三峡库区蓄水后消落带边坡变化特征

为掌握三峡水库蓄水以来消落区边坡变化情况和趋势,通过资料分析和外业查勘复核,对比2008—2016年379个固定断面,分析各库岸段消落区边坡变化情况。结果表明,边坡变化主要是由人工边坡建设引起的,局部是因为自然变化,其中人工边坡涉及的消落区对应的岸线长度为633.85 km,占11.68%,现状总体稳定,处于受控状态;自然边坡处于淤积状态的库岸74.79 km,占1.56%;处于原始状态的库岸2457.31 km,占51.28%;轻微再造的库岸2164.43 km,占45.17%;较强烈再造的库岸95.55 km,占1.99%。在变化趋势上,库岸再造活动将进入逐渐减弱的发展阶段,可为三峡库区消落带边坡的治理和规划预测提供科学合理的理论指导与建议。

洞庭湖湿地土壤种子库特征及其与地表植被的相关性

本文研究洞庭湖三种分布于不同水位的主要群落(荻、苔草、虉草)土壤种子库大小组成、垂直分布特征及其地表植被的相关性.结果表明:荻群落土壤种子库密度最高,为44656粒/m2,苔草群落的最低,为15146粒/m2,虉草群落的居中,为31725粒/m2.种子主要分布于土壤表层(0～5 cm),且随土壤剖面深度的增加而迅速递减.三种群落湿地种子库由53种植物组成,分属18科39属,其中多年生物种20种,一或二年生物种33种.在荻、苔草和虉草三种群落中,种子库的多年生物种分别占29.9%、35.2%和38.0%,物种多样性指数分别为0.76、0.70和0.72;地表植被物种多样性指数分别为0.53、0.17和0.45,土壤种子库与相应地表植被相似性系数分别为0.40、0.28和0.52.可见,在洞庭湖这一通江湖泊湿地,多年生地表植被所产生的种子对土壤种子库大小贡献相对有限,种子库可能主要通过其它途径(如水的流动作用)输入.

丹江口水库消落区土地覆被空间格局分析

基于10 m分辨率的DEM数据,对丹江口水库150 m、160 m1、70 m和172 m水位淹没范围进行了提取;基于2009—2010年获取的RapidEye和Landsat-5 TM遥感数据,采用面向对象分类法,对丹江口水库172 m水位线以下的区域进行了土地覆被遥感监测。据此探讨了丹江口水库消落区土地覆被的空间特征,分析了引起土地覆被空间格局差异的影响因素。监测结果表明,丹江口水库150～160 m、160～170 m和170～172 m水位消落区的面积分别为232.0 km2、242.6 km2和43.1 km2;在各水位消落区内,土地覆被类型均以耕地为主,其面积均占各区间面积的50%左右;在低水位处裸地面积较大,高水位处森林面积较大。大坝水位调度和库岸坡度是丹江口水库消落区土地覆被空间格局差异的影响因子,高程低的区域受大坝水位调度和库岸坡度的双重影响,高程较高的区域则主要受库岸坡度的影响。

三峡水库消落区土壤磷吸附特征

采集了三峡水库消落区主要土壤类型和土地利用方式的土壤样本30个,研究了土壤对磷的等温吸附过程。结果表明:三峡水库消落区土壤磷的等温吸附过程可以用单表面Langmuir方程、双表面Langmuir方程、Frendlich方程、Temkin方程描述。土壤吸磷能力为水田>旱地,黄壤>紫色土>冲积土。紫色土、冲积土的磷零点吸持平衡浓度高于发生富营养化的临界浓度(0.02mg/L)。黄壤对磷有较大的缓冲容量,而冲积土、紫色土对磷的缓冲能力较小,土壤淹水后其释放磷的风险大于黄壤。土壤的吸磷能力与土壤活性铁铝和有机质含量呈正相关,与磷吸持饱和度呈负相关。磷吸持指数可代替最大吸磷量用于评价土壤的吸磷能力,磷吸持饱和度可用来评价磷在水土界面的迁移能力。

