水库温排水增温模拟及其对富营养化影响分析

温排水导致的水库增温及衍生富营养化是水库生态学领域的研究热点。以承纳温排水的北方某浅水水库为例,利用MIKE21模型构建平面二维水温模拟模型,针对可能出现的调水量和气温极端情况,设定4个情景,分别模拟不同情景下水库水温时空分布规律,对温升带来的富营养化及水华爆发风险进行了分析。结论如下:(1)受温排水口位置、温排水流向及水深共同影响,水库水温呈西高东低,北高南低的分布规律;(2)气温对水库水温的影响较水深更为强烈,取水口1处水域年均温升最大,取水口1和取水口2处水域温升波动较大;(3)调水量和气温等条件变化会导致水华爆发风险变化:除取水口2附近水域外,相对于情景1,情景2和情景3高风险发生时间提前一个月;情景4增温幅度较大,导致东支和取水口1附近高风险延续时段比情景1短一个月。     

基于底栖动物完整性指数（B-IBI）的白洋淀湿地健康评价

选择大型底栖生物作为白洋淀湿地健康指示生物,将B-IBI评价方法应用到白洋淀湿地健康评价中,为白洋淀湿地管理和调控提供科学依据。根据9个受损点、6个参照点的大型底栖动物样点数据,对白洋淀湿地23个生物参数的分布范围、判别能力和相关性进行分析,确定B-IBI指数由总分类单元数、优势分类单元个体百分比和摇蚊个体百分比构成。采用比值法计算各生物参数指数值,并将各参数值加和得到B-IBI指数值。根据参照点B-IBI值的25%分位数值确定健康等级标准:>2.302为健康,1.590~2.302为亚健康,0.879~1.589为不健康,<0.879为病态。评价结果表明:淀区9个样点中有1个样点处于健康状态,4个样点处于亚健康状态,4个样点处于不健康状态,白洋淀湿地大部分水域健康均受到一定损害。B-IBI与透明度呈显著正相关,与TN、TP和叶绿素a呈显著负相关。     

板集矿区生态恢复规划研究

无论是矿井式采矿还是露天采矿,煤矿开发必然引起区域地形、地貌的变化,造成采空塌陷,从而对生态系统施加不确定的影响。在煤矿开采项目设计阶段,对矿区土地进行生态恢复规划,可最大程度降低这种影响。论文以板集煤矿开发项目为例,在对矿区生态影响预测的基础上,设计了一套预防性、治理性、复垦土地利用和生态环境监测一体化生态恢复规划方案,以期实现对煤矿开发生态影响的全过程控制。     

流域模拟模型与GIS集成研究现状与展望

综述了流域模拟模型的现状和发展.从数据集成的角度,把流域模拟模型与地理信息系统集成方法归纳为互连式、共连式、流域模拟模型嵌入GIS和GIS嵌入流域模拟模型四种类型,讨论了各类集成方法的技术特点、应用和优缺点;并从数据、GIS技术、流域模拟模型和研究人员四个方面分析了流域模拟模型与GIS集成存在的问题;最后指出基于数字流域的综合集成方式将是流域模拟模型与GIS集成的发展方向.     

白洋淀生态环境变化及影响因素分析

为明确白洋淀生态环境变化,归纳总结了其水文、水量、水质、水生生物和景观格局变化,采用相关性分析法和曲线回归法分别分析了各生态环境要素的相关性与生态环境退化的影响因素。结果表明:白洋淀入淀水量逐年减少,蒸发量增加,水质下降,水生生物种类和数量减小,湿地景观向非湿地景观转化的比例增大,景观破碎化程度增加;水文要素、水质与水生生物之间存在一定相关性,流域用水增加及气候变化共同导致的入淀水量减少,是水质下降、湿地面积减少和浮游动物种类减少的重要影响因子。未来应加强生态补水,优化流域社会经济发展,推进流域水污染深度治理,实施湿地生态修复与连通性建设,改善生态环境状况。     

