河南矿区高灰细泥煤泥水的絮凝沉降试验研究

目的随着采煤机械化程度的提高和重介质选煤工艺普及,入选浮煤泥中高灰细泥的含量逐渐增加。高灰细泥是影响煤泥水沉降效率的最直接因素,对煤泥水中的高灰细泥进行处理,直接关系着煤炭资源生产和水资源利用。针对河南矿区煤泥水具有高灰细泥的特性,方法通过设计正交试验测试不同种类的絮凝剂和搅拌速度对煤泥水的沉降率的影响及其之间的相互作用的效果,提高煤泥水沉降效率。结果结果表明:六偏磷酸钠与聚丙烯酰胺的分散性能及絮凝性能更优,搅拌速度、六偏磷酸钠用量、聚丙烯酰胺用量对高灰细泥煤泥水沉降率的影响程度依次减小,搅拌速度和聚丙烯酰胺用量之间的相互关系对沉降率影响最为显著;当六偏磷酸钠用量40.08 mg/L、聚丙烯酰胺用量5.75 mg/L、搅拌速度411.12 r/min,沉降率可达95.5%,沉降率提高的原因在于高灰细泥絮凝过程中絮团成球明显,絮凝剂的桥接作用可以使分散颗粒聚团并发展为球形,长条不规则颗粒明显减少,颗粒群粒形的改变有助于煤泥水的沉降,在一定搅拌速度下粒形保持较为规整,可增加沉降概率,使煤泥水得以有效沉降。结论通过改善煤泥水中颗粒的粒度粒形特性,可以有效提高河南矿区高灰细泥煤泥水的沉降效率。研究结果可为处理高灰细泥煤泥水提供理论支持和实践参考。

河南省引黄受水区水利高质量发展评价

为深入探讨河南省引黄受水区水利高质量发展的现状,构建了以水利高质量发展目标、途径、条件为子系统的评价指标体系,运用SMI-P法进行系统评价,并采用障碍度模型方法识别影响水利高质量发展的关键制约因素。结果表明:2011—2020年河南省引黄受水区的水利高质量发展水平整体呈现上升趋势,郑州、开封、洛阳、焦作、许昌、三门峡、周口、济源八市在2020年初步达到较高水平;从发展维度分析,目标、途径、条件3个子系统均呈现优化趋势,其中途径子系统的支撑作用尤为显著;河南省引黄受水区水利高质量发展的关键制约因素包括人均水资源量、水资源总量、人均GDP、万元GDP废水排放量、人均生活用水量、排水管道密度以及供水综合生产能力等,据此提出了改进建议。

河南省引黄受水区农业水资源安全综合评价

农业水资源安全对粮食安全、生态环境和农村经济发展意义重大。为推动区域农业水资源高效利用和可持续发展,综合考虑不确定性和复杂性因素的影响,采用序关系分析法、熵权法、TOPSIS法,选取水资源禀赋、生态环境和水资源利用3个子系统11个指标,构建评价指标体系,评估2022年河南省引黄受水区14个地级市的农业水资源安全状况。结果表明:14个地级市中除开封市为水资源“不安全”等级以及新乡市、鹤壁市、濮阳市为水资源“一般安全”等级外,其他10个地级市均为水资源“较安全”等级,距离“安全”等级还有一定距离。建议采取提升水质、增加可利用水资源量、调整作物种植结构、提高水资源利用效率、实施最严格水资源管理制度等措施,保障河南省引黄受水区农业水资源安全。

河南省水利建设资金投入实证分析与预测研究

水利建设投资是重要的基础性投资,对促进经济社会发展具有重要作用。采用实证分析法、以“十二五”“十三五”(2011—2020年)期间为时间序列,依据河南省水利建设投资数据,利用对比分析法、相关性分析法、投入产出法、贡献率分析法等,分析河南省2011—2020年水利建设投资的变化特征和趋势、水利建设投资与经济社会发展之间的相互关系、水利建设与经济发展产出效益的关系、水利建设投入对经济社会发展的贡献率等。结果表明:水利建设投入额与经济社会发展情况高度相关,但水利建设投入额在时间序列上表现出的不稳定性扰动水利行业自身发展的同时,也对经济社会发展产生不利影响;将研究结果数据作为基础数据,采用GM预测模型和ARIMA预测模型拟合预测得到“十四五”期间河南省水利建设投资总规模为2 838.95亿元,水利建设投资对GDP平均贡献率为0.41%,对财政收入平均贡献率为3.70%。同时,对河南省下一阶段水利建设投资优化提出了建议。

