流域水生态功能区划及其关键问题

作为流域生态系统管理和水资源保护的重要手段,如何科学合理地开展流域水生态功能区划,已成为世界各国可持续发展所面临的关键挑战之一.本文立足我国流域综合管理的特点和发展趋势,针对我国现行水功能区划的问题,结合国外流域水生态区划的经验,提出了基于流域生态学、地域分异规律、生态系统健康与生态完整性、流域生态系统管理等理论基础的,以恢复流域持续性、完整性生态系统健康为目标,反映流域水陆耦合体在不同时空尺度景观异质性的流域水生态功能区划及其原则,重点分析了流域水生态系统的空间格局、生态过程以及动态演替等3个区划的关键问题,并提出了区划的方法,以期为我国流域水生态功能区划和流域生态系统管理提供战略层次的科学依据.     

黑河流域生态功能区划及其保护

根据整体性、主导性、综合性原则 ,运用叠置法 ,将黑河流域划分为 3个生态功能区、9个亚区 ,分析了各个功能区的生态特征及存在的生态问题。分区提出了生态保护措施 ,并探讨了黑河流域生态保护及管理对策。     

黑河流域生态功能区划及其保护

根据整体性、主导性、综合性原则,运用叠置法,将黑河流域划分为3个生态功能区、9个亚区,分析了各个功能区的生态特征及存在的生态问题.分区提出了生态保护措施,并探讨了黑河流域生态保护及管理对策.     

基于生态功能定位的太湖流域水生态安全评估

太湖流域水生态安全在维持长江流域生态安全格局中发挥重要作用。为阐明不同生态功能影响下太湖流域分区水生态安全状况,将太湖流域水生态功能分区与不同区域主导生态功能定位结合,构建基于主导生态功能定位的“压力-状态-服务”（PSS）模型并开展分区评估。结果表明,太湖流域整体生态安全形势为“较安全”和“基本安全”。太湖湖体生境状态因素最差,水质净化区、水源涵养区、水环境维持区和重要生境维持区的生境压力及生境状态为主要制约因素。太湖湖体Ⅱ-08、Ⅱ-10和Ⅲ-20水生态功能分区处于“不安全”水平,入湖河流污染负荷汇入影响突出。水环境维持区和重要生境维持区均受人类活动扰动影响较大。根据湖体与入湖河道水体、底泥氮磷浓度相关性研究结果,Ⅱ-03、Ⅲ-11、Ⅲ-12水生态功能分区水质与Ⅲ-20区域氮磷浓度关系密切,与总氮、总磷相关性显著（P>0.05）的入湖河道占比分别为50%、66.7%,应兼顾氮磷输入影响。Ⅲ-13和浙江省分别有100%、71.4%的入湖河道的TP浓度与湖体TP浓度相关性显著（P>0.05）,应重点把控总磷输入风险,湖体总磷外源污染输入风险更大。入湖河道底泥中氮磷浓度较高,...     

运用聚类分析划分农业生态类型区

科学地划分农业生态类型区对于分类指导农业生产、合理利用农业资源具有重大的现实意义。本文通过相关分析,选择了包括自然本底、经济条件、生态环境和生态经济效益在内的26个指标,采用聚类分析的方法,把全省划分为四个生态类型区,即山区林地生态区(Ⅰ)、盆地丘陵生态区(Ⅱ)、水网平原生态区(Ⅲ)和沿海岛屿生态区(Ⅳ)。在分区的基础上,分别对各生态类型区进行了综合评述。     

流域水生态系统的生境安全识别理论和方法研究——以太子河次流域本溪段为案例

流域水生态系统具有物质循环、能量流动、群落代谢等服务功能,由于人类活动干扰等因素,水生态系统受到破坏,服务功能的发挥受到抑制。太子河作为中国七大水系之一的辽河支流,其水生态系统健康状况同样由于社会、自然等胁迫驱动力原因受到影响。提出了一套流域水生态系统生境安全识别方法,并以太子河次流域本溪段为案例对方法的可行性进行研讨。采用水文、河道、河岸带和水质4个生境安全指标,分别对研究区的5个评价单元水生态系统生境进行安全评估,做出问题识别,找出水生态系统处于不同健康状态的原因,并确定优先修复项目,便于流域管理。通过研究得到观音阁水库坝区没有优先修复项目,小夹河区、老官砬子-观音阁水库坝区、大峪沟入河口-老官砬子区、兴安市界-大峪沟入河口区优先修复项目分别为河道、河道和河岸带、河道、水质,生境安全识别方法具有一定的可行性。     

