阿克苏河流域平原型水库水质特征研究

本文对阿克苏流域的三座大型平原水库,即上游水库、胜利水库和多浪水库在枯水期和丰水期的水质进行了监测分析,比较了各水库不同水期水质现状,并对监测指标进行了因子分析。结果表明:三座水库枯水期污染程度比丰水期高。水质污染物可分抑制性因子(F1),包括NH3-N、SO42-、Cl-和矿化度以及富营养性污染指标(F2),包括TN、TP和CODMn。目前水库水质主要由第一因子F1决定。枯水期水质污染大小次序为胜利水库>上游水库>多浪水库,而丰水期为多浪水库>胜利水库>上游水库。三座水库水质与引水河流的水质污染指标之间存在极显著相关性。     

查干湖透明度高光谱估测模型研究

湖水透明度能直观反映湖水清澈和混浊程度,是水体能见程度的一个量度,同时也是评价湖泊富营养化,衡量水质优劣的一个重要指标。传统地表水透明度观测主要采用塞克盘(Secchi Disk)法,这种方法不仅费时费力,而且只具有局部的代表意义。遥感技术具有快速、大面积和周期性的特点,可以有效地解决这种局限性。该文通过查干湖高光谱数据,建立透明度(Secchi Disk Depth)单波段和比值高光谱估测遥感模型,并进行验证。结果表明:利用高光谱遥感监测模型对查干湖透明度进行估算和监测,能够获取较为准确的评价结果,相对于传统监测方法具有省时省力的特点。通过对单波段估测模型和比值估测模型进行比较发现,单波段模型估测结果好于比值模型,而对数比值模型又强于单纯的比值模型。查干湖透明度高光谱定量估测模型的建立,有利于今后利用遥感影像,对查干湖水体透明度进行全面估测,对于研究和监测查干湖水体水质状况有重要意义。     

艾比湖湿地自然保护区水质分析与评价

艾比湖湿地作为国家级自然保护区,对其泉水、人工恢复湿地水、浅层水、河水、湖水进行水质监测,利用单污染指数法评价单因子对环境产生的等效影响程度,采用综合指数法评价水质综合质量现状.分析评价结果表明:人工恢复湿地、浅层水、河水、湖水检测项目存在不同程度超标现象,泉水检测项目基本满足<地表水环境质量标准>(GB3838-20...     

沙湖水环境发展趋势分析与评价

文中对沙湖2002～2008年的水质状况进行了分析评价.首先对单个污染因子在历年的变化趋势进行了简要分析概括;其次,运用主分量分析法对该时间段内沙湖的整体污染情况进行了分析评价.分析结果表明:就单个因子而言,历年来主要的污染物为总氮、总磷、高锰酸盐指数和石油类;就整体而言,主要污染物为高锰酸盐指数、生化需要量和总氮.单...     

新疆乌昌石城市群地下水多重水质评价

以新疆乌昌石城市群2016年采集的88组浅层地下水水样测试结果为基础,采用单因子评价法、内梅罗指数法、改进内梅罗指数法和模糊综合评价法等多种水质评价方法对地下水进行质量评价,对比分析了不同方法的有效性,并结合各方法特点采用综合权重法确定最终水质类别,以期得到更加可靠的结果,最后利用地理信息系统(GIS)技术对评价结果进行空间分析以此来实现水质评价结果的可视化。结果表明:内梅罗指数法与改进内梅罗指数法契合度达到61.4%为最高值;研究区浅层地下水水质整体较好,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类水的样本数占样品总数的54.6%、26.1%、13.6%、5.7%,无Ⅰ类水;水质的整体分布规律为:Ⅱ、Ⅲ类水分布较广,从研究区西部石河子市到东部阜康市及东南部乌鲁木齐市皆有分布,Ⅳ、Ⅴ类水主要分布在乌鲁木齐市、阜康市、呼图壁县。     

