栖息地法确定樟溪河生态流量研究

为确定浙江省宁波市皎口水库下游樟溪河生态环境流量,利用栖息地法通过结合月光鱼栖息地适宜度分析和二维水力模型流量模拟开展研究。结果表明,考虑月光鱼在不同生长阶段对水流速度和水深的要求,建议水库在鱼的生长期内最低下泄流量不低于2.8 m3/s,并且在繁殖期内每周有1~2天下泄流量达到2 m3/s以上。另外,每年还需要在丰水期有1~2次大于9 m3/s下泄流量的"洪峰"冲刷河床,以保持有一定范围的深水区供鱼类过冬。本研究为栖息地法在南方地区中小型河流的应用提供了实例和参考。     

九寨水电站生态流量计算及保障措施分析

水电站工程开发建设充分利用了流域水资源,改善地区环境。在开发利用水资源的同时,应做好生态流量保障工作,确保维持水生生态系统的稳定。本文以九寨水电站为例,通过计算分析确定水电站下泄生态流量,并对保障措施进行了分析。     

小水电环评中最小生态流量的确定——以某二级水电站项目为例

重庆市丰富的水资源为开发小水电提供了良好的条件,但小水电站的建设对下游生态环境造成一定影响,甚至导致坝址下游出现减脱水段。为满足下游生态环境需水量的要求,小水电站的环境影响评价中需要计算出科学合理的最小生态流量并提出保障措施。以重庆市某二级水电站为例,对小水电站环评中最小生态流量不同计算方法进行对比,计算出的生态流量单从数值上看,Tennant法枯水期最小,丰水期最大,R2-CROSS、最枯月平均流量法居于之间。     

基于地形重塑的鱼类栖息地模拟修复设计

在鱼类栖息地不断被压缩、鱼类原生境保护范围非常有限的背景下,采取一定的生态修复手段修复鱼类栖息地的结构和功能,显得非常必要。通过河道内流量增加法,采用二维River2D模型对水电站坝下齐口裂腹鱼产卵场进行模拟,根据对修复前后适宜产卵场面积的加权计算,分析修复前后栖息地的变化情况,为产卵场修复工程设计提供依据。模拟修复结果表明,地形重塑后,适宜齐口裂腹鱼产卵的水深、流速范围以及有效栖息地面积较修复前显著增加,地形重塑效果显著。     

基于景观特征的广西典型红树林湿地生态系统健康评价

结合红树林景观特征,评价广西壮族自治区红树林典型分布区(珍珠湾、茅尾海、丹兜海)的生态系统健康状况。通过对不同景观格局与过程的指标进行分析,筛选出面积周长比分维数(PAFRAC)、中高级重要性斑块比例、等效面积概率连接度指数(ECA)指标来表征景观特征,并进一步结合水环境、生物残毒、栖息地和生物现状构建生态健康评价模型。结果表明:珍珠湾和丹兜海景观破碎化程度较小,茅尾海景观破碎化程度相对较高;珍珠湾、茅尾海、丹兜海的ECA依次为0.82×10~7、0.76×10~7、0.59×10~7,但丹兜海的重要栖息地斑块分布最多。对比分析表明,耦合了景观指数的生态系统健康评价结果符合实际,珍珠湾和丹兜海均处于健康状态,而茅尾海处于亚健康状态。     

城市污水管网污染物沉积与冲刷释放规律研究

为明确城市污水管网中污染物沉积、冲刷释放及微生物降解作用对有机物去除的贡献,以管网中城市污水为研究对象,通过建立有沉积与无沉积的模拟管道,在首次冲刷的理论基础上得到管道污染物沉积释放计算模型,进而研究了不同流量下有机污染物的沉积与冲刷释放规律,并对不同流量下进出水的粒径分布及颗粒组成进行分析。结果表明,在管道6 h水力循环条件下,当流速为0.32 m/s时,污水中有机物变化以沉积贡献为主;当流速增加为管网最小设计流速0.6 m/s时,污染物沉积现象得到显著改善,冲刷释放效应增强;当流速进一步增加为0.9 m/s时,冲刷释放成为主要作用,生物降解作用微弱。     

建筑自动喷水灭火系统水力计算过程分析

为使自动喷水灭火系统设计既安全可靠,又经济合理,本文按照<自动喷水灭火系统设计规范>(GB50084-2001 2005年版)要求,对自动喷水灭火系统设计中的系统设计流量计算、逐点法水力计算、水头损失计算、水泵扬程或系统入口的供水压力计算、减压与减压措施计算的主要过程进行综述.     

