北京市水网体系构建的思考

围绕国家水网建设的新要求、新方向,结合国家中心城市北京市水网规划编制实践,对照构建北京市4个中心战略定位新要求,分析了国家中心城市北京市水网面临的形势与需求。以“自然-社会”二元水循环为理论基础,提出了以五大水系为基础,以引调水工程为通道,以输配水渠系为脉络,以调蓄工程为节点,在空间上形成“五脉五线、三环十网、五区四库”的显著网络形态,功能上具有流域防洪减灾、水生态保障、多水源保障、供排水安全保障等综合作用的北京市水网总体架构思路及工作建议,为北方区域大中型城市水网工程建设提供借鉴。

突泉县国家级公益林生态效益分析

文章以突泉县国家级公益林为研究对象,将研究区域按不同林地类型划分为针叶林、阔叶林和灌木林,计算2020年突泉县国家级公益林地固土保肥、涵养水源、固碳释氧、防风固沙四种生态服务功能的物质量和价值量,并与2009年进行对比,进而分析公益林生态效益变化情况。结果表明:2020年国家级公益林生态效益价值达96.01亿元,较2009年增长19.76亿元;从不同林分类型生态效益价值看,灌木林(53.45亿元)>阔叶林(41.85亿元)>针叶林(0.72亿元);从生态服务功能类型看,固土保肥价值(88.56亿元)>涵养水源价值(3.30亿元)>固碳释氧价值(3.02亿元)>防风固沙价值(1.13亿元)。突泉县国家级公益林充分发挥多种防护功能,进一步改善了区域人居环境。

北京西山油松、栓皮栎及其混交林降雨分配特征

采用水量平衡的研究方法,对北京西山地区油松、栓皮栎林及两者的混交林3种不同林分的透流、干流、林冠截留与降雨量的变化以及各分量的分配进行了系统研究。结果表明:在相同的降雨条件下,树种和林分组成的不同,决定了不同林地的降雨分配;油松、栓皮栎及两者混交林的林冠截留与降雨量呈显著乘幂函数关系,干流、透流与降雨量呈显著线性关系。在3块林地的降雨各分量中,土壤贮水量最多的是栓皮栎林,最少的是油松林,混交林降雨各分量处于两者之间。枯枝落叶层大大减少了林地的地表径流。

水源保护林效益评价与补偿机制

对水源保护林所发挥的各种效益进行全面评价,充分认识水源保护林涵养水源、防洪减灾的功能。同时,提出了公益性投入部分政府补偿、非公益性投入由受益区补偿的水源林经济补偿机制。并以北京市密云、怀柔水库为例,具体探讨了水源保护林分类效益评价和效益补偿成本及补偿标准。

北京地铁16号线对周边环境影响分析

本文以北京地铁16号线建设为例,初步分析了地铁建设及运营期间对周边环境可能产生的几种影响,如降水引起的地面沉降、地铁施工导致的水质环境恶化、地下水流场和水位变化以及地铁对沿线水源三厂、四厂保护区的影响等方面,并针对每种情况采用定性与定量相结合的手段展开分析,以期合理地评判出地铁建设及运营对周边环境的影响。研究表明:16号线沿线以卵石层为主,基坑降水所导致的地面沉降相对较小;地铁建设过程中必然会对地下水水质产生一定影响,因此必须规范施工,将对地下水水质的影响降低到最小;地铁施工期间,基坑降水影响范围内存在部分开采水源井,考虑到沿线含水层以卵石为主,渗透性好,降水停止后水位恢复较快,因此认为地铁施工会对水源保护区产生暂时性影响;地铁运营后,相当于在原有地下水环境中设置了隔水帷幕,这种对地下水的"拦截"作用必将导致迎水面地下水位抬升和背水面地下水位的下降,但是不论升降,变化幅度都不是很大,且离地铁越远,地下水状态受影响越小。

