生物操控技术在城市静态受污染水体生态修复中的应用

综合应用水循环增氧和生物操控技术,在污染静态水体中重建良性发展的人工生态系统。试验结果表明,利用循环增氧可以促进浮游藻类的生长及其对水体污染物的吸收;所构建的"浮游藻类—枝角类—滤食性鱼类"为主线的食物链,可以促进藻类生物量向更高营养等级的转化。本试验所开发的技术能够提高和稳定水体生态对污染物的负载力,为修复污染静态水体生态提供了一个新的组合手段。     

城市湖泊生态系统健康评价与修复研究

城市湖泊是城市湿地重要的组成部分,随着我国城市化进程不断地发展,对城市湖泊各种资源的需求日趋加强。在分析城市湖泊特征的基础下,提出了城市湖泊健康的内涵,基于此内涵构建评价指标体系,从自然湖泊状态、人-水关系的健康两方面提出12个指标描述城市湖泊生态系统的健康,并给出各指标的量化标准。以苏州市吴江市潜龙渠为例进行研究,计算表明潜龙渠健康综合指数2011年与2014年分别是0.343和0.582,可见潜龙渠已从"微病态"过渡为"亚健康"状态,湖泊生态环境改善明显,说明该指标体系适用性较强,充分体现城市湖泊的特征,评价结果较为客观,易于推广。评价结果表明,潜龙渠生态修复措施颇有成效,梳理潜龙渠生态修复方案以供其他城市湖泊借鉴,为城市湖泊生态系统的管理、治理提供决策依据与经验。     

国内湖泊水质污染及富营养化治理

湖泊水质污染及生态恢复是我国当前水环境保护所面临的主要问题。在国内湖泊富营养化防治调研的基础上,对我国重点治理的“三湖”水环境状况及治理对策进行了总结与分析,提出国内湖泊治理存在的问题和对策,以及官厅水库水污染防治应注意的问题。     

兴庆湖景观水体复合生态修复实验研究

以西安市兴庆湖景观水体为研究对象,进行复合生态修复实验研究.分别构建两组复合生态系统:系统1(伊乐藻+罗氏轮叶黑藻+睡莲+鲤鱼)和系统2(伊乐藻+罗氏轮叶黑藻+睡莲+鲫鱼).研究表明:在相同的环境条件下,系统1对TN、TP、氨氮、高锰酸盐的去除率分别可以达到63.2％、97.2％、40％、15.6％;系统2对TN、TP、氨氮、高锰酸盐的去除率分别可以达到50.8％、78.5％、41.2％、16.5％;系统1比系统2的净化效果好,更适于兴庆湖景观水体的生态修复.     

太湖流域水环境综合整治与生态修复

在分析太湖流域流域性水环境污染、河湖生态退化现状及其成因的基础上,提出立足流域、破解区域,针对河网和湖泊生态系统的特征构建流域治理方案总体框架,并确定重点治理区域和相应的目标,以典型区域治理示范、指导流域水污染控制和水生态修复。     

Photo simulation of a river restoration: Relationships between public perception and ecosystem services

Evaluating the ecosystem services (ES) of rivers is a challenging process. We chose to evaluate photo simulations of a river restoration effort using two different approaches. The first approach was an expert evaluation based on the assessment of individual river restoration elements. The second was an evaluation of public perception, which was implemented by collecting 150 respondent replies through an internet questionnaire. Participants in both methods worked with the photo of the original site and three adjusted photos (i.e., with added river restoration elements or recreational amenities). The original photo was taken in P?íbor, Czechia, displayed a heavily channelized gravel‐bed river in an urban area. For this reason, the design of the river restoration effort was spatially limited. In the expert evaluation, we obtained an ascending trend; the highest score was achieved by photo simulation which had the highest number of added restoration elements. In the public perception trial, the respondents evaluated the photo simulations based on four ES categories: (a) ecological and hydromorphological function, (b) aesthetics and landscape function, (c) flood protection and (d) recreational function. It was found that the respondents differed original state from the final restoration state in the category (a), (b) and (c). The final state achieved a better score in these categories. The main findings from both approaches were that even a small restoration effort could significantly improve the perception of ES as well as their services itself provided by the restored river. This conclusion could encourage the planning and construction of river restoration projects in even densely inhabited urban areas.     