基于开发需求的安徽沿江地区生态经济分区

从压力、状态和人类响应3个方面,构建了生态经济分区指标体系,结合经济开发需求的评价结果,以县(市、城区)为基本评价单元,利用主成分分析与系统聚类的方法,根据自上而下的专家定性评估,遵循空间邻近性原则,将安徽沿江地区划分为7个生态经济类型,即:合肥污染防治与城镇生态优化区、巢滁湖泊湿地保护与平原生态农业区、马芜铜宣工业污染防治与城镇生态优化区、宣南生态农业与水土保持区、安庆平原农业与湿地生态保护区、池州森林保育与生态农业区以及皖西水源保护与森林保育区.     

太湖流域水生生物群落结构与水生态质量状况分析

研究水生态环境功能的整体性是树立一个生命共同体的基础。本研究于2020年,对江苏省太湖流域49个水生态环境功能区水生态监控点位进行水质、底栖动物和浮游植物调查;评价了太湖流域水生态环境功能区底栖动物和浮游植物群落结构和其质量状况,分析了水质目标和水生态质量目标达标情况。研究结果表明,太湖流域57个点位共获得底栖动物物种94种,底栖动物群落前二位优势种为霍甫水丝蚓和河蚬,17个湖库点位共获得浮游植物物种247种,隶属7个门113属,硅藻门57种、蓝藻门51种、绿藻门107种、隐藻门7种、甲藻门9种、裸藻门15种和金藻门1种,优势种属于微囊藻属,太湖流域底栖动物、浮游植物群落结构呈向好发展趋势;太湖流域4个水生态功能分区中底栖动物、浮游藻类质量指数评价等级均为“一般”,均低于水质指数评价等级(“中”～“良”);对照2020年管理目标,太湖流域49个水生态环境功能分区水质目标达标率为81.6%,远高于水生态质量达标率(40.8%)。综上所述,本研究结果表明,水环境管理应尽快从水质目标管理向水质、水生态双重管理转变。     

流域生态系统服务研究进展与展望

在分析国内外流域生态系统服务研究动态的基础上,归纳全球流域(河流、湿地)尺度生态系统服务研究案例的分类和评估方法,重点阐述以水循环和水生态过程为纽带的流域生态系统产品和服务的特点和内涵,总结提出流域生态系统服务的研究重点是与水有关的水资源服务和水生态服务.强调今后要加强流域尺度上的科学研究与政策、管理的对接和应用,通过科学规范的流域生态系统服务评估,为流域生态补偿、生态修复机制的建立和流域水环境综合管理提供有力支撑.     

山地城市国土空间生态保护修复分区研究——以重庆为例

科学划定生态保护修复分区是国土空间生态保护修复规划的基础,是制定差别化的生态保护修复政策的主要依据。本文以重庆为例,围绕国土空间生态保护和生态修复及人类活动的现实需求,在全面分析国土空间生态现状和生态功能状况评估的基础上,遵循自然地理格局和生态系统完整性,探索国土空间生态保护修复分区方法及思路。研究表明：（1）山、水等自然资源天然地将全市划分为两大本底空间。一是大巴山、巫山—七曜山、武陵山、大娄山为主体的自然生态空间,自然资源丰富,生态功能突出;二是以平行岭谷、方山丘陵为主体的人类活动空间,地势平坦,耕作条件好,是主要的城镇建设区和农业发展区。（2）盆周山地和海拔较高的山脉人类活动强度低,生态敏感性高,服务功能水平较高,退化不明显,恢复力处于高位水平。中心城区、渝西地区人类活动强烈,生态系统退化明显,生态服务功能水平较低,恢复力不强。（3）根据生态现状和生态系统状况评估的差异性,综合自然、社会、经济复合需求,综合划定了“一核四片”生态保护修复分区,并提出分区生态保护修复治理方向建议。     

