鄱阳湖湖控工程对水生生态的影响初探

鄱阳湖是长江流域最大的通江湖泊,具有相对完整的水陆相生态系统.鄱阳湖湖控工程实施后,湖区水位将常年维持在16.0～18.0m之间,对鄱阳湖区水生态环境产生一系列的影响.就实施湖控工程对湖区水生生态系统、鱼类、水生植物、水生哺乳动物等的影响进行分析和探讨.分析认为:实施湖控工程后湖区水体初级生产力将得到提高,水生生物资源量会有所增加,但生物多样性会降低;苔草类植物的减少将影响鲤科鱼类卵的附着孵化;建闸将季节性阻隔鱼类和江豚的洄游通道.     

鄱阳湖控制工程不同水位运行方案对湖区湿地生态环境的影响

鄱阳湖是我国最大淡水湖泊，水旱灾害频繁发生。国家和地方政府一直非常重视鄱阳湖区的水灾治理，几十年来做了大量研究，提出实施控制工程是减免长江中下游鄱阳湖地区水灾的治本之策。本文在调查鄱阳湖区湿地生态环境特征的基础上，分析两种控湖水位运行方案时湖区湿地生态环境的影响。结果表明，“16～18m运行方案”对湖区湿地生态环境的负面影响较大，“14～16m波动运行方案”时湖区湿地生态环境的负面影响较小，有利于改善鄱阳湖区湿地生态环境，发挥鄱阳湖湿地生态系统的整体功能，更有利于鄱阳湖国家级生态功能保护区建设。     

巢湖生态调水对鱼类资源的影响分析

文章根据1996-2010年的鱼产量和巢湖的水位流量资料,针对巢湖近年来水域污染状况,从水域生态平衡的角度分析了生态调水对巢湖水域生态的影响,利用相关分析方法,重点分析了水位变化对鱼类资源和滩地面积的影响.分析结果表明:鱼产量在一定水位范围内随着水位的升高而增加,在枯水期湖水位成为制约鱼类生长的主要因子;鱼类产量与湖水位的变幅成反比,相对稳定的水位,有利于维系稳定的水生环境和滩地,从而有利于鱼类的生长与繁殖;当枯水期水位较低时,较大的水位变幅则可能使水生动植物失去生存的空间而淘汰,因此在枯水期进行必要的人工调水,有利于改善生态环境和鱼类等水生动植物的生长.文中还初步分析了巢湖水体污染的原因,并提出水污染防治措施,可为巢湖水污染治理以及湿地保护提供参考.     

金秋环鄱阳湖科考纪行

2011年秋,笔者有幸参加鄱阳湖水利枢纽工程运行方式对水生生物影响的考察项目。该项目是希望从流域全局出发,建设生态鄱阳湖,制定合理的鄱阳湖生态调度模式,充分发挥鄱阳湖调蓄洪水、调节水资源和保护生物多样性的功能,维护长江的健康发展。     

鄱阳湖湿地苔草对水位变化的响应

湖泊湿地生态系统的结构和功能与其水位变化有着紧密的联系.近年来,受气候变化和人类活动的影响,鄱阳湖出现了低水位提前并持续时间延长、湿地退化、生物多样性锐减等严重问题.本文应用CoupModel生态水文模型,模拟鄱阳湖湿地优势种灰化苔草呼吸量(碳),应用人工神经网络模型建立鄱阳湖星子站水位与苔草呼吸量(碳)的关系,研究鄱阳湖湿地对水位变化的响应.结果表明,1990—2011年间9—11月的鄱阳湖湿地优势物种苔草生长期累计呼吸量呈下降趋势,且三峡水库试验性蓄水后比蓄水前减少了3.5%,减少趋势显著.根据鄱阳湖水位变化的特征,提出了高、中、低3种水位调控方案:应用人工神经网络模型,反演了3种水位调控方案下,鄱阳湖湿地9—11月苔草生长期累计呼吸量的变化,结果表明,中水位调控方案可明显恢复三峡水库蓄水后的苔草呼吸量,对湿地生态的保护和恢复具有明显作用.研究结果为制订适宜的鄱阳湖湿地生态水位调控方案提供了科学依据.     

鄱阳湖水位空间差异及其对湿地水文分析的影响

大型湖泊受支流入流及湖底特性、风浪变化等因素的综合影响,其内部不同区域的水位存在空间差异.水利工程设计、湿地水文调控分析中常以单个水文站点的水位代表整个湖泊的水位状况.受五河及长江水量变化规律的综合影响,其枯水水位空间差异较大.在洲滩湿地水文调控分析中,代表水文站的选择尤为重要.目前湿地水文分析中常采用湖口、星子两站作为鄱阳湖的代表站.但站点选择却均缺乏科学的数据分析.本文结合56年来鄱阳湖湖区7个水位站点的监测数据及站点的空间位置信息,分析了湖区各水文站点间的水位差异及水位比降.结果显示棠荫站作为鄱阳湖湿地水文分析的代表站较合适.结合鄱阳湖湖底地形数据探讨了相对于棠荫水位,以湖口或星子水位来模拟鄱阳湖洲滩湿地面积的差异,以及可能产生的潜在影响.     

