中国工业水环境COD、NH_4-N排放变化影响因素研究

为剖析工业污染排放变化的驱动机制,选取工业废水排放中2种典型污染物COD、NH4-N,将其排放变化分解为规模、结构、技术3种效应,并进一步将技术效应分解为清洁生产和污染治理2种效应,应用LMDI1方法求得各种效应值.结果表明:2001—2009年间,工业COD排放年均变化率为-2.99%,对应几种效应值分别为14.64%、-1.39%、-16.24%、-10.71%和-5.53%;NH4-N年平均变化率为-4.03%,几种效应值分别为16.18%、-2.88%、-17.33%、-9.48%和-7.85%.规模效应是造成COD、NH4-N排放增加的主要原因,分别占总效应值的45%和44%.技术效应是COD、NH4-N排放量降低的关键因素,分别占总效应值的50%和48%.清洁生产效应占技术效应的比例分别为60%和55%,污染治理效应相对较小.结构效应对COD、NH4-N减少排放具有正贡献,但总体影响程度较小.在对主要工业行业排污特点分析基础上,从规模、结构和技术3方面提出了行业调整和发展的方向.     

资源型地区产业结构调整对水资源利用效率影响的实证分析——来自中国10个资源型省份的经验证据

以2003—2017年山东、山西、内蒙古、四川、新疆、黑龙江、重庆、贵州、陕西和甘肃10个资源型省（直辖市、自治区）作为样本，深入研究资源型地区产业结构调整对水资源利用效率的影响．结果表明:资源型地区水资源利用总体处于DEA无效率状态，且呈现显著的空间非均衡性，总体表现为东高西低；资源型地区第一、二、三产业结构变动系数与水资源利用效率的关联度分别为0.535、0.806和0.849，产业结构调整与水资源利用效率息息相关，二者存在一定的耦合联动关系；研究期内，资源型地区产业结构调整对水资源利用效率没有产生相应的提升作用，原因在于第一、三产业产值占比对水资源利用效率均具有显著的负向作用，改变农业粗放用水方式、优化第三产业用水结构，是促进资源型地区经济增长与水资源利用协调发展的关键；城镇化率与资源型地区水资源利用效率显著正相关，城镇化进程加快是提高资源型地区水资源利用效率的重要驱动力．基于上述实证分析结果，提升资源型地区水资源利用效率应在保障粮食安全的前提下，严格控制第一产业用水，重点优化第三产业用水结构，积极推进城镇化建设，并合理配置财政科学技术支出，强化绿色技术创新的支撑作用．      

地下水超采区目标ET确定——以介休市为例

以介休市为例阐述了地下水超采区目标蒸散发(ET)计算的理论与方法,将地下水位恢复纳入目标ET计算当中,采用先综合、再分项、后评估的方法,计算得到介休市2020年不同水文年的目标ET,即平水年(保证率为50%)、枯水年(保证率为75%)分别为480.9和433.0mm.从区域整体水资源消耗角度出发:根据不同外调水量及地下水开采量组合的水资源条件组合,设置了9种方案,分别计算了各种方案的综合ET;根据不同的农业灌溉节水措施和中水回用措施,提出相应的分项ET方案;根据ET的确定原则,对二者计算结果进行了协调分析与评估,给出了推荐方案,得到目标ET.      

晋江流域水体污染源解析研究

水体污染源解析对于遏制水质恶化具有重要意义.本文应用因子分析法研究了晋江流域水体污染的来源.结果表明,主要污染源为化工、居民生活、煤矿、铁锰矿和农业生产;随着枯水期向丰水期过渡,污染源大体从点源向非点源过渡.溪边水库、东山水库污染最严重,南安市、安溪县的监测点污染最小.根据污染源特征,水环境整治应分水期针对性的制定措施.     

降雨和坡度对坡面流水动力学参数的影响

坡面流是土壤侵蚀和泥沙输移的动力,其水力学参数是构建侵蚀物理模型的基础.本文通过上方来水和模拟降雨试验,探讨了降雨和坡度（2.6%—25.9%）对坡面流水力学特性的影响.结果表明,坡面流速随坡度的增大而增大,而水深与坡度呈反势.总体上坡面水流呈条带状或斑点状分布,降雨具有增大陡坡表层流速效应,且平均流速与表层流速之比主要在0.4—0.7之间.一般地,坡面流有滚波产生,滚波数随坡度的增大而增加,而波高和波长在坡度为5.2%时达峰值,尔后呈减小趋势.降雨可触发更多滚波产生,但对波形影响不显著.随着坡度的增大,水流弗劳德数和阻力系数分别呈增大和减小趋势,且降雨对它们均无显著影响.在试验条件下,弗劳德数与水流阻力关系较雷诺数更为密切,这可能说明弗劳德数对坡面流阻力具有重要意义.     