基于水文学方法的珠江流域生态流量研究

珠江流域水资源丰富,但由于水体污染等原因,水质性缺水问题较为突出,区域水环境、水生态以及水安全等成为急需解决的重要科学问题。开展生态流量研究对于评价地表水文过程演变对区域水环境与水生态的影响具有重要理论意义,并为区域水资源优化配置和可持续开发利用提供科学依据。基于此,运用各种＂水文学＂方法（包括最小月平均流量法、改进的7Q10法、NGPRP法、逐月最小生态径流计算法和逐月频率计算法）对珠江流域11个主要水文控制站点的实测月径流量做了全面而系统的研究,分析珠江流域生态径流过程,并通过与Tennant法对比分析,选择逐月最小生态径流计算法和逐月频率计算法分别计算了各水文控制站的最小生态径流量和适宜生态径流量,除个别站点外,其评价结果分别处于Tennant法＂中＂和＂最佳＂的等级。对于逐月频率计算法中保证率的选取方法,研究表明各月径流系列均取50%最适合珠江流域。研究同时为仅利用水文资料中的多年逐月径流数据来确定生态需水提供了一种新的研究思路。     

固城湖生物资源潜力及其生态渔业探讨

根据 1999年对固城湖生物资源的周年综合调查 ,推算出固城湖的生物资源可供养鱼虾蟹能力在 65～ 75万kg ,其中河蟹产量可达 2 .5万kg。分析了固城湖近年河蟹产量不高的原因并提出解决办法。为保证固城湖作为饮用水源区等多重功能的发挥 ,提出了固城湖主要生态功能区划和污染负荷量计算模型及渔业生态对策     

Distribution and diversity of macrobenthic communities in the Jiangsu Reach of the Yangtze River北大核心CSCD

Macrobenthic communities are an important part of aquatic ecological system in the Yangtze River. Studies on macrobenthic community structure and diversity have important significance for development and protection of water resources in the Yangtze River. In this research, macrobenthic communities and their habitat in the Jiangsu Reach of the Yangtze River were investigated at 17 sites in May and September of 2013. Shannon-wiener diversity index was used to assess the diversity of macrobenthic communities. The results showed that there were 36 species at these 17 sites; the abundance and diversity of macrobenthic community were the highest in the Nanjing Reach and the Changzhou Reach, the lowest in the Nantong Reach of the Yangtze River. Nephthys sp., Grandidierella chaohuensis sp., Gammarus sp., Tubifex sp. and Limnodrilus hoffmeisteri were the dominant taxa in the Jiangsu Reach of the Yangtze River. Cluster analysis based on species abundance yielded four groups among the 17 sites. One-way analysis of similarity (ANOSIM) suggested significant differences in macrobenthic community structure among the four groups (P < 0.05). The results indicated that factors including aquatic plants, water flow velocity, sediment types and channels can influence the distribution and diversity of macrobenthic communities in the Jiangsu Reach of the Yangtze River.     

基于esp基因和JCV标记的MST方法在五大流域典型水源地中的应用

非点源污染目前已经成为影响水体环境的重要污染。微生物源示踪技术(microbial source tracking,MST)是解决非点源污染的一项新技术,它可以确定污染的宿主来源。肠球菌esp基因和多瘤病毒JCV可以作为检测水体中人源粪便污染的分子标记,其灵敏度和特异性都很高。为分析五大流域水源地是否受到人源粪便的污染,对辽河、海河、淮河、长江和黄河五大流域典型水源地水样进行采集和检测,选取人源粪便特异病原微生物肠球菌的esp基因和多瘤病毒JCV建立了相应的MST分子检测方法。结果表明,五大流域的典型水源地采样点均有可能受到了人源粪便的污染,可为当地相关部门提供技术支持和数据参考。     

A holistic approach for evaluating ecological water allocation in the Yellow River basin of China

The characteristics and sustainable management of water resources on a basin scale require that they should be managed using a holistic approach. In this study, a holistic methodology called the holistic approach in a basin scale (HABS) is proposed to determine the ecological water requirements of a whole basin. There are three principles in HABS. First, ecological water requirements in a basin scale indicate not only the coupling of hydrological and ecological systems, but also the exchange of matter and energy between each ecological type through all kinds of physical geography processes. Second, ecological water requirements can be divided into different types according to their functions, and water requirements of different types are compatible. Third, ecological water requirements are related to a multiple system including water quality, water quantity, and time and space, which interact with each other. The holistic approach in a basin scale was then used in the Yellow River Basin and it suggested that 265.0 × 10⁸ m³ of water, 45% of the total surface water resources, should be allocated to ecological systems, such as rivers, lakes, wetlands and cities, to sustain its function and health. The ecological water requirements of inside river systems and outside river systems were respectively 261.0 × 10⁸ and 3.65 × 10⁸ m³.     