内蒙古岱海水质咸化过程分析

岱海是我国北方半干旱地区的一个内陆湖,近几十年来,由于受到人类活动的强烈干预,湖泊水位持续下降,湖水水质出现恶化,2004的水质调查数据显示,目前岱海湖水矿化度4 658.6mg/L,已接近咸水湖标准。从近50年的变化历程来看,岱海呈现出明显的咸化趋势,且咸化速度不断加快。利用流域内的水文、气象数据,并结合湖泊及河流的水化学特征,建立岱海盐量平衡方程,对岱海湖水矿化度进行模拟计算,恢复了近50年岱海湖水矿化度的变化序列。依此序列对岱海水质咸化的影响因子进行量化计算,结果显示:湖泊萎缩对水质咸化的影响占到86.5%,而由入湖径流与降水所带入的盐分对水质咸化的影响仅占到13.5%。     

基于改进遥感生态指数模型的锡林郭勒草原生态环境评价

气候变化和人类活动的不断加剧,引发了生态环境质量问题,快速准确的评价区域生态环境的历史和现状,对实现人与自然的可持续协调发展具有重要意义。本文基于遥感技术分别反演出绿度因子、湿度因子、干度因子和热度因子,使用主成分分析法构建了改进遥感生态指数(MRSEI)。利用相关性分析,分析MRSEI的代表性,建立基于MRSEI的锡林郭勒草原生态环境评价模型,对锡林郭勒草原近26 a的生态环境进行了总体评价。结果表明:MRSEI可集中4种生态因子信息,能够准确的对生态环境进行评价;锡林郭勒草原从1991—2017年生态环境质量呈现出先好转后恶化的趋势; 1991年研究区上游的生态环境质量优于下游,生态环境质量东部优于西部; 2004年,研究区整体生态环境质量空间差异较1991年变化较大,上游大多数地区生态环境质量提升,但下游明显降低;至2017年,整个研究区生态环境质量全面降低,仅在锡林河上游两岸与流域的南部和东南部保持良和优良。     

陕北风沙滩地区浅层地下水水质调查与评价

在陕北风沙滩地区采集了769个浅层地下水样,分析了水样的pH、总硬度、溶解性总固体、氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、氟化物、氯化物、硫酸盐、铁和锰等。利用单因子污染评价法和内梅罗综合污染评价法对研究区地下水水质进行了评价,运用MapGis、Surfer绘图软件绘制了水质综合评价图。结果表明,研究区浅层地下水中所分析的指标均不同程度地超标,尤其是"三氮"污染最为严重,其次是铁和锰,其他指标污染相对较轻;整个区域浅层地下水69%为良好区、22%为较好区、8.61%为较差区、0.39为极差区。     

应用高光谱数据定量反演查干湖水质参数研究

湖泊水质下降和富营养化问题日益严重,传统监测方法已经日益不能满足水质监测的需要。该文通过野外高光谱仪器测定查干湖水体反射光谱,分析研究水体反射光谱特征与水质参数叶绿素a含量、透明度和浊度之间的关系,运用多种半经验算法建立反演模型。结果表明:单波段光谱反射率与叶绿素a和浊度的相关系数较小,但与透明度相关系数较高;光谱反射率通过对数、比值转换,可以有效的提高叶绿素a和浊度估测模型的精度,却对透明度作用不大。总体来说,叶绿素a和浊度估测模型效果较好,透明度高光谱估测模型相对较差,需进一步研究。     

基于Access和Visual Basic的渭河关中段水质水量响应关系研究

通过建立的渭河关中段水质水量响应关系程序,对渭河关中段不同代表年丰、平、枯水期水质水量响应关系进行了定量化分析研究。结果表明:现状年丰、平、枯水期化学需氧量(COD)和氨氮(NH3-N)浓度在林家村断面至常兴桥断面相对较小,低于地表水环境质量标准Ⅴ类水标准。从兴平断面污染物浓度开始升高,兴平断面至咸阳断面污染物浓度增幅较大,至沙王渡断面污染物浓度开始降低。不同代表年COD和NH3-N浓度变化规律大体相似,无论丰、平、枯水期,同一断面污染物浓度从小到大排序为:P=25%、P=50%、P=75%、P=95%,污染物浓度在丰水期时相对较小,其实是在平水期,枯水期污染物浓度较丰水期和平水期时增幅较大。     

松嫩平原西部湖泡水环境问题、成因与对策

本文利用气象数据和湖泡水化学实验数据从宏观至微观分析了松嫩平原西部存在的主要水环境问题 ,即旱涝灾害并存、氟污染严重、水生环境退化、盐沼化加剧、富营养化明显。针对问题剖析了产生这些问题的成因 ,最后提出了保护与改善湖泡水环境的主要治理对策 ,即保护湖泡漫滩湿地、加强生态建设与管理、协调好区际用水     

陕西渭河流域主要环境问题及其治理

日益恶化的环境问题已成为制约陕西渭河流域社会经济可持续发展的重要因素。通过历史统计资料分析和对研究区环境现状及研究成果的回顾与总结,得到如下结论：①水资源紧缺、水质污染、水土流失、洪涝灾害频发是研究区主要环境问题。②改善环境的有效手段是制定以资源环境科学研究为基础,以流域综合管理为目标,以结构调整为主线,以科技进步为动...     