三峡水库消落区淹水后土壤性质变化的模拟研究

通过模拟淹水过程,研究了淹水后三峡库区消落区主要类型土壤性质的变化,发现淹水后酸性土壤的pH值升高,碱性土壤的pH值降低,Eh在淹水初期都会降低。土壤中的Zn、Cu、Pb、Cd、Cr、Hg、As的含量都有不同程度的降低,其中Hg较为显著,而有效态的Zn、Cu、Pb、Cd、Fe和Mn的含量大部分呈增加趋势,但其变化规律不尽相同。

光照强度和温度对三峡水库消落区典型土壤磷释放的影响

[目的]考察3种土壤的释磷量在不同光照和温度下的变化规律。[方法]将采自重庆市涪陵区消落带的沉积物、水稻土、紫色土移至实验室内进行磷释放模拟试验。[结果]在不同模拟光照强度下,上覆水总体上偏碱性,pH和总磷均随光照强度的升高而增加。在不同温度下,总体上水体偏碱性,pH随温度的升高而增加,总磷随温度的升高而减小。[结论]光照强度促进土壤微生物把土壤中的有机态磷转化为无机态磷,从而促进内源磷的释放。温度对土壤磷释放的影响主要表现为受温度影响而生长的微生物吸收土壤释放的磷,阻挡其进入上覆水中。同一光照强度和温度条件下的土壤释磷量顺序为紫色土>水稻土>沉积物。

三峡水库澎溪河消落区土-气界面CO_2和CH_4通量初探

水库近岸湿地(消落区)温室气体(CO2、CH4)产汇是水库温室气体效应问题的重要组成部分.本文以三峡水库支流澎溪河的白家溪、养鹿两处大面积消落区为研究对象,于2010年6 9月水库低水位运行期间,对近岸消落区土-气界面CO2、CH4通量进行监测.白家溪消落区土-气界面CO2通量均值为12.38±2.42 mmol/(m2·h);CH4通量均值为0.0112±0.0064 mmol/(m2·h).养鹿消落区CO2、CH4通量均值分别为10.54±5.17、0.14±0.16 mmol/(m2·h).总体上,6 9月土-气界面CO2通量呈增加趋势,而CH4通量水平呈现显著的递减趋势.消落区土地出露后植被恢复,在一定程度上促进了土壤有机质含量的增加,使得6 9月CO2释放通量的总体趋势有所增加.消落区退耕后,其甲烷氧化菌的活性得到恢复,加之在土地出露曝晒过程中土壤透气性增强,使得消落区土壤对大气中CH4吸收氧化潜势增强.尽管如此,仍需进一步的研究以明晰消落区土-气界面CO2、CH4产汇的主要影响因素.

模拟淹水对枫杨和栓皮栎气体交换、叶绿素荧光和水势的影响

研究了人工模拟淹水胁迫对两年生栓皮栎(Quercusvariabilis)和枫杨(Pterocaryastenoptera)树苗的影响。经过70d的淹水处理两种植物的存活率均为100%。淹水对两种植物生理生态过程的早期影响是快速降低了二者的最大净光合速率(Pmax)、气孔导度(Gs)、最大光化学量子效率(Fv/Fm)。经过7d的淹水处理后,受淹栓皮栎的最大净光合速率是对照的39%,枫杨是对照的42%;受淹栓皮栎的气孔导度是对照的38.8%,枫杨是对照的71.9%;水淹5d后,枫杨和栓皮栎的最大光化学量子效率分别为0.694和0.757。但经过最初的下降后,枫杨的最大净光合速率、气孔导度和最大光化学量子效率逐渐恢复,而栓皮栎的则持续下降。到淹水70d时栓皮栎的最大净光合速率下降了94.1%,最大光化学量子效率的平均值为0.537。在试验过程中,枫杨产生了有利于吸收氧气的不定根和肥大的皮孔,而栓皮栎没有产生不定根。随淹水时间的增加枫杨的叶绿素含量与对照没有显著差异;而栓皮栎的叶绿素含量在第33d后大幅降低,Chla/Chlb的比值下降。淹水后第10d和第70d测定的清晨水势,受淹栓皮栎比对照高,而受淹枫杨比对照低,因此淹水导致的叶片水势的变化可能与树种相关。以上的试验结果表明受淹的栓皮栎的光合机构运转受到了严重影响,因此栓皮栎应属于对淹水较敏感的树种。从两种植物受淹水胁迫的形态和生理变化看,枫杨比栓皮栎更耐淹,更适合库塘消落区生境。