密云水库北京集水区油松水源保护林主要养分元素积累与分配研究

对密云水库北京集水区油松水源保护林主要养分元素积累与分配的研究结果表明:29年生油松林的生物量为92 627 kg/hm2。油松林不同器官中各养分元素的含量差异较大,在叶、枝和干中各养分元素的含量顺序分别为N(K)>K(N、Ca)>Ca(K)>Mg(P)>P(Mg)。根系中的养分元素随着根系直径的增加呈各养分元素的含量降低。油松林生态系统5种养分元素的贮存量为695.17 kg/hm2。若以各养分元素在油松林生态系统中的贮存量来计,则N的贮存量最大,P的最小,不同养分元素贮存量的顺序N>Ca>K>Mg>P。油松林生态系统对N元素的富集能力最强,不同器官中各养分元素的富集系数排序均为N>P>K>Ca>Mg。油松林每积累1 t干物质需N、P、K、Ca和Mg等5种养分元素共计7.51 kg。

三江源地区水资源的涵养和保护

分析了三江源区水资源现状,论述了建立水资源三级保护区的意义、作用和划分方案,实施林草植被的保护和恢复的水文生态效益及健全水资源补偿机制的必要性。

南涧大龙潭水源林州级自然保护区保护价值分析与效益评价

对南涧大龙潭水源林州级自然保护区进行综合科学考察,掌握了保护区历史沿革、地理位置、主要保护对象、功能区划等概况,以及植被、动植物资源、森林资源与土地利用、景观资源等资源状况。从多样性、稀有性、自然性、典型性、脆弱性和生态区位重要性等方面进行保护区保护价值分析。生态效益评价结果表明,保护区森林植被对大龙潭蓄水起到了“海绵体”作用,有利于水库的水质保持,每年保土2.73万t,释放氧气1841.3 t,吸收二氧化碳2550.6 t,降尘8865.7 t,起到区域生物多样性保护和维持森林生态系统平衡作用。社区入户调查结果表明,社区群众对保护区的存在感、获得感、幸福感不断增强,社区经济日趋繁荣,社会和经济效益显著。

北京水源地的保护意义及措施初探

北京水源地保护对维持首都的可持续发展和各流域的生态平衡具有重要的现实意义和深远的历史意义。文中从生态保护、节约用水、实行全流域综合管理以及执行合理的水价体系等方面阐述了水源地保护的意义,并认为生态保护是根本,是长久之计,而节约用水、实行全流域综合调度管理以及执行合理的水价体系等则是实现水资源可持续利用和缓解水资源危机的重要对策。

京津风沙源治理工程区土地利用/覆盖变化对生态系统水源涵养服务的影响

【目的】水源涵养服务是与人类关系最为密切的生态系统服务之一,也是评估区域生态环境效益的重要指标。本研究以水源涵养量为指标,探究京津风沙源治理工程实施的生态效益。【方法】采用区域土地利用/覆盖和气象数据,量化了2000−2018年土地利用/覆盖变化和同期水源涵养量动态,进而评估了土地利用/覆盖变化对水源涵养服务的影响。【结果】(1)京津风沙源治理工程区自西北向东南依次以草地、耕地、林地覆盖为主,水源涵养量自西北向东南递增;(2)2000−2018年,林地总体增加了14.22%,区域水源涵养量总体也呈现增加趋势,晋北山地丘陵区、燕山丘陵山地水源保护区、科尔沁沙地、鄂尔多斯高原和大兴安岭南部区等增幅相对较大;(3)区域生态系统水源涵养服务随不同时期、亚区分布和地类转换而存在差异,林地水源涵养服务量最高,且在各亚区均占主导地位;(4)2000−2010年,全区内草地向林地转移对水源涵养量增加的贡献最大,达49.32×10^(8) m^(3),大面积草地转为林地使大兴安岭南部区水源涵养量增加最为显著,达16.11×10^(8) m^(3);(5)2010−2018年,全区内仍是草地向林地转移对水源涵养量增加的贡献最大,达3.87×10^(8) m^(3),荒地开垦、造林、种草对涵养水源的贡献集中作用于鄂尔多斯高原南部区,增加了1.31×10^(8) m^(3),退耕还林和草地向林地转移对燕山丘陵山地水源保护区贡献最大,达1.84×10^(8) m^(3)。【结论】京津风沙源治理工程实施以来,退耕还林、荒地造林、草地治理等措施使研究区水源涵养服务有效提高,引起水源涵养量增加的土地利用/覆盖转移类型主要为未利用土地向林、草地转移和草、耕地向林地转移,地类转移对水源涵养量增加贡献最大的区域主要为大兴安岭南部区、燕山丘陵山地水源保护区和晋北山地丘陵区等东南部区域。区域土地利用/覆盖格局有待进一步优化,下一阶段的工程实施应当根据各区生态特点分区施策,因地制宜,对耕地水源涵养服务能力较弱区域实施退耕还林还草工程,对有必要保留的耕地改进水土保持耕作栽培措施,未利用土地面积较大区域根据水资源承载能力科学实施封沙育林育草或进行人工造林,并加强管护,使研究区高生态效益区持续稳步发展,低生态效益区重点治理,高效发展。