白洋淀水系结构连通性评价

水系结构连通性评价是实现河湖连通的基础，为构建生态水网，提升水体连续性提供决策依据。现有评价方法多集中于连通概率及强度方面，忽略了结构稳定性的评估。有效探究水系在外界干扰下的连通稳定程度，可为水资源开发利用提供科学指导。以白洋淀为例，基于复杂网络分析法，考虑水网稳定性，建立包括水面率、水系连通度及水系结构稳定性三大要素，共七个指标的评价体系，采用熵权法与层次分析法耦合赋权及综合指数评价法，评估淀区水系结构连通性。结果表明，较之2007年，2017年淀区综合连通指数由0.7524下降至0.4235，区域孤立湖泊增多，连通强度及结构稳定性皆有所降低。     

基于底栖动物完整性指数（B-IBI）的白洋淀湿地健康评价

选择大型底栖生物作为白洋淀湿地健康指示生物,将B-IBI评价方法应用到白洋淀湿地健康评价中,为白洋淀湿地管理和调控提供科学依据。根据9个受损点、6个参照点的大型底栖动物样点数据,对白洋淀湿地23个生物参数的分布范围、判别能力和相关性进行分析,确定B-IBI指数由总分类单元数、优势分类单元个体百分比和摇蚊个体百分比构成。采用比值法计算各生物参数指数值,并将各参数值加和得到B-IBI指数值。根据参照点B-IBI值的25%分位数值确定健康等级标准：〉2.302为健康,1.590~2.302为亚健康,0.879~1.589为不健康,〈0.879为病态。评价结果表明：淀区9个样点中有1个样点处于健康状态,4个样点处于亚健康状态,4个样点处于不健康状态,白洋淀湿地大部分水域健康均受到一定损害。B-IBI与透明度呈显著正相关,与TN、TP和叶绿素a呈显著负相关。     

内蒙古棋盘井工业区景观破碎化预测

对工业区建设后景观破碎化程度进行预测,可获得景观变化信息,为生态保护措施制定提供依据。以Spot卫星遥感数据解译获取的棋盘井工业区土地利用图为基础,利用ArcGIS和Fragstats软件进行景观破碎化程度评价与预测。结果表明：当前园区基质为未利用土地和草地景观,面积比例为82.30%,破碎化程度较高;规划用地情景下,居民与工矿用地面积从2.68%上升到16.84%,草地面积减少且破碎化程度加剧。景观生态优化情景下,林地、草地景观面积特征、密度特征、形状特征指标改善,破碎化程度降低,生态完整性提高。     

不同时空尺度下流域景观格局与水质的相关性研究——以嫩江右岸典型子流域为例

流域景观格局与水质的相关关系依赖于研究的时空尺度,区分时空尺度的研究有助于为流域水陆一体化管理提供准确依据。以嫩江右岸典型子流域为例,从亚流域、河流廊道2个空间尺度,丰水和枯水期2个时间尺度,研究了景观格局与河流水质的相关关系,分析了相关关系的时空差异。空间尺度上的研究结果表明：（1）亚流域尺度上与水质指标相关性显著的景观指标个数较河流廊道尺度多;（2）随尺度增大,NO3—N,综合污染指数与林地景观百分比的负相关性先增后减,400m处负相关性最强;TDS,NH4—N,NO3—N,综合污染指数与耕地景观百分比的正相关性先增后减,300m处正相关性最强,300～400m是嫩江支流廊道管理的关键区域。时间尺度上的研究结果表明,丰水期与水质指标显著相关的景观指数个数较枯水期多;丰水期林地、草地和耕地景观与水质指标的相关性强,而枯水期建设用地景观与水质指标的相关性强。     

环境DNA技术在水生态领域应用研究进展

环境DNA(eDNA)是指环境中所有被发现的生物DNA的混合。eDNA技术可以通过对提取的环境样品进行DNA测序,反映生态系统中的群落或物种组成信息。相较于传统的基于形态学鉴定的生物监测方法,eDNA技术具有简单高效、灵敏度高、环境友好等优势,是未来水生态环境研究的重要手段之一。本文对eDNA技术的操作流程、在水生态环境研究中的应用及技术局限性进行了综述,并对eDNA技术的发展趋势进行了展望。