Rehabilitating China's Largest Inland River

Abstract:  Wetlands are particularly important for conserving China's biodiversity but riparian wetlands in the Tarim River basin in western China have been reduced by 46% during the last 3 decades. The world's largest habitat for Populus euphratica , which is in the Tarim River basin, significantly shrank. To protect and restore the deteriorated ecosystems along the Tarim River and its associated wetlands, China's government initiated a multimillion dollar river restoration project to release water from upper dams to the dried-up lower reaches of the Tarim River starting in 2000. We monitored the responses of groundwater and vegetation to water recharge in the lower reaches of the river from 2000 to 2006 by establishing nine 1000-m-long transects perpendicular to the river at intervals of 20–45 km along the 320-km river course below the Daxihaizi Reservoir, the source of water conveyance, to Lake Taitema, the terminus of the Tarim River. Water recharges from the Daxihaizi Reservoir to the lower reaches of the Tarim River significantly increased groundwater levels and vegetation coverage at all monitoring sites along the river. The mean canopy size of the endangered plant species P. euphratica doubled after 6 years of water recharge. Some rare migrating birds returned to rest on the restored wetlands in summer along the lower reaches of the Tarim River. The biggest challenge facing decision makers, however, is to balance water allocation and water rights between agricultural and natural ecosystems in a sustainable way. A large number of inhabitants in the Tarim Basin depend on these limited water resources for a living. At the same time, the endangered ecosystems need to be protected. Given the ecological, socioeconomic, and sociopolitical realities in the Tarim Basin, adaptive water policies and strategies are needed for water allocation in these areas of limited water resources.     

长江口南北支浮游动物群落生态学研究

长江口特殊的生态环境使得浮游动物的种类组成、密度和时空分布等生态特征有别于其它水体。2005年秋季(丰水期)和2006年春季(枯水期)对长江口南北支浮游动物进行了2个航次的调查,沿南北支由西向东设立3个采样断面共20个采样点。共采集到浮游动物227种,其中轮虫65种,原生动物107种,枝角类15种,桡足类40种。优势种包括龟甲轮虫(Keratella)、刺簇多肢轮虫(Polyarthra trigla)、萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)、砂壳虫(Difflugia)、表壳虫(Arcella)、砂壳纤毛虫(Tintinnid)、中华哲水蚤(Calanus sinicus)、汤匙华哲水蚤(Sinocalanus dorrii)、广布中剑水蚤(Mesocyclops leuckarti)、象鼻溞(Bosmina)等。文章对南北两支浮游动物的种类组成和结构进行了比较,南支浮游动物的种类、数量及生物多样都高于北支,南北两支的浮游动物群落相似度很低。南北两支水域环境的不同造成其浮游动物群落结构的较大差异,文章分析了环境因子与浮游动物群落结构的相关性,其中水温是重要的影响因素,水温的季节性决定...     

灰色系统方法在县域生态区划中的应用

为了反映各生态因子之间的内涵不确定性关系,通过对影响区域生态的因子的筛选,进行主成分分析,得到影响龙湾区生态环境的主要因子是各土地使用类型的分布和污染物排放量;通过灰色关联度分析获得各因子对生态影响的权值,结合"星座图"聚类方法将温州市龙湾区区划出3个生态类型,5个发展方向,并形成了对县域生态区划行之有效的方法。     

湖南省生态经济分区及其发展研究

生态经济分区旨在协调区域经济发展与生态环境保护及自然资源利用的关系，是宏观管理区域社会经济持续发展的一种新模式、文章根据省级生态建设与发展需要，从生态经济系统原理出发，选择了34个适合湖南省生态经济系统分类的特征指标，以行政县为分类的基本单元，采用模糊聚类分析方法对湖南省进行了不重叠、内在的聚合分类。研究结果将湖南省分为6个生态经济区和24个生态经济亚区，与实际相符。在此基础上，对各生态经济区的生态经济特点、发展方向和环境保护策略进行了具体分析，为宏观指导湖南省生态经济建设与可持续发展提供科学依据。