基于SWAT模型的滏阳河流域断流河道复流研究

针对滏阳河流域断流河道生态修复的问题,为了实现断流河道尽可能恢复有水时间并且恢复基本生态功能的目标,基于节水措施和调水工程现状,通过建立滏阳河流域SWAT(soil and water assessment tool)水文模型,在模型中设置不同补水水量、补水方式的生态补水情景,分析不同情景下断流河道断面的径流量变化和恢复有水天数,并结合生态流量评价标准评价不同情景的河流生态恢复效果。结果表明:滏阳河流域邯郸断面在节水情景和调水情景中恢复河流生态效果较好,在通过上游节水措施和补充年调水1.00×10^(8)m^(3)/a的情景下,可以达到5—10月恢复有水184 d、恢复径流量3486.7×10^(4)m^(3)/a的目标;年内恢复径流峰值在8月中旬,并且河道年均径流量可以恢复到“好”等级的生态流量标准。滏阳河下游邢台断面在节水情景和调水情景下恢复径流量较少,河道有水天数不达标,需要在上游节水条件下补充外来调水水量1.50×10^(8)m^(3)/a来达到恢复年有水天数304 d、恢复径流量1906.5×10^(4)m^(3)/a的目标,年内恢复径流峰值分别在3月中旬和8月中旬;并且在达到恢复有水目标的情景下邢台断面仅达到“一般”等级的生态流量标准,需要考虑增加调水水量进行分时段单点位补水的补水方案。

城市河流水质监测空间特征研究——以滏阳河为例

本文以滏阳河流域7个监测断面,61个采样点为研究对象,为进一步了解水质养分指标的空间分布特征,通过聚类分析方法,结合各采样点的水质浊度(SD)、悬浮物(SS)、COD、氨氮(NH_(3)-N)、总氮(TN)、总磷(TP)含量等6项河水理化指标测度,分析研究了滏阳河水质物理化学性质的空间分布特征。研究结果表明:滏阳河流域的总体水质环境变异明显,水质环境得到了很大的改善。滏阳河水质指标中的COD、氨氮(NH_(3)-N)、总磷(TP)属于Ⅲ类水质。通过聚类分析的方法研究滏阳河采样点水质物理化学性质组成可分为3类,北湖水质监测界面为一类;苏里水质监测界面为一类;其他水质监测界面为一类。本研究结果可以为滏阳河及其他流域水环境的改善提供科学依据和参考。

基于Maan-Kendall检验和小波功率谱分析的滏阳河径流量变化研究

选用滏阳河流域典型水文站1961年~2020年的逐月径流量资料,运用Mann-Kendall非参数检验、Morlet小波分析法,探究滏阳河年径流量变化特征。结果表明,河北省近60年来径流量总体呈波状减少趋势,并以-0.112亿m^(3)/a的速率递减,但并不显著(P>0.05)。其多年平均径流量为14.96亿m^(3),丰枯变化与季节性降水、年际降水量丰度密切相关。径流量演变存在多个阶段性特征,但并未通过突变特征检验。其变化周期以3 a~5 a的短周期为主,此周期为7 a~8a和14 a。

阜阳港新建码头对沙颍河河势演变及堤防安全的影响分析

阜阳市颍东区拥有丰富的煤炭资源及良好的煤化工产业基础,阜阳煤基新材料产业园充分利用当地的煤炭资源优势,变资源优势为经济优势。随着经济的发展和交通需求的增加,该产业园计划在阜阳港区“口孜岸线”范围内新建一处码头,以满足货物运输的需求,该工程可能对沙颍河的河势演变和堤防安全产生一定影响。基于此,文章结合工程建设与河道情况,分析了阜阳港新建码头对沙颍河河势演变及堤防安全的影响,并提出相应的策略,以期减轻影响,促进码头工程的规划和实施。

滏阳河表层沉积物重金属的赋存形态研究

利用BCR三步提取法测定滏阳河表层沉积物中重金属Cu、Cr、Cd、Pb、Zn、Ni的赋存形态,分析环境因子与其赋存形态的关系,并采用污染评估指数法(RAC)评价沉积物中重金属的生态风险程度.结果表明,不同重金属元素赋存形态存在较大差异,Cu、Cr主要以有机物及硫化物结合态存在;Cd、Zn主要以酸可提取态存在;Pb、Ni的主要赋存形态为残渣态.相关性分析显示,有机质及含硫量均与可氧化态相关性显著.评价结果显示6种元素中,Cd、Zn存在的生态风险最大,均属于高风险程度,Ni处于中度风险程度,Cu、Pb存在低风险,Cr基本处于无风险范围.

