内陆河流生态环境需水量定量研究

在有限的水资源中 ,必须维持合理的生态环境需水量 ,以满足国民经济持续发展和生态平衡维护的需要 .以内陆河流为对象 ,以生态学理论和水环境容量理论为基础 ,从维持河流系统水生生物生存、维持水体一定量稀释自净能力以及防止河流水面净蒸发损失的角度出发 ,分析计算了河流系统的生态环境需水量 ,以期为水资源合理配置提供科学依据 .

扎龙湿地生态环境需水量安全阈值的研究

在湿地生态环境需水量概念内涵剖析的基础上,将生态环境需水量分为存量(蓄水量)与通量(耗水量)两个部分。提出了基于生态水面法的湿地生态环境需水量计算模型。应用该方法对扎龙湿地长序列水面面积数据进行了频率分析,再与湿地生态系统健康状况对照分析,确定生态水面系数,得出湿地生态环境需水量安全阈值。安全阈值分为:最小、中等、理想三个级别,分别计算全年月均最小存量、中等存量和理想存量;全年最小通量、中等通量和理想通量,并分别给出了逐月需水过程。分析计算结果表明,扎龙湿地生态环境需水量变化过程符合当地的自然水文变化规律。

城市生态环境需水量研究

在探讨城市生态环境需水量基本概念和特点的基础上 ,对其进行分类 ,并发展了较为系统的研究方法 ,提出目前适宜的方法是从城市现状出发 ,将城市综合性分类与城市生态环境质量指标等级相结合 .以黄淮海地区城市为例 ,估算了该地区城市生态环境需水量等级 ,计算结果表明 :黄淮海地区城市最小和最优生态环境需水量分别为 39 34亿m3 和 187 82亿m3 ,最小生态环境需水量在城市供水中的比例为 5 2 7%.

辽河河口湿地生态环境需水量研究

科学合理地确定辽河河口湿地的适宜与最小生态环境需水量是维持其生态系统健康的重要保障。利用3S技术提取辽河河口湿地覆被信息,将生态环境需水量的计算类型划分为消耗型和非消耗型,建立了适合辽河河口湿地的计算模型,并利用该模型计算了研究区2000、2005和2014年的生态环境需水量以及适宜生态环境需水量与不同降水频率条件下的最小生态环境需水量。结果表明,研究区适宜生态环境需水量为99 554.92×10~4m^3;多年平均降水条件下、75%降水频率下和95%降水频率下对应的最小生态环境需水量分别为20 220.13×10~4m^3、22 362.31×10~4m^3和24 314.98×10~4m^3。

城市生态环境需水量研究——理论与方法

生态环境需水量是一个整合的新概念。从降水量概念和水资源量概念两个角度界定了城市生态环境需水量的概念与内涵 ,分析其类型和属性特征 ,建立了城市生态环境需水量的方法体系 ,包括城市分类的指标体系与方法、基于降水量概念和水资源量概念的城市生态环境需水量计算方法与等级划分方案 。

基于3S技术的辽河河口湿地生态环境需水量研究

利用3S技术对辽河河口湿地覆被信息进行提取,为生态环境需水量计算提供数据基础。根据研究区的实际情况和生态系统特征确定生态环境需水量的计算类型和计算方法,经计算结果表明:适宜生态环境需水量为2.74亿m3/a;多年平均降雨下、75%频率下和95%频率下对应的最小生态环境需水量分别为0.78、0.94和1.10亿m3/a。为有利于水资源的优化配置,给出了它们的生态环境逐月需水过程。在缺水的情况下,最小生态需水量计算是非常重要的。

黄河流域典型湿地生态环境需水量研究

运用科克兰(Cocnran)Q检验法,将黄河流域湿地分为河道湿地型、河滨湿地型、河口型3类.基于生态水文学方法,计算了黄河流域典型湿地生态环境需水量,提出了“湿地生态环境需水量计算时应主要关注湿地消耗水量”的观点,并进一步将黄河流域湿地生态环境需水量分为最小、适宜和理想3个等级.计算结果表明,黄河流域湿地最小、适宜、理想生态环境需水量分别为2 0 .3×10 8m3、3 7.6×10 8m3和5 4.9×10 8m3;黄河流域典型湿地与河道重复量为1.9×10 8m3.研究结果显示,要维持湿地基本的生态环境功能,需每年最小向湿地分配水量2 0 .3×10 8m3.为使黄河流域湿地恢复到理想状态的需水量为5 4.9×10 8m3.

