• 2019年第35卷第2期文章目次
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    • >特约专家论坛
    • 长江鄱阳湖问题的原因及湖口建闸的影响

      2019, 35(2):1-12. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2019.02.001

      摘要 (3842) HTML (0) PDF 10.32 M (5143) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据实际资料分析了近年鄱阳湖环境面貌剧烈变化的原因和湖口建闸的影响,结果表明:当前鄱阳湖汛后提前干枯主要是长江上游水库群改变了河川径流节律,减少汛后水量,使河湖提前入枯和河道大幅冲刷,全线汛后水位平均降低2~4 m(湖口2.76 m),径流减少是主要原因;鄱阳湖大量采砂已经破坏了入江水道的自然水力顶托机制,使枯季(2—3月)湖区(都昌)平均水位降低2 m,这是鄱阳湖连续出现极低水位的原因;鄱阳湖流域水库拦截和长江汛期洪水减少、湖水位降低和持水量减少等,也使近年8—10月湖口入湖和出湖流量大幅度减少,加剧了湖区汛后水位降低,特别是鄱阳湖七河尾闾干旱。上述变化已经对湖区生态环境和周边生产生活影响很大,但鄱阳湖基本自然特征没有改变。湖口建闸是可控制湖区汛后水位消落和抬高枯水位,但是建闸隔断江湖,对洄游鱼类生存、鸟类生境和湖区环境影响很大;长江受三峡大坝隔断后,再在湖口建闸将严重肢解流域自然生态系统,使长江生境多样性彻底丧失;而且建闸还将进一步加剧长江下游水位降低,改变河湖面貌,降低环境容量和河口抵御咸潮能力。解决鄱阳湖问题应该在长江流域层面统筹寻找对策,建议严格坚持三峡工程规划确定的主要防大洪水原则,适当调整流域总体规划,提高湖区流域水利工程调节能力和增加汛后补水,修复鄱阳湖入江水道,加强鄱阳湖及周边适应能力建设等。

    • 海绵城市建设对区域地下水资源的补给效应

      2019, 35(2):13-17. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2019.02.002

      摘要 (2603) HTML (0) PDF 4.47 M (2775) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探究海绵城市建设对区域地下水资源的补给效应,以某海绵城市建设实验区为例,采用Visual MODFlow软件分别对海绵城市不同建设方案条件下的地下水水位动态进行模拟预测。结果表明:城市建设增大了地表不透水面积,使地下水补给量减少,导致区域地下水水位普遍下降,且下降幅度受下垫面变化特征的影响;海绵城市建设对地下水资源的补给作用与低影响开发工程设施的类型有关,也与其规模有关,仅当海绵城市建设达到一定规模之后才能对区域地下水资源产生较为明显的补给效应。

    • 北运河流域土沟段地下水水力截获效果评估

      2019, 35(2):18-24. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2019.02.003

      摘要 (1992) HTML (0) PDF 4.18 M (1737) 评论 (0) 收藏

      摘要:选择北运河流域土沟段于2016年开展为期69d的水力截获试验。结果表明:20m含水层降深为2m,影响半径为80.2m;60m含水层降深为1.54m,影响半径为150.6m。试验期间,多数地下水水质指标浓度呈下降趋势,其中硫酸盐浓度下降幅度达57.9%,痕量有机污染物—邻苯二甲酸(2-乙基己基)酯的最大下降幅度达96.3%。污染物浓度的变化与其所在含水层介质中发生的稀释作用、阳离子交换吸附及黏土矿物的吸附作用等密不可分。试验结果表明水力截获试验可有效控制和修复地下水污染。

    • 骆马湖水质对菹草不同生长期的响应研究

      2019, 35(2):25-31. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2019.02.004

