内梅罗指数法在水质评价中存在问题及修正

根据内梅罗指数评价公式,分析了内梅罗指数法进行水质评价存在的问题并进行了修正,解决了原方法在水质评价中的数值不连续的局限性,地下水综合评分值仅受极大值的影响而与Fave关系甚微的弊端,以及原内梅罗指数计算值因相对集中而缺失"较好"水质级别的问题。应用修正前后的内梅罗指数法,对研究区地下水水质评价结果表明,修正后的内梅罗指数法在评价的水质状况时,更能反映真实情况。

城市污泥资源化利用现状及发展探讨

随着城市污泥产量连年增长,污泥处理问题迫在眉睫。由于用地日益紧张和潜在的环境污染问题,传统的处置方法如填埋已经不符合发展要求。作为污水处理厂的伴生产物,污泥含有大量有机物、氮、磷等营养物质,经过适当处理,可以变废为宝。因此,资源化利用是解决污泥问题的主要发展趋势。通过分析国内外城市污泥的处置现状,对污泥资源化技术进行了分类,并就污泥在土地利用、建材利用、能源利用和其他方面的应用进行了详细综述,同时还分析了资源化利用存在的问题,指出污泥资源化利用和发展需要因地制宜、合理开发,需要继续提高工艺水平,推进技术创新,完善政策法规。

海河流域水资源脆弱性及其评价

水资源脆弱性是评价水资源系统对自然条件变动或人类开发利用影响承载能力的重要指标,其评价对于水资源保护工作非常重要。从自然因素、人为因素、综合因素三方面给出13个指标,利用层次分析法确定各指标的权重,综合相关研究及经验确定各指标的标准值,综合进行区域水资源脆弱性评价。以海河流域为例开展了实例研究,海河流域现状的水资源脆弱度为59.7,属于中度脆弱区;在未来气候变化条件下,经过人工水资源调控措施,海河流域2020年、2030年水资源脆弱度分别为58.64、58.63,证明水资源调控措施将会改善海河流域水资源条件。该方法对流域级水资源系统的脆弱性评价有重要意义。

中国农村水环境恶化成因及其保护治理对策

该文阐述剖析我国农村地区水环境现状,分析农村水环境问题恶化的主要原因,即农村乡镇企业点污染源所造成的环境污染;化肥、农药不合理使用所导致的农村面源污染;未经处理的污水直接灌溉;迅速发展起来的集约化养殖场的污染以及居民生活污水和废弃物的乱排乱堆,在此基础上提出了保护与治理我国农村水环境的对策与建议。

河流生态需水量研究综述

介绍了河流生态需水量基本概念的衍生过程、河流生态需水量的计算方法以及最新国内外的应用研究进展,讨论了几种常用计算方法如Tennant法、Texas法、生境模拟法以及整体分析法的适应性,总结了目前存在的主要研究问题。由于计算方法种类繁多,计算结果还需要一定的评价标准认可其有效性。最后结合我国水资源合理优化配置问题对今后河流生态需水量的主要研究方向进行了展望。

河湖水系连通实践经验与发展趋势

河湖水系连通是调整水土资源匹配关系、提升河湖服务功能、提高水资源调配能力、改善生态环境状况、降低洪涝灾害风险的重要手段与措施。目前河湖水系连通相关研究十分薄弱,许多实践经验也亟待总结。根据河湖水系连通的历史演变过程,从军事和航运、灌溉和供水、江河湖泊治理、水资源配置及水生态环境修复等五个方面,对国内外河湖水系连通工程进行了分析,总结经验。揭示河湖水系连通的发展趋势,为推进河湖水系连通研究提供参考。

长距离调水明渠冬季输水冰情分析与安全调度

结合南水北调中线总干渠2011年-2016年间5个冬季冰情原型观测数据,分析了冰情时空分布特征、冰盖厚度、冰情现象、冰情演变条件和特点等。2015年-2016年冬季输水流量大,渠道水流流速0.25-0.67m/s,加之遭遇罕见寒潮（-18.6℃）的叠加,局部渠段出现冰塞现象。结合总干渠闸前常水位运行调度方式和渠池水流特点,提出了避免形成冰塞灾害的水流控制条件。即渠池上游控制断面平均流速V≤0.40m/s,Fr≤0.065;下游控制断面平均流速V≤0.35m/s,Fr≤0.055。建议持续加强全线冰情观测,积累冰期输水观测数据,为优化冬季输水运行调度和冰情预报提供科学依据。

