丽江拉市海国际重要湿地生态修复方案探究

拉市海国际重要湿地是我国重要的候鸟越冬栖息地之一,针对其整体环境整治问题,地方政府和管理部门做了大量工作,取得了较好成效,但还存在退化沼泽湿地急需修复、退养鱼塘急需生态修复、入湖河道急需治理等问题,基于此,提出退化沼泽湿地、退塘还湿、入湖河段生态修复以及破碎化湖滨带治理、外来物种防控等生态修复方案。通过湿地生态修复,湿地整体生态环境得到改善,候鸟栖息地、食源地得到修复,湿地植被和生物多样性明显增加,湿地景观得到优化,湿地生态服务功能有所提高。

台特玛湖适宜水面与水量维持初步研究

开展台特玛湖适宜规模与水量维持研究,对于提升流域水资源综合利用效率、促进塔里木河流域生态文明建设,实现人-水-生态和谐具有重要意义。该文基于塔里木河下游水文与遥感监测资料,通过分析台特玛湖湖区水面及湖区生态环境变化特点,构建了湖区水面面积、植被覆盖度及植被面积的关系模型,求解实现生态保护目标的湖区适宜水面规模与生态水量。研究结果表明:基于历史资料与生态安全分析,台特玛湖适宜水面面积规模为30~110 km^(2);当台特玛湖水面为110km^(2)时,对应植被面积为232 km^(2),植被覆盖度为15.1%,可保障湖区天然植被面积、质量达到优良状态,此时塔里木河、车尔臣河入湖水量约为6 400万m^(3);综合考虑天然植被需水、河道基流、地下水补充及河道蒸发等因素,在维持塔里木河与台特玛湖水力联系情况下,塔里木河下游生态需水量为2.48亿m^(3)/a。研究成果为塔里木河流域生态保护及修复工作提供了技术参考。

基于生态系统服务的太湖入湖河道水环境优化路径分析

目前,太湖入湖河道水环境依然面临部分挑战。基于生态系统服务,深入探讨太湖入湖河道水环境质量提升策略。总体来说,要维护生态系统的整体性和连通性,将污染源头控制与生态修复结合,推进水资源的可持续利用,增强公众参与度与幸福感。以常州市雅浦港生态缓冲区建设示范工程为例,分析策略的应用效果,然后提出建议。要明确和细化水生态考核指标,强化重点工程资金保障,产学融合,科学提高治理水平,以提升入湖河道水环境质量,促进太湖流域的高质量发展。

某入淀河流水质净化设备的工艺及运行分析

结合白洋淀入淀河流的现状,总结了2020年某入淀河流出现的水质污染问题。为了解决入淀河流的水质污染问题,采用一体化水质净化设备处理河道水质,测试了超标时段COD、NH_(3)-N和TP的进出水浓度及去除率。结果显示通过一体化水质净化设备处理后,水质中COD的去除率为30%~70%;NH_(3)-N的去除率为36%~79%;TP的去除率为45%~69%,污染物去除效果显著,达到Ⅲ类水标准。研究结果为处理白洋淀入淀河流的水质污染问题提供了重要理论依据。

入太湖河道大型底栖动物群落结构及水质生物学评价

于2020年9月在太滆运河、漕桥河、徐家大塘和竺山湾布设14个监测点位,调查入太湖河道底栖动物群落结构,并采用Goodnight修正指数(GBI)、生物学污染指数(BPI)和多样性指数(H)进行水质生物学评价。结果表明,研究区域共检出底栖动物6纲18种,霍甫水丝蚓(Limnodrilus hoffmeisteri)和中国长足摇蚊(Tanypus chinensis)为优势种,生物多样性由高到低为竺山湾(H=1.20)>徐家大塘(H=1.09)>太滆运河(H=0.67)>漕桥河(H=0.33)。典范对应分析显示,总氮、正磷酸盐等因子与寡毛类生物量呈正相关,叶绿素a、I Mn与摇蚊幼虫生物量呈正相关。生物学评价表明,太滆运河处于中重度污染状态,漕桥河、徐家大塘和竺山湾处于中度污染状态。

