岳阳南湖水环境容量研究

为了确定岳阳南湖对水污染物的随能力，根据南湖水体特征，利用盒模型模拟计算不同目标水质条件下的化学耗氧量（COD）、5日生化需氧量（BOD5）、总氮（TN）、总磷（TP）的最大允许人湖量，结果表明：在现有污染负荷的基础上，2003年TN，TP目标削减量分别为623.59,13.61t/年，削减率分别为91.84%,74.75%,2005年COD，BOD5，TN，TP目标削减量分别为9699.6,2122.48,651.27,16.41t/年，削减率分别为40.39%,9.09%,95.92%,89.92%,并且提出了分步治理对策。     

静脉河道负荷削减工程及其效果分析

在分析太湖流域入湖河流水环境现状的基础上,通过负荷削减工程的实施,使河网水质达到功能区要求,削减入湖河流的污染物排放总量,从而降低太湖污染负荷。以武进港流域的建华河、跃进河、红旗河等8条河为研究对象,开展了静脉河道负荷削减技术研究,对8个负荷削减工程的运行效果进行比较,研究出适用于流域河网地区的负荷削减技术,包括垂向移动式生态床技术、生物接触氧化技术、生态浮岛技术等。负荷削减效果表明,该技术可有效去除静脉河道低中度污染水中的N、P等污染物质,并具有良好的生态景观效果。通过进一步优化,可形成适合于太湖流域河网地区水环境质量改善和生态修复的关键技术。太湖流域的污染负荷主要来自入湖河流,开展入湖河流水环境综合治理对太湖流域水环境和湖体富营养化改善具有重要的意义。     

基于盲数理论的汾河新店—入黄口段水环境容量及削减量研究

【目的】确定汾河新店-入黄口段的水环境容量以及污染物削减量。【方法】从水环境系统多种不确定性的角度出发,以盲数理论为基础,将水文、水质盲数化,利用盲信息下的河流水环境容量计算模型,对汾河新店-入黄口段主要污染物COD、氨氮的水环境容量进行计算,分析该河段的水环境容量及污染物削减量。【结果】汾河新店-入黄口段主要污染物COD和氨氮的水环境容量分别为-62.3和-58.4 t/d,表明该段污染严重,水体已经丧失了使用功能,需要削减污染物排放量,其中COD和氨氮的削减量分别为62.3和58.4 t/d。将该计算结果与确定性方法的计算结果进行对比分析,结果表明,基于盲数理论的不确定性方法能够较为合理、科学地确定超标严重河段的污染物削减量。【结论】基于盲数理论的河流水环境容量计算方法,考虑了河流的水文、水质等因素的实际变化,应用于实际是可行的。     

基于AHP法的农业非点源负荷总量分配研究

选择反映区域特征的社会、经济、技术水平、环境指标,基于层次分析法(AHP)构建农业非点源负荷总量分配技术体系,并以太湖苕溪流域为例对2007年需削减的农业非点源TP负荷总量在流域6区县内进行了分配。结果表明,临安、安吉、余杭、德清、吴兴和长兴需削减的农业非点源TP负荷总量分别为12.68、75.59、44.09、19.29、66.11和56.52 t;建立的总量分配体系在农业非点源负荷总量分配中具有良好适用性。     

瓜泾口北断面污染源解析及水体达标研究

瓜泾口北断面为重点流域控制断面,2019年水质考核目标为Ⅳ类,2015年12个月水质监测结果显示,瓜泾口北断面氨氮尚不能达标。该研究对瓜泾口北断面水环境现状进行了调查,分析了污染物入河量及构成,诊断和识别主要水环境问题,通过水文水质模型构建及模拟计算,提出保障断面达标的污染物削减方案。     

江苏省重金属污染物排放现状分析

分析了江苏省重金属排放及削减量,指出2013年铅、铬排放量所占比例较大。按照元素排放及区域排放,研究了各市重金属排放及削减情况,并分析了重金属污染防治过程中存在的问题,为后续重金属污染防治工作奠定坚实基础。     

贡湖环湖带河网污染物负荷及输移规律

通过实地调研、资料解析、模型计算等多种方式获取数据,对2005～2009年贡湖环湖带河网污染物负荷及输移规律进行深入研究。结果表明：①与贡湖湾进行水体交换的河道主要为苏州河网及望虞河。望虞河总体流量表现为出湖略大于入湖,污染负荷总体表现为入湖;苏州河网总体流量及污染负荷均表现为净入湖状态。②望虞河平均入湖污染负荷量COD为416.42 t/a,TP为29.84 t/a,TN为598.32 t/a,NH3-N为254.28 t/a;苏州河网平均入湖污染负荷量COD为481.73 t/a,TP为16.81 t/a,TN为540.87 t/a,NH3-N为250.66 t/a。③汛期,大部分污染负荷经苏州南部口门随水流进入贡湖;非汛期,贡湖湖水由南部口门进入河网,向东北流动进入浒光运河等周边水体。     