华北平原地面沉降与深层地下水开采关系

由于地下水的长期超量开采,华北平原已成为世界上超采地下水最严重、地下水降落漏斗面积最大、地面沉降面积最大、沉降类型最复杂的地区。本文利用GIS空间分析方法,分别对整个华北平原和沧州市的深层地下水开采量和沉降量进行对比分析,发现到2010年为止,华北平原年均沉降体积为10.73亿m3,同期深层水年均开采量大约为24.5～26.75亿m3,因此,华北平原地面沉降体积占深层水开采量的40.1%～43.8%,间接表明了深层水开采量中含水层和弱透水土层压密释水量所占比例;沧州地区1970年-2008年年均沉降体积约为1.98亿m3,深层地下水年均开采量为3.44亿m3,该区的沉降体积占深层水开采量的57.6%,远大于华北平原的计算结果,这与沧州地区的岩性结构和补给条件有关。

永定河流域径流变化特征及影响因素分析

根据永定河流域石匣里站、响水堡站和官厅水库站1956年-2003年的年径流资料,应用Mann-kendall检验法、Pettitt检验法、滑动T检验和小波分析法等方法分析了永定河流域年径流量的趋势性、周期性及突变特征,并从气候变化及人类活动两方面分析其影响因素。结果表明永定河流域年径流量一直处于显著下降趋势中,存在27(28)年的第一主周期和20(21)年的第二主周期;1982年-1983年径流量发生突变,突变前后变化较大。径流量变化的主要影响因素是人类活动,如土地利用、闸坝工程建设以及地下水过度开采等;气候变化对径流量也有一定的影响。

用水总量控制指标的确定方法研究

基于最严格水资源管理制度的要求,用水总量控制"红线"就是要强化水资源管理的约束力,促进水资源优化配置,提高用水效率,确保水资源可持续利用。基于"用水总量控制指标确定时应考虑当地水资源特性和当地社会经济及生态环境对水的需求两方面因素"的原则,系统讨论了狭义、广义及严格意义地表(地下)水资源可利用量的概念,提出了确定用水总量控制指标的方法体系。最后以胶南市及乳山市为例,计算了两市各规划年的用水总量控制指标,为两市用水总量控制制度建设和控制指标分配提供了依据。

南水北调中线工程核心水源区水安全模糊综合评价

南水北调中线核心水源区主要在湖北省十堰市境内,其水源区水质基本达到调水要求,但水土流失、水体污染、移民安置、贫困与落后等水安全问题直接关乎到调水的质量、水资源的配置及社会、经济和生态环境的可持续发展,因此,水源区的水安全评价已是当务之急。针对水安全内涵及其评价的复杂性和模糊性,在选取20个代表性指标及建立评价指标体系的基础上,采用多层次模糊综合评判的方法,对南水北调中线工程核心水源区的十堰市水安全进行了定量的评价。结果表明:自南水北调中线工程实施以来,水源区的水安全处在一个基本安全的临界等级状态,这一结论与主成分分析所得评价结果具有较好的一致性,经验证方法可行、结论可靠。

白洋淀芦苇资源及其生态功能与利用

芦苇是白洋淀湿地中最重要的水生植物 ,面积约 6 0 0 0hm2 。介绍了白洋淀芦苇资源的分布、产量情况 ,并分析了白洋淀芦苇所具有的生态功能 ,包括调节气候、净化污水、促淤防蚀、澄清水质、抑制藻类和维持生物多样性。由于白洋淀的主要生态问题是水环境污染 。

直接推进钻探技术在污染场地调查中的应用进展

在污染场地调查中,快速、准确地确定污染物的分布特征是调查工作的重点。作为新兴的污染场地调查技术,直接推进钻探技术可以用来进行包气带和含水层土壤样品采集、地层渗透系数探测,以及直接测定地层中污染物组成,具有快速、准确、不引起交叉污染的优点。该文对直接推进钻探当前研究进展进行介绍,并对技术改进方向进行叙述。

基于指标体系投影寻踪模型的水资源承载力评价——以石家庄为例

石家庄市处于我国缺水严重的华北地区,水资源利用一直倍受人们的关注,水资源承载力评价可为今后的地区水资源利用及规划提供建议。文章采用了综合指标法,根据石家庄市水资源具体情况和指标体系结构特点,选取了18个指标建立水资源承载力评价指标体系及指标标准,运用投影寻踪方法建立评价模型,通过归一化处理、线性投影、构造投影指标函数和优化投影指标函数的方法,将选取的指标运用matlab数学软件进行投影寻踪分析,得到石家庄市水资源承载力等级水平为Ⅳ级,主要影响水资源承载力的指标为基本农田比例、节水灌溉率、灌溉用水有效利用系数、水资源可开发利用系数和万元工业增加值用水量等。

