洱海东区湖滨带现状及生态修复

洱海是云贵湖区的一个重要淡水湖泊.近年来由于人类活动干扰的加强,造成洱海水质恶化、水生生态环境受到破坏,尤其是作为湖泊保护屏障的湖滨带,其生态结构破坏严重、生态功能退化,急需进行生态修复.针对洱海湖滨带的现状和主要环境问题进行了较为详细的分析,探讨了洱海湖滨带生态修复的设计分区、工艺流程和设计内容,提出了洱海东区湖滨带生态修复方案.     

新时代下加强洱海生态环境保护的实践策略

云南省委省政府提出要把大理打造成为集历史文化、旅游名城以及全球一流绿色品牌为一体的示范区,同时力争在2035年之前让洱海流域建设成中国最美乡愁地带与5A级景区,顺利实现绿色发展目标。从目前的实际情况来看,洱海依旧还存在很大的生态危机,是美丽大理建设过程中的重要难题,洱海生态环境保护工作机制与治理效能还有待进一步提升,破解洱海环境治理困境成了一项十分紧迫的工作。本文结合笔者实际工作,分析了洱海生态环境保护工作的基本理念,并提出了加强洱海生态环境保护的实践策略。     

云南洱海的生态保护及可持续利用对策

由于湖区经济发展和人口压力的增加,致使洱海出现了富营养化进程加剧、湖泊水位降低、湖滨带生境恶化、生物资源过度开发等一系列的生态环境问题.2002年洱海入湖污染负荷量COD_Cr为3008t.a^-1,总磷为137.31t.a^-1,总氮为1426.35t.a^-1,其营养盐负荷总磷和总氮均已超过洱海中营养水平下的环境容量.洱海已处在一个关键的敏感的营养状态转型时期,形势十分严峻,为此提出明确洱海主导功能,注重城市化进程中的产业结构和产业布局的优化调整,建立洱海湖滨带保护区,加强旅游污染控制,适当调整洱海水资源调度运行方式,并通过污水收集与处理工程、主要入湖河流生态修复工程、生态农业建设及农村环境改善工程、湖泊生态修复工程、流域水土保持工程等措施,保护和改善洱海水环境.     

主成分分析在洱海水质评价中的应用

选取2011—2020年洱海11个测点水质指标的年平均值作为研究数据,借助SPSS 23.0统计分析软件对洱海水质进行主成分分析,找出影响洱海水质的主要因素,分析洱海水质的空间和时间变化特征。按照主成分分析,洱海水质污染主要是富营养化和有机物;洱海中部水质最好,南部次之,北部最差;2011—2014年洱海水质污染变轻,2015—2018年水质污染有加重趋势,2019年、2020年水质持续改善。     

2008-2010年洱海水质及藻类初步分析

根据2008～2010年洱海水质和藻种监测数据,得出洱海水质现状及藻类的变化状况。监测结果表明:近3年洱海水质总体呈好转趋势,三个监测站点水质好转表现为海东>才村>团山;总藻细胞密度则恰恰相反,其大小为团山>才村>海东。藻类种属方面,洱海共检出8门61属;蓝藻、绿藻门数目占总数的80%以上,其次为硅藻,约10%左右,洱海的藻类植物群落组成主要为蓝藻-绿藻-硅藻类型。此外,2010年以前三个监测点以蓝藻居多,2010年后绿藻及硅藻比重跃增,其他藻种出现频率升高,导致洱海藻类浮游植物群落组成有所变化,洱海藻类丰度提高,其原因可能与2010年云南气候的反常引发环境变化造成。     

洱海流域山水林田湖草各要素特征、存在问题及生态保护修复措施

洱海作为我国水质较好湖泊的代表,也是我国“新三湖”重点保护湖泊之一,山水林田湖草生态保护修复是洱海流域生态文明建设的重要内容,也是破解当前洱海保护治理难题的必然要求。系统阐述了流域山水林田湖草各要素特征,诊断了其存在的主要问题,按照“修山育林、净田治河、修复宜居、增容保水”的思路,以提升洱海水质为核心,坚持山水林田湖草综合施策、系统治理,明确生态保护修复总体目标和绩效指标,提出优化流域生态空间,强化山体林区生态修复,发展绿色生态农业,强化入湖河流小流域综合治理,实施洱海水生态调控与修复,提升流域环境监管能力等一系列任务措施,形成洱海流域山水林田湖草一体化保护修复方案,为流域山水林田湖草保护治理工作提供总纲和指导,同时也为洱海保护治理和流域可持续发展提供科学依据。     