临安区主干道路路面降雨径流污染负荷

本文通过对临安城区主干街道中武肃街、吴越街、衣锦街、城中街和万马路5个监测点3次降雨径流过程水样的采集,分析测试了降雨径流中典型污染物总磷(TP)、总氮(TN)、氨氮(NH4+-N)、化学需氧量(CODcr)的污染浓度,估算了降雨径流污染负荷。结果表明:临安城区主干道路基于EMC平均值的TP、TN、NH4+-N、CODcr年降雨径流污染负荷分别为:1.61t、52.77t、3.43t、1067.92t,削减量分别达到1.13t/a、50.75t/a、0.95t/a、1027.77t/a才能满足地表水Ⅲ类水质标准。建议通过雨污分流、完善排水体制、加强工业企业的污染源头控制等措施,减少降雨径流污染负荷。     

基于SWAT模型的渭河咸阳-西安段非点源污染削减措施研究

【目的】针对渭河流域咸阳-西安段的非点源污染状况,模拟分析不同管理措施下非点源污染负荷的削减效果,为渭河流域的非点源污染控制与治理提供科学依据。【方法】构建渭河流域咸阳-西安段的非点源污染SWAT模型,利用2008-2016年逐月径流、水质及CMADS气象数据集等资料,对SWAT模型进行率定及验证,分析研究区内非点源污染特征;针对2016年研究区内非点源污染状况,设定4种管理措施,模拟验证不同管理措施在渭河流域咸阳-西安段对非点源污染负荷的削减效果。【结果】构建了渭河流域咸阳-西安段的非点源污染SWAT模型,该模型对研究区域具有较好的适用性和可靠性;2016年研究区域非点源总氮(TN)和总磷(TP)负荷的入河量分别为7 654.0和626.5 t,主要集中在蓝田县、长安区、临潼区、鄠邑区、旬邑县以及彬县部分子流域;通过实施化肥减量、集中设置沼气池和加强水土保持等3项措施,可分别削减7.57%～29.11%、0.54%～32.85%和0.4%～23.12%的非点源TN负荷以及2.59%～15.99%、0.45%～28.65%和0%～39.79%的非点源TP负荷;将上述3种管理措施整合在一起的综合管理措施的削减效果较单一措施明显提高,其可削减9.98%～50.68%的非点源TN负荷和5.25%～52.84%的非点源TP负荷。【结论】渭河流域咸阳-西安段非点源污染的重点控制时段在汛期(6-10月),重点控制区域是蓝田县、长安区、临潼区、鄠邑区、旬邑县以及彬县部分子流域;加强水土保持和化肥减量是有效控制该研究区域非点源污染的重要措施。     

兼顾碳贮量和木材生产目标的森林经营规划研究

以吉林省汪清林业局金沟岭林场为对象,基于小班调查数据,以木材生产和碳增量净现值最大为规划目标,考虑采伐量不大于生长量、均衡采伐、生长模型等约束,建立了多目标规划模型。通过LINGO软件求解,得到了50a规划期的最优经营方案,并进行了灵敏度分析。结果表明:各个森林类型在不同分期间伐强度在1%～15%之间,择伐强度在1%～35%之间。规划期木材总采伐量为182.33万m3,规划期末地上碳贮增量为47.92万t;规划期总收益为95 434.40万元,其中木材净现值91 895.10万元,碳贮增量净现值3 539.30万元。多目标经营方案可以同时满足对木材生产和碳贮增量的需求,是一个折衷的方案。与木材生产经营方案相比,多目标经营方案和碳贮增量经营方案在规划期内的木材净现值分别减少2.67%、45.43%,但地上碳贮增量净现值分别增加29.88%、50.42%。因此增加碳贮增量要以减少木材采伐量为代价。分析了低、中、高3种碳价格对多目标经营方案的影响,表明整个规划期内木材采伐量随着碳价格的增加而减少,而碳贮增量随着碳价格的增加而增加。     