河南省水土保持投资对农业经济及生态系统服务价值的影响

[目的]探究水土保持投资状况对区域景观格局、生态系统服务价值及农业经济的影响,可为区域后续生态建设和高质量发展提供参考。[方法]基于河南省2009—2020年水土保持投资和土地利用数据,运用C-D函数、景观格局指数、当量因子法等,研究了水土保持投资驱动下的农业经济增长、景观格局变化、生态系统服务价值(ESV)的时空演变。[结果]2009—2020年,河南省水土保持投资在农业领域的经济效益和投入产出比(ROI)整体均呈上升趋势,投资效率逐年下降,在2018年下降至最低值。ESV,TA,PD和COHESION与ROI均在0.01水平上显著相关。林草斑块景观连通性、聚集度降低,破碎化程度加剧。ESV的变化以2012年为转折点呈先减后增趋势,其中2012—2017年增长最多,年均增加8.42亿元。空间上,结合等高线和自然地貌分区的边界连接成一条“人”字形曲线,景观格局和ESV均沿此线发生变化,各分区内部保持较强一致性。[结论]水土保持投资对改善农业生产自然环境的作用逐渐超过其在农业领域创造经济价值的作用,优化投资配置可以更好促进该区域生态环境的恢复和改善。

陕西省水土保持率远期目标值与分阶段目标值的确定与探讨

[目的]探讨和明确陕西省水土保持率远期目标值与分阶段目标值,为准确评价该区水土保持工作成效和科学推进水土流失综合防治工作提供科学支撑。[方法]综合考虑陕西省社会经济条件与自然条件,分析对应年度水土流失面积变化情况及水土保持率变化情况,结合各年度水利年鉴和全国水土保持规划实施情况考核评估结果,结合土壤侵蚀分类分级、土地利用、海拔地形、植被覆盖、地理空间数据,研判现状条件下陕西省水土流失治理形势,确定陕西省2050年水土保持率远期目标值,及2025,2030和2035年分阶段目标值,并结合目标责任考核,提出陕西省水土保持率的实现途径。[结果]①自2011年以来陕西省水土流失面积年均减少量不断降低,治理难度不断加大,陕西省水土流失面积由72686.00 km^(2)降低至2022年的62637.02 km^(2);②至2050年,水土流失治理措施全部实施后,预计削减水土流失面积21607.05 km^(2),水土保持率远期目标值为79.02%;③2025,2030和2035年分阶段目标值分别为71.42%,73.97%和75.62%。[结论]科学合理地确定陕西省水土保持率目标值,可以满足陕西省落实生态文明建设目标评价考核与水土保持目标责任考核等工作的需求。

城市历史景观视角下历史文化名城保护发展策略研究——以河南省为例

文章对城市历史景观的概念与内涵进行深度剖析,以“锚固—层积”理论模型为依据,以“动态层积性”为识别方法,以“整体关联性”为保护方法,在城市历史景观理论的指导下,通过总结河南省历史文化名城的发展历程及面临的挑战,从城区引导管理、织补空间肌理、梳理层积演变内生逻辑、建立数字化管理新路径这四个方面提出策略,以期探寻河南省历史文化名城遗产保护与城市更新双赢的可持续发展路径,为同类历史城市保护工作提供一定的方法论指导。

皖西大别山区水资源保护实践

皖西大别山区是安徽省的重要生态屏障和水源涵养地,加强大别山区水资源保护,事关江淮之间水资源安全保障。以皖西大别山区典型区域霍山县为研究对象,从水资源开发利用、水质、水生态、水环境以及水资源保护监测等方面评价霍山县水资源保护现状以及存在的问题,剖析霍山县水资源保护领域面临的形式与需求,探索研究出“生态一河、保护三库、修复多点”的霍山县水资源保护方略,针对性从“饮水水源地保护、水生态保护与修复、地下水开发利用与保护、水环境协同治理、水资源保护监测、水资源保护综合管理”六个方面提出水资源保护建议,以期为皖西大别山区水资源保护工作提供借鉴。

辽宁省东南部山区高速公路新建项目水土保持措施研究

辽宁省山区生态环境复杂且较为脆弱,在公路开发建设过程中,容易造成水土流失。文章以辽宁省东南部山区高速公路新建项目为研究对象,结合该地区气候环境特征,提出水土保持措施的布设原则、总体布局及分区防护等措施。研究有助于补充完善辽宁省高速公路水土保持措施体系,预防水土流失,为同类型地区高速公路新建项目的建设提供一定参考。