基于星载雷达遥感的鄱阳湖水域面积时空变化及影响因素分析

鄱阳湖位于江西北部与长江中下游南岸接壤处,是中国最大的淡水湖.明显的涨退水干湿交替造就了流域湿地的丰富资源,其生态及经济价值使得高时间分辨率、高空间分辨率动态监测鄱阳湖的水淹范围显得尤为重要.通过初探哨兵雷达1号卫星2016—2019年遥感数据采用阈值分割法提取鄱阳湖水域面积,并通过构建湖区全年最大淹没时间指数,结合江西五大水系和鄱阳湖区主要水文站水位数据,分析鄱阳湖水域在全年内的面积变化和空间分布规律,同时建立鄱阳湖水域面积和水位的关系.结果表明:1)鄱阳湖水域面积受季节影响很大,近4 a夏季平均水域面积最大为3505 km2,春秋季节次之分别为2602 km2、2227 km2,冬季最小为1902 km2;2)通过构建全年最淹没时间指数发现,占湖区19.9％的面积为年内长久水域;而剩余的81.1％的年内变化水域,受降水量多少的影响,存在干旱或者洪涝的风险;3)鄱阳湖水域面积与星子及湖口水文站水位数据灰色关联度最大,分别为0.7467、0.7359,线性拟合系数均大于0.8,水域面积与水位呈正相关关系.     

太湖湿地植被时空变化特征及其驱动机制

基于1980—2019年Landsat长时间序列遥感影像，结合近40 a的水文和气象数据，综合最大似然、空间质心模型、小波连续变换等方法，分析了太湖水生植被时空变化特征及水位周期变化的影响．结果表明:1）近40 a来太湖水生植被总面积呈现出先减少、后大幅增加、又小幅减少的趋势，动态相对指标为217.50%．沉水植物在总植被面积中占比最大，并在2014年达到峰值340.59 km2；浮水植物面积波动较明显，波动范围为1.32%~19.74%；2014年挺水植物面积达到最低值，为13.35 km2，面积整体上呈下降趋势．2）1980—2019年，太湖水生植被群落空间分布向湖区西北部偏移，挺水植物、浮水植物、沉水植物空间质心整体向湖区西北方向分别移动11.45、25.19、7.01 km，偏移方向分别为北偏西39.74°、6.32°、69.88°．3）近40 a来太湖年均水位呈上升趋势，水位变化的主周期为28 a，经历2次丰枯转换，今后将逐渐进入丰水期；年降雨量、年均温、年日照时间也发生了一定的波动．4）太湖水位周期变化对于水生植被影响较为明显，沉水植物面积与年均水位有显著的正相关性，气象因子与植被面积变化相关性较弱，但是风向对于水生植被迁移影响较大，除此之外人类活动也是影响太湖水生植被时空分布的重要因素．研究结果可为湖泊湿地生态系统、水生植被时空动态及其驱动机制研究提供一定的理论和方法参考，对于太湖湿地生态恢复提供一定的决策支持．      

鄱阳湖典型湿地土地覆盖动态变化及其影响因子分析

鄱阳湖的通江特性增强了鄱阳湖湿地生态系统的复杂性,对鄱阳湖流域和长江流域的生态环境产生重要影响.在分析鄱阳湖典型湿地生态环境基本特点的基础上,通过解译1976年和1999年两景遥感影像,分析鄱阳湖典型湿地土地覆盖变化,进而探讨湿地覆盖变化的成因.分析结果表明:人类活动、三角洲发育、鄱阳湖水位季节性涨落及其相关的气候条件导致的鄱阳湖典型湿地生物多样性季节性变化是鄱阳湖典型湿地覆盖动态变化的重要影响因子.     

鄱阳湖最小生态需水研究

基于鄱阳湖水文特征,建立鄱阳湖最小生态需水计算模型。研究将频率95%对应的水位为湖泊最低生态水位,根据鄱阳湖水位-面积关系曲线,得到对应的鄱阳湖湖区面积为1 503.9 km~2。通过折算将水面蒸发转换成湖面蒸发,得到湖面净蒸发量为483.09 mm,湖区年最小生态耗水为7.3亿m~3。采用计算河道内生态需水的方法计算出湖生态需水,运用最小月平均流量法、逐月最小流量法、Tennant法、90%保证率最枯月平均流量法和90%保证率逐月流量法等,对出湖河道生态需水进行计算,并用Tennant法对结果进行评价,通过分析比较得出90%保证率逐月流量法更适合确定鄱阳湖出湖最小生态流量,得到出湖最小生态需水为777.1亿m~3,最终得到鄱阳湖最小生态需水为784.4亿m~3。研究结果对鄱阳湖流域生态保育、水生态与水环境保护及水资源管理,提供重要科学依据。     