压降曲线在定容气藏上的应用

根据压力动态,压降曲线可以划分为非稳态、过渡和拟稳态三个阶段。对于定容封闭的气藏,使用压降曲线非稳态与拟稳态方程的联解,提出了确定气藏原始地质储量、含气面积、边界形状、井处位置和垂直裂缝长度的方法。方法的有效性被实例的应用所证明。

库水位升降作用下大型堆积体边坡变形破坏预测

库岸边坡的变形破坏及稳定性研究是目前国内外研究的热点之一。基于水电站库区一大型堆积体边坡,通过现场原位直剪试验获取岩土体的力学参数,利用岩土数值分析FLAC3D软件,考虑了堆积体与基岩基覆接触带介质的应变软化特性,对水库蓄水和下降过程中边坡的变形破坏特征进行了分析预测。结果表明,在库水升降作用下变形主要发生在堆积体内部;根据堆积体的变形特征可分为3个区:前缘牵引变形区,变形量最大;中间过渡区,变形量最小;后缘被牵引变形区,变形量介于前缘和中间之间。模拟过程中,在坡体的不同位置设置位移监测点,得到了蓄水和水位下降过程中各监测点的位移时程曲线,监测结果显示,水位下降时堆积体前缘易形成局部失稳。通过剪应变增量判断堆积体边坡在库水作用下可形成2个潜在的滑动破坏面。

发展库区消落区两栖林业的探讨——以湖北富水库区为例

分析了库区消落区两栖林业发展的内在动力和外部条件,阐述了水库消落区两栖林业开发的3大优越性,测算了鄂域水库消落区可林业利用的土地面积,评估了库区两栖林业所产生的综合效益。结果表明,发展水库消落区两栖林业对库区农户增收绩效明显;两栖林业给库区农户带来的间接收益大于其直接收益,而且两栖林业对实现库区经济的可持续发展有巨大的促进作用。

压降曲线在定容油藏中的应用

根据压力动态,压降曲线可以划分为非稳态、过渡和拟稳态三个阶段。对于定容封闭的油藏,使用压降曲线非稳态与拟稳态方程的联解,提出了确定定容油藏的原始地质储量、含气面积、边界形状、井处位置和垂直裂缝长度的方法。方法的有效性被实例的应用所证明。

关于三峡水库管理立法的思考

三峡工程自2020年11月完成整体竣工验收程序后转入运行管理新阶段,迫切需要完善水库管理相关的制度法规建设。本文系统梳理了三峡水库管理面临的新形势新要求,总结分析了目前存在的制度层级低、政策不统一、依法管理难等主要问题,提出了安全保障、调度运行、消落区管控及岸线开发利用、库容保护等方面的制度建设和立法建议,为确保三峡工程安全稳定运行和效益充分发挥提供了政策法规支持。

江西省大中型水库消落带问题分析与思考

采用典型点实地调研与问卷调查相结合的方式,对江西省大中型水库消落带的当前情况进行普查,初步了解江西省大中型水库消落带的面积和目前利用、治理模式,分析水库消落带存在的问题,提出水库消落带的开发利用与生态修复的可行性建议.

三峡库区某退水型滑坡饱和-非饱和渗流机理分析

滑坡是三峡库区危害性最大的地质灾害,而水库型滑坡在三峡库区占极大比重,约60%的水库型滑坡发生在库水骤降期,40%发生在水位上升期。以三峡库区某退水型滑坡为例,基于水库水水位实际运行情况,联合降雨作用划分不同工况,运用Geo-Studio进行数值分析。结果表明,滑坡滑面和滑坡溢出边界处动水压力最大,不利于坡体稳定;退水时上部土体抗剪能力提高,下部削弱,不利于滑坡的稳定;增大库水水位日降幅情况下,退水型滑坡稳定性减小。

