河流生态水文系统研究

2025-01-02

河流生态水文系统研究(精选6篇)

1.河流生态水文系统研究 篇一

森林生态系统的水文调节功能及生态学机制研究进展

森林水文调节功能是森林所实现的重要服务功能之一,可是由于森林资源被无节制的开采利用,导致人们不断遭受森林破环所带来的`洪旱灾害.因此关于森林生态水文功能研究已成为生态学和水文学的研究重点之一.近年来,国内外对森林水文调节过程及其生态学机制进行了广泛深入的研究,所以文章从森林的水文过程出发,对林冠截留、树干流、凋落物层截留、林地水分涵养和蒸发蒸腾及其影响因子的国内外研究现状进行了归纳分析,研究认为林地各冠层均能够截留降雨,降低雨水动能,从而减少地表径流的产生和对地表的冲击;凋落物层能蓄留水分、抑制蒸散、减缓地表径流;而树干流改变降雨水平空间格局,影响水分入渗以及土壤水源涵养.森林结构复杂,明显改变了降雨分配过程,而森林水文过程及调节功能又受到森林结构的制约,因此定量定性探讨森林生态系统的结构、过程与水文调节功能之间关系,是未来森林生态水文功能研究的重点.

作 者:曹云 欧阳志云 郑华 黄志刚 邢芳芳 CAO Yun OUYANG Zhiyun ZHENG Hua HUANG Zhigang XING Fangfang 作者单位:中国科学院生态环境研究中心//城市与区域生态国家重点实验室,北京,100085刊 名:生态环境 ISTIC PKU英文刊名:ECOLOGY AND ENVIRONMENT年,卷(期):15(6)分类号:S715 S718.5关键词:森林水文调节功能 森林结构 水文过程 降雨分配

2.河流生态水文系统研究 篇二

1 中小河流水文监测系统工程的建设任务

2010年10月10日, 国务院出台了《国务院关于切实加强中小河流治理和山洪地质灾害防治若干意见》 (国发2010131号) , 提出了未来5年中小河流治理、山洪地质灾害防治、易灾地区生态环境综合治理的目标任务。明确要求完善防洪非工程措施, 加强水文测站基础设施建设, 密切监控河流汛情, 提高水文监测和预报精度。

根据文件精神, 水利部组织完成了《全国中小河流治理和病险水库除险加固、山洪地质灾害防御和综合治理总体规划 (水利部分) 》 (以下简称《总体规划》) 编制工作, 明确指出监测预报预警体系建设是完善防灾减灾的关键环节。

河北省根据《总体规划》的指示精神编制了2011-2013年间实施方案, 在中小河流水文监测系统建设项目中工程投资共7682万元, 其中中央投资3841万元, 地方配套3841万元。在123条中小河流重点控制河段共建设138处水文站 (新建88处、改建50处) , 147处水位站 (新建145处、改建2处) , 528个配套雨量站, 12处水文信息分中心站, 17处水文巡测基地及1个省应急机动测验队, 123套中小河流洪水预警预报服务软件。

2 统筹兼顾, 科学编制实施方案

中小河流水文监测系统不仅关系到区域防洪安全, 也关系到流域防洪安全, 还涉及生态环境保护和水资源可持续利用, 因此建设中小河流水文监测系统必须满足推进民生水利、完善防洪减灾体系、完善水文站网功能、拓宽水文服务领域的需要。实施方案的合理性是中小河流水文监测系统建设成败的关键环节。

3 站点布设中应注意的问题

第一, 在对站点进行布设时, 一定要切实根据监测断面布设要求进行作业, 尤其是在选择站址的过程中, 挑选测验河段的基本原则应该根据设站的实际要求, 充分保障测验结果的准确性。其次, 还要遵守相关水文测验的规范标准要求, 对断面进行合理的布设。若是没有经过认真全面的勘查过程, 就随意选择了监测断面, 势必会对资料精度造成一定的影响, 使得采集到的洪水信息无法满足于建设要求, 甚至还会极大威胁上下游居民的生命财产的安全。

第二, 我国各城市在对中小河流水文监测站点进行规划设计时, 都需要对水量进行严格的控制, 这样做的主要目的是为了方便后期预警预报工作的有效开展。通常情况下, 站点布设通常都是在省水文水资源勘测局协调之下确定的, 同时还会对其站网进行合理优化的配置。简单来说, 如果在同一河流的上游处出境外设立了水文站, 而在下游处入境处设立了水文站, 这就是一种重复建设的现象。现阶段, 在当前信息化飞速发展的今天, 已经可以通过建立一个水文站来实现资源的共享, 并由水文局统一管理, 这样不仅能够大大降低水文工程建设成本, 还可以有效减少了重复建设的发生, 以免造成大量资源的浪费。

