饮用水源地产水量时空变化及其影响因子——以云龙水库为例

[目的]探究昆明市饮用水源地之一的云龙水库流域2001—2020年产水量时空格局变化及其影响因子,为水源地产水量服务功能的可持续发展、生态补偿机制和生态保护政策的制定提供科学依据。[方法]基于InVEST模型与ArcGIS空间地理分析工具分析产水量时空变化,采用多情景分析与差值比较法对影响因子进行比较分析。[结果]①云龙水库流域产水量呈现季节性分布特点,多集中于夏季,2001—2020年产水量整体呈先下降后上升趋势,3期单位面积产水量均值分别为495,278,364 mm。②在空间格局分布上,产水量由西南向东北逐步增加,高值区位于东北部,低值区位于中部。③2001—2020年土地利用变化、降水量、潜在蒸散量对云龙水库流域产水量变化的贡献度依次为1.93%,85.66%,12.41%。[结论]气候因子是影响云龙水库流域产水量变化的主导因子,土地利用类型变化最小,在土地利用类型中林地年产水量最高。未来在云龙水库流域应减少人类生产生活中向大气释放的废热,加强水源涵养林的建设与保护,降低人类活动改变下垫面性质对气候产生的消极影响。

阳宗海、松华坝和云龙水库流域土地利用与水质变化

利用遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术,对阳宗海、松华坝及云龙水库流域1995年和2004年6种土地利用覆盖类型的遥感数据进行了制图及其叠加,通过对土地利用现状和变化情况的分析,并与库区的水质变化相结合,研究流域内土地利用结构及其变化与库区水质变化的关系。

云龙水库泄洪洞空蚀及体形优化研究

结合云龙水库工程实例,综合分析了龙抬头式泄洪洞产生空蚀的原因及该工程产生空蚀的可能性;在满足工程要求的条件下,提出了龙抬头体形修改建议,通过模型试验验证了修改的合理性.

云南云龙水库库区野生药用种子植物资源调查与分析(英文)

云南云龙水库库区共有药用种子植物104种，隶属于56科94属。占该区全部种子植物种的23．3％，优势科为Compositae，Labiatae，Campanulaceae,Umbelliferae,Ranunculaceae,Rosaceae，Rubiaceae和Scrophulariaceae，优势属为Anemone，Artemisia，Carpesium，Conyza和Elsholtzia。该区药用种子植物垂直分布不均匀，在海拔2070—2080m种最多，其次是2010—2030m，再次是2430—2440m。水库完成蓄水后，将53．8％的药用种子植物被永久淹没。研究结果可为库区周边生态环境保护和对该区药用种子植物资源的科学保护和开发利用提供参考。

云南云龙水库库区野生有毒种子植物资源调查与分析(英文)

云南云龙水库库区野生有毒种子植物共有103种,隶属于50科82属,占该区全部种子植物种的23.1%;其种数和科数分别占全国有毒植物的7.9%和35.7%。优势科为Asclepiadaceae,Compositae,Ericaceae,Leguminosae,Lolanaceae和Ranunculaceae,优势属为Anemone,Carpesium,Ranunculus和Rhododendron。最主要的生态型是草本。该区有毒种子植物种数在海拔2010m最多,丰富度指数也表明2010m处的有毒种子植物最丰富,但有些有毒种子植物却广泛分布在较宽的海拔范围内。水库完成蓄水后,将有61.17%野生有毒种子植物被永久淹没。该区有毒植物基本属于"有毒类",最主要的毒性部位为全草,但通常仅一个器官的毒性最大。基础教育、及时建立相关法律制度、扩大人工种植面积和加强市场管理应是保护和开发该区野生有毒种子植物资源的有效措施。本研究结果可为库区周边生态环境保护和该区有毒种子植物资源的科学保护和利用提供基本信息。

云龙水库初蓄期大坝渗流观测资料分析

云龙水库是昆明市掌鸠河引水供水工程的水源工程,水库大坝为黏土心墙堆石坝,属大(二)型水库.工程于2000年8月开工,2004年3月下闸蓄水,至2006年10月水位已超过正常蓄水位.为评价云龙水库在首次正常蓄水位下的渗流安全状况,根据云龙水库从开工到首次正常蓄水位下的渗流安全监测资料,对云龙水库初蓄期大坝的渗流压力、渗透水位、绕坝渗流以及渗流量等进行了分析,绘制了观测断面的浸润线.综合分析结果表明,云龙水库大坝在首次正常蓄水位下的渗流状况是安全的.