      摘要 (1682) HTML (0) PDF 4.42 M (1760) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用原位观测手段研究了骆马湖菹草生长区水质与菹草不同生长期的响应关系。结果表明:指数生长期和石芽生成期,水体中的pH值、ORP值和DO质量浓度升高,COD质量浓度降低;植株衰亡期则相反,菹草腐烂导致有草区的水体TP质量浓度升高,但是由于反硝化作用,水体中TN与硝氮质量浓度反而下降。菹草在生长过程中直接吸收水体中的硝氮,对氨氮的去除则为间接作用,此时水体中的氮以硝氮为主;当菹草衰亡时,氨氮成为水体中氮的主要存在形态。菹草密度是影响水体各形态氮浓度的重要因素,在菹草生长时,菹草密度与TN和硝氮质量浓度显著负相关(P<0.01);当菹草衰亡时,与菹草稀疏区相比,菹草密集区TN和硝氮质量浓度更低,而氨氮质量浓度更高。指数生长期,骆马湖最优菹草密度为83.75g/m3

    • >水资源
    • 基于SWMM模型的城市工业园区低影响开发效果模拟与评估

      2019, 35(2):32-36. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2019.02.005

      摘要 (1818) HTML (0) PDF 1.95 M (1645) 评论 (0) 收藏

      摘要:以重庆市渝北区花朝工业园为研究对象,分别设计单一生物滞留池、渗透性路面、绿色屋顶控制方案以及生物滞留池-渗透性路面-绿色屋顶组合式方案,构建SWMM模型模拟不同方案对研究区域的径流、洪峰削减影响效果。模拟结果表明,LID措施的径流削减效果在重现期为2年、10年时更显著;单一方案中渗透性路面的径流控制效果与洪峰削减效果更显著;组合式方案的径流控制效果优于单一方案的和值,表明彼此间相互产生正影响。组合式方案的洪峰削减效果低于单一方案的和值,表明彼此间相互产生负影响。

    • 磨刀门水道枯水期咸潮变化趋势及成因

      2019, 35(2):37-43. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2019.02.006

      摘要 (1633) HTML (0) PDF 2.20 M (1528) 评论 (0) 收藏

      摘要:在对1998—2015年磨刀门水道咸潮上溯不同时间尺度变化特征进行统计分析的基础上,采用Spearman秩相关分析识别流量、海平面、平均潮差、最高潮位、最低潮位以及降雨量等因素与咸度超标时数之间的相关性,利用主成分分析确定各因素对咸潮上溯活动变化的贡献程度。研究结果表明:1998—2015年,磨刀门水道枯水期的咸潮上溯活动表现出两阶段的变化特征,以2004—2005年枯水期为分界点,第一阶段的咸度超标时数呈现出先下降后上升的“V”型变化特征,第二阶段则总体表现为下降趋势,有利于河口地区的供水安全;咸潮高超标时数主要集中在每年12月至次年2月,且变化趋势与年际变化趋势基本一致;流量、海平面和最低潮位与咸度超标时数相关性显著,且通过了99%的显著性水平检验,而海平面与咸度超标时数的相关关系(负相关)与理论结果不一致是受到了人为活动的影响;引起第一阶段咸度超标时数“V”型变化的主要原因是自然因素(降雨)的影响,而第二阶段咸度超标时数整体呈下降趋势的原因除了自然因素外,还包括调水压咸等人为活动的干扰。

    • >水环境
    • 北江飞来峡库区流域非点源污染现状评价

      2019, 35(2):44-48. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2019.02.007

      摘要 (1719) HTML (0) PDF 4.03 M (1397) 评论 (0) 收藏

      摘要:为深入了解北江飞来峡库区流域非点源污染现状,采用等标污染负荷法和聚类分析法对库区流域非点源污染进行了分析。结果表明:飞来峡库区流域57.79%的污染来源于生活污水,38.13%来源于畜禽养殖,应针对这两类污染源中的COD、TN、TP等污染物进行重点防治;库区10个镇区中,位于流域中上游的石灰铺镇和大站镇污染负荷占比分别为19.24%和18.80%,应着重关注这两个镇区的非点源污染情况;10个镇区可聚类为4类,位于流域中上游的石灰铺镇和大站镇属特重污染区,区域单位面积等标污染负荷平均值为218.21 mm/a;位于流域上游的望埠镇和英红区属较重度污染区,单位面积等标污染负荷平均值为163.80mm/a;另两类区域污染程度则相对较低;需对两类位于流域中上游的高污染镇区的生活污水及畜禽养殖污染进行重点防控。

