汉江中下游丰枯水期水质时空变化特征

为探究汉江中下游丰、枯水期水质时空变化特征,于2019年6月丰水期和2020年1月枯水期对汉江中下游(丹江口-武汉段)开展全面调查,布设了18个干流采样断面和2个支流采样断面进行采样和分析,并采用综合污染指数法和综合营养状态指数评价法对水质进行评价.研究结果表明:汉江中下游干流综合污染指数在丰、枯水期整体表现为无显著性...     

汉江中下游流域污染负荷及水环境容量研究

通过调查和分析汉江中下游流域各污染源,以化学需氧量(COD)和氨氮(NH_3-N)为污染负荷指标,分析了流域污染负荷现状,确定了主要污染源。在此基础上,选择COD和NH_3-N作为计算因子,利用一维水质模型测算汉江中下游流域干流及主要支流的水环境容量。结果表明:江汉污染源主要为中心城镇生活污染源、规模化畜禽养殖污染源和工业污染源; 2015年排入汉江中下游干流河道的污染负荷量为340 572. 15 t,以COD为主;潜江段以规模畜禽养殖污染源为主,其他均以城镇生活污染源为主。根据模型计算结果可推知,汉江中下游干流河道COD的水环境容量目前尚较富足,但NH_3-N的水环境容量已接近负荷阈值;汉江中下游支流唐白河、竹皮河和天门河的COD和NH_3-N水环境容量均较小。     

负荷历时曲线法在汉江中下游污染控制中的应用研究

负荷历时曲线法是用于研究水质变化和污染负荷于一体的方法。为了研究汉江中下游污染控制的效果,提出合理的污染控制措施,根据2006—2020年的水文数据和水质资料,以水污染防治和当地区域的水质要求作为设计水质目标,绘制总磷、COD_Mn和氨氮的负荷历时曲线,建立水体流量、水质、污染负荷三者之间的关系。结果表明：皇庄断面在其相应地表水水质规定的条件下,COD_Mn、氨氮和总磷指标均符合要求,且剩余负荷较大,无需进行削减措施;仙桃断面在COD_Mn和氨氮方面不需要削减,仅需在总磷的高流量区和低流量区进行削减,削减量分别为6.05、0.09 t/d。该研究可为河流不同水文条件下水质达标管理提供技术支持。     

长江中下游鱼类重金属污染及健康风险评价

为研究长江鱼类重金属污染状况,对长江七种主要经济鱼(鲢鱼、草鱼、鲫鱼、鲤鱼、铜鱼、鲶鱼、黄颡鱼)背部肌肉组织中Cd、Cr、Cu、Pb、Zn和Hg的含量进行了测定。运用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法和目标危害系数法对鱼肌肉组织中重金属污染程度及食用安全性进行评价。结果表明,长江鱼类Cu、Zn、 Pb、Cd、Hg和Cr的含量分别为0.361～18.76、0.793～50.8、0.009～3.8、0.003～0.97、0.001～0.054和0.121～0.805 mg·kg~(-1)。Pb和Cd为长江鱼体重金属污染的主要元素。鲫鱼受到重金属综合污染最大,草鱼最小。对于大多数重金属元素来说,肉食性鱼肌肉中富集的含量大于植食性鱼和杂食性鱼。与国内外河流鱼体内重金属含量相比,长江鱼类处于中等水平。鱼类的单一和复合重金属健康风险指数均表明长江鱼类食用安全性较好,不会对消费者健康产生潜在危害。     

草海流域水质时空分布特征及污染评价

为揭示草海流域水质的空间分布特征,对草海不同断面空间水体进行布点采样,参照《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)对水体主要污染指标进行检测,采用单因子污染指数法对草海水质进行了评价,探究草海水体污染物源以及变化规律。结果表明:草海丰水期DO、COD_Mn、COD_Cr、TP较枯水期高,其余的污染指标也表现为枯水期较好;水质指标总体上在码头通往湖中心方向的这段水域表现最差;COD_Mn和TP对草海水质产生的影响较大,超标指标主要为COD_Mn和COD_Cr;草海码头和草海出口处的水域的水质污染较重,其余水质相对较好。草海各断面空间的水质类别总体上在Ⅳ—Ⅴ类之间。草海流域应着力Ⅳ类水域治理,扩大Ⅲ类水域占比,从而缩减Ⅴ类水域,这对改善草海流域水质具有重要意义。研究成果可为草海流域污染防治及合理开发提供理论依据。     

汉江中下游水质现状及污染趋势分析

通过对1992,1998,2000,2003年汉江4次暴发严重"水华"事件的成因分析,表明汉江中下游频发"水华"的最根本、最直接原因是水体中N,P等营养物含量偏高,是水质恶化与水流、气象等因素共同作用的结果。在对近20年汉江中下游水质监测资料的统计分析基础上,研究了汉江中下游水质污染的现状、特点及变化发展趋势,并对南水北调中线工程实施调水后可能对汉江中下游水环境的影响进行了预测,提出了保护汉江中下游水环境、促进水资源可持续利用的对策措施。     

