安徽省淮河流域湿地土壤养分流失及水质动态研究

以淮河流域(安徽段)湿地为研究区域,连续3a(2012—2014年)在野外调查和室内分析的基础上,采用定点实地调查、土壤和水质采样相结合的方法,研究了不同水期(平水期、丰水期和枯水期)淮河流域湿地土壤养分流失、水质动态及湿地植被多样性特征,并运用冗余分析(RDA)和偏相关分析手段揭示不同水期淮河流域湿地植被多样性与环境因子之间的关系。结果表明:(1)淮河流域湿地植被Shannon-Wiener多样性指数(H)、Pielou均匀度指数(J_P)、Margalef种类丰富度指数(d_(Ma))在丰水期达到最高,平水期和枯水期较低,基本表现为丰水期枯水期平水期,Simpson优势度指数(D)基本表现为平水期枯水期丰水期。(2)不同水期土壤pH、电导率、全盐和总孔隙度在0—40cm剖面上变化趋势基本一致,不同水期土壤pH随土层深度的增加而增加,电导率和全盐含量呈先降低后增加趋势,土壤总孔隙度呈降低趋势。(3)随着水期的变化,土壤DP、K~+、SEP和SEK呈增加趋势,在枯水期达到峰值,平水期最低,基本表现为枯水期丰水期平水期,土壤DP、K~+和SEK增加幅度逐渐增加,而土壤SEP增加幅度逐渐减小,以SEK含量波动较大。(4)水温、TN、TP、BOD5和CODCr呈一致的变化规律,随水期的变化呈先增加后降低趋势,透明度呈"V"字形变化规律,基本表现为平水期枯水期丰水期。(5)偏相关分析显示,不同水期淮河流域湿地植被多样性均与透明度呈极显著的负相关(P0.01),透明度能够反映出淮河湿地植被多样性及水质状况,影响平水期和枯水期植被多样性主要因子为BOD5浓度和CODCr浓度,影响丰水期植被多样性主要因子为TN浓度和TP浓度。     

基于主成分分析的北洛河水质时空分布特征及污染源解析

[目的] 对2014—2020年北洛河干流4个监测断面的水质状况进行分析和评价,为进一步改善该流域水环境状况提供理论依据。[方法] 根据北洛河水量的年内分配规律,对丰水期、平水期和枯水期进行划分,采用主成分分析和综合水质标识指数法,对北洛河主要污染指标进行筛选和评价。[结果] COD,氨氮和氟化物是影响北洛河水体水质最显著的指标。从沿程分布上看,北洛河干流上中游水质最好,下游水质相对较差;从时空分布上看2018年之后北洛河干流水质改善明显,基本满足水功能区Ⅲ类水质要求。[结论] 北洛河上中游河段主要污染源来自于沿岸城镇生活污水和畜禽养殖废水排放;下游河段煤化工等企业工业废水和氮肥施用引起的农业面源污染是影响河道水质的主要因素。     

乌江流域水环境质量评价及污染源解析

为全面了解乌江流域贵州段的水质污染状况,根据2016年乌江流域贵州段丰水期、平水期、枯水期的水质监测数据,采用单因子和综合水质标识指数对其水质状况进行了评价,并用绝对主成分多元线性回归分析(APCS-MLR)量化不同主成分对各污染物的贡献率。结果表明:溶解氧、总磷在丰水期和平水期水质标识指数高于枯水期,高锰酸盐指数、化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮在各水期变化并不明显;氨氮、总磷是乌江流域水环境的主要污染因子,其次为化学需氧量、五日生化需氧量和溶解氧。乌江流域内各小流域之间差异显著,清水河流域水质最差,三水期平均样点超标率高达62%,湘江流域有20%样点超标严重,超标样点均劣于V类水,乌江干流中游水质次之,其余流域样点均处于Ⅱ类以上,且无样点超标;总体上乌江流域丰水期水质受农业面源影响略低于平水期和枯水期。根据PCA(主成分分析)和APCS-MLR分析结果,丰水期第一主成分与氨氮呈显著相关,对其贡献率为45.99%,表明丰水期氨氮为主要污染物,平水期第一主成分主要与化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮呈显著相关,对其贡献率分别117.88%,117.39%,118.38%,表明化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮为平水期主要污染物,枯水期第一主成分与化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、总磷相关性较高,对其贡献率分别为6.38%,6.08%,6.21%,6.26%,表明这几个因子是枯水期主要污染物。研究表明,污染物主要来源于流域内沿岸乡镇、村寨、部分市县生活污水、生活垃圾排放以及农业面源和磷化工企业的废水排放,水质最差的清水河流域和湘江流域的J33样点受城市点源污染主导。     

