城市湖泊生态健康评价指标体系研究

人为干扰造成城市湖泊生态系统服务功能日趋下降,退化城市湖泊生态系统修复成为近年来研究热点之一,但对于目前健康城市湖泊的评价指标的认识尚不统一,给城市湖泊生态修复和规划建设带来困难。在系统梳理有关研究成果的基础上,从景观优美、岸线形态合理、生态服务功能完整、自我修复能力较强等健康城市湖泊生态特征出发,构建了相应的评价指标体系,提出了指标的评价参考标准,为城市湖泊生态修复和规划建设提供了理论依据。     

洪泽湖水生态健康综合评价指标体系

湖泊生态系统健康综合评价是当前湖泊保护与管理的热点问题。湖泊生态系统健康综合评价指标体系的构建是湖泊生态系统健康评价的前提。本文以洪泽湖为研究对象,根据洪泽湖管理需求和服务需求,结合洪泽湖功能定位、生态健康要素现状特征和周边区域社会经济特征,基于"压力—状态—响应"(PSR)系统模型,从自然属性和社会服务属性两个方面筛选指标,构建了洪泽湖水生态健康综合评价指标体系。本文采用层次分析法和模糊评价法建立了一个包含指标录入及预处理、指标权重层次分析、模糊综合评价三个计算模块的洪泽湖水生态健康综合评价模型,建立了完整的洪泽湖水生态健康综合评价方法,以期为洪泽湖的科学开发、系统管理和有效保护提供理论依据。     

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。     

黄河河口区生态系统健康评价指标体系探讨

在探讨河口生态系统特征和健康内涵的基础上,从生态系统健康的完整性出发寻求河口生态系统健康评价的适宜指标。根据河口生态系统健康评价指标体系构建原则,在充分考虑黄河河口区生态特征的基础上,基于"压力-状态-响应(pressure-state-response,PSR)"模型,从黄河河口区的生物生态、环境质量、社会经济、管理措施和人类健康等方面筛选出50个评价指标,并对每个指标的获取方式和计算方法进行了详细说明,构建了黄河河口区生态系统健康评价指标体系。该指标体系是一个由目标层、子系统、准则层、指标层构成的4层递阶层次指标体系结构。     

黄河三角洲湿地生态系统健康评价指标体系

在借鉴国内外现有生态系统健康评价研究成果的基础上,结合黄河三角洲的实际,提出生态系统健康评价指标选取的基本原则,从功能整合性、生态特征、社会环境3方面,构建一套以"3S"技术为核心,具有可操作性的湿地生态系统健康评价指标体系,并参考国内外评价指标标准,根据各指标对湿地生态健康影响的程度,将27个指标进行标准分级,利用层次分析法确定指标权重。最后选择垦利县作为研究区域进行湿地生态系统健康评价,结果表明,垦利县湿地生态系统健康状态脆弱,应加强保护。     

吴江市浅水湖泊生态敏感性评价研究

湖泊生态环境问题会影响到湖泊生态系统的服务功能,采取必要的措施使湖泊生态系统恢复到健康状态,是十分必要和紧迫的。生态敏感性评价可客观反映城市湖泊生态环境现状,是协调城市发展和湖泊保护的重要内容。本文在调查吴江市城市湖泊的基础上,选择55个城市省保湖泊,构建并应用城市湖泊生态敏感性评价指标体系,并对吴江市典型城市湖泊的生态敏感性进行了综合评价。     

城市浅水湖泊生态系统健康与保护研究

针对我国东部平原地区淡水湖泊资源丰富,且多为中小型浅水湖,受到社会经济快速发展的影响,城市化率高,人类干扰强烈,境内湖泊面临着富营养化、服务功能丧失等生态环境问题,以太湖流域东南部苏州市吴江区的湖泊群为例,在分析浅水湖泊特征的基础上,提出这一类型湖泊生态健康的概念框架,构建湖泊水生态健康评价体系,选择生态因子、环境因子、人类活动干扰与生态建设4个要素共12个指标描述湖泊健康水平,并分析其原因。结果表明:水环境质量的恶化与人类对湖泊资源的粗放式开发是造成湖泊生态功能失衡的主要原因。以评价结果为指导,制定典型湖泊三白荡的生态修复与建设的措施与方法,旨在为湖泊生态系统管理与修复提供科学依据。     

