平原水网地区开发区水土保持评估报告编制探讨

探讨平原水网地区开发区水土保持区域评估报告编制的重点内容和存在的难点,并结合已批复的开发区水土保持区域评估报告,分析评估报告编制应注意的方面:①开发区水土保持评估报告编制大纲应参照国标并可做章节简化,体现整体性、全局性和指导性;②水土流失防治目标要结合个性指标并相应提出区域性控制指标;③土石方量可参考区内典型已验收生产建设项目的土石方挖填模数进行计算,土石方平衡遵循表土应剥尽剥,区内综合利用的原则;④要突出开发区水土保持总体布局和防治体系的完整性,明确单个防治分区的防治措施体系、防治标准和任务;⑤开发区管理机构应有明确的职责,实施负面清单制度。

邢台市水功能区水质评价及水环境治理措施分析

邢台市有一级水功能区共30个,包含缓冲区1个、开发利用区29个;29个开发利用区与29个二级水功能区一一对应。在水资源短缺的情况下,合理开发利用水资源并保护水质意义重大。利用水质资料对水功能区现状进行阐述并提出治理水环境的建议,以期为邢台经济社会发展提供支撑。

基于模型耦合的首都功能核心区水文化遗产价值评估

首都功能核心区水文化遗产是北京城市发展的历史见证,也是北京创建国际一流和谐宜居之都的重要保障。通过梳理首都功能核心区水文化遗产脉络,构建了首都功能核心区水文化遗产价值评估指标体系,采用基于赋权和熵权组合权重的灰色关联度分析方法评估了首都功能核心区主要水文化遗产价值。结果表明:基于赋权和熵权组合权重的灰色关联度分析方法的评估结果相较传统方法准确性高,稳定性强;北护城河、金水河、什刹海、北海和陶然亭水文化遗产价值评估为Ⅰ级,具备较高的社会经济开发价值。

采动含水层生态功能修复:概念内涵、理论与技术框架

针对我国保水采煤研究现状及煤矿区采损生态修复的技术需求,提出应开展采动含水层生态功能修复研究,并将其纳入绿色开采技术体系中。在充分阐述采动含水层生态功能修复概念与内涵的基础上,构建了以采动含水层失水流动规律及水径流阻隔关键技术为主的理论与技术框架,分析了当前相关研究进展与未来攻关方向。含水层的损伤失水与生态功能退化本质源于采煤引起的岩层运动与裂隙发育,应在充分掌握含水层失水机制与规律的基础上对其开展生态功能修复理论与技术研究。深入揭示含水层失水路径分布与水流动力耗散规律,将失水流量集中分布的采动影响区作为重点修复的靶区,合理运用“边采边修”、“采后再修”等方式实施水流通道封堵与修复。同时,应充分利用采动岩体裂隙自修复机制及其引起的含水层自恢复效应,开展采动含水层生态功能引导修复研究与实践;基于水-气-岩相互作用产生化学沉淀促进导水裂隙自修复的降渗机理,提出了向含水层下方裂隙岩体中灌注可与地下水产生化学沉淀的修复试剂,以诱导沉淀物在裂隙中吸附-固结并封堵通道的含水层生态功能修复技术路径。在此基础上,阐述了利用铁/钙质化学沉淀进行导水裂隙修复降渗的研究现状,提出未来应重点研究形成利于不同类型导水通道高效封堵的化学沉淀诱导生成对策。研究可望为西北部生态脆弱矿区煤炭开采地下水保护与生态修复提供参考。

