深圳市西乡河口水环境治理的水动力控导研究

西乡河在大铲湾突堤码头建设前,河口直面伶仃洋,较强的潮汐动力可使河口附近河段保持水质相对清洁。大铲湾突堤码头的建设,使原来开敞的海湾变成半封闭的港池,西乡河口位于湾内最深处,与外海水体交换能力急剧减弱。由于河口水动力条件发生较大变化,上游污水得不到充分稀释,并在河口及大铲湾港池内蓄积,严重影响当地水环境,这种状况随时间的延长而不断加重。对西乡河口的水质问题制定多种水动力控导方案,并进行相关研究。     

广州市荔枝湾感潮河网引清调水方案研究

为改善广州市荔枝湾河网水质,研究城市内河涌与外江之间的水体交换规律,基于Saint Venant方程组和对流扩散方程,建立了感潮河网一维水流水质数值模型。针对实测水质数据普遍比较缺乏的实际情况,引入了基于污染物相对浓度的水体交换指标,发展了一种简便有效的水环境调控评判方法,计算和分析了河涌连通、水闸、泵站建设和调度等措施对河网水体交换的影响,提出了引清调水的优化方案。研究方法和成果可用以制定、优化调水方案并为区域水系规划和建设提供依据。     

珠江河口复杂河网的水资源调度方案评价EI北大核心CSCD

为评价珠江河口河网的水资源调度方案,以横琴中心沟水系为研究区域,针对原调度方案存在的调水规模问题,结合横琴中心沟水系、外江潮汐和水环境特征优化了调度方案,并提出以水体交换能力为评价指标,对原调度方案和优化方案进行了评价。结果表明:原调度方案水体交换能力不足,优化方案调水幅度增加后,半交换周期普遍缩短,水交换率提高,可以满足规划水质目标。     

基于湿地水质净化功能的海鸥岛水系连通模式构建

广州市海鸥岛总体规划以生态修复和新经济发展为愿景,通过规划湿地、水系的布置及连通方案,使外江水体进入岛内水系之前先经湿地水质净化,然后在岛内水系中实现预定流动,满足水生态、水景观需求,最后排入外江;该文根据水动力水质数学模型,对水系连通模式在水体净化、水体流动性的有效性进行检验,结果表明水系连通方案可以满足提高水质和增强水体流动性的预期目标。     

横琴岛中心沟规划水系水体交换效果模拟研究

横琴岛中心沟规划水系为珠江三角洲感潮河网水系,水系内存在多个相互连通的环路,水动力条件差异较大。部分区域水体交换能力较差,容易导致局部的污染蓄积。为了掌握水系在外江潮汐影响条件下水动力水质变化规律,采用DELFT SOBEK软件对水闸联合调度条件下的中心沟规划水系进行了水动力水质数值模拟,获得了非稳态浓度推移过程和水体半交换周期等指标,为水系规划提供了技术支撑。     

白鹤镇重点圩区引清调水效果分析

针对白鹤内河水系水动力条件差、水体黑臭的现状,为确保镇区防汛安全,切实改善白鹤镇区水质、调活水体,根据镇区各水利控制片泵闸坝分布,结合各河道水质情况,提出白鹤镇引清调水方案。通过一年多的实施论证,随着水利设施管理机制的逐步优化,引清调水工作已初见成效,圩区河道水质有了较明显改善。研究结果可用以优化现有调水方案并为区域水系规划和建设提供依据。     

南淝河生态补水水质改善效应试验研究

为改善南淝河水体水质,利用南淝河流域水污染治理和水生态修复成果,通过南淝河生态补水试验率定和验证 MIKE11 水动力水质模型合理性,分析南淝河在不同生态补水量下水质变化。MIKE11 水动力水质模型能够较好地模拟南淝河在生态补水条件下水动力和水环境质量改善的情况。通过条件优化和试算得出,与入河污染物总量相比,生态补水后河道自净能力的贡献占比约 14.6%～19.0%,其中河道自净能力增量占比约 6.2%～9.4%。研究结果表明,生态补水对南淝河水体水质情况有所改善,但仍以稀释作用为主,河道自净能力发挥的作用有限。     

基于EFDC模型的感潮河网地区闸门调度研究

水动力调控是治理黑臭水体、建立良好水环境和水生态的重要措施。对于感潮河网地区,做好闸门泵站调控的水动力调控达到活水循环是水环境问题治理的关键。研究了福州感潮河网地区水系水质维持的水动力调度模拟。基于EFDC构建福州复杂河网水系水动力水质模型,模拟研究区内不同水质目标及引水条件下的闸泵调度对河道水质变化影响。根据模型模拟结果得出结论：采用潮差引水可以降低运维成本,但是无法使水质恢复维持在优秀水平;采用泵站引水可以快速恢复河道水质,使用不同位置泵站对河道内水质产生影响不同,应根据实际的运维目标进行调整;同时开启水系南侧闸门及泵站易导致河网中心区域水体流向反复,引发水体震荡,不利于河道水质恢复维系,在运维调度中应避免同时开启。研究结论可以为感潮河网地区水质维系和水动力调控实施提供方法借鉴。关键字:     