基于投影寻踪的湖泊生态健康评价

提出基于投影寻踪的模糊模式识别模型进行湖泊生态健康评价,介绍其主要的4个步骤:1筛选能够反映湖泊健康状况的指标体系;2建立评价标准;3用投影寻踪法确定各指标权重;4采用模糊模式识别模型评价湖泊健康等级,将此模型应用于洪泽湖生态健康评价。结果表明:洪泽湖健康状态处于微病态状态,TN、TP含量过高是影响洪泽湖健康的主要原因;基于投影寻踪的模糊模式识别模型的评价结果符合湖泊实际生态健康状况;模型可推广应用于其他生态系统评价。     

基于GIS的洪泽湖湖泊生态系统健康分区评价

在洪泽湖野外调查采样的基础上,利用地理信息系统等工具,通过选择湖泊生态健康评价指标、计算各指标指数、确定各指标权重、综合计算生态系统健康指数等步骤,分区评价洪泽湖湖泊生态系统健康状态。结果表明,洪泽湖不同湖区生态系统健康状况存在一定差异,呈现由西北部湖区向湖心区和东南部湖区递减的趋势。通过对洪泽湖湖泊生态系统健康分区评价研究可以找出湖泊生态脆弱区,进而为湖泊保护与开发提供科学依据。     

基于湖泊生态系统健康评价方法

生态系统健康是20世纪末提出的新概念,是生态学和环境管理方面一个正在发展的综合性研究领域。生态系统健康评价的指标体系包括物理化学指标、生态学指标和社会经济指标三大类。湖泊作为生态系统健康探索的重要领域,其评价方法主要有两类,即指示物种法和指标体系法。重点介绍了生物整合性指数(IBI)、生物多样性指数(DI)、营养状态指数(TSI)和系统生态学能质函数指标(Exergy)等方法在湖泊生态系统健康评价中的应用。     

基于组合赋权的湖泊健康评价物元分析模型

湖泊生态系统的健康是人与自然和谐相处及可持续发展理念的重要体现。通过建立湖泊健康评价物元分析模型,并改进其指标权重的计算,以离差平方和准则将层次分析法、熵值法及主成分分析法3种赋权方法取得的权重结合得到最优组合赋权,应用到某地5个湖泊进行湖泊健康评价。根据当地湖泊具体情况,选取12个详细指标建立评价体系与评价标准,通过模型计算得出结果显示5个湖泊中4个湖泊评价结果为优,一个评价结果为良,湖泊总体健康状况良好。因此该模型用于湖泊健康评价是非常有效的。     

河湖健康评估指标、标准与方法研究

河湖健康评估是河湖生态保护管理的重要基础性技术工作,是全面推行河(湖)长制建设的重要任务。本文重点介绍全国河湖健康评估工作的技术成果,主要内容包括:构建了包括水文水资源、河湖物理形态、水质、水生生物及河湖社会服务功能五个方面的健康评估指标体系,提出了5个等级的河湖健康分级标准,形成了系统的河湖健康调查评价方法,采用该标准与方法,在全国36个河湖(库)水体进行了河湖健康评估。实践证明,全国河湖健康评估提出的河湖健康内涵及评估指标体系能够系统表征我国河湖生态及功能特点,指标总体科学合理,整套技术方法具有很好的操作性。     

太湖五里湖生态恢复的理论与实践

在针对太湖五里湖水质严重污染和生态严重退化的情况,从分析浅水湖泊生态恢复的理论入手,提出生态恢复过程中控源减污、生境改善、生态重建、稳态调控的四个关键步骤,评价了西五里湖生态恢复示范工程的效果,计算了示范工程区水生植物覆盖度和生物多样性指数,指出达到景观要求的草型清水稳态湖泊还需要一个漫长的演替过程。     

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。     

重建江(河)湖动态联系修复水网生态环境

受围湖造地、污水直排、无序养殖等人为活动的影响,湖北地区的湖泊数量及面积急剧下降,江(河)湖阻隔日趋严重,水系日益破碎,湖泊生态功能日渐萎缩,生物多样性逆向演替.从分析湖北地区湖泊生态水环境的问题入手,讨论了水系网络修复的必要性,提出重建江(河)湖动态联系、修复水网生态环境的理念和方法,同时介绍了武汉市汉阳地区四湖连通水力调度工程和新洲县涨渡湖引水工程两个实例以及所取得的成效.     

