流域水生态功能区划及其关键问题

作为流域生态系统管理和水资源保护的重要手段,如何科学合理地开展流域水生态功能区划,已成为世界各国可持续发展所面临的关键挑战之一.本文立足我国流域综合管理的特点和发展趋势,针对我国现行水功能区划的问题,结合国外流域水生态区划的经验,提出了基于流域生态学、地域分异规律、生态系统健康与生态完整性、流域生态系统管理等理论基础的,以恢复流域持续性、完整性生态系统健康为目标,反映流域水陆耦合体在不同时空尺度景观异质性的流域水生态功能区划及其原则,重点分析了流域水生态系统的空间格局、生态过程以及动态演替等3个区划的关键问题,并提出了区划的方法,以期为我国流域水生态功能区划和流域生态系统管理提供战略层次的科学依据.     

生态规划在冕宁县城市总体规划中的作用研究

以冕宁县的生态规划为例,通过对冕宁县生态城市规划建设背景的研究,确定其生态城市建设的定位,通过分析冕宁县城市的现状,得出了冕宁县进行生态城市规划的总体思路.生态城市建设的重点是对城市的生态功能进行划分,生态功能划分的原则包括生态城市功能区划的原则、可持续发展原则、区域相关原则、部分与整体协调原则、相似性原则、环境容量和环境承载力原则以及区域特色原则等等.通过对冕宁县城市生态区域的划分,将生态规划彻底融入冕宁县的总体规划之中,进一步改善冕宁县生态环境、人居环境和发展环境,不断提高城乡人民生活质量,将冕宁建设成为生态县.     

水功能区划在流域排污权初始分配中的应用——以沙颖河流域为例

排污权交易是治理环境污染问题的有效手段,排污权初始分配则是排污权交易制度实施的基础,在流域水功能区划基础上研究排污权初始分配问题,将有助于流域排污权交易制度的有效实施.结合我国现行行政特征和流域水功能区划成果,以行政单元作为排污权初始分配主体开展排污权初始分配研究.选取沙颍河流域为例,根据淮河水利委员会制定的沙颍河流域水功能区划及COD、氨氮限排总量要求,以COD、氨氮作为排污权初始分配的客体,通过等比例削减方法对沙颍河流域内的行政单元进行了排污权初始分配,得到了流域内各行政单元的COD、氨氮初始排放权,并将分配结果与区域社会经济发展水平等进行了比较研究,研究认为将水功能区划应用于排污权初始分配研究是一种有效的尝试.在此基础上探讨了关于排污权初始分配的政策可行性、初始分配的方法及地方政府定位等几方面问题,目的在于为将来的排污权分配研究工作提供一些思考和建议.     

河湖相连水系水体污染控制技术与策略

太湖流域上游洮滆水系河湖相连,湖荡密布。以滆湖—太滆运河、漕桥河—太湖为例,分析了该区域水系特征、生态状况、水环境污染现状及存在的主要问题,提出河湖相连水系污染治理控制方案。通过加强流域污染物的源头控制,削减污染负荷,控污与生态修复相结合,提高湖荡自然净化能力和生态系统自我修复能力,拦截并净化水系入湖污染物,为入湖河流提供清洁水源;对入湖河流集水区各类污染源进行治理,拦截和控制沿线污染物进入入湖河流,建成清水河道,提高入湖河流自然净化能力,使污染物在入湖河流运移过程中进一步削减,在河湖连结处等关键水域构建强化净化污染物的生态拦截工程,再次削减入湖污染物,并对水系各污染控制要素进行系统调控和优化配置,在上游地区构建太湖污染防控和水环境保护的安全屏护体系。     

民勤县生态经济功能区划

在分析石羊河流域下游民勤县生态经济系统结构与功能的基础上,建立生态经济功能区划指标体系,利用系统聚类方法对民勤县生态经济系统进行功能区划,将民勤县分为东北部沙盐地灌溉农业区、中心城镇综合发展区、西北部荒漠地生态保护区、东南部生态农业区和中部沿河农林牧业发展区5个功能区,并分析了民勤县各区域生态经济系统的结构与功能特点、改善途径及区域发展方向.     