吉林省低山丘陵区水土保持措施对土壤性质的影响

研究了吉林省东部低山丘陵区水土保持措施对土壤性质的影响,并对各水土保持措施的蓄水保土效益进行了分析。研究结果表明,顺垄试验小区蓄水保土效果最差;地埂植物带、灌木埂试验小区水土保持效益居中;生态修复、横垄试验小区水土保持效益较高;水平坑试验小区水土保持效益相当高。不同水土保持措施之间对土壤物理性质的影响存在差异,以生态修复对土壤pH、容重和田间持水量的修复最为明显;各水土保持措施对土壤颗粒组成,即土壤质地的修复效果均不明显,可见水土保持措施并不能在较短时间内改善土壤质地。在进行水土保持措施较短时间内,土壤SOC的消耗要大于其累积,使其在短时间内无法取得较好的SOC恢复效果。速效养分含量受水土保持措施影响非常大,土壤速效养分一部分随土壤侵蚀流失,一部分为植物所吸收利用,从而导致各水土保持措施土壤速效养分含量差异较大,其中生态修复措施对土壤速效养分的恢复效果最佳。在目前现有的水土保持措施下,选择生态修复措施,即自然撂荒是短时期内吉林省东部低山丘陵区进行小流域治理、退耕还林(草)工程和恢复土壤肥力质量较好的选择途径。

吉林省低山丘陵区水土保持措施减蚀效应研究

对吉林省梅河口市吉兴小流域2004年7个试验小区的径流和产沙情况进行了测定,并将各小区年产沙量换算成土壤侵蚀模数,其中裸地和顺垄试验小区最高,分别为3 070.70,3 008.40 t/km2;地埂植物带、荒山灌木梗小区侵蚀模数略小,分别为629.50,601.40 t/km2;横垄试验小区侵蚀模数297.20 t/km2;生态修复试验小区侵蚀模数只有85.20 t/km2,水平台田试验小区几乎没有产生侵蚀。从产流量来看,裸地试验小区年径流深为27.10 mm,顺垄试验小区年径流深为24.50 mm,水平台田试验小区几乎没有产生径流。对各水保措施的水土保持效益进行了计算,结果表明顺垄试验小区水土保持效益最差,地埂植物带、荒山灌木梗试验小区水土保持效益居中等水准,生态修复试验小区水土保持效益较高,横垄试验小区改垄效益相当明显,水平台田试验小区水土保持效益最高。

鲁中山区不同水土保持生态修复措施对土壤侵蚀的影响

为探索水土保持生态修复工程对区域土壤侵蚀的影响,运用3S技术手段,研究鲁中水土保持生态修复区土壤侵蚀的时空变化及4种生态修复措施下土壤侵蚀强度与面积的变化特征。结果表明:生态修复工程实施后,区域土壤侵蚀状况明显改善;各种生态修复措施都具有明显降低区域土壤侵蚀强度、减少土壤侵蚀面积的作用;不同生态修复措施类型防治土壤侵蚀作用最大的是残疏林补植,其他的依次为经济林退耕、荒坡造林和有林地封禁措施。研究成果可为科学评价生态修复工程效益和合理确定生态修复措施类型提供参考。

浙闽山地丘陵区水土保持区划及治理模式研究

水土保持区划是科学开展水土保持工作,制定水土保持规划的重要依据,将在较长时间内有效地指导水土保持规划和水土保持工作。在全国水土保持区划背景下,在水利部太湖流域管理局的统一指导下,完成了浙闽山地丘陵区水土保持三级区划分。在三级区划分的基础上提出了适合该区的水土流失治理模式。

南水北调陕西水源区水土保持效益评价

以陕西水源区为对象,运用因子分析法和专家咨询法从基础效益、生态效益、经济效益和社会效益4个方面构建了水土保持效益评价体系,并基于改进的层次分析法确定各指标权重,运用模糊综合评价法衡量了水土保持项目效果。结果表明:总体来看,水土保持项目改善了陕西水源区整体质量,但在不同效益之间存在差异。基础效益方面表现最优,治理度、土地利用率、道路硬化率等有大幅提升;生态和经济效益方面表现次之,森林覆盖率、环境质量提高率和资金产投比等提升不够明显;经济和社会效益还有很大发展空间,项目对受教育程度、农产品商品率等拉动不足。该研究为南水北调工程水土保持项目的进一步实施提供了科学依据。

