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。     

三生空间视角下大夏河流域水生态安全评价与预测

为了解三生空间视角下甘肃省大夏河流域水生态安全现状及其变化趋势,建立基于压力-状态-响应(PSR)模型的三生空间理念水生态安全评价指标体系。在运用熵值法和综合指数法评价水生态安全的基础上,进一步采用灰色GM(1,1)模型预测未来大夏河流域水生态安全状况。结果表明：2007—2012年水生态安全等级处于Ⅳ级(风险级),2013—2018年水生态安全等级处于Ⅲ级(敏感级),2019年水生态安全等级处于Ⅱ级(良好级),总体呈现稳定上升趋势。三生空间中生产空间对大夏河流域水生态安全的影响程度最大,其次是生态空间和生活空间;压力指数变化呈现“V”字型,状态指数变化呈波动上升趋势,响应指数变化趋势较不稳定;预测在2023年水生态安全水平将进入安全级,并保持逐年上升趋势。     

淮河中上游水生态健康影响因子及其健康评价

在对淮河中上游10个断面水体理化指标、浮游植物、浮游动物、底栖动物及栖息地状况等实地调查和监测的基础上,结合提出的河流水生态健康定义,采用频度统计法和相关性分析法对评价指标进行筛选,并用熵权法确定指标权重,构建水生态健康评价指标体系和健康评价标准体系;运用水生态健康综合指数法和水体水质综合污染指数对河流水生态健康状况进行评价,并根据评价结果提出对策和建议。结果表明:60%的监测断面处于"亚病态"或"病态"水平,其中监测断面D5(槐店闸)处于"病态"水平;综合污染指数表明该河段水体均存在一定程度的污染,其中监测断面D5是"重污染"。研究表明淮河中上游水生态退化较严重,需要加强水生态修复及水环境污染综合治理。     

基于模糊集对分析的河湖水系连通风险评估

河湖水系连通是提高水资源统筹调配水平、改善水生态环境状况、增强自然灾害抵御能力的重要途径,对保障社会经济及生态环境的可持续发展具有重要意义;但同时也存在一些可能风险。为此,研究构建了包括水资源、水环境、水生态和水灾害4个子系统于一体的河湖水系连通风险评价指标体系,并建立了基于模糊集对分析的风险评价方法。就其对2018年太湖流域引江济太调水工程进行的应用结果表明,风险等级为较小风险,与实际情况相符。研究成果可为类似河湖水系连通风险评估研究提供参考。     

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。     

基于生态足迹法的汾河流域水资源可持续利用研究

基于水生态足迹模型,结合水生态赤字、万元GDP水生态足迹、水生态压力与水资源可持续指数等指标,分析2006-2016年汾河流域水生态足迹变化趋势指数和水资源可持续利用状况。结果表明,11年间,汾河流域水生态足迹总体呈上升趋势,而且水生态承载力远小于水生态足迹,导致水资源生态匮乏,出现生态赤字,汾河流域水资源开发利用处于不可持续的状态。但是根据万元GDP等指标的计算结果来看,流域水资源的不可持续发展正在改善。     

基于物元可拓模型的承德市水生态文明评价研究

承德市为全国第二批水生态试点建设城市,从水资源、水生态、水管理、水文化和水景观5个方面入手,构建了承德市评价指标体系。选取25项评价指标,运用熵权法确定各指标的权重后,再引入物元可拓模型对承德市2017年水生态文明城市建设状况进行评价。结果表明,2017年承德市水生态文明程度为Ⅱ级,较好。     

基于水文过程的滨江城市水生态系统修复方法——一浦口区城南河流域为例

项目从多学科角度对滨江城市水生态修复机理进行全放总结梳理,提出了从水文、水质生物、水生态服务功能等方面进行水生态环境现状评价的方法.结合海绵城市理念,构建城南河流域河网水文水质模型和LID水质模型,针对城南海流域干支流水生态现状开展水生态修复的实例研究.     

灌区水生态环境风险评估研究进展

系统梳理了灌区水生态环境污染物来源及类型、污染物迁移转化过程和风险评价方法,从地表水生态环境风险评估、地下水生态环境风险评估、土壤生态环境风险评估和人体健康风险评估4个方面,系统总结了灌区水生态环境风险评估的研究进展,提出今后应加强灌区水生态环境污染治理及相关管理制度研究、加大灌区水生态环境风险评估机理研究、加强灌区水...     

