城市建成区河流生态功能评价及修复策略——以深圳市大沙河为例

随着城市化和国民经济的高速发展,河流生态功能受到严重威胁.为评价城市建成区河流的生态功能现状,为后续生态修复与海绵城市规划提供理论依据,以深圳市大沙河为例,采用以水生生物为核心的指标评价法对水文、水质、生境和生物多样性维持4项功能的10个指标、14个指数进行具体评价,并通过层次分析法计算权重,构建河段尺度下的河流生态功能评价指标体系,对大沙河生态功能进行评价.结果表明,大沙河中游受人类活动干扰较小,具有较健全的生态功能,为Ⅱ级河段;上游和中上游区域为Ⅲ级,部分生态功能受到威胁;下游河口段为Ⅳ级河段,受人为影响严重.结合生态功能评价结果,对各河段提出了针对性的生态修复策略,并从污染物、生物物种管理、生态系统的调控及市民的科普教育等多个维度提出了河流生态系统管理措施.研究结果可为城市建成区河流的生态功能评价与生态修复及海绵城市建设提供依据与参考.     

河流生态修复的几点对策

通过分析人类活动对河流造成的负面影响,介绍了河流生态修复理论,结合社会现状,从水土保持与治理、探索生态水利工程、水体污染源的控制和推扩工农业节水技术等四方面论述河流生态修复对策.     

构建黄河下游生态景观河道探讨

近年来黄河流域农业和工业的迅速发展,非法侵占河道现象严重,使河流丧失了它们的自然特征,同时人类的活动也造成了水污染、河道断流等,使与河流的自然演化息息相关的生物种类和生息繁衍的环境遭到破坏。从黄河下游河道生态系统开发与保护的角度阐述了人与河流和谐相处的自然发展理念,提出了预制管桩丁坝、堆沙筑堤、泥沙资源化、植树造林、滩区分区运用补偿政策等保护措施方案,恢复构建黄河下游生态景观河道。     

水库建设对生态环境的影响分析

修建水库给防洪、灌溉、供水、供电等方面带来了巨大的经济效益,为经济的可持续发展、社会的稳定做出了巨大贡献.然而,以水资源利用效益最大化为目标的河流开发单向思维模式修建水库,忽视了河流的其它功能,从根本上改变了河流生态系统的组成、结构和功能,打破了原有的生态平衡,对库周、库区乃至整个流域的生态系统都带来了较大的影响.本文通过对水库建设给生态环境带来的影响进行分析,有利于减少和降低水库建设开发对生态的影响程度,达到趋利避害,实现可持续发展.     

壶流河入境水量变化分析

通过计算壶流河流域1956～2003年降水量和入境水量,分析壶流河入境水量变化趋势.对降水量和入境水量进行对比分析,分析人类活动和下垫面变化情况,得到降水量变化和人类活动影响是壶流河水量变化的主要因素.     

海河流域典型河口生态系统健康评价

根据河口生态系统健康内涵,建立了河口生态系统健康评价模型,即构建了河口生态系统健康评价指标体系,确立了生态系统健康等级及标准,通过层次分析法确定了指标权重,提出了基于计点模型的河口生态系统健康综合评价方法.以建立的评价模型对漳卫新河河口进行生态系统健康综合评价,揭示漳卫新河河口生态系统健康状况以及形成原因,并提出河口生态恢复和科学管理的建议.结果表明,漳卫新河河口生态系统健康综合指数为0.355 3,处于不健康状态,流域水资源过度开发、污染物大量排放等不合理人类活动是造成河口生态系统严重退化的主要原因.     

河流生境研究综述

河流系统是人类及河流生物赖以生存的大系统.随着经济社会的发展,人类对于河流的依赖程度越来越大,但一系列的开发利用也对河流造成了很大的伤害.河流生物栖息地的研究是河流生态修复和流域环境管理的重要基础.本文主要研究了河流生境的内涵、分类,综述了河流栖息地的评估方法、河流健康评价方法以及关于河流生态调度等的研究现状.     