抚仙湖流域水土流失与入湖污染负荷量调查研究

对抚仙湖流域水土流失进行调查,对流失泥沙的营养元素进行测试,结果流域内水土流失面积146.01 km2,土壤侵蚀量54.7×104t/a,入湖泥沙量21.2×104t/a。随泥沙携带入湖中的各种营养元素:有机质4 793 t/a、全氮256.1 t/a、有效氮24 t/a、全磷352.5 t/a、有效磷10.69 t/a、全钾4 442 t/a、有效钾49.41 t/a。长期年复输入加重了湖泊的淤积及入湖污染负荷量。     

贡湖环湖带陆域污染源类型·负荷及空间分布

通过实地调研、资料解析等多种方式获取数据,对贡湖环湖带陆域源类型、负荷及空间分布进行深入研究。结果显示,目前贡湖环湖带主要污染物来源为工业污水、居民生活污染、农业径流、畜禽养殖废水、水产养殖排水、大气干湿沉降六大类型;贡湖环湖带每年产生并进入河网的污染负荷为：COD 2 568.79 t/a,NH3-N 219.05 t/a,TN 438.65 t/a,TP 30.11 t/a;污染负荷较重的区域有无锡市的华庄镇、南泉镇及苏州的镇湖街道。绝大部分污染物最终进入周边的河网,并经过主干河道汇入贡湖湾。     

基于多目标决策的耕地保有量目标预测研究

以保障国家粮食安全、促进经济可持续发展和建设生态文明为目标,以鹤壁市为例,在对耕地需求量和耕地的可供给量预测的基础上,构建了4个耕地保有量决策方案.研究结果表明,①耕地供大于求,鹤壁市在规划期内耕地资源相对充足;②考虑到鹤壁市作为国家循环经济试点城市和河南省城乡一体化试点城市,推荐“集约循环型”方案为首选方案,“全面小康型”作为备选方案;③在未来一段时间内仍需占用大量建设用地,应建立开源节流机制,走内涵挖潜发展的道路;④多目标决策的方法能够较为深入地对影响耕地保护的各因素进行分析,预测结果更加准确,可为制定鹤壁市的耕地保护政策、土地利用总体规划及经济发展规划提供更为科学的依据.     

低碳视角下乌鲁木齐市土地利用结构优化研究

以新疆乌鲁木齐市为研究区域,基于碳减排目标建立多目标规划模型,以土地利用经济效益、土地利用碳排放和土地利用生态效益为目标函数,得到2020年乌鲁木齐市土地利用结构优化方案,并将优化方案与规划方案进行对比分析。研究结果,优化后的的耕地、园地、林地、草地、水域和未利用地面积有所增加,建设用地面积有所减少;与规划方案相比,优化方案中碳排放量减少184.57万t,土地利用生态效益增加6.93亿元,虽然土地利用经济效益较规划方案减少了,但符合当前中高速增长的经济发展规律。研究结果表明,以土地利用经济效益最大化、碳排放最小化和生态效益最大化作为目标的土地利用结构优化方案能在保证经济平稳增长的同时,有效地实现碳减排,并且有助于土地利用生态效益的提高,对今后乌鲁木齐市的土地利用有一定的指导意义。     

黑龙江省专门人才需求预测的研究

结合黑龙江省实际情况,应用状态转移及定目标预测等方法,就黑龙江省1991～2000年不同层次、不同科类专门人才的需求量、需补量进行了多方案预测研究,从而为制定黑龙江省教育发展战略规划提供了科学依据。     

多级处理模式下粪污中氮、磷削减规律及其农田可消纳量——以苏南水网地区规模猪场为例

针对规模养殖场粪污多级处理模式下氮、磷削减规律及土地承载力不清等问题,以苏南水网地区一规模猪场为研究对象,系统分析了污水经二级厌氧消化、三级沉淀池和水生植物塘逐级处理后氮、磷的去除特征,进一步核算了此模式下粪污实际农田可消纳量。结果表明：猪场全年粪、尿总产生量分别约为4 086.9 t和10 995.8 t,粪便收集率约为90.5%。收集的粪污中可利用的总氮（TN）和总磷（TP）量分别为183.12 t和148.97 t。粪污经过厌氧消化后TN和TP去除率小于25.3%和57.2%,进一步通过三级沉淀池处理后二者可去除80%以上,最终通过水生植物生态处理后二者去除率均达95%以上。养殖废水经过多级处理工艺,可大幅提高其农田消纳量,降低粪污处理成本,特别适用于集约化程度高、经济发达、土地资源有限地区的畜禽养殖场。     