第三, 由于大部分的中小河流都是处于较为偏僻的位置, 很多水文站都是建立在河道边的, 周围并没有居民, 这也就大大影响到站内职工的日常生活。所以, 水文建设部门在对水文站进行建设规划时, 需要重点考虑到站内职工生活问题, 了解到他们实际需求, 进一步改善职工生活质量, 这样也有利于水文测报工作的顺利开展。

4 强化项目管理, 确保投资效益和安全

4.1 统一标准、确保质量

想要建设处规范化的中小河流水文监测系统工程, 在建设实施的过程中, 就需要对房屋标准、水位站高程基准、雨量等方面进行统一的制定, 从而确保测量精度, 进一步加快实现信息的共享。在早起社会发展过程中, 各个水文站房的标准、功能等方面都存在着很大的差异, 已经无法在满足于现代水文建设需要, 而本工程的中小河流水文监测系统建设则是具备额数量多、投资规模大的优点, 这也为水文工程设计提供了良好的基础条件。因此, 水文部门只需要加强对工程设计方案的优化, 建立起功能齐全的水文站房, 就可以有效避免质量问题的出现。并且, 通过采取统一标准的水文站高程, 以此来改善传统水文站高程不一致的问题, 进一步提高水位测量准确性, 从而促使水文信息与防汛指挥系统之间数据信息的共享。

4.2 统一人员培训, 提高队伍素质

建设管理人员缺乏, 建管经验不足是水文系统的现实。加强培训是提高素质的有效途径, 各级行政主管部门和项目法人要加大对水文项目建设队伍的培训力度, 通过培训提高理论水平, 通过实践提高实际操作能力, 经过一段的努力, 会起到很好的效果, 由丰富授课经验的理论专家和具有丰富实践经验的质量安全技术人员任教员, 通过培训和实践切实增强建管人员的业务素质和专业技能。

4.3 统一审批监督, 保证建设进度和质量

虽然中小河流水文监测系统工程项目点多、面广、高度分散, 根据目前的建管体制, 项目审查、计划管理、开工审批、招标监督、施工图审查监督、质量监督、验收管理等环节均应由省水利厅有关处室负责审批、监督和组织。质量监督由省水利水电工程建设质量监测监督站进行监督, 质量管理按照“项目法人负责、监理单位控制、施工单位保证和政府部门监督”的质量管理体制落实责任, 工程质量由项目法人负全面责任, 监理、设计、施工单位按照合同及有关规定对各自承担的工作负责。

结束语

综上所述, 可以得知, 想要做好中小河流水文监测系统建设并不是一件简单的事情, 需要考虑到多个方面的因素问题。因此, 为了保证中小河流水文监测系统的建设质量, 水文部门不仅要充分做好前期规划建设工作, 还要对以往同类工程建设中存在的问题进行研究分析, 从而采取有效的改善对策, 促进我国水文工程建设的长远发展。

参考文献

[1]许春红, 张杰, 周彤.基于无线通信网络的水文监测系统的设计与实现[J].水利水文自动化, 2008 (4) .

[2]柯东.九江市水文监测系统现状与对策[J].中国水利, 2008 (23) .

[3]李金晶, 李永鑫.建设项目对水文监测影响评价体系初探[J].中国水利, 2008 (11) .

3.河流水文特征与水系特征 篇三

(20重庆文综卷)下图是我国某盆地的局部地形剖面示意图,②、③、④区域形成绿洲。读图完成11题。

11.该区域河流水文特征是

A.夏季流量小 B.补给以降水为主

C.水量向下游增大 D.径流年际变化小

D 信息中提到绿洲,应该为我国西北内陆干旱区,该区域河流是以高山的冰雪融水补给为主,夏季流量大,越向下游流量越少,流量的大小主要取决于温度,因此径流年际变化小。

(北京文综)读下图,完成下列问题。

说明图中河流特征及其成因。

答案

特征:多内流河和时令河,河流短小,流量季节变化大,有结冰期。

成因:深居内陆,降水量少,蒸发量大。以高山冰雪融水和山地降水补给为主,受气温、降水变化影响。

材料 巢湖位于安徽省中部,是我国五大淡水湖之一,近年来,巢湖的水环境日趋恶化,下面是巢湖及其周边地区示意图。

结合所学知识,分析巢湖流域河流的主要水文特征。

答案

河流径流量大;径流量季节变化较大;汛期主要在夏季,汛期较长;河流流速较慢;无结冰期。

阅读下列图文材料,回答问题.