苏州市吴中区东山镇入湖河道综合整治工程研究

苏州市吴中区东山镇作为苏州市吴中区生态涵养区重要组成部分,乡镇的内河绝大部分沟通太湖,内河水质对太湖水质有一定的影响。由于周边地块内部雨、污水管道的混接、错接,加上周边农业面源污染,导致河道排河口非雨出流的现象严重,对周边水环境造成严重的污染。故该项目根据《苏州生态涵养实验发展区规划》和《省政府关于印发江苏省水污染防治工作方案的通知》[1]提出的规划目标,结合对河道水质的监测结果,针对水质较差、断头浜等河道,采取控源截污、生态疏浚、生态修复等多种整治措施,确保河道水质稳定达标。后期结合农田面源污染控制、非雨出流溯源调查等多种手段,最终达到太湖东部湖区Ⅲ类水质的目标。

典型入太湖河流夏-秋季氮素污染变化特征

河流输入是太湖氮素污染物的主要来源之一。为了揭示河流在入湖过程中氮素的变化特征以及潜在的原因,以江苏省境内典型入湖河流氮素污染物监测数据为基础,分析了入湖河流氮素组成的变化特征。结果表明,虽然氮素组成在入湖过程中存在不同的变化特征,但是总氮(TN)在入湖过程中均呈升高趋势。分析结果还表明,硝酸盐氮(NO_3^--N)是漕桥河与太滆南运河TN的主要组成,而大浦港TN的主要组成为氨氮(NH_4^+-N)。同时,造成河流氮素变化的原因也不尽相同,河流交汇对入湖河流氮素组成的影响较大,污水处理厂排水对河流氮素污染物的增加也不容忽视,所以在入湖河流氮素污染治理过程中,不仅需要执行"一河一策"和"连片治理"双管齐下的策略,还要采取措施,提升流域内污水处理厂脱氮能力。

太湖流域湖西区入湖水量变化趋势及成因分析

在收集、整理1986—2007年太湖流域湖西区实测入湖水量的基础上,从区域降雨量、水资源开发利用以及沿江口门引江水量变化等方面对湖西区入湖水量的变化趋势以及主导影响因素进行分析。结果表明,2000年前,降雨量为影响入湖水量变化的主导因素;随着湖西区沿江口门工况条件的改变,2000年后,引江水量成为影响入湖水量的一个重要因素。建议加强沿江口门的统一调度,丰水年份可通过优化调度,使本区域的洪水北排长江,以控制入湖水量,保障区域及流域防洪安全;平、枯水年份可适时引水,提高区域及流域水资源保障能力。

江苏省入太湖河道污染物分析

为了对太湖的水资源开发利用和水污染治理提供参考数据,对1998—2009年江苏省环太湖河道的入湖水量、入湖污染物量和入湖水质进行计算与分析。结果表明,江苏省环太湖河道多年平均入湖水量为70.6亿m3,主要入湖河道的NH3-N、TP、TN、CODMn平均入湖量分别为1.37万t、1360t、2.63万t和3.77万t,环太湖河道超Ⅲ类水标准的断面占断面总数的71.5%～95.3%,其中1998—2004年超Ⅲ类水质的断面呈上升趋势,水质逐渐恶化,而2005—2009年超Ⅲ类水质的断面渐趋下降,水质有所改善。

淮河江苏段入湖航道整治后泥沙回淤分析

针对淮河江苏入洪泽湖段航道局部水深不足的问题,拟采用整治工程提升航道等级。在简要介绍了该河段自然条件及河床演变情况的基础上,利用平面二维水流数学模型及泥沙回淤经验公式对航道整治前后的流场变化和泥沙回淤特征进行了深入分析。研究结果表明,整治工程实施后,河道水动力场变化较小,主河段过流能力略有增强,航道泥沙回淤量不大。

洪泽湖周边滞洪区分区运用研究

到目前为止,还没有对洪泽湖周边滞洪区的运用方式进行过专门的研究;在现有研究中,只是将其当成单一的一次性全部滞洪来理解,一旦形成滞洪,经济损失将是巨大的。随着淮河入海水道二期等工程的规划实施,淮河下游泄洪能力进一步扩大,为洪泽湖周边滞洪区的运用方式调整创造了条件。根据洪泽湖周边滞洪区的地形、人口分布特点,提出了分区滞洪的方案,并分别测算了现状和淮河入海水道二期工程建成后两种工况下的运用效果。在此基础上,研究提出了未来滞洪区的面积调整及滞洪区安全工程建设的建议,拟为优化洪泽湖周边滞洪区调度运用方式以及国家172项重大工程洪泽湖周边滞洪区建设工程的前期工作研究提供参考。

