乌梁素海水环境容量分析

【目的】研究乌梁素海的水环境容量特征和探索水环境容量与入湖水质水量间的响应关系。【方法】采用零维模型分别计算并分析了乌梁素海冰封期与非冰封期的水环境容量,基于水文实际条件,分析入湖水量对出口断面污染物质量浓度的影响。【结果】冰封期湖泊的自净容量小于非冰封期时的自净容量,且冰封期的氮和有机物污染物的环境容量远小于非冰封期。【结论】非冰封期引入的黄河水和农田退水会导致湖泊氮磷水环境容量下降。有机物污染物的水环境稀释容量会因为黄河引水增加。     

浑太河流域动态水环境容量设计水文条件研究

针对动态水环境容量特点,结合水体污染负荷控制要求,探讨满足不同水质管理目标的水容量总量计算的水文条件设计方法。研究借鉴国内外容量总量计算设计水文条件确定原则,针对多类型水文数据及控制性水工程调控情景,给出符合浑太河流域水体类型特点,满足流域水量和水体污染物变化过程连续性的设计水文条件。合理确定断面的设计流量是计算水环境容量的关键。在确定流域典型污染物分期、分区设计参数的基础上,结合水环境容量时空变动特点,动态计算水环境容量。浑太河流域COD水环境容量总量为144 626 t,枯水期、平水期、丰水期水环境容量分别占总量的16.2%、35.4%、48.4%;氨氮水环境容量总量为9 776 t,枯水期、平水期、丰水期水环境容量分别占总量的16.2%、35.4%、48.4%。动态水环境容量结果的合理性成为判定设计水文条件可靠性的主要依据。     

太湖污染物限制排污总量曲线研究

以《太湖流域水环境综合治理总体方案》提出的太湖2012年水质保护目标为基础,结合太湖分湖区实测水质浓度,确定太湖各湖区水质保护目标;提出太湖污染物限制排污总量曲线的概念,采用太湖二维水量水质模型,计算不同入湖水量条件下满足太湖2012年水质保护目标时的太湖污染物限制排污总量,结合入湖水量特征拟定太湖污染物限制排污总量曲线,并以实际入湖污染负荷量和太湖实测水质对太湖污染物限制排污总量曲线进行了检验,为严格限制纳污红线管理提供依据.     

基于水环境容量盈余估算的库区污染物减排方案——以珊溪库区为例

水环境容量是控制水污染物总量的理论基础。针对珊溪库区七类主要污染来源按流域计算污染物入河量,应用流域水动力、水质MIKE模型估算库区各流域水环境容量,确定满足水质目标的污染物减排量,为珊溪库区水环境和社会经济的协调发展提供科学依据。     

曹娥江上游支流水环境容量的研究

本文针对我国东部地区典型河流-曹娥江的污染现状，选其上游支流长昭水库至南津桥河段进行了水环境容量研究，根据该河段的水流特性和水文、污染源的调查资料及水质实测资料，应用数学模型，分段研究了该河段各月的水环境容量。结果表明：该河段局部水质污染严重，水环境容量所剩无几。本项目的研究为实施污染物总量控制提供基础资料，为曹娥江流域水污染控制的管理和决策提供了科学依据。     

四川省某河流水环境容量模型及测算分析

以四川省绵阳市某河流为研究对象,通过对该河流水质现状的分析,根据2005年现场实测的数据,采用建立的一维水环境容量计算模型来测算和分析该河流的水环境容量.结果表明:该河流水环境容量COD为2 081.55t/a,NH3-N为203.9 t/a,所排放的COD量、NH3-N量没有超过该流域容量,出水水质达到水质保护目标Ⅲ类标准.该项目的研究为实施污染物总量控制提供基础资料,为该流域水污染控制的管理和决策提供了科学依据.     