MIKE11在河流环境需水量估算中的应用

在对7Q10法、90%保证率最枯月平均流量法、10年最枯月平均流量法、环境功能设定法、稳态水质模型法和数学模型法等常用的环境需水量计算方法的内涵、优缺点及适用性进行比较的基础上,推荐数学模型法作为资料条件较好河流环境需水量的计算方法。结合具体工程案例,采用MIKE11水质模型对某水利工程下游河段的环境需水量进行了计算。总结了采用数学模型法计算河流环境需水量的方法、步骤和注意事项,以期对于类似工程的环境需水量计算提供借鉴和参考。     

大连市水资源安全评价模型的构建及其应用

水资源安全问题是水科学与系统科学交叉研究的热点.以大连市为例构建评价指标体系,通过层次分析法(AHP)与熵值法确定评价指标在满足主客观条件下的综合权重; 采用率定方程确定各指标的安全度;应用指数合成法对大连市水资源的安全状况进行评价.研究结果表明,近几年大连市水资源总体上处于不安全状态且不安全状况主要发生在农村.为保证社会、经济、环境各方面协调发展,必须重点解决农村地区的用水问题.本文同时也就解决水资源安全问题提出了一些建议.     

用浮标法测量废水受纳河流的流量

河流是工业废水的主要受纳水体之一。研究河流中的废水流量、计算水体污染负荷、控制污染源排污量以及估价污染控制效果等都与河流年径流量相关。因此,河流流量的测量十分重要。一般,采用下面三种方法测量河流流量:(1)流速仪法;(2)浮标法;(3)示踪剂法(示踪剂有化学类、放射性类及染料类)。本文仅讨论采用浮标法测量河流流量时在浮标材质、断面测量、测量方法等方面应注意的问题。     

石羊河流域水资源及生态环境变化特征分析

针对石羊河流域水环境持续恶化的态势,调查分析了流域内水文和水化学环境变化的特征以及滥用水资源对生态环境的影响,表明石羊河流域水环境恶化的主要原因是水资源滥用.各类人工输水工程的建设改变了流域内水循环格局,导致下游河道断流,地下水补给量和泉水量减少;地下水持续超采,水位大幅度下降,矿化度升高,土地盐碱化面积迅速扩大,下游地区生态环境严重恶化.所以石羊河佑流域的综合治理必须以"水"为核心,地表水资源统一调度.并向下游倾斜;严格限制地下水开采量,使其逐年恢复到生态水位;发展节水农业,使大量水资源用于生态恢复;采取生物措施治碱,达到改良盐碱土、提高植被覆盖率和减少沙尘的功效;科学管理和调度水资源,建立人水和谐关系,保证区域内生态恢复和社会经济可持续发展.     

页岩气开发水力压裂活动的环境监管对策

页岩气作为重要的新兴非常规能源,目前已成为全球天然气勘探开发的重点。由于页岩气储层具有渗透率低等特点,需要通过水力体积压裂技术增加页岩地层的透气性才能进行有效开发。然而,水力压裂会消耗大量的水资源,还可能导致地下水环境污染。本文借鉴美国相关经验,提出了我国页岩气开发水力压裂的环境监管对策:基于区域水资源承载能力实施取水许可制度;加强建井评估和压裂备案管理;实施压裂液组分公开;加强对深井灌注活动的管理并鼓励废水回用;对井漏及其可能影响的地下水环境进行跟踪监测。     

水力跌水对硬化河道水体复氧效果的研究

采用硬化河道水力跌水复氧小试装置,研究了跌水高度、跌水流量、跌水深度、进水DO浓度等因素对硬化河道水力跌水复氧效果的影响。试验结果表明,跌水高度为0.6 m条件下水力跌水对硬化河道水体的复氧效果,优于跌水高度为0.2 m和0.4 m时的复氧效果;跌水流量为150 L/h条件下水力跌水复氧效果,优于跌水流量为50 L/h和100 L/h时的复氧效果;跌水深度为0.4 m条件下水力跌水复氧效果优于跌水深度为0.2 m时的复氧效果。水力跌水措施对硬化河道水体的复氧效果整体上与跌水高度、跌水流量、跌水深度呈正相关,与进水DO浓度呈负相关。     

复杂地质低渗煤层水力压裂-割缝综合瓦斯增透技术研究北大核心CSCD

针对水力压裂区域化瓦斯增透盲区,提出了水力割缝局部化瓦斯增透技术措施,形成了复杂地质低渗煤层水力压裂-割缝综合瓦斯增透技术,并进行现场验证。研究结果表明:水力压裂区内的3个压裂钻孔平均瓦斯抽采纯流量较238底板道常规抽采钻孔单孔瓦斯抽采纯流量提高15.8倍,瓦斯抽采浓度提高4%,压裂区瓦斯抽采纯流量较对比区提高2.1倍,但水力压裂区域性措施受断层及煤层硬度等地质条件限制,存在盲区;水力割缝增透区内的抽采钻孔瓦斯浓度平均提高4.9倍,瓦斯纯流量平均提高3.3倍,对不同地质条件的适应性强,但是割缝影响范围小,抽采时效短;复杂地质低渗煤层水力压裂-割缝综合瓦斯增透技术综合了水力压裂与割缝的优点,对复杂地质煤层具有较强适应性,大幅提高了瓦斯治理水平。现场验证结果表明复杂地质低渗煤层水力压裂-割缝综合瓦斯增透技术在复杂地质条件下煤层强化抽采中有较好的实际应用价值。     