旅游开发对湘江流域土壤重金属及水体状况的影响

以湘江流域为例,在野外调查和室内分析的基础上,调查了旅游开发区和对照区不同水期(平水期、丰水期和枯水期)不同形态土壤重金属(As、Cd、Cu、Zn、Ni和Pb)、水质(TN、TP、BOD5和CODcr)及浮游植物多样性分布状况,并运用冗余分析(RDA)的方法研究了旅游开发区和对照区浮游植被多样性与环境因子(土壤和水质)之间的关系。结果表明:(1)湘江流域旅游开发区共检出浮游植物8门273种,对照区共检出浮游植物8门203种,两者主要种类为绿藻门和硅藻门,旅游开发区和对照区浮游植物种类基本表现为丰水期枯水期平水期,局部有所波动,相同时期各藻类数目基本表现为旅游开发区对照区;(2)旅游开发区和对照区水质水温、pH、TN、TP、BOD5和CODcr浓度呈一致的变化规律,基本表现为丰水期枯水期平水期,透明度呈"V"字形变化规律;旅游开发区pH、TN、TP、BOD5和CODcr浓度均显著高于对照区(P0.05),透明度显著低于对照区(P0.05),水温并没有明显的变化趋势(P0.05),在枯水期二者之间的差距较小,说明了旅游开发对湘江流域枯水期水质的影响较小;(3)旅游开发区和对照区不同形态土壤重金属含量总体表现为丰水期枯水期平水期,旅游开发区土壤As、Cd、Cu、Zn、Ni和Pb含量分别超国家标准,其中Cd含量超标最为严重;(4)湘江流域旅游开发区和对照区土壤重金属总量与土壤有效态重金属含量均存在极显著的正线性相关关系(P0.001),说明旅游开发区和对照区土壤有效态重金属含量主要来自土壤重金属总含量。(5)冗余分析结果显示,湘江流域旅游开发区和对照区浮游植物多样性与土壤及水质状况均呈显著正相关关系(P0.01),对湘江流域旅游开发区和对照区浮游植物多样性影响最大的主要是BOD5浓度、CODcr浓度和土壤Cu、Pb含量。     

黄河白银段水污染成因分析及防治对策

采用2000~2004年黄河白银段水质监测数据,对黄河白银段水质现状进行了评价并对水体中污染物的来源进行了分析。由单因子污染指数评价知,除总大肠菌群、COD和总磷(TP)超标外,所选指标均不超标。由综合污染指数评价知,黄河白银段水质污染较重,从时间变化分析看,丰水期污染严重,平水期和枯水期污染重;从空间变化分析看,青城桥和靖远桥断面水质污染严重,五佛寺断面水质污染重,并且综合污染指数值呈现沿程降低的趋势。由污染物分担率分析知,黄河白银段水体中主要污染物为总大肠菌群、COD和总磷(TP),水体中受面源影响较大的污染物累计分担率达88.08%,受点源影响较大的污染物累计分担率达11.92%。最后,根据水体污染物的主要来源和变化规律,提出了相应的防治措施。     

基于综合水质标识指数法的大凌河中游水体污染季节性变化特征研究

为了对大凌河中游水体污染季节性变化特征进行评价,在大凌河中游段设置10个水质监测断面。基于不同时期(丰、平、枯)氨氮、pH、电导率、总氮、总磷的水质断面监测数据,应用综合水质标识指数法,对大凌河中游水体污染季节性变化特征进行评价,并识别主要污染源。此外结合上、下断面监测数据对大凌河中游水体污染沿程变化进行分析。结果表明:丰水期,大凌河中游水体总体评价为II类水标准,轻度污染,在枯水期,水体呈现中度污染,总体达到III类水质标准,但水体pH全年可稳定在6.12~7.49,对水生生物的生长较为适宜;生活污染排放是大凌河中游主要污染源,主要污染指标为氨氮;从上游到下游监测断面,水体沿程污染指数逐步加重。     

网络版摘要

涡河涡阳段水中CODCr与NH3-N分布及评价 通过对涡河涡阳段水体中化学需氧量（CODCr）和氨氮（NH3-N）等污染指标的测试,分析了CODCrNH3-N的时空变化特征及其产生原因。结果表明：采样点距离涡阳县城较近,CODCrNH3-N污染呈现增大的趋势;丰水期水质污染相对较轻,而平水期和枯水期CCODCr、NH3-N污染指数增大。     

