北方地区流域水环境综合治理模式研究与实践

针对北方地区河流普遍存在污染严重、环境流量不足、自净能力差、水生态系统受损严重的问题,提出了涵盖水环境、水资源、水生态的综合治理和统筹管理的"点(点源)-线(河流)-面(面源)-管(管理)"流域水环境综合治理模式。分析了"点-线-面-管"流域水环境综合治理模式的内涵和实施策略,并在双洎河(新郑段)进行了该治理模式的具体应用,实施效果表明:"点-线-面-管"流域水环境综合治理模式可有效改善流域水质。     

生态系统健康理论在流域水环境管理中应用研究的意义、难点和关键技术——代“流域水环境管理战略研究”专栏序言

系统总结了国际河流水环境管理的发展趋势,对国际上基于河流健康的水环境管理体系与关键技术进行了分析.针对我国河流生态环境的问题与管理现状,在借鉴国外管理经验和方法的基础上,以全国环境管理关键技术研究为契机,阐述了生态系统健康理论在我国流域水环境管理中应用的意义、用途和关键技术.     

浅谈与信息化管理有关的环境统计分类标准及编码研究

以环境统计信息化管理为背景,研究了国内外信息分类与编码发展情况,系统分析了中国环境统计报告制度中统计指标的编码现状及不足,并结合工作现状及管理需求,提出了环境统计分类编码的需求,确立了环境统计分类编码的目标及原则,研究制定了以层次分类法为主、结合面分类法的环境统计分类编码方法,形成能为中国环境统计信息化管理服务的分类标准及编码体系.     

基于浮游植物的北方景观河流水生态系统评价

文章通过对2017～2018年北京市房山区景观河流浮游植物及相应水环境因子春、夏、秋三季的监测,运用生物多样性、综合营养状态指数法,研究了浮游植物组成、结构、生物多样性评价与水环境质量响应关系。结果显示,房山区景观河流浮游植物以硅藻门、绿藻门为主;基于Pearson相关性分析,其总密度与叶绿素a(Chl a)呈现较高的正相关性;同时房山区景观河流生物多样性指标评价和水环境富营养化程度与水源结构、河流连通性相关,须考虑河流客观属性特征,采取针对性管控与优化措施。     

饮用水水源保护区河流水环境容量计算模型

基于河流一维水环境容量计算模型,通过水质控制目标分析,引入了饮用水供水水库的水环境容量决定其保护区内河流水质控制目标的概念,提出以水库的水环境容量为其上游保护区内河流段末的水质控制目标,解决了由于河流与湖库的总磷水质标准不一致、水质标准中没有河流总氮指标以及水环境容量计算中河流与湖库水文设计条件不同步等,导致水源保护区内河流的水质控制目标确定困难的问题,建立了针对饮用水水源保护区内河流水环境容量的计算模型和方法,本模型直接表达了饮用水供水水库与其上游河流水环境容量之间的定最关系,体现了2个水域间的连续性和相互作用关系,为实现饮用水供水水库及其上游河流的污染物总量控制提供了可靠的科学依据,应用本模型,计算了正在建设中的老虎潭水库保护区内河流的水环境容量.结果表明,根据老虎潭水库水环境存量,保护区内河流的总氮水环境容量为65.05 t·a-1,现状总氮年入河量应削减33.86 t;总磷水环境容量为5.05 t·a-1,现状条件下尚有2.23 t·a-的剩余水环境容量,文中所提出的建模方法可以推广至水质控制目标不同情况下的连续水域,尤其适用于下游水域水质控制要求高于上游水域的情况,拓展了水环境容量的研究思路和方法.     