复杂地质低渗煤层水力压裂-割缝综合瓦斯增透技术研究

针对水力压裂区域化瓦斯增透盲区,提出了水力割缝局部化瓦斯增透技术措施,形成了复杂地质低渗煤层水力压裂-割缝综合瓦斯增透技术,并进行现场验证。研究结果表明:水力压裂区内的3个压裂钻孔平均瓦斯抽采纯流量较238底板道常规抽采钻孔单孔瓦斯抽采纯流量提高15.8倍,瓦斯抽采浓度提高4%,压裂区瓦斯抽采纯流量较对比区提高2.1倍,但水力压裂区域性措施受断层及煤层硬度等地质条件限制,存在盲区;水力割缝增透区内的抽采钻孔瓦斯浓度平均提高4.9倍,瓦斯纯流量平均提高3.3倍,对不同地质条件的适应性强,但是割缝影响范围小,抽采时效短;复杂地质低渗煤层水力压裂-割缝综合瓦斯增透技术综合了水力压裂与割缝的优点,对复杂地质煤层具有较强适应性,大幅提高了瓦斯治理水平。现场验证结果表明复杂地质低渗煤层水力压裂-割缝综合瓦斯增透技术在复杂地质条件下煤层强化抽采中有较好的实际应用价值。     

水力负荷对3种滤料生物挂膜和溶解无机氮去除效果的初步研究

以人工模拟海水养殖废水为处理对象,探讨了PE(聚乙烯)环、珊瑚石和PP(聚丙烯)方便面净水板3种生物滤料对氨氮的吸附性能,获得了动态吸附的穿透曲线。研究了3种滤料的生物挂膜情况以及挂膜成熟后在不同水力负荷下的净水效果。结果表明,珊瑚石滤料的挂膜成熟时间明显短于PE和PP材质的滤料,生物膜厚度与水流流速呈负相关。水力负荷对3种滤料生物滤器的净水效果有显著影响,当水力负荷为19～51 m3/(m2.h)时,生物滤器对TAN、TOC和NO2--N有较为理想的去除效果。     

穿层水力冲孔措施在低透煤层中有效影响半径效果考察

为研究水力冲孔措施下煤层瓦斯高效抽采钻孔合理布置参数,提高煤层瓦斯抽采效率,以平煤十三矿己15-17-13051工作面为例,对水力冲孔有效影响半径进行效果考察。通过布置多组试验钻孔,分别对水力冲孔措施前后钻孔瓦斯浓度、瓦斯流量数据进行综合考察,结果表明:水力冲孔措施增大了煤层透气性系数,高效提升了煤层瓦斯抽采率,执行冲孔措施后瓦斯浓度最低可提高至2.05倍、瓦斯纯流量增至2.56倍以上,采用瓦斯流量法确定了己15-17煤层水力冲孔措施实际有效影响半径为4.8~5.9 m,对于指导煤层瓦斯抽采钻孔合理布置具有指导性意义。     

页岩气开采:对环境政策和环境评价实践的挑战(下)

页岩气开采的环境和社会影响一直存在着争议。通过综述近年来的相关文献,澄清了以下问题的研究现状:水力压裂过程中产生的化学物质和废水的物理、化学和毒理学性质,其进入地表水和地下水含水层的机制和途径,以及对人类健康和生态系统构成的风险。页岩气开采影响评价显然受到一系列因素的制约,如本底信息缺乏,碳氢化合物自然迁移水文地质史复杂,监测和验证水资源污染来源、时间和机制的示踪剂匮乏,决策的透明度和问责机制欠缺。文章认为,页岩气开采的社会和环境风险管控呼唤着新一代影响评价的产生,新一代的影响评价应综合战略环境评价、累积影响评价、倒推法以及协商、包容的社区参与过程,以达到综合性的风险管控。     

榆家梁煤矿离层注浆充填保水效果数值研究

为探究离层注浆充填对地层保水效果的影响,构建地层岩体渗流场和裂隙场空间演变模型,分析离层空间充填后地层岩体导水性能演化特征。结果表明：受覆岩影响,岩体裂隙长度、孔隙率和水力传导率高值区由离层两端向中心区域集中;未充填时,离层上方关键层两端受拉剪破坏影响,关键层两端裂隙发育明显,孔隙率和水力传导率增大;充填高度增加,关键层断裂后受充填体支撑未完全破坏,孔隙率和水力传导率相对减小;岩层裂隙、孔隙率、水力传导率和水头的模拟结果证明对离层进行充填可有效减少含水层渗流量,离层充填高度越大,保水效果越好。     

建设甘肃河西内陆区水资源战略安全体系的构想

主要通过对河西内陆区生命支持系统的水资源战略重要性,区域社会经济的发展与问题的分析,依据现有基础条件,提出了建设甘肃河西内陆区水资源战略安全体系的构想:建立三条战略安全防线,形成四套节水技术体系,实施技术集成的示范基地建设,为实现新世纪水-经济-生态系统可持续发展提供坚实基础.