西藏尼洋河水体重金属分布特征及风险评价

重金属含量是影响水生态环境安全的重要因素,该文意在探索西藏河流水体重金属变化规律。研究了雅鲁藏布江第二大支流尼洋河的Zn、Cu、Mn、Cd、Fe5种重金属含量时空变化特征和相关性,以及迁移变化机理,对重金属富集程度和污染风险进行了评价。结果表明:尼洋河重金属含量源头较低,中上游位置有突变。Fe、Mn、Cd是影响水质变化的敏感因子。Zn、Cu、Mn含量平水期枯水期丰水期。丰水期重金属含量主要受人类活动或水文气象活动影响,平水期及枯水期的Zn、Cu、Mn、Fe含量主要受自然过程影响,枯水期Cd主要受人类活动影响。水库对重金属富集有一定的影响。河源和中下游河段污染较轻,上游河段重金属综合污染指数最高。     

基于组合赋权贝叶斯模型的平寨水库水质评价

[目的]对黔中水利枢纽的一期工程的核心水源工程——平寨水库的水环境质量进行评价,为该水库水环境质量评价及科学管理提供科学参考。[方法]于2018年1,5,8月选取了平寨水库7个断面进行水样采集,选择溶解氧(DO),化学需氧量(COD),总氮(TN),氨氮(NH_3-N)这4个因子作为水质评价指标。在层次分析法和熵权法组合确定各评价指标权重的基础上,结合贝叶斯模型对平寨水库进行水质评价。[结果]①从组合权重来看,TN和COD对平寨水库水质影响较大,DO和NH_3-N影响较小。②平寨水库丰水期水质最好,其次为枯水期,最次为平水期;各断面中库区中心1(KQ1)、库区中心2(KQ2)以及纳雍河断面(NY)水质最差。③TN和COD是平寨水库的主要污染因子。[结论]基于组合赋权贝叶斯模型的水质评价方法不仅区分了各评价因子对水质贡献的差异性,同时对水质进行了较为精确的评价。整体而言,平寨水库水质状况达到了贵州省水功能区划的相应要求。     

琼江流域(安居段)水质及面源污染综合评价

为了明确琼江流域(安居段)的水质情况,准确评估该流域的主要污染源、主要污染物、重点治理乡镇等,为当地水环境污染控制及治理提供理论依据。采用改进的内梅罗指数法对研究区水质进行了评价,并且将输出系数法和源强系数法相结合,从安居区21个乡镇、5种污染源、3种污染物角度分析了其面源污染情况。结果表明:整个研究区水质较差,水体丰水期的水质劣于枯水期;流域面源污染严重,主要污染源为城镇居民区污水、农田地表径流及畜禽养殖场;污染物主要为氨氮(NH_3-N),其次为总磷(TP);安居镇、拦江镇和西梅镇则是对研究区污染贡献较大的乡镇。研究区面源污染在空间分布上具有较大差异,应根据其分布情况和特征,采取相应措施控制及治理水质污染。     

汾河上游流域沿程典型水样点水质变化分析

 为研究25年来汾河上游流域的水环境变化是否影响太原居民正常供水,以确保该流域经济和环境的可持续发展,根据汾河上游流域1985—2010年水质资料和5个水样点(汾河头马营、宁化、东寨、河岔、汾河水库)的水样,采用单因子评价方法(据水质评价标准,确定水质类别)和综合评价指数法对该流域沿程水质变化进行分析。结果表明：1）汾河上游水质在2002年前后变化比较明显,主要表现在水质类型普遍升高,大多从Ⅱ、Ⅲ类水上升为Ⅳ类以上水质。宁化到河岔间超Ⅲ类水的比例增大,汾河水库水质类型变化不很明显,基本处于Ⅱ、Ⅲ类水质。这主要是由于上游炼焦、洗煤废水排放和化肥的大量使用使高锰酸盐指数、BOD5和氨氮上升,导致水质类型发生年际变化。2）汾河上游水质污染指标中,高锰酸钾和氨氮沿程都呈上升趋势,说明沿程水域中亚硝酸盐过高,水环境不适合水中无机和有机污染物的分解,导致水质恶化。3）汾河上游流域水质综合情况是有机污染物浓度和种类发生了变化,水体的富营养化程度和硬度日趋增高,主要原因是由于流域用水量增加和污染物处理不当,导致污染严重。整体来看,汾河上游水质在不断恶化,采取各项措施保护汾河上游流域水环境是当前和今后工作的重点。     

汉江上游金水河流域非点源污染及控制

采用监测和实地调查的方法,分析了汉江上游金水河流域的主要非点源污染状况,讨论了造成流域非点源污染的主要因素,并提出了相应的控制措施.结果表明:(1)流域内非点源污染主要以生化需氧量(CODMn)、氨氮(NH4-N)和总磷(TP)污染为主,污染程度为居民区>农耕区>林区,丰水期>平水期>枯水期;(2)造成流域非点源污染的因素主要有生活污染、农业活动、及单一的土地利用方式,而农业活动又与化肥和农药的施用、耕作方式及农事活动时间紧密相关.因此,为了保护流域的生态环境和保障调水工程的顺利实施,应采取有效措施控制流域内的非点源污染.     

