黄河水体中泥沙与污染物迁移转化关系探讨

黄河泥沙对水质有着显著的影响，给黄河水资源保护工作带来一系列不同手其他河流的特有的问题和困难。在黄河多沙水体监测技术研究的基础上，分析了黄河水体中重金属、耗氧有机物、有毒有机污染物、营养性污染物等的迁移、转化和归宿。科学研究黄河水环境问题，必须结合水环境化学、环境地球化学、水化学和水利工程科学（主要是水力学、泥沙运动力学）等多门学科，充分研究黄河泥沙的特点、理化特性和黄河泥沙与污染物问的作用，确立科学系统的多沙水体前处理方法和豁测技术．才能对黄河水质污染状况作出科学的判断。     

黄河泥沙对水质的影响研究进展

系统地总结了黄河泥沙的粒度组成、矿物组成、化学组成和电化学性质等基本特征,着重评述了黄河泥沙的吸附效应对水质产生的巨大影响及泥沙污染水质模型的研究进展,提出了该研究领域今后发展方向的重点:大力开展和加强优先控制污染物在水体中的种类、形态、含量、分布、迁移、转化和归宿研究、黄河水质主要参数监测方法、评价方法与评价标准研究和泥沙污染机理模型研究。     

黄河泥沙对水中有机污染物测定的影响研究

黄河水体存在的泥沙及其对水环境造成的影响，给河流水环境质量评价带来了一系列的问题和困难，泥沙的存在增加了判断水体污染性质（人为或自然）的难度。以表征有机污染物综合指标的化学需氧量（COD）为代表，进行黄河悬浮泥沙有机质对水中有机污染影响的测定表明，黄河原状水样中的COD绝大部分来源于悬浮泥沙的有机质。黄河泥沙中的有机质，主体部分是稳定性极好的天然腐殖质类物质，它们在实际自然条件下难以生化降解，不容易对水体产生污染危害，用含泥沙的原状水样品测得的COD数值进行水质评价，在相当程度上夸大了黄河的水污染程度。在使用COD等参数对黄河水质进行评价时，应当采取一定的方法去除泥沙本底对水体有机污染评价的干扰。     

黄河悬浮泥沙中的铜形态与其生物有效性的相关性研究

本文以黄河主要经济鱼类为材料，以黄河原状水和澄清水为两种实验水，研究了黄河泥沙对鱼体铜积累效应的影响，以及黄河悬浮泥沙中铜的形态与其生物有效性的相关关系，确定了具有最大生物有效性的铜形态，为从重金属总量标准向形态标准的过渡提供了必要的实验数据，并为多泥沙河流确定水环境容量、制定水质标准以及水资源的宏观控制和管理提供了科学依据。     

泥沙对营养物质吸附与释放研究进展分析

水体中的泥沙分布非常广泛，它对进入水环境系统的营养性污染物具有强烈的表面物理、化学和生物等作用，是污染物迁移、转化的主要载体。污染物与泥沙的作用对水体生态环境会产生影响。结合国内外研究最新动态，对泥沙及营养性污染物的形态、泥沙与水体水质的关系作了概述，重点对影响营养性污染物释放与吸附的因子作了分析，并对泥沙对营养性污染物吸附与释放存在的问题发表了一些见解。     

黄河悬浮泥沙中的铜形成与其生物有效性的相关性研究

本文以黄河主要经济鱼类为材料，以黄河原状水和澄清水为两种实验水，研究了黄河沁对鱼体现 铜积累效应的影响，以及黄河悬浮泥沙中的铜的形成与其生物有效性的相关关系，确定了具有最大生物有效性的铜形态，为从重金属总量标准向形成标准的过渡提供了必要的实验数据，并为多泥沙河流确定水环境容量，制定水质标准以及水资源的宏观控制和管理提供了科学。     

