松花江佳木斯上游江段鲤鲫有害物质残留监测与评价

对松花江佳木斯上游江段中鱼体内重金属、有机氯农药、多环芳烃、多氯联苯、挥发性有机物、氯酚,以及鱼类样品中环境荷尔蒙(双酚A、壬基酚)进行了监测。监测结果显示,重金属有所检出,但全部低于所参考评价标准限值;多环芳烃、有机氯农药、挥发性有机物、多氯联苯被部分检出,但均未超过参考值;氯酚、环境荷尔蒙均未检出。总体监测结果表明,鱼类生存环境较好,食用相对安全。

松花江流域主要干支流纵向连通性与鱼类生境

基于松花江流域拦河建筑物现状,采用阻隔系数法,评价主要干支流的纵向连通性。结果表明:松花江干流和嫩江纵向连通性指数分别为0.21和0.27,连通性评价等级为良,第二松花江连通性指数为0.62,连通性评价等级为中等。嫩江支流中连通性最好的是嫩江,成为冷水性鱼与嫩江尼尔基以下河段交流的唯一通道;而甘河、雅鲁河、绰尔河和讷谟儿河连通性评价等级为良,洮儿河、霍林河和乌裕尔河连通性评价等级为劣。第二松花江支流中伊通河和饮马河拦河坝众多,鱼类洄游受阻,连通性等级为劣。松花江干流支流牡丹江、拉林河受梯级水电站开发影响,其评价指数为劣;倭肯河、汤旺河受河流沿岸灌区渠首闸坝、水库及水电站建设影响,评价等级为差,这些支流目前濒危珍稀鱼类已绝迹,也极少见到冷水性鱼类。整个流域内未建设过鱼设施,对鱼类洄游和种群交流产生阻隔,提出了补建和新建过鱼设施,必要时开展增殖放流的措施。建议对没有预留生态流量的拦河建筑物进行改造或者利用现有设施泄放生态流量,对预留生态流量的调整水库调度方案保证其下泄流量满足不同时间、空间鱼类生存需求。

松花江沉积物中硝基苯的分布特征

2006年1月通过对松花江全境沉积物的现场调查，研究了2005年11月13日松花江污染事故后硝基苯的沿程分布规律以及沉积物的粒度分布、有机质、铁／锰氧化物含量等地化性质．结果表明，松花江污染事故对松花江沉积物的影响有限，特征污染物硝基苯在松花江沉积物中的累积量不大，含量水平在几十个μg·kg^-1之内．硝基苯主要累积在松花江上游吉林段，如吉化双苯厂东10号线以及东10号线入江口处的沉积物．东10号线与东10号线入江口沉积物中硝基苯含量分别达到932．9μg·kg^-1、145．6μg·kg^-1．此外，松花江沿程高有机质含量的泥质沉积物中硝基苯累积量较大，泥质沉积物多分布于松花江上游江段，硝基苯含量为20～50μg·kg^-1，沙质沉积物硝基苯含量大多低于沉积物硝基苯分析方法检出限（10μg·kg^-1）．

松花江哈尔滨段水系沉积物中无机元素环境标准样品的研制

介绍了松花江哈尔滨段水系沉积物环境标准样品的研制方法,对其中21个无机元素进行定值。采集的水系沉积物样品经自然阴干、研磨、筛分、混匀、装瓶和灭菌等加工处理后,分层随机抽取18瓶样品,在0.25 g样品取样量条件下,以铜、铅、锌、砷、汞、铁和铝为代表元素进行均匀性研究,结果表明样品均匀性良好。在室温避光保存条件下,以铜、铅、锌、砷和汞为代表元素,采用线性模型进行稳定性研究,在15个月研制期间样品未观察到不稳定性。由11家协作实验室对水系沉积物标准样品中的21个无机元素进行定值研究,经统计检验分析评定出20个元素的标准值和不确定度,1个元素给出参考值。研制成的标准样品已应用于土壤或水系沉积物样品中无机元素的监测。

第二松花江下游居民发汞水平及影响因素分析

20世纪60年代第二松花江汞污染十分严重.为了解第二松花江流域的环境现状,在第二松花江下游的五家站镇收集了250名居民的头发样品,用冷蒸气原子吸收法测定头发样品中的总汞含量.头发样品中w(总汞)为0.110～116.634 mg/kg,平均为2.205 mg/kg.在250份样品中,有77人头发中总汞(简称发汞)含量超过了美国环境保护局制定的1mg/kg的限值,占总人数的30.8%,说明在第二松花江下游地区仍有人群发生汞中毒的风险.在影响发汞含量的因素中,发汞含量与性别、年龄、身高、体重没有相关关系;经常吃鱼人群的发汞含量大于不常吃鱼人群;吸烟、饮酒、染发人群的发汞含量分别高于不吸烟、不饮酒、未染发人群.

