流域环境系统演化概念模型:山-河-湖-海互动及对全球变化的敏感响应--以长江为例

流域是一个复杂的环境系统。长江流域环境研究表明,山-河-湖-海互动是流域环境系统变化的实质,同时也是流域对全球变化响应最敏感、最直接的体现。地貌过程变化,水、沙等物理通量变化,C、P、N等化学通量变化是系统内各子系统之间联系的纽带,也是流域环境系统中最活跃的因子。以山-河-湖-海互动为核心的流域环境系统模型,主要包括：山、河、湖、海各系统之间的能量流与物质流的输入、迁移和输出理论,系统演化平衡理论和系统自组织、自反馈理论。     

安徽省沿江地区生态功能分区研究

在"中部崛起"战略和安徽省"沿江开发"战略的指引下,安徽沿江地区得以快速发展。合理划定区域生态功能区,确保经济发展与环境保护相协调具有重要现实意义。以GIS技术为支撑,从自然生态约束分区评价着手,以安徽沿江41个县市为基本单元,选择山地、水网、湿地、水环境容量等指标进行生态功能差异评价,经聚类归并以及兼顾功能区的完整连片,将安徽沿江地区划分为4个一级生态功能区1、4个二级生态功能区。安徽沿江地区生态功能分区对科学有效地管理安徽沿江生态环境,因地制宜地实施保护和治理策略,保证社会经济可持续发展,合理开发安徽沿江地区提供了研究支撑。     

长江口低氧区沉积物中磷的形态及其环境意义

磷是长江口外邻近海域潜在的限制性营养元素,沉积物中磷的转化与保存对于指示区域环境变化和物质循环具有重要的作用.通过对长江口外低氧区和非低氧区柱状沉积物中磷和氧化还原敏感参数的分析,探讨了沉积物中磷的形态、分布及其环境意义.研究表明,Detr-P是沉积物中磷主要的赋存形态;其次是Org-P、Fe-P和Auth-P,Exch-P对总磷的贡献5%;磷的含量与分布受陆源输入和早期成岩作用的影响;活性磷组分在沉积-保存过程中发生了明显的形态转化,Auth-P主要来源于Fe-P和Org-P的转化.长江口低氧区沉积物中磷的保存与陆源输入和水体环境变化密切相关,磷的形态能够较好地反映区域环境变化.低氧区与非低氧区沉积物中活性磷的分布具有一定的差异性,突出表现在低氧区沉积物具有更高的C/P值.研究区域内DRP的释放通量为0.90~1.13μmol·(cm~2·a)~(-1);磷的埋藏效率高于70%,其中Detr-P的埋藏效率约为100%,Fe-P和Org-P分别为38%和26%.Auth-P是活性磷最主要的埋藏形态,大约51%的Auth-P来源于Fe-P和Org-P的转化.长江口低氧区磷的埋藏效率低于东海内陆架海域,低氧现象降低了磷的埋藏效率,并可能对富营养化等生态环境问题产生深远影响.陆源输入的变异显著影响长江口沉积物中磷的组成,流域磷的输入与河口初级生产和低氧等一起深刻影响着长江口磷的循环模式.     

华北干旱缺水的现状与成因探索

我国华北地区人均水资源占有量很少，近几年，河北、北京、山东、山西、陕西、河南等地相继出现严重干早，导致河道时有断流，水资源供需矛盾十分突出，人畜饮水困难，城市供水不足，工厂被迫停工，生态环境遭到破坏等一系列不良后果，水资源有进一步减少的趋势。本文对华北干早缺水的成因进行了探索，认为长江流域江河湖泊水资源的减少是引起华北干早的重要因素，为了恢复长江中下游水资源环境提出几点对策与建议。     

链状亚历山大藻(东海株)对磷营养物质的需求与吸收策略

针对长江口临近海域富营养化特征,设计实验研究了链状亚历山大藻(东海株ACDH)生长的最适N/P、对PO4-P的吸收能力,以及对有机磷营养物质的利用能力,分析了ACDH藻株对P营养物质的需求和吸收策略.结果表明,ACDH藻株生长的最适N/P在9～11,其生长需要相对较多的P.ACDH藻株对PO4-P的最大吸收速率(Vm)和半饱和常数(Ks)分别为0.23 pmol/cell·h和0.92 μmol/L,能够吸收较低浓度的PO4-P,但与该海域典型赤潮藻种中肋骨条藻相比,对低浓度PO4-P的竞争不占优势.ACDH藻株在PO4-P限制下具有强烈的碱性磷酸酶表达,有可能通过碱性磷酸酶利用有机磷营养物质,这在其赤潮的形成中应具有重要作用.     