新疆哈密石城子河流域水文水资源分析

不同地区的自然地理环境塑造了不同特征的河流,同时,河流的活动也在不断改变着与自身有关的自然环境。我国暖温带干旱区除塔里木河流域的水文特征、水资源及其合理利用有较多的研究外,其余中小河流的研究甚少。哈密石城子河的水文特征基本反映了我国暖温带干旱区众多中小河流域的水文特征。利用石城子河流域水文气象站1956-2001年资料,对该流域径流形成、洪水、泥沙、水质等进行分析,以揭示我国暖温带干旱区中小河流域的基本特征,为科学利用该地带中小河流域水资源提供理论依据。     

博斯腾湖区域景观生态风险评价研究

生态风险评价是一个预测人类活动对生态系统结构、过程和功能产生不利影响可能性的过程,是发现、解决生态环境问题的决策基础。本研究结合遥感和地理信息系统技术尝试对干旱区最大的内陆淡水湖———新疆博斯腾湖进行系统的景观生态风险评价,其目的在于为区域风险管理提供理论和技术支持,这对于改善博斯腾湖生态环境、促进南疆地区可持续发展有着重要的现实意义。确立主要生态风险源主要为:洪涝、干旱、水体矿化度和富营养化这四大类生态风险。利用遥感技术确立生态风险受体,通过基于景观的生态风险的综合计算和GIS叠加,得到博斯腾湖区域综合景观生态风险评价图。在此基础上,进行生态风险综合评价和风险管理决策探讨。     

近百年来人类活动对黑河流域水环境的影响

在总结前人研究成果的基础上 ,系统论述了黑河流域近百年来的水环境变化。流域水环境包括流域水系、水资源时空分布以及水资源质量等方面。近百年来 ,由于人类活动强度的增加 ,河流湖泊水系逐渐从自然水系、半自然水系演化为人工水系 ,地表径流基本上为人类所控制 ,使水资源利用主要集中在中游和下游上段地区 ,下游河道年平均断流天数从 5 0年代的 37.6d上升至 90年代的 89.9d,尾闾湖西居延海于 1 960年干涸 ,东居延海处于干涸和充水交替状态。水资源在年际和年内的分配都发生了极大变化。由于工农业发展、水资源利用方式、重复利用率提高以及人工合成物质的使用和排放等多种因素 ,流域水质持续恶化。由于人类活动的特点 ,在整个环境演变过程中定量分析人类活动的影响还没有适宜的理论和方法。     

博斯腾湖湖水污染现状分析

作为全国最大的内陆淡水湖—博斯腾湖是新疆南疆地区的焉耆盆地、库尔勒市和尉犁县的工农业生产及人民生活的主要的水源 ,同时也是塔里木河下游生态应急输水的直接水源。近四十年来 ,随着人类社会经济活动强度的不断加大 ,博斯腾湖正在受到绿洲中高矿化度农田排水和工矿企业污水的污染 ,湖水水质正在不断恶化 ,并由此带来了严重的环境问题 ,突出表现在土地盐渍化、湿地退化、芦苇长势和水产减产。通过一年多对博斯腾湖的动态监测 ,我们发现博斯腾湖的污染物入湖量远大于出湖量 ,目前湖水仍然处在一个污染物的积累过程中 ,从污染物的含量看 ,工业和生活污染物含量相对较低 ,湖水污染主要是农田洗盐后的高矿化度污水 ;从污染区域看 ,污染最严重的水域在黄水区 ,该区接纳了全湖总入湖污染物近八成的污染物。为了今后新疆南疆地区实现社会经济的可持续发展 ,必须高度重视博斯腾湖的水污染问题。     

