永定河流域水生态环境质量综合评价

永定河流域是京津冀区域重要水源涵养区和生态屏障。通过对流域30个站点的物理生境、水质理化、水生生物等指标进行评价参数选取、指标赋分及加权求和,获得永定河流域各站点水生态环境质量综合指数,基本可以代表永定河流域水生态环境质量状况。评价结果表明,永定河流域不存在清洁站点,除少数监测站点水生态状况为较清洁外,轻度污染和中度污染站点占据了永定河流域的大部分,可以看出永定河流域整体水生态状况不容乐观,这与该区域生态环境所受外部胁迫程度较强有关。对比了水生态环境质量综合指数与大型底栖动物完整性指数评价结果的吻合性,探讨了利用对永定河流域进行水生态系统状况综合评价的可行性和合理性,以期为河流管理和健康评价提供参考依据。

滦河干流浮游植物多样性及污染状况

2011年8月和10月分别对滦河水体浮游植物进行了采样和分析。结果表明滦河浮游植物共发现浮游植物8门99种,物种多样性较高。浮游植物群落组成以蓝藻门为主,滦河水体蓝藻门细胞密度较大,所占比例最高,其次为绿藻门和硅藻门。浮游植物细胞密度和生物量均空间分布不均,其数值沿程变化趋势较一致,上游较中下游低,显示上游水体富营养化水平较低,而中下游富营养化水平较高。从细胞密度和生物量评价,上游富营养化水平较低,而中下游富营养化水平较高。结合Pielou指数和Simpsen指数评价滦河水体污染状况,表明上游大部分样点为寡污型水体,下游大部分样点为中污型水体。浮游植物指示污染类型分析表明,污染指示种类污染10月较8月多。本研究对滦河水体污染状况及水生态修复具有重要的参考价值。

应用不同材料过滤去除海河蓝藻水华研究

于2012年7月海河蓝藻爆发期间,对水体藻类群落组成进行了分析,对生活中常见材料过滤除藻能力进行了研究。结果表明海河蓝藻爆发期间共发现藻类5门42种,藻类细胞密度达1.89×108个/L,其中蓝藻门的铜绿微囊藻为本次藻类爆发的优势种类。所选过滤材料处理藻细胞密度和叶绿素a效率超过80%的有3种,分别为:脱脂棉、快速滤纸和腈纶。蓝藻去除效率超过80%的材料有5种,其中脱脂棉的处理效果最佳,处理效率达96.02%,群体和体积较大蓝藻大部分能被过滤去除。过滤材料过滤藻类速率由快至慢依次为:海绵4层>植物秸秆纤维>尼龙擦洗布>纱布16层>腈纶>25号浮游生物网>细铜丝网>脱脂棉>无纺布4层>快速滤纸。

陕西省耕地土壤可蚀性因子

[目的]土壤可蚀性因子是计算土壤侵蚀的一个重要因子,对陕西省耕地土壤可蚀性因子展开研究,可为陕西地区的耕地土壤侵蚀计算及评价提供科学依据。[方法]以陕西省9个地区的耕地土壤实测数据为基础,利用通用土壤流失方程USLE(universal soil loss equation)、修订土壤流失方程RUSLE2(revised universal soil loss equation version 2)、侵蚀生产力影响模型EPIC(erosion productivity impact calculator)中可蚀性因子K值的计算公式以及几何平均粒径公式和几何平均粒径—有机质Dg-OM公式,计算不同耕地土壤质地条件下的土壤可蚀性因子。[结果]RUSLE2的极细砂粒转换公式在陕西黄土丘陵沟壑区平均低约14.53%,在陕南地区平均高约32.91%,使用修正公式后平均误差分别为7.81%和13.14%;对比分析K值的估算值与实测值,子洲县实测K值为0.002 69〔(t·hm2·h)/(hm2·MJ·mm)〕,Dg-OM模拟计算均值为0.0297〔(t·hm2·h)/(hm2·MJ·mm)〕;水蚀预报模型WEPP(water erosion prediction project)中的细沟间可蚀性(Ki)和细沟可蚀性(Kr),与USLE的K值相关系数分别为0.738 6和0.607 4。[结论]极细砂粒转换修正公式的计算误差小于RUSLE2模型;Dg-OM模型适合陕西黄土丘陵沟壑区及长武县、杨凌区和安康市典型耕地土壤;WEPP中Ki和Kr,当土壤砂粒含量小于30%,USLE的K值与WEPP的Ki和Kr值有强相关性。

基于水质现场监测参数的于桥水库水体分层特征初步研究

于桥水库是跨流域供水的水库，研究各项水体现场监测参数随水深变化规律，结果表明：于桥水库表层（0～4m）是水体交换活动频繁的区域，水下（4～10m）为于桥水库的温跃层，水下（〉10m）为下层水体。在温跃层，水温、pH值、电导率、溶解氧等指标发生了剧烈的变化，氧化还原电位受水体深度影响较明显，叶绿素a受水体深度影响也较明显。