京津冀合作水源保护林生态效益补偿分摊研究

以京津冀合作水源保护林生态效益补偿分摊问题为研究对象,介绍了京津冀合作水源保护林生态效益补偿的背景和存在的问题,分析了水源保护林生态效益补偿分摊的必要性,构建了京津冀合作水源保护林生态效益补偿分摊核算指标体系,并对京津冀合作背景下的京冀合作水源保护林项目一期工程中的潮白河水系进行实证研究,结果表明:京冀合作水源保护林的生态效益具有外溢效益,即受水区存在正外部性,应由受水区和水源区共同分摊。可以计算出受水区向水源区进行生态效益补偿时其补偿标准的上限。受水区和水源区对京冀合作水源保护林项目的生态补偿分摊系数应是动态变化的。

北京市京津风沙源治理工程营造林水土保持效益分析

对北京市京津风沙源治理工程营造林地实施监测，依据森林生态系统服务功能评估规范和土壤蓄水能力对工程营造林地水土保持效益进行了评估，并分析不同造林措施涵养水源功能的差异，结果表明：工程营造林对减少地表径流和消减泥沙的作用明显．2004～2007年工程营造林地累计固土量为64814．71t，累计固定肥力约10085．2t；封山育林和人工造林是水源涵养的主体（累计贡献率为69．3％），人工造林和配套荒山造林单位面积涵养水源量最高．

基于分摊机制的京冀水源保护林生态补偿标准研究

以京冀水源保护林生态补偿标准及分摊为研究对象,分析了京冀合作水源保护林生态补偿的下限为造林成本与管护成本之和;生态补偿上限是在下限的基础上,加上水源保护林的森林生态服务价值;提出生态补偿应由水源区和受水区共同分摊的必要性,并通过京冀水源保护林项目一期工程中的相关数据进行实证研究。结果表明:京冀水源保护林生态补偿的上下限分别为309.23元/(hm2·a)和1.76万元/(hm2·a);生态补偿受水区分摊系数在0.6~0.7之间,水源区分摊系数在0.3~0.4之间,且各年份的分摊系数均不同。2012—2016年受水区对京冀水源保护林生态补偿下限波动区间为190.98~206.32元/(hm2·a),生态补偿上限波动区间为1.09~1.18万元/(hm2·a)。由此,提出构建生态补偿分摊机制、构建动态生态补偿机制、完善双向考核制度等建议。

京西水源保护林不同坡位华北落叶松林土壤理化性质比较

为探究坡位对京西水源保护林土壤理化性质的影响,以北京西部张家口市涿鹿林场华北落叶松林为研究对象,测定不同坡位条件下的土壤物理性质和养分含量,并进行对比,结果表明:1)华北落叶松生长指标坡下>坡上;2)不同坡位土壤物理性质存在差异,土壤容重坡上=坡下,土壤容重随土壤深度增加而增加;土壤总孔隙度、毛管孔隙度、最大吸持贮水量、饱和贮水量坡上<坡下,土壤非毛管孔隙度、最大滞留贮水量坡上>坡下;总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、最大吸持贮水量、最大滞留贮水量均随土壤深度增加而减小;3)不同坡位土壤养分存在差异,土壤pH值、有机碳、全氮为坡上>坡下,碱解氮、全磷、有效磷、全钾、速效钾为坡上<坡下;4)除土壤全磷和有效磷外,土壤pH值、有机碳、全氮、碱解氮、全钾、速效钾均表现为随土壤深度增加而减少的趋势。总体来看坡下土壤贮水能力更强,养分含量更为充足,华北落叶松生长更好。