吉林省低山丘陵区水土保持措施对土壤颗粒组成和速效养分影响分析

通过对吉林省低山丘陵区吉兴小流域不同水土保持措施0～20cm和20～40cm土壤机械组成和速效养分的测定,研究了通过对吉林省低山丘陵区水土保持措施对土壤颗粒组成和速效养分的影响。结果表明:目前水土保持措施下,生态修复措施是短时期内吉林省东部低山丘陵区进行土壤肥力恢复较好的措施。各措施粘粒含量均低于裸地;0～20cm土壤粘粒含量普遍低于20～40cm土壤粘粒含量,20～40cm土壤砂粒含量低于0～20cm土壤砂粒含量。各措施0～20cm土层的速效养分含量总体上高于20～40cm土层。水土保持措施对土壤氮素养分的修复效果要好于P、K。速效P与20～40cm的粘粒含量呈极显著负相关,其他均无显著相关性。为遏制黑土区土壤退化的趋势和保障生态安全,应结合当前国家需求,在进行水土流失综合治理的同时积极利用当地丰富的秸秆等资源进行土壤培肥。

广东农村水利综合管理平台建设

农村水利设施面广、量大,如何有效地进行建设管理,是水利工作者面临的一个难题。广东省结合大学生"三下乡"活动,全面展开农村水利普查,摸清家底,在此基础上,建立广东省农村水利基础数据库与综合管理平台,动态监管农村水利工程的建设与运行,取得了显著成效。

吉林省黑土侵蚀区水土保持措施对土壤颗粒组成和速效养分影响分析

为了探索黑土区生态环境恢复与土壤质量修复途径,笔者在榆树大沟采用全坡段"S"型采集土壤样品方法,分析吉林省黑土侵蚀区水土保持措施对土壤颗粒组成和速效养分的影响。结果表明:目前水土保持措施下,生态修复措施II是短时期内吉林省黑土侵蚀区进行土壤肥力恢复较好的措施。各措施粘粒含量均不高于12.6%,土壤质地为壤土。速效养分含量受水土保持措施影响较大,各水土保持措施土壤养分含量总体不高。碱解氮含量与粉粒、粘粒含量均呈极显著负相关;速效钾含量与砂粒含量、粉粒含量呈极显著正相关,而与粘粒含量呈极显著负相关;速效磷含量与土壤颗粒组成之间无显著相关性。为遏制黑土退化的趋势和保障生态安全,应结合当前国家需求,在进行水土流失综合治理的同时积极利用当地丰富的秸秆资源进行土壤培肥。

浙江省生态旅游区的水土保持问题

生态旅游区已经成为浙江省旅游开发的新天地,它以其提供自然性和原始性的环境深受游客青睐。水土流失是降低旅游区环境质量和资源质量的重要因素,必须引起高度重视。水土流失对旅游区的影响方式可分为自生型和外来型两种。按区域地理特征不同,浙江省生态旅游区水土保持类型可分为山区丘陵型、江河湖泊型、平原型、海岛型4类。

贵州省山区现代水利建设后评价研究

通过评价贵州省山区现代水利试点项目的实施效益及成果,进一步探索贵州省农业水利发展新路径。采用层次分析法、静态评价法及SPSS、MATLAB等软件计算分析贵州省26个山区现代水利建设试点项目的效益。结果表明:24个项目实施达到良好状态,2个实现优秀,试点项目在节水、灌溉、增产增收、生态等方面效益显著;项目实施后统计年度产值约1.5亿,带动发展贫困户共计8 326户,影响辐射农户数约10 000户,项目覆盖区群众每年人人均增收约3 000元以上;有效解决高效节水灌溉面积4 686.67 hm 2,灌溉保证率达到98%以上。贵州省山区现代水利建设试点项目是成功的,各个试点项目区可作为水生态文明与水利工程同步建成的典型。

鲁中水土保持生态修复区种子植物区系特征

为鲁中石质山地水土保持生态修复过程中适宜植物种类的选择、保护与合理经营提供理论依据，对淄川峨庄水土保持生态修复区内植物区系组成和地理成分进行分析。结果表明：1）该植物区系内共有种子植物271种，隶属于61科157属，分别占我国种子植物区系科、属、种的17．28％、4．90％和0．998％，其中单种科和极小科（含2-9种）所含的种数占总种数的91．6％，单种属和含2-4种的属有161个，占总属数的96．18％，可以看出该研究区内植物科和属的分布是比较均匀和丰富的；2）该区植物区系温带成分，特别是北温带成分具有明显优势，热带性质属在该区系中占有较大的比例，说明该地区植物区系与热带植物区系有较密切渊源，并具有一定的亚热带一热带区系的过渡性；3）该区植物区系的特有性较低。