洱海地面水环境监测优化布点研究

根据１９８７年以后五年洱海水质监测数据的数理统计分析，选择污染指数大的ｐＨ、ＣＯＤ＿（Ｍｎ）、ＢＯＤ＿５、Ｔ－Ｎ、Ｔ－Ｐ进行单项方差分析，进而再进行灰色关联聚类分析和年际相关分析，确知洱海三个水质监测断面可归于一类。考虑水下地形、湖流、环湖工农业布局，水质监测点优化为两个即可保证其准确性、可控性和代表性。     

洱海流域环保农业发展思路探讨

洱海是苍山洱海国家级自然保护区和国家级风景名胜区的核心,是大理州重要的水利资源和旅游资源.近20年来,由于各种污染,洱海曾两度暴发蓝藻.本文分析了农业面源污染与洱海富营养化的关系和在洱海流域推行环保农业的必要性,提出了推行环保农业的主要措施.     

洱海沉积物特征及其对上覆水的影响

为深入掌握洱海沉积物粒径特征及碳氮磷分布,评估沉积物氮磷营养盐释放对洱海湖体水质的影响,于2020年12月对洱海19个点位进行沉积物采样分析以及沉积物再悬浮模拟实验。结果表明：洱海沉积物厚度空间差异显著,西侧近岸区域粒径较大其余区域粒径较小;洱海沉积物中有机质的含量12.3～26.1 g/kg,均值为23.24±3.49 g/kg,有机质含量较高区域主要集中在湖心平台和东南部湖区;洱海沉积物中全氮含量2190～8340 mg/kg,均值为5172±982.6 mg/kg,氮主要分布在人类活动聚集区,氮高值区在南部湖区,总体呈南部>中部>北部;洱海沉积物中总磷含量607～1240 mg/kg,均值为904±189.8 mg/kg,磷高值区在湖心平台深水区,呈中部>南部>北部;洱海沉积物中氮磷营养盐内源性污染负荷释放对全湖水质影响不大。     

洱海水质分析及综合评价

本文择取整理了１９８０－１９９０年洱海水质监测资料，选用ＰＨ值，溶解氧、ＢＯＤ５高锰酸盐指数、ＴＮ和ＴＰ６个项目，分析和综合评价洱海水质在枯，丰，平不同水文期的质量及变化规律。洱海水质在平水期属Ⅰ类，丰水期属Ⅱ类，枯水期属Ⅲ类。     

洱海微生物变化规律探讨

利用2000～2004年对洱海微生物的常规监测数据,探讨了洱海微生物的变化规律,并用微生物的水质评价指标,对洱海水质及富营养化状况作出评价.     

洱海湖滨带水质的时空变化规律

对洱海全湖128km湖滨带及其外围敞水区水质进行了为期1a的调查研究.结果表明,洱海湖滨带总氮、氨氮、总磷、高锰酸盐指数年平均处于Ⅲ类水平,主要污染因子是总氮和总磷;湖滨带水质季节性变化表现为夏、秋季水质污染重于冬、春季,最重时期是11月.水质空间变化表现为北部污染重于南部,西部重于东部;临近村落、农田区湖滨带总氮、总磷、高锰酸盐指数浓度均明显高于临近林地、山地区湖滨带;强风浪水动力扰动下,湖滨带近岸(离岸0~60m范围,水深￡2.5m)区域水体总氮、总磷、高锰酸盐指数浓度均明显高于远岸(离岸70~190m范围,水深3.0~8.0m)区域,而在弱风浪下,离岸远近水质差异不明显.     

云南洱海湖滨带生态重建方案研究

按照湖滨带的环境功能和生态服务价值．将云南洱海湖滨带划分为4个功能区段，在此基础上根据洱海湖滨带现状、不同功能区的要求和生态恢复目标．提出了洱海湖滨带生态恢复适用模式和高、中、低3个目标的生态重建方案。并对3个方案的投资．环境效益与经济成本进行了必要的分析．结合洱海流域的社会经济发展水平及洱海环境综合整治方案的要求，确定了洱海湖滨带重建推荐方案。     

