长江上游生态保护与经济发展综合改革方略研究

依托长江黄金水道推动长江经济带发展是国家重大战略举措,如何解读"坚持生态优先、绿色发展"、"共抓大保护、不搞大开发"的理念,是长江经济带发展需要破解的重大命题.本文针对长江经济带发展的难点地区——长江上游地区,提出设立"长江上游经济带经济体制和生态文明体制综合改革试验区"的设想,认为应着眼于体制变革和机制创新,以依托黄金水道推动长江经济带发展为目标,以梯级水电开发为抓手,以深化区域综合配套改革为根本动力,给予地方政府在资源、环境、经济社会发展等领域中更大的自主权.本文分析了设置试验区的战略意义和定位,提出了该试验区的重点创新内容.

三峡水库水环境容量计算

本文分析了三峡库区的污染状况,提出了三峡水库环境容量的计算原则、设计水文条件和水质保护目标。利用建立的三峡水库一维水流水质数学模型、库区排污口混合区平面二维和水平分层的三维紊流模型,计算了三峡水库建库前后CODMn和NH3 N总体环境和岸边环境容量及其沿江分配。根据岸边环境容量计算结果,提出了三峡水库污染混合区的控制标准。同时,推荐了三峡水库水环境容量的综合方案。

鱼类体长与体重关系中的分形特征

运用分形理论得到了描述鱼类形态的基本关系式，既扩展了传统上对鱼类形状描述的思路，又回答了鱼类体长-体重关系式Ｗ=ｂＬａ在实际运用中长期存在的量纲不和谐问题。还对体长-体重函数关系的普适性、参数ａ和鱼类生长发育过程的阶段性、鱼类肥满度定义等进行了分析和讨论．

平面激光诱导荧光技术测量横流中射流浓度场的研究

利用已建立的考虑了二维数字校正的ＰＬＩＦ浓度场测量系统获得了横流中单孔和五孔垂向射流四种典型工况浓度场，观测到低流速比时射流出现分叉现象及尾涡，并给出了马蹄涡结构沿水深的变化过程．文中还对单孔射流的特性进行了比较、分析．

PLIF技术测量浓度场及其二维数字校正

推导了ＰＬＩＦ技术测量浓度场时液地内荧光强度的分布，提出了ＰＬＩＦ技术的二维数字校正方程和校正方法来消除激光片光的高斯分布和沿光程衰减的影响．在此基础上，对圆形紊动射流的浓度场进行了测量和校正．此外，还将测量结果与前人的半经验理论进行了分析和比较。

LIF技术测量浓度场的影响因素分析

本文研究了作为示踪剂的荧光素钠的谱图，测定了荧光素钠在蒸馏水和普通自来水中的吸光系数，估算了荧光分子的平均寿命。最后，详细分析了浓度、激光功率、温度、ｐＨ值和截止滤光片对荧光强度的影响。

银鱼的产量能预报吗?

将离散 Logistic模型应用于银鱼种群数量变动研究 ,通过对滇池等 4个典型湖泊或水库的银鱼年产量变动的初步分析和模拟 ,发现所有的湖泊或水库银鱼产量的参数值都落入了混沌区间 ,在自然生态系统中找到了混沌行为的证据。同时指出 :( 1 )混沌行为使银鱼产量长期预报不可能实现 ,只有短期预报才能保证必要的精度。 ( 2 )严格控制捕捞对尚未繁殖的亲鱼的影响 ,保留足够的繁殖亲鱼 ,才能保证资源的持续利用。另一方面 ,如欲获得相对稳定的产量 ,可通过控制捕捞死亡率 F来改变增长率参数μ,防止银鱼产量剧烈波动。( 3 )水域污染和其他破坏水域饵料生物种群结构的因素能导致银鱼的内禀自然增长率 r值和最大种群数量 Nmax发生变化 ,从而引起种群的数量变动。

长江中华鲟(Acipenser sinensis)保护——反思、改革和创新

长江水生生物保护面临巨大挑战,加强长江水生生物保护是当前国家的战略需求.中华鲟(Acipenser sinensis)是长江的旗舰物种,也是1980s葛洲坝救鱼的唯一物种.经过近40年努力和数以亿计的投入,中华鲟的种群数量持续衰退,走到濒临灭绝的边缘.如果不能很好汲取中华鲟保护的教训,长江水生生物保护将难以走出困境.本文回顾了葛洲坝救鱼以来中华鲟保护的历程并进行评价,我们认为:回避或轻视长江梯级水坝的影响,就难以准确认识中华鲟种群衰退的定量影响机制,也不可能采取针对性措施.因此,要避免重蹈中华鲟的覆辙,对中华鲟保护工作进行全面反思、改革和创新,是长江水生生物保护面临的重大战略问题.

