水利工程对长江河口生态环境的影响

我国对长江水资源的开发利用．如在干流和支流上已建和在建的许多大大小小的水利工程．特别是规模宏伟的三峡大坝建设和南水北调工程．将显著改变长江的水、沙动态,改变营养物质的输移特征,不仅直接影响下游河道的水文、水环境条件．而且对远离工程的河口生态环境也将产生显著和潜在的影响。分析了由于上游蓄水和引水造成的河流径流量减少、季节分配变化而对水体营养物质输移能力和水体自净能力的影响,以及因上游来水来沙量减少对河口生态环境和生物多样性的影响。水文因素是沼泽湿地和滨海湿地形成和发育的重要环境因素。上游建坝蓄水以后．洪水的消除或洪泛次数减少削弱了河流与湿地之间的联系,造成湿地逐渐萎缩,甚至大面积丧失,生物食物链中断,生物多样性和生产力下降。人海径流量减少将造成海水沿河上溯,盐水入侵河道,并污染地下水,滩地土壤发生盐渍化。河流携带泥沙能力下降,将导致三角洲从淤积型向侵蚀型转化,海岸线蚀退。水利工程对河口生态环境的影响是长期的、缓慢的、潜在的和极其复杂的,并且往往是上游各水利工程的叠加作用。因此在工程建设前后研究分析河口生态环境可能或已经遭受的影响,对生态环境的变化进行长期的跟踪、监测和评价,可为今后水利工程建设和生态环境保护提供理论依据和研究基础。     

长江河口越江工程在上海港建设中的重要作用

探讨了连接上海，崇明和江苏海门的长江河口桥隧工程在连接河口岛屿间交通，发挥崇明的区位优势，促进地区经济发展以及在上海港建设中的作用。详细论述了越江工程完成后上海新港的扩建，根据河口河水岸线的分布，提出了在横沙岛东滩修建人工岛的设想，最后对几种越江方案进行了分析比较，提出了作者的看法。     

长江河口北槽浮泥消长过程的现场观测

2 0 0 0年 8月 2 1～ 2 4日 (小潮汛 )和 9月 3～ 6日 (派比安台风过后 ,寻常潮 )在长江河口北槽下段通海航槽中进行定点观测浮泥潮周期变化过程及影响要素 ,本文对这些现场观测资料进行了描述和综合分析。长江河口北槽浮泥由细颗粒粘粒泥沙组成 ,中值粒径为 7.2 3μm ,小于 4 μm极细颗粒泥沙占 32 .7% ;浮泥的发育和运动存在明显的大小潮和涨落潮周期和风暴潮变化规律 ,实测小潮落憩浮泥厚为 0 .96m ,涨憩为 0 .78m ,涨急为 0 .2 0m左右 ,寻常潮落憩浮泥厚为 0 .73m ,涨憩为0 .5 3m ,涨急为 0 .17m左右。若遇小潮汛大风 ,因水位低 ,流速小 ,风浪对潮滩冲刷强 ,带入河槽泥沙多 ,河槽浮泥发育良好 ,反之 (大潮 )浮泥发育差。可见 ,北槽浮泥形成、发育和消失与泥沙来源、水流速等因素有关 ,若遇盐水楔入侵 ,更有利于浮泥充分发育 ;北槽浮泥容重均较小 (γs <1.2 5t/m3) ,而且活动性较大 ,对适航水深没有明显影响作用     

长江河口北槽浮泥消长过程的现场观测

2000年8月21－24日（小潮汛）和9月3－6日（派比安台风过后,寻常潮）在长江河口北槽下段通海航槽中进行定点观测浮泥潮周期变化过程及影响要素,对这些现场观测资料进行了描述和综合分析。长江河口北槽浮泥由细颗粒粘粒泥沙组成,中值粒径为7．23μm,小于4μm极细颗粒泥沙占32．7％;浮泥的发育和运动存在明显的大小潮和涨落潮周期和风暴潮变化规律,实测小潮落憩浮泥厚为0．96m,涨憩为0．78m,涨急为0．20m左右,寻常潮落憩浮泥厚为0．73m,涨憩为0．53m,涨急为0．17m左右。若遇小潮汛大风,因水位低,流速小,风浪对潮滩冲刷强,带入河槽泥沙多,河槽浮泥发育良好,反之（大潮）浮泥发育差。可见,北槽浮泥形成、发育和消失与泥沙来源、水流速等因素有关,若遇盐水入侵,便有利于浮泥充分发育;北槽浮泥容重均较小（γs＜1．25t/m^3）,而且活动性较大,对适航水深没有明显影响作用。     

