生态需水及其计算方法探讨

在我国经济发展过程中,水资源的不合理配置引发了一系列生态环境问题,研究生态需水对保护各区域的生态环境系统有着重要意义。笔者从生态需水的概念出发,将生态需水量化过程划分为河道内和河道外两部分,并介绍了相应的计算方法。     

西北地区生态需水的量化与分析

我国西北地区在社会经济发展过程中，水资源的不合理配置引发了一系列生态环境问题，研究西北地区生态需水对保护当地的生态环境系统有着重要意义。从生态需水的概念出发，将生态需水量化过程划分为河道内和河道外两部分，并介绍了相应的计算方法和公式。在对西北地区进行生态分区的基础上,运用上述方法，计算出西北地区的生态需水量，其结果对西北地区水资源可持续利用有一定参考价值。     

河道内生态环境需水量探析

文中在综合国内外有关河流系统生态环境需水研究的基础上，以桑干河为例，探讨了河道内生态环境需水量的内涵及组成，并从生态基流、自净需水量及输沙需水量三个方面对河道内生态环境需水量进行了研究。     

小流域河湖生态环境需水量计算方法初探

生态环境需水量是水生态文明建设的重要研究内容之一。文章梳理了我国生态环境需水研究的发展历程及理论研究进展,针对缺少河流观测资料或人工渠化严重的小流域河道治理工程,提出了河湖生态环境需水的概念、计算公式等,并详述了生态环境需水的计算流程及注意事项,为实际工程应用中河湖生态环境需水量的计算提供参考和借鉴。     

辽宁省大凌河河道生态及环境需水量研究

文章从辽宁省大凌河流域目前存在的主要生态环境问题入手展开分析,分别通过对辽宁省大凌河河道各水资源分区的河道生态需水量和各区的河道生态需水量进行估算,在此基础上提出了基于偏枯年水文数据对辽宁省大凌河河道生态基流量、自净需水和输沙需水等生态需水量进行估算的方法。该估算方法在一定程度上有效弥补了以往辽宁省大凌河河道在态环境分析及生态环境需水量计算过程中采用的枯水季最小流量法和Tennant法在计算结果方面存在误差的不足。     

引水式电站减水河段最小生态需水量模型研究

为了保护引水式水电站大坝与厂房之间减水河段的生态环境,需要确定河道最小生态需水量,以反映河道特征的差异.以湖南省一些典型引水式水电站下游减水河段为例,应用改进的湿周法计算了河道最小生态需水量,并通过单变量影响分析,研究河道最小生态需水量的影响因素;以幂函数对最小生态需水量与各单变量的关系进行了拟合分析,得到了合适的最小...     

安徽省新安江流域主要控制断面目标生态水量分析

本文在安徽省新安江流域范围内生态敏感对象及生态保护对象的基本资料的基础上,综合考虑新安江流域主要控制断面所在河道生态敏感对象及保护要求,分析断面的目标生态需水量及敏感期生态环境用水需求,评价各断面目标生态需水量和敏感期生态环境用水量的可达性。本文旨在为保护新安江河流生态、协调河流生态环境功能与社会服务功能以及流域生态水量调度提供技术依据。     

基于水文循环分析的雅砻江流域生态需水量计算

本文提出基于水文循环分析的生态需水量计算流程图和方法,即通过野外现场查勘和室内遥感分析,总结研究区生态需水特征,运用环境同位素技术分析水分来源和河道内外水力补给关系,确定明确的生态保护目标,选定合适的生态需水估算方法并进行计算。最后对雅砻江流域河道内外的生态需水量进行计算。结果表明,雅砻江河道径流主要受大气降水补给,地下水单向补给河道水;河道内外生态保护目标分别为保持当前植被面积不减少和保证优势鱼类生长繁殖期最低生境条件;天然降水即可满足草地林地的生态需水要求。雅砻江热巴坝址处最小生态流量范围为36.3～46.8m3/s。     

济宁城区河道生态补水分析

本文以济宁城区河道为例,探讨城区河道内满足不同功能的最小生态环境需水量,并从蒸发需水、渗漏需水、河流输沙需水、维持稀释自净能力需水、维持河流下游生态地下水位需水、维持水生生物栖息地需水、景观用水等多方面进行需水量分析计算。     

黄河干流生态与环境需水量研究综述

本研究在收集分析国内外有关生态环境需水研究进展的基础上,紧密结合黄河水环境和水生态特点,界定了黄河生态环境需水量的内涵和组成。对宁蒙(下河沿—头道拐)、龙三(龙门—三门峡)和下游3个重要河段的河道生态需水量、环境需水量计算方法及生态需水量、环境需水量耦合等问题进行了研究,提出了黄河干流10个重要水文断面的适宜生态环境水量和最小生态环境水量。     

长江流域生态环境需水量研究

生态环境需水是一个整合的新概念。根据水资源配置中提出的“生活、生产和生态”需水要求,建立了长江流域生态环境需水量的计算方法体系,包括河道内生态环境需水量和河道外生态环境需水量的计算原则与方法,为流域水资源配置确定合理的生态环境需水量提供理论依据与方法支持。根据水文法确定了长江流域河道内生态环境需水量,用定额法确定了河道外生态环境需水量,所确定的长江流域河道内生态环境需水量为3 313.8亿m3,现状年长江流域河道外生态环境用水量为13.2亿m3,2030年河道外生态环境需水量为40.2亿m3。     