喀斯特山区河流水环境容量核算与污染控制的单元化研究——以清水江流域鱼梁江河段为例

以喀斯特山区清水江流域鱼梁江河段为研究对象,在查明地下水排泄与河流环境容量及其水质之间关系的基础上,采用Daniel趋势检验法和水量—水质同步估测模型等分析了流域水质变化及其污染负荷和核算了多水文情势下的水环境容量等。结果表明,流域污染负荷为:氨氮(NH_3-N)312.85 t/a,总磷(TP)274.91 t/a,氟化物(F~-)311.82 t/a,主要为城镇生活和工业污染排放且具明显空间分布特征。控制单元Ⅰ的F~-浓度显著下降,水环境容量未超载;控制单元Ⅱ和Ⅲ的TP、F~-和NH_3-N浓度均显著下降,前者水环境容量均超载,后者TP为过载状态;控制单元Ⅳ主要污染物浓度无明显升降趋势,但TP和F~-出现超载,TP严重超载为枯竭状态;控制单元Ⅴ的TP和F~-浓度显著下降,水环境容量均为超载状态,亟待实施NH_3-N、TP和F~-污染物总量控制和精准削减措施。     

基于WASP模型的东辽河水环境容量计算

根据全面了解的东辽河流域水文资料、水质资料、污染源以及污染物的调查资料,应用WASP水质模型,建立东辽河水质模拟模型,定量描述了排入河流中污染物的数量与河水水质之间的关系。根据东辽河水质污染现状和河段的功能区划,选用氨氮作为控制指标,利用建立的水质模型模拟计算了不同频率年(25%、50%、75%)情况下东辽河的水环境容量。结果表明:氨氮在25%、50%、75%保证率下的水环境容量分别为1 754.752、720.334、155.685t/a,并且下游水环境容量明显大于上游。结合东辽河流域的现状排污量,得出东辽河流域污染严重,应采取相应措施减排以改善水质。     

动态水环境容量研究——以潇河流域为例

传统的水环境容量以90%设计枯水流量为计算条件,存在水文计算条件单一、水环境容量不易管控等缺点。考虑河道流量与入河污染物影响下的水环境容量逐月变化,提出了基于水文过程与污染源变化条件下的动态水环境容量与入河污染管控计算方法。以山西潇河流域晋中段为例,计算了研究流域两水功能区的逐月水环境容量及其余量,运用MIKE11模型计算了逐月允许的动态入河污染负荷。研究结果表明:(1)2019年水功能区A的COD和氨氮水环境容量阈值分别为138.37~216.54 t和6.38~14.19 t,7-10月水环境容量较大;水功能区B的COD和氨氮水环境容量阈值分别为417.67~821.05 t和9.32~29.49 t,5-8月份水环境容量较小。(2)在满足水功能区目标水质的基础上,2019年水功能区A允许的入河负荷均大于现状入河量,汛期COD和氨氮容量余量较多;水功能区B在1月、2月应削减氨氮0.003、0.086 t;削减COD 0.05、0.143 t,4-7月份允许的污染负荷大于实际入河量,余量较多。计算的动态水环境容量能够客观反映变化水文条件下的水环境容量及其余量实际,给出了满足河道水质目标前提下的入河污染物允许阈值,为流域水环境保护与管理提供重要参考和新思路。     

不同绿地植物根层土壤对中水水质的净化效应研究

利用污染物的植物修复原理,通过土柱模拟试验,研究不同园林植物根系对中水水质污染物的净化效果,结果表明,中水和清水灌溉前后水质pH值明显高于灌前对照、CODcr、BOD5、总氮、总磷含量均低于灌前对照,且灌溉前后各项指标差异均达到显著水平(P<0.05);由此表明,中水绿地灌溉后,经由植物根系的吸收与交换、具有一定的净化能力的土壤胶体所吸附及截留,对中水水质会产生净化作用,但与具体的植物种类和土壤类型有密切的关系。     

引清通道污染负荷控制研究――以

基于苏北平原河网水文地理特性，建立了污染负荷控制的计算模型，对江水东引清水通道涉及区域进行水环境容量计算，并结合排污量计算出河道污染物削减量或剩余环境容量，在此基础上进行污染负荷控制措施的研究。结果表明：江水东引清水通道沿线主要河段的水质一般情况下能满足要求，但也应注意到点源污染相对较集中，这会造成支流某些纳污河段容易出现水质超标，而利用清水通道加大调水量可以改善水质状况。     