农村环境综合整治一体化规划方法框架探讨

为了弥补以往农村环境综合整治规划存在的一体化和系统化缺陷,构建了自上而下分层链接的系统规划方法框架,该框架总体上以城市总体规划和环境规划为顶层控制框架,其下分为县(市)域层次、乡镇域层次和行政村域层次3个层次。在顶层控制框架下,逐层控制可以克服规划上下层脱节、有效性降低的弊病,从而提高规划的整体性、系统性和有效性,为进一步推进农村环境综合整治、提升农村环境质量发挥积极的作用。农村环境综合整治规划的重点在于乡镇域层次和行政村域层次,其主要内容应包括:乡镇和行政村的农村饮用水水源地保护、农村生活污水和垃圾处理、畜禽养殖污染治理、水产养殖污染防治、历史遗留的农村工矿污染治理、农业面源污染和土壤污染防治、景观生态规划,以及其他与村庄环境质量改善密切相关的环境综合整治措施等。规划中应以乡镇为基本规划单元,规划实施要分期分批。为此,提出了乡镇类型划分及分期分批整治原则,为农村环境综合整治规划提供指导。     

湘江流域铊污染物水环境容量与总量控制

针对湖南湘江流域含铊工业废水大量排放,引起部分河段地表水铊含量超标的问题,通过对河流相应集水区各涉铊污染源进行调查分析,计算铊污染物入河量,选择模型,按水功能区划要求的水质目标,估算出目标河段铊污染物的水环境容量,并按容量总量管理模式,提出各地区、各污染源铊污染物排放与削减的分配方案.结果显示,湘江干流永州、郴州、衡阳和娄底段尚有一定的环境容量,而株洲、湘潭、长沙和岳阳段容量计算结果为负值,表明该河段铊污染物含量已超过水环境容量;除汨罗江外,湘江一级支流均有剩余的铊环境容量,容量较大的是耒水,其次是洣水和舂陵水;10条涉及铊排放的二级支流,都还有剩余环境容量,容量最多的是西河,其次是永乐江和攸水.铊排放超出环境容量的区域,须进行铊污染物削减,需要削减的地市有永州、衡阳、湘潭、长沙和岳阳,需要削减的行业涉及化工、有色、钢铁、锰业和玻璃行业,削减总量达到每年3.188 t.化工行业排放最大,为每年3.239 t,需要削减的量也最大,为每年2.862 t,占削减总量的89.8%.     

科技简讯

《污染物排放总量控制计划》是第四次全国环境保护会议根据全国人大批准的“九五”环保目标制定的,是确保这一目标的有力措施.以往,我国采取的是依照污染物排放标准来控制污染.由于经济快速增长,就某一地区或某一行业而言,既使所有污染源普遍达标排放,污染物总量仍将继续增加,污染加剧的趋势仍不可避免.实行总量控制,采取排放浓度标准与排放总量指标相结合的方式来控制污染物的排放,就能有效地遏制环境问题加剧的趋势.     

“十一五”期间中国化学需氧量减排与水环境质量变化关联分析

化学需氧量是中国主要污染物总量控制指标之一。分析化学需氧量排放变化及减排形势对今后化学需氧量及其他污染物减排具有借鉴意义。在分析＂十一五＂期间中国化学需氧量减排趋势和水环境质量变化趋势的基础上,定量和定性地考察两者之间的关系。结果表明：＂十一五＂期间化学需氧量排放量呈下降趋势,但生活化学需氧量排放量比重有所上升,中西部地区排放量下降趋势比东部地区要小;化学需氧量减排目标顺利实现,其中,工业源是减排主体,东部地区对减排贡献最大;中国地表水环境质量逐步改善,高锰酸盐指数质量浓度累计下降31.9%,Ⅰ～Ⅲ类水质断面比例累计提高14.4个百分点。无论是全国尺度还是流域尺度,随着化学需氧量排放量的减少,地表水水质均出现不同程度的改善,两者表现出一定程度的正相关关系,但是部分流域存在污染物排放总量与环境质量变化不完全协同的现象。     