长江干流滨江水体As空间梯度变化与健康风险评价

重金属污染是世界各国河流面临的重要问题。长江是中国第一大河流,其在提供水资源、调蓄洪水及维持生态平衡等方面发挥重要作用。因此,有必要对其重金属污染状况进行研究。As是重要的致癌重金属,也是长江水体重要污染物之一。沿长江从上游至下游取水样,对长江滨江水体As空间梯度变化进行研究,并评价其健康风险。结果显示:As浓度整体呈从上游至下游增加的趋势。与已有研究比较显示,长江As浓度呈减小趋势。但As在一些点位(如芜湖市、池州市、东至县、常州、无锡、崇明岛等地区点位)存在较大致癌风险,需要引起特别关注。水体温度、离子浓度可能是影响水体As毒性的重要因子。研究结果可为长江水环境污染治理与保护提供基本依据。     

基于实测资料的长江河口南支河段盐水入侵规律分析

为对长江口南支河段盐水入侵规律有清晰的认识,在梳理、总结以往研究成果的基础上,通过对历年咸潮及氯度实测资料的分析,对长江口南支河段盐水入侵的规律进行了较为全面系统的分析研究。研究表明：北支盐水倒灌是长江口南支河段盐水入侵的主要来源;在研究水域,枯季大潮期氯度的沿程分布表现为两头高、中间低的“马鞍形”形式,枯季中潮期则为“高 低 高 低 高”的复杂的“W”形的分布形式;受外海潮汐和上游径流的综合作用,由大潮到中潮,倒灌盐水团在下移过程中,氯度的沿程分布形式发生了变异;近期盐水入侵的程度有加剧的趋势;研究水域2～3月盐水入侵最严重,在这段时间内盐水入侵超标次数多、历时长;当大通流量小于20 000 m3/s时,就可能发生明显的北支盐水倒灌南支现象;盐水入侵程度跟大通流量和潮汐强度密切相关;大通流量越大,盐水入侵程度越低;潮差越大,盐水入侵程度越高     

三峡调蓄过渡期长江河口地区不同水文年土壤水盐变化特征

通过布置土壤水盐动态监测网开展长江河口地区土壤水盐动态数据监测、采集和统计分析,研究该区不同水文年土壤水盐变化特征及水盐动态因子关系,结果表明该区不同水文年土壤水盐变化都有春秋季土壤积盐的季节性特点,但其枯水年份夏季土壤积盐更剧,土壤水盐动态各因子间存在明显相关性。针对三峡调蓄如何影响河口水情及土壤水盐动态这一问题,分析2003年6月三峡进入调蓄过渡期后河口土壤水盐实际动态情况及其影响因素,结果表明蓄水试运行后的3年,三峡调蓄对河口土壤水盐动态的影响尚不明显,气候因素对河口土壤水盐动态影响占主导地位,河口江水位偏低20 cm左右,河口咸潮入侵势头加强,雨季土壤和地下水积盐严重,影响作物生产,为此需采取各种水利农耕措施将不利影响降至最低。     

长江河口淡水资源利用与避咸蓄淡水库

开发利用长江口的淡水资源,首先要研究河口水质的污染程度以及咸潮入侵的时空变化规律。长江河口水质除边滩存在局部污染外,主槽水质良好。长江口南支、南港、北港盐水来源主要有北支倒灌和外海盐水直接入侵两种形式,盐水入侵具有周日、半月、季节和年际变化规律,由于北支倒灌咸水团的影响,低盐度值往往出现在大潮期和涨憩附近,通过修建边滩水库,达到控制引水时间、避咸蓄谈的目的。最长连续超标天数的推算是确定水库库容的关键问题,采用数理统计、二维数值模拟、ARMAX模型＋Markov模型等方法推算,几种方法相互印证,计算结果基本上符合实际情况。“避咸潮取水,蓄淡水保质”,这是宝钢干部、科技人员总结出来的长江河口引水经验。长江口取水工程由取水系统、调蓄水库和输水系统等三大部分组成。长江口避咸蓄淡水库的成功经验,对沿海潮汐河口的淡水资源开发利用具有示范作用。     

