关于生态环境需水计算的探讨

本文提出了“生态环境限制水质”的概念;并通过对水循环过程的分析,提出一种新的生态环境需水量分类及计算方法。     

生态环境需水计算方法概述

目前对生态环境需水量的研究越来越多,对生态环境需水量的定义和计算方法也各不相同。对各种定义加以区分,着重对不同类型生态环境需水量的计算方法进行概括总结,分别介绍了城市、湖泊、湿地和流域生态系统的生态环境需水量的计算方法。     

沈阳市生态环境需水研究

随着经济建设的快速发展,由于人类没有注重生态环境需水而导致生态环境恶化,提醒我们应该注重生态环境需水.论述了国内外有关生态、环境需水的研究情况.对生态环境需水等概念进行了阐述,分析了生态环境需水的特征.综述了国内外植被和河流生态环境需水的常用计算方法,对其优缺点进行了评价分析.对沈阳市生态环境需水进行了分析计算,并用拓扑方法预测对沈阳市河流生态需水作出预测.     

流域生态环境需水与缺水的快速评估（I）：理论

为识别生态环境缺水严重的区域和合理评价生态环境用水的配置效果,本文提出了一种新的流域生态环境需水与生态环境缺水快速评估方法。将流域的生态环境需水满足程度定义为,流域“实际生态环境用水”与流域在未受或少受人类活动干扰时的“自然状态条件下的生态环境用水”的接近程度。以土地利用资料为基础,运用层次分析法构建流域生态环境需水特征指标来表征流域生态环境用水的相对大小;借鉴水体生物快速评估法的思想,通过流域单元划分、参照单元选择、参照组构建、参照组匹配、观测值与期望值的比较计算等步骤,可以对不同级别流域的生态环境缺水问题进行深入分析,从而快速识别生态缺水严重区域、预测其生态缺水动态变化,并对生态环境用水配置效果进行评价。     

流域生态环境需水与缺水的快速评估(Ⅰ)：理论

为识别生态环境缺水严重的区域,合理评价生态环境用水的配置效果,本文提出了一种新的流域生态环境需水与生态环境缺水快速评估方法。将流域的生态环境需水满足程度定义为,流域"实际生态环境用水"与流域在未受或少受人类活动干扰时的"自然状态条件下的生态环境用水"的接近程度。以土地利用资料为基础,运用层次分析法构建流域生态环境需水特征指标来表征流域生态环境用水的相对大小;借鉴水体生物快速评估法的思想,通过流域单元划分、参照单元选择、参照组构建、参照组匹配、观测值与期望值的比较计算等步骤,可以对不同级别流域的生态环境缺水问题进行深入分析,从而快速识别生态环境缺水严重区域、预测其生态环境缺水动态变化,并对生态环境用水配置效果进行评价。     

流域生态需水研究进展

一、为什么研究生态需水 在我国,水资源已经成为生态系统健康和经济发展的限制性因素,水生态系统退化和人类对水生态系统服务功能需求不断增加构成的矛盾,使社会安全、经济安全、生态安全和水资源安全受到威胁.因此,如何解决这种矛盾,合理地安排水资源在社会经济和生态环境中的比例,维护生态环境的相对稳定,是流域规划和管理中需要解决的根本性问题,同时也是实现社会-经济-生态复合系统可持续发展的关键性问题.     

抚河流域河道外生态需水探讨

基于抚河流域河道外生态需水的调查分析和研究,对研究区的水资源自然条件和城市化水平之间的规律进行剖析,根据生态需水机理研究,结合河道外生态需水计算方法,分析抚河流域生态环境存在的问题,探索抚河流域水资源和水环境状况得到改善的方法。     

生态环境需水研究评述及应用

阐述了生态环境需水的概念、研究现状、计算方法，列举了生态环境需水的应用，最后提出目前研究中亟待解决的一些问题及今后的研究方向。     

生态环境需水研究现状与进展

着重介绍了生态环境需水量的计算方法,包括历史流量法、阈值法、河道内流量增量法、生物量法和定额法等。对各种方法进行了适用范围、优缺点的评述。针对当前计算方法的局限性,提出了未来研究中应注意的问题。     

流域生态需水规律研究

流域生态系统基本需水得不到满足是造成目前流域生态危机的主要原因。在分析流域生态系统结构、功能模块的复杂性的基础上,根据流域生态需水整体综合性、模块复杂性、空间连续性、时间差异性以及自然、人工双控性的特性,建立了流域生态需水规律的理论框架。以海河流域为例,计算了各水系的主要河流湿地、湖沼湿地以及河口湿地不同时空条件和不同恢复方案下的生态需水量。     

河道生态环境需水研究方法比较

对近年来的河道生态环境需水研究方法进行了回顾和分析，包括水文学法、水力学法、水文—生物分析法、生境模拟法、综合法以及作者参与研究的环境功能设定法等。文章对这些方法的理论基础、优缺点、适用范围进行了重点研究和评述，并结合我国情况分析了其在国内的应用前景。认为水文学法、生境模拟法、综合法和环境功能设定法相对来说都较适合于我国研究，其中生境模拟法由于实施比较复杂，应用性受到一定的限制。     

生态环境需水量计算方法研究现状

将区域生态环境需水量的定量计算分为河道内和河道外两部分需水,并综述了一些常用的计算方法.提出对生态环境需水的4点认识:①生态环境需水的内涵应界定在可持续发展前提下,是区域水资源合理配置的一个重要前提条件;②生态环境需水量具有时空特性;③生态环境需水和水资源承载能力是相互统一的;④区域生态环境需水量是对应于区域不同环境质量的一系列值.     