区域建设项目的污染物排放总量控制方法框架

针对目前还缺乏可操作的建设项目环境管理实施污染物排放总量控制(以下简称总量控制)的方法,基于郑州市环境保护局在建设项目环境管理实施总量控制方面的多年实践与经验,探讨了对总量已超出区域环境容量的地区如何对建设项目实施总量控制,如何确定区域污染减排和综合整治总量控制目标的确定,如何构建新、老污染源之间良性互动机制以及制定建设项目实施总量控制的政策、制度和管理措施保障,为区域建设项目环境管理实施总量控制提供了理论和方法框架。     

闽江流域畜禽粪便的污染负荷及其环境风险评价

从闽江流域畜禽养殖业现状分析入手,根据作物所需畜禽粪尿肥的最大量,估算流域各县市的畜禽污染物产生量和农田畜禽粪便负荷量,对各县市畜禽养殖粪便污染进行潜在的环境风险评价.结果表明:闽江流域大多数集约化养殖场集中分布于中上游,并有向下游扩散的趋势;流域农田畜禽粪便负荷量平均达22.95 t·hm-2·a-1;整个流域的畜禽污染已对环境产生风险,尤其是富屯溪、沙溪流域更为突出.     

城市环境影响模拟的系统动力学研究

城市化进程的加快已导致严重的环境问题。对城市环境影响的模拟研究是确定合理的城市发展规模和制定科学的发展规划的重要依据,以采取措施从源头控制环境质量的恶化。城市环境属于复合多动态系统,传统的一些方法可以实现城市环境影响的模拟预测,但参数调控方面的功能较不完善。文章将基于信息反馈控制理论的系统动力学引入城市环境影响模拟中,构建城市环境、社会、经济之间的系统动力学模型,通过调整环保投入、科技投入、经济增长速率以及单位能耗等系统变量,对武汉市未来发展的主要污染物（SO2、COD）排放量和主要资源消耗量（能源、水）等进行了四种情景动态模拟。结果表明：（1）系统动力学适合于研究复杂系统行为,具有较强的模拟和调控能力,同时可以避免繁琐的计算和信息成本高等缺点;（2）＂两型＂发展模式（Ⅳ）下的资源消耗量和污染物排放量明显低于其它3种情景,但仍处于较高的水平。武汉市污染物削减、生态环境保护任务依然繁重,开发新的替代能源、提高资源利用率仍是今后工作的重点。     

漓江上游纳污最适总量及水质变化规律研究

为确保 2 0 0 0 - 2 0 10年桂林漓江上游进入城区水质能保持国家II类水质标准进行纳污总量控制及其水质变化规律研究。采用系数法对 2 0 0 0 - 2 0 10年陆源排污总量进行科学预测 ,按河流功能区划要求 ,首次利用动态数学模型计算河流在不同流量、不同纳污总量条件下保持II类水质的最适纳污值 ,探讨了漓江水质变化规律。为环境管理打下基础     

南昌市不同功能区绿化带土壤重金属污染特征及生态风险评价

城市绿化带土壤是城市生态系统的重要组成部分,对污染物的吸纳、环境的净化起重要作用,更是市民接触重金属的主要风险源。深入分析城市重金属污染的空间分布特征、污染来源及其生态风险,对于改善城市土壤环境质量和人居环境有重要作用。以南昌市居民区、科教区、商业区、工业区、城市公园和郊区这6个功能区的绿化带土壤为研究对象,共采集了231个样品。分析不同功能区绿化带土壤重金属含量,采用单因子污染指数和内梅罗综合污染指数评价重金属污染的程度,采用Hakanson潜在生态风险指数法评价土壤重金属的潜在生态风险。结果表明,Cu、Zn、Pb、Cd这4种重金属元素平均值均未超过《国家土壤环境质量标准》(GB15618—1995)中的二级标准,但4种元素的平均值分别是江西省土壤背景值的2.58、2.57、2.08、1.13倍。以江西省土壤背景值作为评价标准,单因子污染指数大小为ZnCdPbCu,除城郊的各项单因子指数较小外,其他各功能区的单因子指数基本大于1;工业区、商业区和城市公园的综合污染指数在2-3之间,属于中污染。南昌市绿化带土壤重金属中Cu、Zn、Pb这3种重金属的生态风险指数均值分别为6.61、2.191、9.49,Zn、Cu全部处于低生态风险水平;少量地区Pb处于中等生态风险水平;Cd的潜在生态危害指数为60.88,有29.87%处于低生态风险程度,39.39%处于中等生态风险水平,30.30%处于较重生态风险水平,0.43%处于重生态风险水平。由生态危险指数RI可知,工业区、商业区和城市公园属于中等生态危害,居民区、科教区和郊区则是轻度生态危害。以《国家土壤环境质量标准》(GB15618—1995)中的二级标准作为评价标准,仅0.43%的样点处于严重生态风险水平,但仍有22.08%的样点重金属综合污染指数达到重度污染水平。     