潮汐河流动态水环境容量计算方法探讨

基于目前采用的静态水态水质数学模型计算河流平均水环境容量的方法，难于满足感潮河流的动态水环境容量时变过程，且计算精度不高的情况，提出了潮汐河流动态水环境容量的计算方法和计算步骤，以满足感潮河流水质管理规划的需要。通过对某一感潮河流实际计算应用，表明这一新的计算方法在理论上与实践上是可行的。     

全国水环境功能区编码研究

编码是将大量零散图表数据方便整合和有效管理的关键和基础.在对各省、自治区、直辖市区划图表数据系统整合过程中,分析了欧美等国外现有河流编码及国内相关部门,如水利、测绘等河流编码的优劣.鉴于原水功能区编码的不适宜性并参考国际河流编码的经验,提出了一套比较适合整合水环境功能区划GIS数据的全新14位数字字母混合编码.该编码由6位数字型行政区划代码(GB2260-1995)、国家1∶250 000地形数据库采用的6位数字字母混合河流名称代码及2位数字顺序码的三段码组合而成,可用其唯一识别每一功能区并链接区划图表数据.但由于该编码拘于1∶250 000电子地图河流图层数据的线型(polyline)和多边型(polygon)数据结构,而非路径网络(network)结构,决定了这种基于河流名称代码的水环境功能区编码还不能反映出功能区的长度(或长度比例)等基本属性,未来研究可借鉴美国先进经验,以使之更趋完善.      

松花江吉林段水环境分类管理研究

以松花江吉林段9a的监测资料为依据,采用因子分析和构建水环境分区管理模型对松花江吉林段水环境质量进行分析。采用因子分析方法,识别出河流的水污染成因,依据主成分得分合理划分出各类水环境管理区域,并提出相应的水环境管理措施。结果表明:松花江吉林段主要污染物是高锰酸盐指数、石油类和悬浮物,表现为工业点源污染和水土流失引发的面源污染;在水环境管理分区中,丰满周围区域属于轻污染,为水源保护江段,清源桥———哨口区域属于中度污染状况,为水环境自净江段,哨口———白旗区域属于重污染,为水环境控制江段。另外,针对水环境区域的污染成因和污染因子提出了相应的微观控制措施,为水环境达标治理提供了科学依据。这一工作的开展对于实施河流水环境污染总量控制,实现松花江吉林段水域的科学化分类管理具有一定的参考价值。     

流域水环境修复技术综述

流域水环境的恶化使得其修复成为迫切的需要,我国修复技术也日渐成熟.流域水环境中河流、湖泊水库、湿地和地下水与人类生产生活密切相关,对该4种水环境类型的修复技术分别进行了介绍,并简要分析了每种水环境类型较为有效的技术方法,以期能对我国水环境修复技术的研究和管理有所帮助.     

河流水环境可视化仿真系统的开发

为了对河流进行有效管理,必须建立完善的河流水环境管理系统。计算机技术已广泛用于水环境管理。开发河流水环境可视化仿真系统是推进河流水环境管理科学化的主要工作之一。本文基于GIS平台,结合Vega虚拟现实仿真工具开发河流水环境可视化系统,不仅能够将各监测站点地理信息、河流水质信息等在GIS上展示,还实现了河流虚拟现实漫游的功能,为提升河流水环境管理水平提供基本的软件保障。     

国外典型水环境综合整治案例分析与启示

针对我国河流湖泊水环境状况不容乐观现状,以日本琵琶湖、欧洲莱茵河、英国泰晤士河流域综合整治为例进行了分析研究,提出我国治理河流湖泊水环境需要5个方面开展工作:建立强有力的流域管理机构;坚决控制污染源;加大对环保事业的资金投入;政府经济政策向环保倾斜;把市场经济引入流域治理等。     

农业面源对水环境污染及防治对策

农业面源污染已成为我国水环境的主要贡献源之一。就农业面源的产生、分布、特征、形成进行了分析,并通过三峡库区农业面源污染对河流水环境影响为例,论证农业面源对水环境污染的形成机理,指出污染发展趋势,主要污染负荷,已发生和潜在的污染问题,并提出治理面源的对策与建议。     

基于水质模型的河流水环境调控方案效果评估——以太浦河为例

针对太湖流域河流水质达标率下降的现状,构建基于水质模型的水环境优化方案的效果分析方法。以太浦河为例,应用WASP模型分析河流水环境优化调控方案的效果,应用实测水文水质数据率定和验证河流水质模型参数,设定枯水期污染物蓄积、降雨导致面源释放和突发性水污染事故引起的水质超标3种情景,通过模型模拟调水和抽水等调控措施的效果,分析不同的调控方案与水质改善效果的响应关系,为水环境优化方案筛选提供决策支持。     