汉江中下游河流生态需水量探讨

在借鉴国内外河流生态需水量研究的基础上,对汉江中下游河流生态需水量计算进行了分析,重点分析了维护汉江中下游河流生态所需要的最小水量,探讨了河流自净需水量和防止水华发生的生态需水量,并初步探讨了三峡工程和南水北调中线工程建成后对汉江中下游生态需水量的影响。     

基于水文学方法的大洋河河道生态需水量计算研究

河道生态需水量的确定对于河流生态系统健康至关重要,为计算大洋河河道内生态需水量,基于大洋河岫岩和沙里寨两个水文站1970-2012年流量资料,分别运用最小生态径流法以及本文提出的保证率为90%(枯水期)、75%(平水期)、60%(丰水期)的适宜生态径流法计算了大洋河河道内生态需水量,并运用Tennant法对计算结果进行评价分析并结合实测流量资料对大洋河生态径流满足度进行了分析,研究结果表明:适宜生态径流量可以使得大洋河河道内的生态环境状况在丰水期和枯水期达到极好的状态,而最小生态径流量也能使大洋河生态环境状况得到改善和稳定,大洋河在丰水期生态径流破坏程度要高于枯水期,本文的研究成果对于大洋河河道生态保护和治理可提供参考价值。     

内陆干旱区河谷林生态需水研究

本文研究内陆干旱区河谷林的需水情况。首先简要评述了干旱区河谷林生态需水的概况,并以新疆阿尔泰山前平原布尔津河出山口以下河段的河谷林为例,采用参考作物法,计算了研究区内河谷林生态需水量。计算结果表明：该区域的生态需水总量为0.8亿m3,其中6~7月份河谷林需水量较大,月需水量约为全年的25%。这些成果为流域生态保护与水资源合理配置提供了重要的基础数据。     

内陆干旱区河谷林生态需水研究

研究了干旱区河谷林生态需水的概况,并以新疆阿尔泰山前平原布尔津河出山口以下河段的河谷林为例,采用参考作物法,计算了研究区内河谷林生态需水量。计算结果表明：该区域的生态需水总量为0．8亿m2,其中6-7月份河谷林需水量较大,月需水量约为全年的25％。这些成果可为流域生态保护与水资源合理配置提供重要的基础数据。     

新密市河流生态需水研究

以河南省新密市主要河流河道为研究区域,运用蒙大拿法对各河流的生态需水量进行了计算,并与年保证率法的计算结果进行了比较,结果表明:用蒙大拿法计算的现状年新密市河流达到安全状况的最小生态需水量为1476.28万m3,达到健康状况的中等生态需水量为3404.83万m3;采用年保证率法计算的最小生态需水量为1414.50万m3,中等生态需水量为3395.43万m3。结果吻合较好。     

广西右江河流生态环境需水量计算

从水资源开发利用中的生态环境问题出发,对河流系统生态环境需水量的内涵进行了探讨,讨论了南方河流系统与北方河流系统的生态环境需水内涵的异同,并以广西右江为例,对河流生态环境需水量进行了计算。结果表明,右江流域在进行梯级开发时,其水资源开发率应小于70%,维持在60%左右为最佳。     

串联型水体生态需水补水方案研究

在水资源长期短缺的北方地区,拦河蓄水形成的串联型河流坝式景观水体几乎在每个城市都可以看到。为计算维持这种以水景观为主的人工河流生态系统基本健康的最小需水量,以滹沱河水环境修复段为例,构造描述"串联型坝式景观水体"水质、水量变化的综合数学模型,提出了水质、水量相结合的河流坝式景观水体生态需水补水方案。结果显示:75%频率降水情况下,滹沱河水环境修复段现状水平年最小需水量为3 450万m3,并给出了明确的补水时机和补水量,为北方串联型河流坝式景观水体的生态保护提供了支撑。     

浙江兰溪东芝灌区河道环境需水量的分析与计算

在东芝灌区节水配套改造工程规划设计中,将河道环境需水量纳入水量平衡计算中,并在传统的Tennant法的基础上进行改进,根据实际河道水文特征周期来修正Tennant法的汛期和非汛期;采用典型年逐旬径流量修正Tennant法汛期、非汛期河道环境需水量,在满足必需的河道环境需水量的基础上,减少灌区不必要的弃水。