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水生态环境质量范文

水生态环境质量

水生态环境质量范文第1篇

关键词:环境监测;水质监测;质量控制;保证措施

我国的水污染形势不容乐观,随着人们对于水资源质量的要求逐渐提高,相关生态环境监测部门及个人需要采取有力的控制和保证措施,以提高我国的水质控制效果[1]。在水质环境的监测控制过程中,需要监测人员采用适宜的监测方法,规范化完成水监测工作,以提高水质监测的质量。

1环境监测中水监测质量控制与保证的重要性

随着中国社会经济的飞速发展,由于生存的必要性和开拓性人类在此过程中,不得不对环境进行相应的变化与改造,以此促进人类生活质量的提高本身这样的改造与发展是符合生态逻辑和社会伦理的。但是与之相反的是因为在此过程中自然资源受到了较大程度的破坏,导致淡水资源受到了污染和减少,导致当下淡水资源已经慢慢成为地球上一种珍贵的稀有资源。然而,随着人类的不断进步和发展当下对淡水资源的需求越来越多,导致当下水质环境监测工作已经成为保护水资源的重要手段和措施[2]。水质环境监测工作,对于保护生态环境和防止水资源污染等工作都是非常有必要的,因此采取科学合理的淡水资源利用措施,并以此为前提加强水质环境监测,你以此加强对水质环境现状的了解,也是促进水质环境治理和科学利用水资源的必要数据手段,也只有这样才能够真正提高人们的保护水资源的意识,使淡水资源可以实现可持续发展,因此从生态环境保护的角度来讲,水质监测工作是非常有必要的。

2环境监测水质监测中存在的问题

2.1水质监测管理缺乏完善的体系

水质监测和质量控制过程涉及多项复杂的工作内容,各监测管理部门的监测内容与分工不明确等问题一直存在,对水质环境监测质量控制产生了一定的影响[3]。这是由于在水质监测的管理工作中,缺乏完善的管理体系,各监测管理部门仅仅根据自己所负责的监测工作内容进行相关管理,而部门之间缺乏协调性和统一性,导致各部门工作划分不够明确,监测内容存在交叉、重复、冗余的情况,降低了工作效率,提升了环境监测质量控制与管理的难度。

2.2水质监测缺乏相关制度和法律约束

我国最近几年一直大力推广法治建设,但我国在水质环境监测和质量控制方面的法律没有明确详细的监测准则,相关法律法规尚不完善,缺乏一定的可行性,导致水质监测质量控制工作难以有效落实,难以有效指导监测工作开展[4]。对于水质监测缺乏相关制度和法律约束,许多监测人员没有提高对于水质监测工作的责任意识,导致水质监测质量难以得到有效控制。

2.3水质监测工作人员的专业素质有待加强

在水质监测工作中,数据的准确性很大程度上依赖监测人员的基础工作质量。但在许多环境监测部门中存在水质监测工作人员专业素质不达标的情况,对于环境保护的责任意识不强。

2.4水质监测设备和技术较为落后

水质监测质量控制的重要环节之一就是对样品的数据监测和分析,而分析数据的准确性对设备的精确性具有一定要求。当前我国的水质监测工作中,所使用的相关设备和技术难以正确反映水质情况,设备和技术的先进性与发达国家相比还存在一定差距[5]。

3环境监测水质监测的质量控制措施

质量控制措施是提高水质监测数据准确性的关键,能够从源头上有效提高水质监测准确性,对提高水质监测效果起到了重要作用。具体而言,水质监测的质量控制措施包括以下几点。

3.1防止样品在保存与运输过程中出现质量变化

样品是水质监测的基础材料,样品在存放与运输过程中,可能会受周围环境影响而发生质量变化。监测人员需确保样品能避免被水解或还原氧化,采取有效措施,避免样品中出现干扰物质,减少样品中原有物质的挥发或吸附损失[6]。具体操作包括:(1)监测人员需将采集好的水质监测样品放在稳定性良好的容器中严密保存,防止空气或污染物进入样品中。(2)监测人员需为每一个样品贴好样品标签,并将采样箱按顺序放置,以防出现混淆或错乱的情况,导致监测数据出现严重偏差,甚至出现需要重新采集样品的情况。此外,保存运输过程中还可采用冷藏法和化学法来充分保证样品的质量,为不同样品加入不同的保存剂,以缓解水样的物质相互作用的速度。在样品运输到实验室后,相关审核人员需要做好核实检验工作,与样品管理员进行准确交接工作,提高样品监测的有效性,确保水样符合监测质量要求。(3)采用链式保管的方法,使样品的变化可能性降到最低,避免装运和分析中出现差错,提高样品追溯和查询工作的可行性与准确性。

3.2控制水质监测的实验室分析质量

随着时代的不断向前发展,科学技术每天都在不断地更新。科学技术的不断发展,极大地促进了我国各个行业的茁壮成长。随着我国各个行业加大对于新兴科学技术的应用力度,有效地实现了企业产品以及经营效益的极大提升。要想使得我国水质环境监测的相关工作能够进一步提升,就要不断加大对于信息技术以及科学技术的应用力度。不断地采取措施对监测技术以及监测设备进行优化,从而使得当前水质环境监测的要求不断得到满足。相关部门要不断加大在水质环境监测方面的资金投入力度,不断购买一些先进的监测设备,让水质环境监测工作的精确度能够得到进一步的提升。除此之外,面对要求越来越严格的水质环境监测工作,相关部门要不断对水质环境监测工作人员进行专业化的培训。从而使得监测人员的专业技能以及综合素质能够得到有效的提高。

3.3引进先进的监测设备与技术

水质监测对于监测设备和技术的要求较高,我国的实际水质监测设备和技术水平上与发达国家还存在较大差距。因此,相关监测机构或部门应当加大设备投入资金,积极引进先进的监测设备与监测技术,提升我国水质监测仪器和设备的水准,从源头上控制好水质监测质量。在引进技术和设备的同时,注意相关设备操作人才的培养,确保设备和技术能够得到正确的使用,价值能够得到正确的发挥。我国之所以要进一步加大水质环境监测力度,其根本目的就是为了能够使得水环境污染治理的相关工作能够更加顺利的进行下去。从以上的描述不难发现水环境监测技术的发展和水环境治理的工作之间有着密不可分的关系。在采取一定的方式方法进行水环境治理之前,必须要有工作人员提前采用合适的水环境监测技术对当地的水环境质量进行严格的监测,然后根据水环境质量监测的结果合理地采取一些措施进行水环境的治理工作。因此要不断地采取一些措施,加大对于水质环境治理技术的研究工作,及时的引进一些国内外比较先进的技术以及经验,从而为我国环境保护做出应有的贡献。

4环境监测中水质监测的质量保证措施

水质监测的质量保证措施,主要需要相关部门提高对于水质监测工作的重视,尽可能完善相关的制度和体系,加强对监测人员的管理,从管理的角度提高水监测的质量。

4.1改善水质监测管理部门体系结构

水质监测管理部门能够在水监测的各个环节中起到监管作用,其规范化管理水平对于水质监测的质量具有重要的保证作用,相关管理部门应当做到几个重要的工作方面:首先,严格要求环境水质监测人员的工作作风,在实际的监测工作中,采用严谨的工作态度,明确个人岗位职责,提高责任意识和专业水准,采用专业、适宜的监测手段,确保水质监测的准确性和数据分析的合理性。其次,水质监管部门应当重视对于监测人员的专业能力考查,确保相关监测人员的专业素质符合工作要求,为相关人才提供定期的培训和进修机会,提升相关监测人员的专业素质。同时,采取激励措施,为监测岗位的相关人才提供良好的晋升途径,激发监测人员的工作积极性,进而为水质监测质量保驾护航。

4.2强化水质监测人员管理

在针对水质监测工作的管理过程中,需要对监测人员的专业素质和岗位能力进行严格的考察,同时加强对于工作人员道德素质的强化,使得相关监测工作人员能够明确水质监测工作的意义所在,提高对于工作的使命感和责任感。在实际工作中,还应当定期对监测人员进行职业道德抽查考核,如果发现有不规范的监测工作行为,应当采取相关教育和惩罚措施。在此基础上,管理人员需要对监测人员的专业知识及其所掌握的操作技术进行定期的检验,通过多种考核来强化其专业的能力,同时拓展其知识层面,使之能够胜任新时期下的工作需求。除此之外,管理人员考虑到监测工作极具严谨性与极强的操作性,所以借助现代化技术开展操作交流会,同时运用内部小组的合作完成经验分享,通过互相学习的方式将全员的监测水平提升到一个新高度。管理人员还应重视监测人员信息能力的不断提升,使之掌握先进软件的操作技能,同时能够对各类数据进行全面性的分析,有效提高监测人员对实验数据的敏感度,在最大限度上保证水质监测结果的准确性与科学性。那么,管理人员应带着前瞻性的思维重视监测人员素质的提升,从而对管理方案进行优化,保证与监测工作的要求相契合,也能提高全员的责任意识,发挥出监测工作的最大作用,为行业的持续发展带来极大程度的推动。

