长江源区水文气象要素变化及其与大尺度环流因子关系研究

长江源区水文气象要素变化及其归因研究一直备受全球关注,现阶段研究多侧重于水文气象要素时空变化特征分析,针对长江源区水文气象要素与大尺度环流因子相互关系的研究不足。论文利用Mann-Kendall法、去趋势波动分析法和小波分析法,探究长江源区1957—2012年水文气象要素趋势性、波动性和周期性变化规律,分析水文气象要素与大尺度环流因子的相关关系,通过研究水汽通量揭示大尺度环流因子对水文气象要素变化的驱动机制。结果表明：20世纪90年代,长江源区气候暖干化,进入21世纪后,长江源区气候暖湿化趋势明显;长江源区水文气象要素序列具有正长程相关性,长江源区气候未来会继续呈现暖湿化变化趋势。长江源区水文气象要素都存在着1~5、10~24和25~45 a三种时间尺度周期变化规律。南亚季风是影响长江源区降水量和流量较为重要的大气环流因子,南亚季风驱动下的西南方向气流是长江源区主导气流和水汽来源。     

大东湖水系连通工程生态风险评价及防控对策研究

开展河湖水系连通工程生态环境效应评价研究,对于揭示水文过程及其生态环境效应具有重要意义。目前侧重于探究连通后水文水动力、水质和水生生物等要素的变化,但对于连通工程实施中的生态风险及其防控对策研究较少。因此,针对大东湖水系连通工程,结合美国环境保护署的生态风险评价框架,构建了大东湖生态风险概念模型,以大东湖水系连通工程的各湖泊为风险小区,选取底泥悬浮、水位变动、引水水质和外来物种入侵作为风险源,水环境、浮游生物和底栖生物作为风险受体。利用相对风险模型对大东湖水系连通工程的湖泊生态风险进行评价。研究结果发现,大东湖水系连通工程中,杨春湖和沙湖的相对风险值较大,约为东湖的6倍,主要原因是杨春湖和沙湖的水位变动和底泥悬浮的风险较大。在此基础上,从开展湖泊底泥疏浚、恢复水体生态功能和优化涵闸工程布局等方面提出风险防控对策。研究结果可为大东湖水系连通工程的科学实施提供决策依据。     

河长制在促进完善流域生态补偿机制中的作用研究

河长制平台在促进完善流域生态补偿机制方面具有非常重要的作用,是实现流域水环境可持续管理的关键突破口。本研究梳理了完善流域生态补偿机制的必要性,分析了利用河长制平台完善流域生态补偿机制的可行性,并以跨界断面监测为技术衔接点,以完善跨界断面的设置、考核指标和考核目标作为突破点,利用河长制的高位推动、组织体系和部门联动,从技术方法、监测体系和补偿方式三个方面提出了完善流域生态补偿机制的建议:一是发挥河长制科技支撑作用,完善流域生态补偿技术方法;二是发挥河长制部门协同作用,完善流域生态补偿监测体系;三是发挥河长制统筹兼顾作用,完善流域生态补偿方式。     

溪洛渡、向家坝水库建设运行对下游鱼类栖息地的影响研究

为科学评估水库建设运行对鱼类栖息地的影响，以向家坝、溪洛渡水库下游的长江朱沱段为研究区域、“四大家鱼”为目标鱼类，耦合二维水动力数学模型与鱼类栖息地适宜性指数方法，模拟水库建设运行前后“四大家鱼”产卵期4～7月长江朱沱段流速、水深空间分布，对比分析水库建设运行对栖息地流速、水深适宜性以及栖息地适宜性、可利用面积的影响。结果表明：溪洛渡、向家坝水库建设运行后的“调峰补枯”,有助于增加长江朱沱段“四大家鱼”产卵期4～7月的栖息地可利用面积；栖息地可利用面积随着流量增加而先增加、后减少，栖息地存在一个最适宜流量，该流量下栖息地可利用面积最大。研究成果为科学评估水电开发的环境影响、优化水库调度提供技术支撑。