流域水环境数值模拟技术应用及研究展望

在气候变化与人类活动影响新形势下,流域水环境发生了很大变化。水环境数值模拟可以定量描述流域水环境演变过程,是水环境规划、管理与保护工作的重要研究手段。从地表水环境模型、地下水环境模型、流域非点源污染模型3方面,分类归纳了当前主要的水环境数值模拟技术;从流域水环境演变与调控、水利工程对流域水环境的影响研究、水污染防治工程设计、水资源保护规划与管理等方面,总结了流域水环境数值模拟技术的应用情况;最后分析了当前水环境模拟技术的不足,并对流域水环境数值模拟技术的发展趋势进行了探讨。     

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。     

浅谈水环境的信息化管理

1.引言 水环境的信息化管理是采用计算机技术、通信网络技术、微电子技术、计算机辅助设计技术和3S(GIS、GPS、RS)等一系列高新技术手段对水环境进行的综合管理.水环境的信息化管理不应局限于单纯的技术环节,其更重要的意义在于通过采用现代化的技术手段,促进水环境管理方式的变革,提高工作效率.     

昌亚区水环境治理模式优化研究

针对昌平区境内主要水体温榆河、南沙河、北沙河、东沙河和沙河水库等的污染现状、处理技术和管理情况,就水环境治理技术、排污口治理方式、河库治理方式、水环境治理工程的管理以及水环境管理方面,开展了昌平区水环境治理技术和管理模式优化研究,为昌平区水生态环境治理工作提供参考和决策支持.     

六位一体流域水环境综合整治与保护技术体系研究

分析水环境保护的重要性及目前流域水环境综合治理存在的问题,提出六位一体流域水环境综合整理与保护技术体系,即调研评价、 控源减排、 扩容提质、 生态修复、 长治久清、 资源回用.从系统化的角度解决水环境问题,为流域水环境综合治理提供技术支撑.     

河流水环境健康风险监测与评价系统设计

文章为了对河流水环境进行健康风险评测,综合运用3S技术、通讯技术、软件开发技术设计开发了监测评价系统,该系统能够实现对河流水环境健康风险数据信息的采集、处理、分析、预警功能一体化。通过深入分析文章设计的该系统功能,与河流水环境监测点位数据信息结果相结合,为水环境日常监测工作提供技术支撑及理论研究基础。     

水环境理论的研究现状与趋势

目前,水环境理论研究主要集中于水环境基础理论、水环境经济学、水环境安全、水环境治理理论及技术和水环境标准等方面。随着社会经济的发展和科技进步,特别是可持续发展理论的提出,对水环境研究提出了更高的要求,水环境理论研究亦呈现出注重多学科交叉、灾害机理及演变规律、多要素综合分析、高新技术集成应用和试验示范等趋势。     

水环境遥感监测系统的应用分析

水环境问题是社会经济发展与人类生存面临的严峻挑战,传统的水环境监测方式存在一定局限性,而不断发展的遥感技术能满足水环境监测的大范围、快速、动态反馈、低成本等需求。本文从水环境遥感监测的技术背景、应用方向等方面出发,探讨了空天地一体化水环境遥感监测系统的应用案例与技术难点,以及水环境遥感监测领域未来发展趋势。     

水环境数值模型耦合技术及其研究进展

水环境数值模型耦合技术是拓展单个模型功能,开展复杂条件下水环境评估、预测、预警,支撑环境管理决策的重要工具。国内外学者开展了大量的耦合模型工作,但对耦合模型的理论体系尚缺乏系统的阐述。通过解析水环境耦合的概念,归纳了水环境模型的耦合方式。按照耦合度将水环境模型耦合分为紧密耦合和松散耦合,按照耦合形式将水环境模型耦合分为基于机理过程的耦合和基于空间关系的耦合。对不同水环境模型耦合方式的技术特征、研究进展进行了描述和对比,探讨了当前水环境模型耦合存在的不足和发展趋势。分析表明松散耦合是当前水环境模型耦合的主要方式,实现水环境模型耦合的标准化和规范化将是水环境数值模型耦合的发展趋势。     

湖州市水环境承载力评价

基于水环境对社会经济和人口的支持能力,综述了水环境承载力的概念。从社会经济、资源环境和技术管理等角度分析了水环境承载力的主要影响因素并确定评价的指标体系。应用向量模法分析了2000-2006年湖州市水环境承载力,结果表明湖州市的水环境承载力水平较低,但呈逐年上升趋势,评价值由0.0511增加到0.0554。在主要的水环境支持因子中,技术管理因素对水环境的贡献增长速度最快,但自然资源因素是主要的不稳定因素。为了协调经济发展和环境保护,提高水环境承载力,开源节流,提高水资源量是维持水环境承载力的重要途径之一。