甘南黄河水源补给区生态保护与建设成效遥感分析

甘南黄河水源补给区是黄河流域重要水源补给生态功能区,也是青藏高原生态屏障的重要组成部分,具有十分重要的生态系统服务功能。长期以来,受自然因素和人为因素的共同作用,生态系统经历了不同程度的退化,并导致水源涵养功能有所减弱。自2000年以来,国家在此开展了一系列生态保护工程建设,生态环境得到恢复和改善。通过对生态系统现状及变化特征的监测,可实现对生态工程实施成效的评价和主要生态问题的识别,有助于提升生态保护规划建设及管护决策的科学性。本研究以多源遥感数据为信息源,在提取2000—2020年生态系统类型与质量参数的基础上,系统分析甘南黄河水源补给区生态系统结构、质量现状和变化特征。结果表明,近20年甘南黄河水源补给区生态系统整体以高盖度植被为主,生态系统状况良好。整体上生态系统结构和质量的多年变化幅度均较小,生态系统基本稳定,生态保护和建设工程取得了明显成效。但局部地区草原退化、沙化和沼泽面积萎缩等生态问题依然存在,生态保护与建设仍处于关键阶段,建议针对生态系统退化区域加大力度实施生态保护和建设工程。

基于政策工具视角的我国节水政策研究

节水政策是“节水优先”治水思路的具体体现,对大力推进节约用水工作具有重要的指导作用。为分析我国现行主要节水政策的着力点,以《国家节水行动方案》出台的2019年为时间节点,收集整理了47份国家级节水政策,基于政策工具视角,运用NVivo软件对政策文本内容进行量化分析。结果显示:根据词频分析,2019年以来的节水政策仍以“管理”为核心,但更加注重标准体系建设、非农业用水部门以及公众参与;根据作用领域、政策工具、管理手段三方面的单维度及交叉维度分析,我国节水政策存在结构性失衡,面向供水端的政策相对较少,行政手段、综合性政策占比高,政策着力点集中在“综合领域-行政手段”方面。为进一步健全完善节水政策体系,建议加强节水政策的针对性和可操作性,丰富节水激励措施,优化公众参与机制。

北京山区典型植被枯落物和土壤层水文功能

[目的]研究枯落物和土壤层水文功能,从而明晰北京山区不同植被的水源涵养能力,可为当地植被建设提供借鉴。[方法]使用室内浸泡法、环刀法、定水头法等对北京山区不同植被的枯落物与土壤层水文功能进行了定量分析,并通过相关性分析明确了有机碳与土壤层水文功能之间的关系。[结果](1)枯落物最大持水率、最大拦蓄率、有效拦蓄率为侧柏(Platycladus orientalis)×灌木混交林>五角枫(Acer elegantulum)纯林>五角枫×侧柏混交林>侧柏纯林。最大持水量、最大拦蓄量、有效拦蓄量均为五角枫纯林>侧柏×灌木混交林>五角枫×侧柏混交林>侧柏纯林,且均为半分解层大于未分解层。(2)土壤饱和持水量和毛管持水量排序为侧柏纯林>五角枫纯林>侧柏×灌木混交林>五角枫×侧柏混交林。土壤非毛管持水量大小排序为五角枫×侧柏混交林>五角枫纯林>侧柏×灌木混交林>侧柏纯林。土壤饱和导水率沿剖面向下逐渐减小,平均饱和导水率最大的植被类型为侧柏×灌木混交林。(3)土壤有机碳含量表现为沿剖面向下逐渐减小,且土壤有机碳含量与容重、总孔隙度、非毛管孔隙度、饱和导水率均呈显著相关(p<0.05)。[结论]纯林土壤层的持水能力整体优于混交林,且都远超枯落物的持水能力。而混交林土壤导水能力整体优于纯林。有机碳可以显著影响土壤物理性质与导水能力,对于改良土壤水文功能具有积极意义。

