深圳市近20 a水资源及其利用状况分析

根据1995—2017年深圳市水资源公报资料,分析了深圳市近20 a来的降水量、地表水资源量、用水量、用水结构、用水指标和废污水排放量变化情况,并与国内主要大城市进行比较。在此基础上,利用主成分分析法,把影响深圳市水资源承载力的13项主要指标归纳为2个独立的主成分,对深圳市水资源承载力进行了综合评价。结果表明:近20 a来,深圳市用水量急速上升,年均增长率4.64%;用水构成中以城市居民生活用水占比最高,所占比例多年均值为35.76%,工业用水或公共用水次之,其他用水最少;万元GDP用水量减少了89.3%,万元工业增加值用水量减少了85.5%;水资源承载力持续上升,水资源承载力水平受水资源开发利用水平及社会经济发展程度的影响更大,受本地水资源量的影响较小。深圳市短期内可通过建设新的引水工程解决供水矛盾,但从长期来看,更应积极优化用水结构、加快产业升级、充分挖掘城市节水潜力。研究成果可为深圳市水资源保护利用和管理决策提供参考。     

河长制下的城市水环境治理——以深圳市深圳河流域为例

<正>深圳市是我国改革开放的前沿城市,城市化发展迅速,人口数量多、密度大,经济活动频繁,洪涝频发、用水短缺、水体黑臭、水生态系统破坏等一系列问题严重制约深圳市经济社会可持续发展,其中水环境问题是目前深圳河流域治理中最为突出和迫切需要解决的。通过深圳河流域"一河一策"的实施,制定合理的治理方案,有效解决深圳河长久以来积累的水环境问题,改善深圳河流域的生态环境,使城市建设和水生态文明建设协调发展,持续提高深圳城市竞争力。     

基于大型底栖动物完整性指数的龙感湖健康评价

龙感湖位于安徽省华阳河湖群自然保护区,生态价值突出,应用底栖动物完整性指数科学评价湖泊水生态健康可为湖泊保护和管理提供依据。根据2021年4月在安徽省龙感湖10个监测点的底栖动物数据,通过对20个候选生物指标进行分布范围、判别能力及相关性分析,筛选出总物种数、优势类群数量百分比、软体动物个体数百分比、敏感类群种类数、粘附者种类数共5个核心参数组成完整性指数评价体系,采用比值法统一生物参数的量纲,累加各生物参数分值得到B-IBI值,利用四等分法确定湖泊健康分级标准。结果表明;湖区10个监测点中的3个为健康、4个为亚健康、2个为一般、1个为较差,整体水生态健康状况不容乐观。龙感湖东南部为健康、鄂皖交界水域为亚健康、东北部为一般,龙感湖东北部健康状况差可能是因为该区域位于支流二郎河入湖口,二郎河水体携带的生活污水和磷矿污染物富集在底泥中,进而影响了底栖生物完整性。     

华阳河湖群水位变化对水质的影响

针对华阳河湖群水质变化的问题,基于典型站点水位和水质实测资料,同时运用Spearman法分析华阳河湖群水位在空间、时间变化上对水质指标的影响趋势以及水位、水质的相关性。结果表明:空间变化上,受长江来水水质影响,华阳河湖群总体呈现西部水质较差、东部水质较好的分布特征;年际变化上,在2015—2018年间,龙感湖、黄湖、泊湖、大官湖水质存在一定程度的波动,且2018年龙感湖、黄湖、泊湖水质较差;年内变化上,各湖泊污染物浓度指标总体表现出枯水期大于丰水期的特征;相关性上,华阳河湖群水位变化与TN、TP、COD浓度均呈负相关,其平均相关系数分别约为-0.43,-0.41,-0.09,但绝对值均＜0.5。研究结果可为今后华阳河流域的水环境综合治理提供参考。     