三峡工程对鄱阳湖水资源生态效应的影响

在三峡工程现有调度规则的前提下,建立了反映水文情势变化的人工神经网络模型、鄱阳湖区间分布式水文模型、湖区二维水量水质模拟模型,并利用这些模型对三峡工程运行后对鄱阳湖防洪、水资源与水质生态等方面的效应进行了定量分析.分析结果表明:在防洪影响方面,三峡水库预泄期鄱阳湖水位抬升,低水增幅大于高水增幅,而三峡水库蓄水期鄱阳湖水位降低,低水降幅大于高水降幅,总体上对鄱阳湖防洪影响有限;在水质影响方面,鄱阳湖区水质浓度与五河来水的流量及其污染物浓度关系密切,受长江流量影响的关系并不大;在供水影响方面,三峡工程运行将对鄱阳湖枯水期供水形势产生较大影响;在生态影响方面,三峡工程运行后对鄱阳湖植被面积变化有一定的影响,影响大小与月份的不同有关,并将导致鄱阳湖不同区域湖滩草洲显露日期提前和显露时间有所增加,这将对鄱阳湖珍稀候鸟栖息地环境造成不利影响.     

受水区生态系统对南水北调工程的响应

南水北调工程的运行将引起受水区河流水生维管束植物的数量减少、东线洪泽湖的水质复杂化、受水区降水增多和温度降低以及受水区植被面积增加,从而改变流域的生态结构.因此,在实施南水北调工程的同时,应保持河流形态的异质性和生境的多样性,充分认识生态系统过程的非线性和结果的不确定性,并实施相应的环境监测以便及时发现和解决问题;确保受水区生态在自主性基础上进行恢复,努力使南水北调工程对受水区的生态起最大积极作用,使南水北调工程成为可持续发展的生态南水北调工程.     

浅谈环境教育对鄱阳湖环境保护的重要性

鄱阳湖是中国最大的淡水湖,国际重要的湿地。前不久,温家宝总理就鄱阳湖生态环境保护问题作了重要批示,要求保护好鄱阳湖这“一湖清水”。公众对鄱阳湖环境保护意识水平的高低直接关系到鄱阳湖环境保护事业的成败。而提高公众环境意识,培养公民环境道德,最主要的途径就是有效开展对公众的鄙阳湖环境教育。     

南四湖的水环境问题研究

南四湖是山东省最主要的水源地,是南水北调东线工程重要的输水通道和调蓄湖泊,其水环境状况对湖泊流域乃至整个南水北调东线工程调水水质都有很大影响.对南四湖表层沉积物中重金属和持久性有机污染物的含量、分布及来源,湖泊及入湖河流水质和富营养化水平,湿地景观格局变化等方面的研究成果进行系统论述,并提出了今后的研究方向,为南四湖水环境的管理和保护提供借鉴.     

关于鄱阳湖退田还湖区生态农业发展的思考

鄱阳湖是中国最大的淡水湖泊,具有丰富的自然资源,尤其是水资源;它又是通过吞吐型湖泊,对长江洪水具有重要的、不可或缺的调蓄功能。因此,在鄱阳湖区实施生态建设,恢复湖泊的生态功能,保护与合理利用其湿地资源,发展生态经济尤其是生态农业,对于江西乃至长江中下游地区的可持续发展具有重要的战略意义。本文就鄱阳湖退田还湖区如何通过生态建设,变资源优势为经济优势,并与调蓄洪水、控制水旱灾害和血吸虫结合起来,发展生态农业这一课题提出了技术思路。     

Potential influence of water level changes on energy flows in a lake food web

Large seasonal water-level fluctuations may influence isotopic signatures of primary producers and the types and amounts of these potential food sources accessible to aquatic fauna of Poyang Lake,the largest freshwater lake in China.In this study,the isotopic signatures of primary producers and consumers were determined,stable carbon and nitrogen isotope analysis and mixing models were combined to investigate the influence of water levels on the diet and isotopic composition of Poyang Lake fish and inverteb...     

鄱阳湖水生态安全监测数据库框架

鄱阳湖水生态安全对于鄱阳湖生态经济区建设具有重要意义。简述了水生态安全监测的内涵及鄱阳湖水生态安全监测的现状,讨论了鄱阳湖水生态安全监测数据库建设的目标、原则及数据库设计等。     

要用文化永久支撑鄱阳湖生态经济区建设

简述了文化在支撑鄱阳湖生态经济区建设的作用,提出了在科学发展观的指引下,除了应该用物质形态或技术的层面来支撑鄱阳湖生态经济区建设,还应该多用制度文化、生态文化、低碳文化和古色文化等价值理念来支撑鄱阳湖“一湖清水”的保护.