流域生态环境状况评价指标体系构建与应用——以柳江流域为例

为提高流域生态环境状况评价科学性、代表性和可操作性，通过选取11项陆生、水生生态评价指标，构建流域生态环境状况评价综合指标体系，并采用组合赋权法确定各项指标权重，利用综合指数法评价流域生态环境状况。以柳江流域为实例，结合实地调查数据及遥感、GIS技术，对各项评价指标进行计算赋值，并将评价指标分级结果和流域生态环境状况评价结果成图输出。结果表明，柳江流域生态环境状况空间差异较大，生态环境状况为一般及良的区域在全流域分布较为广泛，龙江下游、柳江干流中下游及洛清江中上游东部地区生态环境状况相对较差。全流域生态环境状况指数平均值为64.3,整体处于良水平。     

白洋淀浮游动物生物多样性及水生态评价

为研究白洋淀浮游动物生物多样性和水生态状况,2012年6月和10月对浮游动物进行了采样调查。结果表明:白洋淀共鉴定出浮游动物37种,其中枝角类最多,占总数的51.4%;各监测站点浮游动物密度为2480~7580ind/L,平均密度4160 ind/L;生物量为0.46~1.81 mg/L,平均生物量1.24 mg/L。Margalef多样性指数为1.83~3.51。浮游动物损失指数表明,整个白洋淀地区浮游动物状况相对于历史数据均有不同程度变差。用浮游动物多样性指数评价水质状况,白洋淀处于中度污染水平;综合浮游动物生物量评价水体营养级别标准,考虑到富营养化指示物种的存在,综合评价白洋淀水体处于富营养状态。     

基于不同生物类型的河流水生态健康评价研究

河流水生态健康评价中评价指标往往有所侧重,不能较好地反映河流水生态环境中的生物健康状况。基于不同生物类型对河流水生态健康评价进行分析研究,系统阐述了评价所需的研究手段、评价标准以及指标权重的确定方法,构建基于不同生物类型的河流水生态健康评价体系。可为更加科学准确地进行河流水生态健康评价做好铺垫,也为进一步的研究工作打下基础,并为河流的管理和保护提供一定的技术基础。     

洞庭湖水质演变特征及驱动因子识别研究

为了全面掌握洞庭湖水生态变化状态，为改善其生态环境提供理论支撑，收集整理了1989～2018年洞庭湖11个监测断面的水质监测数据，采用单因子评价法和综合营养状态指数分别对洞庭湖水质演变特征、营养化状态进行研究，利用主成分分析法和多元回归分析法筛选识别社会经济和水文驱动因子，分阶段对驱动因子进行分析，并提出湖区水环境保护建议策略。结果表明：(1) 1989～2018年，洞庭湖水质下降明显，已处于轻度富营养化状态；从空间演变状况看，富营养状况分布为东洞庭湖>南洞庭湖>西洞庭湖；TN和TP是关键影响因素；经识别筛选，社会经济发展和水文变化是两大驱动因子。(2) 1989～2002年，洞庭湖水质总体呈明显下降趋势，社会经济驱动因子是关键原因；2003～2007年，洞庭湖水质变化相对平稳；2008～2018年，前期受社会经济发展和水文变化两个驱动因子共同作用，水质下降明显，后期由于水污染防治力度加大，水质呈现逐渐好转态势。(3)对照洞庭湖水质演变分析结果，为改善洞庭湖生态环境，建议重点要加强生活污染治理、防治工业点源污染、严控农业面源污染和加强洞庭湖水资源调控。     

煤炭矿井水利用风险评价指标体系构建

为规避矿井水利用过程中可能面临的风险,科学合理评价矿井水利用风险程度,在明确矿井水利用风险概念的基础上,从工程条件、生态环境、技术水平、经济条件、政策法规和社会认可6个方面,分析提出矿井水利用供需全环节约束因素及风险点,采用层次分析法构建了适用于煤炭矿井水利用的风险评价指标体系和评价模型,并对陕北典型煤矿进行了矿井水利用风险评价。结果表明,构建的风险评价指标体系和评价模型能够有效识别矿井水利用主要风险因素,并给出了相应风险等级评价结论。     