长江河口潮区界溶解态无机氮磷的通量

利用长江河口潮区界大通站的水质资料探讨了溶解态无机氮、磷浓度和通量的变化。结果表明：NO3^-,NH4^ ,DIN的浓度随季节变化不明显,而NO2^-,PO4^3-的浓度是枯季较高、洪季较低：1963－1984年间,NO3^-,NO2^-,NH4^ 、DIN和PO4^3-的年平均浓度分别为17．1、0．43、7．1、24．7、0．19μmol/L,平均通量分别为33．1、0．51、3．67、10．5和0．54kg/s,平均年通量分别为104.44,1.61,11.56,33.1和1.70万t;溶解态无机氮、磷的通量由于受到流量的影响而在年内分配不均匀,其中NO3^-,NO^-,NH4^ DIN和PO4^3-在洪季的通量分别为全年的72．9％,58．1％、69．2％、71％和68．3％;NO3^-,NO2^-,DIN年通量的总变化趋势是稳步上升,且与氮肥使用量成高度显著的正线性相关。1998年,NO3^-,NO2^-,NH4^ 和PO4^3-的年通量分别为477．3,1．356、3．097和2．296万t。     

基于遥感技术的鄱阳湖-长江水体清浊倒置现象的分析

长期以来,在鄱阳湖和长江的交汇处,江水混浊而湖水清澈,然而,近年来江水清澈而湖水混浊。这种鄱阳湖 长江清浊倒置现象引起了广泛的关注,但鲜有研究人员系统分析这种现象的成因。借助中分辨率成像光谱仪（MODIS）和Landsat影像分析这种清浊倒置现象的起始时间和成因。基于MODIS影像反演的鄱阳湖和长江水体透明度显示在2004年以前鄱阳湖北部的水体透明度明显高于长江,而在2005和2006年长江水体透明度高于鄱阳湖北部,出现清浊倒置现象;同期鄱阳湖北部和长江水体透明度对比分析发现这种水体清浊倒置现象受长江水体透明度增加和鄱阳湖水体透明度下降的双重影响,但鄱阳湖北部水体透明度的变化在其中扮演主要角色;由Landsa影像识别的采（运）砂船数量及其与鄱阳湖北部水体透明度关系的分析表明,自2001年开始的鄱阳湖北部的采砂活动引起此区域水体透明度的显著下降.     

长江口北支综合整治与开发思路探讨

近期长江口北支河势的不利发展已严重制约了沿岸地区社会经济的发展,合理确定北支的开发目标和整治思路已十分迫切。根据北支河势演变特征、趋势、整治方案的初步研究,提出长江北支综合整治目标为3个方面:减轻或消除北支咸潮倒灌南支,为南、北支淡水资源开发利用创造有利条件;逐步改善北支的航运条件,让昔日黄金水道重焕活力;延缓北支的自然淤积,在一定时期内维持北支引排水功能。借鉴钱塘江河口治理经验,同时考虑北支特点,要达到北支综合整治目标现阶段比较可行的是缩窄方案,具体来说,需实施上中下联动整治。     

东线南水北调工程对长江口咸水入侵影响及对策

南水北调工程是长江流域继三峡工程后的又一重大工程,工程建成后对长江河口的环境与生态有何影响以及影响程度如何是众所关注的一个重要问题。南水北调是大规模的跨流域调水,有东,中,西线三种方案,它建成后必将对长江口的自然环境产生影响,这种影响可能涉及径流,泥沙,咸水入侵,岸滩冲淤,航道,水产,渔业和生态环境等诸多方面。根据有关初步设计资料及长江河口的流量和盐度等实测资料,用统计的方法对东线南水北调调水500,700和1000m^3/s后对长江口咸水入侵的影响进行了初步预测。为了减少其不利影响,还提出了采取加快实施北支整治工程,尽快建造新的避咸蓄淡水库,确定调水的控制流量和三峡工程提前蓄水等措施,供南水北调工程决策和设计部门参考。若参采取这些措施,南水北调对咸水入侵造成的负面影响是可以缓解或抵消的。     

长江口湿地资源生物的可持续利用

长江口湿地是我国一块重要的滨海湿地,蕴含了丰富的自然资源,这些自然资源为当地乃至更广领域的经济发展都作出了重要的贡献。本文主要探讨该湿地生态系统中六种具有代表性资源生物的利用现状。这六种资源生物是中华绒螯蟹苗、日本鳗鲡苗、缢蛏、河蚬、芦苇和海三棱草。它们在维持河口生态系统的稳定性和连续性上具有其他许多生物所不可替代的作用。目前由于种种原因,这些资源的持续发展已受到了一定的威胁,造成它们资源现存量下降的主要原因是过度捕捞、受污严重及围垦滩涂等一些因素。如何正确利用和保护这些资源已是一项急待解决的问题,针对这些问题为可持续利用它们提出了一些相应的对策和建议。     

