闽江下游水文情势演变及其对压咸流量保证率的影响

针对近年来闽江下游河口自然水文情势发生变化致使咸潮上溯现象逐渐加剧的问题,选取闽江下游竹岐站1950~2018年逐日流量资料,采用Mann-Kendall法进行趋势和突变检验,确定1997年为径流突变年份。采用水文指标变化范围法(IHA/RVA)对突变前后两个时间序列1950~1996、1997~2018年的32个水文指标进行分析。结果发现除了低流量脉冲发生次数及历时和逆转次数为高度改变,其余指标均为中、低度改变,闽江下游水文整体改变度为38.16%,为中度改变。采用两种压咸流量方案对两个时间序列代表年进行保证率分析,其中方案1压咸流量过程的最小值及总需水量较方案2少,压咸流量保证率高。压咸流量保证率突变后较突变前整体增加,尤其是在枯水年,压咸流量保证率大幅增加,但同时存在丰水年压咸流量保证率下降的问题。说明水库的投入运行影响下游径流过程,可以改善枯水期下游河口地区咸潮入侵问题,但也使丰平枯各年的压咸流量保证率趋于一致。

闽江下游感潮河段涨落潮过程对水体重金属和砷分布特征的影响

重金属和砷在水体中积累到一定程度会对水生态系统造成严重危害,而涨落潮过程可能影响水体中重金属质量浓度的分布特征。为了研究这一过程,选择闽江下游感潮河段(117 km)作为研究对象,在巨潮日涨潮和落潮的过程中,采集了该河段11个采样点的表层水样,分析了水体中重金属(Cr、Mn、Fe、Cu、Zn、Cd、Hg、Pb)和As的质量浓度及其与环境因子间的相关性。结果表明,闽江下游感潮河段的重金属元素(除Cu外)和砷的质量浓度在不同采样点之间的分布存在显著差异,自上游到下游,Cr、Cd及As的质量浓度总体呈升高趋势,并且它们之间呈现明显的正相关性,说明3种元素的释放源可能相同,而Mn、Fe及Pb质量浓度整体呈下降趋势;落潮作用使Mn、Fe及Pb质量浓度增幅明显,且主要发生在下游入海口河段(S9~S11),但降低了Hg质量浓度。涨落潮过程,水体的pH、盐度和悬浮物浓度与Cr、Cd及As质量浓度显著正相关,与Fe质量浓度显著负相关;相较于涨潮,落潮加强了Cu、Hg与温度、pH、盐度及悬浮物浓度之间的相关关系。这些结果对深入认识涨落潮过程闽江下游感潮河段水体重金属和砷元素的分布、迁移转化过程及其影响因素具有重要意义,同时为水域生态系统保护及可持续发展提供了理论依据。

闽江下游河流生态健康评价研究

河流生态健康评价是实施河流水生态保护和修复的科学依据。该文基于国内外河流水生态健康评价经验,构建了以河流生境、水质和水生生物3个一级指标,17个二级指标的河流生态健康评价体系,并针对闽江下游河流水环境特征开展了河流分段评价。其中,河流生境、水质和水生生物指标的权重分别为0.2、0.4和0.4,在评估河流生境功能完好程度的基础上,注重水质优良程度和生物的丰富多样程度。评价结果显示,闽江下游总体评价结果为良好,受福州市主城区的排污多、北港的污染扩散条件较差等的影响,南北港段的河流生态健康评价综合得分较低。

闽江下游史前聚落遗址域特征及LUCC和人口规模重建

闽江下游流域处于陆-海-气三者相互作用的场所,是对环境演变响应的敏感地带,是东南沿海考古研究的热点区域。探明古人类活动范围,土地利用格局的演化,对理解和把握人地关系发展具有重要意义。通过测算GIS成本距离,生成各遗址点的不同成本面,结合遗址域理论和方法,综合分析闽江下游流域新石器—青铜时期人类的活动范围及土地利用格局,重建区域各时期的潜在人口规模。研究表明:新石器时期壳丘头文化至青铜时期黄土仑文化,闽江下游流域聚落遗址的遗址域面积,可获取土地面积及实际利用土地面积不断增多。随着文化发展进程的递进,区内史前人类对涉足地域内的土地利用强度呈现先增强后减弱的趋势,不同遗址间古人类的交流频率与之相反,表现出先降低后升高,这与生产力的发展和进步有关。重建结果显示,区内人口规模不断扩大,其中较大增幅出现在昙石山下层-昙石山和黄瓜山-黄土仑转换期,推断人口压力与文化演替有一定关系。