黑河流域张掖段不同主体功能区水环境承载力评价

水环境承载能力评价可为地区经济发展和生态环境保护提供重要依据,为精准查明张掖市水环境承载力状况,基于各区县重点开发区、重点生态区和农产品主产区3种不同主体功能定位,从水资源、排放强度、水环境质量和水生态4个维度选取合理指标,构建了复合型水环境承载力评价指标体系,利用层次分析法和综合指数法评价了2018—2020年各区县水环境承载力。结果表明:2018年各区县评价指数介于63.9~79.4,民乐县和高台县为临界超载,其他县区不超载;2019年评价指数介于63.2~86.9,临泽县、民乐县和高台县为临界超载,其他县区不超载;2020年评价指数介于70.6~88.6,六县区均处于不超载状态,总体张掖市的水环境承载能力现状良好,且逐年提升。但临泽县、山丹县、民乐县和高台县刚脱离“临界超载”,“不超载”状态优势不存在,仍有较大提升空间。不同功能区4个指标对水环境承载力的影响程度有所差别,重点开发区影响程度较大评价指标为排放强度和水环境质量指数,重点生态功能区为水生态指数和水环境质量,农产品主产区为水资源和排放强度指数,在改善提升不同功能区水环境承载力时应注意上述指标。

玉林市龙云灌区工程水资源论证

论述了玉林市龙云灌区工程取水的可行性和用水的合理性。分析了该项目取退水对区域水资源、水生态状况及对其他用水户可能产生的影响,以水资源的优化配置和可持续利用,保障区域经济社会的可持续发展,为项目的取水许可提供依据。

借冬奥契机建设首都水源涵养功能区的路径依赖

习近平总书记于2017年视察河北省张家口时,作出“要加强生态建设,树立生态优先意识,建成首都水源涵养功能区和生态环境支撑区,探索一条经济欠发达地区生态兴市、生态强市的路子”[1]的重要指示。选取冬奥会举办地的崇礼区及周边“中环带”的6个县(区)为研究载体,在把脉“中环带”水源涵养现状基础上,梳理出后冬奥时代建设水源涵养功能区优良禀赋和不利弱项;运用几何平均法模型,计算出2020年、2035年水源涵养区主要水变量目标值,对张家口市建设首都水源涵养功能区进行前景展望;围绕建设首都水源涵养功能区的远景目标,提出借冬奥契机切合实际的建设路径。包括提升水源涵养功能、严格管控水生态空间、升级湿地生态功能、治理修复水环境4个维度。

甘南黄河水源补给生态功能区人地关系协调发展时空演变及影响因素

[目的]甘南黄河水源补给生态功能区是典型的生态脆弱区,厘清其“人—地”关系及影响因子,对黄河流域生态安全与高质量发展具有重要意义。[方法]运用加权法测评2005—2019年甘南黄河水源补给生态功能区人类活动强度、资源环境承载力及两者关系,采用响应度模型、地理探测器分析人地关系时空变化及影响因素。[结果]2005—2019年,人类活动强度不断增强,资源环境承载力历经了“良好—下降—有限恢复”。人地关系综合状态体现出“中高度宽松—中轻度紧张—中高度紧张”的演变特征,且区域分异明显,牧区、半农半牧区人地关系较农区趋紧。人类活动强度对资源环境承载力的作用效应体现出显著的时空演变特征。时间演变方面,体现为“胁迫效应”减弱—“促进效应”递减—“胁迫效应”增强。空间演变方面,合作市体现出“胁迫效应”减弱向“促进效应”增强变化;临夏、和政和积石山3县由2015年前的“促进效应”变为“促进效应”减弱;康乐、临潭、卓尼、玛曲、碌曲和夏河6个县表现出“促进效应”减弱向“胁迫效应”增强。畜牧业发展水平、人口密度和农牧民人均纯收入成为影响人地关系时空演变的主要驱动因素,且因子间的交互作用呈现出非线性增强和双因子增强关系。[结论]甘南黄河水源补给生态功能区人地关系趋于紧张,且空间分异特征明显,未来应重点从区域畜牧业绿色转型与农牧民生计能力提升方面探索实现人地协调与高质量发展。

