海河流域污染防治与对策

海河流域是我国钢铁、煤炭、石油、化工及粮食基地，其产值、产量在国民经济中占有重要地位。随着经济的发展，河流污染日趋严重。本文主要针对海河流域污染的现状进行分析，并提出解决措施。     

海河流域污水再生利用战略分区研究

为了在把握海河流域整体特点的基础上,为流域内各地市开展污水再生利用规划提供针对性的指导,本文进行了污水再生利用战略分区研究。从水资源紧缺程度、用水合理性、经济可行性等3个方面选取了8个指标开展综合评价研究。针对海河流域污染型缺水严重的特点,引入水资源污染折减系数,以提高各地区的分异程度。通过对指标进行聚类分析,将海河流域以市域为基本单元聚合为6类不同的污水再生利用战略分区,并分别提出各区的污水再生利用规划调控特点,以指导各地区开展污水再生利用规划工作。     

海河流域河流整体污染特征及演变趋势分析

本研究基于1998-2012年海河流域水质数据,从流域角度上探讨流域地表水常规污染演变特征,分析了全流域不同水期排污特征。结果表明,整体上河段污染形势严峻,受污染河长比例保持在约60%至75%之间。劣Ⅴ类水以及优于Ⅲ类水河长总数则呈现轻微下降趋势。     

从海河流域研究案例浅议珠江流域水环境管理(英文)

珠江流域和海河流域是我国大河流域中水资源量相对丰富和相对短缺的典型代表,这两大流域自然地理存在着明显差异,经济发展情况不尽相同,各自的水资源量存在较大差别,但水环境污染问题却有诸多相似之处。总结了海河流域前期研究:1)水环境复合污染特征及其变化规律研究基础,特别是各种持久性难降解有机污染物(POPs),重金属污染及新型污染物的分布规律及污染程度,提出流域尺度、强人为干扰条件下复合污染综合效应的量化评价方法。2)基于流域水环境特征,提出耦合水质、水量和水生态的流域水环境风险评价的概念,建立了适用于流域尺度的综合风险评价模型和子流域尺度的相对风险评价模型(RRM),在终点的选取中,同时考虑生态终点和人体健康终点,尝试通过RRM进行生态风险和健康风险的整合。3)基于流域水环境特征,提出了流域尺度的健康评价方法,建立水质-水量-水生态-社会服务综合指标体系。最后,分析了当前珠江流域水环境问题,提出应加强水环境风险研究,尤其是复合污染潜在生态风险。此外,还应加强区域合作,鼓励公众参与保护水环境。     

聊城市海河流域污灌区土壤重金属污染的潜在生态风险分析

采用潜在生态风险系数法对从海河流域污灌区采集的40个样品进行评价,用单因素方差分析比较重金属的单一金属污染系数,用多元线性回归方法分析了土壤的理化性质对重金属污染导致的潜在生态风险系数的影响.研究结果证明,单一金属的潜在生态风险系数Cd>Hg>As、Pb、Cu>Cr、Zn;土壤的理化性质中,有机质对多金属潜在生态风险系数RI为促进作用,pH值为拮抗作用.建议海河流域污灌区农田土壤的重金属污染的预防与治理应以金属Cd、Hg为主,采取措施减少污染,使土壤pH值维持在中碱性环境.     

谁来拯救海河流域生态环境

海河流域包括北京、天津、河北、山西、河南、山东、内蒙古、辽宁8省市区的31.8万平方公里流域面积,拥有10000多公里河道,148座大中型水库。这里曾经有许多赛江南的地方。孙犁先生的名作《荷花淀》,描写了芦苇密布,芦花飘飞,鱼鸭成群的白洋淀美景。丁玲的《太阳照在桑干河上》,刘绍棠的《运河的桨声》,徐光耀的《小兵张嘎》,穆青的《雁翎队》等一系列文学作品均描绘过海河流域那绿草茵茵,柳枝摇曳,船桨划破碧水,鸭成群鱼跳跃的美丽水乡景色。然而,自上世纪50年代以来,海河流域人口增长了一倍,GDP增长了33倍,而人均水资源却从750立方米降至300立方米以下,再加上有些地区以牺牲自然环境为代价,对水资源进行掠夺性和破坏性开发,使海河流域在干渴和污染中改变了模样。作家笔下那美丽的水乡景色不见了。     