闽江下游感潮河段水动力时空变化模拟与分析

利用闽江下游2019年实测地形数据,采用MIKE21数值模型模拟研究闽江水口坝址以下至入海口区间潮流潮区及南北港分流比的时空变化规律。研究结果表明:闽江下游大、小潮期水流流速总体维持在0.5~2.0 m/s,南港流速值总体比北港偏大。潮流界可上溯至闽清县梅溪口,大潮期比小潮期潮流界上溯距离延长10 km;大潮期各断面水位高值差值在0.5 m左右,小潮期水位低值差值在1 m左右。潮区界则到达闽清县下浦断面。南北港分流比大潮过程约8.2∶1.8,小潮过程约8.3∶1.7,小潮期南北港分流比大于大潮期的分流比。水动力时空变化规律分析可为泥沙动力、咸潮上溯、水质变化研究等提供依据。

闽江下游航道渔政船的航行安全研究

福州渔政执法船艇日常停泊于福州市区闽江渔政执法专用码头,每次海上执法巡查,闽江下游航道是进出闽江口的必经之路。为了保障渔政执法船艇在该航道的航行安全,本文对闽江下游航道的天文、地文进行分析,同时结合在该航道航行的经历,提出渔政执法船艇在该航道不同航段航行时,应掌握的航行方法和注意事项,确保渔政的船艇执法巡查航行安全。

闽江下游全新世孢粉记录的植被与环境变化

为了揭示闽江下游闽侯盆地第四纪沉积环境演变与人类活动历史,对闽江下游闽侯盆地庄边山遗址附近的FZ5钻孔进行了孢粉、硅藻分析。结果表明:闽侯盆地全新世海侵初始发生时间约为9 000 cal.a B.P.,至7 500cal.a B.P.达到最大海侵范围,晚全新世海退的发生时间在闽侯盆地大约为1 900 cal.a B.P.。孢粉分析证实了当地早中全新世温暖的亚热带气候以及浓密的常绿阔叶林植被。在7 500―1 900 cal.a B.P.之间无论植被覆盖还是气候环境均比较稳定,高海平面时期的适宜气候以及海湾环境也有利于当地以渔猎经济方式为主的新石器文化(昙石山文化)的兴起和发展。自1 900 cal.a B.P.以后,孢粉组合突变为以先锋植物芒萁属(Dicranopteris)、禾本科(Poaceae)、松属(Pinus)等类型为主,揭示了当地植被受到人类农业刀耕火种的影响而发生显著变化。高含量的禾本科花粉(含一定数量的水稻)仅在剖面上部明显增加这一事实,证实了闽侯和福州一带水稻种植的大面积发展始于距今1 900 a前后。

闽江下游河道排污口设置的水质响应分析

建立了闽江下游河道一维动态水质模型,探讨了北港不同排污口设置方案对南、北港分汊河道水质的影响.结果表明,北港排污不仅影响排污口附近及北港河道的水质,还影响到南港河道;两个排污口组合设置下的水质好于单个污染源设置情况;污染物浓度过程呈现周期性的变化,排污口河段以上断面,涨潮时污染物浓度增高,落潮时污染物浓度降低,排污口河段以下断面的则相反.

闽江下游天然河床的未来演进趋势

在探明闽江下游天然河道河沙储量的基础上,分别从水动力作用和人为挖沙两个方面预测闽江下游河床演变的趋势,提出了基于水动力作用引发河床演变的"三类分区"假说和基于人为挖沙引发河床演变的"四区分类"假说,并分别给出了水动力和人为挖沙对河道关键断面水位变化规律的影响。研究结果表明:人为挖沙对闽江下游河道演变的影响大于水动力作用对天然河道的影响。闽江下游河床演变研究工作对其堤防安全、闽江口湿地保护、城市饮用水安全、跨江桥梁及沿江公路安全、航运和沿江城市污染物排放控制均具有重要意义。

闽江下游地区景观空间格局及其变化

以闽江下游地区为研究实例 ,运用景观生态学的基本理论与方法 ,在 ARC/INFO和 ENVI系统的支持下 ,选取多样性指数、均匀度、优势度、分离度、破碎化指数和分维数等指标 ,对该区的景观空间格局进行分析 ,并分析了 1995～ 2 0 0