河道生态环境需水量的计算

河道生态环境需水量是指为改善河道生态环境质量或维护生态环境质量不至于进一步下降时河道生态系统所需要的最少水量，以及在这一水量下生态系统能够容纳的最差水质。河道生态环境需水量为河道蒸发损失量、河道渗漏损失量、河道基础流量三项之和。以大汶河为例计算了各主要河段生态环境需水量。研究结果对提高水资源利用效率、控制河流污染、改善生态环境有着重要的理论意义和实用价值。     

滦河下游区域生态环境用水安全分析

针对水资源开发利用引起的生态环境问题,从生态环境安全的角度出发,计算了滦河下游区域生态环境需水量,包括城市生态环境需水、河道内生态环境需水和湿地生态环境需水3部分。结果表明:2010年和2020年滦河下游区域生态环境需水总量分别为39.54亿m3和40.01亿m3;滦河下游区域规划城市生态供水基本满足需求,而其河道内生态需水和湿地生态需水处于不安全状态。     

北京城市河道生态环境需水量计算方法与应用

针对城市河道不同于一般意义河流的特点,从河道内生态环境需水概念出发,研究提出资料有限条件下的城市河道生态环境需水量计算方法。并以通州城市副中心北运河为例,应用环境学、水文学和水力学等理论,系统分析北运河生态环境需水量的研究范畴和影响因素,对规划目标下的生态环境需水量进行定量研究,一方面为北运河流域截污治理,生态环境用水配置提供支撑,同时进一步验证城市河道生态环境需水量估算方法的适用性和实用性。     

阜阳市城区河道生态需水量分析

河道生态环境需水量的计算方法众多,不同方法的适用性也不同;且根据不同生态环境的要求,生态需水量也有较大差别。本文采用Tennant法和水量平衡法进行阜阳城区河道的生态需水量分析,并按照最基本的生态要求和生态效果非常好的两种工况进行研究,确定在不同生态效果条件下的河道生态需水量。     

新郑市生态水系需水量研究

在探讨生态环境需水量概念的基础上,总结了目前常用的生态需水量研究方法。并在对新郑市水系调查分析的基础上,根据新郑市水系的实际情况,采用换水周期法根据水系水体规模、蒸发量及渗漏量计算了新郑市水系生态环境需水量。计算结果表明,新郑市河道和人工湖泊生态需水量分别为3533万m3和1079万m3。今后需要加强河道生态资料的监测和收集,建立以生态学信息为基础的物理实验模型,为定量研究河道内生态环境需水量提供有力支撑。     

城市河道内生态需水分析及多水源生态补水——以深圳市为例

河道内生态需水是水资源开发利用和维持生态系统平衡需要考虑的基本问题。为改善城市河湖水环境、恢复水生态系统,以深圳市布吉河流域龙岗段河道作为研究区,进行河道内生态需水量分析及补水方案设计。基于河道内生态环境需水量的组成,分别采用水文学和水力学法确定生态需水量。水文学和水力学法计算结果表明河道最小、适宜和较佳生态需水量分别为1. 77、5. 31和11. 41万m3/d,并提出将再生水和水库水作为水源的综合补水方案,水力学法计算结果需水量较大,可作为远期生态补水推荐值。研究成果为合理确定城市河道内生态需水量,有效提升水质,提高水资源利用率、维护河道生态系统健康稳定提供科学依据和技术支持。     

洮河九甸峡水利枢纽下游河道生态环境需水量研究

洮河为黄河一级支流，水力资源丰富。已规划电站在九甸峡以下已建和在建5座电站，九甸峡上游的古城电站以上规划33座梯级电站。保证河道最小生态环境需水，使河道不断流，保证河道健康生命，成为洮河水力资源能否可持续利用的关键。通过对洮河流域装机容量和水库库容最大的九甸峡电站建成后下游河道生态环境需水量的计算。为洮河流域水力资源的有效开发和利用提供保证。研究提出了洮河流域水电站建设河道生态环境需水量的概念、计算方法。同时为其他山区性河流水电站建设河道生态环境需水量的计算提供借鉴。     

生态流速—临界水深法及在杜柯河中的应用

在归纳国内外河道内生态需水方法的基础上,提出了一种同时考虑河道信息和维持河道生态功能所需河流流速的生态需水计算方法（下简称生态流速—临界水深法）,并建立相应的流量与水深、流速的函数关系,重点推导了抛物线型过水断面下流量与水深、流速与水深之间的关系。以绰斯甲河支流杜柯河河道内生态需水为例,给出了计算过程,同时用Tennant法作为对比。结果表明：生态流速—临界水深法计算杜柯河壤塘站河道内适宜生态流量处于Tennant法所计算的适宜和最佳生态需水量之间,计算得出的最小生态需水量比Tennant法计算的最小生态需水量少0.06 m3/s。由于该方法考虑了生态流速（保护目标鱼类产卵所需流速）和临界水深(维持生境最低水深),以临界水深确定了最小生态需水量,以生态流速界定了适宜生态需水量范围,故所得的结果更接近实际状况。     

防止河道断流的最小生态环境需水量

桑干河流域属于干旱半干旱区，降水量少，水土流失严重，生态环境十分脆弱。由于水资源短缺，水资源开发利用与生态环境矛盾十分突出，造成城市用水和工业用水挤占农业用水，农业用水又挤占生态用水的格局，引起自然植被退化、河流断流、河床淤积、地下水大面积超采等一系列生态环境问题。本文以桑干河流域为研究对象，以生态环境需水量理论为基础，提出了河道在保证不断流临界状态下河流最小环境需水量的计算方法，即为防止河道断流的最小生态需水量。