河流特征与河流生态系统的功能探讨

河流生态系统是自然生态体系的一部分。河流不同的特征与河流生态系统存在紧密的关系。分析了河流特征,探讨了河流生态系统的自身功能和水资源功能、防洪排涝及滞蓄洪功能、水循环和物质循环输送功能、河流的生态及环境功能、纳污与自净功能、航运功能、养殖功能、文化景观等8个服务功能。     

中国西北诸河水化学特征调查与研究

河流水化学的变化可以从一定程度上反映出人类活动对水环境的影响,掌握河流水化学特征及其分布规律有助于合理利用和保护宝贵的水资源.根据近5 a来对西北诸河的水化学监测资料,统计出了主要河流水化学状况;分析了河川径流矿化度、总硬度和水化学类型的地区分布,并与20世纪80年代第一次西北诸河水资源调查评价的结果进行了比较.对比结果表明:大多数测站的矿化度和总硬度均有一定程度的增大,水化学类型个别站点有所改变,显示水质变差.     

风景名胜区生态评估指标体系研究初探

研究从人类活动对风景名胜区造成的生态影响出发,依据生态评估特点,确定了科学合理的评估方法、步骤和分等定级标准.该生态评估指标体系对生态系统生产力与服务功能的恢复、保护和可持续发展,对公众生态意识的加强,对管理者进行高效、科学的管理决策提供了有力的支持和前提条件.     

“西南水电高坝大库梯级开发的生态保护与恢复”研究构想

水电工程生态环境效应与调控是国际水利科学研究的长期热点。西南地区属于典型的生态脆弱区,水电高坝大库梯级开发将会改变河流的水文过程,从而影响河流中生源要素的生物地球化学行为及相应的物质场、能量场、化学场和生物场,最终改变河流生态系统的栖息地分布、物种构成以及相应的生态功能。西南水电高坝大库梯级开发的生态保护与恢复中急需研究解决的关键科学问题主要包括水电开发下大河流域物质输移过程变异规律、梯级高坝大库对生态环境影响机制及累积效应,同时还需要解决水电梯级开发多目标生态水文过程调控及工程技术、梯级水电开发下重要鱼类保护与生境修复关键技术、维持大河流域生态系统稳态的保护与修复技术三方面的关键技术难题。     

西南山区大型水电工程库岸滑坡InSAR早期识别与监测研究进展

我国西南山区大型水电工程大量建设于金沙江、澜沧江、雅砻江流域,但是这些流域复杂的地层、岩性、构造、水文等地质条件导致水电工程库岸滑坡灾害分布广泛,多发频发。合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术凭借其覆盖范围广、监测精度高、不受云雾遮挡等特点为水电工程库岸滑坡早期识别与监测带来了新的机遇,在近年来得到水电工程建设及库岸地质灾害防治相关领域的极大重视。基于此,对西南山区大型水电工程库岸滑坡InSAR早期识别与监测的应用概况进行了梳理,从研究时间、研究内容、研究对象等多角度进行了分析; 对水电工程库岸滑坡InSAR早期识别与监测技术的研究现状、研究热点进行了归纳与总结,揭示了以白鹤滩水电站为里程碑,水电工程库岸滑坡早期识别与监测目前已开始进入InSAR技术应用与研究的爆发阶段; 最后,探讨了水电工程全生命周期(蓄水前阶段、蓄水阶段、蓄水后阶段)对InSAR技术的不同应用需求与算法适用性。随着SAR数据质量提升与算法进步,InSAR技术必将常规化地参与到水电工程全生命周期库岸滑坡的识别与监测工作中,为水电工程库岸滑坡的早期识别、监测预警、触发机理研究及灾害防治等提供重要支撑,提升我国水电工程库岸滑坡地质灾害防治能力。     

澜沧江--湄公河次区域合作发展战略研究

澜沧江—湄公河次区域是我国与东南亚、南亚的结合部，战略地位十分重要，云南把握我国实施西部大开发战略所创造的机遇，把推动澜沧江—湄公河次区域经济合作作为对外开放、开拓国内外市场的一项重要内容，积极起到桥头堡和主战场作用，但在合作的过程中也发现一些问题，文章从项目管理的角度论述云南与次区域内国家合作发展战略，重点论述了农业、水利、矿产、贸易投资、旅游业和科学技术合作项目类型，并用项目实弱分析找出项目合作存在的问题然后提出相应的对策措施。     

马斯京根法应用研讨

按长时段推求的马斯京根法流量演进系数K,X,在数值不变的条件下应用于河段短时段的流量演算,解决了水利水电工程规划设计中的一些特殊要求和水电站日调节不稳定流演进的近似计算问题.经实测资料检验分析,计算精度较高,能够满足工程规划设计的要求.     

