丹江口库区土壤侵蚀对土地利用变化的响应

[目的]探讨土壤侵蚀对土地利用变化的响应,为库区土壤侵蚀的防治提供借鉴性意见,从而为制定保障丹江口水质安全的措施提供科学支持。[方法]利用遥感影像解译的土地利用类型(2002—2013年),分析丹江口库区土地利用变化,同时利用修正的土壤流失模型RUSLE对土壤侵蚀量进行模拟分析,探讨土壤侵蚀对土地利用变化的响应。[结果]丹江口库区在2002—2013年期间主要的土地利用变化集中在林地、耕地、灌草地之间的转移以及建设用地的扩张,具体表现为林地面积扩大了13.72%,耕地面积小幅增加了5.76%,而灌草地面积大幅减少了37.61%,建设用地增长了2.40倍。丹江口库区2002,2008,2013年均以微度侵蚀占主导。库区土壤的整体侵蚀强度减轻,但土壤侵蚀在城市扩张地区增加明显。[结论]丹江口库区的土地利用变化及土壤侵蚀强度的改变主要受退耕还林、天然林保护等政策措施和城市扩张的影响。库区的土壤侵蚀程度在总体上具有降低的趋势,但在城镇化区域,土壤侵蚀状况急剧恶化。     

丹江口库区2010-2020年土壤保持功能时空特征及其影响因素

[目的] 评估丹江口流域土壤保持功能时空变化及其影响因素,为南水北调中线工程水源地水土流失治理模式的确立以及流域水土保持与生态系统安全管理提供科学依据。[方法] 采用InVEST模型和地理探测器方法分别对丹江口库区2010,2015和2020年土壤保持功能时空变化特征及其影响因素进行定量分析。[结果] ①丹江口库区2010—2020年实际土壤侵蚀量呈递减趋势,土壤侵蚀等级逐渐向微度侵蚀转变,且各年间空间分布趋势基本一致。②丹江口库区2010,2015和2020年土壤保持量分别为6.25×10⁹ t,6.62×10⁹ t和7.12×10⁹ t,呈逐步上升的趋势,表明库区土壤保持功能不断增强。③不同海拔范围土壤保持功能具有差异,较高海拔地区土壤保持量较高（如东北部伏牛山、西部秦岭、西南部武当山）,低海拔区土壤保持量较低（如丹江口水库周边地区）。不同土地利用类型土壤保持能力亦差异较大,以林地最高,其次为灌草地、园地和耕地。④地理探测器分析结果显示,丹江口库区土壤保持功能变化主要受地形因子的影响。[结论] 近年来丹江口库区土壤保持功能总体趋势持续好转,部分区域土壤保持量仍较低,未来应继续推进退耕还林（草）工程建设,重视和保护土壤保持能力较强的林地和灌草地,从而增强库区土壤保持功能。     

北江干流及主要支流水质及其时空变化特征

[目的]分析2020年北江干流及主要支流监测断面的水质情况,为北江水环境监控及保护提供参考依据。[方法]采用单因子评价法和主成分分析法,研究北江水质时空变化趋势及驱动因素。[结果] 2020年北江监测断面整体水质良好,仅水车头、漫水河河口、黄浪水桥、龙归断面水质为Ⅲ—Ⅳ类,其他断面均为Ⅱ类。北江水温和溶解氧受季节影响较大,水体全年基本保持弱碱性,下游营养盐和有机物污染程度高于上、中游。[结论]由空间分析结果可知,下游水质劣于上、中游,其主要的影响因素是营养盐和溶解氧,pH值单独作用不会对水质产生明显影响。季节污染程度排序为：夏季>秋季>春季>冬季,其中全河段的水质主导因素为溶解氧,而下游河段的主导因素为营养盐和有机物。     

丹江口库区水源地面源污染现状与对策

丹江口库区是南水北调中线工程的渠首,是国务院决策的一项功在当代、泽被后世的宏伟工程。这项工程建设的成败关键在于能否让缺水地区人民喝上优质、洁净的丹江水。农业面源的污染与水质保护和环境保护关系十分密切。按照国家提出的"先节水后调水,先治污后通水,先生态后用水"的总体方针,必须加大库区水源地面源污染治理力度,改善生态环境,杜绝水质污染,确保京津冀地区饮用上放心水。笔者对南阳市水源地面源污染现状进行了科学分析,提出了7条治理对策,旨在对综合治理工作有所裨益。     

