The status and protection of the ecological environment in Heihe River water source district

This article discusses the status of the ecological environment in Heihe River water source district, and points out that the decline of the forest coverage, the degradation of the pasture and the shrinking back of the glacier, the increased soil erosion and other phenomena are the main ecological and environmental problems in this area. The main reason is the natural and man-made results. This article proposes the specific measures to protect the ecological environment in Heihe River water source district.

基于改进SWAT模型的南方多水源灌区灌溉用水量模拟分析

为提出一种合理有效的南方多水源灌区灌溉用水量模拟统计方法,该文针对南方多水源灌区水循环及灌溉取水特点对SWAT模型进行改进,尤其添加了多水源自动灌溉模块用于模拟作物不同水源类型的灌水量,并统计推求灌区灌溉用水量。以浙江省浦江县通济桥水库灌区为例,应用改进SWAT构建灌区水循环模型,利用灌区出口实测月径流数据及4条干渠渠首监测的灌水量数据校正及验证模型,其中月径流在验证期的Nash-Suttclife效率系数为0.89,干渠灌溉用水量模拟值与观测值相对误差的绝对值最大不超过20%,表明改进SWAT模型具有良好的模拟效果。利用所建模型模拟分析通济桥水库灌区长系列灌溉用水量,结果显示灌区灌溉用水量呈现丰水年小、干旱年大的变化规律;除监测的骨干水源通济桥水库及浦阳江取水以外,灌溉用水量的41.40%来源于灌区内部的河道、塘堰及小型水库,说明只监测干渠渠首灌水量无法统计整个灌区灌溉用水量;随着灌区节水改造投入,灌区灌溉水利用系数提高,其灌溉用水量减少。基于改进SWAT模型进行多水源灌区灌溉用水量模拟为灌区灌溉用水量统计分析提供了一种有效的方法。

广西农村水柜供水保障研究与实践

水柜供水作为广西大石山区农村供水工程体系的重要组成,目前在水量、水质、用户3个层面仍存在水资源匮乏、水质亟待提升、村民供水保障意识能力欠缺等问题。文章提出通过借助山泉水、河水、地下水和塘坝蓄水等手段,保障水源充足;通过强化水源保护、配套水处理设施和加强水质监测等方法,保证水质合格;通过加强宣传和培训工作,提升村民供水保障意识能力等解决对策。其中,强化水源保护主要从为水柜设置盖板、增加初雨弃流装置以及降低水源污染风险等途径出发,配套的水处理设施则需要根据水柜供水规模来选取,家庭水柜可选取以慢滤技术为主的水处理设施,集体水柜可选取以快滤技术为主的水处理设施。课题研究团队在上述调查研究的基础上,开展水源保障项目、水质提升项目、跟踪服务活动等探索实践,为水柜供水保障工作的实施提供了借鉴,助力广西农村供水高质量发展。

基于群体决策熵优化-CRITIC算法评价灌溉水源适宜性

干旱半干旱地区缺乏针对性的灌溉水源适宜性评价方法,且评价方法适用性不强,指标较为单一,无法运用至多种水源,故以干旱半干旱地区为研究对象,探究能适用于不同灌溉水源适宜性的评价方法。综合考虑灌溉水源可供应量、灌溉水供应及时程度、提水能耗费、灌溉水温等因素构建灌溉水源适宜性评价指标体系,引入群体决策熵优法-CRITIC算法确定评价指标的组合权重,以宁夏平罗县3种可利用的灌溉水源为典型案例,结合构建的评价指标体系及权重确定方法,采用TOPSIS法对3种不同水源4-9月的灌溉适宜性进行综合评价。平罗县黄河水与排水4-9月的贴近程度值皆大于0.31,均适宜灌溉。地下水4月的贴近程度值仅为0.2412,不适宜灌溉,但地下水5-8月的贴近程度值皆大于0.31,适宜灌溉,与宁夏银北灌区实际情况相符。构建的评价指标体系和引入的组合权重确定方法(群体决策熵优化-CRITIC算法)适用于干旱半干旱区的灌溉水源适宜性评价。