海河流域近17年植被时空变化及其气候影响因素

为了分析海河流域近17年植被覆盖时空变化特征及其与气候要素的关系,利用2000—2016年MODIS/NDVI数据提取海河流域植被覆盖情况,采用一元线性回归趋势法对海河流域植被盖度空间分布和植被时序变化趋势进行分析,并通过对比2000、2009和2016年3期海河流域Landsat TM影像以及MODIS影像,对植被变化趋势结果进行验证.同时,结合海河流域2000—2016年降水和气温气象数据资料,对植被覆盖年际变化和气候变化进行相关性分析和趋势分析.结果表明:①海河流域整体植被覆盖较高,覆盖类型以高覆盖度(NDVI 0.7)为主,高覆盖度的面积占流域总面积的76.93%;②海河流域NDVI时序变化的多年平均值为0.76,总体呈上升趋势,线性增长率为0.027/10 a;③海河流域植被空间变化趋势以改善为主,轻微改善和明显改善的面积分别占流域总面积的32.45%和11.14%;④气候因子相关分析表明,降水是影响海河流域植被覆盖较为显著的气候影响因素,相关系数达到0.51.     

国家重点领域创新团队再生水利用与风险控制创新团队

团队以再生水利用以及风险控制为核心,构建了"高浓度废水能源化与资源化处置—中水循环利用—尾水生态净化"全程控制技术体系,初步建立了重污染子流域"三级控制、三级循环、三级标准"的污染控制技术体系,在淮河流域建立了六个"政产学研"平台,形成了一支高水平的流域污染控制团队,支撑了淮河水质的持续改善。研究成果成功应用于长江、淮河、太湖和海河等流域相关企业,形成了理论研究、技术开发和工程应用为一体的科技     

山西省地表水水质评价及污染状况分析

通过一些具体的统计数据对山西省黄河、海河两大流域的水质状况进行了系统的分析和评价，得出了全省地表水污染比较严重，必须加大水污染治理力度的结论。     

人类行为对水环境影响之浅析--以海河流域为例

海河流域的水资源总量日益减少,但人类在开发和利用过程中的浪费、污染、过度开发.在一定程度上加剧了水资源的匮乏,造成生态环境进一步恶化,直接影响了人民生活和工农业生产,有限的水资源已成为海河流域工农业发展的瓶颈和主要制约因素.必须对症下药.制定改善环境的有效措施,包括法律法规,对水资源进行统筹规划,合理利用,全面节流,积极开源,搞好水源保护和建设,才能稳定日益减少的水资源总量.     

天津海河流域水体及自来水细菌检测及分析

利用平板菌落计数法和多管发酵法检测天津海河流域水体和自来水中的细菌总数、总大肠杆菌群及粪大肠菌数,以期对天津海河流域水体微生物污染状况进行分析。结果表明,在1mL的天津自来水水样中总菌数小于1,没有检测出大肠杆菌和粪大肠菌,符合《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2005)的规定。对海河水的检测结果为大肠杆菌平均70 000个/L,超出III类水标准,粪大肠菌平均700个/L,属于II类水标准。粪大肠菌群的存在可认为河水直接或间接的受到了比较近期的人或动物粪便污染,应引起人们的重视。     

新安江-海河模型的构建与应用

为研究海河流域下垫面变化对洪水的影响,对新安江模型进行修订,得到新安江-海河模型。选择海河6个典型流域作为研究对象,分别用新安江模型与新安江-海河模型进行产汇流模拟计算,结果表明:洪水分年代、分量级模拟精度较高,但此时新安江模型参数取值不合理,SM值偏大;新安江-海河模型与新安江模型精度相当或稍有提高,参数取值更加合理。     

海河流域与水相关的生态环境承载力研究

为实现海河流域的可持续发展,需进行生态环境承载力研究.本文从水资源、生态环境、人口与经济的关系出发,针对海河流域生态环境恶化问题,探讨了与水相关的生态环境承载力的内涵、指标体系;提出时间序列与最优化理论相结合计算生态环境承载力的量化模型;得出海河流域现状处于生态环境严重超载状态;在南水北调、经济常规发展下,到2035年左右达到可承载的良好状态.     

近51年海河流域气候变化特征分析

在全球变暖的背景下,海河流域作为我国重要工农业生产地,气候正在发生重大变化.利用1960年-2010年海河流域30个气象站点的气温和降水资料,将每个站点的气温和降水量展布到全流域,采用线性倾向估计、Mann-Kendall非参数检验、滑动T检验和小波分析等方法分析海河流域气候的变化特征.结果表明：海河流域气温呈明显上升趋势,其中西部和东部明显高于南部和北部,年平均气温在1988年发生突变,气温变化存在7a和10～15a2个周期;整个流域的降水量呈下降趋势,其中北部的内蒙古地区和河南的北部地区降水减少趋势最为明显,降水量在1997年发生突变,降水变化存在5～7 a和10～15 a 2个周期.     