南阳市丹江口库区及上游水土保持生态建设剖析

南阳市丹江口库区及上游流域水土流失严重,水环境条件恶化,其水土保持在采取工程措施治理的同时,充分依靠大自然的力量开展生态的自我修复工作,促进人与自然的和谐,加快水土流失的防治步伐,从而实现该地区的经济可持续发展和环境保护的可持续发展,确保丹江口库区的长久治安,保证水源区长期稳定达到南水北调中线工程水源地水质保护要求。     

基于农民满意度的农村水环境治理绩效研究——以湖北省部分县市的调查为例北大核心CSCD

[目的]开展农村水环境治理绩效研究,为优化农村水环境治理提供理论参考。[方法]以湖北省嘉鱼县、天门市、公安县的551份样本为例,通过农民满意度调查开展农村水环境治理绩效的有效测度。从"过程"和"结果"两个维度定量分析农村水环境治理绩效的影响因素,并运用代理变量法和工具变量法解决计量模型中潜在的内生性问题。[结果]①受访者对当前农村水环境治理的总体满意度评价中,认为治理"一般"的农民最多,占比36.30%,认为治理"非常满意"的农民最少,占比3.27%;②"过程"维度中,生活垃圾集中收运、村庄旱厕改造、农作物秸秆处理、生活污水管网整修、生活垃圾设施整修、河道整修、工作人员队伍建设、水环境治理宣传、公众参与程度对农村水环境治理绩效的影响显著;③"结果"维度中,沟渠水质洁净度、坑塘水质洁净度对农村水环境治理绩效的影响显著。[结论]乡村振兴战略实施背景下加大河流生态整治力度、加快铺设农村污水管网,并加强专业化人员队伍建设,畅通让农民参与治理的渠道是提升农村水环境的重要路径。     

重要水源地水质问题及保护对策研究

本文针对重要水源地水环境和水安全问题,以福建为例系统分析了主要河流及水源地水质现状、污染程度以及水质变差的主要问题与动因。以科学发展观为指导,提出了应加强水源地水质污染影响机制与管理模式的研究;科学规划、推广山地水土保持新技术,建设生态果园;加大投入,建立水源地补偿机制;全面推行清洁生产,从源头控制污染;加大宣传力度,强化生态意识的综合治理体系与生态调控保护对策。     

青藏高原地区典型公路路域水环境特征

[目的]阐明青藏高原地区公路路域水环境特征及影响因素,为青藏高速公路建设及水环境保护措施提供理论基础及科学依据。[方法]基于2015年6—7月对共玉公路(青海省共和县至玉树县)和青藏公路(格尔木市至拉萨市)路域水环境测试结果,对青藏高原地区公路路域水环境特征及影响因素进行分析。[结果]经T检验,青藏高原地区公路路域径流污染具有显著性差异,各水质指标存在不同程度的变异性,变异系数(Cv)变化范围为11%~396%,表明不同径流水体污染物因所处位置不同而有所差异;对比了典型路域水环境特征,新建公路(共玉公路)的水环境质量好于运营期公路(青藏公路),高速公路运营后对路域水环境影响明显;对不同径流水体进行了Person检验。结果显示,悬浮物(SS)与其他水质参数之间均表现出不同程度的相关性,说明SS不仅是青藏高原地区路域径流污染的主要污染物,且是其他污染物(重金属和化学需氧量COD)的载体。[结论]路面径流是路域水环境污染的重灾区,对降雨径流进行收集处理及采用新型的路面,布置径流处理措施,将有效地降低路域水环境的影响。     

基于农民满意度的农村水环境治理绩效研究——以湖北省部分县市的调查为例

[目的] 开展农村水环境治理绩效研究，为优化农村水环境治理提供理论参考。[方法] 以湖北省嘉鱼县、天门市、公安县的551份样本为例，通过农民满意度调查开展农村水环境治理绩效的有效测度。从"过程"和"结果"两个维度定量分析农村水环境治理绩效的影响因素，并运用代理变量法和工具变量法解决计量模型中潜在的内生性问题。[结果] ①受访者对当前农村水环境治理的总体满意度评价中，认为治理"一般"的农民最多，占比36.30%，认为治理"非常满意"的农民最少，占比3.27%；②"过程"维度中，生活垃圾集中收运、村庄旱厕改造、农作物秸秆处理、生活污水管网整修、生活垃圾设施整修、河道整修、工作人员队伍建设、水环境治理宣传、公众参与程度对农村水环境治理绩效的影响显著；③"结果"维度中，沟渠水质洁净度、坑塘水质洁净度对农村水环境治理绩效的影响显著。[结论] 乡村振兴战略实施背景下加大河流生态整治力度、加快铺设农村污水管网，并加强专业化人员队伍建设，畅通让农民参与治理的渠道是提升农村水环境的重要路径。     