综合权重的灰色关联分析法在河流水质评价中的应用

为了使灰色理论在河流水质评价中得以更好的应用,以综合平均污染指数法和灰色关联分析法为基础,建立综合权重的灰色关联分析法,并将其应用于滏阳河水质评价。评价结果与《邯郸市环境质量报告书》中给定的结果基本吻合,表明综合权重的灰色关联分析法应用于河流水质评价是合理可行的。

人为因素对滏阳河邯郸段河流水化学的影响

通过对滏阳河邯郸段河水的12组水样进行化学全分析和重金属元素分析,揭示出流域内主要存在干流河水(HCO3.SO4-Na.Ca型)、岩溶泉水(SO4.HCO3-Na.Ca型)、水库水(HCO3.SO4-Mg.Ca型)、煤矿井排水(HCO3.SO4-Na.Ca或HCO3.SO4-Ca型)和城市废水(Cl.SO4-Ca.Na或Cl-Na型)5种类型的水质,前3者总溶解性固体值(TDS)小于1g/L,后2者TDS值大于1g/L。从东武仕水库开始往下游,干流河水中Ca2+、Mg2+、Na++K+、HCO3-、SO42-、Cl-和NH4+的浓度以及总溶解性固体TDS值均随着径流途径延长而显著增加,pH值趋于降低,河流呈现出盐渍化和酸化的趋势,这种趋势以及河水氮污染、局部的重金属离子污染构成河流水化学人为因素影响的主要特征,人为因素影响的主要机制包括人工蒸发、直接物质输入和通过影响环境加剧化学风化作用的强度。

邯郸市滏阳河水质污染监测与评价

邯郸市滏阳河主要污染物排序依次为氨氮、生化需氧量、化学需氧量、挥发酚、高锰酸盐指数等,其等标污染负荷比合计为97.86%。在此基础上,分析其污染的原因,并提出缓解的对策和建议。

3组水生植物对滏阳河营养盐去除效果研究

以滏阳河邯郸段3种水生植物狐尾藻、金鱼藻及篦齿眼子菜为研究对象,通过批式实验,考察植物种类对削减滏阳河原水污染物质的效果,研究3种植物及对照系统对氮、磷、COD_(Mn)等的去除效果。结果表明:经40 d批式实验后,各组反应器对TN,NH_3-N,TP,COD_(Mn)的去除率达62%,64%,42%和67%以上,其中净化效果最佳的植物为金鱼藻;同时,不同植物的含氮量与含磷量与其污染物去除能力不一一对应,但其大小次序与对氮、磷的去除能力基本相似,这可能与植物的吸收作用或植物根系微生物的代谢作用相关。

滏阳河污染控制及生态恢复技术集成体系研究

针对滏阳河的污染现状,提出一套以污水处理厂—人工湿地—生态河道相结合的滏阳河污染协同控制、生态恢复技术集成体系。采用人工湿地处理技术与污水处理厂技术相结合,实现对滏阳河外源污染源的顶端控制,最大限度的消减由点源和面源污染源造成的污染物积累;利用生态浮床和生态护岸技术构建滏阳河生态河道,进一步削减滏阳河中内源污染物,加速滏阳河结构与功能的生态恢复,最终实现河流水质的根本改善。

钱塘江富阳段鱼类资源现状

2014年11月—2015年12月对钱塘江富阳江段3个断面鱼类资源进行了逐月采样调查,对该水域鱼类种类组成、优势种、群落多样性指数和捕捞量进行分析。结果显示:共采集鱼类48种,隶属8目13科37属,其中鲤科鱼类种类最多,占总种类数的64.58%,优势种为鲢、鲤、鲫和光泽黄颡鱼。各月中,4月份捕获的鱼类种数最多,占总种数的52.08%;9月份鱼类捕获量最高,占总渔获量的17.85%。Margalef丰富度指数4月份较高,2月份较低;Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数在7月份较高,9月份较低,而Simpson多样性指数与之相反。富阳段鱼类捕捞强度较大,渔获物中小个体鱼类占主要部分。与历史记录比较,富阳江段鱼类群落组成已经发生了显著变化,除本地种光泽黄颡鱼外,增殖放流鱼种已成为了优势或重要种群。

复合人工湿地对滏阳河河水净化的试验研究

采用复合型人工湿地模型对支漳河流域滏阳河中城市污水进行处理,对水中pH值、浊度、CODmn、TN、TP、NH+4-N、NO-3-N、NO-2-N等水质指标进行了检测,实验表明,该人工湿地模型稳定运行后净化效果良好,湿地对浊度、CODmn、TN、TP、NO-3-N、NO-2-N的平均去除率达到91%、50%、36%、91%、35%和89%。出水水质均可达到GB 18918—2002的二级排放标准,有的可达到一级A排放标准。该模型可以在岳城水库水源地水生态环境综合治理中采用,应用中建议给模型安装曝气充氧装置,以降低基质中胞外聚合物累积而造成的堵塞作用。

阜阳城区水体浮游动物群落周年结构特征及其与水质的关系

于2011年3月到2012年2月逐月对阜阳城区几条主要河流:颍河(A)、泉河(B)、西城河(C)、东城河(D)、南城河(E)、西清河(F)、中清河(G)、东清河(H)及三角洲(I)水体进行设点采样,研究各水体浮游动物的结构特征及多样性水平,并分析了各水体浮游动物的生物量与相应水体主要水质指标的相关关系。结果表明:浮游动物密度在各水体一年中出现两个高峰,分别在4—5月和10月,生物量也有两个高峰,分别比相应密度高峰晚一个月左右;这些高峰与水质指标具有相伴关系;各水体浮游动物生物量与相应水体主要水质指标(CODCr、BOD、DO、TP、NH4-N)具有显著的相关关系。因此,阜阳城区各水体浮游动物生物量与水体污染程度有一定关系,可根据浮游动物生物量来判别相应水体水质,但鉴于水生态环境的复杂性,在监测水质时,其它生物因子也应综合考虑。