基于模糊最优识别理论的水电工程泥石流危险性评价模型

为评价水电工程泥石流的危险性,结合水电工程泥石流灾害的特点,在参考国内外文献的基础上,确定了基于多因素的水电工程泥石流危险性评价指标体系,并以此为基础,搜集、调研资料,建立了典型泥石流范例库。借助模糊最优识别理论,建立了水电工程泥石流危险性初步评价的模糊最优识别模型。利用该模型对某水电工程泥石流的危险性进行了分析评价,评价结果与实际情况相符,验证了该模型的有效性。     

怒江左岸小型水电工程地质环境适宜性评价

通过现场调查和理论分析,研究了拟建的怒江左岸马跨地—俄夺罗水电站工程建设区地质环境条件及地 质灾害类型、分布、规模,分析了地质环境条件对水电工程的影响及水电站建设和运营过程中对地质环境条件的 影响,探讨了怒江左岸小型水电工程地质环境适宜性,提出了地质灾害防治措施建议。认为从地质环境条件看, 怒江左岸建设小型水电工程是基本适宜的。     

马斯京根法流量演进系数的扩展运用

提出按长时段推求的马斯京根法流量演进系数K、x,在数值不变的条件下应用于该河段短时段的流量演算,解决了水利水电工程规划设计中的一些特殊要求和水电站日调节不稳定流演进的近似计算问题.假定河槽为棱柱体,经实测资料检验分析,计算精度较高,能够满足工程规划设计的要求.     

基于模糊逻辑的水电工程生态效应综合评价

分析水电工程的生态环境影响及其评价研究进展情况,探讨将基于模糊逻辑的综合评价法应用于水电工程的生态效应研究.对模糊综合评价理论中因素集和评语集的建立、隶属度函数确定、模糊算子选择等问题进行分析,引入降半阶梯形分布函数用于隶属度计算,选择加权平均型模糊算子用于模糊关系合成.结合水电工程生态效应的指标体系和评价标准,构建水电工程生态效应模糊综合评价模型,定义一个能反映各个评价指标对评价结果影响大小和方向的参数即指标综合影响向量,并根据实例中已经建立的指标体系和评价标准对模型进行验证.结果表明:所建模型对于大朝山水电站生态效应的评价结果符合实际情况,并与前人评价结论相吻合;定义的指标综合影响向量能够反映各指标对水电工程生态效应影响的大小和方向;所建水电工程生态效应模糊综合评价模型是合理的、可行的.     

水利水电项目的环境经济损益分析方法

作为提供可再生能源的水利水电项目,在获得综合效益的同时也会对生态环境带来负面影响,需要对其进行环境经济损益评价。采用环境经济损益分析的理论和原则,结合水利水电项目的特点,以糯扎渡水电站为例,初步探讨了水利水电项目环境经济损益分析的方法。分析结果表明:糯扎渡水电站的工程生态环境总效益为35.65亿元/a,环境资源的总损失约为8.1亿元/a,项目建设在环境经济方面完全可行;并就水电工程建设项目环境质量损益的经济评价提出了笔者的看法,供同行参考与借鉴。     

基于地磁场矢量误差反馈的姿态补偿算法

针对小型空中机器人在全球定位系统（GPS）失锁情况下的姿态估计问题,提出一种新的闭环姿态补偿算法.有GPS辅助的情况下,采用组合导航算法对姿态角和地磁场矢量做出估计;当组合系统无法有效工作时,将反馈控制的思想引入姿态估计过程,充分利用地磁场测量值与估计值之间隐含的姿态信息,通过地磁场矢量误差反馈对姿态角速率测量值进行修正,进而抑制惯性导航系统误差的发散.在小型空中机器人上对算法进行实物验证,并与参考系统对比.结果显示:在GPS失锁的情况下,与开环工作模式下的INS/GPS组合导航系统相比,新的闭环姿态补偿算法的姿态估计误差更小,使惯性导航系统的姿态误差积累得到了有效的抑制．