湘江流域水体重金属污染及健康风险评价

为研究湘江流域水体重金属污染水平及对人体健康的危害,选取2000—2016年全流域26个监测站点,分析了Hg、Zn、Cu、As、Cr⁶⁺、Pb、Cd共7种重金属时空分布特征,利用综合污染指数评价法分析重金属的污染水平,并采用美国环保局推荐的健康风险评价模型对健康风险作了初步评价。结果表明：时间上,基于综合污染指数法及MK趋势分析可知流域水质状况良好且逐年改善;空间上,流域水质上游较中下游好,重金属高浓度值主要分布在中下游。健康风险评价结果表明：流域致癌重金属平均个人健康风险值表现为As>Cr⁶⁺>Cd,非致癌物重金属平均个人健康风险值表现为Pb>Cu>Zn>Hg,流域主要受致癌物风险影响。As、Cr⁶⁺是产生水体健康风险的主要来源且儿童受到的健康风险远高于成人。     

浅谈汉江中下游堤防管理信息化

《全国水利发展第十个五年计划和2010年规划》中期目标是基本实现水利信息化,为实现水利现代化奠定基础。汉江作为长江最大的支流,其信息化工作对长江流域的信息化,乃至全国水利信息化都有着举足轻重的作用。介绍堤防管理信息化的有关概念,分析汉江中下游堤防管理信息化的现状及存在问题,探讨汉江中下游堤防管理信息化建设思路。     

汉江中下游供水风险敏感性分析

到目前为止还没有人对跨流域调水影响区供水风险进行敏感性分析,以南水北调中线为例,对其影响区——汉江中下游干流区供水风险进行了敏感性分析.通过风险源识别辨析了汉江中下游干流区供水的主要影响因素,并采用随机模拟、长序列水库调算、正交试验和极差分析方法,分析计算了汉江中下游干流区供水风险对各主要影响因素的敏感性.结果表明在来...     

汉江中下游干流水华关键环境因子识别及阈值分析

基于汉江中下游干流春季水华发生前后的水文、水质和水生态监测数据,采用Pearson相关性检验、分位数回归、随机森林模型方法,筛选出与藻密度相关性较大的重要环境因子,模拟预测了叶绿素a质量浓度,并分析了可调控的环境因子阈值。结果表明：叶绿素a质量浓度分别与气温、流量因子呈显著的正相关和负相关关系,藻类暴发与气温和流量因子为非线性响应关系;基于水华防控的水质因子阈值为叶绿素a质量浓度高于76.47μg/L,气温因子阈值为7 d滑动积温超过56.02℃,流量因子阈值为最小7 d平均流量低于780 m³/s。     

引江济汉工程对汉江中下游生态环境影响

引江济汉工程作为南水北调的配套工程,将在改善汉江中下游生态环境方面发挥不可忽视的作用.基于河流水质模型及河流综合水质生态模型从水文、水质、鱼类、藻类及血吸虫病传播等方面,论述了引江济汉工程的实施对汉江中下游生态环境的影响.研究结果表明:引江济汉工程在一定程度上提高了汉江中下游的水位和流量,降低了汉江中下游水体的污染物(COD)浓度,能够在一定程度上控制"水华"现象,改善鱼类的生存空间,但同时也存在造成血吸虫病传播的潜在风险.     

南水北调中线四项补偿工程对汉江中下游干流供水区的影响

南水北调中线工程从汉江上游丹江口水库调水,使得水库下泄流量减少,泄流过程也会发生变化,汉江中下游干流供水能力也将随之减弱。分析了南水北调中线工程及四项补偿工程对汉江中下游干流供水的影响。结果表明, 作为南水北调水源区的配套工程之一,四项补偿工程的实施,能有效补充汉江中下游河道水量,抬高水位,改善沿岸取水条件和航运条件,保障汉江中下游地区的生态环境健康,对缓解该地区日益严峻的水资源供需矛盾,促进经济社会可持续发展具有重要意义。     

汉江中下游典型河段水环境遥感评价

选择汉江中下游典型河段作为研究区域,利用2012年春、夏、秋3季水质采样结果及HJ1A卫星CCD同步多光谱数据,建立了研究区总氮浓度BP神经网络反演模型,并根据反演结果对研究区进行水质状况评价。研究结果表明基于弹性BP训练算法(启发式训练算法)的BP神经网络模型反演精度高,适用性强,可真实反映研究区总氮浓度在不同河段及不同季节中的变化情况,可较好地利用国产卫星数据开展流域水质评价工作。水质评价结果表明研究区在不同季节和不同区域水质差异较大,研究区春季总氮指标严重超标,夏、秋2季指标优于春季,下游指标优于上游。     

南水北调中线工程对汉江中下游水环境影响分析

汉江是长江最大的支流,汉江中下游地区是汉江流域经济发展的中心。南水北调中线工程以及配套工程的实施,一方面给工程沿线地区带来了发展机遇,另一方面,南水北调中线工程也给汉江中下游带来了负面影响。由于调水影响,汉江中下游的水流量和水环境容量将减小,汉江水质,生态环境将面临新的问题;应该充分全面认识南水北调中线工程对汉江中下游地区的影响,加快四项配套治理工程,即引江济汉、兴隆枢纽、局部航道整治、部分闸站改造工程的建设,以减少调水造成的不利影响。     

大沽河中下游地区地下水环境特征与污染机理研究

大沽河中下游地区地下水污染严重,符合地下水Ⅲ类标准的只占4.5%,水体污染有逐年增高的趋势.对本地区的水环境及污染机理研究得出,水文地质条件使污染物容易入渗,农业污染及农村粪便、垃圾是地下水受到广泛污染的主要因素,地下水的过量开采加速了地下水的污染进程.研究提出了控制农业及农村面源污染,发展生态农业,加强农村环境保护及环保基础设施建设等措施.     