三峡澎溪河回水区高水位期间高阳平湖总磷模型

三峡水库'蓄清排浑'的调度运行方式使得冬季高水位期间近岸消落带受淹.消落带氮、磷等营养物受淹后向水体中释放与积累对冬末初春的水华将可能具有重要贡献.构建高水位时期澎溪河高阳平湖总磷收支模型,定量分析高水位期间总磷的收支途径、累积量以及累积磷的主要来源.结果表明:蓄水期,由于蓄水水位升高和顶托而导致大量磷积累;稳定期,磷收支变幅较小,总体趋于平缓;水华期,前期积累的磷被大量消耗,形成水华.淹没消落带磷释放是冬季高水位时期高阳平湖总磷的主要来源,蓄水期所淹没大量消落带所释放的磷为冬季末水华暴发提供条件.研究结果为后续定量分析磷形态的转化和分配奠定重要基础.

水库消落区光伏电站节约集约用地技术研究

以徐闻鲤鱼潭水库光伏电站一期至三期为案例,总结其中一期常规光伏用地布置的可优化之处,介绍了二、三期项目的节约集约用地技术。首先采用高精度地形测绘,充分利用消落区场地,采用集中式逆变方案,设备集中布置在主干道旁,取消光伏区内部的检修道路;其次用动态组串布置方式,最大限度利用临水侧的消落区可利用地;最后通过分隔带陡坡地利用技术和一期背水侧可利用地局部找补技术,充分利用边角地块。本节约集约用地技术经徐闻二、三期实践,总体技术可行,节地率达8.16%。

三峡水库消落区对三峡旅游影响及对策

水库存在消落区现象是自然规律下的客观存在,消落区对水库景观有影响也是不争的事实。尤其是三峡工程所形成的超大型水库,其消落带长度长达600千米,平均宽度高达30米,存在的时间长达5个月之久,这在世界上也是罕见的。更为致命的是其消落区刚好覆盖举世闻名的长江三峡国家级风景区,这无疑会对其旅游景观和旅游经济带来重大影响。从表面看,消落区的存在对三峡旅游来看是一个不利因素,但任何事物都具有两面性。虽然其对旅游交通建设、旅游视觉景观和旅游生态环境有重大影响,但它也给我们提出了新的发展契机。即利用消落区进行湿地公园建设、在进行消落区耐水植物培育时候进行大地景观艺术建设、利用滨江景观廊道遮挡消落区等。

三峡支流澎溪河消落带落干初期N_2O释放与反硝化特征初探

水库近岸湿地(消落带)土壤N2O释放和反硝化作用是消落带氮的生物地球化学过程的重要组成部分.以三峡水库支流澎溪河高阳平湖库湾消落带为研究对象,于2013年落干初期,采用C2H2抑制-原状土柱培养法研究该处自然植被恢复区、农耕区和对照组等不同土地类型土壤的N2O释放速率和反硝化速率,并测定了土壤p H值、氧化还原电位、温度、有机质、总氮、铵态氮、硝态氮和土壤孔隙含水量等环境指标.结果表明,自然植被恢复区土壤N2O释放速率为9.88±6.49 g N/(hm2·d),反硝化速率为58.94±52.84 g N/(hm2·d);农耕区土壤N2O释放速率和反硝化速率分别为7.71±4.44和30.70±25.68 g N/(hm2·d).不同土地类型间N2O释放速率差异显著,落干初期土壤氧含量、含水量及氮含量对不同土地类型N2O释放和反硝化作用影响明显.土壤氧含量的升高促进了自然植被恢复区的N2O释放,并在一定程度上抑制了该区域反硝化作用.农耕区土壤含水量高于自然植被恢复区,可能致使N2O释放速率低于自然植被恢复区,而反硝化速率高于自然植被恢复区.消落带土壤氮含量降低同反硝化速率降低有一定联系.

三峡库区重庆市忠县石宝寨消落区生态环境综合整治工程思路

三峡工程建库蓄水后,忠县石宝镇石宝寨景区将形成约0.3平方公里的消落区,目前消落区生态治理措施基本上还处于试验研究阶段,单纯依靠生态方法无法在短期内从根本上解决消落区的生态环境问题,采取工程措施和生态措施相结合的方式是治理石宝寨消落区问题的最现实的选择,经初步估算,工程措施对三峡水库库容的影响很小。