松花江流域非点源污染负荷估算与评价

结合RS和G IS技术,利用二元结构模型对2000年松花江流域非点源污染负荷进行计算与结果验证,并对流域内非点源污染状况做出评价。结果表明:4种非点源污染类型(农田、农村居民点、畜禽养殖和城市径流)中,农田TN、TP和NH4+-N非点源污染负荷量最高;畜禽养殖COD非点源污染比重最大。流域TN、TP的非点源污染负荷大于点源的污染负荷,其中TP的非点源污染负荷远远超过点源;而NH4+-N和COD的点源污染负荷则大于非点源污染。4种污染类型的不同污染指标(COD、TN、TP、NH4+-N)在时间(2000年内)和空间上呈现出一定的分布规律。

适宜生态流量计算方法研究

从河流生态系统的特征出发,提出了以鱼类生境法和鱼类生物量计算适宜生态流量的途径。采用鱼类生境法和鱼类生物量法,对松花江流域的适宜生态需水开展应用研究。结果表明,两种方法计算的结果基本一致。在一般情况下,鱼类生境法和鱼类生物量方法可以互相验证,二者计算成果相差3%以下。在没有回水顶托的影响下,鱼类生境法适用于不同尺度的河流。而鱼类生物量方法,一般适用于较大的平原型河流,对于较小的山区河流,该方法需慎重使用。

大气环流模式在松花江流域的适用性评价

不同GCMs的输出变量在区域上的表现差异较大。以11个统计特征量为基础,构建了基于秩评分的评价方法,分别对比分析了21个GCMs的17个输出变量在松花江流域与ERA-40再分析资料的吻合程度,以秩评分进行了定量评价。结果显示:不同GCMs对高空气象变量的模拟表现与地面气候要素的模拟表现并不一致,IPSL:CM4、GISS:ER、HadCM3和CSIRO:MK30在松花江流域高空气象变量模拟方面表现相对较好,而CSIRO:MK30、CGCM3.1_T63、GFDL:CM21和BCCR:BCM20在地面气候要素的模拟方面表现相对较好。综合评分结果显示,IPSL:CM4、CSIRO:MK30、GISS:ER和BCCR:CM20在松花江流域的综合表现相对较好。

松嫩平原地下水流动模式的环境同位素标记

采用同位素水文学方法并结合传统水文地质方法,识别松嫩平原地下水流动模式。氢氧稳定同位素和地下水年龄分布表明该区地下水流动系统流动模式呈现出局部流、中间流和区域流系统。地下水中氚分布深度指示局部水流系统为现代水循环系统,以垂向运动为主要特征,循环深度一般小于50 m,山前区可达100m以下;区域流系统存在于深部承压含水层,以侧向水平径流为主要运动特征。松辽边界附近的环境同位素特征存在明显的差别,指示天然状态下可视为零通量边界。同位素示踪剂也反映出嫩江和地下水的相互作用关系,在齐齐哈尔以北,江水补给地下水;在齐齐哈尔以南,地下水向嫩江排泄。

松花江鲤鱼肌肉肌苷酸含量和鱼肉保鲜时间的研究

纸层析法对松花江鲤鱼肌肉肌苷酸含量和鱼肉保鲜时间作了研究，结果表明：室温２０℃下，鲤鱼肌肉存放３小时左右，肌苷酸含量达到了最高值为６．３２６±０．１２μｍｏｌ／ｇ，保鲜时间为９小时。冷冻－１８℃下，鲤鱼肌肉存放１０天，肌苷酸含量达到了峰值为５．９３１±０．１３μｍｏｌ／ｇ，保鲜时间为２０天。

基于黎曼近似解的溃堤洪水一维-二维耦合数学模型

采用一维-二维耦合数学模型对溃堤洪水进行模拟,可以发挥两者优势,提高计算效率。将基于黎曼近似解Godunov格式的一维、二维水流数学模型通过堰流公式进行耦合,实现交界面的水力要素交互;一维、二维模型均采用中心形式的有限体积法求解,分别采用HLL格式和Roe格式计算界面通量,具有一致的空间同步性。通过经典算例验证了模型的可靠性和稳定性,应用耦合模型对1998年松花江干流胖头泡溃堤洪水进行了模拟计算,较好地模拟了溃堤洪水的演进过程与淹没范围,对200年一遇洪水的分洪效果进行了分析,为此区域的分洪利用及松花江中上游防洪调度提供参考依据。

PRISM在松花江流域降水分布中的应用研究

基于松花江流域46个国家基准站的年降水资料和分辨率为1 km的数字高程模型(DEM)数据,考虑了距离和高程权重,利用PR ISM(Parameter-elevation Regression on Independent SlopesModel)内插方法计算了松花江流域2000—2004年各年降水量,通过Arcinfo输出了含有地理信息的降水量分布,细致地反映了松花江流域降水量的空间分布状况,并对所用气象站点数据作了交叉验证,误差在可接受范围内。

松花江适宜生态流量研究

以维持水生态系统的完整性为保护目标,应用鱼类生境法和鱼类生物量法,计算了松花江的适宜生态流量及其相对值(适宜生态流量与多年天然平均流量的比值)。研究表明,2种方法计算的结果基本一致。在没有回水顶托的影响下,鱼类生境法适用于不同尺度的河流;而鱼类生物量方法,一般适用于较大的河流和平原型河流。

松嫩辽流域夏季面雨量预测因子探讨

利用松花江、嫩江、辽河流域50余年45站降水资料和NCEP/NCAR再分析资料,分析了松嫩辽流域夏季面雨量的气候特征和影响夏季面雨量异常的前期因子,提出了一种利用前期11～12月北半球环流异常特征对该流域夏季旱涝趋势定性预测的方案,方案中定义了两个反映中高纬环流异常的指数,可以较好地分辨和预测松嫩辽流域面雨量异常.

