2015, 31(3):1-4. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.03.001
摘要:采取全指标评价法和双指标评价法对全国4 493个重要江河湖泊水功能区的水质达标率进行评价。结果表明,两方法的评价结果存在着明显的差异——全国重要水功能区水质达标率分别为61.2%和49.6%,双指标评价结果好于全指标评价结果。根据水功能区纳污能力和现状污染物入河量的关系,对水功能区承载力进行分析。结果表明,全国未超载的水功能区有2 907个(占64.7%),而另外35.3%的超载水功能区以25%左右的纳污能力接纳了60%以上的污染物入河量,表明功能区超载而水质达标的问题普遍存在,原因是纳污能力计算标准偏严格而导致。同时还大量存在功能区不超载但水质不达标的情况,这主要有污染物的质量浓度背景值高、受到上游功能区污染物超标入河量的影响,以及对农业面源污染入河量暂无法全面测量等原因。
2015, 31(3):5-10. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.03.002
摘要:根据河西走廊区域生态特点以及水资源分布状况,将河西走廊分为祁连山水源涵养区、河西走廊绿洲区、内陆河尾闾湿地区、河西走廊荒漠区4个生态分区。综合运用RS和GIS技术,以1949年、1975年、2000年及2010年为评价节点,对河西走廊不同生态分区的结构组成及生态指标进行了跟踪评价,分析了河西走廊生态格局演变的主要特征。分析表明:1949年以后,河西走廊生态格局演变主要是以水资源开发利用为主线,以河流为纽带进行的。水资源在人工绿洲和天然绿洲、流域上中下游之间重新进行分配,形成了人工绿洲与荒漠、天然绿洲之间此消彼长的关系,决定了生态格局演进的方向与进程。
2015, 31(3):11-15. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.03.003
摘要:分别对沉降型憎水有机物自入水点至床面的吸附沉降过程、污染物沿床面的迁移扩展过程、沉底污染物向上覆水体的再悬浮释放过程、上覆水体中污染物的迁移(对流扩散、吸附-解吸、自净、挥发及沉降等)过程等4个不同阶段的污染物迁移转化特征及数学模拟的研究进展进行了综合评述,可为突发事故情况下该类污染物进入地表水体后水质风险预报提供基础理论及技术参考。
2015, 31(3):16-21. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.03.004
摘要:基于黄河流域1 500个0.25°×0.25°网格,应用可变下渗能力模型VIC-3L计算1961—2012年黄河流域水文过程,获得日尺度的实际蒸散发量和潜在蒸散发量数据。运用Mann-Kendall趋势检验方法和Budyko水分能量平衡公式,分析了实际蒸散发量、潜在蒸散发量、蒸散发率和干燥指数的时空变化趋势及蒸散发受水分能量供应条件限制情况。结果表明:总体上实际蒸散发量和潜在蒸散发量呈减小趋势,其中潜在蒸散发量减小趋势显著,但在流域不同区域的增减趋势不同;蒸散发率和干燥指数的变化不明显;黄河流域上游蒸散发主要受能量供应条件限制影响,而中下游受水量供应条件限制影响较大。
李鲜珠 , 沈玉冰 , 马溪平 , 王闻烨 , 李万龙 , 张宏亮 , 徐成斌
2015, 31(3):22-26. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.03.005
摘要:针对焦化废水生物难降解有机物含量高、实际生产过程中的水质和水量变化大的特点,开展了高效菌株处理含酚废水的试验研究。从某焦化厂水处理车间生物处理装置曝气池活性污泥中驯化、分离和筛选得到4株以苯酚为唯一碳源的高效降解菌,并对其进行鉴定及降解特性研究。结果表明:初步鉴定h32a2、b31B、h31A和b41a为假单胞菌属(Pseudomonas sp.);通过溴化容量法测定苯酚含量,确定了菌株的最佳降解条件为:温度32℃,pH值7.5,培养时间16 h,接种密度1%,且单一菌株h32a2的苯酚最大降解率可达90.55%。通过单一和组合高效菌株对苯酚的降解特性可知,4株高效菌混合的降解效果最佳。因此,混合高效苯酚降解菌处理含酚废水具有一定的可行性。
