流域水环境治理中的农民参与激励机制优化路径研究——基于四湖流域375份农民样本的分析

四湖流域水环境保护与治理的过程中,农民参与激励机制不健全,农民参与动力缺乏,“虚置”参与现象严重。借鉴波特-劳勒综合激励模型中激励→努力→绩效→奖励→满足的良性循环精髓,聚焦农民在水环境治理中的主要内容和关键环节,从目标驱动、绩效评估、奖惩激励、监督反馈等方面系统完善激励机制,优化农民参与水环境治理的路径,为监管部门提供科学决策依据。

太湖流域洪水与水量调度方案修订的认识与思考

太湖流域经济社会的快速发展对流域调度工作提出新的更高要求。回顾了《太湖流域洪水与水量调度方案》实施以来流域防洪与水量调度的实践,总结分析了方案修订背景、总体考虑以及修订的主要内容,并作出展望与思考。

基于风险-质量的高原湖泊流域生态分区构建--以滇池流域为例

随着人类足迹不断延伸,高原湖泊流域人地系统三生空间冲突显著。以滇池流域为例,顾及流域三生空间冲突风险,基于三生空间景观格局和生态环境质量的变化,尝试引入四象限模型,结合热点分析,划分风险-质量综合生态环境分区。结果表明:(1)滇池流域三生空间冲突风险类型以较强为主,冲突曲线指数呈现倒“U”型,较强冲突比重不断下降。三生空间类型转换明显,生活空间共增长了312.23km^(2),主要是由于高原湖泊流域的快速城镇化使得生活空间大量挤占了生产和生态空间。(2)滇池流域生态环境质量总体呈现下降趋势,空间上以滇池为中心呈现高-低-高的分布特征。较高质量和高质量区面积减少了136.66km^(2);低质量区和较低质量区由699.65km^(2)上升到930.51km^(2),约占流域总面积的1/3。(3)基于三生空间冲突风险和生态环境质量两个维度将生态分区分为综合生态环境优质、良好、一般、劣质四类,四类区的空间分布连续性相对较好,尤以劣质区面积连续扩展的态势最为典型。针对不同生态分区提出差异化管理措施,为流域人地协调发展提供实践指导。

洞庭湖四水流域水库群联合防洪优化调度

针对多防洪控制点的混联水库群联合防洪调度中防洪目标难以协调的问题,构建了以多流域协调条件下合成洪水洪峰流量最小为目标的水库群联合防洪调度模型,并采用逐步优化-逐次渐进算法(POA-SA)优化求解。在洞庭湖四水流域开展实例研究,基于防洪需求及各水库的特性,以四水流域下游尾闾控制站洪峰流量最小和四水汇流至洞庭湖的合成洪水洪峰流量最小为目标,提出典型年四水流域水库群联合防洪优化调度方案。结果表明:①针对1998年和2017年两场洪水,水库群联合优化调度后的四水合成汇入洞庭湖的洪峰削峰率比四水单独优化调度分别提高了9.4%和4.5%;②资水的柘溪水库和沅江的五强溪水库通过补偿调节,较好地实现了入湖洪水的错峰。对洞庭湖四水流域水库群联合调度可以保障四水流域自身防洪安全,并为洞庭湖防洪减压,研究成果可为流域水库群联合防洪调度提供参考。

鄱阳湖流域极端暴雨洪水防御对策探讨

鄱阳湖流域雨量丰沛,暴雨洪水灾害频繁,给经济社会发展带来挑战。综合分析鄱阳湖流域历史上发生的极端暴雨洪水事件,并与郑州“7·20”特大暴雨、海河“23·7”流域性特大洪水进行对比分析,总结鄱阳湖流域防御极端暴雨洪水的现有举措,检视存在的短板弱项。借鉴海河“23·7”流域性特大洪水防御经验,提出加快构建雨水情监测预报“三道防线”、强化流域性大洪水应急测报能力建设、加强流域防洪“四预”能力建设、建立水文部门超标准洪水测报预案及加快流域超标准洪水防御预案的修订与动态调整等防御对策。

江汉平原四湖流域近50年高温热害及热涝相随特征

利用江汉平原四湖流域荆州、潜江、监利、石首和洪湖5站点1960-2010年逐日气象资料,运用常规统计手段和Mann-Kendal突变检测方法,对四湖流域高温热害过程年际变化趋势,高温热害过程在7-8月内各旬发生频次,高温热害发生密集度,热、涝相随灾害发生特征等进行初步探讨。结果表明:(1)四湖流域1960-2010年年高温热害天数以3～19d为主,20世纪60年代初-80年代中期缓慢下降,80年代中期以后呈上升趋势,且5站点均有突变点出现,但出现的时期有所不同;(2)四湖流域高温热害以轻度热害为主,且集中在7月中旬、下旬和8月上旬这3个时段(即7月10日-8月10日),同时存在两次高温热害相连发生的现实,其中以间隔1～3d相连发生的次数最高,发生周期为3a,就热害形式来说,轻度高温热害与其它高温热害相连发生的次数最多,51a共发生39次,周期为1.31a;(3)四湖流域发生次数最多的热、涝相随灾害形式为轻度热害、偏涝相随型灾害,51a各站点平均发生了15次,占热、涝相随灾害发生总次数的44.12%,且大部热、涝相随灾害中两种灾害的间隔期在1～5d内。