云龙水库水源保护区景观生态安全格局构建

水源保护区景观生态安全格局对维护和控制其生态过程有着关键作用,对水源保护区的社会、生态、经济持续、健康发展具有重要意义.文章介绍区域生态安全格局的理论和方法,通过对昆明市云龙水库水源保护区生态环境问题的分析,以景观格局优化理论为指导,根据当地的自然生态特征条件,构建了由2个核心区、3个生态源、5个关键点、9个斑块、11个生态廊道和众多生态楔组成的"两核三源五点九斑十一廊"的景观生态安全空间格局,旨在维持水源保护区景观生态多样性和异质性,实现水源保护区区域可持续发展.

云龙水库周边土壤中重金属的危害评价

在云龙水库周边选取5个监测点位,测定土壤中的Cu、Zn、Pb、Cd、Cr和As 6种重金属元素的含量,利用地质累积指数法和生态危害指数法进行分析。结果表明:云龙水库周边土壤中的重金属指标地质累积指数Cd和As处于轻度级别; Cu、Zn、Pb、Cr处于偏中度级别;重金属的污染度单因子六项均处于低度污染,多因子也处于低度污染;生态风险指数单个金属指标和多个金属复合指标均处于轻微生态危害状态,土壤状况较好。

昆明市云龙水库饮用水源区生物多样性保护规划研究

以云龙水库水源区生物多样性保护规划为研究案例,依据生物多样性理论和"生态位"原理,从规划地的生物多样性现状分析、物种选择与增补、规划实施与保护措施等方面,探讨饮用水源保护区生物多样性恢复与保护的着力点,提出有效改善水源区生物多样性的具体措施,以合理的物种结构分布和生物总量,促进水源区的水质和水量的提升。

云龙水库水污染预防控制研究

根据云龙水库库区和入库河道水质现状监测结果,对云龙水库的水环境质量现状及变化进行了分析,对可能造成云龙水库污染的因子和污染来源构成进行了初步分析,并提出预防控制污染的对策措施与建议。

昆明云龙水库水源保护区污染负荷控制探析

云龙水库是昆明市最重要的饮用水水源地,研究通过对云龙水源区现状污染负荷估算和污染负荷分布特征分析,结合水源区污染物总量控制目标,对水环境容量进行测算,提出切实可行的污染总量控制技术方案,为水源地生态环境的保护提供依据。

云龙水库氮、磷污染原因分析及对策措施

依据云龙水库库区和入库河道水质现状监测结果,对造成云龙水库污染的总磷、总氮的变化情况和污染来源构成进行了初步分析,并提出预防控制污染的对策措施。

云龙水库溢洪道泄洪消能设计方案

云龙水库是昆明市掌鸠河引水供水工程的水源工程。泄水建筑物采取泄洪隧洞与溢洪道联合泄洪。溢洪道挑流鼻坎采用不对称窄缝式挑流鼻坎 ,既可以使水流纵向扩散而达到消能的目的 ,又改善水舌方向 ,是理想的挑坎型式。

云龙水库和主要入库河流水环境质量状况及保护措施

利用2009～2011年云龙水库监测数据,对云龙水库库区和入湖汇水区进行了水质现状分析。对石板河、老木河、水城河3条入库河流进行了污染因子评价。分析了面源污染现状,提出相应的保护措施。

昆明市云龙水库径流区氮磷非点源污染负荷分析

云龙水库是昆明市最大的城市集中式饮用水源地。水源区农业非点源污染是影响水库水质的主要来源,因此分析水库径流区氮磷非点源污染负荷与来源构成,可为饮用水源区水质保护提供科学依据。采用输出系数模型法,对昆明市云龙水库径流区氮、磷负荷的产生量与入库量进行了估算。结果表明:(1)云龙水库径流区氮、磷非点源污染负荷产生量分别为2 079.8和454.32t/a,入库量分别为207.98和24.73t/a。(2)从不同乡镇分析,撒营盘镇的氮、磷负荷产生量最高,云龙乡和茂山镇产出量较低,其余乡镇产生量相近。(3)从不同污染源类型分析,该区非点源污染的主要污染源为农村生活污染和畜禽粪便污染。

