渭河流域陕西段水资源与生态环境保护

干旱半干旱区的水资源开发利用及其生态环境保护是可持续发展的热点问题之一。立足于渭河流域陕西段社会经济可持续发展,以实现生态环境良性发展为目标,从分析区内水资源特点、开发利用现状以及水资源开发利用引起的主要生态环境问题出发,分析了流域水资源开发利用与生态环境演化之间的作用机理。针对存在问题,从4个方面阐明了实现流域水资源可持续利用与生态环境保护协调发展的基本策略。

渭河流域面向生态的水资源合理配置与调控模式探讨

面向生态的概念的提出 ,拓展了水资源研究的内涵 ,代表着今后水资源研究的发展方向。作为一个全新的科学理念 ,如何与水资源合理配置与调控有机结合起来 ,是一个极富挑战性的命题。本文立足于流域社会经济与生态环境协调发展 ,以实现流域水资源永续利用为目标 ,分析了陕西省渭河流域面向生态的水资源合理配置与调控模式的内涵 ,提出了其基本原则。在此基础上 ,从流域生态环境现状及未来需求出发 ,探讨了陕西省渭河流域面向生态的流域水资源合理配置与调控模式的基本内容 ,分析了陕西省渭河流域 2 0 0 0年、2 0 1 0年、2 0 2 0年水资源合理配置与调控方案 ,并从 4个方面论述了相应的对策措施。研究成果 ,不仅丰富了水资源的理论研究 ,而且可为管理部门提供科学的决策依据。

基于生态位及其熵值模型的陕西省渭河流域用水结构特征

为了阐明陕西省渭河流域用水结构特征,实现水资源的合理配置,以该区域七市一区为研究对象,基于2001—2016年的用水数据,利用生态位理论构建了用水结构生态位及其熵值模型,揭示了各行政区用水结构及其相对于陕西省、全国的演变态势。结果表明:(1)七市一区农业用水生态位最高,工业、生活用水生态位次之;行政区间各用水类型生态位存在明显差异,其中渭南市、榆林市农业用水生态位级别最高,铜川市、延安市工业用水生态位级别最高,西安市在生活用水与城镇公共用水方面级别最高。(2)行政区各用水类型生态位宽度普遍大于陕西省及全国,其中农业用水生态位宽度分别是陕西省与全国的1. 15～2. 62、1. 36～3. 09倍,工业用水生态位宽度分别是陕西省与全国的0. 75～4. 13、0. 86～4. 71倍,反映出区域用水结构处于调整阶段且工、农业用水调整力度大于陕西省及全国平均水平。(3)相较于全国,陕西省农业用水与城镇公共用水处于扩充状态,生活用水与工业用水处于压缩状态;相较于陕西省,不同行政区各用水类型有扩充也有压缩。运用生态位理论能够全面、直观地反映陕西省渭河流域行政区用水结构的变化,方法简便、实用,具有可推广性。

陕西省泾、渭河流域短历时暴雨频率分布研究

研究短历时暴雨频率分布可为小流域暴雨分析计算提供科学依据,对城市排涝和山洪灾害防治具有重要意义。以陕西省泾河和渭河流域39个气象站1981—2017年8个统计时段年最大值暴雨序列为基础,以概率点据相关系数法(PPCC)和拟优绝对值准则法(MAE)为评价标准,结合计算暴雨量与实测暴雨量相关图,以皮尔逊-Ⅲ型分布、指数分布、正态分布、广义极值分布、广义帕累托分布和耿贝尔分布为备选频率分布对陕西省泾河和渭河流域短历时暴雨频率分布进行研究,同时对矩法、线性矩法和极大似然法3种参数估算方法进行对比分析。结果表明:各频率分布采用线性矩法估算参数后的计算值与实测值之间误差最小,表现出了很好的适用性,是频率分布参数估算的最佳方法;PPCC法相较于MAE法的最优频率分布集中,在区域频率分布选择时适用性更强;广义极值分布为最优分布的暴雨序列数和气象站点数均远多于其他分布,表现出明显优势,可作为陕西省泾河和渭河流域短历时暴雨频率计算的理论频率分布。

陕西省渭河流域水质变化分析研究

针对陕西省渭河流域水质变化问题,采集该流域内2010年-2016年7个监测断面的水质数据,采用综合污染指数法对水质主要污染指标化学需氧量、氨氮的变化特征进行分析,分析结果表明选取的各断面6年间综合污染指数值总体呈下降趋势,最少的下降56.7%,最多的甚至下降90.6%,且渭河陕西干流断面水质明显优于支流断面水质。说明陕西省渭河流域水质逐年好转。最后根据水质监测与分析结果,给出水质污染状况变化的可能原因,并提出了一些水污染治理建议措施。

陕西省渭河流域耗水研究

为强化水资源的严格管理和流域水资源的持续利用,根据实测资料对陕西省渭河流域的水量平衡进行了分析,研究了流域耗水类型、耗水组成及其特点。结果表明,流域各用水部门的耗水水源基本上以地下水为主,其中农村生活比例最大,为75.47%,工业和城镇生活占50%左右;人类利用水资源活动影响了水资源的径流量和水质质量。

陕西渭河流域主要环境问题及其治理

日益恶化的环境问题已成为制约陕西渭河流域社会经济可持续发展的重要因素。通过历史统计资料分析和对研究区环境现状及研究成果的回顾与总结,得到如下结论:①水资源紧缺、水质污染、水土流失、洪涝灾害频发是研究区主要环境问题。②改善环境的有效手段是制定以资源环境科学研究为基础,以流域综合管理为目标,以结构调整为主线,以科技进步为动力的流域综合管理规划,通过实施洪水资源化、降低潼关高程、依法进行水污染治理、加强流域水土保持等措施,实现流域水资源合理开发利用、减轻洪灾损失、改善流域环境。

工农业经济增加值——污染物排放量函数

如何衡量污染物控制的经济成本,以期给出落实水质达标红线的最小经济成本,成为迫切需要解答的现实问题。目前已有研究中定量分析工具较少,且存在不足。该文在讨论经济增加值与污染物排放相关研究的基础上,推导出地区工农业经济增加值—污染物排放量函数,用于定量分析流域的经济产出与入河污染物排放量。以陕西省渭河流域作为实例分析表明:该函数精度较好,可为流域管理提供定量分析。