太湖入湖河流中精神活性物质污染特征与生态风险

精神活性物质是一类摄入人体后对中枢神经系统具有强烈兴奋或抑制作用的新型污染物,其在水环境中的存在可能对水生生物、水生态系统甚至人体健康产生潜在的危害。为评价太湖中精神活性物质的污染水平和生态风险,利用超高效液相色谱-质谱联用法检测了太湖19条入湖河流中13种典型精神活性物质的质量浓度和空间分布规律。结果表明,在太湖19条入湖河流中除苯甲酰牙子碱(BE)和去甲氯胺酮(NK)外,其余11种目标物均有检出,质量浓度范围为n.d.~43.2 ng·L^-1。其中麻黄碱(EPH)的检出率和中间浓度最高,分别为100%和11.0 ng·L^-1;其次为甲基苯丙胺(METH),检出频率为58%,浓度中值为1.0 ng·L^-1;苯丙胺(AMP)在东部湖区均未检出。大部分精神活性物质浓度水平较高的河流分布在竺山湾和西太湖,而海洛因(HR)的高值区主要在南太湖。运用风险熵方法对其进行风险评估,结果显示,太湖流域地表水中检出的13种精神活性物质的风险熵值均<0.1,生态风险较低,但其对水生生态系统的长期和综合风险值得关注。

面向生态系统多对象保护与修复的水库优化调度

近20 a来,随着塔里木河(简称“塔河”)流域水资源综合规划与调度的实施,已基本实现“水流到台特玛湖、大西海子水库多年平均下泄3.50×10^(8)m^(3)”的生态输水目标。但是,塔河下游其文阔尔河与老塔里木河之间的两河区域内植被稀少、生态环境脆弱,多年的生态恢复效果并不显著。鉴于此,本文以大西海子水库为调控主体,以大西海子下泄生态水量、河道内生态基流、台特玛湖生态输水、河道外生态供水等为生态保护对象,建立了水库中长期生态优化调度模型,采用粒子群算法进行求解。结果表明:(1)优化调度后大西海子水库多年平均下泄水量为5.23×10^(8)m^(3),满足塔河一期规划3.50×10^(8)m^(3)水量要求,且下游河道常流水时间显著延长;(2)优化调度后多年平均入台特玛湖水量为0.18×10^(8)m^(3),相较于实测数据,增加了20.0%,且入湖过程更加平稳,有利于巩固已初步形成的尾闾湖泊生态系统;(3)优化调度后塔河下游河道生态基流保证率为50.0%,不断流的保证率达64.6%,对受人类活动影响巨大的我国最长内陆河——塔里木河下游河道生态系统具有重要积极影响;(4)优化调度后塔河下游河道外多年平均生态供水量1.67×10^(8)m^(3),为下游两河区域的荒漠河岸植被林生态恢复奠定了水量基础。研究成果对于塔河下游两河区域的荒漠河岸植被林修复与保护、维持河道和尾闾湖泊的生态健康、构建地下生态水银行具有重要的应用价值,也对于构建塔河生态流域具有重要的现实和推广意义。

外源添加对不同入湖河流沉积物氮形态变化规律的影响

外源添加FeCl3,Na2SO4,腐植酸模拟常见污水的典型组分,研究其对河流沉积物氮形态变化规律的影响。采用分级浸提的方式对太湖及洪泽湖入湖河流东苕溪和濉河沉积物氮形态做对比研究,结果表明:外源添加使TN含量降低,且有机质(OM)对其影响最为显著(p<0.05);添加铁元素对氮形态影响较小;添加硫使SOEF-N下降,IEF-N升高;添加OM促进了有机氮的矿化,且与OM浓度呈正相关。OM对氮形态变化影响要大于硫、铁,说明生活污水对氮释放具有更强的促进作用。相比而言,外源添加对污染较重的东苕溪沉积物氮形态的变化影响要大于污染较轻的濉河。可见,减少入湖河流周边污染物排放是控制沉积物氮释放的有效措施。