云南城市水源地降水特征及变化趋势研究——以松华坝水库为例

昆明是水资源严重短缺的城市,随着昆明城市发展,水资源供需矛盾突出,而松华坝水库是昆明市主城区主要饮用水水源地,其降水量的大小直接关系到昆明城市供水安全。基于松华坝水库1982—2023年降水数据,采用回归分析方法、Mann-Kendall检验方法、小波分析方法、R/S分析等方法分析松华坝水库的降水特征及变化趋势,结果表明:松华坝水库年际降水量变化较大;年内降水量分配不均,且降水高度集中在主汛期,后汛期降水偏少;松华坝水库降水量年际变化具有明显的周期性,存在6a、16a、33a左右的周期;松华坝水库降水存在明显的Hurst现象,未来年降水量将出现继1982—2023年以来微弱减少的趋势,且减少的趋势持续性较弱。通过开展云南城市水源地的降水特征及变化趋势研究,以期为水库型水源地运行管理和水资源有效利用提供参考。

致密砂岩气藏气井产水来源综合识别方法——以苏里格气田西区为例

针对在缺少单井产水计量的情况下,苏里格西区致密砂岩气藏气井产水来源识别困难的问题,通过引入水化学图示并结合矿化度分析、生产动态与核磁共振,创新性地建立了苏里格西区致密砂岩气藏气井产水来源综合识别方法。利用该方法对凝析水、工作液与地层水进行了识别。结果表明:气井凝析水与工作液的Stiff图版均被辅助线切割成两部分,而地层水的Stiff图版位于辅助线一侧,且不同时间的Stiff图版可判断气井是否发生水侵。工作液的矿化度大于20000 mg/L,而凝析水的矿化度小于20000 mg/L。对于地层水,层内水在井筒积液前油套压稳定,且压差小于2 MPa,而层间水油套压波动幅度大,且压差高于2 MPa。当含水饱和度小于驱替压力0.51 MPa的核磁饱和度时,地层水为束缚水;当含水饱和度大于驱替压力0.51 MPa的核磁饱和度或小于驱替压力0.032 MPa的核磁饱和度时,地层水为毛细管水;当含水饱和度大于驱替压力0.032 MPa的核磁饱和度时,地层水为自由水。

济南市章丘区“一企一管”污水处理项目建设实践

近年来,章丘区通过不断完善市政污水管网、合理布局污水处理设施、农村生活污水治理等工作,全区的水环境得到了极大提升。但章齐排水沟受其上游刁镇化工产业园污水处理厂不稳定运行影响,水质不能稳定达标。为进一步完善污水处理设施布局,改善区域水环境,章丘区实施了刁镇化工产业园污水处理厂项目。项目的建成可有效解决当地水污染问题,有效改善下游章齐排水沟水生态。

冷凝热回收技术在区域能源站中的应用研究

本文针对广东某区域能源站需要长期进行供冷和供应生活热水的需求,设计了一种基于冷凝热回收技术的离心式水源热泵蓄热供热系统,该系统通过回收区域能源站夜间进行蓄冰的冰蓄冷双工况主机冷却侧散热量作为水源热泵的热源,制取高温热水进行蓄热供热,实现低品位冷凝热向可再生能源的转化,结合峰谷电价有效降低系统运行费用,并通过全年逐时能耗仿真计算,对比分析了采用空气源热泵供热系统和电热锅炉供热系统的经济性及节能水平。结果表明,冷凝热回收的系统全年能效可达3.75,相对于空气源热泵系统实现节能50.9%,节费72.4%,相对于电热锅炉系统节能77.9%,节费87.6%;冷凝热回收系统的能源成本降低至0.11元/kWh,相对于空气源热泵系统降低72.3%,相对于电热锅炉系统降低87.5%。

水源保护区土地利用的时空变化分析——以昆明市松花坝为例

以昆明市松花坝水源保护区为典型区,选取1992年、2001年两期的遥感影像资料对该地区土地利用的时空变化进行了研究。采用监督分类方法对研究区土地利用类型进行分类,发现从1982—2001年林地面积呈明显减少趋势。最后进行驱动力分析,为今后该区的水源地保护提供指导。

昆明市松华坝水源保护区水资源安全综合评价

通过对昆明市松华坝水源保护区自然生态、水资源、经济社会情况的调查与分析,建立了保护区水资源安全评价指标体系,并分别采用层次分析法、模糊评判法和集对分析法对保护区水资源安全进行综合评价。结果表明,目前评价区的水资源安全处于基本安全级别。

基于模糊综合评判的高原盆地城市水源地脆弱性评价

根据高原盆地城市水源地脆弱性内涵,评价指标可量化性及不同水源地之间可比性,选取了水源地水文气象、生态环境、水源污染和地表扰动状况4个方面14个指标,构建了高原盆地城市水源地脆弱性指标体系.基于高原盆地城市水源地复杂性和指标评价标准界线的模糊性,采用层次分析法确定指标权重,应用模糊综合评判法建立评价模型,运用所建立的评价模型对昆明市松华坝水源地脆弱性进行了评价.结果表明,昆明市松华坝水源地为中度脆弱.其中,水文气象因子、水源污染因子处于中度脆弱状态,生态环境因子处于轻度脆弱状态,地表扰动因子介于轻度脆弱与中度脆弱状态之间.