基于最小累计阻力模型的四湖流域景观生态规划研究

采用遥感和GIS技术对四湖流域景观空间格局特征及其形成原因进行了分析,利用最小累计阻力模型对四湖流域进行景观生态规划,在地理信息系统软件中分别计算得到湖泊、人工水面和城镇的阻力面,从而对湖泊、人工水面、水田、旱地和城镇等景观要素的面积和具体分布做出相应规划。

江汉平原四湖流域土地利用变化及其水文响应探讨

结合基于遥感数据获得的土地利用结果与SCS模型,在GIS环境下模拟了四湖流域不同阶段的土地利用/覆被变化对地表径流的影响,同时模拟分析了在相同降雨类型条件下,不同时期不同土地利用状况下的流域产水量.结果表明,土地利用结构与格局的变化使地表径流深度趋于增大;在四湖流域的不同时期,由土地利用/覆被变化引起的地表平均径流深度变化也不相同;同时,相同的降雨类型条件下,1980年到2005年,由于土地利用变化,使流域产水量增大.

四湖流域综合管理研究

流域内各种自然资源和不同区域之间存在着密切联系,是相互制约和互相关联的统一体。四湖流域存在洪涝灾害、水体污染、生态退化和血吸虫病等生态环境问题,只有通过流域综合管理,采取各种生态措施,加强景观生态建设,才能从根本上消除四湖流域内的各种生态环境问题,促进流域生态的良性循环和社会经济的持续稳定发展。

四湖流域湿地景观空间格局研究

采用遥感和GIS技术对四湖流域景观结构进行空间分析。结果表明,四湖各景观类型所占比例差异较大,湿地景观分布不太均匀;各景观类型的破碎度较低,整个流域是以少数大斑块为主体构建起来的。采用分形模型对四湖流域景观要素镶嵌结构的复杂性和稳定性进行分析,证明各种景观要素类型的稳定性和复杂性存在明显差异。稳定性排序与复杂性排序正好相反,越复杂的景观越不稳定。

四湖流域景观生态建设研究

江汉平原四湖流域生态环境问题严重,主要表现在洪涝灾害、水体污染和血吸虫病等三个方面,需要进行景观生态建设和综合治理。主要措施包括:退田还湖恢复湿地,扩大湖泊湿地面积;湖泊河流生态修复与生态建设;江湖连通与引江济湖工程;保护湿地生物多样性等。

洪湖水质问题核心及水质综合提升途径思考

作为长江中游重要的生态敏感区域和节点区,洪湖多年来一直承接江汉平原的调蓄与灌溉功能,剧烈的人类活动导致洪湖水体污染和生态系统退化加剧,洪湖水质的提升现已成为实施长江保护修复攻坚战行动的重点。通过系统剖析发现洪湖水质提升的关键问题在于入湖水质不达标、内源污染较重以及水生态受损严重3个方面。要解决洪湖的水污染问题,应坚持系统思维和流域视角,做好洪湖外源控污截污、底泥清淤、湖区和湖滨带生态修复以及水资源科学调度利用等工作,并推行包括洪湖及其支流流域河湖长制联防联控联治机制、生态补偿机制等在内的综合水质提升管理措施。

山东省南四湖流域2020年需水预测研究

利用灰色系统、多元线性回归分析和用水定额法对山东省南四湖流域2020 年需水量进行了预测.结果表明：灰色系统预测模型预测需水量时误差较大,多元线性回归分析和用水定额法预测结果精度较高.经过预测,山东省南四湖流域2020 年需水量为55.924 亿～63.936 亿m^3.

四湖流域水生态环境保护与修复探讨

对湖北省四湖流域水污染源进行了分析,并根据四湖流域水生态环境、水污染现状和各水体的水环境功能类别要求,在总结流域水生态修复和水环境保护现状的基础上,提出了流域水生态环境保护与修复的对策与建议。

湖北四湖流域水环境现状分析研究

四湖流域是中国典型的湿地农业区域,其水环境恶化已影响到当地群众的生产生活。在四湖流域水污染源调查的基础上,对水环境质量现状进行了分析,结果表明:两大湖泊长湖和洪湖因围网养鱼和投入大量的饲料和农药已受到污染,水质Ⅲ到Ⅳ类,甚至Ⅴ类;内河水系普遍为Ⅳ、Ⅴ类水;农业面源污染的监控与防治是四湖流域水环境保护的重点。根据区域水环境现状分析,显见加强四湖流域水环境监测体系建设十分重要,整合区域内环境监测力量,从属地监测向流域监测、区域监测发展。