4.3宣传重视水环境检测工作

目前,因为人们对于水环境监测工作的认识不多,所以在整个工作开展的过程中没有获得理想的成效,所以这就需要当地政府部门发挥好带头作用,对水环境监测工作的重要性进行宣讲,以此来增强人们对水环境监测工作的认识。同时,政府还需要通过实际行动为水环境监测工作的开展提供人力、物力、财力等方面的支持,并在必要时候给予政策上的便利,以此来协助检测人员做好水质监测工作。因为在政府支持下的水环境监测工作可以快速的开展,所以这就需要发挥政府的作用来调动社会力量参与水质监测工作中,以激励性政策来激励个人和企业参与到水质监测工作中,从人员招募到水质监测工作的各个环节来优化整体工作水平,以此来提升水环境检测工作质量。

4.4对监制工作尤其注重基础环节

水环境监测当中是离不开工作者对设备实施操作的阶段,其涉及到样品的布点、采集、运输、存储、试验检测及其标准曲线这些工作,这部分基础工作需要有效且系统的分配,保障监测到的数据可以在国家允许的范围内完成,得到准确的数据,进而提升分析与评估的精准度。具体而言:(1)实验室的操作环境应该依据国家有关标准来执行,实验从事者应该拥有相应的资格证书,同时依据要求来进行实验,对于温度、湿度及其通风这些都需要依据实际要求来进行;(2)实验室中的分析仪器在我国所规定的标准下开展,对于一些少数不够细致的操作方式能够结合领域情况及其自身情况,编制出较为细致的指导手册,用以对操作流程的规范,提升设备使用的精准性。

结语

综上所述,生态环境监测中的水质监测对于工业的发展和人民的安全用水具有重要意义。因此,监测人员应当进一步提升业务素质,完善质量保证措施,提高水质监测质量,从源头上保证监测数据的准确性,使生态环境主管部门能够根据水质监测数据,第一时间掌握水质变化规律与趋势,对水环境进行准确分析和预测,进而提高我国的水环境治理科学性和有效性。

参考文献

[1]龚胜英.水环境监测中粪大肠菌群测定的质量控制探讨[J].低碳世界,2020,10(07):9+11.

[2]穆春辉.湖泊水库生活用水水源地保护现状及环境监测研究[J].中外企业家,2020(19):234.

[3]李晓红.遥感技术在水环境和大气环境监测中的应用研究进展[J].绿色环保建材,2020(06):38+41.

[4]舒丽红.浅谈环境监测信息化新技术的应用———以水环境监测为例[J].江西化工,2019(05):5-6.

[5]修池.黄河水院获全国职业院校技能大赛“水环境监测与治理技术”赛项一等奖[J].黄河水利职业技术学院学报,2019,31(04):34.

水生态环境质量范文第2篇

研究区自然概况

白水河是洞庭湖水系沅江下游左岸的一级支流酉水河的上游,发源于湖北省宣恩县椿木营乡的火烧堡,分水岭高程2014.5m.有观音坪、沙坪、竹园和小河口水电站规划梯级位于白水河干流的上游.流域的地势为东北高、西南低,白水河自东北流向西南,全长89.9km.气候属亚热带湿润季风气候区,气候温和,雨量丰沛,且雨热同期.由于地形地貌的差异和海拔高度的变化,又呈复杂多变的山地气候.海拔越高,降水量越大,年平均气温越低.流域评价范围内植物种类丰富,是湖北省植物区系较丰富的地区之一.植被类型属湖北南部中亚热带常绿阔叶林地带,鄂西南山地植被区,武陵山山原植被小区.其中海拔560~1500m区域地处常绿落叶、阔叶混交林地带和常绿阔叶林带;海拔560~700m主要自然植物为灌丛和灌草丛,此外还有分布一定面积的农田、经济果木林等,原生植被较少;海拔700~1200m主要自然植被为落叶阔叶灌丛.常绿阔叶林在本带内低山、封闭沟谷有零星、小块状残存分布;海拔1200m~1500m随着海拔的升高,气温下降,湿度增大,落叶树种的比例逐渐增大,同时杉木林、马尾松林等针叶林所占比例也较大.

研究资料及方法

研究资料本文所用数据来源于卫星遥感图片,使用了2011年8月Landsat5-TM影像,精度为30m;评价体系中以县为评价单位的二氧化硫年排放量、COD排放量、固体废物年排放量源于2011年恩施州环境统计公报,其他数据来源于2011年宣恩县统计年鉴.

研究方法本文采用ERDASImagine9.1软件对卫星遥感图片进行遥感处理分析,通过非监督分类法,并结合实地考察测得的地面GPS样点数据和等高线、坡度、坡向等相关信息,对卫片(2011年8月)进行解译,产生植被初图,在植被图的基础上,进一步合并有关土地类型,得到土地利用类型图.从而完成数字化的土地利用类型图和景观格局图,最后进行景观质量和生态环境质量评价.依据《生态环境状况评价技术规范(试行)》[4](HJ/T192-2006)的评价指标筛选原则,本文选取生物丰度指数、植被覆盖指数、水网密度指数、土地退化指数和环境质量指数5个指标分析流域内生物、植被、水资源、土地以及环境污染等情况,通过赋予各指标不同的权重,计算区域生态环境状况指数,综合区域总体生态环境质量.

生物丰度指数生物丰度指数是指通过单位面积上不同生态系统类型在生物物种数量上的差异,间接地反映被评价区域内生物丰度的丰贫程度[4].生物丰度指数的计算公式[4]为:生物丰度指数=Abio×(0.35×林地面积+0.21×草地面积+0.28×水域湿地面积+0.11×耕地面积+0.04×建设用地面积+0.01×未利用地面积)/区域面积.式中,Abio为生物丰度指数的归一化系数,此处采用全国生物丰度指数归一化系数Abio=400.62代入公式进行计算.

植被覆盖指数植被覆盖指数指被评价区域内林地、草地、农田、建设用地和未利用地5种类型的面积占被评价区域面积的比重,用于反映被评价区域植被覆盖的程度[4].植被覆盖指数计算公式[4]为:植被覆盖指数=Aveg×(0.38×林地面积+0.34×草地面积+0.19×耕地面积+0.07×建设用地+0.02×未利用地)/区域面积.式中,Aveg为植被覆盖指数的归一化系数.此处采用全国植被覆盖指数归一化系数Aveg=355.24.

水网密度指数水网密度指数是指被评价区域内河流总长度、水域面积和水资源量占被评价区域面积的比重,用于反映被评价区域水的丰富程度[4].水网密度指数的计算公式[4]为:水网密度指数=Ariv×河流长度/区域面积+Alak×(湖库)近海面积/区域面积+Ares×水资源量/区域面积.式中,Ariv为河流长度的归一化系数.此处采用全国河流长度归一化系数Ariv=46.43.式中,Alak为湖库面积的归一化系数,此处采用全国水资源量归一化系数Alak=17.88.式中,Ares为水资源量的归一化系数,此处采用全国水资源量归一化系数Ares=61.42.

土壤退化指数土壤退化指数是指被评价区域内风蚀、水蚀、重力侵蚀、冻融侵蚀和工程侵蚀的面积占被评价区域面积的比重,用于反映被评价区域内土地退化程度[4].土壤退化指数的计算公式[4]为:土地退化指数=Aero×(0.05×轻度侵蚀面积+0.25×中度侵蚀面积+0.7×重度侵蚀面积)/区域面积.式中,Aero为土地退化指数的归一化系数,此处采用全国土地退化指数归一化系数Aero=146.33.

环境质量指数环境质量指数是指被评价区域内受纳污染物负荷,用于反映评价区域所承受的环境污染压力[4].环境质量指数的计算公式[4]为:环境质量指数=0.4×(100-ASO2×SO2年排放量/区域面积)+0.4×(100-ACOD×COD年排放量/区域年均降雨量)+0.2×(100-Asol×固体废物年排放量/区域面积).式中,ASO2为SO2的归一化系数,此处采用全国SO2的归一化系数0.06;式中,ACOD为COD的归一化系数,此处采用全国COD的归一化系数0.33;式中,Asol为固体废物的归一化系数,此处采用全国固体废物的归一化系数0.07.

生态环境状况指数(EcologicalIndex,EI)生态环境指数是指反映被评价区域生态环境质量状况的一系列指数的综合.生态环境指数的计算公式[4]为:EI=0.25×生物丰度指数+0.2×植被覆盖指数+0.2×水网密度指数土0.2×(100-土地退化指数)+0.15×环境质量指数.