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。     

应用分形理论估算丹江口水库水源区总氮、总磷的流失量

[目的]掌握区域农业面源污染物的流失状况,证明分形计算结果的可靠性。[方法]采用分形理论对丹江口水库水源区河南省所在的区域2013年总氮(TN),总磷(TP)的流失量进行估算,并与输出系数法的值进行比较。[结果]研究区污染物的流失以氮为主,TN的流失量是TP的7.16倍;禽畜养殖引起的流失量最多,占了总量的69.93%,农田化肥中的流失量占21.99%;灌河产生的污染物最多,其次是丹江、淇河、滔河,但在流失强度上却是滔河最大,其次是灌河、丹江、淇河;通过配对t检验分析将分形方法计算的污染物总量与输出系数法相比,在0.1水平下有统计学意义,说明前者较后者更能反映实际。[结论]用分形方法估算区域污染物的面源污染是可行的,应当加强区域禽畜粪尿和农田化肥的管理,以确保丹江口水库水质。     

2013-2019年陕北矿区饮用水源地水质特征及驱动因素

[目的]分析陕北矿区饮用水源地尤家峁水库的水质变化特征和驱动因素,为中国同类地区饮用水的保护和处理提供技术依据.[方法]于2013-2019年对榆林市饮用水源地尤家峁水库水质进行连续监测,获取了20项水质指标数据,并采用主成分分析法(PCA)和PCA-熵值结合法对监测数据进行分析.[结果]①浑浊度、色度、锰含量是影响尤...     

西南岩溶地区地下水污染及防治途径

岩溶地下水资源是西南岩溶山区最重要的生活生产用水来源,也是西南岩溶地区实现社会经济与生态建设全面可持续发展的重要保障。在分析西南岩溶山区地下水资源开发利用状况的基础上,对西南岩溶地区地下水污染现状及特点进行了调查分析。结果显示,西南岩溶地区地下水污染源主要来自城市经济活动、工矿开采及"三废"排放、农业生产面源污染、农村生活垃圾污染4个方面。提出了加强岩溶地区地下水调查及定位监测;加强水环境保护的宣传教育,提高村民水环境保护意识;调整产业结构,推进农村垃圾集中处理;发展有机生态农业;推进农村生态环境综合治理及地下水污染治理技术攻关等相应的防治与调控对策,认为防治岩溶地下水污染的关键在于预防。     

南水北调中线丹江口库区农业面源污染PSR评价与基于GIS的空间特征分析

丹江口水库是南水北调中线工程的水源地,其水体污染状况将直接影响调水水质,农业面源污染作为水源区主要污染之一,对其进行防治是调水安全的重要保障。采用等标污染负荷法在压力-状态-响应（PSR）概念模型下对水源区五市县禽畜养殖、土壤侵蚀、化肥流失、人粪尿、农村生活污水、水产养殖、生活垃圾进行了面污染源评价,并分析了其空间分布特征及重点区域污染特点。结果表明,水源区主要农业面污染源是畜禽养殖、土壤侵蚀和化肥流失;面源污染区域为淅川县〉郧县〉丹江口市〉郧西县〉西峡县;GIS空间分析能直观有效地反映各地区的污染情况,为有针对性地对污染治理提供依据。     