黑河中游用水与流域水资源利用的博弈分析

水资源问题一直是影响西北干旱区经济、生态、社会持续发展的限制性因素.黑河流域随着人口增长和社会发展,中游水资源的供需矛盾和下游地区生态恶化的问题呈加剧趋势.通过对影响流域水资源因素的博弈分析,解决中游和下游用水的矛盾.从流域内理性行为主体看,需要借助外界力量的引导,处理好区域经济发展与流域水资源利用和保护的关系;从中游与流域关系看,需要水资源管理部门的介入和中游地区的合作,协调好局部与整体的关系;从政府在流域水资源管理的作用看,政府可以通过制定法律法规、行政管理、改进节水技术和宣传教育等手段来协调流域水资源的供需矛盾,提高水资源利用效率,促进流域水资源的可持续利用.     

Spatial changes and driving factors of lake water quality in Inner Mongolia,China

Lakes play important roles in sustaining the ecosystem and economic development in Inner Mongolia Autonomous Region of China, but the spatial patterns and driving mechanisms of water quality in lakes so far remain unclear. This study aimed to identify the spatial changes in water quality and the driving factors of seven lakes (Juyanhai Lake, Ulansuhai Lake, Hongjiannao Lake, Daihai Lake, Chagannaoer Lake, Hulun Lake, and Wulannuoer Lake) across the longitudinal axis (from the west to the east) of Inner Mongolia. Large-scale research was conducted using the comprehensive trophic level index (TLI (Σ)), multivariate statistics, and spatial analysis methods. The results showed that most lakes in Inner Mongolia were weakly alkaline. Total dissolved solids and salinity of lake water showed obvious zonation characteristics. Nitrogen and phosphorus were identified as the main pollutants in lakes, with high average concentrations of total nitrogen and total phosphorus being of 4.05 and 0.21 mg/L, respectively. The values of TLI (Σ) ranged from 49.14 to 71.77, indicating varying degrees of lake eutrophication, and phosphorus was the main driver of lake eutrophication. The lakes of Inner Mongolia could be categorized into lakes to the west of Daihai Lake and lakes to the east of Daihai Lake in terms of salinity and TLI (Σ). The salinity levels of lakes to the west of Daihai Lake exceeded those of lakes to the east of Daihai Lake, whereas the opposite trend was observed for lake trophic level. The intensity and mode of anthropogenic activities were the driving factors of the spatial patterns of lake water quality. It is recommended to control the impact of anthropogenic activities on the water quality of lakes in Inner Mongolia to improve lake ecological environment. These findings provide a more thorough understanding of the driving mechanism of the spatial patterns of water quality in lakes of Inner Mongolia, which can be used to develop strategies for lake ecosystem protection and water resources management in this region.     

A general multi-objective programming model for minimum ecological flow or water level of inland water bodies

Assessment of ecological flow or water level for water bodies is important for the protection of degraded or degrading ecosystems caused by water shortage in arid regions, and it has become a key issue in water resources planning. In the past several decades, many methods have been proposed to assess ecological flow for rivers and ecological water level for lakes or wetlands. To balance water uses by human and ecosystems, we proposed a general multi-objective programming model to determine minimum ecological flow or water level for inland water bodies, where two objectives are water index for human and habitat index for ecosystems, respectively. Using the weighted sum method for multi-objective optimization, minimum ecological flow or water level can be determined from the breakpoint in the water index–habitat index curve, which is similar to the slope method to determine minimum ecological flow from wetted perimeter–discharge curve. However, the general multi-objective programming model is superior to the slope method in its physical meaning and calculation method. This model provides a general analysis method for ecological water uses of different inland water bodies, and can be used to define minimum ecological flow or water level by choosing appropriate water and habitat indices. Several commonly used flow or water level assessment methods were found to be special cases of the general model, including the wetted perimeter method and the multi-objective physical habitat simulation method for ecological river flow, the inundated forest width method for regeneration flow of floodplain forest and the lake surface area method for ecological lake level. These methods were applied to determine minimum ecological flow or water level for two representative rivers and a lake in northern Xinjiang of China, including minimum ecological flow for the Ertix River, minimum regeneration flow for floodplain forest along the midstream of Kaxgar River, and minimum ecological lake level for the Ebinur Lake. The results illustrated the versatility of the general model, and can provide references for water resources planning and ecosystem protection for these rivers and lake.