材料一东北三江平原地区简图(图1)

材料二挠力河两水文站径流年内分配(图2)

(1)描述三江平原沼泽径流变化特点,并分析原因。(13分)

(2)判断挠力河流域宝清站和菜咀子站的位置关系(上游、下游),并说明依据。(9分)

(3)结合所学知识,说出该地区农业发展主要限制性因素及生态环境问题。(10分)

解析 (1)径流变化特点从径流量与时间(月份)对应关系角度思考。分析原因从河流补给量大小角度思考。(2)判断水文站相对位置,要考虑两者洪峰出现时间早晚和洪峰值大小。一般崦言,相距不远的水文站受湖泊、沼泽调节后的水文站洪峰出现时间滞后、洪峰值较小。

答案

(1)特点:有两次汛期;流量季节变化大(4分)

原因:第一次汛期(春汛)一般出现在4~5月,主要是季节性积雪融水形成的径流(3分)。(随后,由于补给减少,径流量不断降低,干旱年份甚至断流。)第二次汛期出现在8~10月份,主要是雨季来临,径流回升(3分)。随后,11月下旬开始封冻,地表径流消失(3分)。

(2)位置关系:宝清站位于菜咀子站的上游。(3分) 判断依据:沼泽具有调洪功能,因大量洪水在河漫滩沼泽中散漫和蓄储,菜咀子站的洪峰流量比宝清站大(3分);且菜咀子站的洪峰时间比宝清站滞后。(3分)

(3)主要限制性因素:纬度较高,热量不足;(2分) 生态环境问题:湿地破坏;黑土流失;生物多样性减少;旱涝灾害加剧。(每点2分,答出4点得8分)

(20分)(四川文综卷II,)阅读分析资料,结合所学知识,完成下列各题。

黄河源出巴颜喀拉山,于山东垦利县境入海。其干流全长5464千米,流域面积75万平方千米。黄河养育着中华民族,黄河流域是中华文明的发源地之一。

黄河是中国历史上决口、改道最多的河流。春秋以前,黄河下游流经河北平原入海,河道无所约束,漫流改徙无定,时常多股河道并存。战国时期,黄河下游两岸筑堤,河道逐渐稳定。由于中游植被破坏,水土流失严重,“河水浊重,号为一石水而六斗泥”。汉文帝时黄河下游出现大规模决口。东汉初年,王景治河,随地势高低,裁弯取直,修筑堤防,开辟了一条新的河道。其后,北方游牧民族入居黄河中游,大片土地由耕转牧,水土流失相对减缓。至唐末,8间黄河下游河道相对稳定。

北宋初年,随着黄河下游河道逐渐淤高,出现悬河,“高民屋殆逾文”。1128年,宋东京留守杜充为阻止金兵南下,于李固渡扒开河堤。黄河决口,东京豫东北、鲁西南地区,汇泗入淮。此后七百多年间,黄河不再进入河北平原,夺淮入海,多次决口、改道,改变了黄淮平原的原有水系。水患遍及黄淮平原,洪水吞没大片土地,夺去千百万人的生命和财产。洪水过后形成的许多沙丘和沙垅,吞噬大量农田、房屋,淤没城市,淤塞运河,阻塞交通。明清时期,黄淮平原“农业生产日趋衰落,成为全国贫困地区之一”。

——摘编自邹逸麟《中国历史地理概论》

(1)据《河防一览》记载,黄河平时“沙居其六”,伏汛时“水居其二”,试说明原因。

(2)自开封以下的黄河河段向东北流入渤海,与南下夺淮入海相比会新增一种水患。指出该水患的名称并说明其发生的季节与原因。

参考答案:(1)汛期,黄河补给以降雨为主,(2分)(此时)降雨的强度大(降雨集中),冲刷(水土流失)强烈,泥沙含量大。(3分)平时,(伏汛以外),降雨较少,(2分)地下水补给河流比重加大,泥沙量较少。(3分)

(2)凌汛(冰凌洪灾)。(2分)季节:冬初(入冬)与初春(开春);(2分)原因:河流自南向北流,就是较温暖地区向较冷地区流,冬初下游已冻结,上游未冻;(3分)初春上游已解冻但下游尚冻结。(此两种情况下)上游的河水(与冰块)壅塞河道可导致溃堤(形成危害)。(3分)

A文首高考题答案 河流流量季节变化较大,有春汛和夏汛,有结冰期,含沙量较小。

地理试题有哪些新特点?传递了哪些改革信号?