闽江下游感潮河道枯水动力特性变化分析

建立了闽江下游河道一维非恒定流数学模型,对枯水大潮条件下闽江下游河道沿程各断面的潮位、流量变化过程进行了模拟;结合历史实测资料,对闽江下游河道枯水条件下水动力特性及其变化进行了分析。结果表明,闽江下游河道潮区界、潮流界上溯明显,南北港涨潮流规律有所不同,南港分流比达30%左右,回复到1985年前水平,而干流及南北港河道河床严重下切是枯水动力条件变化的主要原因。

闽江下游河道污染物变化过程的动态模拟

根据非恒定流运动的圣维南方程组，以及污染物浓度变化的一维带源项对流扩散方程，建立了闽江下游河道一维动态水动力水质模型，率定了糙率、纵向离散系数和污染物降解系数，验证了模型的合理性．计算结果表明，模型下边界定在梅花断面，为研究包括福州段在内的马尾（白岩潭）以上河段的水环境问题提供了适当的条件；河道来水污染负荷总量、流量和浓度条件对南、北港水质影响显著．

闽江下游史前文化发展序列的初步线索

闽江下游史前文化遗址分布相当密集,虽多经破坏,但从以往发现看,内涵是丰富的.50-60年代的调查发现了一批包括软陶,硬陶、釉陶和磨光石器在内的多种内涵的古文化遗址,曾被笼统地称为新石器时代文化,甚至概之以“昙石山文化”.对史前文化遗存作序列研究和类型考察的基础性工作刚刚起步,本文拟依典型地层关系和内涵作比较分析,初步梳理这一地区史前文化基本脉络并进行类型分析,以期在今后田野工作中得以补充、完善.

闽江下游河流运动规律分析

针对闽江下游天然河道的地形边界条件,探讨了洪、中、枯不同径流与闽江口天文大潮遭遇时河流流动规律,分析了关键河床断面的水位变化、流场变化以及潮流界、潮区界,从而揭示了洪、中、枯不同水流条件下福州南北港分流比的动态变化和南北港涨落潮相位变化的特点。闽江下游河流运动规律对省会城市福州正在进行的"东扩南进、沿江向海"城市发展战略的实施以及城市堤防安全、水源地取水口安全、滨海游艇产业发展具有重要意义。

闽江下游有潮区潮汐特性统计分析

本文根据闽江下游有潮区的潮汐特性,应用1957—1981年的年平均潮差资料,建立了其年平均潮差与天文因素M_2分潮节点因子f_(M2)的线性回归方程,井用统计方法计算出年最大潮差,且分析了该潮差沿程变化的影响因素。

闽江下游水域游泳动物的多样性、时空分布及花鰶资源现状

为掌握闽江下游水域游泳动物的多样性、时空分布及花鰶(Clupanodon thrissa)资源现状,基于2018年4—11月对闽江下游水域11个站位的流刺网渔业资源调查,共捕获游泳动物51种,包括鱼类41种和甲壳类10种,其中花鰶是绝对优势种,主要分布在闽江北港至浦下河段水域,繁殖季节为5—7月.

闽江下游河床演变水质影响数值模拟

本文在对闽江下游河道现状充分调查的基础上,建立了闽江下游(水口坝下～闽江口)二维水动力、水质数值模型,并利用各水文站、测流断面的水位、流量观测结果对模型进行验证。然后,应用该模型定量化研究河床演变下闽江下游各排污口污染带对主要取水口的影响程度,并提出对策措施。

闽江下游稻区水稻白叶枯病流行预测模型的研究

对闽江下游稻区的水稻白叶枯病流行规律经过２３ａ系统的调查研究，明确了病害流行主导因子。用逐步回归法在ＳＨＡＲＰＥＬ－５１０３计算器上建立３个多因子流行预测模型，用ｘ２检验理论值和实测值拟合率均达９９．５％，历史符合率达９１．４％～１００％，经１９９５、１９９６两年试报结果均是轻发生年，与实际相符。

闽江下游咸潮变化趋势及对策研究

该文根据实测咸潮、水文等资料,分析闽江下游咸潮变化趋势及其对水源的影响,探讨引起咸潮影响加剧的原因。研究表明,近二十多年来,闽江下游河床下切严重,且呈加剧趋势,使闽江下游咸潮影响的时空范围和程度明显加大,严重影响闽江下游水源水质。据此提出减少闽江下游咸潮影响、确保供水安全的对策,供参考。