数据计算

土地利用类型面积2011年10月笔者制定了详细的野外考察计划,通过GPS定位,对各种土地类型进行定位.通过卫片解译得出评价区内有林地、水域湿地、耕地、建筑用地、未利用地5种土地利用类型,下分13种结构类型。

计算结果生物丰度指数=400.62×[0.35×(139.27×0.6+82.43×0.25+4.16×0.15)+0.28×(5.89×0.1+1.96×0.6)+0.11×(3.78×0.6+12.20×0.4)+0.04×(0.16×0.3+2.65×0.4+0.31×0.3)+0.01×(0.3×0.49+0.2×0.33)]/253.63=60.04.3.3植被覆盖指数的权重及计算方法3.3.2计算结果植被覆盖指数=355.24×[0.38×(139.27×0.6+82.43×0.25+4.16×0.15)+0.19×(3.78×0.7+12.20×0.3)+0.07×(0.16×0.3+2.65×0.4+0.31×0.3)+0.02×(0.3×0.49+0.2×0.33)]/253.63=57.58.

水网密度指数计算方法水网密度指数=46.43×153.29/253.63+17.88×1.57/253.63+61.42×173.35/253.63=70.15.

环境状况指数(EI)计算方法

EI计算结果EI=0.25×60.04+0.2×57.58+0.2×70.15+0.2×(100-24.14)+0.15×99.76=70.69.根据EI的计算结果,评价范围内的EI为70.69.在生态环境状况分级为良,植被覆盖度较高,生物多样性水平较丰富,基本适合人类生存.

主要生态问题及措施

水生态环境质量范文第3篇

关键词:除险加固;水环境;工程措施;植物措施;柴河水库

中图分类号:S942.3 文献标识码:A

水环境问题形势严峻,江河、水库的水质呈现出恶化的趋势,在满足水库功能的前提下,利用工程措施和植物措施美化环境、改善库区水质越来越引起人们的重视。

1概况

柴河水库位于辽宁省铁岭县柴河中下游,是一座以防洪、灌溉、工业和城市供水为主,兼顾发电、养鱼等综合利用的大(2)型水利枢纽工程。控制流域面积1355km2,总库容6.36亿m3,兴利库容3.36亿m3,水电站装机容量7430kw。坝址区位于东经124°24′,北纬24°24′。冬季寒冷干旱,夏季温热多雨,雨热同季,日照丰富,干湿季节分明。多年平均气温8.1~9.3℃,多年平均年降雨737mm。流域内多低山丘陵,属长白山余脉。以松、柞、桦、杨等天然次生林为主。20世纪70年代由于只注重粮食生产,森林面积遭到大量破坏,森林涵养水功能下降,水土流失加剧。

1.1库区水环境状况[1]

水库局配合铁岭市环保局、铁岭市水文局对柴河水库水质进行了长期的监测,根据各年度监测结果,对柴河水库地表水环境质量进行综合评价。“八五”期间,主要超标项目为PH值。“十五”期间,五年均值超标项目有总磷,五年中PH一次值超标率54%,溶解氧一次值超标率13%,高锰酸盐指数超标31%,总磷一次值超标率56%,生化需氧量一次值超标率15%,2000年石油类监测一次值超标率100%。水生生物状况检测,“八五”期间共见到藻类28属,隶属于6个门; “十五”期间共检出浮游植物5门46种。水生生物评价结果,溶解氧很高,化学需氧量低,底质不呈黑色,无硫化氢,植物有硅藻、绿藻,优势种为小环藻、颤藻等,动物以鲢鱼、鲤鱼、螺类为主,属轻污染。

1.2污染源管理和污水治理情况

柴河水库上游原有污染源在水库局和有关部门的积极努力下,已得到了较好的控制。对水质影响较大、污染严重的企业已被取缔或关停。库区内原有的采石场、石灰生产场,也在水库局和环保部门的支持、协助下,经说服、教育,最终采取有效措施予以解决,最大程度减少了入库石灰水的排放。随着绿色农业和人们环保意识的增强,农药、化肥的使用,旅游船只、生活垃圾的排放等得到了人们的广泛关注。

1.3柴河水库除险加固

自建成蓄水以来,柴河水库虽经多次补强,但主体工程存在的安全隐患,仍没有彻底解决。2006年柴河水库除险加固工程项目得到了国家的批准,并于2007年7月开工。这次除险加固对柴河水库的工程状况、监测设施、管理手段、管理水平进行了比较全面彻底的改善。并把环境保护列为一项,旨在通过工程措施和植物措施改善库区环境[2]。

2利用工程措施和植物措施改善库区水环境质量

2.1广栽树木、退耕还林

柴河水库拥有自管荒山5000余亩,在开山造田的年代,很多林地被开垦种植。后来,由于“地”多人少,曾对外承包。尽管收入很少,但掠夺式种植严重破坏了生态环境,水资源涵养功能严重降低,水土流失加剧了对水环境的破坏。十一届三中全会,特别是国家提出使全国水生态系统得到基本修复的目标以后,水库局各届领导对库区的水环境建设非常重视,每年投入大量的人力、财力,封山固土、植草育林。如今,当年开垦起来的“粮田”已全部被果松、落叶松、油松等人工林取代。据林业部门测算,柴河水库库区森林覆盖率已达到了99.5%。

2.2坝址区旧石场处理

水库坝址区上游旧采石场面积约2.8万m2,岩石,严重影响了环境美观。而且,的石灰岩被雨水冲积进入库内,对PH值的影响很大。

柴河水库除险加固工程中对于岩石、风化严重的部位,进行削坡清除,尽可能使山坡放缓到可栽植树木的程度。然后,凿坑换土,栽植耐寒、耐旱、耐贫瘠的松树、杉树等树木。达到恢复植被、改善库容库貌、降低冲刷、减少入库泥沙和石灰岩水进入库区,改善水环境的目的。对于相对平坦的部位,在彻底清除石材残渣的基础上,填入可供植物生长的壤土或富含壤土的复合土。然后,种草种树,恢复植被。

2.3大坝两端山体的处理

大坝左右两端山体在水库兴建期,由于爆破,留下了很大的切痕。特别是被称为“蛇山”的左坝端长200m、高20m的范围内,岩石严重,由于风化,时常有岩块脱落。不仅严重影响环境美观,而且给管理人员、游览观光的客人带来了很大的安全隐患。经除险加固,对大坝左右两端山体进行了彻底的处理。首先清除风化严重的山体,然后利用钢构骨架进行加固,再放上钢网,填入壤土,最后根据山体走势和地形特点,栽植树木,种植花草。达到既美化环境,消除安全隐患,又封盖了石灰岩体,截断石灰水入库途径。从而,降低库水PH值,改善水体质量。

2.4引济柴明渠的改造

引济柴工程渠道总长2.1公里,肩负着1010万m3的设计年引水任务,为水库的兴利供水做出了重要贡献。由于采用明渠引水,渠道穿过乡村,被附近村民用作垃圾场,把生活垃圾、污水直接排放到引水渠道,对入库水质产生了较大影响,水库局、市环保部门对此非常重视。利用这次除险加固契机,对引济柴工程进行改建。把已破损严重,原来用干砌石护砌的梯形明渠,改成全封闭的矩形钢筋混凝土暗渠。整个渠道从引水闸,经节制闸,至入库山洞口,除预留检修井外全断面封闭,彻底解决了引济柴渠道水污染问题。

2.5墙后填土植生挡土墙的设计与应用[3]

被称为“蛇山”的左坝端上游山体长200m、高20m的范围内,山体接近垂直或倒悬,无法采用固网客土固化技术。经研究决定采用钢筋混凝土高挡土墙外侧填土植生,内侧做壁画、浮雕工艺的方法,利用工程措施和植物措施改善这段山体。2007年采用墙后填土植生挡土墙设计方案处理,现已运行近4年,整个结构运行非常好,没有任何变形、裂缝,墙后填土除在第一年汛后不同程度正常下沉外,栽植的树木、花草长势良好,很好地改善了库区环境。2009~2010年冬春季节,柴河流域遭遇近40年来最恶劣的低温、多雨雪、反复冻融破坏的天气,很多露天混凝土面、楼房防水等工程遭受了严重的破坏,但这段墙后填土植生挡土墙工程没有任何损坏。

3结语

随着经济发展及水利现代化进程的加快,国家提出了在本世纪末使全国水生态系统得到基本修复的目标。为了实现这一目标,以植物修复为主的生态修复技术的研究及应用已成为当今水环境污染综合治理领域的热点。柴河水库把改善水环境质量作为除险加固工程的项目,利用工程措施和生态修复技术,完善库区水环境。

参考文献

[1]铁岭市环境保护局. 柴河水库饮用水源水质监测报告[R]. 辽宁 铁岭:铁岭市环境保护局, 1996、2000、2006.