基于河流廊道构建目标的洋河生态需水核算

保障河流廊道生态环境需水对复苏河湖生态环境意义重大。洋河作为永定河重要支流,应按照高质量发展复苏河湖生态环境新要求进行生态水量核算。结合“流动的河、绿色的河、清洁的河、安全的河”的廊道构建目标和复苏河湖生态环境要求,选取Tennant法、水量平衡法、湿周法等对河道生态基流、城市河段满足景观蓄水及水体净化功能的生态水量、敏感期生态需水进行了核算,采用外包值同时满足防洪标准要求作为构建洋河生态河流廊道的生态需水量,最终确定洋河年生态需水量0.97亿m3。分析了近2 a洋河生态水量满足情况,结果表明,年径流量均满足生态环境需水要求,但个别月份达不到生态基流或生态需水过程要求,建议通过水库调度调整径流过程,满足生态需水过程要求。

基于层次分析法和模糊综合评价的突发水污染风险等级评估

针对突发水污染事件在发生地点、污染类型和危害程度等方面的不确定性,以科学判定流域突发水污染风险等级、保障流域水安全为目标,开展了突发水污染风险等级评估研究。结合水文响应单元和行政区边界,划分了突发水污染风险评估单元。在综合考虑环境脆弱性、污染源危险性和危险控制能力等因素的基础上,构建了突发水污染风险等级评估指标体系。采用层次分析法和模糊综合评价法评估了突发水污染风险等级。以永定河山区为典型案例,评估其水污染风险等级,发现永定河山区突发水污染高风险区域主要分布在山西大同和河北张家口,合理控制企业生产过程中的污染源,加强巡查是降低突发水污染风险的必要措施。研究成果有利于流域机构和各级水利部门实施管理。

永定河流域水权市场建设框架浅析

水权市场是实现水资源高效利用的重要途经之一。本文梳理总结了永定河流域水权交易现状情况,分析了流域取用水存在的主要问题及水权市场建设的必要性,按照省级、地市级、县级行政区和行业部门4个等级,探讨了初始水权分配的关键问题;结合流域取用水特点,提出了生态统一调度的水权、政府为交易主体的水权、用水户为主体的水权及水库经营水权等市场建设框架。

我国农村河道综合整治的思考

农村河道综合整治是一项重要的民生水利任务,是水利部在党的十八大之后提出的重点治理工程,同时也是水生态文明建设的组成部分。总结了农村河道的功能和特点,分析了当前我国农村河道存在的主要问题,从顶层设计、组织领导、民意调查、建设监管和建后管护等方面总结了农村河道整治的经验,并提出改进建议,为进一步加强农村河道治理提供借鉴。

生物挂膜降解模拟污水COD的研究

以棉花、腈纶棉、多孔滤网和碎石为基质进行挂膜实验,采用间歇曝气法对生物膜进行驯化。生物膜驯化期间腈纶棉和棉花基质实验COD去除率分别为42.9%和64.7%,模拟生活污水COD降解率较高。利用驯化的生物膜处理模拟生活污水,第1天处理效果最佳,较对比实验效果明显,其中COD去除效率达90.4%,较对比实验处理效果高约41.1%,生物膜处理效果明显。

海河流域水生态综合治理浅谈

海河流域水资源短缺、水污染日趋严重、水生态恶化,已严重影响流域经济社会可持续发展。分析了流域存在的水生态问题,总结了流域以往水生态综合治理方面的实践经验,并从4个方面对今后流域开展水生态综合治理工作进行了探讨。

永定河系水生态空间异质性及治理策略研究

永定河系是京津冀地区的重要生态廊道。2016年汛期和非汛期采集了永定河系21个采样点的水生态指标。监测结果表明,永定河系非汛期水质总体上劣于汛期。将NH3-N和COD两项水质指标的平均值做比较,非汛期比汛期分别升高了120.6%和278.1%。浮游植物以蓝藻门和硅藻门为主。采用层次聚类分析方法对永定河系水生态空间异质性进行了研究。研究结果表明,永定河系水生态存在明显的空间异质性,可划分为3个水生态分区:A区(桑干河)位于永定河系上游,是重要的产水汇水区域,经济以农业为主,面源污染相对突出;B区(洋河及永定河屈家店以上河段)由西北贯穿东南,穿越北京市区,是生态系统十分脆弱的区域;C区(永定河屈家店以下河段)是连接河流与近岸海域的特殊河段。针对不同分区的水生态特点,提出了相应治理与修复策略。

海河流域“十二五”期间入河排污口管理存在问题及对策分析

为加强"十三五"期间海河流域入河排污口管理、补齐流域水资源保护和水生态文明建设短板,在总结"十二五"期间流域入河排污口管理现状基础上,分析了管理存在问题,从登记及统计制度、监测体系、分规模管理、限排制约因素研究、布设规划等方面提出流域入河排污口规范化管理对策。