南四湖入湖河流水质综合评价与改善效果分析

指出了南四湖入湖河流水质对南水北调东线山东段的调水水质安全具有重大影响,其水质状况备受各界关注。通过对2006~2015年南四湖38个主要入湖河口水质监测数据的统计比较与分析,计算了平均综合污染指数、改进的内梅罗污染指数、各水质指标的浓度变化趋势和污染分担率,进行了南四湖入湖河流水质综合评价与改善效果分析。结果表明:2015年10月与2006年11月相比,南四湖入湖河流水质平均综合污染指数下降了69.77%,内梅罗污染指数下降了68.70%;水质指标CODCr、NH3-N、T-P和T-N的平均值下降率分别为49%、93%、46%和76%;南四湖入湖河流水质污染程度排序:上级湖湖东>下级湖湖东>上级湖湖西>下级湖湖西;南四湖流域的主要污染物为CODCr和T-N;重污染河流由11条减少为1条,但老运河仍是南四湖流域治污的重点。

河流污染治理技术在滇池河道水环境整治中的集成应用

入湖河道治理是滇池污染治理的重要措施之一,通过开展截污、清淤、生态河堤治理、入湖口湿地等工程建设,达到改善滇池水环境的目的。该文以西坝河截污及水环境治理工程为例,调查分析河道污染状况及成因,研究物理法、化学法以及生物-生态技术等污染治理技术的适用性,并加以集成应用,最终实现减少流入滇池的城市污染负荷、改善河道水质及周边环境、提升河道行洪能力的综合治理目标。

鄱阳湖五条入湖河流氮磷污染特征研究

为研究鄱阳湖入湖河流水质对鄱阳湖富营养化的影响,选取赣江、饶河、信江、修水、抚河五条主要入湖河流为研究对象,于2019年1月-12月对其入湖河流水质进行了细化研究,通过定期取样测试入湖河流水体中不同形态氮磷的质量浓度,以实测数据为参考对入湖河流氮磷质量浓度的污染特征进行分析,为鄱阳湖的富营养化防治提供支撑。结果表明:饶河TP浓度(变化范围为0.03~0.88mg/L,平均值0.31mg/L)高于其它河流主要是由于没有水库对于磷素的滞留作用;赣江的NO_(3)^(-)-N浓度(变化范围为0.70~2.43mg/L,平均值1.31mg/L)高于其它河流原因是农业污染和城市污染的共同作用。根据TN/TP比值,判定赣江(TN/TP比值为26.2)水体属于磷限制性状态,其它水体均属于正常状态。

南四湖及其入湖河流水环境质量现状分析

本文基于2021年南四湖水质监测数据,对南四湖及其入湖河流水质状况进行评价,分析了南四湖水质现状及污染特征。结果表明,2021年,南四湖水质总体为轻度污染,其下级湖水质优于上级湖;南四湖主要污染指标总磷与总氮浓度变化有明显趋同性,全年总磷和总氮浓度均在6月开始逐月升高,至10月达到峰值,11—12月有所回落;南四湖入湖河流水质总体为轻度污染,主要污染指标为化学需氧量、高锰酸盐指数和总磷;入湖河流水质季节变化明显,冬季和春季水质较好,秋季次之,夏季水质相对较差。最后,通过比较分析南四湖及其入湖河流水质,结合山东省近年来采取的对策,提出改善南四湖水质的建议。

丰水期长荡湖入湖河流微生物群落结构特征及影响因素

为探究长荡湖入湖河流微生物群落结构特征及与环境因子的响应关系,在综合考虑主要入湖河流和污染源类型等因素的基础上进行分组,分析入湖河流中溶解氧(DO)、pH、氮磷比(TN/TP)、水温(WT)、总有机碳(TOC)、总氮(TN)和总磷(TP)共7个理化因子的分布特征。基于16S rRNA高通量测序技术并结合Circos、ANOSIM和冗余分析(RDA)等方法分析微生物群落结构特征的差异以及微生物群落与理化因子的关系。结果表明:不同污染类型的长荡湖入湖河流中优势菌门、菌属种类相似,但相对丰度却有所差别。优势菌门包括变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes);优势菌属包含hgcIclade、CL500-29marinegroup、Acinetobacter、Comamonadaceae-Unclassified和Hydrogenophaga。ANOSIM分析表明长荡湖入湖河流微生物群落结构特征与污染源类型相关。冗余分析(RDA)结果显示pH、TP与长荡湖入湖河流的优势菌门呈显著相关(P<0.05);DO、pH与长荡湖入湖河流的优势菌属呈显著相关(P<0.05)。入湖河流的微生物群落在门、属分类水平上具有较高多样性且与污染源类型和理化因子相关,这为长荡湖入湖河流污染防治和生态修复提供了数据支撑。