地理:

紧扣新时代主题,突出核心素养考查

“高考地理试题情境设计联系实际,贴近考生认知水平,反映时代主旋律,弘扬社会正能量。”教育部考试中心高考命题专家认为,地理考题注重通过人地关系,传递人与环境之间的和谐之美,培养可持续发展观,促进高考的思想教育和价值引领作用得到进一步强化、凸显。

“今年的地理试题很有意思,以全国Ⅰ卷为例,两个关于河流的主题,既有通过总体情境创设考查考生理性综合分析能力的试题,又有具体到黑龙江乌裕尔河一条河流的情境,来考查考生的高阶思维和人地协调观。”华东师范大学地理科学学院特聘教授、地理特级教师戴申卫认为,今年地理试题总体质量很高,有很强的代入感,既有利于考查考生多方面的核心素养,又有利于推动高中地理学科教学的积极转变。

教育部考试中心高考命题专家介绍说,今年地理试题结合学科实际,通过精心选择反映国家经济社会发展、科学技术进步的典型案例设计情境,深入挖掘其中的地理内涵,将社会主义核心价值观、家国情怀、全球视野、合作共赢等观念融入地理能力的考查,使地理试题不仅成为选拔的有效手段,也成为开阔考生地理视野的重要途径。

无论是全国Ⅰ卷第36题依托中俄亚马尔液化天然气项目创设情境,还是全国Ⅱ卷文综第43题、全国Ⅲ卷文综第3至5题涉及的乡村振兴战略,结合产业扶贫,提升农民就业、创业能力等精准扶贫举措设置问题,都是对考生“用地理的眼光”观察时事、认识世界、提升区域可持续发展分析能力的考查。

戴申卫坦言,对地理实践力等核心素养的考查并不容易,今年的地理试题恰恰覆盖了这些方面。

“出题的很多背景材料都取材于现实中的动态性、两难性的劣构问题,有效避免了以往基于良构问题而带来的高分低能现象。”戴申卫说。

思想政治:

聚焦立德树人,助力思想政治素质提升

“今年的试题具有时代性、引领性和方向性等突出的学科特征。”看过今年高考文综思想政治试题后,辽宁大连经济技术开发区第八高级中学特级教师崔慧娟说。

崔慧娟举例说,全国Ⅱ卷第40题我国杂交水稻的研发推广如何增强我们的文化自信,全国Ⅲ卷第38题人工智能对中国制造的影响,全国Ⅰ卷第39题宪法修改如何体现我国社会主义民主政治,全国Ⅰ卷第40题就如何发扬小岗村的创新精神提出建议等问题设计,突出考查了学生的政治认同、科学精神、法治意识和公共参与的学科核心素养,以及中国特色社会主义道路自信、理论自信、制度自信和文化自信等价值取向。

教育部考试中心高考命题专家介绍,今年高考思想政治命题强调以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,推动考试内容改革,助力解决“培养什么人、怎样培养人以及为谁培养人”这一根本问题。

记者注意到,文科综合全国Ⅱ卷第39题,以党的十九大报告和新修订的党章有关“党的领导是中国特色社会主义最本质的特征”的重大论断为材料,要求学生分析为什么要“坚持党对一切工作的领导”,引导学生领悟坚持党的领导的历史逻辑、政治逻辑、实践逻辑。

教育部考试中心高考命题专家表示,今年高考思想政治命题工作,注重落实立德树人的根本任务,强调把考试内容和素质教育的要求统一起来,全面深化高考内容改革,助力提升学生的思想政治素质。

“高考不仅是人才选拔的试金石,同时也是人才培养的风向标。”崔慧娟说,今年是教育部普通高中版课程标准制定实施后的首次高考,对教与学具有重要的导向作用,并将对新高考、新课标和新课程的渐次落地实施产生积极的推动作用。

历史:

激扬家国情怀,传承时代精神

“如何体现新时代素质教育的定位,如何在坚持立德树人的前提下拓展高考的功能,是人们对20高考文综试题的普遍期待。”山东济宁市第一中学正高级历史教师李成顺说,年高考文综Ⅰ卷的历史试题,细细品味给人以耳目一新的感觉。

李成顺举例说,全国Ⅰ卷历史试题第41题的3段历史材料,通过乡约制度和村民自治把古代、近代、现代中国贯穿起来,通过解答该题,考生既可以了解古代中国对道德教化的重视,也可以理解近现代民主在中国乡村发展的历程。

“考试本身就是教育,考试是进行传统文化教育,实现立德树人的重要手段。”李成顺注意到,纵观全国Ⅰ卷历史试题的选择题和非选择题,没有一道题目是在考查对史实简单的再认再现,而是通过提供新材料、新情境,考查对历史材料的解读和论从史出的能力,“教师教和学生学必须打破教材的束缚,把单纯的学习知识转移到知识学习、能力培养并重上来,注重对历史思维品质的培养”。

北京去年成为第二批高考综合改革的试点省份,20入学的高一新生将于实行新高考“3+3模式”。中国人民大学附属中学历史特级教师李晓风认为,北京卷文综历史试题与前几年相比风格统一、过渡平稳。

“创新方面主要集中在非选择题第37题。”李晓风说,这道题第1问5选2作答,第3问是开放性试题,表现出了更强的灵活性,为此后历史学科等级性考试提供了探索经验。

教育部考试中心高考命题专家认为,历史试题重点考查核心价值、必备知识、关键能力和学科素养,体现高考内容改革对“助推改变应试教育,提升学生综合素质”的积极作用,实现高考选拔德才兼备人才、促进学生全面发展的素质教育要求。

4.河流生态水文系统研究 篇四

干旱区生态水文过程研究若干问题评述

摘要:评述了干旱区生态水文过程研究的若干进展, 提出了临界生态需水量、最适生态需水量和饱和生态需水量的概念, 探讨了相应的确定方法. 强调了人工植被的建设应在加强对干旱区天然植被格局与生态水文效应、具有水力提升功能植物识别、植物吸收的水分来源、生态需水量及生态地下水位等方面研究的`基础上, 从恢复生态学和生态水文学的角度, 确定干旱区适宜人工植被的种类组成和格局.作 者:赵文智 程国栋 作者单位:中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,期 刊:科学通报 ISTICPKU Journal:CHINESE SCIENCE BULLETIN年,卷(期):,46(22)分类号:X1关键词:干旱区 植被格局 生态水文效应 植物水力提升 植物水分来源 生态需水

5.河流生态水文系统研究 篇五

塔里木河流域水量调度管理系统制图打印子系统的开发研究

利用ArcObjects组件,结合塔里木河流域水量调度管理系统,对相关子系统的`专题图件进行符号化,自动选择匹配符合国家标准的打印模版.用户根据需要选择所要打印的图形及其范围,然后对相应的范围进行背景、边框和边界线等的设置,最后按照所需要的比例尺、选择适当的纸型人小进行打印输出.

作 者:于德全 梁明 苗立志 丁建泉 YU De-quan Liang Ming MIAO Li-zhi DING Jian-quan  作者单位:于德全,梁明,YU De-quan,Liang Ming(西安科技大学测量工程系,陕西,西安,710054)

苗立志,丁建泉,MIAO Li-zhi,DING Jian-quan(山东科技大学地球信息科学与工程学院,山东,青岛,271019)

刊 名:山东农业大学学报(自然科学版)  ISTIC PKU英文刊名:JOURNAL OF SHANDONG AGRICULTURAL UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE EDITION) 年,卷(期):2007 38(4) 分类号:P208 关键词:塔里木河   水量管理   制图   打印  

6.河流生态水文系统研究 篇六

水是生命之源,更是人类文明发展的基石。但是工业革命后大量污水排入河道,河流生态环境恶化,人与水的距离越来越远。随着生态水务、绿色水务理念的不断提升,人们环保意识的加强,健康的城市水环境,成为提升城市功能和竞争力、改善人居环境和投资环境、实现城市可持续发展的前提和基础,是实现城市健康发展的必要条件。而在提升河道水质的方式中,生态湿地系统逐步体现出其价值,本文通过马鞍山市慈湖河中段治理工程中湿地系统的设置、配水方式、植物选择等的研究,分析出湿地系统对生态河流水质改善的效果。

