区域水环境系统脆弱性指标体系及综合决策模型研究

目前水环境系统脆弱性研究主要局限于水环境系统的单方面脆弱性研究,过于片面化,需要综合考虑水资源、水环境质量、旱涝灾害、社会经济以及生态环境等方面的脆弱性。根据水环境系统脆弱性是系统状态受到系统压力引起的敏感性以及系统状态对系统压力的适应性响应的观点,采用“压力-状态-响应”模式构建区域水环境系统脆弱性指标体系。区域水环境系统脆弱性研究中客观存在诸多不确定性,利用联系数描述上述不确定性过程中差异度系数在［-1,1］上取值仍存在不确定性,为此,构造三角模糊数刻画差异度系数取值的不确定性,给出三角模糊联系数的基本形式,取置信水平得出置信区间联系数,采用期望-方差排序法对置信区间联系数进行决策分析,建立基于三角模糊联系数的系统综合决策模型。此模型用于安徽省水环境系统脆弱性评价的结果表明,安徽省区域水环境系统脆弱等级介于［2.731 3.620］之间,脆弱性状况不容乐观,应采取相应措施改善区域水环境质量,降低区域水环境系统脆弱性,保障区域社会经济及生态环境的可持续发展     

丹江口水质变化及影响因素分析

水库水质变化情况在湖库生态安全的调查与评价中占有重要的地位,同时也为生态安全监测与预警,生态安全保障,以及湖库综合治理方案的发展提供了基础和依据。将高锰酸钾指数,氨氮以及其它一些参数选作为主要的评价因子,并对丹江口水库近年来的水质变化进行分析。同时,对影响水库水质的因素,包括水库的水量,上游来水,农业非点源污染等,以及它们与丹江口水库水质变化的联系也做了探索和分析,并根据分析提出了改善丹江口水库水质的建议。总而言之,丹江口水库的水质近年来通过环境保护和污染控制等逐渐变好,同时也正在向更好的方向改善。丹江口水库水质变化主要与非点源污染相关,另外,水质监测系统需要进一步完善     

基于控制单元的水环境容量核算研究——以锦江流域为例

水环境容量核算是流域水环境容量总量分配的重要依据,关系到流域水质目标的实现。控制单元作为流域水环境管理的一个基本实施单位,以其为基础开展水环境容量核算,对于科学制定控制单元容量总量分配具有重要意义。以江西省锦江流域为例,根据水环境容量核算的基本原理,结合锦江流域的污染状况、水质现状和水环境功能区划,对流域各控制单元COD和氨氮的水环境容量进行分析,结果表明,控制单元的水环境容量与其内排污口的分布及功能区水质目标密切相关,COD的水环境容量以高安控制单元的最大,为 21 811 t/a;其次为上宜控制单元,为 21 168 t/a;再次为新丰控制单元,为 14 493 t/a;万载控制单元的最小,为 7 607 t/a。氨氮的水环境容量在各控制单元的分布特征与COD的略有不同,以上宜控制单元的最大,为790 t/a;其次为高安控制单元,为664 t/a;再次为新丰控制单元,为462 t/a;万载控制单元的最小,为303 t/a     

Assessing of Environmental Quality in Six Areas in India,Sri Lanka and Bangladesh

Environmental quality for environmental health has been examined visually by describing general conditions and drinking water supply, sanitation and solid waste treatment conditions and practices in six South-East Asian villages with a dense population. The environmental review was supplemented by discussions with local people and political and administrative decision makers. Some drinking water analyses were done in order to show the water quality to the local people. The quality of the general conditions and the conditions and practices of drinking water supply, excreta disposal and solid waste treatment practices have been graded with the grading system presented below. The grading could be done in 1 or 2 days in each area by two persons, of which one was an environmental scientist and the other a social scientist, who also knew the local culture and worked as a translator.     