广西不同林龄马尾松碳储量及分配格局

在生物量调查的基础上,对广西5 a、15 a、21 a、32 a和60 a马尾松(Pinus massoniana)人工林生态系统碳储量及其分配特征进行了研究。结果表明:马尾松人工林生态系统碳储量为60 a(277.04 t/hm~2)32 a(250.05 t/hm~2)21 a(208.05 t/hm~2)5 a(130.35 t/hm~2)15 a(128.02 t/hm~2);马尾松人工林植被层碳储量为31.18-159.52 t/hm~2,占总碳储量的23.92%-57.58%,随着林龄的增加而增加;凋落物层为1.42-3.59 t/hm~2,占0.51%-2.80%,随林龄的增加呈"M"型变化趋势。土壤层碳储量为32 a(136.52 t/hm~2)60 a(116.09 t/hm~2)21 a(115.28 t/hm~2)5 a(96.66 t/hm~2)15 a(78.58 t/hm~2),随林龄的增加呈倒"N"型变化趋势。马尾松人工林5 a、15 a、21 a、32 a林龄阶段碳储量均表现为土壤植物地被物,地下地上,60 a阶段碳储量则表现为植物土壤地被物,地上地下。植被层碳储量以乔木层最大(28.30-157.79 t/hm~2),占90.76%-98.92%,其中乔木层碳储量主要分布在树干(20.51-120.32 t/hm~2),占乔木层总碳储量的71.52%-76.25%,随林龄的增加而增加。桂东南马尾松平均年净固碳量为7.91 t/(hm~2·a),其中32 a(10.37 t/(hm~2·a))最大,固碳能力强,是一种优良的碳汇林树种。     

基于GIS和RUSLE的土壤侵蚀量计算——以贵州省猫跳河流域为例

为了解西南喀斯特山区土壤侵蚀空间分布特征，该文以贵州省猫跳河流域为研究区，在GIS技术支撑下，应用修正的通用土壤流失方程（RUSLE）估算了研究区2002年现实土壤侵蚀量和潜在土壤侵蚀量，得到了研究区现实土壤侵蚀量和潜在土壤侵蚀量的空间分布特征，计算了各种土地利用类型的土壤保持能力，并对研究区土壤侵蚀防治措施进行了探讨.结果表明，研究区年均现实土壤侵蚀模数为28.70 t/（hm2·a），年均土壤流失量875.65×10.4 t/a，年均土壤保持量25 095.73×10.4 t/a.旱地的土壤保持能力最小，研究区进行水土流失防治除对25°以上的旱地实行退耕还林、裸岩荒地植树造林外，还应加强对6°～25°的旱地进行治理如坡改梯等.      

吉林省农业非点源氨氮污染环境影响评价*

 引入污染物输出模型计算吉林省农业非点源氨氮排放量；应用污染物等标排放负荷比进行农业非点源氨氮污染环境影响评价。研究表明，2001年吉林省农业非点源氨氮排放量为193 821.36 t，等标排放负荷比为82.7%，是吉林省地表水环境最主要污染物。其中禽畜养殖氨氮排放量为107 151.50 t/a，等标排放负荷比为56.3%，是农业非点源氨氮的主要污染源；其次，种植土地氨氮排放量为54 946.49 t/a，等标排放负荷比为27.0%；第三，农业人口氨氮排放量为31 723.36 t/a，等标排放负荷比为16.7%。提出了农业非点源污染的控制措施以减轻对地表水环境的污染影响。     

基于累积风险评价与多目标优化分配的区域水污染物总量控制

水环境污染已成为制约我国城乡发展的关键因素之一,然而高风险优先管控区识别及水污染物总量控制方案制定尚缺乏系统性研究。本研究融入居民、政府、企业三方利益主体风险防范潜力指标,构建基于“压力-状态-响应”系统的控制单元水环境风险综合评价体系,识别各控制单元风险管控等级;在此基础上,构建区域水污染负荷多目标分配模型,对四川洪雅县的氨氮(NH₃-N)总量进行分配。结果表明：研究区内青衣江下游洪川镇和余坪镇为高风险管控单元,其中洪川镇主要受工业废水排放影响,余坪镇受规模化畜禽养殖和工业废水排放共同影响;根据综合最优分配方案,洪川镇和余坪镇NH₃-N的削减率分别为19.7%和18.9%,洪雅县NH₃-N总削减率为16.3%。本研究在实现各控制单元公平、高效削减水污染物的同时,获得了较高的区域总削减率,可为区域水环境管理策略制定提供科学参考。