1 湿地系统简述

湿地系统可按污水在湿地床中流动方式的不同而分为3种不同的类型,即地表流湿地、潜流湿地和垂直流湿地。

地表流湿地系统也称自由水面湿地系统。在该湿地系统中,污水在湿地的表面流动,水位较浅,多在0.1~0.6 m之间。这种系统与自然湿地最为接近,污水中绝大部分有机污染物的去除主要依靠植物生长在水下部分的茎、杆的吸收及其表面生长的生物膜的吸附以及沉降作用来完成。因而这种系统难以充分利用生长在填料表面的生物膜和生长丰富的植物根系对污染物的降解作用,其处理能力较低。同时,其卫生条件较差,易在夏季滋生蚊蝇、产生臭味而影响湿地周围的环境;在冬季或北方地区则易发生表面结冰问题而影响处理效果,因而在实际工程中应用较少。但这种湿地系统具有投资低的优点。在运行过程中,废水的上层处于好氧状态,较深的部分则处于缺氧或厌氧状态,因此其具有兼性氧化塘的某些特点。

潜流湿地系统也称渗滤湿地系统,是目前得到广泛研究和应用的湿地处理系统,主要形式为采用各种填料的芦苇床系统。系统通常由上下两层组成,上层为复合土,下层为具有良好空隙、水流易于通过的、有填料介质组成的根系层。所使用的填料一般由砾石、炉渣、沸石或沙等。污水在湿地床的内部流动,因而不仅可充分利用填料表面生长的生物膜、丰富的植物根系及表层土和填料截留等的作用,获得更高的处理效能,同时由于水流在地表以下流动,故具有保温性较好、处理效果受气候影响小、卫生条件较好的特点。但投资较高。其运行过程中,污水经配水系统在湿地的一端均匀地进入填料床植物的根区。植物的根系有较强的输氧能力,可使根系周围的水环境保持较高的溶解氧浓度,供给生长在砾石等填料表面的好氧微生物的生长、繁殖及对有机污染物的降解所需。

垂直流湿地综合了以上两个系统的特性,水流在填料床中基本上呈由上而下的垂直流。该系统运行过程中,通常由湿地表面均匀布水,借助于填料床较大的垂直渗透作用,水流以垂直向下流动的方式通过填料层。与潜流湿地系统相比,这种形式的主要作用在于提高了氧向污水及基质的转移效率。其表层多为渗透性能良好的砂层,污水进入砂石填料床后,淹没整个表面,然后逐步处置渗透至底部,由底部收集管收集。这种系统对基建要求高。三类湿地系统的主要特性比较见表1。

2 慈湖河现状水质概况

马鞍山市慈湖河是其市区境内最长的河流,发源于东南部丘陵区的老脉岘,在慈姆山北麓注入长江。慈湖河经多年的建设,已初具规模,但存在防洪堤防高程不足、堤身渗漏,除涝标准低、生态环境差、水土流失严重等安全隐患。本次河道整治范围为慈湖河东环路~林里路段,位于河道的中段,且河道两侧多为建成区,河道治理总长为6.7 km。

慈湖河中游段面临建成区面积不断增加,市政污水管网尚未完善,存在一定的漏排污水通过支渠直排慈湖河,加上一定的面源污染,慈湖河水质不容乐观。从2010年1-7月份河流监测数据来看,上游断面水质NH3-N、TN指标超《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅴ类标准,其余指标略好于Ⅴ类标准。慈湖河2010年现状水质监测数据见表2。

根据慈湖河底泥监测资料及现场调查得出,慈湖河底泥黑臭,有机质含量高,一些重金属(如砷)等超标,成为河水污染的二次内在污染源,对河道水质改善目标有着不可忽视的负面影响。

本次治理河段主要有7条支流水系,经现场实际踏勘,漏排污水主要通过支流排入慈湖河,支流水系水体黑臭、水质较差。

3 总体思路和工程总体布局

3.1 总体思路

在对慈湖河中段现状水质存在的问题进行分析后,结合治理目标,提出水质改善工程的总体思路。

(1)“三位一体”的综合治理理念。

河道治理从传统水利单一河流治理走向防洪排涝、水质改善、生态景观的大尺度空间综合治理。在防洪达标、堤岸安全的前提下,以改善河道水质、恢复重建河岸生态系统及其景观为目的,通过河道防洪达标治理、水质改善措施的实施,以及对河道治理工程的生态设计与调控,采用生态系统自我修复能力和人工辅助相结合的技术手段,使受损害的河道生态系统恢复到受干扰前的自然状态及其景观格局,恢复河道生态系统合理的内部结构、高效的系统功能和协调的内在关系。治理理念见图1。