水生态环境质量范文第4篇

本文选择1997~2013年我国30个省份、自治区和直辖市(不包括)省际面板数据以及全国层面的数据,个别缺失数据采用上下年均值估测得出。全文共包括三大类指标,生态环境质量压力指标有7个基础指标,生态环境质量状态指标有5基础指标,生态环境质量响应指标有4个基础指标,一共16个指标。(1)生态环境质量压力指标。人均工业废气排放量、人均工业固体废弃物的产生量、人均工业二氧化硫排放量通过当期总量除以当期期末口总数计算获得,原始数据来源于历年各省市统计年鉴与历年《中国统计年鉴》。化肥施用浓度等于化肥施用量除以有效耕地面积,化肥施用量与有效耕地面积数据来源历年各省市统计年鉴和历年《中国统计年鉴》。人口密度等于区域人口总数除以行政区域面积,原始数据来源历年各省市统计年鉴和历年《中国统计年鉴》。人均日生活用水数据直接自历年各省市统计年鉴和历年《中国统计年鉴》。(2)生态环境质量状态指标。森林覆盖率、人均公共绿地面积、自然保护区占辖区比重、万人拥有厕所等数据来源各省市统计年鉴和历年《中国统计年鉴》。人均水资源拥有量等于水资源总量除以人口总数,其中,全国水资源总量1997~1999年数据参照国家水利部1997、1998、1999年水资源公报,2000~2013年数据来自于历年《中国统计年鉴》,各省市水资源总量1997~2003年数据来源于历年各省市统计年鉴。(3)生态环境质量响应指标。工业废气处理率、工业废水排放达标率、工业固体废弃物综合利用率、工业三废综合利用产值等数据来源历年各省市统计年鉴和历年《中国统计年鉴》。目前,在测算环境类综合指数中,主成分分析法是非常普遍和常用的一种方法。因此,本文也采用主成分分析法来测算我国全国层面和区域层面生态环境质量综合指数。在进行主成分分析时,如果指标系统中各子指标变化方向与系统的总体方向存在差异,即有些指标是体现生态环境质量的正向发展,而有些指标则体现生态环境质量负向发展,如果不对指标进行相应处理,就不能判定最终生态环境质量综合指标数值增大是反映生态环境质量的提高,还是降低。因此,这需要采用一定的方法对部分子指标进行处理。本文参考钞小静等(2011)的处理方法,对表1中所有逆指标均进行倒数化处理,从而使所有指标对生态环境质量的作用力都是一样的。另外,各指数量纲不同可能会带来变量取值分散的影响,若直接采用原始数据进行分析还会造成主成分向较大方差或较大数量级指标偏倚,因此做主分成分析前还对各指数数据进行标准化处理。

2我国生态环境质量综合指数的测算与分析

2.1各级指数的统计特征主成分分析的基本思想就是降维,从众多的原始变量中合成少数的主变量,用主变量替代原始变量。各主成分的权数(贡献率)能科学客观的对多变量进行综合分析,可以代表研究事物的特征。主成分分析基本步骤是:首先,将数据进行标准化;接着,求出相关系数矩阵、特征根、特征向量和贡献率等;其次,依据相关原则提取主成分因子(一般选取前m个主成分累积贡献率超过85%的指标定义为主成分);第三,计算主成分;最后依据主成分的相应权重计算综合指数。所得结果见表2。表2描述了我国生态环境质量综合指数、生态环境质量压力指数、生态环境质量状态指数、生态环境质量响应指数的统计特征。由表2可以发现,压力指数第一成分方差贡献率为78.105%,第一、二成分的累计方差贡献率91.626%;状态指数第一成分方差贡献率为72.219%,第一、二成分的累计方差贡献率88.483%。依据提取主成分因子的原则(累积贡献率超过85%),压力指数和状态指数采用第一、二成分来确定相应权重具有较强的合理性。同理,根据这一原则,响应指数采用第一成分来确定相应权重,生态环境质量综合指数采用第一、二、三成分来确定相应权重。

2.2我国全国层面生态环境质量的测度结果根据图1可以发现:自1997年以来我国整体层面的生态环境质量水平基本上呈现下滑的态势,其中1997~1999年这一阶段生态环境质量水平基本保持平稳,下滑的幅度很小,2000~2007年这8年生态环境质量水平处于一个快速下滑的阶段,2008年生态环境质量水平有小幅度回升,2009年又出现较大幅度的下滑,而2010~2013年则基本保持平稳,没有出现明显的下滑。我国整体层面生态环境质量呈现这样的变化其主要原因在于:近年来我国人均工业废气排放、人均工业固体废弃物、人口密度等变量出现快速上升的趋势,人均工业废水排放、化肥施用浓度等变量也出现一定幅度的上涨,环境压力很大,而且这些压力类基础指标在计算主成分又占有较大比重,所以最后导致我国整体层面生态环境质量出现下滑趋势。从图1也可以看到,1997~1999年生态环境质量压力指数变化不大,在1999年以后,该指标呈现出明显的下滑趋势,其变化趋势基本与生态环境质量综合指数保持一致。另外,1997~2013年我国生态环境质量状态指数及响应指数则基本呈现出上升的趋势。这表明,虽然我国在环境问题治理方面付出了很多努力,但是效果并不十分明显,其原因在于人们为了社会发展施加给生态环境太多的压力,最终导致我国生态环境质量水平处于下滑的状态。

2.3我国区域生态环境质量的测度结果表3描述代表性年份我国各地区生态环境质量综合指数的变化趋势。根据表3可以发现,我国各地区生态环境质量综合指数变化存在很大差异,大致呈现出4种不同的变化趋势:第一种是呈现先上升后下降的变化趋势,例如,北京、天津、重庆、四川、贵州、陕西、甘肃、青海、宁夏等9个地区,它们的生态环境质量开始在波动中上升,然后出现下降的趋势。其中,转折点大概都出现在2007年左右,具体而言,北京、天津、重庆、四川、贵州、陕西、甘肃是在2008年后环境质量水平开始出现下滑,青海、宁夏是在2007年后环境质量水平开始出现下滑。由于2008年北京要举办奥运会,因此政府非常重视北京及其周边地区的生态环境治理,因此在1997~2008年之间北京、天津地区的生态环境质量基本处于一个上升阶段,而在2008年后,缺乏外界压力和监督,生态环境质量开始出现下滑。除北京、天津两省外,其他省份均属于经济较为落后的西部地区,工业经济并不发达,因此环境压力并不大,所以出现生态环境质量上升的趋势。但是,近年来,随着东部沿海地区经济出现饱和,许多工业产业开始向西部转移,从而导致这些地区环境压力增大,出现生态环境下滑的趋势。第二种是呈现波动中上升的变化趋势,例如,河北、上海、福建、广东等4个地区。其中,河北在刚开始还出现略微下降的变化,2000年后才出现上升的趋势,目前上升幅度并不大,2013年生态环境质量综合指数保持在2.115。广东开始呈现快速上升的过程,而在2004年后生态环境质量基本保持稳定,上海、福建则一直基本保持平稳上升趋势。这些地区经济基础良好,社会环保意识强烈,环境污染防治投资力度很大,因此生态环境质量较好。第三种是呈现波动中下降的变化趋势,例如,山西、吉林、内蒙古、新疆、辽宁、安徽、黑龙江、江西、云南、湖北、山东、湖南、河南、广西、海南等15个地区。这些地区在经济发展和污染治理方面表现不均衡,比如山西、内蒙古等地区经济不算发达,但是作为资源大省在源源不断向外输送资源的同时,环境质量也承受着巨大压力。另外,近年来,安徽、江西、河南、湖北、湖南等一些中部地区经济出现快速,工业企业数量增加,工业“三废”污染现象严重,导致环境质量出现下滑。第四种是呈现先下降后上升的变化趋势,例如,江苏和浙江2个地区。虽然江苏和浙江生态环境质量水平目前是处于上升阶段,但是其上升幅度都并不大,与1997年相比,它们的生态环境质量水平还是下降的。这说明,近年来,在经济快速发展的同时,江苏和浙江已经开始真正重视环境问题,加大对环境污染的治理。

2.4我国地区生态环境质量的差异σ系数是一种分析区域生态环境质量差距简单的静态分析方法,它关注的是横截面数据的分布特征,通过σ系数分析可以研究地区间生态环境质量差异的分布情况。因此,基于以上的分析,可以进一步通过1997~2010年各地区生态环境质量综合指数值的σ系数来考察我国各地区生态环境质量水平的差异问题①。σ系数越大表明各地区生态环境质量水平差异越大。由图2可以发现,1997~2013年σ系数波动呈现出“V”型变化,1997~2003年呈下降趋势,2004~2013年呈上升趋势。这说明,1997~2003年我国地区生态环境质量差异在减小,而在2004~2013年我国地区生态环境质量差异在增大。σ系数波动呈现出“V”型变化其主要原因在于,1997~2013年我国有些地区的生态环境质量水平是在提高的,例如,河北、上海、福建、广东,还有北京、天津、重庆、四川、贵州、陕西、甘肃、青海、宁夏等地区也算是生态环境质量水平在整体上是有所提高的,而有一些地区的生态环境质量水平是在下降的,例如,山西、内蒙古、吉林、辽宁、云南、安徽、黑龙江、新疆、山东、江西、湖北、河南、广西、湖南、海南。

