水景观建设对城市河流生态健康的影响

综合考虑城市河流的物理构造特征、水文特征、社会经济状况等因素,构建城市河流生态健康评价指标体系和评价等级标准,建立起基于改进的模糊层次分析法与可变模糊集理论的城市河流生态健康评价方法,并以郑州市内两条河流作为样本进行研究。结果表明,完成部分水景观建设的河流段处于亚健康偏向疾病状态,未经过水景观建设的河流段处于疾病偏向亚健康状态,两者均需要加大水景观建设、治污力度以逐步恢复到健康状况。计算结果与实际情况相符,表明水景观建设对城市河流生态健康的恢复有重要作用。     

南京市城南河流域水生态系统现状评价

随着城市化的快速发展,滨江城市水生态状况整体呈现恶化趋势。为了解滨江城市南京城南河流域的水生态状况,基于2018年平、枯、丰三时期城南河流域水生态调查数据,采用MIKE11水动力模型、单因子评价法、Shannon-Wiener法以及定性分析法等分别对其水文、水质、生物和水生态服务功能四方面开展单因素评价,并在此基础上,采用综合评价模型对城南河流域水生态系统开展现状评价。结果表明:城南河流域水生态系统总评分2.42,处于亚健康状态,4项评价指标中水文指标综合得分3.18,为健康水平,生物和水生态服务功能得分位于2～3之间,为亚健康水平,水质指标最差,综合得分1.66,为不健康水平。原因在于一些闸泵的设置不合理以及生产、生活污水的直排入河。水质状况较差是影响城南河流域水生态系统的主要原因。建议采取控源截污、水系连通等方法改善河流生态系统的恶化,促进城南河流域水生态系统健康发展。研究成果可为滨江城市小流域的水生态评价提供一定的理论依据。     

基于关键绩效指标的西安市水循环健康评价

城市水循环健康评价研究对于城市的规划定位、发展建设及城市资源管理具有实际指导意义。以西安市为例,基于城市水循环内涵,结合水资源关键属性,从水生态水平、水资源丰度、水资源质量及水资源利用四个维度出发,筛选出16个指标,构建了基于关键绩效指标(KPI)的城市水循环健康评价体系,对西安市2010-2015年水循环健康状况进行评价。结果表明:西安市2010-2015年水循环均处于亚健康状态,健康评价得分为3.05～3.46分,其中2010-2011年健康得分呈现下降趋势,在2011年健康得分最低,为3.05分,之后2011-2015年健康得分逐年上升,上升趋势显著;饮用水水源地水质达标率得分最高,2010-2015年均处于非常健康状态,而人均水资源量、亩均水资源量得分最差,2010-2015年均处于严重病态;提高水资源开发利用的合理性、缓解水资源供需矛盾是改善西安市水循环健康状态的关键。     

嫩江下游尼尔基—三岔河口段河流健康评价

从水文水资源、物理结构、水质、生物和社会服务功能等5个准则层和14个指标层对2011年的嫩江下游尼尔基—三岔河口段河流健康状况进行评价。结果表明,受人类开发活动影响,嫩江下游河流健康评价指数赋分为59分,河流处于亚健康状态;农业开发、水利工程建设、过度捕捞等人类干扰是造成下游河流生境变化的主要因素。提出了水利工程生态调度、河岸带修复与管理、水质修复、栖息地修复、湿地生态系统恢复等河流健康管理措施。     

基于能值水生态足迹的河南省水资源可持续利用评价

为探析河南省水资源可持续利用状况,推动区域高质量发展,将能值理论与水生态足迹相结合,构建资源可持续利用状况评价的能值水生态足迹模型和能值水生态承载力模型,综合分析了河南省2008—2018年水生态足迹和水生态承载力时空变化情况。结果表明：河南省2008—2018年水生态足迹总体呈上升趋势,其中农业用水足迹占比最高,生态用水足迹占比最低,各地级市水生态足迹构成比重不同;河南省水生态承载力均小于水生态足迹,水资源处于水生态赤字状态,且水资源压力指数始终大于1,河南省水资源整体处于不可持续利用状态;河南省水资源分布不均,南阳市、信阳市、驻马店以及三门峡为水资源生态盈余,水资源压力指数小于0,水资源处于可持续利用状态;其他地级市水资源短缺,水资源呈不可持续利用状态,其中郑州市水资源压力指数最大。     