2015, 31(3):27-32. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.03.006
摘要:提出了采用层次分析法与物元分析法相结合评价水安全的思路。基于PSR模型,选取12个反映水安全的指标,采用层次分析法确定了权重系数,建立了类型识别的物元评判模型。以新郑市为例,采用层次分析法和物元分析法,先分析2006年新郑市各指标的水安全等级水平,再对2006—2011年新郑市的水安全进行综合评价。结果表明,新郑市 2008年、2010年的水安全水平属于安全等级,2006年、2007年、2009年、2011年的水安全水平为Ⅳ级,属于不安全等级,但具有向其他等级转化的可能性。针对评价结果提出相应的对策。
2015, 31(3):33-39. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.03.007
摘要:构建了黄河三角洲地区城市化与水环境综合评价指标体系,采用熵值法、均方差法和层次分析法确定1995—2012年黄河三角洲地区城市化与水环境系统指标权重,得出系统内主要影响因子。城市化与水环境系统演变趋势对比分析表明,城市化初期对水环境状态影响较大,后期则相对较弱,反之,水环境对城市化的胁迫作用始终较小。黄河三角洲地区城市化与水环境耦合协调度计算结果表明:1995—2012年间,黄河三角洲地区城市化与水环境分别经历了中度失调的低度耦合期(1995—1998年)、失调的拮抗期(1998—2002年)、基本协调的磨合期(2002—2007年)和良好协调的高度耦合期(2007—2012年)。2007年之后,黄河三角洲城市化发展水平较高,水环境污染防治措施发挥作用明显,使水环境维持良好状态。
2015, 31(3):40-45. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.03.008
摘要:在分析西安与咸阳两市地质条件、热储环境特征和水化学类型的差异的基础上,采用水文地球化学理论模拟、室内堵塞模拟试验及现场回灌试验多种方法耦合的方法,对西安、咸阳孔隙型热储尾水回灌堵塞机理进行对比研究。动态岩心驱替试验结果表明,在同一温度下,西安回灌模拟试验各个堵塞率均大于咸阳回灌一号井堵塞率。两地化学、微生物堵塞对比显示,西安回灌井水体含铁量高,在回灌过程中产生大量铁细菌及铁类矿物黏泥,而咸阳回灌井水体铁类矿物影响微乎其微。研究表明,在开放环境下,地下水中Fe2+与空气中的O发生氧化反应生成Fe2O3和Fe(OH)3等矿物沉淀,这些胶状沉淀物进入地层后造成了堵塞。试验表明,西安三桥回灌井回灌地层适宜性不及咸阳回灌一号井;且西安三桥回灌井开放式回灌方式加重了化学、微生物堵塞。
2015, 31(3):46-52. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.03.009
摘要:以鄱阳湖及其流域为研究对象,采用系统动力学(SD)方法构建了整个流域系统基本要素之间的物理结构和关系,对鄱阳湖流域水量平衡过程进行了模拟分析。以1978—1997年为校核期、1998—2007年为验证期,对鄱阳湖五河流域径流量及湖口水位模拟值与实测值进行比较分析。结果表明SD方法在流域产流、河湖水量交换过程的模拟上能取得较理想的效果。在此基础上,模拟了鄱阳湖流域降水、气温和用水量分别增减10%时,其他相关要素的系统响应。用水量、气温和降水的影响比例约为1∶3∶10,降水通过控制地表径流量、气温通过影响蒸散发和土壤蓄水来影响流域水文水资源过程。研究结果定量揭示了整个流域范围内水量变化的各环节对气候变化和人类活动的响应,反映了流域系统各个组成部分的相互作用。
2015, 31(3):57-62. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.03.011
摘要:基于IPCC对全球和中国的气候变化趋势,利用1990—2011年气象资料,采用增量情景设置方法,分析气候变化情景下洪泽湖以上流域水资源的演变趋势。结果表明:该流域水资源量对降雨变化有较强的敏感性,实际蒸散发对温度变化的敏感性较强。与基准期相比,在气温同等条件、降水增加情景下,流域水资源量呈增加趋势;在降水同等条件、气温升高情景下,流域的实际蒸发会增加,导致水资源量呈减少的趋势。径流年内分配受降水变化影响较大;随着降水增加,径流年内分配更集中,加大年内径流分配差异,可能加大流域湖泊调蓄压力。