3结论

水生态环境质量范文第5篇

关键词:新疆 生态环境 质量 因素 分析

中图分类号:X171 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)02(c)-0147-01

国家西部大开发的战略已经开始实施,有利于加快西部地区潜在资源优势向现实经济优势的转变,这给新疆经济的发展注入了活力并带来了历史的机遇。但在经济发展取得长足进步的同时,环境问题日益严重,遏制了新疆经济的快速发展,因此对新疆生态环境质量进行综合分析,找出解决方法,为新疆的发展提供有力保障。

1 生态环境含义

说到生态环境,其实应该从两方面进行阐述,即生态和环境。生态是指生物(原核生物、原生生物、动物、真菌、植物五大类)之间和生物与周围环境之间的相互联系、相互作用。环境现在主要是指地理环境,是围绕人类的自然现象的总体,当然细分的话,可以细分为自然环境、经济环境等。生态环境指生物及其生存繁衍的各种自然因素、条件的总和,是一个大系统,是由生态系统和环境系统中的各个“元素”共同组成。新疆生态环境系统组成的元素有地貌、气候、水、土地、森林、草地、生物等。

2 新疆生态环境的基本情况

新疆在我国所有省份属于缺水省份。新疆地区远离海洋,海洋气候几乎影响不到,所以年降水量小,但是年蒸发量却很大,因此新疆是典型的干旱地区。在降水量丰富的地区,绿洲就较多。新疆赖以生存的就是绿洲地区,而绿洲地区依赖的就是水资源,因此水资源是新疆生态环境的核心。水资源质量的好坏,直接影响新疆生态环境质量的高低。要保证新疆生态环境质量,就要保证科学用水、科学管水和科学治水,合理开发和利用水资源。

由于新疆地区特殊地理位置、地形条件和干旱气候的影响,生态环境极为脆弱。水资源的紧缺导致植被面积较少,并且种类单一,土地极易被沙漠化。新疆地区风沙天气较多,更加快了土地沙化、盐化的速度,这样就降低了土壤的品质,造成肥力下降、植被不容易生存、环境自净能力减弱,如此恶化循环,导致可利用的土地面积逐年减少。而且新疆的生态环境系统,对天气的急剧变化和气候的短期振动的敏感度特高,气象灾害及其次生、衍生灾害占各类自然灾害的80%。

尽管新疆地区生态环境整体质量不高,但是我们也应该看到新疆地区一些丰富的自然资源,其中光、热、风、山区空中水资源丰富。可以充分利用这些自然资源,减少对现有资源的使用,尽可能不破坏生态环境,这样对新疆生态建设和环境保护总的说来是有利的。

3 影响新疆生态环境质量的原因分析

3.1 自然原因

随着近些年全球经济的快速发展,导致二氧化碳排放严重,全球面临着变暖的趋势。温室效应导致新疆地区一些冰川开始逐年退缩,加之新疆气候增暖、增湿明显,总体说来,带来更为丰富的水资源,水资源的丰富,绿植覆盖率开始增加,就遏制了土地沙漠化的趋势,短期有利于生态环境的恢复和改善,提高了新疆生态环境质量。但是温室效应的不断延续,会导致新疆冰川的持续融化,长期以往,冰川的快速消融势必给新疆的生态环境带来危害,影响生态环境质量。

3.2 人为原因

人为的原因就像一把双刃剑,有好的,提高质量,有坏的,降低质量。人类可以按照科学有效的管理方法,对新疆现有的生态环境进行治理和改造,开荒造田、兴修水利、营造防护林带、建设人工草地、控制排污量以及立法、执法监督等,扩大和稳定绿洲,改善了局部小气候条件,提高了土地的生产性能,提高了水资源的利用效益,增加了环境的人口承载能力。为了加快经济发展,尤其近些年提倡的城镇化发展,盲目对自然资源进行掠夺,同时人口的增长,加大了对农产品的需求,过度使用化肥和农药,导致土地开始降低生态功能。部分地区为了地区利益随意在河流上进行节流和修筑水库,导致流域生态环境遭到破坏。同时工业的快速发展,在一定程度上给水和空气造成严重污染,地下水位下降、水土流失、草地退化、野生物种减少、大气污染严重等,这就导致生态环境质量的持续下降。

4 如何提高新疆生态环境质量

4.1 对新疆生态环境现状的综合评估

现在新疆的南疆区域,正处于干旱气候背景下极为难得的“湿润”期,生态环境系统已显露出恢复和改善的初步迹象,因此在这关键的时候,要抓紧时间进行相关的生态环境保护和修复,同时减少对环境的破坏,争取利用这个时期提高生态环境质量。新疆地区生态环境质量高低,很大一部分决定于绿洲以及周边生态环境的高低,近些年绿洲的生态环境得到一定的改善,并且面积相应增大,但是我们也应该看到沙漠面积也在增大,同时绿洲周围的山地生态环境和平原荒漠生态环境,总的说来还是处于平衡失调甚至是恶化趋势。因此要想整体提高新疆生态环境质量,在加强绿洲生态环境保护的同时,也要对周边的环境进行相应评估,并制订出相应措施,提高整体的生态环境质量。

4.2 加强相关科学技术在新疆生态环境保护中的作用

科学技术是第一生产力,可见科学技术在所有领域的重要作用,针对生态环境的保护,科学技术是有利的保障之一。例如可以根据相关的科学技术,进行合理开发利用空中水资源,在已经取得的试验成果和经验的基础上,有组织、有计划地开展山区人工增雨(雪)作业,增加河流径流量。水资源增多了,相应的生态环境得到改善,不再只靠天吃饭,靠科学技术来改善新疆生态环境。同时新疆地区有着丰富的风、光等自然资源,现在科学技术完全可以将其利用起来,利用风能发电,利用太阳能发电,提供热能,逐步实现产业化,这样就可以减少对资源(煤炭、石油等)的消耗,减少耗能,降低污染,提高生态环境质量。

4.3 加强生态环境系统的检测

充分发挥气象部门的台站网络优势,把各个气象站点单一的气象观测,逐步转变为环境气象站对生态环境的综合监测,建立生态环境监测、评估和信息服务体系。同时针对多年检测积累资料,推算出新疆后几十年可能存在的气候变化趋势,以便做出相应对策,避免因为气候影响导致生态环境出现问题,质量下降。

5 结语

新疆地区因其特殊的地理环境和气候,有其独特的生态环境系统,要想保证新疆生态环境质量不断提高,就要针对影响其生态环境的因素,采取科学有效的措施,保证其生态环境得到有效治理和保护,更好的为新疆人民造福。

参考文献

水生态环境质量范文第6篇

关键词:生态环境;质量现状;评价;指数

中图分类号:X171

文献标识码:A文章编号:1674-9944(2015)04-0203-02

1引言

“保护生态环境就是保护生产力,改善生态环境就是发展生产力”。本溪市紧紧围绕“打造绿色山城、建设生态本溪”的总目标,坚持将造林绿化与现代林业建设相结合,与推进人与自然和谐发展相结合,与全面建设小康社会相结合,加快绿色通道、绿色村庄、绿色校园、绿色厂区、城区绿化建设进程。通过遥感调查与实际野外核查,本溪市开展生态环境监测与评价工作,准确地掌握和了解本溪市生态环境现状。通过评价的量化指标综合反映本溪市生态环境质量现状和特征,科学地规划生态资源的合理结构,为政府生态环境管理数字化决策提供有价值、有效的生态信息,对生态市建设和落实科学发展观具有重要的现实意义。

2生态环境现状

2.1土地利用

本溪市土地覆盖类型包括耕地、园地、林地、牧草地、水域、建设用地和未利用地、河滩地。辖区内总土地利用面积841100hm2:其中耕地面积70086.9hm2,园地面积12384.5hm2,林地面积653928.7hm2,牧草地面积4487.9hm2,水面面积21323.1hm2,建设用地面积41693.9hm2,未利用土地面积26007.96hm2,河滩面积12087.1hm2。

2.2河流水系资源

本溪市水资源相对丰富,地表水资源量为72.10亿m3,地下水资源量7.28亿m3。大小河流近200条,这些河流分属于太子河水系、浑江水系和草河水系。其中流域面积在100km2以上的河流有27条,在200km2以上的河流有太子河、浑江等12条,境内太子河流域面积4428km2,是本溪境内最大的河流,也是本溪市最主要的饮用水源。

2.3林业资源

本溪市林地面积和森林覆盖率居全省第二位。全市国土面积84.11hm2,林业用地67.88hm2,森林蓄积量5072.07万m3,森林覆盖率74.5%,其中天然林45.37万hm2,人工林21.498万hm2,是辽宁省重要的水源涵养林基地和宝贵的绿色屏障。

2.4矿山生态

全市有开发利用矿产地866处,大规模、高强度的矿产开发致使矿山生态环境遭到严重破坏,占用大量耕地,植被生态破坏,诱发地质灾害,河流及地下水污染。目前全市完成矿山土地复垦率为5.78%,矿山生态环境恢复治理率为14.12%。