荒漠草本植物功能性状的土壤水盐响应特征及生态策略

【目的】研究植物功能性状间的关系及其随土壤水、盐梯度的变化规律。【方法】以新疆艾比湖荒漠草本群落为对象,调查120个草本植物群落样方,并选中8个植物功能性状进行群落权重均值(CWM)计算,采用K-means聚类法将土壤水、盐含量聚类成3个梯度,利用多元因子分析法(MFA)、单因素方差分析、灰色关联度分析、CSR生态策略等方法,分析土壤水盐对植物功能性状的影响以及植物生态策略。【结果】(1)综合3个梯度变化,株高(H),冠幅(S)随土壤盐分升高表现出亲水性。(2)土壤水分对单个群落植物功能性状的影响在低水低盐梯度最强,土壤盐分对单个群落植物功能性状的影响在高水高盐梯度最强。(3)荒漠草本植物在土壤高水高盐和中水中盐梯度中植被倾向于C/CR,在土壤低水低盐梯度中更倾向于CSR策略。(4)植物S和叶面积(LA)在生态策略和土壤群落梯度间差异性最大。【结论】(1)植物冠幅面积和株高对土壤水分具有较强的敏感性,土壤盐分含量增加会造成草本植物对土壤水分更加依赖。(2)荒漠土壤对植物的影响并非是随土壤水、盐协同变化,土壤高水盐群落由盐胁迫主导,土壤低水盐群落由干旱胁迫主导,并且干旱胁迫对植物生长发育的影响更强烈。(3)受环境影响,艾比湖荒漠区草本植物主要形成了C/CR、C/CSR和CSR 3种生态策略,并且是受干旱胁迫影响,植物功能性状在土壤水盐梯度的变化中S和LA对3种生态策略响应最强烈。

生态修复双赢主线下水环境生态修复措施

以实现自然生态环境可持续发展为目的,研究生态修复双赢主线下水环境生态修复措施。以某县湿地为研究区域,分析研究区域生态环境中的水质与植被问题,提出相应的生态保护与修复技术。根据水质现状评价结果与水生态功能定位等,将水环境划分为优先功能区、一般功能区和冲突协调区,通过水环境功能区划分技术为水质生态保护提供基础。在生态修复工程中,提出生态修复双赢模式,利用归一化差分植被指数描述植被变化情况,构建植被变化指标体系,确定项目内不同指标变量对植被指数波动的贡献率,同时按照所得贡献率、参考研究区域气候条件等制定生态修复措施。实验结果显示,采用生态保护和修复措施后,研究区域内水污染问题有所改善,水生生物基本保持完整。

产业集聚区污水处理厂尾水对黄河干流水环境的影响

以三门峡产业集聚区某污水处理厂尾水排污口设置为研究对象,通过因子分析对下游受纳水体三门峡水库国控断面进行水质评价,结合因子分析水质评价结果,采用河流二维模型分析了预测入河排污口外排污染物在3种工况条件下,对黄河水体水质的影响。结果表明:在月均最大排水浓度工况和排水限值工况下,尾水入河对淄阳河水质影响较小,事故工况下会对淄阳河水质造成极大影响。3种工况条件下,在黄河上游水质满足地表水环境质量标准Ⅲ类水质时,污水厂尾水外排后,下游水功能区主要指标仍能满足Ⅲ类水质目标要求,产业聚集区污水处理厂应进一步改进处理工艺,提升尾水水质,避免尾水排放对下游淄阳河和黄河干流水质造成影响。

沱江流域水功能区与水环境控制单元管控体系整合研究

水功能区和水环境控制单元在流域环境管理中发挥着重要作用,历史上水功能区、控制单元两套体系长期分属水利、环保两个部门,在管理上存在很大程度的差异。2018年职能调整后,上述2个体系同属生态环境部门,为了实现一体化管理,以沱江流域为研究对象,运用ArcGIS平台,通过空间对比和数理统计分析,开展了水功能区-水环境控制单元体系整合研究。结果表明:①现行水功能区与控制断面、水环境控制单元、社会经济发展存在不协调不对应的关系;②为便于两者统一考核,提出了将水功能区分级分类体系简化为一级5类,调整功能区范围以适应社会经济发展,并通过控制断面选取、调整、新增,达到一个控制断面考核一个水功能区或多个水功能区的目的,综合流域边界、乡镇行政区完整性,组成控制单元;③按照整合研究的思路,将沱江干流和12条重要河流优化为74个水功能区、44处控制单面、23个控制单元,实现了统一考核。