河流泥沙与污染物相互作用数学模型

本文分析了水流-泥沙-污染物系统中主要物理化学过程对水体污染物的影响，以此为基础推导了描述吸附态、溶解态污染物迁移转化的基本方程。对于河床水体之间泥沙交换产生的环境变化，建立了泥沙冲淤对污染物影响的表达式，对于吸附解吸作用则采用以实验为基础的泥沙吸附动力学模式。根据三峡地区实测水沙、水质数据对模型进行了验证，研究结果表明，模型能够模拟泥沙冲淤过程中污染物的交换，并且可以反映泥沙吸附作用对水环境的动态影响，可以应用于河流及水库泥沙污染物相互作用的模拟和分析。     

黄河泥沙对水质参数影响的研究

运用多年资料研究黄河水沙特点 :水少沙多、含沙量高 ,水沙导源 ,水沙量年际变化大 ,水沙年内分配不均 .泥沙是黄河来源面最广的非点源污染物 ,对排入黄河的污染物 (特别是重金属、有机物 )具有显著的吸附效应 ,成为污染物的载体 .文章分析了多沙河流水质监测评价执行国家标准所出现的特殊问题 ,并对黄河泥沙与若干水质参数的关系进行了研究 .     

水环境系统泥沙污染研究进展

阐述水环境系统中泥沙污染的研究进展 ,总结泥沙颗粒的组成及其物理化学性质 ,水环境系统中污染物在泥沙颗粒及底泥中的吸附 /解吸机理 ,吸附 /解吸作用的定量计算及泥沙污染水动力学模型 ,并对今后的研究方向进行展望 .     

河流泥沙与磷作用情景模拟及分析

泥沙是河流水环境系统的重要组成部分,泥沙运动过程和泥沙吸附解吸作用对河流水质具有显著的影响。天然河流中泥沙运动状态存在一定的变化,尤其是河流上修建大坝蓄水后,库区泥沙运动过程的变化更加明显,相应也会引起水环境条件的改变。本文采用挟沙水流水质一维数学模型,以磷为代表污染物,在一定的水流、泥沙和水质的计算条件下,对泥沙稳定吸附、泥沙淤积、床沙冲刷和不同冲刷位置等4种情景对水环境的影响进行了模拟和分析。通过模拟说明了特定条件下泥沙运动状态和吸附特性变化对水环境的影响,从而为进一步认识天然河流中泥沙对水环境的影响提供支持。     

黄河干流沿程水沙变化及其影响因素分析

采用"中国河流泥沙公报"数据,结合流域内长系列年降水量资料,探讨黄河干流沿程水沙的历史变化情况。通过对17个雨量站长系列降水量资料的分析,认为气候不是黄河径流量变化的主要影响因素;黄河年径流量沿程降低,而且愈往下游降低的幅度愈大,这主要是引水量增加和水土保持措施引起的;中下游沙量明显降低,降低的幅度沿程增加,这主要是水土保持、水利枢纽建设及其对水沙量的调节、上游引水和气候变化等因素综合作用的结果,其中水利枢纽工程的兴建和水库运行方式的改变引起了沙量的突变。分析还表明,黄河利津站年水沙量自20世纪50年代的474亿m3和14亿t大幅度减少至2000年以来6年的平均值132亿m3和1.5亿t,给黄河口的演变带来很大的影响,值得深入研究。     

黄河中游水利水保工程减水减沙及其对黄河下游的影响

本文从实测水沙量变化入手，分析探讨了黄河中游近年来水沙量变化原因及其对黄河下游河道的影响。结果表明，由于水利水保工程和气候因素的双重作用，使得近年来黄河中游地区入黄水沙量锐减，其中减水使得黄河下游河道淤积物增加并逐步细化，且使下游断流现象加剧；减沙使得黄河下游河道淤积物减少。分析后指出，多沙粗沙区必须加速治理、少沙清水区和黄河下游要节约用水，才有可能缓解黄河下游的断流和中常洪水高水位等问题。     