2015, 31(3):63-66. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.03.012
摘要:基于汾河流域12个气象站1961—2012年降水资料,采用统计、线性倾向估计和Morlet子波分析等方法,对流域自然降水量变化特征进行了分析。结果表明:52年间,汾河流域降水量在波动中不断减少,1990年代后,减少速率加快,自然水资源短缺现象趋于严重,且变差系数大,表明流域年降水量年际变化大,降水匮乏,水资源利用价值较低。流域降水量的周期表现出多尺度特征,2010年代后开始进入丰水期。流域年和季节降水量的突变点及变化趋势表现出明显的季节气候特点。
陆建宇 , 陆宝宏 , 王猛 , 甄亿位 , 朱从飞 , 史贤举
2015, 31(3):67-72. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.03.013
摘要:基于沂河临沂站的天然径流和实测径流资料,遵循水量平衡基本原理,结合河流生态需水量、可取水量,提出一种新的河流生态需水分析方法,以满足河流生态需水量要求为前提,分析沂河河流可取水量、可取水比例及不同水平年条件下沂河河流生态需水保证程度。结果表明:沂河河流生态需水量、生态需水比例阈值分别为3.43亿~20.63亿m3、12.50%~75.17%,河流可取水水量、可取水比例的阈值分别为6.80亿~24.0亿m3、24.79%~87.50%,河流实际取水量、实际取水比例分别为8.65亿m3、31.53 %;丰、平、枯、特枯水平年条件下,仅有特枯水年部分月份河流最小生态需水量不能够满足,河流适宜生态需水保证程度则处于较低水平。因此,在减少河流取水量的同时,有必要通过一定的水利工程调度,适当增加河道内生态用水量,以维持沂河河流生态环境的健康、稳定。
2015, 31(3):73-77. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.03.014
摘要:利用Kendall秩相关法判别辛安泉泉流量的变化趋势,建立1981—2006年的泉流量衰减方程,分析泉域内的降水规律和地下水开采量变化规律,并研究降水量变化和地下水开采对泉流量衰减的影响。结果表明:辛安泉泉流量在1980年以后有明显的衰减趋势,并服从负指数方程衰减;降水量变化和地下水开采是导致泉流量衰减的主要成因,地下水开采所导致的泉流衰减量占泉流衰减总量的83%。
2015, 31(3):78-83. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.03.015
摘要:以CODMn、NH3-N、TN、TP作为污染指标,采用湖库均匀混合模型、狄龙模型和合田健模型对长湖纳污能力进行计算,并针对目前长湖水产养殖污染较重的特点,采用排污系数法、污染负荷率法对长湖水产养殖污染负荷进行估算。结果表明:长湖CODMn、NH3-N、TN、TP的纳污能力分别为8 523.15 t/a、1 495.57 t/a、1 932.70 t/a、96.64 t/a,长湖水产养殖所产生的COD、NH3-N、TN、TP污染负荷量分别为3 724.10 t/a、51.98 t/a、279.96 t/a、26.42 t/a。水产养殖对于长湖COD、TP的污染贡献较大是导致长湖有机污染和富营养化的一个重要污染源。
2015, 31(3):84-87. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.03.016
摘要:选择苏州市区河网为研究对象,经过为期近3年的广域布点采样,选取DO,温度,pH,CODMn,S2-,浊度,Chl-a,UV254等作为水质监测指标,通过对各指标累计频率分布及其变化趋势的统计分析,识别出不同污染水体的主要表观特征污染物,并依此对水体污染类型进行了划分界定。结果表明:监测指标UV254值、浊度与ρ(CODMn)的比值、ρ(S2-)和ρ(Chl-a)对不同污染水体有很好的区分度,可作为表观特征污染物指标;将污染水体分为4种类型:有机主导型、无机主导型、营养主导型和混合型,前3种类型的主要筛选条件分别为UV254值·ρ(S2-)·1 000大于10 cm-1·(mg/L)、浊度与ρ(CODMn)的比值大于15 NTU/(mg/L)和ρ(Chl-a)>20 μg/L;利用该条件对6条定点监测河流污染类型进行初步划分。