长江沙市段断面面积对水沙变异的滞后响应研究

通过长江中游沙市站的实测水沙、断面资料的分析表明,沙市站河槽形态的调整对水沙变异存在一定滞后性。为了研究沙市河段河床演变的滞后响应规律,从3个方面对适用于黄河流域的河床演变滞后响应模型进行改进:①以沙市站多年平均枯水位下的断面面积作为滞后响应模型的特征变量;②引入“年组合流量”概念;③在模型迭代公式中使用分段函数,从而得到适用于沙市河段的河床演变滞后响应模型。利用模型迭代公式进行计算,结果表明改进后的河床演变滞后响应模型计算精度R²处于0.7~0.8之间,可以很好地描述沙市站河槽形态的调整规律。     

基于TOPSIS模型的河长制绩效评价研究 ——以江苏省为例

构建定量化的绩效评价模式,科学有效地评价河长制实施效果具有重要的意义。以河长制推行时间较早的江苏省为例,从水资源保护、水污染防治、水环境治理、水生态修复4个层面选取了17个指标,构建河长制绩效评价指标体系;利用2007~2017年相关数据,采用熵权法确定指标权重;基于TOPSIS模型构建了河长制绩效评价模型,并运用障碍度模型来诊断影响河长制绩效评价水平的指标。评价结果显示：江苏省河长制绩效评价水平在2007~2017年总体上呈上升的趋势,但在2010~2012年有短暂下降的过程;河长制评价指标权重中占比较大的为水污染防治层指标,影响河长制绩效评价水平的障碍指标同样集中在水污染防治层面,表明水污染防治工作既是江苏省河长制工作中的重点,也是难点。研究成果可为江苏省进一步完善河长制工作制度提供参考,也可为其他城市开展河长制绩效评价提供借鉴。     

基于熵权-逼近理想解排序法的河长制实施效果评价

为科学量化评价河长制实施效果,提升河湖管理效能,利用2012—2021年相关数据建立了包括1个目标层、6个准则层、17个评价指标的评价体系,利用熵权法确定评价指标权重,采用逼近理想解排序法定量评价安庆市河长制实施效果,运用障碍度模型识别影响河长制实施效果的关键指标,2012—2021年安庆市河长制实施效果综合评价分值从0.21上升至0.78。结果表明河长制管理水平呈不断提高趋势,水域岸线管控及执法监管工作正面效果逐年凸显,水环境治理与水污染防治还需有针对性地加强。评价方法适用于安庆市河长制绩效考核研究,可为其他区域河长制考核评价提供借鉴。     

资料短缺平原河流的生态需水量计算——以通顺河武汉段为例

各类计算生态需水量的方法多需要长序列实测的水文或生境资料,无法直接适用于资料短缺的河流。在实测资料短缺的平原河流通顺河武汉段上布置10个典型断面,利用人为设定的多级试算流量来替代长序列实测流量,利用MIKE11软件模拟推求河道典型断面水力参数(河宽、水深、流速和湿周等)随流量的变化关系;在此基础上,依据平原河流滩槽明显的特点,选用水力学法中基于水力参数与流量间相关关系的湿周法和生态水力学法分别计算研究河段的生态需水量。计算结果表明,通顺河武汉段的河道基本形态得以维持和生物基本栖息地得以保障时的生态需水量应为26 m³/s。所提出的计算方案能较好地推求资料短缺地区平原河流的生态需水量,也可为类似河流的生态需水计算提供一定的参考。     

量质结合的举水新洲段生态流量

研究满足水质和水量需求的生态流量对于河湖水环境治理保护很有必要。以水质性缺水的河流举水新洲段为例，基于实测河道断面数据和污染源调查结果，运用MIKE11软件建立了河道水量水质模型，并根据实测资料对模型进行了率定。利用率定后的模型，以COD、NH₃-N、TN、TP作为主要污染物指标，通过试算法计算了现状排污条件下，各月份中控制断面水质达标的生态流量，同时运用Tennant法和流量频率曲线法计算了满足河流生态系统基本水量需求的生态流量。对3类方法计算结果综合比较讨论，得出了统筹水质水量的举水新洲段各月份生态流量。