黄河流域水沙资源量变化及其对泥沙资源化的影响

在分析黄河流域水沙资源区域分布的基础上,本文采用Mann-Kendall秩次相关检验法和水文量累计曲线法分析黄河水沙资源量的变化特征,进而探讨了黄河泥沙的资源化及水沙资源量变化对泥沙资源化的影响。黄河龙羊峡水库以上河段年径流量和输沙量没有明显变化,其他干流河段和中游大部分典型支流的径流量和输沙量随时间具有明显的减少趋势。黄河水沙资源量大幅减少对泥沙资源化产生不同程度的影响,水沙资源量大幅减少会降低引洪淤滩、淤临和淤背的效率,限制灌区黄河泥沙烧制建筑材料、淤改与稻改等途径的实施,减小黄河口泥沙造陆的速率,影响黄河与河口湿地质量与数量的塑造;而对灌区浑水灌溉、清淤泥沙利用等没有明显的影响。     

黄河治理方略

治黄方略为我国历代安民的决策课题。本文针对“水少沙多”这两点黄河难治的症结，指出减少入黄沙量的治本之策为采用现代工程措施，将黄土高原水土严重流失区整治成错落有致的相对平原，改变其侵蚀地理环境。同时提出了与外流域调水结合的综合治理方略，把黄河下游河道作为淮河及汉江上游洪水的入海通道，增加黄河过洪能力，小浪底水库也可乘机排沙入海。     

黄河泥沙研究重大科技进展及趋势

从黄河水沙情势变化、黄河水沙运动基础理论、黄河水沙调控理论与技术、河床演变与河道整治,以及黄河下游河道滩槽协同治理、泥沙综合处理与利用方略等方面,概要地介绍了黄河泥沙研究的重大科技进展,展望了黄河泥沙研究的发展趋势,提出了未来一段时期在“黄河流域生态保护和高质量发展”重大国家战略指引下应关注的重大科学问题。     

黄河下游水沙变化特点

本文以黄河下游河段小浪底、花园口、高村、艾山、利津水文站1950—2016年水沙资料为研究对象,通过实测资料分析与理论分析对黄河下游水沙特点进行研究。结果表明:近70年来黄河下游沿程各水文站年水沙量整体上呈现减小的趋势;水沙年际间、年内分配不均匀;1986年后下游水沙关系明显恶化,2003年后水沙关系又得到明显改善;近年来黄河下游大流量减少,小流量增多,输水输沙主要集中在1000~4000m~3/s洪水中;确定保证下游微淤甚至冲刷的来沙系数应不超过0.01kg·s/m~6。分析黄河水沙变化特点,掌握其变化规律可为缓减黄河下游水沙关系,完善治黄方略提供条件。     

论维持黄河健康生命的关键技术与调控措施

随着流域来水来沙过程的大幅变化及人类活动的日趋剧烈,黄河发生了很大的变化,主要表现为：流域生态环境退化,水土流失严重,悬河加剧,功能性断流与水患并存,水质污染日益加剧。本文系统地分析了导致黄河健康恶化的因素,提出基于全流域综合调控的“临界控制论”,可作为维持黄河健康生命的理论基础,它包括黄河流域不同层次的临界指标体系和流域水沙资源优化配置的数学模型。构建黄河流域水沙调控体系是维持黄河健康生命的技术支撑,其主要功能是增水、减沙、调节水沙过程,按黄河现有的条件,下游河道塑造和维持中水河槽的平滩流量约为4000m^3／s左右。     

气动冲淤法治理黄河泥沙的一点思考

思考未来的黄河,对现在的治沙输沙进行分析研究,得出:传统的水流挟沙、输沙是低能效的输沙模式,黄河几年来调水调沙的实测资料表明未有大幅增沙的现象,都是因为挟沙和输沙本身从水流摄取的能量不足的缘故。本文提出一种新观点和新思路,即利用空气的上升流,加强水体紊动,加速排沙,治理黄河泥沙的方法。在现在治黄措施条件下,未来黄河的关键在于治理河口,使河口不再抬高,并尽可能发生冲刷。文中根据黄河的情况提出一些设想和建议。