武汉大东湖生态补偿机制研究

针对武汉大东湖资源环境的过度开发利用而导致的湖泊水质污染和生态破坏问题,为更加有效地实现大东湖水质净化、生态功能修复及资源可持续发展的目标,在分析大东湖的基本特征和资源环境现状以及建立生态补偿机制必要性的基础上,探讨了大东湖生态补偿的内涵及机制框架,分析了大东湖自然生态资源价值、生态补偿模式、专项基金的建设与运营以及补偿的实施与管理等问题,以期为大东湖自然生态健康的维系提供理论依据,进而推广到其他城市湖泊。     

我国城市河湖水生态环境评价体系构建与实证分析

参考国内外相关研究成果,在全面掌握我国城市河湖水生态环境现状与问题的基础上,采用层次分析法、隶属度函数计算等分析方法,建立了城市河湖水生态系统的评价指标体系与评价标准,并以江苏省为例,利用历史数据以及监测资料,对城市河湖水生态环境现状进行了实证分析。结果表明,所构建的评价指标体系能够对城市河湖水生态环境进行较为全面的分析,可为城市河湖水污染综合治理和城市生态建设提供科学依据与实证参考。     

湖泊分类体系及综合分区研究与展望

湖滩围垦、围网养殖等开发利用容易引发一系列的生态环境问题,已引起政府和越来越多学者的重视。开展湖泊分类分区研究是推动湖沼科学发展的一项重要基础研究,有助于深化对湖泊形成、发育、演变和消亡全过程的认识;同时也是强化湖泊管理、维护湖泊健康的先决条件。针对湖泊的分类与分区,首先分类阐述了国内外学者对于湖泊概念内涵的不同观点,并在此基础上重新给出了湖泊的定义;其次,重点从湖盆成因、湖泊水文、湖泊所含物质及湖泊-河流关系4个方面剖析了当前湖泊分类体系,进而针对国内外湖泊分区的已有研究成果进行了系统梳理;最后,提出了当前湖泊分类分区研究中存在的不足,并结合我国湖泊保护修复和湖沼学的发展趋势,前瞻了未来的研究方向。     

洋澜湖沉积物中磷的分布及污染评价

我国城市湖泊的生态系统功能下降,城市湖泊富营养化问题也日趋严重。城市湖泊的富营养化通常表现为磷限制,而湖泊沉积物是磷的主要归宿地。研究沉积物中磷的含量及分布特征,对探明其污染状况及湖泊富营养化的控制与治理具有重要的参考意义。洋澜湖作为典型的城市湖泊,近年来存在富营养化问题,以洋澜湖作为研究对象,分析其表层沉积物中的总磷(TP)浓度及空间分布特征,采用单因子指数法对沉积物中磷的污染情况进行评价,并选取3个代表性区域分析沉积物中磷的形态及垂向分布。结果表明,洋澜湖表层沉积物中TP的浓度为528~3 568 mg/kg,平均值1 096 mg/kg,其中西湖湖区的TP浓度最高,平均值1 362 mg/kg;洋澜湖表层沉积物总磷污染评价指数为0.88~5.95,表明整个湖区的沉积物均呈现一定程度的磷污染,其中轻度污染区域所占比例为9.38%,中度污染区域所占比例为32.81%,重度污染区域所占比例为57.81%。通过对沉积物中磷形态进行分析,沉积物中可交换态磷所占比例较小,铁铝结合态磷所占比例最高,是洋澜湖沉积物中磷释放的主要来源。