天津市南运河河道整治景观设计

依据天津南运河河道沿岸的场地特征,确定了南运河河道整治景观设计的目标和原则,重点探析南运河线形文化景观遗存和滨河环境空间利用的实现形式,并认为南运河河道整治景观设计应建立沿岸连续的步行系统。依据道路与河面的高度差,建立6个不同的景观节点,采取生态护堤措施,保护和完善生态廊道,建立统一完善的历史文化传承体系。     

北京市地表水污染原因分析与防治对策

分析了北京市地表水污染的主要原因,提出了解决措施,对合理利用紧缺的水资源问题,有一定的指导意义。北京地区严重缺水,且地表水污染严重。主要原因有以下4方面:水资源量逐年减少,生活污染源影响严重,城市中心区污水截流河道地表雨水径流污染逐年凸显,农业面源污染增加。提出如下控制措施:保证地表水生态流量,建设双水源(清水和再生水)供水系统;科学核算地表水环境容量,把污染物排放总量控制与改善水环境质量紧密结合起来,是改善地表水环境质量的重要措施;加强城市地表径流污染研究与控制,尤其是初期雨水污染控制;引入循环经济,建设生态农业,改善养殖方式,控制农村面源污染。     

点源排污总量的确定与工程优选

本文以保护水域为目标,阐述了点源排污总量的控制方法.根据水域污染物的输入、控制总量,反馈到点源的相应关系,确定点源排污总量、分配负荷.对需要消减污染负荷的受控点源,采用价值系数排列法,优化筛选治理方案.     

卷首语

持久性有机污染物(POPs)由于在环境中难降解,可沿食物链累积放大,可以长距离迁移至世界各地且具有很高的毒性,是一类对环境和人类生存威胁最大的化学污染物.POPs的甄别、环境过程、健康影响与污染控制是二十一世纪环境科学领域的重大科学问题.为避免环境和人类健康受到POPs危害,国际社会于2001年5月共同通过了《关于持久性有机污     

流域水体污染的生态学效应及监测预警

从流域生态系统的结构与功能出发,分述流域水体污染引起的生态学效应(结构与功能效应),并归纳目前国内外生物、生态监测预警的特点.生态监测经历了以敏感和耐污种类比例为主的传统简单指数、以群落结构变化为主的单一指数到以群落结构、营养结构为主要特征的复合多参数指数的发展过程.生物预警利用在线生物监测技术,主要形成了鱼类、无脊椎动物和微生物的三大类生物预警系统.目前,生物完整性指数能从群落水平较好地指示水体污染状况,生态预警则缺乏生态系统水平的研究.因此提出以群落结构为主的生态监测以及生态系统整体水平上的生态预警是未来研究方向的重点.     

广州市城市森林土壤重金属污染状况及其评价

城市森林土壤能储淤城市环境中的重金属污染元素,影响土壤环境质量.文章对广州市的城市森林区域中土壤重金属的污染状况进行研究,应用单项污染元素指数和综合污染指数对广州市城市森林土壤进行环境质量评价,结果表明:广州市机场高速林带林区土壤中As、Pb、Cd三重金属污染元素超标,广深铁路林带林区土壤中Cd重金属元素超标, 其他各林区严格控制环境重金属污染物未超标;帽峰山森林公园土壤重金属综合污染指数最低,表明森林群落对重金属污染元素的消减作用明显.土壤酶活性可以表征森林土壤中重金属污染状况,森林土壤中As、Cu、Zn含量与过氧化氢酶活性呈显著负相关性;对可能影响城市森林土壤重金属含量因素的10个因子进行主成分分析,建立了城市森林土壤环境质量评价综合模型.