2015, 31(3):88-93. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.03.017
摘要:采用衡水地下水科学试验场浅层钻孔土样进行室内一维土柱渗流试验,并用地球化学模拟方法探讨黏性土对咸水迁移转化的控制机理。结果表明:黏性土对咸水迁移有一定的阻隔作用,1号土柱对Na+的阻滞作用以吸附为主,2号土柱对Na+的阻滞作用由吸附和阳离子交换共同影响;1号和2号土柱的阻盐率分别为49.8%和54.5%;1号和2号土柱中黏性土的阻滞因子R1和R2分别为1.54和3.78;咸水迁移过程中,控制水岩相互作用的主要因素是岩盐的沉淀,石膏、方解石的溶解,Mg2+、Ca2+与Na+之间的离子交换。
2015, 31(3):94-97. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.03.018
摘要:为查明安阳市含水层的回灌能力,采用自然重力回灌法按一抽一灌方式在不同富水地段进行了3组抽水回灌试验。结果表明:(1)在抽灌井结构相同或相近的情况下,含水层回灌能力和含水层的富水性有关,含水层富水性越好,同等条件下单位涌水量和单位回灌量越大。(2)含水层回灌能力和渗透系数正相关,渗透系数愈大,愈容易回灌。渗透系数大,不仅使抽水能力增强,也会加大回灌井的回灌能力;反之,亦然。(3)含水层回灌能力和岩性有关,含水层颗粒越粗,越容易回灌。
2015, 31(3):98-102. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.03.019
摘要:在对梁子湖流域自然环境、社会经济、污染源分布和水生态环境等状况进行基线调查的基础上,分析梁子湖水环境质量和生物多样性现状,针对当前梁子湖面临的水质富营养化、生物多样性降低等问题,提出加大保护梁子湖的宣传力度,提高废污水达标排放率,建立梁子湖环境保护长效机制等对策和建议。
2015, 31(3):103-107. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.03.020
摘要:运用系统动力学方法分析上海市未来综合生活用水量各变量之间的复杂关系,构建上海市未来综合生活用水需求量的系统动力学模型,预测上海市未来综合生活用水量的变化态势,进一步探讨水资源调控的关键环节和措施。这些预测和探讨旨在帮助提高上海市水资源可持续利用的规划和管理水平,也为中国其他发达城市或快速城市化地区的水资源规划和管理提供借鉴。
阿依古丽·艾科拜尔 , 束龙仓 , 鲁程鹏 , 张刚 , 李伟
2015, 31(3):108-111. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.03.021
摘要:针对我国最严格水资源管理制度下用水总量考核中存在的问题,在分析济宁市工业用水规律的基础上,探索核算工业用水总量的方法。针对大样本工业用水户的情况,基于聚类分析的结果选取典型样本企业,以典型样本企业的用水指标推算工业用水总量。通过核算数据与实测数据的对比,给出核算结果,评价核算方法的适用性。结果表明:2011年济宁市工业用水总量核算值与实际值相对误差为4.66%,以典型样本企业核算工业用水总量的过程更符合实际情况。
2015, 31(3):112-114. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.03.022
摘要:根据2012年云南省各区域水资源、社会经济发展及城市环境的基础数据,构建“水资源-社会-经济-环境”评价指标体系,以综合指数法分析研究区域水资源与社会经济发展的协调性,旨在为区域水资源的可持续利用和水生态文明建设提供依据。
2015, 31(3):115-118. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2015.03.023
摘要:对以海水利用为显著特征的海岛多水源利用体系的发展模式进行研究。分析海岛可利用水源,提出将海水利用引入海岛水资源循环系统,实现海水在饮用水、冲厕、空调等方面的多途径利用,提高海岛供水能力,为海岛开发的可持续发展提供保障。
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