甘河加格达奇段水功能区排污控制区纳污能力测算

阐述了采用一维水质数学模型对甘河加格达奇段水功能区排污控制区纳污能力进行测算。纳污能力一般指稀释容量、迁移容量和净化容量。迁移容量取决于水域的水量和流速,净化容量取决于水体对污染物的降解程度。     

S-P概化模型在临沂水功能区纳污能力分析中的应用

通过对临沂市水功能区基本情况的分析和对一维S-P水质模型的概化,建立水体中污染物的排放与受纳水体水质之间的关系,在给定的功能区现状的和规划的水质目标、设计水量、水质背景条件、排污口位置及排污口排放方式的前提下,定量分析计算出水功能区纳污能力,为水功能区污染物总量控制和水质管理提供科学依据。     

城市供水河道抵御突发性水污染事故水利调控措施

城市建设的过程中,要加强供水河道抵御突发性污染事故的能力。以南渡江下游的海口市供水河道为例,建立突发性水污染事故的水动力水质模型,分析污染物到达龙塘取水口的时间及影响历时。提出在龙塘取水口上游建立节制闸和应急渠道,将上游突发水污染事故产生的污染物云团引排到应急渠道中的措施。水动力水质模拟结果表明,该措施可以有效减少南渡江河流中的污染物总量,使突发性水污染事故不会对供水河道的供水产生影响。     

长江经济带水资源保护带建设规划体系研究

针对长江经济带水资源保护面临的形势和要求,从水资源保护带建设的概念和内涵出发,研究提出了长江经济带水资源保护带建设规划体系框架,明确了规划的基本原则、战略格局、建设布局以及措施体系。同时,重点围绕饮用水水源地、重要江河湖库的水资源保护,分别提出了包含陆域隔离防护带、滨水缓冲带、水域净化带的水资源保护带建设布局,以及包含有入河排污控制带、水生态系统保护与修复带、生态防护林带、面源污染阻控带的水资源保护带建设布局,形成“远近结合、层次分明、从陆域到水域”的规划措施体系。研究成果对于指导长江经济带水资源保护建设规划的编制和水资源保护措施的落实具有重要的意义。     

南水北调中线水质安全潜在风险及对策

南水北调中线来水主要作为北京市生活饮用水源,水质安全决定调水成败.长距离输水存在水质风险,分析了南水北调中线潜在的水源地水质风险、输送过程风险、突发性水污染事故及水质差异影响等风险.在此基础上,提出构建水环境监测网络及预警体系,建立健全突发水污染事件预案及应急处置体系,提高抵御灾害及应对突发水污染事件的能力;加强本市调蓄池库水生态环境建设;加强外调水与本地水适应性生态研究等输水水质安全对策,以保障南水北调调水水质安全和水生态安全.     

长江干流水功能区水质评价与纳污限排分析

基于2016年长江干流水功能区水质监测数据、主要污染物入河量调查估算和相关规划成果,从水资源分区、水功能区类型角度,系统分析了长江干流水功能区水质类别、达标情况与超标特征、沿程水质变化,以及主要污染物COD、氨氮入河量与纳污限排的分布特点,据此探讨了影响长江干流水功能区水质的主要因素。结果表明:2016年长江干流水功能区双指标达标率接近95%,而全指标达标率不足65%,超标水功能区主要分布于重庆、湖北、江苏和上海段,以保护区、保留区和饮用、工业用水区数量较多。长江干流以工业用水区、排污控制区单位长度污染物入河量最大、污染程度最高,纳污限排需综合考虑水体自然环境容量与社会经济发展需求进行控制。目前,COD、氨氮已不是影响长江干流水功能区水质的关键因子,取而代之的是总磷,分析表明总磷沿江呈逐渐升高趋势。分步推进长江干流水功能区总磷评估考核工作,倒逼总磷污染物减排已刻不容缓。     