3评价方法

为保证评价区域生态环境质量状况及动态趋势的客观性、真实性,采用国家环保部《生态环境状况评价技术规范(试行)》(HJ/T192-2006)中规定的生态环境状况指数法进行生态评价指标计算,对本溪市2012年生态环境质量进行综合评价。

(1)生物丰度指数:是指称量被评价区域内生物多样性的丰贫程度。

(2)植被覆盖指数:是指被评价区域内林地、草地及农田三种类型的面积占被评价区域面积的比重。

(3)水网密度指数:是指被评价区域内河流总长度、水域面积和水资源量占被评价区域面积的比重。

(4)土地退化指数:是指被评价区域内风蚀、水蚀、重力侵蚀、冻融侵蚀和工程侵蚀的面积占被评价区域面积的比重。

(5)污染负荷指数:是指单位面积上担负的污染物的量。

(6)生态环境质量分级:根据生态环境质量指数,将生态环境质量分为5级,即优、良、一般、较差和差,分级标准见表1。

4评价结果

本溪市区包括平山区、明山区、溪湖区、南芬区和开发区,两县有本溪县和桓仁县。本溪市生态环境质量指数见表2。

本溪市生态环境质量状况指数(EI)为75.1,本溪市的生态质量状况为优级。植被以天然次生林和人工林为主,红松阔叶混交林、油松栎林、次生灌丛,生长发育状态稳定。植被覆盖度较高,生物资源较为丰富,水资源比较充沛,河流纵横水质较好。本溪市生态系统稳定,生态环境特别适合人类生存。

市区生态质量为良,基本适合人类生存;本溪县和桓仁县生态质量为优,特别适合人类生存。

5生态环境主要压力

(1)人均耕地少、坡耕地比重大、水土流失难以遏制。本溪山地面积占80%,素称“八山一水一分田”。全市人均耕地0.5亩。耕地中坡耕地面积占总面积的30%~40%。土层薄,砂石多,“跑风、跑水、跑肥”,土壤贫瘠。

(2)水资源逐年减少。本溪地区水能资源量占全省总量的1/3,是全省水能资源最为丰富的地区。全区水资源开发已达50.32万kW,占全区可开发量的79.4%。按目前标准,一条河流的水资源开发,以不超过50%~60%为宜,超过70%将会对区域水环境带来不利影响,甚至会导致区域生态失调。

(3)植被变化速度加快。本溪地区近50年来气候出现的暖旱化,将迫使冷温性针阔叶混交林带向东北后退,同时促进暖温性落叶阔叶林向东北推进,使本溪地区植被的水平地带性和垂直地带性发生根本性变化。

(4)矿山资源开发的生态破坏。本溪地区由于矿产开采过程只顾挖掘,多产高产,不少矿藏资源已近枯竭。而且矿产开采过程严重忽略了因开采而带来的生态环境问题,使目前矿山环境修复任务十分繁重。本溪矿山点多面广,大量剥离山体,破坏了植被和土层。尾矿乱排乱放,污染了地表水和地下水,使生活饮用水和农田灌溉水质下降,影响了区内居民的人体和食物安全。

(5)农村饮用水安全与地方病防治形势严峻。本溪地区石灰岩分布地域较广,加之降水季节分配不均,不少深山地区地下水贫乏,农民自打水井较浅,枯水季节水井干枯,人畜饮水困难。不少村屯因地下水中含氟量高和水质及生物等原因,出现克山病、甲状腺肿、克汀病、氟中毒、大骨节病及肺吸虫病等地方病。

(6)森林公园的密集开发破坏山林植被和生态平衡。本溪地区已建成或在建的风景名胜区和森林公园至少有18个。这些森林公园多分布在海拔1000m以上的偏远中山上部,山高、坡大、林密,树龄在百年以上,是辽宁省大型动物和不少珍稀动物的栖息地。更为严重的是这些风景名胜区和森林公园的布局过于密集。有的地方为了开展旅游,不惜砍伐大面积的具有百年以上树龄的森林,并将盘山道修到海拔1200~1300m以上的山顶,破坏了大型或珍稀动物的生存环境,也切断了这些动物迁移活动的通道,其生态后果极为严重。

6结语

本溪市生态环境质量良好,植被覆盖率较高,生态结构合理,生态系统稳定,适合人类生存。但近年来由于受自然和人工因素的影响,生态环境受到了一定程度的破坏。建议因地制宜,采取综合防治措施,加强监督管理,用经济建设的思想指导生态建设,规划建设生态示范区,提高生态环境质量,提高人们生活质量。

参考文献:

[1]本溪市环境保护局.本溪市环境质量报告书(2006~2010年)[R].本溪:本溪市环境保护局,2011.

[2]本溪市环境保护局.本溪市环境质量报告书.(2013年)[R].本溪:本溪市环境保护局,2014.

水生态环境质量范文第7篇

一、太原市城市水生态环境现状

1.城市水生态环境用水量现状

太原市地表水生态环境用水量呈逐年增加趋势,1998年河湖生态环境用水量为843.4万m3,随着汾河太原城区段美化环境工程及城西水系贯通工程的实施,到2003年市区河湖面积达到893.11万m2,人均水面面积4.97m2,河湖环境生态用水量达到1444.8万m3/a。现状城市绿地面积4161.82万m2,人均公共绿地面积6m2,城市绿地用水量916.83万m3。

2.城市水生态环境质量现状

(1)汾河太原段水生态环境质量汾河太原段污染最严重的河段包括两段,即汾河古交段(镇城底—河口)和汾河南内环桥至清徐出境口,水质均属劣Ⅴ类。汾河古交段地处汾河太原段中上游,位于太原市两大水源地(兰村水源地和西张水源地)和汾河二库的上游,水质好坏直接影响两大水源地和汾河二库的供水水质,同时,汾河古交段劣质地表水的入渗,对晋祠泉域的地下岩溶水也构成威胁。汾河太原城区段,因汾河公园治理美化蓄水工程的建成运行,使该段河道的生态功能得以恢复和改善,其他河段河川基流大幅度减少,加之地表水严重污染,河道生态功能已基本丧失。(2)汾河太原城区段边山六河水生态环境质量汾河太原城区段边山六大支流现阶段除汛期水质较好外,其他季节主要接纳未经处理的城市污水、煤矿排水及沿河工矿企业的污废水,变成了排污沟,水质状况极差,河道生态功能彻底丧失,严重影响河道两岸居民的居住环境及太原市城市的整体形象。(3)城西水系及湖泊水生态环境质量城西水系是集园林与水系为一体的系统工程。水系由汾河一坝东干渠引水,北起太钢凉水池,南到迎泽公园,将黑龙潭、饮马河、西海子和南海子公园串为一体,全长12.6km。城西水系水面面积43.94万m2,年补水量60万m3,现状水质达到景观用水标准,如果换水量不足,水质有恶化趋势。晋阳湖是太原市最大的人工调蓄工程,湖面面积500万m2,占太原市湖泊总面积的70%以上,补水水源为汾河西干渠水,每年补水量为2600万m3,水质状态较好,达到渔业用水标准。

二、太原市城市水生态环境目标体系

太原市城市水生态环境建设的总体目标:围绕城市总体建设,建成完整的、功能健全的城市水生态系统。城市水生态建设以贯穿南北的汾河、城西水系两条纵轴和跨越东西的涧河、北沙河、南沙河、玉门河、虎峪河、九院沙河六条横轴为主脉络,结城市绿地和景观湖面,形成“两纵六横”融合贯通、“点、线、面”交相辉映的城市水生态环境目标体系,实现河、岸、绿、路、景协调建设的总格局。1.2010水平年水生态环境建设目标参照国家环保模范城市标准及园林化城市建设要求,结合城市发展现状,人均水面面积达到6m2,人均公共绿地面积达到10m2。全面恢复城市河湖生态水平,城区以清水为水源的河湖达到生态健康等级较好水平,多数湖泊水质达到一般景观标准;水源是再生水的河湖(汾河二期部分)逐步建立适应该水质水流条件的生态系统,并能够维持中等的生态健康等级,不发生水华等生态问题。城市6条支流河道径流量达到多年平均径流量的10%,其水源可用中水。2.2020水平年水生态环境建设目标建成符合国家环保总局标准的生态城市,人均水面面积达8m2,人均公共绿地面积达16m2。各河湖的生态健康等级稳步提高,城区以清水为水源的河湖保持较好的生态健康等级,水质达到Ⅲ类地表水标准;城西水系利用农业灌溉用水使部分时段保证水体流动,水源是再生水的河湖保证水流充足;6条支流河道径流量为多年平均流量的30%,维持中等生态健康等级。3.2030水平年水生态环境建设目标以建设生态城市为目标,人均水面面积达10m2,人均公共绿地面积达20m2。以清水为水源的城市河湖保持Ⅲ级地表水标准,城西水系、汾河公园水系均保证一定时段水流的流动,6条支流河道径流量为多年平均流量的60%,以达到河湖物质、能量交换增加,河湖的整体生态水平显著提高。