猫跳河流域开发与环境质量变异

猫跳河流域经过３０多年以水能为先导的开发，已成为贵州经济最发达的区域，但是。由于区内工业集中、人口膨胀等多种因素的影响，也导致环境及生态系统发生变化，出现资源—经济—环境的较大矛盾。本文通过众多的调查研究资料，对猫跳河流域开发所引起的环境问题：人口变化、水利水电引起环境变异、水环境变异、大气环境质量变异、野生生物衰亡及生境变异、土地环境变异作了闸述，并对流域开发的综合效应进行了全面分析。     

漫湾电站建成后澜沧江下游水质变化

随着澜沧江流域水电资源的开发,其水质变化及其跨境影响,越来越受到下湄公河流域国家及许多国际组织的关注。以漫湾电站为例,利用澜沧江下游1988～2002年6个断面、21个项目的水质监测资料,采取对比分析法,评价分析了漫湾电站建设和运行15年来,整个下游干流的水质状况和主要污染物变化趋势。结果表明,漫湾电站的建设和运行,目前对澜沧江下游干流水质总体还没有明显影响,但漫湾水库受重金属等污染物的污染,水库水质趋于下降。主要污染物M\-nO\+-\-4指数、NH\+-\-4 N、Hg、Pb和Cd的污染呈下降趋势;TP的污染有所加重。重金属Pb、Cd的污染主要集中于嘎旧（漫湾）断面和景临桥断面;M\-nO\+-\-4指数、TP和NH\+-\-4 N产生的有机污染主要集中在版纳水文站断面和勐罕渡口断面;澜沧江出境断面关累水质良好,基本达到该断面水环境功能要求。     

Interpretation of the source-specific substantive control measures of the Minamata Convention on Mercury

Being persistent, toxic, and bio-accumulative, Mercury (Hg) seriously affects the environment and human health. Due to Hg's attribute of long-range environmental transport across national borders, especially through atmospheric transport, no country can fully protect its environment and human health with its own efforts, without global cooperation. The Minamata Convention on Mercury, which was formally adopted and opened for signature in October 2013, is the only global environmental regime on the control of Hg pollution. Its main substantive control measures are source-specific: its phasing-out, phasing-down, and other main substantive requirements all direct to specific categories of pollution sources through the regulation of specific sectors of the economy and social life. This Convention does not take a national quota approach to quantify the Parties' nationwide total allowable consumption or discharge of Hg or Hg compounds, nor does it quantify their nationwide total reduction requirements. This paper attempts to find the underlying reasons for this source-specific approach and offers two interpretations. One possible interpretation is that Hg might be a non-threshold pollutant, i.e., a pollutant without a risk-free value of concentration. The existence of a reference dose (RfD), reference concentration (RfC), provisional tolerable weekly intake (PTWI), minimal risk level (MRL) or other similar reference values of Hg does not necessarily mean that Hg cannot be regarded as non-threshold because such reference values have scientific uncertainties and may also involve policy considerations. Another interpretation is that Hg lacks a feasibly determinable total allowable quantity. There is evidence that negotiators might have treated Hg as non-threshold, or at least accepted that Hg lacks a feasibly determinable total allowable quantity: (1) The negotiators were informed about the serious situations of the current emissions, releases, and legacy deposition; (2) the UNEP Secretariat took the position that Hg is non-threshold and should be eliminated to the maximum; (3) European countries, the USA and other western countries were in a better position to regard Hg as non-threshold and push forward a global reduction of Hg emissions and releases to the minimum; (4) the negotiators took the Stockholm Convention on Persistent Organic Pollutants (POPs) as a model; and (5) a fairly large number of non-governmental organizations (NGOs) were organized under umbrella NGO networks such as the Zero Mercury Working Group (ZMWG) and the International POPs Elimination Network (IPEN) and made a significant contribution to the negotiation process. The interpretations for the Minamata Convention might similarly be used to interpret the source-specific approach of the Stockholm Convention on POPs and the national quota approach of global environmental regimes on stratospheric ozone and climate mitigation. These two interpretations focus on the features of the pollutants and for this reason may be useful for future negotiators of other international environmental treaties to select appropriate models. They also suggest that the source-specific approach may be adopted in the future for pollutants with similar features of being possibly non-threshold and without a feasibly determinable total allowable quantity.     

洞庭湖三口河系地区水环境演变趋势研究

三口河系是联系长江与洞庭湖的纽带,是洞庭湖区重要的组成部分。近年来,随着气候变化和人类活动影响加剧,江湖关系演变呈现出新的特征,三口河系地区水环境问题也日益突出。通过对该地区代表站南咀站和杨家垱站长系列水文水质资料监测数据的深入分析,从年际与年内两个尺度,系统探讨了三口河系地区水环境演变趋势。结果表明：洞庭湖三口河系地区水质在年际时间尺度上呈现逐渐恶化的趋势;年内TN、高锰酸钾指数表现为丰水期小,枯水期大,而TP表现为丰水期大,枯水期小的演变规律。然后从影响水量与水质两方面的因素,分析了该地区水环境演变的驱动机制,最后从水利工程的建设、面源污染控制以及法律法规与节水宣传等方面,初步构建了洞庭湖三口河系地区水环境调控策略     