    • 基于响应面法的Fe0/S2O2-8体系氧化垃圾渗滤液去除UV254研究

      2019, 35(2):49-53. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2019.02.008

      摘要 (1645) HTML (0) PDF 5.22 M (1557) 评论 (0) 收藏

      摘要:为提高Fe0/S2O2-8体系氧化垃圾渗滤液去除有机物的效果,试验采用响应面法优化反应条件,借助响应面法的中心组合试验设计了以紫外吸光度UV254的去除率为响应值的二次回归模型,分析零价铁(Fe0)投加量、初始pH值和S2O2-8与12COD0的质量比3个因素的交互作用,确定最优反应条件。结果表明在Fe0投加量为31.3mmol/L、初始pH值为4.4,ω(S2O2-8/12COD0)为1.14条件下,UV254的去除率达到最大值72%。

    • 宜兴三氿沉积物氮形态分布及其影响因素

      2019, 35(2):54-59. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2019.02.009

      摘要 (1618) HTML (0) PDF 1.85 M (1502) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解宜兴三氿(西氿、东氿和团氿)沉积物氮形态分布及其影响因素,采用连续分级提取法对三氿12个采样点表层沉积物样品中各种形态氮含量进行测定,探讨了不同形态氮的空间分布特征及影响因素。结果表明:总氮的空间分布与沉积物有机质分布存在明显的一致性,团氿含量较高,东、西氿含量较低且基本持平;可转化态氮含量占总氮的 59.5%,对水体潜在危害较大,空间分布呈现出西氿最大、东氿次之、团氿最低的趋势;可转化态氮中4种形态氮含量大小顺序为弱酸可提取态氮、离子交换态氮、强碱可提取态氮、强氧化剂可提取态氮,弱酸可提取态氮为可转化态氮的优势形态;沉积物有机质与总氮和强氧化剂可提取态氮呈极显著正相关关系(P<0.01),pH值与总氮呈显著负相关关系(P<0.05);上覆水总氮与离子交换态氮呈极显著正相关关系(P<0.01),与可转化态氮呈显著正相关关系(P<0.05)。

    • >水生态
    • 梯级水库对南渡江干流底栖动物丰枯水期沿程变化的影响

      2019, 35(2):60-66. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2019.02.010

      摘要 (1876) HTML (0) PDF 2.05 M (1858) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探讨梯级水库影响下河流底栖动物种群在河流丰枯水期的沿程变化规律,通过对丰水期(8月)和枯水期(1月)采样处理和计量鉴定,对我国大型热带河流——海南南渡江干流的底栖动物的生物量、丰度、多样性、均匀度在丰枯水期的沿程变化进行了分析。结果表明:丰枯水期共检测出底栖动物2门4纲22种,各物种丰度在0~236个/m2之间,生物量在0.27~31.5g/m2之间;底栖动物种群结构沿程变化受梯级水库建设影响较大;丰、枯水量变化对底栖动物群落影响显著,受枯水期水库蓄水大幅度改变水流连通性影响,枯水期底栖动物种类沿程变化幅度大于丰水期;与温带河流不同,南渡江干流大多数底栖动物种类在冬季仍能较好繁殖,枯水期底栖动物丰度和生物量均大于丰水期。

    • 河蚬扰动对不同质地沉积物中重金属生物有效性与毒性的影响

      2019, 35(2):67-73. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2019.02.011