基于熵值法和层次分析法的广东省水资源安全评价及影响因素分析

水资源安全综合评价对水资源管理与规划具有重要意义。通过熵值法和层次分析法构建了广东省水资源安全评价体系,综合分析了2007-2016年广东省水资源安全状况。结果表明:2007-2016年,广东省水资源安全指数始终介于0. 4～0. 6之间,属于一般安全等级,水资源和社会经济安全指数稳步提升,但水生态安全指数呈现下降趋势;广东省水资源安全空间分异明显,珠三角核心区、粤东的潮汕地区及粤西的湛江市水资源安全等级较低,珠三角核心区水生态指数较低,社会经济安全指数由珠三角核心区向外围逐步递减;广东省水资源安全影响因素存在区域差异,珠三角地区水资源安全的优势因素为社会经济,劣势因素为水生态环境,而粤东、粤西及粤北地区的优势因素为水资源量与水生态环境,劣势因素为社会经济。整体来看,广东省水资源安全状况与区域经济发展程度不匹配,经济相对发达的珠三角核心区、粤东和粤西沿海地区的水资源安全形势较为严峻。研究结果以期为广东省及其各地市水资源规划和管理提供参考。     

基于水文过程的滨江城市水生态系统修复方法——以浦口区城南河流域为例

正项目从多学科角度对滨江城市水生态修复机理进行全方位总结梳理,提出了从水文、水质、生物、水生态服务功能等方面进行水生态环境现状评价的方法。结合海绵城市理念,构建城南河流域河网水文水质模型和LID水质模型,针对城南河流域干支流水生态现状开展水生态修复的实例研究。提出控源截污、水系连通、生态补水、海绵城市、生态修复等措施,制定水生态修复方案,定量定性分析修复措施模拟效果,确定最佳方案。     

基于改进灰色模型的河南省水生态足迹分析与预测

结合残差灰色-马尔可夫耦合模型,预测河南省2016年～2025年的水生态足迹和水生态承载力。结果表明,河南省水生态足迹的变化由水质生态足迹决定,水生态承载力的变化与降雨量密切相关。2005年～2015年间,河南省水生态足迹呈下降趋势,从最高值4.535亿hm~2下降至最低值3.647亿hm~2;水生态承载力变化幅度不大,多年平均值为0.18亿hm~2;该省一直处于水生态赤字状态,水资源负载指数除2005年外均为Ⅰ级,面临严峻的水资源短缺问题。预测结果显示,2016年～2025年河南省水生态赤字呈下降趋势,但赤字程度仍然很大,水生态安全状况不容乐观。     

泰州市水资源利用与经济发展协调分析

本文基于水生态足迹理论,结合可持续利用评价指标及脱钩指数,从时空角度对2011—2019年泰州市水资源利用状况及其与经济发展的协调关系进行了分析。结果表明,泰州市水生态压力指数和水资源负载指数很高;万元GDP水生态足迹呈逐年下降趋势;水资源利用与经济发展基本处于强脱钩状态;本地水资源开发利用程度很高,处于不可持续状态,水资源利用率逐年提高,水资源利用与经济增长处于协调状态,市区水资源利用与经济发展不太对应。研究成果可为泰州市高质量发展提供决策依据。     

跨生态功能区输水管道工程生态环境影响评价

从不同时期、动态的、因果关系的角度构建PSR模型,采用改进的层次分析法计算指标权重,采用综合指数法进行城市输水管道生态环境综合评价。龙河口水库输水管道工程计算实例表明:不同生态功能区在施工前、施工期、运营期的生态环境状况不同,施工期对生态环境的影响最大,运营期对生态环境的影响最小;工程跨越的Ⅲ1-2龙河口水库上游水源涵养与水土保持生态功能区、Ⅱ4-2巢湖西部平原圩畈农业与面源污染控制生态功能区和Ⅱ4-3合肥城市及城郊农业生态功能区中,施工前、施工期、运营期Ⅲ1-2生态功能区的生态环境状况最优,施工前Ⅱ4-3生态功能区的生态环境状况最差,施工期、运营期Ⅱ4-2生态功能区的生态环境状况最差。     

城市水生态文明建设协调度评价——以马鞍山市为例

基于协同理论构建城市水生态文明建设协调度评价模型,建立包含水安全、水生态、水供用、水管理、水文化及水景观五大子系统的"五位一体"评价指标体系,利用改进模糊层次分析法计算各指标权重,并以马鞍山市为例进行了城市水生态文明建设协调度评价。结果表明,马鞍山市2009年-2013年间城市水生态文明建设协调度稳步提升,2013年协调度为0.798,处于中度协调状态。