前置库技术在水库水源地面源污染控制中的应用

近年来,农业面源污染对水库水源地的水质保护形成了威胁。为防治环境污染,保护水库水源地水体的水质,充分发挥资源的生产潜力,对水库水源地保护区进行面源污染控制尤显重要。前置库技术因其费用较低,可以多方受益、适合多种条件等优点,是目前防治水库水源地保护区内面源污染的有效途径之一。在考虑水库水源地特有的地形特点及其面源污染的突发性、大流量等问题的基础上,阐述了前置库系统的组成并解释其水质净化机理,提出了前置库如何选址及其库容的确定,并对前置库内部生态系统及水生生物配套工程的建设加以分析说明,最后提出了前置库技术在应用过程中存在的局限性。这种因地制宜的水污染治理技术,对减少水库外源有机污染负荷,特别是去除入库地表径流中的氮、磷安全有效,具有广泛的应用前景。     

基于ESEF的水生态承载力评估——以太湖流域湖州市为例

以基于生态系统服务的生态足迹(ESEF)为基础的水生态承载力评估方法,综合考虑了水量支撑、水质限定和水生态稳定三方面特征,从而实现了足迹方法对水生态系统承载能力的有效表征。然而,如何界定水产品、水资源和水污染足迹以及承载力之间的关系,是目前研究的重点和难点。以太湖流域上游湖州市为例,探讨了在考虑或不考虑水质标准与环境功能分类的情况下,如何利用求并集法或求平均值法进行基于ESEF的水生态承载力评估。研究表明,两种方法均反映出湖州市人们对水生态系统服务的消费需求超出了当地水生态系统的供给能力,需求与供给之间的差距对当地水生态系统的可持续性造成影响。综合考虑水产品供给、水量支撑和水质保障三方面因素,湖州市水生态系统可承载的人口与经济规模为现状水平的95%;如果增加对水质标准和环境功能分类的考虑,则湖州市水生态系统的承载能力仅为现状水平的79%。虽然求并集法的计算结果更有说服力,但是求平均值法则提供了在更小尺度上研究的可能。     

Optimal design of additional sampling pattern for drinking-water quality control

A crucial step in complementary studies of the water quality determination is to design the additional sampling pattern or, in other words, to determine the number and location of the additional samples. Since location and number of samples highly affect decisions’ uncertainties, and because sampling process is quite costly and time-consuming, optimization of the sampling pattern will enhance the efficiency and productivity. Solution of such an optimization problem requires defining an objective function and constraints. There exist many previous studies regarding locating additional samples in other environmental problems wherein the objective function is defined as the minimization of the kriging variance (based on the problem nature), but the point is that kriging variance is not sensitive to local variability. Since manner and extent of small-scale variations are both important and necessary in water quality studies, it is required to resolve this shortcoming of the traditional objective function. Solution is to make use of the combined variance consisting of kriging and local variances. In this study, the applicability and efficiency of the minimization of combined variance as the objective function of the additional sampling was adopted and proved for a salt marsh (east of Iran) on the basis of a simulated annealing-based algorithm. It was shown, practically, that the locational distribution of additional sampling points is quite logical and more compatible with experts’ proposed methods using this objective function (compared to the traditional one).     

生态工程在湖垸湿地农业持续发展中的应用

湖垸是平原湖区农业生产的基本湿地单元。本文通过对江汉平原四湖地区的一个典型湖垸──新兴垸湿地农业开发的调查与分析，指出必须在湖垸微地貌基础上建设拦蓄和疏导并举的农田水利工程设施，因地制宜布局农业生产模式，发展沼气促进湖垸湿地生态系统物质能量的多级循环利用，保护与合理利用湿地资源，同时肯定并强调生态工程的应用是湖垸湿地农业持续发展的必由之路     

中国环境质量的时空格局及影响因素研究——基于污染和吸收两个视角

提升环境质量是经济高质量发展的重要内涵和必然要求。基于环境污染和环境吸收两个视角,在综合大气、土壤、水体三大环境要素测算环境污染指数和吸收指数的基础上,结合环境质量影响因素的地域差异性,采用SDM模型分析全国及各地区环境质量的影响因素和空间效应。研究表明：（1）环境质量的空间集聚特征明显,地域不平衡问题突出,环境恶化的趋势没有得到根本性扭转;（2）重工业比重偏高是造成环境质量低的最主要原因;（3）东部地区环境质量与经济发展逐渐趋于协调,但人口集聚给环境带来较大负面影响。中、西部地区“高投入、高耗能、高污染、低效率”的发展模式成为提升环境质量的掣肘。最后,针对不同地区发展特点提出“硬治理”与“软治理”融合的差异化环境治理路径。     