汉江中下游水资源风险分析与对策研究

跨流域调水具有巨大的经济、社会和生态环境效益,但是调水减少了水源区的水资源量,可能会增加其供水风险。对南水北调中线工程水源影响区--汉江中下游进行水资源供需风险分析:进行了风险识别,计算了供水风险的各项指标;以风险度定义危险概率等级,易损性定义缺水严重程度等级,通过不同的等级组合建立缺水风险分级标准,对汉江中下游供水风险进行风险分级。结合敏感性分析结果,针对各影响因素采取相应的对策措施,特别是编制枯水期应急预案等对策措施,以降低跨流域调水对其水源影响区供水风险的影响。     

松花江流域鱼体内重金属含量的监测与污染评价

为研究松花江流域鱼体重金属的污染现状,采用微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定松花江流域鱼类体内的Cu、Zn、Cr、Cd、Pb、Hg、As等7种重金属的残留量,使用综合污染指数法对污染情况进行了评价。结果表明,松花江鱼体中7种重金属的基准值由高到低依次为Zn、Cu、Cr、As、Pb、Hg和Cd,且除Hg以外,其他6种重金属的来源具有一定的相似性;第二松花江流域中鱼体内重金属残留量高于嫩江和松花江干流两条流域中鱼体内重金属残留量;参照《无公害食品水产品中有毒有害物质的限量标准》(NK 5073-2006)和《食品中锌限量卫生标准》(GB13106-1991),鱼体内Pb、As、Cr和Zn的超标率很高,特别是Pb和As的污染比较严重。     

三峡水库对长江中下游河流水文情势影响评估

运用Mann-Kendall法分析长江中下游河流水文变化特征,并应用生态水文指标变动范围法(RVA)综合分析了三峡水库蓄水对长江中下游河流生态水文指标改变程度及其生态效应。研究结果表明,1952年～2014年长江中下游年均流量呈现减少趋势,其中宜昌水文站减少趋势显著;长江中下游宜昌、汉口和大通水文站整体水文改变度属于中度改变,其中宜昌站和汉口站的整体水文改变度分别为61%和63%,接近于高度改变;三峡水库蓄水引起长江中下游河流水文情势发生了较大改变。     

长江中、下游干流磷的沿程分布特征研究

为了解长江中下游磷营养盐的分布特征及磷素的污染状况,2014年5月29日至6月7日沿长江中、下游干流在湖北武汉,江西九江,安徽安庆,江苏的南通、镇江、南京,上海等地设置采样断面,现场监测表层、中层和底层水体中总磷（TP）、溶解性总磷（TDP）、颗粒态总磷（TPP）、溶解性正磷酸盐（SOP）的含量,分析干流磷的沿程分布特征。研究结果表明：长江中、下游干流各采样地TP平均含量范围在0．15～0．25 mg／L,各采样地下游TP平均含量高于上游,各采样地下游左岸及右岸TP平均含量较中泓处高,且左岸TP平均含量较右岸高;各采样地TDP平均含量范围为0．02～0．13 mg／L,且采样地下游TDP平均含量较上游高;各采样地TPP平均含量范围为0．10～0．20 mg／L,沿长江中下游沿程方向TPP占TP百分比逐渐减小,但TPP仍是长江中下游TP的主要贡献者,TPP分布与叶绿素a的分布极为相似,二者呈显著正相关;各采样地SOP平均含量范围为0．02～0．11 mg／L,且 SOP平均含量沿长江中、下游沿程方向显示出增加趋势,SOP是TDP的主要组成部分,SOP平均含量占TDP平均含量70％以上。总体上,长江中下游水体中各形态磷含量较低,水质良好。     

大燕河沉积物重金属污染特征及生态风险分析

为了解大燕河表层沉积物重金属污染特征及潜在生态风险,对大燕河干流和支流沉积物重金属污染物进行了分析,并采用Hakanson生态危害指数法进行评价。结果表明,大燕河干流沉积物重金属含量明显高于支流,重金属含量高于广东省土壤背景值,Cu、Cd、Zn、Pb、Hg超出了土壤环境质量Ⅰ级标准。沉积物中重金属Cu、Cd的富集系数明显高于其他重金属,不同采样点重金属超出背景值的程度具有明显的差异性,呈现干流高于支流,下游高于上游的特征。沉积物中重金属具有极强的生态危害,各种重金属造成的平均生态危害程度由大到小依次为:CdHgCuAsPbZnNiCr,其潜在生态风险应引起足够的重视。