考虑环境效益的南盘江上游水库调度研究

本文以南盘江柴石滩水库上游流域作为研究对象,针对目前水库调度产生的环境问题,以流域环境效益与经济效益之和为调度目标,通过建立一个调度模型,设定3组调度情景方案,然后分别计算各方案下不同来水条件下水库调度取得的效益和.计算结果表明单一经济目标和单一环境目标下的水库调度模式都并非最优调度,水库调度应在发挥经济效益的基础上同时考虑由减少环境治理投资而间接获得的环境效益.     

我国流域水资源保护框架浅析

根据我国水资源保护管理的发展方向,初步界定了水资源保护的内涵和主要任务.在分析水资源保护管理体制基础上,提出了存在的问题.针对我国水资源保护多部门、流域与区域相结合管理特点,并参照欧盟水框架指令取得的相关经验,提出我国水资源保护的目标、原则和框架体制,即流域水资源保护规划是基础,管理法规体系完善是保障,评价考核体系建立是手段.同时提出了充分发挥流域机构的综合规划和监管职能,突出以区域政府为治理保护主体和考核对象,以及强化公众参与和监督的水资源保护框架实施建议.     

泥沙质量浓度和pH对不同粒径泥沙吸附磷影响研究

以北京大兴南海子湖表层沉积物为研究对象,测试分析了粒径φ0.246mm、泥沙在含沙质量浓度为5、10、30、50g·L-1对磷的吸附过程,以及细砂(0.147～0.246 mm)、极细砂(0.074～0.147 mm)、粉粒(0.038 5～0.074 0mm)和粉粒粘粒混合物(≤0.038 5mm)4种粒径泥沙在不同pH值条件下对磷的吸附行为.研究结果表明:二级动力学方程能够比较理想地反映南海子泥沙对磷的吸附动力学过程(R20.98),吸附平衡时单位质量泥沙饱和吸附量由大到小排序为:粉粒黏粒混合物(0.107mg·g-1)、粉粒(0.096mg·g-1)、细砂(0.095mg·g-1)、极细砂(0.051mg·g-1)·pH值对极细砂、粉粒、粉粒黏粒混合物影响相似,pH值为4～10之间,吸附量变化不大,在pH10时,吸附量降低,pH4时,吸附量升高.在磷初始质量浓度ρ01.2mg·L-1时,随着泥沙质量浓度增大水溶液中磷吸附的绝对量升高,从最大吸附容量(Xm)来看,单位质量泥沙吸附磷量降低,泥沙之间对磷的吸附存在竞争且与磷初始质量浓度有关.     

基于溶解氧监测的沣河河流代谢及河流健康评价研究

研究通过对沣河的不同断面溶解氧的24h连续监测得到溶解氧(DO)质量浓度ρ昼夜变化,结合DO平衡关系计算各断面初级生产率速率和呼吸速率,并应用河流代谢速率评价沣河河流健康.研究结果表明:24hρ(DO)的变化曲线在上游呈抛物线趋势,而在中下游人类活动较多、污染较大地区呈倒S型;上游断面的初级生产力速率和呼吸速率均远大于中下游地区;沣河上游属自养型河流、中下游属异养型河流.根据河流代谢理论评价沣河健康状况表明高冠裕河上游断面健康状况良好,沣峪口断面中等,其余断面都属较差.     

晋西黄土区不同林龄人工刺槐林下植被及土壤水分特征

以晋西黄土丘陵沟壑区10、15、20a人工刺槐林为研究对象,原生荒草地为对照,采用时空互代法,调查分析坡面刺槐人工林植被恢复过程中林下植被演替和0~400cm土层土壤水分分布情况.结果表明:随着人工刺槐林林龄的增加,林下灌草植被物种丰富度变大,植被结构发育变好;不同林龄刺槐林地与荒草地土壤平均含水量由大到小顺序为荒草地(16.61%)、20a刺槐林地(10.08%)、15a刺槐林地(9.54%)、10a刺槐林地(8.52%);随着刺槐林龄的增加,土壤水分随坡位下降而增大的趋势有所改变,成熟刺槐林对坡面土壤水分空间分配的调节作用明显;人工刺槐林土壤水分沿垂直剖面变化方式与原生荒草地差异明显,15a以上刺槐林对100cm以下土壤水分的影响已基本稳定;人工刺槐林的生长造成了严重的林地土壤水分亏空,随着林龄的增长0~200cm土层土壤水分条件有所改善,但深层土壤(200~400cm)没有明显的恢复迹象.研究结果为黄土区植被恢复和刺槐林的经营管理提供了科学依据.