广州市水功能区水质状况分析及建议

近年来广州市开展最严格水资源管理制度,严格限制水功能区纳污管理。本文选取了广州市2022年国省考32个水功能区水质达标状况进行分析,根据评价结果表明水功能区监督管理有一定成效,达标率为90.6%,较2021年上升12.5个百分点,但有3个水功能区未达标。从污染源、污水处理、水环境监督管理等方面提出了整治建议,以保障广州市水功能区安全的措施,保证广州市水环境可持续健康发展。

水土保持生态功能区生态环境治理体系构建方法研究

为避免日益严重的水土流失现象造成更大的经济损失,在水土保持生态功能区设计生态环境治理体系构建方法。构建水土保持生态功能区土壤侵蚀模型,计算该侵蚀模型内土壤水土流失量。建立目标准则指标的三层评价体系,消除量纲并对原始数据进行归一化处理,获取标准化矩阵,对空间集聚程度进行聚类分析,获取土壤侵蚀强度的判定结果,设计生态环境综合治理方法。实验结果显示,在水蚀环境下,该方法可以将微度侵蚀区域的土壤侵蚀量降低至500t以下,在风蚀环境下,降低到500t以内,在水蚀环境与风蚀环境下均具备一定的效果。

县域自然保护地水源涵养功能重要性地位评价研究——以滇西临沧市云县为例

以云县为评价研究区域,对生态系统服务水源涵养功能重要性进行单项评价,对研究区内自然保护地在其中所处相对地位级作出评级。评价研究结果显示,水源涵养功能极重要区占研究区土地总面积的56.09%,重要区占29.10%,一般重要区占14.81%。研究区内自然保护地的水源涵养功能极重要区占自然保护地面积比例高达93.78%,表明自然保护地水源涵养功能重要性在研究区内处于极重要位置。

三门峡市黄河流域水土保持功能区划定

严重的水土流失造成水土资源毁坏、生态环境恶化、自然灾害加剧,威胁三门峡市粮食安全、饮用水安全、防洪安全等。在国家区划体系的基础上,以三门峡市自然和社会经济条件、水土流失现状及水土保持现状、水土保持功能区评价为依据,利用ArcGIS等技术方法,将三门峡市划分为土石山蓄水保水区、黄土丘陵沟壑土壤保持区、黄土阶地土壤保持区3个四级区,可为三门峡市水土保持工作、土地资源的合理开发利用提供科学依据。

基于遥感图像三区光谱特征的水网城市区域规划协调控制方法

水网城市区域规划功能区图像相似性特征较强,且受生态环境、水资源调度等多个因素影响,造成水网区域规划协调性较差,提出基于遥感图像三区光谱特征的水网城市区域规划协调控制方法;使用高分辨率遥感设备采集城市影像;运用形态学算法,利用结构树,通过击中、击不中变换的方式对图像做细化处理;从亮度均值、目标标准差和亮度差级指数三方面提取图像光谱特征;采用最邻近分类算法,建立分类模型,以优先功能区、一般功能区和冲突协调区的自身环境和光谱特征为依据,将提取的特征输入到分类模型中,自动输出划分结果,利用A*算法简化划分步骤,实现水网城市规划协调控制;实验结果表明,所提方法提高了遥感图像质量,分类结果符合不同功能区的特征要求;兼顾其它生态要素,规划具有协调性,规划效果较好;可在2s内完成目标区域规划,规划时间较短;对于目标规划数据的检测误差小、准确率高,大幅度提高搜索效率,能够为水网城市区域规划协调控制提供可靠依据。