陕西省渭河流域生态环境需水量探讨

陕西省渭河流域地处我国西北干旱半干旱区,水资源开发利用与生态环境矛盾十分突出,生态环境需水量往往被国民经济需水量挤占,由此引发了一系列生态环境问题。因此,开展生态环境需水量研究,不仅已成为流域生态环境建设的紧迫要求,而且是实现流域水资源可持续利用的重要一环。论文立足于流域社会经济可持续发展,以实现生态环境良性发展为目标,探讨了生态环境需水量的定义,提出了生态环境需水量的“外部优先级”和“内部优先级”思想,首次系统地分析了陕西省渭河流域生态环境需水量的界定范围。在此基础上,从流域生态环境现状及未来需求出发,建立了流域生态环境需水量计算模型,分别计算了流域2000年、2010年、2020年的生态环境需水量。研究成果,丰富了生态环境需水量的理论研究,可为流域生态环境建设和水资源合理利用提供科学的决策依据。

生态环境需水量分类及计算方法综述

根据生态系统的生态环境功能,可以将生态环境需水量分为:河流生态环境需水量、植被生态用水量、用于湖泊湿地保护与恢复的生态环境需水量、城市生态环境需水量和回补超采地下水的生态环境需水量等。在此基础上,综述了各项生态环境需水量的计算方法,并提出了在生态环境需水量分类及计算方法方面需要进一步研究的问题。

内蒙古河套灌区湖泊湿地生态环境需水量研究

采用生态功能法分别对河套灌区内大型湖泊湿地——乌梁素海和中小型湖泊湿地的生态环境需水量进行计算,并按照其生态系统的组成结构和功能划分需水等级。灌区湖泊湿地的最小和适宜生态环境需水量分别为6.44亿m3和10.12亿m3。

南方季节性缺水河流生态环境需水量计算方法

本文针对我国南方季节性缺水河流,提出了一种以生化需氧量BOD和溶解氧DO为计算指标的BOD-DO水质数学模型法,由以下四步构成:(1)由Thomas水质数学模型推导得到BOD和DO沿流程演化的数学解析式;(2)建立综合点源和面源污染条件下的全流程水质—水量耦合关系模型;(3)划分河流断面并设定相应的生态环境功能,设计段首控制法和段末控制法;(4)建立水量平衡和水质约束的控制方程组,进而计算生态环境水量。最后,对汉江中下游干流这一典型的季节性缺水实例进行了研究,证明本文方法是可行的。

湖泊生态环境需水量计算方法研究

中国北方干旱和半干旱地区湖泊面临不断干枯、萎缩和水质污染严重的局面。水资源的不合理配置和使用,造成资源性缺水和水质性缺水;维护湖泊和水库的合理水位及其水体的自净能力已经成为淡水资源科学配置和永续利用的基本保证。确定和保证湖泊生态系统必需的最小水量是解决问题的关键和前提,计算湖泊最小生态环境需水量的方法有:①水量平衡法;②换水周期法;③最小水位法;④功能法。研究结果表明:对于受损严重的湖泊,功能法无论从理论基础、计算原则和计算步骤,还是从需水量的分类和组成,都比较准确地反映了湖泊生态系统的健康现状和湖泊生态系统需水量之间的相互关系,可以为防止湖泊生态系统日益恶化的趋势和生态恢复提供技术支持。针对不同类型湖泊、生态环境特性和生态系统管理目标可以选择不同的计算方法,在确定了湖泊最小生态环境需水量和生态环境建设实施方案,北方地区湖泊生态系统将进入科学管理和生态恢复阶段。

海滦河流域河流系统生态环境需水量计算

从水资源开发利用中的生态环境问题出发 ,探讨河流系统生态环境需水量的内涵。指出生态环境需水量是指地表水体维持特定的生态环境功能所必须蓄存和消耗的最小水量。在这一概念的基础上 ,构建计算河流系统生态环境需水量的理论基础。以海滦河流域为例 ,分三部分(即河流基本生态环境需水量、河流输沙排盐水量和湖泊洼地生态环境需水量 )概算了区域河流系统的生态环境需水量。计算结果表明海滦河流域生态需水量为 1 2 4× 1 0 8m3 ,约占流域地表径流总量的 54%。认为海滦河流域水资源开发率超过 40 %时 ,就会对生态环境造成严重影响。

生态环境需水量计算方法研究现状

将区域生态环境需水量的定量计算分为河道内和河道外两部分需水,并综述了一些常用的计算方法.提出对生态环境需水的4点认识:①生态环境需水的内涵应界定在可持续发展前提下,是区域水资源合理配置的一个重要前提条件;②生态环境需水量具有时空特性;③生态环境需水和水资源承载能力是相互统一的;④区域生态环境需水量是对应于区域不同环境质量的一系列值.