漕桥河小流域平原河网地区水环境污染分析

作为太湖主要入湖河流的漕桥河流域,地势平缓,河浜密布,是典型小流域平原河网地区。该文通过对流域内污染物来源和污染物特征进行了源解析,得出如下规律：化学需氧量（COD）主要来源于农村生活污染和工业污染;总氮（TN）主要来源于农业种植业和干湿沉降;NH4-N来源于干湿沉降、农业种植业、工业污染和农村生活污染;总磷（TP）主要来源于种植业和城镇生活污染。4个常规监测断面水质污染指标评价结果表明：丰水期河网地区水质可达到国标Ⅳ类水质标准,平水期、枯水期的水质为劣Ⅴ类;来自武宜运河的客水主要影响上游地区水质,来自太滆运河的客水主要影响下游地区水质。37条主要河浜的等标污染负荷排序结果为：总氮（TN）对漕桥河污染负荷最大,其次为NH4-N。该研究对于漕桥河流域河网水利整治与水环境生态修复规划有一定的指导作用,对中国南方河网地区的水利整治有一定的借鉴参考价值。     

2014-2017年赣江上游稀土矿区典型流域水质污染变化及成因

[目的] 分析赣江上游稀土矿区典型流域水质的时空分布特征,揭示水质污染状况和成因,为该流域的水环境治理提供理论依据和数据支撑。[方法] 采用2014-2017年赣江上游桃江流域10个监测断面的6项水质指标,运用描述性统计分析、水污染指数法、相关性分析等方法分析该流域水质污染现状及其成因。[结果] ①桃江流域各监测断面不同水文时期的污染状况均存在差异,以氨氮含量的时空差异最为明显。②水污染指数评价结果表明水质类别为Ⅱ类和Ⅲ类所占比例分别为55%和29%,龙头滩断面的水质状况最差,以劣Ⅴ类为主。[结论] 水质污染成因解析揭示出氨氮为桃江流域最主要的污染物,降雨对流域内水环境的影响较大,农业活动和以稀土采选为主的工业活动是造成水环境污染的重要人为活动。     

基于盲数理论的四川省西充河水环境容量研究

嘉陵江一级支流西充河为四川省严重污染河流。经监测分析,2009年西充河水质被评为劣5类,主要污染物包括氨氮、化学需氧量、总氮、总磷、粪大肠菌群等。以西充河南充市段为研究对象,运用盲数理论测算,对比了西充河雷打石和拉拉渡2个断面2003—2009年的水质监测资料。2个断面的水环境容量值CODCr为637.01kg/d,NH3—N为0.76kg/d。2断面间的化学需氧量、氨氮超过水环境容量值(WCODCr=874.59kg/d,WNH3—N=116.34kg/d)分别是允许水环境容量的1.37和153倍。为了达到国家3级水质标准,西充河的治理已经刻不容缓。     

基于流域尺度的农业用地景观-水质关联分析

基于Landsat遥感影像进行九龙江流域不同坡度类型的农业用地景观与水质指标（CODMn、NH4+-N、TP）的相关性分析,并分别对丰水期、枯水期、平水期的农业用地类型百分比与各水质指标进行线性回归。结果显示,坡度小于15°和大于25°的农业用地占总农业用地的面积比例与各水质指标呈较强的正相关。景观聚集度指数（CONTAG）与水体中TP浓度呈显著正相关,决定系数为0.565;香农多样性指数（SHDI）与水体中TP浓度呈显著负相关,相关系数为-0.527。丰水期和枯水期是九龙江流域水质变化较大的时期。对河流近岸100 m范围内的农业用地类型组成进行统计发现,坡度小于15°的农业用地面积平均比例为74.3%。河岸缓冲区和陡坡农业用地的数量及分布是影响该地区水质及控制农业非点源污染的关键。     

