基于景观格局指数的坪山河流域生态风险评价

在城市的发展过程中,河流与陆域是不可分割且相互影响的两个重要部分,对研究城市流域未来的发展方向具有重要意义。广东省深圳市坪山区是粤港澳大湾区发展建设中关键的一环,因此以坪山河流域为研究对象,选取2001年、2013年和2019年的3期遥感影像数据,综合运用景观生态学的基本原理与方法,利用遥感(Remote Sensing,RS)技术和地理信息系统(Geographic Information System,GIS)通过相关计算得出坪山河流域的景观格局指数以构建生态风险系数,并对近20年内生态风险的时空变化特征进行系统分析。结果表明:(1)由于林地面积比重较大,其各景观指数呈相对稳定的状态,建设用地面积持续增加,分离化减少,草地及水域受外界影响严重,损失度及分离度趋势愈发严重;(2)坪山河流域内较高风险及高风险区域面积逐年减少,原有的集中式连片高风险区域格局被打破。通过对相关政策措施的研究可以得出水生态修复工作成效显著,生态风险明显降低,范围逐渐缩小。

深圳坪山河流域土地利用变化对流域非点源污染负荷的影响

采用GIS空间分析技术,对坪山河流域1990和2000年的土地利用结构变化进行分析,并结合土壤普查资料和降雨数据,利用长周期水文影响评价模型(LTHIA),以TP、TN为评价指标,对非点源污染负荷进行分析。结果表明:由1990年到2000年,耕地、园地有向建设用地转化的趋势,其中耕地和园地所占比例分别由原来的7.8%和12.4%减少到3.2%和8.7%,建设用地和水域所占比例分别由原来的1.8%和1.9%增加到7.5%和2.4%。同时,非点源污染敏感区不断扩大,平均径流量增加了9.6%;TN污染负荷由1990年的483.2t增加到2000年的498.4t,TP污染负荷从29.2t增加到36.3t。

基于精细化水资源配置模型的坪山河流域生态补水研究

本文基于精细化水资源配置模型(GWAS),通过对河流的生态需水断面作为生态单元在模型中进行概化,将生态控制目标纳入水资源调配系统,使多种水源与社会经济单元、生态单元之间建立联系,设定相应的约束条件,实现多目标的长系列模拟过程,达到面向河道断面生态流量保障的分布式调配的目的。以深圳市坪山河流域为例开展河流生态调度研究,划定了生态环境需水单元及经济社会单元,统筹考虑流域内水库、污水处理厂、再生水厂等多种供水节点,基于GWAS模型开展各断面生态需水计算,识别了现状条件下各断面生态流量保障程度,确定了水库、再生水联合补水方案,最终显著提高了各个断面生态流量保障程度。GWAS实现了对传统水资源配置模型进行功能扩充,在流域层面实现用水与河道生态流量统筹协调计算的生态调度,一方面发挥水资源配置模型的精细化和分布式特点,另一方面统筹协调经济社会与生态的用水需求,进行多水源调配以满足不同用水对象的需求,对开展流域综合治理,制定流域生态补水方案具有重要意义。

基于数学模型评估的再生水厂优化布局方法研究——以深圳市坪山河流域为例

通过建立临界距离数学模型,在满足经济规模的条件下,以集中式再生水厂所在位置为中心,以再生水最大允许输送距离(临界距离)为半径画圆,该区域内的再生水回用区宜采用集中式污水再生回用,区域外则采用分散式污水再生回用。应用该模型建立了坪山河流域综合治理规划临界距离数学模型,并分析了该流域内的11个规划水质净化站分散式布局模式的合理性,为坪山河流域规划或拟建污水厂或水质净化站工艺选择提供参考。

深圳市坪山河流域智慧水务建设方案研究

以坪山河流域智慧水务建设方案为研究对象,结合深圳市建设国家新型智慧城市标杆市的战略目标以及解决坪山河流域水安全和水环境等问题的实际需求,阐述了坪山河流域智慧水务建设的意义。分析方案的结构和功能,总结出方案的主要特征,提出方案存在的问题并给出了相关建议。坪山河流域智慧水务建设是智慧水务在流域综合治理领域的一次尝试,对于提升流域管理水平和效率具有重要意义。

坪山河流域(六联-竹坑片区)地下空间开发地质环境适宜性评价

在高效节约地表土地的基础上,不断合理开发和综合利用地下空间已经成为深圳市建设的重要方式之一,并取得了非常大的经济、生态和社会效益。文章主要对坪山河流域(六联-竹坑片区)地下空间开发地质环境的适宜性评价进行研究和探讨。

坪山河水质时空演变规律研究

城市河流水污染防治越来越受到重视,识别河流水质的主要污染物指标和时空变化规律是水质评价和水环境治理的基础性工作。以中国南方典型城市雨源型河流——深圳市坪山河流域为研究对象,利用主成分分析法评价了坪山河3个断面(碧岭、红花潭、上洋) 5年的水质现状(2011年1月至2015年12月)和时空变异特征。结果表明:上游碧岭的水质最好,介于Ⅱ类水与劣Ⅴ类水之间。中游的红花潭和下游的上洋断面水质常年为劣Ⅴ类水。通过污染程度排名,水质总体有变好趋势。坪山河主要超标污染物为氨氮、砷、硫化物和粪大肠菌群,3个断面的主要污染物成分出现了一定的变化,其中氨氮是3个断面共有的主要污染物成分。研究方法和结果可以为城市河流水系水资源保护和水环境治理、污染源防治等提供决策支持。