(2)截污减排。

要想彻底解决河道污染问题,需逐步纠正错接乱排现象,严格按照雨污分流制建设排水管网。对已建成区域进行“正本清源”,通过“疏理”行动实现雨污分流,杜绝污水流入雨水管道和河道。

(3)污水回用。

考虑到现状污水处理厂的出水水质与景观河道水质目标还有一定的差距,为了进一步改善河道水质,需要通过一定的水质改善措施对污水处理厂出水进一步净化后排入慈湖河,最大限度削减入河污染负荷,实现污水资源化利用。

3.2 工程总体方案布局

根据上述整治思路,水质改善工程方案总体布局如下。

(1)截污减排——支流总口截污+源头“正本清源”。

支流总口截污——慈湖河中段沿河漏排污水基本都是通过支渠水系排入慈湖河。为达到旱季污水沿河100%截流的目标,同时截流一定的初(小)雨,本工程结合国内外河道截污经验,对慈湖河中游水质改善拟提出支流截污工程,截流倍数取2倍。在各支渠排涝泵站处加设污水泵,将截流来的污水提升至市政污水管网。

源头“正本清源”——完善城市污水系统,提高污水的收集率与处理率,是河道水质保障的基础条件。逐步改造城市合流制系统为分流制,提高分流制比例,逐步提高流域内清污分流的比例。

(2)污水回用——王家山污水处理厂尾水利用。

现状王家山污水处理厂的出水标准为一级B标准,其水质与慈湖河的水功能区划要求还有一定的差距。本工程拟采用接触氧化池+生态砾石床+垂直流人工湿地的处理工艺,对王家山污水处理厂近期的6.0万m3/d的一级B出水进行处理利用,补给慈湖河。

(3)生态治理——水生态系统修复。

对河道沿岸采用“生物-生态系统的修复”措施,如消除内源污染(河道清淤)、种植水生植物、建立滨水湿地、建设生态驳岸等措施,使河道的“防洪、水质、景观”能够得到很好的结合,使河道水环境进入良性的循环,修复河道的水生态系统。

4 水质模型分析验证

4.1 模型的选择

为了预测和验证河道的水质,对工程方案进行预测,本工程进行了河道水质的模拟。对Delft3D数值模拟软件、SMS数值模拟软件、Fluent数值模拟软件、WASP(The water quality analysis simulation program)、DHI-Mike系列数值模拟软件进行分析比较后,结合本工程的特点,选用MIKE11河道模型。

4.2 模型结构及模型搭建

MIKE11河道模型的模型结构如图2。

模型模拟是水文、水动力、水质的拟合,需要首先建立地理信息系统,然后加入降雨等参数,建立水文模型,其次建立水工构筑物等水动力模型,再加入点源、面源,建立水质模型,从而完成水文、水动力、水质3种模型的搭建。

4.3 模型分析成果

通过建立模型,选用水平年进行分析,建立河道的水文模型、水动力模型和水质模型后,结合本工程的调度运行工况,以天为单位,任一时刻、任一指标是否达到地表水Ⅳ类水标准为判断依据,得出河道的主要水质指标(COD、TP、NH3-N、DO)基本可以达到地表水Ⅳ类标准,保证率为87%。模型计算成果见图3。

5 结 语

通过对马鞍山市慈湖河中段综合治理工程水质处理措施的研究,湿地系统能够实现生态河流水质一定程度的改善。河道的主要水质指标(COD、TP、NH3-N、DO)基本可以达到地表水Ⅳ类标准,保证率为87%。

生态河道治理时应充分利用实际地形条件,选择合适的湿地类型,其中岸坡陆源区可优先选用垂直流湿地、在坡脚滩地滨水区可优先选用地表流湿地。

摘要:从生态水务、绿色水务的角度出发,采用湿地处理方式,对改善后的水质进行分析,分析结果表明湿地系统能够实现生态河流水质一定程度的改善,河道的主要水质指标基本可以达到地表水Ⅳ类标准,保证率为87%。

关键词:湿地,生态河流,水质改善

参考文献

[1]尹军,崔玉波.人工湿地污水处理技术[M].北京:化学工业出版社,2006.

上一篇:开关电源工作原理分析下一篇:点燃学生的心灯