北京市建设生态清洁型小流域的思路与实践

针对北京市水资源短缺、水污染严重的实际 ,提出了以水源保护为中心 ,构筑“生态修复、生态治理、生态保护”三道防线 ,建设生态清洁型小流域的水土保持思路 ,并结合实践对生态清洁型小流域建设的重点、目标和效果进行了介绍。

京西水源保护林枯落物持水特性研究

森林枯落物在水源涵养、水土保持和拦蓄径流等方面具有重要作用,研究枯落物的持水特性对评价不同林分的水文效应具有重要意义。采用样地调查法和室内浸泡法,对涿鹿林场4种不同类型林分枯落物持水特性进行研究。结果表明:(1)枯落物蓄积量排序为油松林>华北落叶松林>山杨林>白桦林,半分解层大于未分解层。(2)枯落物持水量随时间增加而增加,但速率趋于渐缓;枯落物吸水速率随时间增加而减小,呈指数关系;枯落物最大持水量排序为华北落叶松>油松>山杨>白桦,有效拦蓄量排序为华北落叶松>油松>山杨>白桦,有效拦蓄率排序为华北落叶松>白桦>油松>山杨。华北落叶松林枯落物水文效应最好,其次是油松林。

基于坐标评定法的京西水源保护林枯落物及土壤水文效应综合评价

为探究北京西部水源保护林森林水文功能,选择该区域常见的油松、山杨、白桦和华北落叶松4种纯林,利用坐标评定法对其水文效应进行综合评价。结果表明:(1)枯落物蓄积量排序为油松林(8.90 t·hm^(-2))>华北落叶松林(6.35 t·hm^(-2))>山杨林(5.66 t·hm^(-2))>白桦林(5.05 t·hm^(-2));枯落物最大持水量排序为华北落叶松林(46.79 t·hm^(-2))>油松林(37.19 t·hm^(-2))>白桦林(26.27 t·hm^(-2))>山杨林(21.85 t·hm^(-2));半分解层最大持水量大于未分解层。(2)土壤总孔隙度排序为白桦林(60.10%)>油松林(59.18%)>山杨林(54.20%)>华北落叶松林(48.77%),土壤层最大持水量排序为白桦林(3650.70 t·hm^(-2))>油松林(3550.98 t·hm^(-2))>山杨林(3252.00 t·hm^(-2))>华北落叶松林(2926.20 t·hm^(-2))。(3)林地总最大持水量排序为白桦林(3676.97 t·hm^(-2))>油松林(3558.17 t·hm^(-2))>山杨林(3273.85 t·hm^(-2))>华北落叶松林(2972.99 t·hm^(-2)),土壤层的最大持水量远大于枯落物层。(4)用坐标评定法对4种林分水文效应综合评价结果排序为油松林、华北落叶松林、山杨林、白桦林,针叶林优于阔叶林。

广西饮用水水源保护区桉树价值和种植收益估算

利用2015年广西林地与森林资源变更调查"一张图"成果,提取广西饮用水水源保护区范围内35085个桉树人工林调查小班,估算并分析其桉树价值及收益。结果表明:广西饮用水水源保护区桉树价值为57.3亿元/年,其中收获期木材价值为7.3亿/年,森林生态服务功能价值为50.00亿元/年,采伐收益为1.6~2.4亿/年。现行公益林补偿标准测算的补偿费用远远低于桉树价值和种植收益,建议制定的生态补偿标准必须符合种植者的利益受损补偿预期,逐步向基于木材价值和潜在森林生态效益的补偿机制过渡,广泛宣传环境保护意识,推动桉树林生态改造。

大通县水源涵养林建设的探讨

大通县水源涵养林是大通地区、西宁市工农业生产和人民群众赖以生存的物质基础。通过对大通县森林资源及水资源开发利用的分析,来探讨加强水源涵养林建设的重要性,阐述了水源涵养林建设内容,为政府部门制定水源涵养林的保护、发展和综合利用措施,提供科学依据。

包头市昆河流域环境综合整治应延续

受昆河城区段景观建设工程的启示,在昆河环境综合整治的基本框架的基础上,对全流域的整治和生态系统稳定提出可操作性方案,并论证该系统工程带来的效益和深远意义。