不同水资源管理政策下的陆面水文模拟试验

文章利用陆面过程模型CLM3.5,针对地下水资源严重超采的海河流域,采用不同的水资源管理方案进行了几组未来时期的模拟试验,以探讨不同水资源管理政策对未来海河流域内水文、能量过程的潜在影响。     

关于地下水库与南水北调中线工程的讨论

贵刊2003年第3期发表沈珠江院士的文章《地下水库耦合系统的组构及作用》 ,研讨了 :地下水库及其储水的优越性 ;开发地下水库需要配套工程 ,组构天然地下水库的耦合系统 ,地下水库耦合作用的重要性 ;南水北调中线提供地下调蓄的良好条件和场所。这些对海河流域也是很重要的。目前海河流域超采地下水、地下水位很低 ,海河流域东部浅层地下水已干枯 ,深层地下水也将用完 ,海水入浸。中国工程院《中国可持续发展水资源战略研究综合报告》建议 :海河流域各河流过去蓄泄兼顾、以泄为主 ,应改为以蓄为主 ,常年洪水蓄在洼地和平原水库 ,补灌地下水 …     

流域生态补偿标准研究——以河南省海河流域为例

在对流域生态补偿标准研究评述的基础上,提出了针对无天然径流、经济发展水平低的流域,上下游进行生态补偿的测算模型,即基于水质和污染物总量的流域生态补偿测算模型,并以水生态恢复成本作为补偿的科学依据.在河南省海河流域水生态现状分析的基础上,定量分析了2008年河南省海河流域上下游之间的补偿金额,为流域生态补偿标准研究提供了途径.     

不同天气系统下海河流域汛期暴雨落区及时程分布规律

以1955-2007年海河流域降雨资料为基础,结合暴雨时的天气系统,利用GIS技术和统计方法分析了海河流域汛期暴雨落区及时程分布规律.结果表明:区域性或流域性暴雨中心位于滦河水系最多,永定河水系暴雨中心最少,且多伴随暴雨遭遇,又以相邻流域间暴雨遭遇为主;气旋是引起海河流域区域性暴雨或流域性暴雨最多的一种天气系统;天气系统对各水系间及流域内的暴雨遭遇没有明显影响;次暴雨过程以前、中期型为主,切变线、高空槽、蒙古气旋、东北气旋、黄河气旋天气系统的暴雨均是前期型最多,台风和江淮气旋天气系统的暴雨为中期型最多.     

多时间尺度下遥感降水产品与再分析降水产品在海河流域适用性对比分析

为了综合评估热带降雨测量卫星(tropical rainfall measuring mission,TRMM)、全球降水测量计划(global precipitation measurement,GPM)遥感降水产品和MERRA-2再分析降水产品在海河流域的适用性,基于流域内57个气象站点2014年3月—2018年2月期间的逐日实测降水数据,选用相关系数、均方根误差、平均绝对误差、相对误差等评价指标,对比分析三者在海河流域年、季、月多时间尺度观测精度.结果表明:在年、季、月时间尺度上,GPM数据与站点实测数据的相关性均为最优,TRMM相关性均最弱.在3种时间尺度下,MERRA-2再分析数据在海河流域的数据精度最高,GPM次之,TRMM数据误差最为明显.TRMM、GPM在年度、季度降水量上均存在一定的高估现象,TRMM表现出对降水的高估现象更加明显,但是夏季GPM相对误差略高于TRMM数据.总体上,3种降水产品在海河流域均具有较好的适用性,但MERRA-2与GPM在海河流域的适用性较好且优于TRMM,GPM在弱降水观测能力方面较TRMM明显增强,但强降水监测能力仍有待提升.     

海河流域地下水储量空间变化趋势分析

近年来,随着工农业的发展,海河流域的地下水资源被严重超采利用,然而由于监测地下水储量变化的监测井数目有限并且分布不均,很难从流域角度把握地下水储量的空间变化趋势.本文利用GRACE重力卫星最新CSR RL05版数据反演推算了海河流域2005～2009年间地下水储量的空间变化,这为合理利用地下水资源提供了科学依据.首先为验证GRACE反演推算结果的可靠性,将结果与该流域监测井的数据进行对比分析,结果表明二者的变化趋势基本一致.然后对海河流域地下水储量变化的空间分布进行分析和讨论,并与《河北省平原区地下水通报》进行对比分析.研究结果表明：在2005～2009年时间段内海河流域地下水储量变化均处于下降的趋势,变化范围在-10～-44 mm/a,大部分区域下降的幅度较大,以石家庄、邢台等地下降幅度较为严重.