北京水生态服务功能与水管理

分析了北京水生态服务功能内涵,评价了北京水生态服务功能及其生态经济价值。结果表明,北京水生态服务功能的生态经济价值总计达2744.57亿元,其中提供产品价值为121.80亿元,调节功能价值688.78亿元,支持功能价值184.19亿元,文化服务功能价值1749.80亿元。笔者进一步探讨了面向水生态服务功能的北京水管理策略。     

刘树坤访日报告:湿地生态系统的修复(四)

日本的冈山县自然保护中心的湿地植物园，大阪煤气公司敦贺生产基地建设范围内的环境保护区和英国的曼彻斯特机场第二跑道建设中的生态修复区是湿地生态系统修复成功的案例。究其原因，主要在于以下做法即前期调查，规划制定，环境整治，动植物移植和环境保护区的管理和监测等。今后，在经济社会发展中，不仅需要保护和维持自然生态环境，而且还要通过积极的生态修复实现自然环境的改善。     

美国基西米河生态修复工程的经验

美国佛罗里达州基西米河1962～1971年的河道渠化工程,将本来蜿蜒的天然河流变成了几段近似直线的人工运河,提高了河道的排洪能力,但同时也对河流生态环境造成了严重的负面影响。为了恢复河流原有的生态面貌,进行了一系列的生态修复试验,包括改变上游水库的运用方式,塑造具有季节性变化的来流条件;修建拦河坝,人为抬高水位以恢复两岸的湿地;回填被渠化的河道,恢复其自然蜿蜒状态。基西米的经验告诉我们,在利用渠化工程行洪时,不可忽视其对生态影响;通过恢复河道的自然水文水力条件进而重建其生态环境是有效措施。     

城市湖泊生态修复的水质响应研究

生态修复对遏制城市湖泊生态系统的退化意义重大,寻找一种有效且简单的生态修复效果预测方法有利于进一步推动湖泊修复研究的发展。利用综合污染指数法、基于专家调查法的湖泊污染物浓度确定方法及水质提升贡献度分析了生态修复的水质响应,并采用基于污染负荷平衡的水质模型预测了生态修复措施作用下的潜龙渠水质。结果表明:4种污染物浓度均有下降,潜龙渠水质提升显著,但各污染物对不同修复措施的响应程度不同,COD的浓度控制需要污染源控制与修复净化的共同支撑,TN对各项措施的敏感性接近,TP、NH_3—N分别对污染源控制、生态补水敏感性最高。情景预测表明,依据水质响应关系制定的生态修复方案,能够稳定保持潜龙渠的生态修复效果。     

我国湖泊水环境问题与水生态系统修复的探讨

随着全球气候变暖和人类对湖泊资源的不合理开发利用及污染物的大量排放,我国湖泊出现面积萎缩与干涸,富营养化加剧,淤塞严重,水生态系统退化,生物多样性受损等问题。针对湖泊水环境问题,总结了湖泊生态系统修复的实践,从截断外源污染和控制内源污染两方面提出了修复措施,并进一步给出了修复的对策与建议。     

洞里萨湖水位与面积和容积的关系研究

洞里萨湖是东南亚最大的且颇具国际影响的淡水湖。基于洞里萨湖湖区不同来源的地形资料,构建了不规则三角网TIN,量算得到不同水位下具有0.1m梯度的洞里萨湖面积和容积。对比分析和水文学法复核结果表明本次构建的洞里萨湖水位与面积和容积的关系是合理的,描绘出了洞里萨湖"低水似湖、高水湖相"的自然景观特点。以洞里萨湖甘邦隆站和出湖控制站波雷格丹站为代表,建立了洞里萨湖水位-面积(容积)关系与实测湖水位的响应关系。结果表明洞里萨湖面积、容积与甘邦隆站水位呈非线性一一对应关系,与波雷格丹站水位成绳套关系,绳套两侧分别对应汛期湄公河向洞里萨湖倒灌和汛后洞里萨湖向湄公河补水。基于河湖关系构建了不同时期不同河湖水位差下的洞里萨湖面积、容积与波雷格丹站水位的相关关系,该精细化的洞里萨湖水位-面积(容积)量算成果可为防汛抗旱精准预报提供科技支撑。     

基于水生态系统平衡的郓城南湖水体生态净化方案

为提升山东省菏泽市郓城南湖的水质,根据南湖的现状条件,定量计算了年入湖污染负荷总量,并结合文献调研的常见净水植物和动物的去污能力,以GB 3838-2002《地表水环境质量标准》中的Ⅳ类水为目标,设计了基于水生态系统平衡的南湖水体综合净化方案.方案中根据入湖污染负荷量计算了芦苇、荷花、黄菖蒲等水生植物的种植面积,并基于...     