松华坝水源保护区土地利用/土地覆被变化研究

以松华坝水源保护区为研究对象,通过解译Landsat TM遥感影像得到两期(1992年、2001年)1:10万土地利用图。基于GIS的叠加分析功能,建立了两个时期的土地利用类型转移矩阵。并结合DEM,定量研究了该区域近十年的土地利用/覆被的变化特征。研究结果表明:(1)该水源区土地利用类型以林地为主,其次是草地和耕地,这3类面积的总和达到了整个流域面积的86.40%以上。(2)1992年-2001年期间,土地利用类型转移以耕地、草地及未利用土地向林地的转换为主,其余各类土地类型面积均呈减少状态。(3)不同坡度等级土地利用的变化表现为:6°以上的坡耕地不断减少,尤其15°以上,减少幅度较大;坡度6°以下,耕地仍有小幅增长。各个坡度内的林地均有大幅度增长,特别是在6°以上的各坡度段,增长幅度较大。在2°-6°范围内和25°以上地区,园地面积有所增加。草地和未利用土地在各坡度段内均呈大幅度减少状态。

昆明市松华坝水源区人口与生态环境问题研究

松华坝水源区是昆明市重要的优质饮用水源地,是昆明市人民生活及工农业生产的主要水源。近几年来,随着水源区人口增加,水源区水质与生态环境状况不断恶化,人地矛盾日益突出。分析了目前松华坝水源区水质现状与存在的主要生态环境问题,浅析了水源区生态环境问题形成的主要原因,分析了松华坝水源区生态环境与人口发展的关系,预测了水源区人口的发展趋势与水源区污染物的排放趋势,提出了水源区生态保护的具体措施与相应的人口政策。

昆明松华坝水源区不同土地利用方式对土壤有机碳及活性有机碳组分的影响

以松华坝水源区3种主要的土地利用方式为研究对象,分析了不同土地利用方式0~20 cm的土壤有机碳和碳储量、活性有机碳组分(水溶性有机碳、易氧化有机碳、颗粒有机碳)质量分数及其月动态变化。研究结果表明:(1)不同土地利用方式下土壤有机碳差异显著(p<0.05),灌木林地的有机碳质量分数为(17.21±0.04)^(22.00±0.15)g·kg^(-1),坡耕地的有机碳质量分数为(12.26±0.03)^(14.84±0.36)g·kg^(-1),荒地的有机碳质量分数为(6.13±0.04)^(7.54±0.25)g·kg^(-1)。灌木林地的土壤有机碳明显高于其他样地,荒地的质量分数最低,土壤碳储量、水溶性有机碳、易氧化有机碳、颗粒有机碳的质量分数变化也呈现同样的规律。(2)灌木林地和坡耕地各项指标质量分数的月动态变化显著(p<0.05),而荒地的则表现的较为平缓(p>0.05)。(3)土壤有机碳质量分数与活性有机碳组分之间及活性有机碳组分两两之间的相关性均达到极显著水平(p<0.01)。

基于物元可拓法和偏好熵权的饮用水源水质评价——以天津市大港区为例

文章根据天津市饮用水受氟化物影响较大的现实情况,以物元可拓法为基本方法,利用偏好熵设置权重,一方面在无偏好情况下客观地确定各指标的权重进行水质评价,另一方面重点考虑了氟化物对水质的影响再进行评价,分析水质评价结果对氟化物的敏感程度。结果表明,在无偏好情况下,文章涉及的两个饮用水源地的水质较好,多为Ⅰ类水和Ⅱ类水;而在对氟化物偏好设置的情况下,2005～2006年初的水质评价结果偏差,说明此阶段水质评价结果对氟化物比较敏感,而后至2007年末则并未表现出此特征。