大型预应力梁式渡槽动力特性分析

渡槽结构的动力特性分析是渡槽结构地震响应分析及抗震设计的基础.采用有限元分析软件ANSYS对滏阳河渡槽进行动力特性分析,水体和槽壁之间的相互作用采用附加质量法来处理,计算分析矩形渡槽在不同水深时的自振频率和主振型.计算结果表明:水体对渡槽结构主振型的影响可以忽略不计,但是对渡槽结构自振频率的影响很大;渡槽的频率随水深的加深而减小.研究结果可以为滏阳河渡槽的抗震设计及其防护提供依据.

基于人工快速渗滤法处理滏阳河水的试验研究

采用人工快速渗滤系统对滏阳河水进行水处理试验，研究了污染物浓度随时间和深度变化规律，并进行了不同水力负荷周期的优化选择。结果表明，应用快速渗滤法对污水中的COD、NH4＋-N均有较好的处理效果，污染物浓度随试验时间总体逐渐减小；去除率曲线先短暂下降后转上升趋势；污染物浓度随着土柱深度的增加而减小，直至在空间分布上趋于平均。采用干湿比1：4时，系统对COD、NH4＋-N的去除效果最佳。

滏阳河东武仕水库至苏里桥段水质模型研究

近些年来,随着经济发展及工业化进程的加快,滏阳河水环境污染问题日趋严重。通过以氨氮、挥发酚主要污染物为例,根据河流水动力学特性及污染物输运特性,建立了滏阳河东武仕水库至苏里桥段的一维河流水质模型;并运用有限差分法对其求解。结果表明,运用该水质模型对包含马电闸上游桥、张庄桥、联纺桥、苏里桥四个断面在内的模拟河段的氨氮、挥发酚浓度进行模拟,得出的模拟值和实测值的相对误差较小。由此说明,滏阳河东武仕水库至苏里桥段的一维河流水质模型可较好地反映该模拟河段的水质变化状况,对滏阳河水污染的科学治理和水环境的保护与修复具有一定的指导意义。

邯郸市主城区滏阳河治理成效评估研究

滏阳河是海河流域重点治理河流,为了评估其治理成效,以滏阳河邯郸市主城区段为研究对象,基于2000—2018年河流径流量、工业用水量、污废水排放量等的变化过程,从河流开发利用率、污径比、河底沉积物污染与释放以及主要污染物质浓度变化等方面,采用统计分析方法进行评估。结果表明,邯郸市主城区滏阳河长期治理效果显著。河流开发利用率和污径比均大幅下降,分别由2000年时的62.4%和91.9%,减小到2018年的13.7%和10.9%。滏阳河流经主城区,NH4^+-N、COD浓度增加量分别由2000年时的11.1mg/L和142 mg/L,减小到2018年的1.3 mg/L和15 mg/L,河流水质明显改善。主城区排水管网与市政污水处理设施的完善,减小了生活污水对河流的影响。而工业用水量和工业废水排放量的逐年减少,是使得河流取水量和污水入河量减少、河流污染减轻的关键。另外,河流清淤疏浚后,仍然存在表层沉积物释放NH4^+-N和COD的风险。研究成果能够为与滏阳河类似的河流水环境的改善提供科学依据和参考。

基于地理探测器的流域水污染影响因子分析

流域水污染影响因子分析是开展水污染防治的基础工作,研究提出了一种基于地理探测器的流域水污染影响因素定量分析方法,并在滏阳河流域进行了应用。文章利用地理探测器定量探测水污染的重点影响因子,采用标准差椭圆揭示了流域水污染的时空演变特征与重点影响因子的空间分布特征。结果表明:滏阳河流域的工业与环保类因素对水污染空间分布的影响最显著,其中环境治理投资、工业废水排放量、工业企业数影响较大;各个因子对水污染空间分布的影响存在交互增强作用;同类影响因子间对水污染空间分布不存在显著性差异;滏阳河流域水污染空间分布随工业发展,呈现出范围有所扩大,分布重心向西南方向偏移,在地理空间上呈扩张分散化的趋势;同时,流域水污染与影响因子在空间分布上具有相似性。

滏阳河总氮测定中水样保存条件的探究

为研究水体总氮(TN)测定时水样的最佳保存条件,分别测量了滏阳河四个采样点水样保存条件(室温、冷藏4℃、酸化、未酸化)下保存时间为1、3、5、7d时TN浓度,并探讨了调整pH值时对水样TN测定值的影响程度。结果表明,对于采样1d内不能及时测定的水样,令水样pH值<2、运输或保存过程中冷藏(温度为4℃)保存有利于降低TN测定值损失率;酸化水样降低TN损失率是由硫酸对220、275nm吸光度的改变所致。研究结果为实验室测量总氮浓度提供了依据。