长江河口淡水资源利用与避咸蓄淡水库

开发利用长江口的淡水资源 ,首先要研究河口水质的污染程度以及咸潮入侵的时空变化规律。长江河口水质除边滩存在局部污染外 ,主槽水质良好。长江口南支、南港、北港盐水来源主要有北支倒灌和外海盐水直接入侵两种形式 ,盐水入侵具有周日、半月、季节和年际变化规律 ,由于北支倒灌咸水团的影响 ,低盐度值往往出现在大潮期和涨憩附近。通过修建边滩水库 ,达到控制引水时间、避咸蓄淡的目的。最长连续超标天数的推算是确定水库库容的关键问题 ,采用数理统计、二维数值模拟、ARMAX模型 +Markov模型等方法推算 ,几种方法相互印证 ,计算结果基本上符合实际情况。“避咸潮取水 ,蓄淡水保质” ,这是宝钢干部、科技人员总结出来的长江河口引水经验。长江口取水工程由取水系统、调蓄水库和输水系统等三大部分组成。长江口避咸蓄淡水库的成功经验 ,对沿海潮汐河口的淡水资源开发利用具有示范作用。     

长江口潮滩湿地大型底栖动物群落的生态学特征

长江口潮滩湿地共有大型底栖动物68种,河口低盐种、半咸水种和淡水种共存,反映了咸、淡水过渡环境的特点。沿着河口梯度,随着盐度的升高,底栖动物物种数增多。沿潮滩高程梯度,从低位盐沼到高位盐沼,随着海三棱面草密度和生物量的增加,以及沉积物特性的变化,底栖动物物种丰度和多样性呈上升趋势。从潮沟底、潮沟边滩到草滩,潮沟系统小尺度生境变化导致底栖动物种类组成的生态系列变化。就长江口潮滩湿地来讲,不同尺度的空间异质性特点各异、主导因素亦有差别,河口盐度梯度、高程梯度、盐沼植被、潮沟系统对淤泥质河口潮滩湿地不同等级尺度的空间异质性起着主要的决定作用。正是这种不同尺度的异质性,维持着淤泥质河口潮滩湿地底栖动物群落结构的多样性和稳定性,使其表现出特大型河口淤泥质潮滩湿地底栖动物群落的独特性。尤其是沿高程分布的盐沼植被、潮沟系统、微地貌结构对潮滩湿地的底栖动物群落起着主要的调控作用。因此,在制订河口湿地恢复和重建计划时,对影响底栖动物群落的盐沼植被、高程、地形(尤其是潮沟变化)应予以特别关注。     

长江流域可持续发展综合分析与评价

本文分析了长江流域经济社会发展的基本态势以及存在的问题 ,研究了流域可持续发展中的资源环境因素 ,并且提出了进行流域可持续发展评价的指标体系以及评价方法 ,对近年来长江流域各地区可持续发展状况分别进行了评价 ,并在此基础上 ,提出了促进长江流域可持续发展的主要对策措施     

河口泥沙再悬浮对悬沙中重金属元素的影响

基于1997年3月9日和7月27日长江口南槽定点连续观测资料。分析了河口泥沙再悬浮对重金属元素的影响。研究结果表明,在长江口南槽,近底悬沙浓度和悬沙中重金属含量均随时间变化而变化,且两者具有良好的对应关系;因子分析结果显示对所有金属元素都占绝对优势的F1因子为泥沙再悬浮,泥沙再悬浮现象对本次观测中近底泥沙中重金属含量变化起主导作用。泥沙再悬浮一方面会导致悬沙和床沙的混合。另一方面有可能导致重金属从泥沙中向水体中再释放,在长江口南槽,枯季近底悬沙中重金属含量的变化主要缘于悬沙、床沙的混合;而洪季除悬沙和床沙混合之外,还存在泥沙再悬浮过程泥沙中重金属的释放,这可能与洪季高水温、低溶氧等环境因素以及强烈的水动力条件有关。     

人类活动对长江河口硝酸盐输入通量的影响

利用长江口枯季潮区界大通站近 4 0年来的水文化学观测资料 ,求得长江径流来源的硝酸盐通量 ,并以此作为长江河口硝酸盐的输入通量。结合历年长江流域的社会经济统计资料和降水量资料等分析 ,发现长江河口硝酸盐的输入通量与流域的人口密度、农业氮肥施用量、灌溉面积以及降水量等显著正相关。随着人口的增长 ,流域内的人类活动不断加剧 ,直接或间接地对长江河口硝酸盐的输入通量产生影响。而降水及灌溉等活动促进了土壤中氮素向河流流失的过程 ,并经长江径流向河口、海洋输送。 90年代后期 ,由人类因素造成的硝酸盐通量的增加占长江河口硝酸盐输入通量的95 %以上。降水引起的水土流失和大气氮氧化物的沉降是硝酸盐通量增加的直接原因 ,而农业活动、燃料燃烧和污水排放等人类活动是该通量变化的主要控制因素