人与自然和谐共生的水利现代化建设体系及实施路线图

水利现代化是全面实现社会主义现代化的关键,厘清人与自然和谐共生的水利现代化建设体系和实施路线,是目前亟须解决的课题。在深入剖析人与自然和谐共生理念的基础上,分析了水利现代化建设需要坚持人与自然和谐共生理念,提出了人与自然和谐共生的水利现代化建设体系框架,从理论、技术、工程、投资、制度、监控、管理、服务等8个方面详细介绍了其主要建设内容;将水利现代化建设分为准备工作阶段、快速发展阶段、不断完善阶段3个阶段,并绘制了水利现代化建设路线图。     

供水安全判别准则及评价体系——以出山店水库供水区为例

为了探究水库对城市供水安全的影响,根据提出的供水安全的3个判别准则,构建包含供水水源安全、供水过程安全和用水主体安全3个准则层的供水安全评价指标体系,并基于单指标量化-多指标综合-多准则集成(SMI-P)方法定量分析了出山店水库供水区供水安全状况。研究结果表明:出山店水库供水区供水安全水平整体不高,但呈上升趋势,基本处于接近安全和较安全水平;各评价指标供水安全度存在较大差异,随着城镇化水平的提高以及基础设施的完善,出山店水库供水区的供水安全度得到有效提高。本研究提出的供水安全判别准则、评价指标及案例分析可为供水安全评价提供参考和借鉴。     

黄河流域水资源利用水平及提升途径

基于对黄河流域水资源利用现状和问题的梳理分析,讨论水资源利用率的相关概念,采用“净水资源利用率”指标表征黄河流域水资源开发利用程度;采用Super-SBM模型度量黄河流域水资源利用效率,结合Tapio脱钩理论构建适配模型探究水资源利用与经济发展间的解耦状态,分析水资源利用水平与经济发展之间的关系,探讨黄河流域水资源利用水平的制约因素和提升途径。结果表明：(1)2020年黄河流域水资源利用率为65%,净水资源利用率为58%,虽然实际水资源利用强度并未有想象得高,但是流域水资源开发利用依然处于过度状态;(2)黄河流域水资源利用整体水平在研究期间呈现上升趋势,九省区总体呈现出“下游高于中游高于上游”的空间格局,不同的发展模式和自身特征导致了不同地区水资源利用水平的差异;(3)水资源利用水平影响因素主要分为产业结构、科技水平、政策规制、经济发展、水利设施建设。最后针对影响因素提出了对应提升途径。     

壳聚糖-钒钛磁铁矿复合物制备及其对酸性橙染料的吸附研究

开发低廉高效的吸附剂处理染料废水引起人们的广泛关注,本实验以壳聚糖与天然易得钒钛磁铁矿为原料,采用溶胶-凝胶法制备壳聚糖-钒钛磁铁矿复合材料（CS-VTM）,研究了其对酸性橙废水的吸附行为,同时使用X射线衍射（XRD）对制备的CS-VTM进行表征分析。系统研究了CS-VTM投加量、温度及pH等对酸性橙染料吸附性能的影响。在酸性橙浓度为100 mg/L时,CS-VTM对酸性橙的吸附容量达到246.8 mg/g。吸附动力学更加符合拟二阶动力学模型,Langmuir等温线更好拟合实验数据。该复合材料在处理酸性橙染料时具备较好的吸附性能,为染料废水的处理提供新思路。     

黄河河南段资源-生态-经济和谐发展水平 及耦合协调分析

以黄河河南段15个地级市为研究区,基于2008—2019年各地级市的面板数据,从资源、生态、经济3个维度构建评价指标体系,通过基于最小二乘法的AHP-熵权法组合权重模型确定指标权重,采用“单指标量化-多指标综合-多准则集成”综合评价方法（SMI-P）评估研究区资源-生态-经济系统的和谐发展水平,将“SMI-P”方法与耦合协调度模型相结合,综合评价研究区资源-生态-经济系统的耦合协调关系。结果表明在2008—2019年期间:15个地级市和谐发展水平整体呈现波动增长趋势,但均未达到“和谐”阶段,其中最优为郑州市（0.68）,最差为濮阳市（0.51）;15个地级市耦合协调关系逐渐向优质协调阶段集聚,但多数还处于中级和良好协调阶段,其中濮阳市协调发展速度较落后。     