三、太原市城市水生态环境需水量预测

太原市城市水生态环境需水量主要包括城市湖泊、城市河流、城市绿地生态需水量和城市环卫需水量4部分。根据太原市城市水生态环境建设目标指标要求及相应的用水定额,分析计算了不同水平年各生态单元的生态需水量,计算预测成果见表1和图1。由表1和图1可以看出,太原市城市水生态环境需水量随研究目标的增加呈逐年增长的趋势,至2020水平年以后水生态需水量增长缓慢,到2030水平年,城市水生态环境需水量达到1.17亿m3,其中,再生水需水量约0.32亿m3。

四、太原市城市水生态环境建设战略布局

1.汾河主干水生态环境建设(1)汾河-库出口—森林公园(三给地垒)段为确保太原市城市重点水源地(兰村水源地、西张水源地)及城市战略储备水源地(三给地垒地下水库)的水质安全,研究目标要求汾河一库至森林公园区间汾河干流水质达到《地面水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅲ类水质标准。因此,在此区间,严禁古交市城市污水及汾河两岸沿线、汾河主要支流上的工矿企业和生活污水排入汾河河道。要求工矿企业污水实行“零排放”制,城市生活污水必须经深度处理后就地回用。(2)森林公园—学府大桥段汾河干流森林公园至学府大桥段为太原市城区治理美化工程景区段,全长12.2km,包括一期和二期工程,一期工程全长6km,于2000年9月完工,汾河太原城区段治理美化二期工程是一期工程的延伸,全长6.2km。二期工程北延伸段拟建成湿地公园,分湿地景观区、休闲运动区,自然蓄水湿地区面积20万~30万m2;南延伸段基本类同一期工程,在一期工程的基础上,拟建5号和6号橡胶坝,增加蓄水面积114万m2,同时在水域内设置亲水观景平台、亲水步道、戏水游乐区、湖心岛及生态中隔堤(桃林景观),充分体现人与自然和谐相处,展现北方水乡园林的特有景致。汾河美化治理工程太原城区段水质要求达到一般景观标准(GB12941-91B)。为此,必须严格按照不同水平年的环境需水量补水、换水,以保证景区水体的水深、水流和水质的稳定。(3)学府大桥—二坝段汾河干流学府大桥至二坝区间按要求2010水平年达到《地面水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅴ类水质标准,2020水平年、2030水平年达到《地面水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅳ类水质标准。为此,汾河两岸及支流沿线的工矿企业及城市生活污水必须经污水处理厂处理后达到排放标准,方可排入汾河。此外,为保证汾河干流的生态功能,维持河流的健康生命,要求汾河基流最低不得低于多年平均径流量的10%。为此,要求汾河一库和汾河二库间断性地向河道放水,以恢复汾河的生态功能。#p#分页标题#e#

2.主城区边山六河水生态环境建设2010水平年,主城区边山六河的水质达到《地面水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅴ类水质标准,2020水平年、2030水平年水质达到Ⅳ类标准。同时,为确保六河河道水质及河道的生态功能,采取的主要措施有:(1)六河河道治理工程该治理工程包括:①河床清淤工程,将河床沉淀多年的污染底泥清除;②在河道两岸增设湿地和利用河道自然湿地净化水质;③在整治河道时采用块石与植物相结合护坡,代替混凝土和石砌挡土墙的硬式河岸,促进水、土壤、植物之间的能量转换,促进地下水的渗透和水的良性循环,提高水环境的自净能力;④在两岸进行绿化带建设,有效拦截面源污染。(2)雨污分流工程实行雨污分流,禁止六河沿线的污废水直接排入河道。污废水必须经污水专用管线进入污水处理厂,处理达标后回用或排入指定的河道。(3)矿坑排水处理工程煤矿矿坑排水的水质相对较好,处理成本低。因此,对六河上游的煤矿矿坑水按水质要求处理后允许直接排入河道,以增加河道基流,尽可能满足河道生态需水要求。(4)河道梯级蓄水工程实行雨污分流后,除九院沙河外,其他5条支流在平川及居民集中的河段可分段修建橡胶坝,进行梯级蓄水,形成蓄水湖面,并对河道两岸进行绿化、美化治理。这样,不仅可保证河道的水生态功能,而且增加了河道及两岸的景观功能,极大地改善周边居住环境。(5)河道小型滚水坝工程九院沙河因远离市区,在不影响河道行洪的前提下,根据河道的具体情况,在平川坡度较缓的河段,分段修建高度在0.5m左右的小型滚水坝工程,以满足河道的基流和基本生态需求。

水生态环境质量范文第8篇

近几十年来随着社会、经济、科技飞速发展和生态资源的过度开发利用,全球的生态环境不断遭受严重的破坏。生态环境评估就是根据特定的目的,选择具有代表可比性、可操作性的评估指标和方法,对生态环境的质量优劣程度进行定性或定量的分析和判别;主要包括了森林生态系统、湿地生态系统、草地资源、水资空气质量及土地荒漠化等要素。然而气候要素对这些要素存在着巨大的直接或者间接影响,因此进行气象生态环境评估有其必要性和可行性。

一、生态环境质量评估的发展概况

生态环境系统是自然环境和人类社会的各种活动共同作用下形成的一个庞大复杂的多因素系统。随着人口迅速增长和社会经济的加速发展,人类活动对生态环境的影响越来越大,生态环境系统的退化已成为普遍现象[1]。生态环境质量评价就是根据特定的目的, 选择具有代表性、可比性、可操作性的评价指标和方法, 对生态环境质量的优劣程度进行定性或定量的分析和判别。

目前我国生态环境评估体系针对范围较广,根据评价区域划分主要有各省域生态环境评估、城市生态环境评估、农村态环境评估、县区生态环境评估、旅游景点生态环境评估乃至个别具有典型特征的具体小区域生态环境评估。根据评价对象划分主要领域有森林生态环境评估、湿地生态环境评估、城市森林生态环境评估、海洋生态环境评估、流域生态补偿、森林景观资产价值评估和碳评估七大领域。但各评价体系着重评价研究区域各子区域生态环境质量的相对好坏,各次评价结果纵横向可比性差。因此,建立科学合理、可比性强、操作简单易行的生态环境质量评价体系和方法,对正确评价各区域生态环境质量及生态环境质量变化状况具有重要意义。

二、生态环境质量评价主要类型及及计算方法

在分析生态环境各要素和主要生态环境问题的基础上,国家环境保护总局2006年《生态环境状况评价技术规范(试行)》指标体系,吸取李如忠、李晓秀、屠玉麟等生态环境质量评价指标体系的成功经验,笔者选用5个相对独立的评价系统因子,即生物丰度系统因子、土地退化系统因子、自然资源系统因子、人类活动影响系统因子和环境质量系统因子[2-4]。利用层次分析法获得因子的权重,利用加权叠加法计算生态环境质量综合指数( Eco-environmental quality index, EQI),综合评价研究区域的生态环境质量。

(1)环境质量评价指标及计算方法

评价指标选取要求具有代表性、全面性、综合性、简明性、方便性、适用性;所选取指标能够反映生态环境本质特征,尽可能反映自然、生态和社会特征,能够反映环境保护的整体性和综合性特征;同时,指标尽可能地少,评价方法尽可能地简单,指标的数据要易于获得和更新,指标易于推广应用。

a、生物丰度指数:是指衡量被评价区域内生物多样性的丰贫程度。

生物丰度指数=Abio×(0.5×森林面积+0.3×水域面积+0.15×草地面积+0.05×其它面积)/区域面[,!]积

――式中:Abio,生物丰度指数的归一化系数。

b、植被覆盖指数:是指被评价区域内林地、草地及农田三种类型的面积占被评价区域面积的比重。

植被覆盖指数=Aveg×(0.5×林地面积+0.3×草地面积+0.2×农田面积)/区域面积

――式中:Aveg,植被覆盖指数的归一化系数。

c、水网密度指数:是指被评价区域内河流总长度、水域面积和水资源量占被评价区域面积的比重。

水网密度指数 = Ariv×河流长度/区域面积+Alak×湖库(近海)面积/区域面积+Ares×水资源量/区域面积

―― 式中:Ariv,河流长度的归一化系数;Alak,湖库面积的归一化系数;Aress

水资源量的归一化系数。 备注:计算值大于100时,一律按100计算。

d、土地退化指数:是指被评价区域内风蚀、水蚀、重力侵蚀、冻融侵蚀和工程侵蚀的面积占被评价区域面积的比重。

土地退化指数=Aero×(0.05×轻度侵蚀面积+0.25×中度侵蚀面积+0.7×重度侵蚀面积)/区域面积

――式中:Aero,土地退化指数的归一化系数。

e、污染负荷指数:是指单位面积上担负的污染物的量。

污染负荷指数=(O2×0.4×SO2排放量+ol×0.2×固废排放量)/区域面积+ACOD×0.4×COD排放量/区域年均降雨量

――式中:O2,SO2的归一化系数;ol,固体废物的归一化系数,ACOD,COD的归一化系数。备注:计算值大于100时,一律按100计算。

(2)生态环境质量指数计算方法及评价分级

生态环境质量指数计算方法

生态环境质量指数=0.3×生物丰度指数+0.2×植被覆盖指数+0.25×水网密度指数+0.15×(100-土地退化指数)+0.1×(100-污染负荷指数)