葛洲坝下中华鲟(Acipenser sinensis)性腺退化严重吗?

葛洲坝对中华鲟(Acipenser sinensis)性腺发育的影响,是一个存在争议的问题,其影响程度直接关系到中华鲟的种群生存.利用中华鲟洄游动力学模型和性腺发育模型,我们揭示了中华鲟在长江的种群结构特点、时空分布和性腺发育过程以及葛洲坝的影响.通过对相关文献的分析和评价,我们认为,在葛洲坝救鱼过程中,长江水产研究所柯福恩等(1985)对葛洲坝下中华鲟性腺退化的研究工作是扎实的,他们关于中华鲟性腺退化十分严重,产卵规模相当有限,若干年后资源要下降的结论是可靠的,也得到了1990s以来中华鲟持续衰退事实的证明.作为葛洲坝救鱼的重要专业机构,中国科学院水生生物研究所的相关成果否认中华鲟性腺退化的方法和材料,是不充分和不可靠的.利用新理论重新分析历史调查数据,我们给出中华鲟性腺发育严重退化的其他证据.研究表明,葛洲坝的阻隔效应导致中华鲟性腺退化率为75%左右;该问题被长期忽视或轻视,对中华鲟保护产生了严重影响.

论赤水河流域资源环境的开发与保护

通过对赤水河流域的资源环境综合考察,提出赤水河流域在资源环境方面的价值归结为生态河、美景河、美酒河和英雄河四大特点,具有重要的保护价值.从长江流域水资源开发、利用和保护的角度和视野,建议在长江流域选择1～2条自然生态支流,在开发利用长江水资源的同时,给长江留下1～2条不修大坝的自然生态河流.分析认为,赤水河具备了作为自然生态河流的条件和优势.在此基础上,提出建立具有流域性和综合性为特点的'赤水河流域综合性自然保护区',保护对象包括赤水河两岸的陆生植物、水生生物特别是鱼类、自然景观和人文景观.从多个层面和角度阐明了建立流域性和综合性自然保护区的意义和作用,分析了当前赤水河流域开发和保护面临的主要矛盾,提出了'赤水河流域综合性自然保护区'的主要内容.最后,提出了国家应加强对赤水河流域的支持力度的具体措施.

国内外大型水电工程生态环境监测与保护

简要介绍了世界银行对水电工程的环境政策,概述了埃及阿斯旺、巴西伊泰普、中国的二滩和三峡等四个世界著名水电站的长期环境监测计划和减少负面影响的对策。水电工程对周边环境会产生正面或负面影响,对大型水坝的负面影响作了集中的阐述。埃及的阿斯旺高坝建于20世纪60年代,当时人们对生态环境影响问题还没有引起重视。长期的生态环境监测结果表明,一些环境影响比如河床侵蚀等实际上被过分夸大,而另外一些,如对传统的制砖业带来的影响又被忽视;巴西的伊泰普水坝在兴建过程中注意了采取措施减少负面影响,如在库周地区植树造林,兴建生物屏障,建立自然保护区,实施动物救护等;中国的二滩水电站由世界银行贷款兴建,并执行了世界银行的环境政策来降低负面影响;这些大型水电工程兴建中的经验给在建的三峡工程提供了有益的借鉴,一系列的环境保护措施正在实施,世界上最大的生态环境监测网络已在三峡库区及相关地区建成。

三峡工程中的生物多样性保护

三峡工程导致长江水文情势改变、水库淹没和移民搬迁 ,成为影响生物多样性的直接的、主要的因素。本文根据最新调查和研究成果 ,评述了三峡工程对生物多样性的影响 ,介绍了正在采取的措施及其效果。水库淹没和移民搬迁是影响陆生生物的主要因素。三峡库区有 144个植物群系 ,6 388种高等植物 ,34 18种昆虫 ,5 0 0种陆生脊椎动物。其中 36个植物群系受到部分或全部淹没影响 ,4种地方特有植物的野生种群遭到淹没 (1种全淹 ,3种部分淹没 )。水文情势改变是影响水生生物的主要因素。长江水系共有鱼类 35 0种 ,浮游动植物、底栖动物、水生植物等 10 85种。其中 ,三峡工程对部分珍稀大型水生动物、40余种特有鱼类和“四大家鱼”的影响值得重视。我们将通过建立长期的生物监测站、设立保护区和保护点、采用人工繁殖放流等措施保护生物多样性 ,减少三峡工程对生物多样性的不利影响 。