上海多自然型河流整治实践与探索

简要介绍上海河流整治的3个发展历程及各阶段的特征,总结了多自然型河流整治过程中基于河流整治的河流形态多样性保护与创建、生态护岸建设、生物多样性培育等技术研究成果,以及基于水质改善的水量水质数值模拟、水环境承载力评价、截污治污、水质修复等技术方法。以工程实例说明,河流形态多样化是创造河流生物生境的基础,生态护岸建设可以营造并促进生物生存环境改善,生物多样性培育可以恢复滨水生态系统,底泥疏浚与截污治污则是水质修复的基础与根本手段,水资源调度有效提高水环境承载能力,生物化学方法加快了水质修复的进程。最后,以多条河流的水质与生物监测结果说明不同技术在上海多自然型河流整治实践中的应用情况。     

基于能值分析的价值型水资源资产负债表编制

水资源在社会经济发展中的重要性逐渐显著,强化水资源综合管理是当今世界各国实现水资源可持续利用的重要途径。目前针对水资源资产负债表的基本表式、相关概念、核算方法还存在一定争议,研制水资源资产负债表,实物核算是基础,价值核算是目标。水资源价值化方法是水资源资产负债表编制的关键和难点,这一问题一直制约水资源的价值认同及其纳入国民经济核算的可行性和准确性。按照水资源负债表核算基本原理,遵循"水资源资产-水资源负债=水资源资产净值"编制思路,构建反映经济社会用水导致的水资源过度消耗、水环境损害以及生态用水挤占的水资源资产负债表。在水资源实物量资产负债表编制的基础上,根据水文循环和水资源自身特性,通过能值分析方法,把水资源多用途转换成同一标准的能值进行定量化价值研究,从而在一定程度上改进或弥补水资源价值测算方法存在的判断标准差异的不足,尝试在一张表中实现水量和水质统一核算,从水资源、水环境、水生态三方面阐明经济体对环境体产生的水资源价值量债权关系。结果表明:成都市2015年水资源耗减量不存在负债,但水环境损害和水生态用水挤占分别存在1.52亿元和1.15亿元负债,这为水资源有偿使用和水生态保护和补偿提供了依据,为真正实现编制价值型水资源资产负债表提供了新的思路和方法。     

农村水环境治理行动的演化博弈分析

新常态下,我国环境承载力已经达到或接近上限,农村水环境也存在着"边治理、边污染"和地方政府监管乏力问题,究其根源是缺乏农村水环境治理的内生机制,在中央政府投入大量精力、财力的同时,其他利益相关主体却存在不同利益诉求和行为导向冲突,因而厘清农村水环境治理行动中的主体博弈关系有助于突破此现实困境,形成良好的行动机制。本文利用演化博弈模型,分析了地方政府、企业和农户三方博弈主体在农村水环境治理行动中的演化过程。研究结果表明,系统演化具有多重复杂情景,在良好的演化情景下,只要农户参与治理的意愿高,地方政府最终将趋向于引导行动,企业也相应选择净化策略,三方实现共同治理,农村水环境质量将得到显著改善;相反地,在不良演化情景下,即使农户愿意参与治理、或企业愿意采取净化策略,都无法得到地方政府的支持和系统中其他主体的响应,系统将锁定于不良状态,最终造成农村水环境治理的"公地悲剧";在一般情景下,通过调节各方策略的参数值,发现只要地方政府和企业联合起来致力于通过一系列引导和扶持策略保障农户从参与农村水环境治理中获得切实利益,可使系统跳出不良状态,形成三方共同治理的良好局面。实例分析结果进一步验证了只要政府和企业联合行动以切实保障农户的利益,就有利于促进农村水环境质量提升。据此提出促进三方共同参与、保障农户利益的农村水环境治理行动对策建议。     