通过周期性换水更新城市湖泊水质的解析模型

基于具有周边环境连续输入的充分混合的反应器原理及一些简化假设,提出了借助周期性地引排换水改善城市湖泊水质的数学模型,导出了城市湖泊中污染物平均浓度和水质改善指标的解析表达式。模型包含了污染物综合降解系数、引排换水周期、湖泊中原来的水质、引入水的水质、湖泊承受的污染负荷以及引排历程等各项影响因素。并证明了在一定的条件下,坚持周期性的引排操作将使湖泊水质及水质改善指标趋向稳定。模型可用于城市湖泊水环境治理的规划设计,亦可为此种治理工程运行参考。     

基于分形插值模型的平寨水库水体富营养化评价

【目的】分析平寨水库水体富营养化时空变化特征,对平寨水库水体富营养化情况进行评价。【方法】采集2018年11月(秋)、2019年1月(冬)、5月(春)和7月(夏)4个季节的水样,选取叶绿素a(Chla)、总磷(TP)、总氮(TN)、高锰酸盐指数(CODMn)和透明度(SD)5个指标,利用分形维数权重的方法建立富营养化评价插值模型,对平寨水库的水体富营养化进行评价。【结果】①平寨水库TP和CODMn量达到Ⅱ类水质标准,TN量超出Ⅴ类水质标准,是主要污染因子;TN、CODMn和Chla量在夏季最高,TP量在冬季最高,SD在春季最低。②平寨水库总体上呈中富营养、富营养状态,所有监测断面没有出现贫营养和贫中营养,说明该水库水体富营养化程度较高。③平寨水库夏季富营养化程度最高,冬春季次之,秋季最低。BS2和HJ2监测断面富营养化程度最高,NY3、SG3和PZ4监测断面次之,ZW8和SG1监测断面最低。【结论】平寨水库富营养化程度偏高,TN是主要污染因子,控制氮元素的输入和富集是防治平寨水库富营养化的重中之重。     

不同灌水策略对夏玉米水分利用效率和产量构成要素的影响

于2013—2014年在河南商丘开展了5个灌水处理(T1:苗期水45 mm+拔节水60 mm+灌浆水60 mm+成熟期水45mm,T2:苗期水45 mm+拔节水60 mm+灌浆水60 mm,T3:拔节水60 mm+灌浆水60 mm,T4:拔节水60 mm,T5:灌浆水60 mm)的田间试验,研究了不同灌水处理对夏玉米阶段耗水量、总耗水量、产量、水分利用效率、收获穗数、穗粒数、百粒质量、行粒数的影响。结果表明,夏玉米不同生长阶段灌水处理的耗水量均显著大于不灌水处理(P0.05),且随着整个生育期灌水次数和灌水量的增加,总耗水量显著提高。2013年和2014年,灌拔节水和灌浆水处理(T3)的总耗水量显著低于T1处理(P0.05),产量分别下降8.0%和8.9%,水分利用效率则分别提高5.3%和0.5%。灌水显著影响了夏玉米的收获穗数、穗粒数和百粒质量。2 a的苗期灌水处理(T1和T2)显著提高了夏玉米的收获穗数(P0.05),拔节期和灌浆期灌水处理(T3)的穗粒数和百粒质量均显著大于只灌拔节水(T4)和只灌灌浆水(T5)的处理(P0.05),但收获穗数差异不显著。在节水灌溉的条件下,黄淮海平原夏玉米主产区要实现较高的产量和水分利用效率,灌拔节水和灌浆水是最基本的灌水策略。     

基于纳污总量控制的流域需水管理思路

《国务院关于实行最严格水资源管理制度的意见》从用水总量控制、水功能区限制纳污、用水效率控制三方面提出了水资源管理的控制红线和实践操作指标。采用“从后向前”的思路,针对水质型缺水问题严重的地区,提出通过纳污总量控制研究需水阈值的工作思路,并提出根据需水阈值实现用水总量控制指标的管理方法,为流域落实最严格水资源管理制度提供参考。     

不同土壤水势条件下枣树的生长发育研究

通过设定4个不同的土壤水势区间,研究不同土壤水势条件对枣树生长发育的影响。结果表明,在-23～-526kPa的土壤水势范围内,较低的土壤水势条件有利于枣树日最大茎直径的增加,但会使叶面积指数减小。透光率增加;在果实膨大期,土壤水势为-526kPa（相对田间持水率的27％）时,枣果萎蔫,复水后恢复正常生长状态;土壤水势越...     