湍流的分形特征

综述了湍流分维测量的最新成果，涉及湍流分维测量的传统证据、分维测量方法以及湍流分维测量成果，重点详细介绍了湍流分维测量的各种方法及其优缺点，讨论了各家的测量成果，指出了具有广泛影响的 Ｓｒｅｅｎｉｖａｓａｎ等人使用的分维测量方法存在的问题，介绍了作者最新的成果．最后，综述了Ｎ－Ｓ方程与分形、标度律、湍流的理论分形模型等与湍流分维应用相关的领域的最新进展．

阿斯旺高坝的生态环境问题

:通过对阿斯旺高坝和尼罗河的实际考察和生态环境监测数据的分析 ,介绍了埃及政府相关管理部门的官员和专家对阿斯旺工程的看法 ,对阿斯旺高坝及其生态环境问题进行了评述。认为阿斯旺工程是一个成功的工程 ,它对埃及发挥的巨大影响和积极作用是有目共睹的。它对生态环境的不利影响 ,确被很多批评者盲目地夸大了 ,其中也包含有政治因素。中国在修建水利工程时 ,要对环境的影响作出客观、科学的评价 ,并采取措施把不利影响减少到最小。阿斯旺高坝运行近 30年 ,在生态环境监测方面积累了丰富的数据 ,这些成果和结论对三峡工程具有直接的借鉴和参考价值。

三峡工程生态与环境监测和保护

三峡工程改变长江水文情势等导致生态环境改变的诱因,对库区乃至整个长江流域的生态与环境将产生广泛而深远的影响,因此,其生态环境问题一直受到国内外广泛关注。三峡工程生态与环境监测系统是目前国内唯一的跨地区、跨部门、多学科、多层次、综合性的监测研究网络,内容包括水文水质、局地气候、土壤、陆生动植物、水生生物、山地灾害、人群健康、河口生态系统等。介绍了监测系统的主要任务、内容、组建、总体结构和特色以及三峡工程开工以来所采取的主要环保措施。

三峡水库水环境保护研究及其进展

三峡水库蓄水后,水库的水环境问题引起各方面的广泛关注。本文总结了三峡水库水污染控制研究进展,提出了今后需要重点开展的研究领域。评述了正在实施的三峡库区及其上游水污染防治规划,并提出建议。

浅水域中垂向纯射流的流动特征

本文讨论了排江排海技术中垂向纯射流情况下“浅水”概念的定义.研究认为,“浅水”的概念应由H/D、E_0和流态相联系确定.本文研究了浅水淹没纯射流的二个流动特征:一是水面的隆起高度.所得平面和圆形射流情况下,最大隆起高度计算公式的数值与试验值符合较好;二是有横流情况下的流动转变,从理论上和试验上得到了平面、圆形和多孔射流的流动转变条件.

三维激光诱导荧光(3DLIF)技术及测量水体标量场设备研究

本文介绍了激光诱导荧光(LIF)技术测量水体浓度场、温度场和速度场的基本原理,总结了从一维到三维LIF技术的发展历程,综述了激光诱导荧光(LIF)技术测量水体标量场的关键问题,包括激光器和片光源、荧光物质选择和校正方法,从工程化和产业化的需求出发,提出了基于3DLIF技术的水体三维标量场测量仪器的总体技术方案、技术路线和总体技术指标,并给出了3DLIF的关键技术及其解决方案。

氧化塘水力学问题研究进展(上)

氧化塘是一种传统的污水处理设施,它具有投资少、运行管理方便、节省能源、处理效果稳定等优点.缺点是占地大。氧化塘的处理效率取决于两方面:一是生物处理效率;二是水力效率.如何改善氧化塘的水力效率、缩小占地,是具有重要实用价值而研究很不充分的课题.本文系统地综述了国内外氧化塘几何形状对水力特性的影响、氧化塘流型、数学模型研究成果.