高原盆地城市水源地脆弱性评价

水源地脆弱性评价是高原盆地城市水源地科学保护和生态恢复措施制定的基础。以原生脆弱性和胁迫脆弱性为系统,以水文气象、生态环境、水源污染和地表扰动为准则,以多年平均降雨量等14个因素为指标,建立了高原盆地城市水源地脆弱性指标体系。运用模糊数学方法及层次结构模型,构建了模糊综合评判模型,并实例应用到昆明市松华坝水源地。评价结果表明,昆明市松花坝水源地处于中度脆弱状态,其中地表扰动因子处于不脆弱状态,水文气象、生态环境、水源污染处于中度脆弱状态,水源地健康面临的压力较大。

金坛市饮用水源地保护方案研究

:钱资荡是金坛市目前直接饮用水源地 ,根据环境环境监测结果 ,已处于中营养化后期。本文借鉴国内外先进的湖泊管理的成功经验 ,运用系统工程的思想和方法提出了切实可行的金坛市饮用水源地保护方案。该方案由 4个工程子系统组成 ,(1)截污工程 :在岸丘桥和南州桥位置各筑一节制闸 (而岸丘桥工程又是首选工程 ) ,以封住湖泊两头入流 ,杜绝污染物进入水源地的截污工程 ;(2 )引水工程 :是截污工程的配套工程 ,利用下游长荡湖来补充水量 ,并对 3个引水工程设想进行了系统分析 ,推荐涵管方案 ,同时将长荡湖作为该市战略水源地一并纳入保护体系中 ;(3)湿地生态处理工程 :对进入荡区前的芦苇区进行综合整治 ,发展以芦苇为主的湿地生态处理工程 ;(4 )环湖绿色自然保护带工程 :包括建设围湖芦苇荡、环湖林带、绿色食品基地以及污泥处置。最后还提出了三级水域保护区范围。

京西门头沟区典型生态系统服务功能及其价值评估

依据区域主要生态环境问题及人地关系的突出矛盾,明确对稳定区域自然生态系统与缓解生态环境问题起主要作用的生态系统服务功能类型,对典型的生态系统服务功能类型进行价值评估,并提出区域生态环境建设的指导性建议。以北京市门头沟区自然生态系统为研究对象的生态系统服务功能评价表明:其水源涵养价值约为1.882×109元/a,土壤保持价值约为9.743×106元/a,固碳释氧总价值约为4.32×109元/a,吸收SO2的价值为6.35×106元/a,吸收氮氧化物的价值为3.09×105元/a,滞尘效益价值为6.710×107元/a;门头沟区自然生态系统以上几项典型的生态系统服务功能价值为6.286×109元/a,在改善城市环境质量方面发挥出巨大的作用。该区域的主要生态环境问题是传统社会经济发展对自然资源与环境带来的压力,解决该问题的出路是进行生态恢复与建设,并充分发挥植被生态系统的各项功能、改善生态环境,以此为契机发展当地特色经济。

不同土地利用类型对城市水源地的涵养能力分析

城市水源地保护是社会经济发展的关键,目前对水源地保护的研究主要集中于水环境质量和水资源数量两个方面。从水源涵养能力角度出发,以松华坝水源区为研究典型区,对不同土地利用类型土壤层对水源涵养能力的影响进行研究,得出不同土地利用类型条件下土壤容重、自然含水量、饱和含水量、有效涵蓄量、涵蓄降水量、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、总孔隙度、毛管蓄水量、非毛管蓄水量、全磷含量、全钾含量和有机质含量等指标的变化规律。在此基础上,定量分析不同土地利用类型土壤层对水源地的涵养能力,并进行综合评价,以期从水源涵养的角度为水源地水资源数量保护策略的制定提供科学依据。

基于RS的昆明市松花坝水源区土地利用变化分析

松花坝水库是昆明市最大的城市用水供应水源,其水量与水质变化直接关系到昆明市的供水安全,水源保护区土地利用变化是引起松花坝水库水量与水质变化的主要原因。利用1992年的Landsat-TM和2000年的Landsat-ETM＋两期遥感影像资料,对松花坝水源保护区土地利用的时空变化进行分析,发现1992~2000年草地、耕地面积明显减少,休闲园地、湿地面积明显增加,森林、建筑用地面积稍有减少,建筑用地与休闲园地集聚程度增加。最后进行了驱动力分析,提出了相应的水源地保护建议。