含盐量对松嫩平原碳酸盐渍土抗剪强度的影响

松嫩平原分布着大量的碳酸盐渍土,其不良的工程性质给穿越其中的道路质量造成不同程度的影响。由于盐渍土所含易溶盐成分主要为碳酸氢钠,该研究通过向碳酸盐渍土内加入碳酸氢钠制备不同含盐量的盐渍土,进行室内直剪试验。试验表明:随着含盐量的增加土的粘聚力减小,内摩擦角有先减小后变大的趋势;随着含水量的增加,土的含盐量越高,土的粘聚力减小越明显。易溶盐在土中的状态形式是影响其抗剪强度参数变化的一个重要原因。

松花江主要系污染源治理对渔民发汞值影响的研究

在松花江主要污染源根治汞８年后渔民发汞较７０年代下降７８．３０％－８２．５７％，较８０年代初下降７１．４８％．取得了明显的健康效益与环境效益。但至今该地区渔民的发汞值仍超过国家诊断标准。这些渔民发汞仍显著地高于非汞污染区渔民，并有１．９２％渔民的发汞值仍超过国家诊断标准。这些渔民主要分布在三岔河口以下的第一松花江段，而在二松渔民中发汞超过标准者极少，并对其原因作了讨论。

基于因子定权分析法的松花江流域地表水水质综合评价

松花江水质安全对维持东北地区正常的生产生活起着至关重要的作用。研究选取了具有代表性的30个监测断面,收集2006—2008年监测数据,选择反映流域水环境特征指标的氨氮（NH3-N）、总磷（TP）、化学需氧量（COD）和5日生化需氧量（BOD5）作为水质评价因子,运用因子分析定权法的水质评价模型评估流域水质状况。结果表明：水质模型计算综合评价结果基本与实测水质状况相吻合,松花江流域水质状况不容乐观,总体趋势为河流上游由于无污染或受到的污染较小,水质良好,综合水质等级为Ⅰ~Ⅲ级;到中下游由于分布的大中城市较多,工业、农业与生活污水大量排放,水质逐渐变差,综合水质等级达到Ⅳ级甚至劣Ⅴ级。

松花江大顶子山航电枢纽泄流能力试验研究

在天然河道上修建枢纽,必须保证原河道洪水流量的渲泄。大顶子山航电枢纽在预可、工可和初步设计阶段,利用比尺为1∶130整体定床正态模型,对枢纽总体布置曾进行了多方案的对比试验。文中根据物理模型泄水闸泄流能力方面的试验成果,提出了枢纽泄流方面存在的问题,通过对枢纽泄水闸孔数、泄水闸堰型、堰顶高程等多种有效改善措施,提出了满足枢纽泄流能力的平面布置方案。

高锰酸盐复合药剂预氧化处理松花江水的效果及机理

探讨了高锰酸盐复合药剂对春季时期松花江水的处理效果,采用流动电流检测技术研究了其电动特性,并用絮凝脉动颗粒检测技术对絮凝过程进行监测。试验结果表明,对于春季松花江水,单独投加混凝剂,不能有效去除浊度,投量过大还可能使浊度、色度等指标升高;投加高锰酸盐复合药剂对其进行强化处理后,可使沉后水浊度显著降低,对色度、CODMn也有较好的去除效果;投加高锰酸盐复合药剂使流动电流值SC升高,表明高锰酸盐复合药剂是通过氧化作用,降低了胶体颗粒表面负电性,使胶体稳定性降低,从而有利于混凝剂对胶体的絮凝作用;对絮凝过程的监测结果表明,高锰酸盐复合药剂强化了混凝过程,絮体形成快,絮体粒径大。

松花江流域年降水和四季降水变化特征分析

利用松花江流域35个气象站1960～2010年的降水资料，采用协克里格插值法、线性倾向估计方法以及M—K秩次相关法等．分析了流域年降水和四季降水的时空变化特征。结果表明：（1）流域年降水由东部向西部递减。51年来流域大部分地区年降水呈不显著减少趋势。（2）流域春季降水呈不显著增加趋势。夏季呈不显著减少趋势，秋季呈不显著减少趋势，冬季降水呈显著增加趋势。（3）流域四季降水在二松源头地区一带较大，流域西部地区降水较少，松花江中下游两侧地区居中。（4）春季，流域大部分地区降水增加．但不显著。夏季，大部分地区降水减少，但不显著。秋季，全流域降水呈不显著减少趋势。冬季．全流域呈增加趋势，且绝大部分地区显著增加。（5）嫩江流域、松花江流域年降水一径流关系发生显著变化的时间是1974年、1980年和1999年。