太子河流域河流健康综合评价

太子河流域地处辽宁省经济社会和科学技术发展的核心区域,且水利工程开发建设对流域内生态系统健康影响较为显著。文章以太子河流域为例,通过收集整理河流水文、水质、物理结构等数据资料,对流域健康存在的主要问题从社会服务、水生态、水环境及水文情势的角度进行诊断。然后在此基础上构建了河流健康综合评价体系,结合河流生态环境特点和流域健康评价相关研究,通过对比分析多种河流生态服务功能评价因子和生态河流完整性状况,确定了参评指标的指数,对各参数权重引入AHP层次分析法确定。结果显示:太子河流域生态完整性评价介于健康与亚健康的中间状态,社会服务功能处于较理想状态,评分值分别为64. 2、78. 5;底栖动植物种类稀少、河岸带状况欠佳及河流连通阻隔严重等环境因素对流域健康的影响显著,水生生物健康与河流物理结构较差;在流域健康评价中所构建的综合评价体系具有较强的科学性与适用性。     

湟水干流西宁段河流健康评价模型

为识别河流健康状况和揭示河流受损成因,基于河长制工作任务构建了五方面29项指标的河流健康评价指标体系,确定了评价指标的赋分标准与权重,提出了河流健康评价模型,将其应用于湟水西宁段河流健康评价工作。结果表明,准则层指标水资源保护60分,水环境治理65分,水生态修复54分,水污染防治35分,水域岸线管理63分,评价区域河流健康综合得分56分,评价等级为Ⅲ级,属亚健康水平,达到黄色预警。河长应在一定程度上组织对该段河流进行保护、修复、治理和管控。     

南川河河流健康评价

河流健康评价研究对河流环境的治理与保护具有重要的指导作用。运用模糊层次评价法确定了河流健康系统中各级指标的权重,然后通过引入可变模糊集理论建立了河流健康评价的模糊层次与可变模糊集(FAHP-VFS)耦合模型。进而以西宁市南川河为例,利用20个定量、定性指标组成的河流健康评价体系,从地貌、生态、水文特征3个方面进行了健康评价。结果表明,南川河总体上处于健康状态,但有部分河段处于亚健康状态,因此应进行分段整治。     

基于可达最佳状态标准的叶尔羌河健康评价

为了有效保护和管理干旱区内陆河流,以叶尔羌河卡群—艾力克塔木河段为研究对象,提出"以可达最佳状态为标准"的河流健康评价标准;基于压力-状态-响应模型建立了包含24项指标的河流健康评价指标体系;构建了基于突变级数法的河流健康评价模型,进行河流健康评价研究。结果表明:评价现状年2015年该河段目标层突变级数为0.95,河流健康综合评价等级为Ⅲ级,处于亚健康状态,即河流健康为由健康向不健康过渡的预警状态。评价结果与实际情况基本符合,河流健康生命已受到威胁,河流健康维护工作势在必行,维护河流健康的关键是满足河道生态基流保障率,提高河道外用水尤其是农田灌溉用水效率,以及提高流域管理机构河流综合治理水平和水资源优化配置效率。     

南川河河流健康评价

河流健康评价研究对河流环境的治理与保护具有重要的指导作用。运用模糊层次评价法确定了河流健康系统中各级指标的权重,然后通过引入可变模糊集理论建立了河流健康评价的模糊层次与可变模糊集(FAHP-VFS)耦合模型。进而以西宁市南川河为例,利用20个定量、定性指标组成的河流健康评价体系,从地貌、生态、水文特征3个方面进行了健康评价。结果表明,南川河总体上处于健康状态,但有部分河段处于亚健康状态,因此应进行分段整治。     

In the Central Committee of the Communist Party of the Soviet Union and the Council of Ministers of the USSR

Power Technology and Engineering -     

分流对弯道水流紊动强度影响的试验研究

采用先进的三维超声波多普勒流速仪（ADV）对不同分流比情况下弯道水流紊动特性进行了系统的试验研究。根据试验数据,探讨了不同分流比工况下弯道水流的紊动机理,分析了其紊动特性,同时对紊动强度分布特点进行了比较。     

前置掺气坎坡度对阶梯溢洪道掺气水流影响的数值模拟

为研究复杂边界条件下气液两相界面的流动及混掺现象对工程建设的影响,结合某大型水电站的溢洪道,利用RNG k-ε模型对其进行三维流场模拟,采用有限体积法离散控制方程,并用GMRES算法进行压力求解,对前置掺气坎式阶梯溢洪道和传统阶梯溢洪道泄流壁面上的高速掺气水流进行数值模拟。结果表明:随着掺气坎坡度的增加,其掺气空腔及掺气浓度均有所增大,随着水流下泄掺气浓度沿程降低,达到一定距离后趋于稳定,掺气浓度值达到了减免空蚀破坏的要求;与传统阶梯溢洪道的模拟结果进行对比可知,增设前置掺气坎后,既可以增加前几级阶梯的掺气浓度使水流提前达到水气平衡,也没有降低阶梯式溢洪道的消能率,为解决传统阶梯溢洪道中出现的工程难题提供了一种新思路。