武汉城市湖泊水环境现状及综合整治途径

近十几年来,随着人口的增长,现代工业和农业的发展,湖泊的老化过程受到人类活动的影响而大大加速。过量营养物质的富集,使水体产生了一系列的变化。结合武汉市湖泊水环境现状分析,指出了武汉市湖泊当前存在的三个突出的问题,即污染严重、湖泊萎缩和水量锐减、湖泊生态系统遭破坏。在此基础上,提出了一套适合武汉湖泊整治的综合途径,具体包括以下四个方面的内容：①管理组织模式与政策法规;②提高工程的科技含量,重点实施湖泊生态修复工程;③发展水经济,形成新的产业增长点;④加强水文化建设,提高市民的环保意识。武汉市湖泊水环境作为修复对象,由此形成的适于国内城市严重富营养景观水体整治的技术和管理体系,具有十分重要的现实意义和推广应用价值。     

Assessing water quality in rivers with fuzzy inference systems: a case study

In recent years, fuzzy-logic-based methods have demonstrated to be appropriated to address uncertainty and subjectivity in environmental problems. In the present study, a methodology based on fuzzy inference systems (FIS) to assess water quality is proposed. A water quality index calculated with fuzzy reasoning has been developed. The relative importance of water quality indicators involved in the fuzzy inference process has been dealt with a multi-attribute decision-aiding method. The potential application of the fuzzy index has been tested with a case study. A data set collected from the Ebro River (Spain) by two different environmental protection agencies has been used. The current findings, managed within a geographic information system, clearly agree with official reports and expert opinions about the pollution problems in the studied area. Therefore, this methodology emerges as a suitable and alternative tool to be used in developing effective water management plans.     

千岛湖配水工程的环境成本估算——基于调水区支付意愿调查

由于水资源分布不均、水污染日趋严重,调水工程已不仅用以解决城市资源型缺水,也成为一些地区缓解水质型缺水问题的途径,但是这些耗资巨大的调水工程往往对周围自然生态环境可能产生巨大影响,可能带来的环境成本不容忽视。以千岛湖配水工程为例,通过在调水地进行实地调研和问卷调查,运用Tobit模型分析影响居民支付意愿的因素,基于意愿调查法(CVM)分析了建德市人民对千岛湖配水工程的生态环境影响的支付意愿,并以此估算该工程的环境成本。结果表明,调水地居民对恢复和改善可能破坏的生态环境的平均支付意愿约为每人每年377.6～542.1元,按照年配水量9.78亿 m³可以计算每吨水的环境成本约为0.15～0.21元。由此估算,工程期内千岛湖配水工程可能造成的环境成本总计约为5.80～8.28亿元,高于2014年公布的《杭州市第二水源千岛湖配水工程环境影响报告书》(下文简称《报告书》)中对该工程的环境经济影响评价3.70亿元。千岛湖配水工程的环境成本不容忽视,必须建立科学的生态补偿机制,加强监管;同时受水地也应积极加强污染治理和节约用水,共同解决城市水质型缺水问题。     

收入差距是否影响环境质量?——国内外研究综述

近年来,收入差距扩大与环境质量恶化成为许多国家同时面临的问题,也让一些经济学家开始思考,这两者之间是否存在关联。继20世纪90年代环境库兹涅茨曲线提出以来,一些研究发现不仅收入的绝对水平会对环境质量产生影响,收入差距对环境质量也有影响。本文对这一课题的理论研究进行了梳理,发现现有理论中收入差距对环境质量的影响途径主要有三条。第一条途径是消费者途径,即收入差距影响着以消费为主的个人经济行为,进一步影响着社会消费总量和消费结构,及其过程中产生的污染总量。第二条途径是企业途径,即认为收入差距的扩大会削弱环保型产品的正外部性,不利于环保技术的创新活动,对未来环境质量的改善产生动态影响。第三条途径是政府途径,即认为收入差距会影响相关的环境政策方式与强度选择;而且在不同的社会政策决策机制下,收入差距对环境政策的影响也是不同的,现有的社会决策机制分析框架主要有两种——权利权重型社会决策规则和简单多数规则。此外,本文还对现存的主要实证研究进行了总结,发现大多数研究结论都支持收入差距对环境质量存在着影响,但这种影响并不是线性的。一方面,收入差距对环境的影响与研究的污染物种类有关,大多数研究都显示,收入不平等对CO 2排放和土壤污染存在着负向影响,但有关收入差距对空气污染和水污染影响的研究结论并不统一或并不显著。另一方面,这种影响还与经济发展水平相关,在高收入国家与低收入国家是不同的,存在着阈值效应。最后本文总结了针对中国的研究现状,讨论了其在我国的适用性。