The use of buffer zones to protect water quality: A review

It is popularly accepted that vegetated buffer zones are effective in removing water pollutants from surface runoff. However, there is a paucity of detailed information about establishing and maintaining buffer zones under different conditions, particularly in large catchments with diverse land uses. This paper reviews information on the application and effectiveness of vegetated buffer zones, and seeks to provide guidelines on their use for water quality control.Investigations into the use of buffer zones are grouped here into three major categories: studies of runoff plots or confined field areas; studies of operational forestry catchments; and studies of agricultural catchments. The degree of effectiveness of buffer zones for water pollution control in all these categories is generally attributed either to physical properties of the buffer zones (such as width, slope, vegetative cover, or soil type) or to the type of pollutant encountered. However, it is clear that although buffer zones have been shown to work well under small scale, experimental conditions, they lack success for water quality control on a broad catchment basis.In this respect, it is important that runoff must enter a buffer zone as shallow, overland flow in order to be slowed or detained, and that excessively channelised runoff will pass through a buffer zone unhindered. Buffer zones positioned close to sources of surface water pollution are therefore more likely to succeed in controlling water quality.It is suggested that although buffer zones are capable of removing pollutants from surface runoff, the proximity of buffer zones to sources of pollution is more important to their effectiveness than has been generally recognised. In view of this, the successful use of buffer zones for water quality control would require that they be comprehensively arranged along streams and around pollution sources in a catchment, and therefore that a large proportion of catchment area be set aside for this purpose. The real value of buffer zones in any situation would rest not only on their ability to control water quality, but on a number of other benefits and costs associated with maintaining large areas of natural vegetation.     

基于ArcGIS与GAP分析的长株潭城市群水安全格局构建

为解决长株潭城市群较为突出的水生态安全问题,基于ArcGIS和GAP分析,构建综合水安全格局并分析其GAP的位置与类型。结果表明:长株潭城市群核心区水安全格局由总面积256 km~2的3个水生态保护区斑块、总长度654 km的水生态蓝线廊道和总长度516 km的水生态绿线廊道构成;洪灾风险和地下水资源被破坏风险是研究区域最突出的水安全问题,其次是湿地生物多样性保护问题;水生态保护区有3个保护空缺GAP和2个修复空缺GAP,水生态蓝线廊道有7个修复空缺GAP,水生态绿线廊道有2个保护空缺GAP和10个修复空缺GAP,它们是水安全格局中决定整体安全水平的"短板",需要在下一步生态建设中被优先考虑。     

中国水资源管理差异化策略选择

客观上，现今我国水资源分布状况与社会经济发展布局不相匹配，这就要求实施水资源差异化管理．根据水资源、社会经济、环境和粮食生产4个大类22个指标，全国以行政区域为基本单元分为3个片区：水资源紧缺地区、生态脆弱地区和水污染重点治理区．根据各片区的特点，提出各片区须统筹解决的水资源问题重点．水资源紧缺地区以节水供水为重点；生态脆弱地区以保护和改善生态为重点；污染重点治理区以节水减污为重点．     

输变电工程特征及其水土流失防治措施

输变电工程属于典型的点线结合工程。针对输变电工程建设过程中可能产生的水土流失问题,概括了输变电工程的项目组成特点,分析了输变电工程水土保持施工组织和施工工艺。在平原区和丘陵区作为一级分区的基础上,将输变电工程划分为站区、进站道路区、给排水管线区、塔基及塔基施工区、牵张场区、临时施工道路区和人抬道路区等水土流失防治分区。根据工程水土流失防治目标及防治分区,提出了相应的水土流失防治措施体系。可为今后输变电工程水土保持方案的编制提供参考和借鉴。     

流域水环境与生态学研究回顾与展望

简要分析了流域水环境与生态学的发展历程,系统介绍了2010年以来中国水利水电科学研究院水环境研究所取得的主要科研成果:(1)水环境监测技术与标准。形成了水环境监测分析技术与标准体系,研发了系列水环境监测标准物质,研究了水源地健康风险评价技术与水污染事件应急预警预报关键技术,研发了水环境监测新技术与设备;(2)流域水环境与水生态过程演变机理与模型。在大型水库重金属污染物水环境演变机理及效应、生源物质流域迁移转化特征及驱动机制、生态水文过程变异与河湖生态响应机制与流域水环境与生态模型等方面取得系列创新成果;(3)流域水质目标管理与流域水环境综合治理技术。形成了水功能区达标评价技术体系、流域容量总量控制技术体系,提出了流域水环境综合治理规划技术与湖库沉积物污染评价与生态疏浚方案制定技术,研发了生物慢滤水处理水质净化技术及设备;(4)河湖健康评估与水生态保护修复技术。提出了河湖健康评估标准,研究形成了河湖水系生态连通技术、生态流量确定技术、水质水量联合调度技术与水生态修复技术。最后分析了新时期水环境与生态学的科技需求,提出了水环境研究的展望。     

基于暂储理论的源头溪流营养盐滞留研究进展

源头溪流是流域污染负荷控制的关键节点。源头溪流接纳流域内输入的污染物后,通过促进污染物在河道内的滞留及消减,降低对流域下游的输出,为下游水域水环境治理减轻压力。本文从暂储理论出发,对源头溪流营养盐滞留的研究进行了综述。介绍了暂储的定义,探讨了影响暂储区的水文、地形地貌及生物因素,分析了暂储区对溪流中营养盐滞留的作用,辨析了目前研究中存在的不足,指出未来宜在国内诸多源头溪流尽快开展相关工作,研究暂储区变化对营养盐滞留的影响机理,从而为下游流域污染负荷削减、河流廊道生态恢复提供支撑。