长江口及邻近水域春季鱼卵仔鱼分布与环境因子的关系

根据2001~2003年间,每年5月长江口及邻近水域现场调查资料,分析了鱼卵仔鱼分布的年际变化特征及其与环境因子的关系。结果显示:鱼卵仔鱼的数量三年间的年际变化起伏较大,2002年为鱼卵高峰期,2003年为仔鱼峰值期。鱼卵以东经122°15′为界,呈现东少西多的分布格局,仔鱼则以30°45′为界,呈南少北多的分布趋势。盐度相对水温对鱼卵所产生的效应更为明显,水温较盐度则是影响仔鱼的更重要因子。长江径流量变动对鱼卵仔鱼数量和分布产生一定的影响。浮游桡足类与鱼卵仔鱼的摄食关系决定了其丰度变化影响着鱼卵仔鱼的数量变动。     

长三角城市经济生态化评价

随着可持续发展战略的实施,特别是党的十六届三中全会上科学、协调发展观的提出以及国内生态城市建设高潮的掀起,生态经济成为当前研究的热点问题之一.长江三角洲是我国经济发展与城市化水平最高的地区,被誉为世界第六大城市群,其发展状况已引起世人广泛关注.在此讨论了经济生态化的内涵,认为经济生态化水平应从经济发达程度、经济结构、生产效率、发展潜力、循环程度等几个角度来衡量,并构建了经济生态化评价指标体系;以长江三角洲地区具有代表性的八城市2004年的相关数据为操作对象,运用主成分分析法,对其经济生态化水平进行综合评价,结果表明:长三角八城市的经济生态化水平排序依次为上海、南京、苏州、无锡、宁波、杭州、常州、扬州.最后,分析了造成这种排序的原因.     

长江口北支湿地资源和环境现状调查

调查了长江口支湿地环境现状，分析了评价长江口北支湿地的环境质量。指出，长江口北支湿地有着得天独厚的地理位置和自然条件，是世界范围内极具代表性十分重要的湿地，拥有丰富的水资源，动植物资源，滩涂资源等。近年来，由于长江上游河水质量下降，启东和海门经内河流向长江的城市生活污水，启东沿江建设的工业带，对北支口湿地环境质量产生了较大的影响。调查结果表明，长江口北支口水域主要污染物为COD，氨氮等，其污染程度呈现出以下规律：平水期（污染）＞丰水期（污染）＞枯水期（污染）。长江口北支区域陆地土壤中主要污染物为重金属元素镉，铅，锌以及滴滴涕，其中镉与滴滴涕达《土壤环境质量标准》（GB15618－1995）中三级标准，其他指标达一级标准。     

长江口南支重金属分布研究

对长江口南支采集的水样、悬沙和表层沉积物中的重金属含量进行了分析。结果表明，悬浮物中重金属含量高于表层沉积物，且2者远高于水相中重金属含量。大多数重金属元素间都有良好的相关性。水相中重金属含量由内向外呈轻微的浓度变化；悬浮物中重金属含量逐渐降低；表层沉积物中重金属含量向长江口外有降低趋势，介在长江口门处出现高浓度。河口重金属的分布受到离子交换、吸附、解吸、释释以及水动力等诸多因素的影响。     

长江口污染物运动轨迹模拟

长江口流域污染物排放较多,受地形和水环境过程影响其运动规律极为复杂。为保护近岸海域水质环境,须在洞悉该区域环境水动力基础上开展污染物运动规律的研究。基于ECOMSED三维数值模型和拉格朗日粒子追踪技术,采用单个粒子以及粒子群模拟追踪了长江口的石洞口、竹园、白龙港三大污水排污口区域污染物质的运动轨迹,重点分析了水体表层、中层、底层污染物的运动特性及其影响范围,在此基础上,对该区域水体的排污设置方式提出了参考建议。