提升四湖流域水安全保障能力的对策与建议

四湖流域地处江汉平原腹地,在湖北省的经济地位举足轻重。四湖流域水安全面临的结构性、根源性、趋势性压力尚未得到根本缓解,开展四湖流域水安全问题分析与治理措施研究十分必要。在全面分析四湖流域水安全问题的基础上,提出了提升水安全保障能力、强化水生态空间保护与修复、加大河湖生态水量保障力度、持续推进江湖水系连通工程、逐步实施底泥清淤清水润湖工程、全面推进河流生态廊道建设、因湖制宜加强湖泊生态修复、统筹智慧四湖数据系统建设、加快健全流域现代管理体系等水安全治理对策与建议。

鄱阳湖流域水资源保护利用“四水四定”实施路径研究

在生态文明建设的时代背景下,量水而行、节水为重成为必然要求和趋势。但“以水定城、以水定地、以水定人、以水定产”的内涵还不明确,其落实方法和途径亟待进一步探究。通过剖析“四水四定”的结构及其内涵,确定鄱阳湖流域贯彻“四水四定”原则的关键环节,在此基础上,提出鄱阳湖流域落实“四水四定”原则管控建议,为水资源量丰富但实际开发利用率低且用水总量控制红线偏紧的区域探索最严格水资源管理新模式提供参考。

湖湘文化的流域视角

江河流域是人类文化与文明的发祥地,流域使人类形成了语言、信仰、习惯乃至生活方式的文化共同体。湖湘文化产生、形成于湘、资、沅、澧四大流域,因而具有鲜明的流域特色,也表现为互相区别、互有联系的四大流域文化区划。因此,不同流域文化特质构成湖湘文化的绚丽多彩,而流域文化的交融构成湖湘文化的博大精深。

基于Transformer模型的河湖疑似“四乱”图斑遥感智能识别技术研究

目前河道管理范围内的“四乱”监管对象的排查主要依赖于人工巡查和遥感影像目视解译,成本高、效率低且问题发现能力一般。采用智能识别技术成为清“四乱”常态化的关键,然而河湖“四乱”量大类杂、分散隐蔽,导致传统模型鲁棒性低,识别精度一般。为此,以北运河河道管理范围内的坑塘养殖、堆放问题、农业大棚及临河房屋等4种地类作为研究对象,提出基于Transformer模型的全局局部一体化多尺度细节智能遥感深度学习框架,实现了自动适应多类型、多尺度、多级别的大规模遥感影像的智能识别。同时通过空间叠加分析技术,高效聚焦“四乱”增量问题,为水务监管工作提供技术支持。结果表明,在北运河流域河湖“四乱”监管对象的预测识别中,该模型的MIo U和MPA分别达到了80.42%和85.91%,满足水务工作需求,并可为相关问题提供借鉴价值。

基于保护政策影响的抚仙湖流域景观格局变化及生态系统服务价值响应

【目的】云南省抚仙湖流域作为我国西南地区和珠江流域重要的生态屏障,是我国“两屏三带”生态安全格局的重要组成部分。抚仙湖流域景观格局和生态系统服务价值(ESV)的变化受到“四退三还”保护政策的影响,定量研究其发展演变规律,为流域景观的保护与规划提供参考。【方法】选取2006—2021年“四退三还”保护政策实施前后抚仙湖流域的4期遥感影像进行景观分类,计算土地利用动态度、转移矩阵、景观格局指数,并基于当量因子法评估生态系统服务价值(ESV),运用SPSS对流域的ESV与景观格局指数进行相关性分析。【结果】(1)“四退三还”政策实施前,抚仙湖流域林地面积大量减少,建设用地持续扩展,水体面积减少;景观格局复杂化、破碎化,连通性减弱,同时流域ESV明显下降。“四退三还”政策实施后,抚仙湖流域林地面积显著增加,建设用地扩张速度明显减缓,水体缩减速度降低;景观格局破碎化程度降低,连通性增强;流域ESV显著增加。(2)抚仙湖流域ESV与景观格局之间存在明显联系,流域ESV总量与景观格局指数蔓延度(CONTAGE)显著正相关,与香浓多样性指数(SHDI)和香浓均匀度指数(SHEI)相关性较高且呈负相关。各单项生态系统服务价值中,供给服务与最大斑块指数(LPI)显著负相关;调节服务和支持服务与CONTAGE显著正相关,与SHDI和SHEI显著负相关;文化服务与CONTAGE显著正相关。【结论】景观类型的剧烈变化引起景观类型之间的相互转移以及景观多样性、连通度等的变化,并改变了景观生态系统的结构和功能,同时也影响生态系统服务价值。未来研究中可聚焦其机制,为抚仙湖流域下一步的保护与管理提供参考。