水质预警预报系统的研究与应用--以汉江武汉段为例

报道了水质预警预报系统的研究及在汉江武汉段的应用情况。该系统基于河流一维水质综合模型和地理信息系统理论,建立了河流空间数据库和属性数据库,考虑了污染物的迁移和生态转化过程,可实现污染物迁移扩散的常规预报、水华预警预报及突发污染事件的模拟,并利用MapObject实现了模拟结果在系统中的实时动态可视化,为河流水环境的管理和决策提供科学依据。     

跨国界河流监测指标的优化方法和原则

以边界河流黑龙江为对象,在研究了黑龙江骨干水系水环境状况和中俄环境管理的差异的基础上,建立了面向中俄水环境管理特点的界河水环境监测指标体系。     

基于数字流域的水质综合管理决策支持系统——以深圳石岩水库流域为例

鉴于城市化地区水环境问题的时空复杂性,单一的水环境管理措施已不能满足实际管理的需要,为改善水环境有必要采取综合管理措施。文章以数字流域为基础,将流域内水系数据、地形数据、土地利用数据、社会经济及人口数据等进行融合,构建了水质综合管理决策支持系统,着重探讨了综合模型集成、动态空间数据与模型及管理之间的耦合关系问题;以深圳市石岩水库流域为例进行实证研究,构建了石岩水库流域管理决策支持系统,评价了旱季截污、产业结构调整、雨季截流等单个及组合措施的水质改善效果。结果表明该系统可以模拟多种措施的综合作用、动态的更新数据与模拟结果、并提供可视化的空间决策信息,是复杂流域水质动态综合管理与空间决策支持的有效工具。     

水环境有机污染物预测的径向基函数网络模型

水环境中有机污染物的扩散迁移是一个由多种因素影响的复杂的非线性过程，根据河流有机污染物的浓度与其影响因素之间存在的映射关系，以实际监测数据为基础，建立了一个水环境有机污染物浓度预测的径向基函数网络模型，实例验证表明，该方法预测精度较高，具有一定的应用与推广价值。     

基于地理信息系统的清河流域污染源排放特征及水环境监控能力分析

针对清河流域水环境管理的需求,通过野外调查和环境统计获取相关数据,应用GIS和GPS技术,建立流域污染源地理信息系统数据库,在此基础上,对清河流域污染源排放特征及流域水环境监控能力现状进行了研究。结果表明：在清河流域,废水污染源主要集中在支流小清河和寇河流域,典型行业包括牲畜屠宰、食品加工、缫丝加工等;污染源在线监控和河流水质断面监测能力均无法满足流域水环境管理的需要,在清河流域的水环境管理中,应将小清河流域和寇河流域作为重点水质控制单元进行管理,在小清河和寇河入清河干流处增设水质监测断面。     

水质预警预报系统的研究与应用——以汉江武汉段为例

报道了水质预警预报系统的研究及在汉江武汉段的应用情况。该系统基于河流一维水质综合模型和地理信息系统理论，建立了河流空间数据库和属性数据库，考虑了污染物的迁移和生态转化过程，可实现污染物迁移扩散的常规预报、水华预警预报及突发污染事件的模拟，并利用MapObject实现了模拟结果在系统中的实时动态可视化，为河流水环境的管理和决策提供科学依据。     

中国河流水环境容量区划研究

根据河流水环境容量丰裕度指教、紧缺度指效及季节变差系数的地域分异规律,依据区内相似性和区间差异性的基本原则,特我国除台湾省以外的区域划分为4个水环境容量区和９个水环境容量亚区,并分别研究了各区容量赋存数量多寡、开发利用强度及季市交化程度与该区水质污染之间的内在联系。结果表明,丰裕度指教的低值与紧缺度指数和季节变差系数的高值相耦合（即负耦合）的容量区内,河流水质污染严重;相反,则水质污染比较轻微。此外,文章还结合各容量区的实际情况,探讨了相应的水污染控制、管理策略