再生水灌溉对土壤质量影响研究综述

从再生水灌溉对土壤的物理性质、pH值、全盐量、肥力、微生物、重金属、有机污染物等7个方面,总结了近年来国内外学者在再生水灌溉对土壤质量方面的研究进展。现有研究表明:再生水灌溉除在土壤盐分、微生物活性及有机污染物含量方面得出研究结果一致外,其他方面研究结果存在分歧。研究内容涉及面广,主要侧重效应研究。今后,应在再生水灌溉对土壤质量机理和机制方面做深入研究、加强对多因素田间试验的研究、重点利用模型研究再生水灌溉对土壤盐分、重金属及有机污染物的运移趋势和规律,评估可能造成的生态风险。为在避免环境污染的前提下,达到充分利用再生水来缓解中国缺水基本国情的目标提供更科学的理论依据及指导。     

Poverty reduction with irrigation investment: An empirical case study from Tigray, Ethiopia

The regional government of Tigray has invested millions of dollars to develop irrigation schemes as a strategy of poverty reduction. However, there has been limited attempt to analyze whether these investments have attained their stated objectives of poverty reduction and overall socio-economic enhancement. Therefore, we endeavor to: (1) evaluate the impacts of access to small-scale irrigation on farm household's income and poverty status, (2) contribute to the scant literature on irrigation and poverty reduction in Ethiopia, and (3) provide information for policy makers. We examine a representative sample of 613 farm households (331 irrigators and 282 non-irrigators) drawn using three-stage stratified sampling with Probability Proportional to Size. We find that the average income of non-irrigating households is less than that of the irrigating households by about 50%. The overall average income gain due to access to irrigation ranges from 4000 Birr to 4500 Birr per household per annum. We find also that farming income is more important to irrigating households than to non-irrigating households, and off-farm income is negatively related with access to irrigation.     

Applying SWAT for TMDL programs to a small watershed containing rice paddy fields

The main objective of this study was to apply the soil and water assessment tool (SWAT) to develop total maximum daily load (TMDL) programs for a small watershed containing rice paddy fields in the Republic of Korea. The total maximum daily load system (TOLOS), based on ArcView SWAT (AVSWAT) using geographic information system (GIS) and remote sensing (RS), was incorporated with the SWAT model to simulate water balance and water quality from irrigated paddy fields. Model parameters related to hydrology and water quality were calibrated and validated by comparing model predictions with the field data collected for 4 years. The results indicated that the simulated runoff and water quality values were acceptably close to the observed data. Water quality parameters also appeared to be reasonably comparable to the field data. The applicability of the system for TMDL development was tested in terms of TMDL allocations and the redistribution of load reductions to 23 sub-areas within the watershed. The results demonstrated that the urbanized subwatershed #2, with residences and other community activities, required the largest allocation of road reduction. TOLOS thus appears to be a useful tool for planning TMDL for a small watershed including rice paddies in Korea.     

大王滩水库饮用水水源地现状及防护对策

大王滩水库2008年列为南宁市水源地,2010年在6个监测断面的枯水期、平水期和丰水期进行水质监测,水库水中的总磷、总氮超标较为严重,主要是由于库区工业废水渗漏、生活污水直接排入库区和养殖污染、农业面源、旅游污染、库岸垃圾污染以及相关管理措施欠完善等原因导致的。为确保大王滩水库饮用水水质,提出做好水源地隔离防护和工业废水、生活污水处理措施,重点进行养殖污染、农业面源、旅游污染、库岸垃圾污染整治,以保护好大王滩水库饮用水水源地。