漳卫新河生态健康诊断与修复对策

为更好地治理漳卫新河,在深入分析自然因子和人类活动对漳卫新河河流生态系统演化影响的基础上,根据水利部河湖健康评估工作大纲建立了漳卫新河生态健康指标体系,并运用基于可拓学的河流生态健康诊断模型对漳卫新河生态健康状况进行了诊断。诊断结果显示,2010年漳卫新河处于疾病状态。根据漳卫新河的具体情况,提出做好漳卫新河的治理工作应从生态流量调度、水污染联合治理、水生物修复等方面来开展。     

东钱湖底泥环境特征与疏浚方案

在目前以环境和生态治理为目的的底泥疏浚工程中尚无相应的技术标准和规范为指南的情况下,以宁波东钱湖水环境综合整治可行性研究成果为基础,制定了东钱湖底泥环保疏浚方案。详细阐述了该方案涉及的主要内容:底泥污染特性及污染状况分析,疏浚平面范围、疏浚深度及疏浚工程规模的确定,疏浚底泥处置及余水处理等。     

生物-生态修复技术在景观污染水体治理中的应用

采用生物治理与生态修复技术对昆山市环城北路景观池塘水体因富营养化、流动性差等引起的黑臭现象进行治理。治理后TN、TP的去除率均超过85%,水质达国家地表水Ⅲ类水标准,水体透明度达1.28 m,生物多样性增加,景观效果显著改善。结果表明,生物-生态修复技术对没有或仅有少量污水排入的受污染景观水体较为适宜。     

历史视角下的湿地演变与恢复保护——以永年洼为例

湿地的恢复与保护是近年来环保领域的热点。用历史视角研究湿地及其周边的演化历程,能极大地丰富对湿地的认识,使湿地的恢复和保护更有针对性。本文以华北地区典型的受高强度人类活动长期影响的自然湿地永年洼为例,尝试从历史视角审视其演变,证明这一方法的有效性,并指出:(1)广府古城的历史长于永年洼的历史,永年洼始终受高强度人类活动影响;(2)永年洼在1949年以后的剧烈萎缩主要是因为水利工程控制来水量和围垦造田,永年洼仍具备成为湿地的条件;(3)永年洼以防洪功能为主、生态功能为次,永年洼的恢复保护应借建设湿地公园的契机,保障湿地来水的水量和水质。     

江西千烟洲农业生态系统水环境氮污染研究

本实验以氨氮(NH4+-N)、亚硝酸盐氮(NO--N)、硝酸盐氮(NO3--N)及总氮(TN)为研究目标,选取松塘水库、G井、Ⅰ井、人工鱼塘、甘家水井、架竹河为研究点.近期(2010年1月-2010年5月)水质动态监测资料表明,千烟洲农业生态系统水环境氮污染以硝酸盐氮(NO3--N)为主,地下水流场上下游差异性较大;地下水流场下游甘家水井,硝酸盐最高含量达22.56 mg/L,最低含量14.80 mg/L,超过世界卫生组织(WHO)规定的生活饮用水标准10 mg/L,检出率100％,出现了硝酸根型地下水;农忙时人工鱼塘、架竹河水中亚硝酸盐氮(NO2--N)含量明显升高,高达约0.20 mg/L,对水中生物的生长极为不利;河、库、井水中氨氮(NH4+-N))浓度差异不显著,但随时间变化差异明显.通过研究“三氮”在地下水中的转化规律,为农业生产和地下污染防治提供依据.     

人工湖水体富营养化的活性炭处理技术及生态修复建议

通过对包头市两个典型人工湖的水体富营养化现状分析,研究木质和煤基活性炭对人工湖中叶绿素a、COD、浊度、蓝藻、总氮和总磷的去除效果。结果表明:木质活性炭对劳动园人工湖中叶绿素a、COD和浊度的去除率更高(96%);煤基活性炭对总氮和蓝藻的去除率更高(88%),出水达到地表水环境质量标准(GB3838-2002)二级标准。同时,提出了长期治理人工湖水体富营养化的生态修复方案,以期为长期有效治理人工湖水体富营养化提供帮助。     

卵砾石生态河床对河流水质净化和生态修复的效果

为研究卵砾石生态河床在河流原位水质净化和生态修复中的效果,选择位于宜兴市大浦镇的林庄港作为试验河道进行原位观测,对比分析了卵砾石生态河床河段和自然河床河段中的生源要素变化规律和水生生物生长状况。试验结果表明:卵砾石生态河床河段对污染物质的截留效果明显好于自然河床河段,对氨氮和总磷的截留率可分别达到37%和25%,卵砾石生态河床的构建可显著提高河道的自净能力;卵砾石生态河床河段水生植被的生长密度和覆盖率均达到良好的水平,大型底栖无脊椎动物在敏感物种数、分类单元数和生物数量密度等方面均优于自然河段的;卵砾石生态河床为水生植物、底栖动物和附着生物等水生生物提供了适宜的栖息环境,对河流生态系统的健康起到了较好的改善作用。