昆明掌鸠河引水工程云龙水库库区水源林保护与经营对策

正在建设的云龙水库是昆明市掌鸠河引水工程的核心工程,对昆明的建设和经济发展意义重大。通过对掌鸠河流域自然环境及云龙水库工程的介绍,分析了云龙水库库区水源林的基本格局,指出了该区现有森林作为水源林功能转变存在的主要问题。据此,提出了科学划分水源地治理和保护区域、建设结构合理的水源涵养林,以及建立有效的水源林生态补偿机制等的一系列保护和经营对策,为云南省高原湖泊水源林的保护和经营奠定了基础。

云龙水库鱼类资源声学评估

【目的】为全面了解云龙水库鱼类的分布特征与评估鱼类资源的生物量。【方法】2019年10月采用分裂波束鱼探仪EY60(120 kHz,250 W)对云龙水库库区鱼类资源进行声学调查,并结合渔获物统计对鱼类时空分布进行分析,评估鱼类资源量。【结果】云龙水库库区分布有鱼类16种,隶属3目7科16属,优势种为麦穗鱼(Pseudorasbora parva)、■(Hemiculter leucisculus)、子陵吻鰕虎鱼(Rhinogobius giurinus)、太湖新银鱼(Neosalanx taihuensis),数量占比为76.27﹪;声学评估表明,云龙水库鱼类平均密度为(0.0496±0.0945)ind/m~3,鱼类分布密度较高的区域主要是水城河、老木河及石板河入湖河道汇入区,鱼类主要分布在5~15 m的中层水域,占总数的88.14%;水深<5 m的表层水域鱼类较少,占总数的4.95%,底层鱼类(水深>15 m)占比约为6.91%。鱼类声学目标强度分布在-60~-28 dB,对应体长约为2~140 cm;鱼类资源生物量约为1.58×10~7尾,体长小于15 cm的鱼类约占总数的95%以上。【结论】采用水声学方法能科学、快速的计测天然水域的鱼类资源量,云龙水库库区鱼类以小型鱼类为主,鱼类资源量状况反映库区水环境生态情况,为水质管理提供科学依据。

云龙水库“2007·7”暴雨洪水分析

云龙水库是昆明市生活供水的重要生命线工程之一。2007年7月水库以上流域内及其周围连降4次大雨,造成了下游洪涝灾害,经济损失较大。本文在介绍云龙水库及其以上流域的基本情况后,还分析了暴雨成因及特征、出库洪水、入库洪水和云龙水库在抗御这场大洪水中的作用等,可为水库管理和防汛工作提供参考。

昆明市云龙水库石板河水源涵养林造林设计及抚育管理措施

通过对昆明市云龙水库石板河水源涵养林区域现状进行分析,选择出适宜栽植的树种,包括香樟、云南松、滇朴、华山松、杜鹃等;并且在石板河区域综合生态区划和立地质量评价基础上,采用乔、灌、草、地被物组成的多层次立体结构,进一步选择出水源涵养林建设适宜的造林模式有云南松+旱冬瓜、慈竹纯林、柳树+杜鹃等。通过病虫害预防、森林防火等措施来进行水源涵养林抚育管理。

土地利用变化对云龙水库流域径流的影响

人类对不同土地的利用方式导致下垫面发生变化,进而影响流域的水文循环。以云龙水库流域为研究对象,结合ArcGIS构建了SWAT模型(soil and water assessment tool,SWAT),并设置6种不同的土地利用情景模式研究不同的土地利用变化对径流的响应。结果表明:率定期R^(2)=0.80,E_(ns)=0.75,验证期R^(2)=0.82,E_(ns)=0.88,模型适合研究区的径流模拟。2000—2020年,林地、耕地和草地的土地利用面积之和占总面积的97%以上,占比较大。不同土地利用情景模式下,2000—2020年,年平均径流量增加了0.03%;极端土地利用情景S_(1)、S_(2)和S_(3)的年平均径流量分别变化了-0.96%、-5.83%、5.98%,说明耕地有增加径流的作用,林地和草地有减少径流的作用。与2020年的水文要素相比,S_(1)、S_(2)和S_(3)各水文要素都发生改变,其中蒸发变化不大,土壤水渗透量、地表径流、地下径流、产水量变化显著。