宁夏引黄灌区排水沟水环境质量及其影响因素

[目的]探明宁夏引黄灌区排水沟水环境质量及其影响因素,旨在为排水沟水体污染综合整治提供一定的理论依据。[方法]搜集2009—2015年排水沟水环境因子指标和以地级市为单元的社会经济指标数据,选取高锰酸盐指数、化学需氧量、氨氮、总磷、生化需氧量、挥发酚、氟化物、氰化物、硫化物作为水质综合污染指数的评价因子,采用相关分析法和灰关联法分析研究社会经济指标对排水沟水质的影响程度。[结果]南干沟水质呈现逐年好转趋势,银新干沟水质和清水沟水质急剧恶化,其他排水沟的综合污染指数变化趋势较平稳,且水质总体状况较好;排水沟水质与社会经济指标的相关性和关联度都较高:中干沟与化肥使用量相关系数高达0.998,南干沟与工业废水排放总量相关系数高达0.983;永二干沟与农业耗水量的关联度高达0.793 41,南干沟与工业废水排放总量的关联度高达0.755 69。[结论]排水沟的水质变化趋势受农业面源污染和工业废水的影响较大;以地级市为单位,综合污染指数与社会经济指标的相关性大小依次为吴忠市、银川市、中卫市、石嘴山市;相关分析与灰关联分析结果有较好的一致性,且运用二者结合分析了影响排水沟的最主要影响因子;总体上,农业生产对银川市和石嘴山市排水沟水质影响较大,工业生产对吴忠市和中卫市排水沟的影响较大,且农业生产导致的农业面源污染比工业生产产生的工业废水对排水沟水质状况影响程度大。     

基于LUCC的汤浦水库流域生态价值变化过程研究

[目的]探究水库开发建设及管理活动对汤浦水库流域土地利用及生态环境效应的影响,为水源地水库污染防治及运行管理提供参考。[方法]通过ENVI遥感解译水库流域从建库前至今5个不同时期的土地利用状况,分析水库流域LUCC转移矩阵和生态价值指数,并基于ArcGIS空间分析,对流域内主要污染监测控制区进行识别,同时对水库流域内现有居民搬迁后流域生态价值指数变化趋势进行预测。[结果]流域主要LUCC表现为林地—草地—林地;近20 a流域生态价值指数呈N字形趋势,在2008年达到最高,流域中部山地林区的生态价值指数高于其他区域且生态价值较为稳定;流域重点监控区应设在沿S212省道东西走向一段及王坛镇区域;逐步实施流域生态搬迁以后,流域相对生态价值指数上升趋势先慢后快。搬迁地的生态价值指数由0.015增加至0.081,相应的,全流域的生态价值指数提高11.2%。[结论]水库流域近20 a生态环境保护良好,退耕还林工程的实施以及人类活动是影响水源地水库保护区生境质量变化的主要原因。     

小流域非点源污染模拟与生态修复影响评价

[目的]基于各流域场次降雨径流过程和非点源污染负荷模拟分析,评价小流域生态建设对密云水库流域水文过程和污染防控效果影响,为水源地保护、流域山水林田湖一体化修复和生态环境建设提供科学依据。[方法]以北京市重要饮用水源地密云水库上游蛇鱼川小流域为研究对象,利用EcoHAT-LCM模型和传统大尺度非点源污染模型相结合的模式进行模拟分析,并设置情景,分析评价小流域生态建设效果。[结果]随着场次雨量的增加,吸附态N,P负荷占污染负荷总量的比重在逐渐增加,溶解态N,P负荷占污染负荷总量的比重在逐渐减少。小流域内居民点具有小城镇级别的垃圾处理率和垃圾入网率时,农村生活N,P污染负荷可以削减28%;减少经济林的现有施肥量,农业生产活动的N,P污染负荷能够削减43.9%和48.9%。[结论]研究区域不同频次暴雨对吸附态N,P负荷的影响大于对溶解态N,P负荷的影响。生态修复措施对N,P污染负荷削减作用显著。     

基于选择试验法的北京市城乡居民耕地保护支付意愿研究

[目的]测算北京市城乡居民耕地保护的支付意愿,检验二者的支付意愿差异,并分析差异形成的原因,为制定面向对象差异化的耕地保护政策提供理论借鉴。[方法]采用选择试验法(CE),R统计及部分经济学模型。[结果]农村居民对保护耕地面积、耕地质量和耕地景观生态环境的支付意愿分别为67.24,113.75,51.47元/a,而城镇居民的支付意愿分别为58.07,66.40,150.80元/a。[结论]城镇居民的支付意愿明显高于农村居民,个体支付意愿与其文化程度、家庭年总收入、家庭抚养人口数显著相关;从二者耕地功能需求的角度看,城乡居民对耕地各项功能需求最高的分别为生态功能与生产功能,在需求差异的驱动下样本在选择集中做出符合自己需求偏好的选择。