      摘要 (1601) HTML (0) PDF 5.44 M (1492) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探讨河蚬扰动对沉积物中重金属生物有效性与毒性的影响,制作重金属污染的不同质地沉积物(不同有机质含量和不同砂质含量)样品,采用室内模拟并借助间隙水平衡(Peeper)和薄膜扩散梯度(DGT)原位测定手段,试验研究了河蚬扰动作用下沉积物中重金属生物有效性以及毒性的变化特征。结果表明:河蚬扰动促进沉积物中重金属离子向上覆水释放,使上覆水中的Cd质量浓度增大了2%~12%,As增大了2%~198%;河蚬扰动使Cd、As的活性增大,在砂质沉积物中的活性大于有机质沉积物中的活性;河蚬扰动可促使沉积物中酸可挥发性硫化物的含量降低,进而改变其对沉积物中亲硫金属的结合能力,增强了沉积物中重金属的毒性。

    • 基于云模型的滨海小流域水生态文明评价

      2019, 35(2):74-79. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2019.02.012

      摘要 (1635) HTML (0) PDF 1.08 M (1393) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对滨海小流域完整的水系特征及其洪旱灾害频繁、水生态、水环境问题突出的特点,构建了函括防洪安全、供水安全、水环境、水生态、水管理、水文化6个方面、29个单项指标的滨海小流域水生态文明综合评价指标体系,提出了基于云模型的滨海小流域水生态文明综合评价方法。利用该方法对翔鹤潭江流域进行水生态文明现状综合评价,结果表明该方法能够有效甄别滨海小流域水生态文明建设中存在的突出问题。

    • >智慧水利
    • 一种基于Google Earth影像的河道地形数据提取方法

      2019, 35(2):80-84. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2019.02.013

      摘要 (1964) HTML (0) PDF 2.96 M (2263) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决无实测资料地区的河道地形数据获取问题,提出了一种基于Google Earth影像提取河道地形数据的方法,利用该方法提取了鉴江流域的河道地形数据并将其应用于水动力模型的构建。结果表明:利用该方法提取的河道地形数据所构建的水动力模型,其模拟过程与实际过程基本一致,其中模拟的最大、最小流量与实测对应的最大、最小流量的相对误差分别为14.3%和7.8%,流量模拟的整体相对误差为13.2%;模拟的最高、最低水位与实测对应的最高、最低水位的相对误差分别为5.5%和3.9%,水位模拟的整体相对误差为5.2%;基于Google Earth影像提取河道地形数据是解决无河道地形资料地区的一种便捷且行之有效的方法。

    • 台风实时信息防汛服务云平台设计与应用

      2019, 35(2):85-89. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2019.02.014

      摘要 (1862) HTML (0) PDF 1.91 M (1590) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决防汛部门难以及时有效获取台风期间降雨信息的问题,采用台风降雨信息智能关联、多机构降雨预报长短嵌套融合、降雨预报数据时空解析等关键技术,设计开发了台风实时信息防汛服务云平台。平台基于B/S架构、SaaS服务模式和数据与服务能力中心,保障了系统的通用性和稳定性;设计台风信息、相似分析、未来降雨、分析简报、数据大屏等功能以实现云平台的实用性。云平台应用于宁波市、温岭市等地防汛工作,结果表明系统实用、可靠,应用效果较好。

    • 基于新一代大数据处理引擎Flink的“智慧滁河”系统

      2019, 35(2):90-94. DOI: 10.3880/j.issn.1004-6933.2019.02.015

      摘要 (1865) HTML (0) PDF 9.27 M (1720) 评论 (0) 收藏

      摘要:概述了水利领域大数据的特点,展示了基于Flink构建的“智慧滁河”系统,并以在滁河监测中获取的传感器数据为实验数据,以常用的查询操作测试了系统性能。结果表明,采用Flink的“智慧滁河”系统的处理能力远超传统的多层架构系统,可为水利信息化迈向“智慧”提供可行的解决方案。

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