海河流域1961年-2010年极端气温与降水变化趋势分析

以海河流域30个气象基准站1956年-2010年气温和降水日值资料为基础,选取12个表征极端气候变化指标,分析了该流域极端气温与降水的变化趋势。结果表明:海河流域极端高温的强度、频度和持续时间均有较强的增加趋势;极端低温的强度、频度显著降低,反映出流域整体增温的气候变化背景;流域短历时极端降水强度有增大趋势,年极端降水的发生频次降低,连续湿日表现出一定的减少趋势,而连续干日在近几十年来有一定的增加趋势,区域呈现弱干化趋势。从年代际变化特征看,20世纪90年代以来,年极端高温事件和短历时强降水事件发生趋于频繁,而长持续性降水事件的降水量减少。海河流域整体的暖干趋势以及降水集中的趋势,将对农业生产、水资源开发利用造成不利影响,同时,短历时极端强降水事件的增加可能加剧局地的山洪灾害和城市内涝的风险。

基于联系数的安徽省水资源承载力动态诊断评价研究

为定量评价安徽省水资源承载力的整体状况和发展趋势、识别引起水资源承载力不安全的主要因素,采用"评价-诊断-调控-再评价"的研究思路,构建了基于联系数的区域水资源承载力诊断评价模型,对安徽省水资源承载力进行了动态诊断评价研究,并利用减法集对势识别水资源承载力的脆弱性指标。结果表明:安徽省2005-2015年的水资源承载力综合评价等级值均处于2级临界超载附近,虽存在缓慢改善的趋势、但承载状况不理想;将诊断识别出引起水资源承载状况不安全的主要指标进行调控后,再次对水资源承载力的总体安全状况进行综合评价,调控后再评价的承载状况结果得到明显改善;上述所采用的诊断评价方法及研究思路可为安徽省水资源合理配置与调控提供技术支持。

华北平原区地下水开采量估算研究

准确获取地下水开采量对于区域地下水资源评价和管理工作具有十分重要的意义。但由于地下水开采活动过于分散,目前管理和计量的手段不足,导致地下水开采量统计数据存在较大误差。通过建立华北平原地下水流区域数值模型,利用模拟水位与实际观测水位相拟合的方法,完成了华北平原开采量的反演估算,最终获得了华北平原2002年-2008年各年的地下水开采量,其平均年开采量为249.20亿m3。

南水北调中线冰期输水安全调度分析

分析了南水北调中线黄河以北冬春气温特点,可能发生的冰凌现象及运行原则。提出了防治倒虹吸管冰塞的临界淹没水深,以及在明渠中形成稳定初始冰盖的临界水力学条件,最后研究了开河特点及冰凌灾害的控制方法。

河流生态系统服务功能研究进展

随着人口的增加和经济的快速发展,人类对河流的过度开发破坏了河流的生态过程,导致河流严重污染、水量大幅减少,河流的生态系统服务功能严重退化,制约了社会的可持续发展。通过论述关于河流生态系统服务功能的研究进展,包括分类方法、价值评估方法,并从气候变化和人类活动两方面深入分析影响河流生态系统服务功能的驱动因素,提出今后应以下几方面加强研究:①河流生态系统服务功能的认识;②河流生态系统结构和生态过程的认识,③河流生态系统服务功能的时空异质性;④人类活动和社会发展与河流生态系统服务功能之间的相互影响。

城市水安全指数及其评价标准

考虑现有水安全定义以及水安全系统的特征,在尝试给出城市水安全定义的基础上,从城市规模、防洪安全、供水安全以及水环境安全4个方面,构建了针对南方湿润地区的城市水安全评价指标体系以及评价标准,并选用层次分析法确定了各指标的权重。借鉴边际效益递减原理,利用指数型功效函数实现了指标的标准化。引入协调度和发展度的概念,用于衡量水安全系统及其子系统发展的有序性、稳定行和协调性。利用该模型对武汉市2003年-2009年水安全状况进行了评价,计算结果表明,水安全目前处于"相对安全"状态,并且有逐年改善的趋势。实例应用结果验证了该模型的可行性与有效性,在城市水安全评价中有一定应用价值。