流域非点源污染物输出的环境因子分析

通过流域断面水质监测和GIS的流域空间分析等手段建立石头口门水库流域基础数据库,运用多元统计分析和偏冗余度分析对枯水期和丰水期影响流域非点源污染物输出空间分异的自然环境、人为干扰、尺度因素及其交互作用等环境因子进行了定量分解,运用冗余分析方法探讨了两个时期不同环境因子对流域非点源污染物输出种类及其形态的影响。结果表明,所选环境因子在枯水期和丰水期分别解释了流域非点源污染水质空间变异的64．5％和68．2％;两个时期纯自然环境对非点源污染的影响均最为显著,分别解释了水质空间变异的43.7％和59．5％,其次是纯人为干扰,均超过了20％。自然环境－人为干扰的组合在枯水期较为强烈地影响非点源污染的产出,占到水质空间变异的20％以上,而在丰水期这一作用不明显。枯水期,以居民用地为主的人为干扰控制着流域内以氨氮和颗粒有机氮为主的氮的输出以及有机物质的输出,而以流域面积为主的尺度因素则主要影响可溶性磷和有机物质的输出。对于丰水期而言,非点源污染物输出的种类和形态受到不同类型环境因子组合的控制。     

长寿湖水中磷形态的季节性变化特征

为进一步了解湖泊表层水中磷形态的季节变化特征,在2009年7月（丰水期）和11月（平水期）、2010年3月（枯水期）连续监测长寿湖水中不同形态磷的含量,分析磷形态含量与水质参数之间的相关关系。结果表明,各个水期长寿湖水中的总磷（TP）都以溶解态磷（DTP）为主要存在形式,DTP在丰水期与平水期以可溶性正磷酸盐（DP）为主要存在形式,在枯水期以溶解性有机磷（DOP）为主要存在形式。总体来说,长寿湖水中TP和DTP含量呈现枯水期〉丰水期〉平水期;DP含量呈现丰水期〉平水期〉枯水期的季节变化特征。相关关系分析发现,磷形态含量与湖水的溶解氧（DO）和电导的相关性明显,与pH和高锰酸盐指数无明显的相关关系。     

不同类型岩溶湿地表层沉积物碳氮磷生态化学计量学特征时空分布

为了厘清湿地生态系统碳汇潜力和生态系统对环境变化的响应。以滇东南典型岩溶流域普者黑为研究对象,将岩溶湿地划分为河流湿地、湖泊湿地、沼泽湿地和库塘湿地4种类型,研究湿地沉积物碳、氮和磷的平衡关系,探讨了丰水期、枯水期和平水期不同水期湿地表层沉积物碳、氮、磷的分布及生态化学计量学特征。结果表明:(1)普者黑流域不同类型湿地表层沉积物SOC,TN-S,TP-S含量在不同时期的变化规律不一致,SOC含量在平水期的库塘湿地最高,为47.81 g/kg,丰水期的沼泽湿地最低,为12.77 g/kg;TN-S含量在枯水期的沼泽湿地最高,为2.93 g/kg,丰水期的库塘湿地最低,为1.22 g/kg;TP-S含量在河流湿地最高,为1.32 g/kg,丰水期的沼泽湿地最低,分别为0.43 g/kg;且不同类型湿地表层沉积物SOC,TN-S,TP-S之间呈显著正相关(p0.05);(2)不同类型湿地表层沉积物C/N-S,C/P-S和N/P-S在不同时期下的变化规律基本一致,从枯水期、丰水期至平水期除湖泊湿地外均呈上升趋势,C/N-S和C/P-S在平水期的库塘湿地最高,分别为25.43,94.49,N/P-S在平水期的沼泽湿地最高,为4.04;C/N-S,C/P-S和N/P-S在枯水期的河流湿地最低,分别为9.17,14.85,1.62,且不同类型湿地表层沉积物C/N-S,C/P-S,N/P-S与TN-S,TP-S及水质N/P-W之间呈显著正相关(p0.05);(3)总体上看,丰水期的SOC,TN-S,TP-S含量均低于枯水期和平水期,平水期的C/N-S,C/P-S和N/P-S值均高于枯水期。     

秃尾河流域水质调查与分析

采用现场调研和资料收集相结合的方法,利用单因子污染指数、综合污染指数和水质标识指数对秃尾河流域的不同监测断面和历年来水质的变化趋势进行了调查、分析计算。结果表明:秃尾河流域的1#—7#断面的水质基本处于尚清洁状态,8#—9#断面的水质处于轻污染状态;秃尾河不同断面的综合水质级别均达到水功能区的规划类标准;历年来上游的水质处于尚清洁状态;下游的水质达到中度污染状态。利用综合水质标识指数法对其进行评价,秃尾河不同断面的综合水质级别均达到水功能区的规划类标准;历年来秃尾河上下游的综合水质级别标准均高于水功能区的规划类标准。对秃尾河的水质发展趋势进行合理的分析预测,为区域的经济发展提供科学依据。