流域梯级开发中河道生态环境需水量研究

针对流域开发带来的生态环境问题,在界定生态环境需水量概念的基础上,分析了河道生态环境需水量的内涵及组成。同时以杂谷脑河为例,根据其流域梯级开发的特点,研究杂谷脑河流域中薛城水电站减水河段生态环境需水量的组成并估算其大小,从而为闸址处泄流量提供参考依据,有利于维持整个杂谷脑河流域人口、自然和经济的可持续发展。

湿地生态环境需水量等级划分与实例分析

该文基于生态学的方法 ,按照湿地生态系统的组成结构及其功能 ,确定了湿地生态环境需水量的 5个等级 ,即最大、最优、优等、中等和最小需水量。在此基础上 ,对湿地生态环境需水量各类型级别的划分方法进行了分析 ,特别是对湿地植物需水量、湿地土壤需水量、野生生物栖息地需水量、补水需水量、防止岸线侵蚀需水量、净化污染物需水量等进行了重点探讨 ,提出了相关的指标标准和相应级别。同时在相应计算公式的基础上 ,列出了各类型级别的需水量。以黄淮海地区作为案例 ,计算了该区湿地生态环境需水量 ,强调了保证和维持最小生态环境需水量的重要性。同时以相关规划为依据 ,对该区未来湿地生态环境需水量进行了预测。结果展示 ,包括典型湿地和湿地自然保护区在内 ,最小生态环境需水量平均为14 6 8× 10 8m3 ,最优需水量平均为 3 10× 10 8m3 。预测 2 0 10年、2 0 3 0年和 2 0 5 0年湿地生态环境需水量分别为115 4× 10 8m3 ～ 15 3 6× 10 8m3 ,15 5 8× 10 8m3 ～ 2 0 5 6× 10 8m3 和 2 0 6 8× 10 8m3 ～ 2 69 7× 10 8m3 。

黑河中游河道生态环境需水量研究

在黑河流域水资源开发利用过程中,人们只重视河流的经济效益而忽略了河流系统的生态环境需求,导致严重的生态环境问题随之而生。为了减少水资源开发利用过程中的生态环境问题,提出河道生态环境需水量的概念和计算方法,计算结果显示:黑河流域河道生态环境需水量为10.44亿m3/a,其中莺落峡生态环境需水量为4.755亿m3/a,约占河流地表水资源来水量的30%,正义峡生态环境需水量为3.06亿m3/a,约占河流地表水资源来水量的30%。考虑到其他因素,实际的生态环境需水量可能比计算结果要大。研究结果表明:黑河流域水资源利用率非常高,如何调控水资源开发利用,减少潜在生态环境问题是当务之急。

太湖平原河网系统生态环境需水量组成及计算方法研究

从维持和保护河网生态系统正常的基本功能角度出发,根据流域地理位置及河网地区河流自身的特点,探讨河网系统生态环境需水量的内涵和构成,指出平原河网系统生态环境需水量是在特定的时间和空间组合条件下,在合理开发和高效利用系统淡水资源的同时,为了维持和改善河网系统正常的生态结构与生态环境功能所必须蓄存和消耗的水量.在此概念的基础上,对适合于河网系统中各项生态环境需水量的计算方法进行研究,并对定量化研究的影响因素进行了分析.

防止河道泥沙淤积的最小生态环境需水量

水土流失问题是生态系统面临的重要问题. 对于多沙河道来说,必须维持一定的生态环境需水量用于输沙,以保证河道生态平衡. 本文以多沙河流为研究对象,以输沙动力学理论为基础,分析了河流输沙能力和水流挟沙能力,在此基础上提出了河道在不冲不淤的临界状态下河流最小流量的计算方法,此为防止河道泥沙淤积的最小生态环境需水量. 通过实际算例,本文还说明了所提出的计算方法的应用,以期为多沙河道水资源合理配置及生态平衡维护提供科学依据.

河流景观生态环境需水量计算方法研究

在总结了国内外生态环境需水量研究的现状的基础上,针对水资源丰富地区景观河流的景观与生态的保持,提出了景观生态环境需水量计算方法。景观生态环境需水量是维持河流与其水文周边景观生态系统的结构和功能的完整性不受破坏所需的水量。在计算景观生态环境需水量时,首先通过研究一定时期内的河流生物相与河道湿周的关系,确定河流水域空间大小与河流生态系统的关系,再通过选取确定关键断面,查阅历史资料,确定该断面水位与下游周边景观的关系,统计计算该断面的水位与流量关系,最终确定下游景观与关键断面流量的关系。最后,采用权重———属性决策分析的方法确定适当的景观生态环境需水量。为了说明以上观点,以漓江为例,计算了漓江的景观生态环境需水量。