洱海缓冲带模式识别与不同模式下入湖河流缓冲带段水质

以洱海缓冲带为研究区,利用现场调查与ArcGIS分析相结合的手段,识别洱海缓冲带模式,分析不同模式下主要入湖河流缓冲带段水质。结果表明:洱海缓冲带共分7种模式,其中模式1面积最大,占洱海缓冲带总面积30.46%;模式4岸线最长,占洱海岸线总长度37.14%;村落紧靠缓冲带内圈的模式,其面积和岸线均占洱海缓冲带60%以上。不同模式下入湖河流缓冲带段水质为GB 3838—2002《地表水环境质量标准》Ⅳ类~劣Ⅴ类,流经模式1即外圈—农田—村落—内圈缓冲带的桃溪、流经模式3即外圈—农田—村落—农田—内圈缓冲带的罗时江、流经模式5即外圈—村落—内圈缓冲带的白鹤溪,主要受缓冲带内农田面源、农村生活源、旅游污染等的影响,水质均为劣Ⅴ类。洱海缓冲带内村落与景区、高施肥种植农田、分散式畜禽养殖产生大量的污染,直接影响入湖河流缓冲带段水质。洱海湖岸线系数为2.28,沿岸生物多样性相对较低,易受外源污染输入的影响。应治理临近洱海的村落和农田型缓冲带,削减缓冲带内污染负荷量,减轻对洱海的污染。     

洱海富营养化研究

１９９６年９月，洱海蓝藻暴发，水质恶化，湖泊从８月以前的中营养突变为富营养化湖泊。洱海富营养化的主要原因是由于引种太湖银鱼，导致酷渔滥捕，大力发展网箱养鱼、围湖滩养鱼等，导致湖泊生态系统食物链，食物网遭到严重破坏，生物多样性丧失。     

洱海水华期间饮用水源区产毒微囊藻和微囊藻毒素-LR的分布特征

水华期间微囊藻毒素的释放会严重影响洱海饮用水源水质安全.应用荧光定量PCR结合酶联免疫法快速检测洱海水华高发秋季(8—11月)主要旅游区和饮用水源地产毒微囊藻丰度和微囊藻毒素LR浓度.结果表明,荧光定量PCR方法能够快速定量洱海中总微囊藻种群和产毒微囊藻丰度,并且能有效预测洱海水体产毒潜能.洱海总微囊藻平均丰度为8.15×10~6copies·L~(-1),9月份均值最高,产毒微囊藻平均丰度为6.42×10~5copies·L~(-1),也于9月达到最高值,占总微囊藻的比例为1.0%~69.8%,水温和TP显著影响洱海总微囊藻丰度,低温、低P是洱海微囊藻水华的限制因子.洱海毒素峰值期为10月上旬,期间水源地微囊藻毒素和胞外微囊藻毒素全部检出,叶绿素a显著影响总微囊藻毒素和胞外微囊藻毒素分布,说明在一定程度上Chl a值能预测水体微囊藻释放的毒素风险.洱海总微囊藻毒素LR最高值达2.17μg·L~(-1),已超过集中式生活饮用水地表水源地对MC-LR的限值(1.0μg·L~(-1)),表明水华期间洱海饮用水水源安全问题不容忽视.     

2008～2012年洱海总磷、总氮变化分析

根据大理州环境监测站2008～2012年洱海总磷、总氮监测结果的统计和分析,得出洱海总磷、总氮的变化周期、变化幅度和总磷不再是洱海达到水功能类别限制因子的结论。     

洱海总磷、总氮污染现状分析

根据2004年洱海水质的实测数据,对洱海总磷、总氮污染现状进行了分析评价洱海全湖多数测点和断面的总磷、总氮平均浓度都不超出Ⅲ类水质标准,但其水体中氮磷浓度已处于较高水平,洱海实际上正步入由中营养向富营养化转化的关键期;对洱海氮磷的来源作了简要分析,并针对实际情况提出污染防治措施.     

2004—2013年洱海富营养化变化趋势

通过整理近10年来(2004—2013年)洱海水质监测数据,计算得出富营养化指标:综合营养状态指数在38.30~42.05波动变化,洱海评分方法指数在54.81~58.62波动,分析得出近10年来洱海富营养化指标介于中营养—富营养之间,处于缓慢下降的趋势。     

2015—2019洱海COD变化特征及影响因素研究

通过开展洱海及主要入湖河流沟渠水质监测并应用Mann-Kendall趋势检验法、Morlet小波等方法分析洱海湖区COD变化特征。结果发现,洱海湖区的COD历史趋势具有较为明显的年际和年内变化特征,洱海湖区的COD在近年来由下降趋势转变为上升趋势,突变发生在2017—2018年。在此期间入湖COD负荷、气象条件均未发生突变,洱海湖区COD与入湖COD负荷相关性逐渐降低,与叶绿素和浮游植物相关性升高,反映出洱海COD趋于受内源影响。