数RI的平均值分别为12.6和11.8,均处于低风险水平,属于低生态危害程度。     

海平面上升对珠江口水位影响的分析

珠江三角洲水位变化存在着大量不确定性、不精确性,这些特性既具有模糊特征,也具有灰色特征。在分析珠江三角洲灯笼山站年平均水位的变化特征和闸坡站海平面变化趋势的基础上,利用灰关联法分析代表站灯笼山站年平均水位与流量、海平面、潮差等8个因素的关系,年平均水位与影响因素之间的灰关联度均大于0.7,说明各因子对年平均水位均产生显著影响,其中海平面变化与年平均水位的灰关联度为0.736,说明海平面变化是年平均水位的重要影响因素。选取灰关联度较大的（马＋三）流量、闸坡站海平面、灯笼山站的年最高水位、年最低水位、年平均低潮、年平均潮差这6个指标进行主成分分析。结果表明：第一主成分为径流潮汐作用,第二主成分的代表因素为海平面上升,第三主成分的代表因素为年最高水位;其中海平面上升为代表的第二主成分对年平均水位的贡献率为20.1%。因此,海平面上升对灯笼山站年平均水位的影响虽然弱于径流潮汐作用,但其影响也是显著的。     

小城镇河网水质规划及水环境经济系统协调发展对策研究

本文用系统工程方法进行河网地区小城镇水质最优规划.研究选择震泽镇作为典型,对现有水质规划方法加以推广,得到了河网水质模型建模的改进方法,提出求解以此模型为基础的河网水质线性问题的分解—协调算法.通过对典型镇环境现状的系统分析结果,提出了小城镇控制水污染的规划技术要点,以及水环境—经济系统协调发展对策     

珠三角工业城市污染物入河量空间特征分析

以东莞市第一次全国污染源普查成果为数据基础,调查估算2010年东莞市33个镇街和25个水功能区的COD、氨氮入河量,并应用GIS技术及相关分析法分析污染物入河量空间分布特征及其影响因素。研究发现：①东莞市各镇街及水功能区的污染物入河量呈明显不均匀分布,人口、GDP是影响污染物入河量空间分布的主要因素。②河网区、非河网区镇街的工业污染物入河量与GDP均呈较好的正相关关系,但非河网区单位污染物入河量GDP产出拟合曲线斜率是河网区的31倍,显示河网区镇街每增长单位污染物入河量所产生的GDP远远小于非河网区,河网区镇街往往付出巨大的污染代价而经济增长却非常有限。