水利高质量发展的判别准则及评价体系

水利高质量发展是中国新时代水利现代化的具体体现,对推动国民经济高质量发展具有重要意义。通过对水利高质量发展概念和内涵的解读,从高标准保障水安全、高效支撑经济发展、高度满足人民幸福、高度维护生态健康、高要求弘扬水文化5个方面制定判别准则。基于概念、内涵和判别准则,按“目标-准则-指标”3层结构,构建水利高质量发展评价指标体系,引入“水利高质量发展指数”(HQDI)来定量表征水利高质量发展状态。最后,以中国内地31个省级行政区为例,开展水利高质量发展评价体系的实例应用。结果表明：多数地区的水利高质量发展指数处于较高水平,西北地区的水利高质量发展水平相对落后,沿海地区的水利高质量发展水平整体高于内陆地区。     

黄河治水思想演变及现代治水方略

黄河治理工作是中华民族生存发展的大事,一部黄河治理史就是一部中华民族发展史。在介绍黄河流域基本概况及发展历史的基础上,分析了当前黄河治理中存在的难点问题;理清了黄河治水的基本历史脉络,总结了黄河治水思想的演变过程及其代表性观点;分别以治理思想和治理目标为主线,系统梳理了黄河现代治水的相关研究进展。结合新时代特点及其对黄河治水的需求,提出了面向新时代需求的黄河现代治水方略,包括治水思想、治水战略和治水布局三方面,并对黄河现代治水研究作了展望。研究成果可为黄河流域治理工作提供参考。     

黄河流域九省区城镇化与生态安全交互作用机制

从人口城镇化、经济城镇化、社会城镇化、空间城镇化4个维度构建城镇化水平评价指标体系,从生态压力、生态治理、生态环境3个维度构建生态安全评价指标体系,依次计算黄河流域九省区城镇化水平指数（urbanization development level index,UDI）和生态安全指数（ecological security index,ESI）,并采用灰色关联分析模型和解耦模型对2008—2018年黄河流域九省区城镇化水平与生态安全交互作用机制进行分析研究。结果表明:黄河流域九省区城镇化水平与生态安全整体呈上升趋势,UDI由0.24升至0.58,ESI由0.30升至0.41,但增幅逐渐减缓;城镇化水平与生态安全系统间关联度均高于0.6,处于中等关联与极强关联之间,具有较强的相互作用,人口城镇化对生态安全胁迫作用最大,关联度值高达0.741,生态治理对城镇化发展的约束作用最强,关联度值为0.726;黄河流域九省区城镇化水平与生态安全之间存在着较强的解耦作用,未来生态安全对城镇化发展的约束作用逐渐变强。     

Cu/Fe-MOF复合材料在水处理过程应用研究进展

随着工农业的快速发展,水环境中工业副产品、有机染料、药物及个人护理品、农药和杀虫剂污染问题亟待解决。Cu基金属有机框架材料（Cu-MOF）无毒、稳定性强、易引入功能基团、易装配,Fe基金属有机框架材料（FeMOF）反应活性强、电子传递能力快、多数具备磁性和易回收特性,将两者相结合的复合材料能借助两者的优点,制备得到绿色环保、无二次污染的高效水处理材料,在水处理领域具有广阔的应用前景。本论文对Cu-MOF、Fe-MOF、Cu/Fe-MOF和Cu/Fe-MOF衍生物等材料构建及应用过程进行综述,并对其在水处理领域的进一步发展进行了展望。     

基于SWAT的沁河流域水源涵养能力分析及预测

水源涵养能力是生态系统服务功能的重要体现,为探究变化环境下的流域水源涵养状况,支撑流域生态保护和经济发展,构建沁河流域SWAT(soil and water assessment tool)模型,基于元胞自动机马尔科夫（celluar automata-Markov,CA-Markov）模型预测未来2030年土地利用状况,结合第六次国际耦合模式比较计划(coupled model intercomparison project phase 6,CMIP6)气象数据,模拟流域未来降水、蒸发和径流,依据水量平衡原理,分析历史和未来年份流域水源涵养能力的时空变化特征。时间维度上：2010—2016年沁河流域水源涵养能力呈波动上升趋势,多年平均水源涵养量为49 mm,多年平均水源涵养率为8%;2024—2030年水源涵养能力呈波动下降趋势,多年平均水源涵养量为51 mm,多年平均水源涵养率为10%。空间维度上：2010、2015和2025年流域水源涵养能力呈现从上游到下游递增的趋势,2030年则呈现从上游到下游递减的趋势。整体来看,流域多年平均水源涵养量不足100 mm,且各年份均有子流域的水...