生态环境质量分级

根据生态环境质量指数,将生态环境质量分为五级,即优、良、一般、较差和差,见表1。

(3)其他常用指标

a、大气:大气背景值、降雨pH值。

b、土壤:土壤类型、土壤元素背景值、土壤质量(肥力、水分、质地、厚度)。

c、水:地表水状况、地下水状况。

d、气候:年降水量、降水分布均匀度、灾害性天气日数、无霜期、蒸发量、常年风速。

e、景观:绿色植被率、人均绿地面积、农区土地与植被的比例、景观和旅游资源的保护程度。

水生态环境质量范文第9篇

水是生命之源,万物之本。陆地水文过程与生态环境变化相互作用、相互影响。生态环境质量直接关系到区域水文状况与水文环境的好坏,而区域水文情势则对生态平衡起到重要的调节作用。长期以来,在水资源开发利用中往往没有考虑生态环境保护和改善的水资源分配问题,致使一些地区的生态环境出现退化,表现出类似上述的各类自然生态问题。为根治这些生态环境问题,实现我国经济社会可持续发展,国务院制定并了《全国生态环境建设规划》。随着我国生态环境建设的开展,生态环境用水问题将越来越突出,研究我国生态环境用水,对于实现我国水资源区域间、部门间的合理配置和可持续发展利用具有十分重要的意义。

2生态环境用水的计算方法

计算时需考虑的几个指标:①河流流量指标:一般情况下,河道内应保证60%的水质达标水量,流量减少会直接影响其生态功能。人类为维持生活、生产和生态的河道外用水,一般不应超过河流径流量的40%;②湖泊的面积与水量:城市水体面积的比率直接关系到城市空气的湿度和温度,是城市生态的重要指标。采用河湖占城区面积比来反映城市水生态状况;③湿地指标:湿地面积比率反映了湿地影响的大小。以湿地面积、湿地水体面积和湿地比率作为衡量湿地状况的指标;④地下水指标:地下水位直接反映了地下水储量,如果地下水位很低,不仅不能补给地表水,而且湿地和河流就很难蓄住水,地表植被也难以生长。抽取地下水后,地下水位应不低于保持原植被的水平,更不能造成地面沉降;⑤水质指标:水质状况决定了水体发挥什么样的功能和发挥功能的大小,污水危害生物的生存,降低水的生态功能。水体水质是反映水体好坏的定量体现;COD是水污染的主要污染物,是实现“总量控制”的重要指标;污水处理率反映了污水治理的程度,决定着进入水体污染物的总量。流域排污总量,应在河流径流量的1/40以内,以达到自然稀释,超标的一定要达标排放。

3湿地生态环境用水

湿地与人类的生存、繁衍、发展息息相关,但关于湿地生态环境用水的核算,还没有具体可行的方法。目前关于湿地生态环境用水量的核算,大多参照河流生态环境用水进行核算。如湿地基本生态环境用水量,可采用湿地的陆面和水域蒸发量代替。

4回补超采区地下水生态环境用水量

在地下水超采区,用于保护与恢复地下水位所用水量即为回补超采地下水生态环境用水量。1993年世界银行的水资源政策文件明确了地下水可再生性维持的标准,即水资源开发利用总量决不能超过地下水补给量,但缺乏有关生态环境用水量的确定标准,因此计算比较困难。

(1)全局出发,实现水资源的优化、合理配置:水资源优化、合理配置的主要目标就是协调资源、经济和生态环境的动态关系,追求可持续发展的水资源配置,使有限的水资源发挥最大的效益,保证经济社会、资源、生态环境的协调发展。其实质就是提高水资源的配置效率和水的分配效率,在一个特定流域或区域内,工程与非工程措施并举,对有限的不同形式的水资源进行科学合理的分配,合理解决各部门和各行业(包括生态环境用水)之间的竞争用水问题。

(2)建立健全水权管理体制,加强生态环境用水的权属管理:在过去的水资源开发利用管理体制下,水资源使用成本近乎为零,挤占生态环境用水被看作是天经地义的事情。水资源任意开发利用,很难避免无序侵占和浪费。当水资源已成为一种稀缺资源时,其使用价值相应提高,这就更加剧了资源的无序侵占与过度利用。而这种无序侵占与过度利用所造成的外部不经济更加明显,如河道断流、生态环境恶化等。

水权制度的建立和健全,有利于明晰用水者的权益界定。特别是生态环境水权的确立及其水权主体的明确,则将有利于保障生态环境用水,从而保障公共利益。从国外经验看,生态环境水权通常由政府机构监管或由专门成立的非政府公共机构享有。南水北调水资源的分配为调整界定初始水权、确立生态环境用水权提供了最好的契机。而这一水权,在初期可以暂时由流域机构等各级水权管理机构分级监管,待时机成熟后再转入特定的公共机构。

此外,水权制度的引入,可以改变过去取水许可以一次性授权水量分级标准而不控制总量的弊端,真正实现由流域机构统一管理水权,并通过省(自治区、直辖市)际水权管理权限的划分等法定程序授权省(自治区、直辖市)分级管理相应的水权,必要时省也可以通过市(地区)际水权管理权限的划分等法定程序授权市(地区)分级管理各自的水权:从而,在总量上控制、限制和避免超量用水,真正保障生态环境水权名实相符。

(3)实施水资源分类分级优化配置管理:目前,在流域内的水资源管理体制下,水资源的管理方式较为粗放。首先,从水资源的特性上看,尚未将可更新的水资源(如地表水和浅层地下水)与难以更新的水资源(如更新时间达千年以上的深层地下水)加以区别对待,也未将可以导致地面沉降、含水层破坏的承压水超采与一般潜水超采相区别。这实际上模糊了生态环境破坏成本,不利于生态环境的保护。在今后的水资源管理中,有必要进一步加强对深层地下水的开采以及承压水超采的限制,一方面在取水(水权)许可中严加限制,另一方面可通过提高水资源费等手段提高取水成本。

其次,在流域水管理中还有必要建立鼓励水资源优质优用,污水监管的管理模式。如,一般生活污水经过处理后达到农业用水标准的,可以再利用;农业回归水经过必要的处理后,还可以进一步用作湿地、河口冲淤等生态环境用水。而水资源优质优用的目的,则是通过对不同水质水资源的合理利用,增加可利用水量。其关键在于,污染的控制方式。一方面,需要通过清洁生产降低污染物总量,促进水资源保护,严格控制生态环境污染,提高水资源质量;另一方面,需要合理利用导污、治污、天然降解等治污手段,最大限度地合理提供生态环境用水。

此外,还应注意到,由于流域生态环境破坏积重难返,生态环境的恢复必定是一个艰难而漫长的过程。因此,选取合适的治理恢复目标极其重要。从用水的可能性和合理性分析,上游生态环境用水是最容易获得和保障的;河流的排盐、排沙及鱼类泅游等功能的恢复、河口冲淤平衡的实现以及河口生态恢复则可能需要数十年乃至更长的时间。

水生态环境质量范文第10篇

农业生态环境是农业生产的基础,近年来,各级政府在植树造林、土壤改良等方面做了大量工作,但随着社会经济的迅猛发展,耕地面积锐减,农用化学物品用量不断增加,水质污染、气象灾害等对农业生态环境造成越来越多不利影响。因此,开展不同区域农业生态环境质量评价及其动态变化研究十分必要[1]。农业生态环境质量评价前人已经做了大量研究,目前国内外对农业生态环境的研究主要是定时、定区域地研究,包括环境、经济、社会、科技、资源等要素在内的复合农业生态系统;国外侧重于对替代方法、策略、指标互作及模型应用的研究[2-4]。国内的指标体系较多引入经济、社会效益等指标[5-7],弱化了生态指标及生态环境的作用,忽略了农业生态环境的时空变异性。农业生态环境质量评价的方法较多,主要有模糊综合评价法、权重评价方法(综合指数法)、层次综合评价法、灰色综合聚类法、投影寻踪模型等[8-12]。其中权重评价方法(综合指数法)简单客观,便于分析各因子对农业生态环境的贡献,应用十分广泛[1]。

江苏省位居长江、淮河下游,东濒黄海,平原辽阔、土地肥沃,素有“鱼米之乡”的美誉,并以占全国1%的土地面积,创造了约占全国10%的GDP总量。但伴随着经济的腾飞和现代化进程的加快,江苏的耕地面积越来越少,人口越来越集中,各种农业生态环境问题接踵而来。本文拟应用层次分析法(analyticalhierarchprocess,简称AHP)确定各指标的权重,应用权重评价法(综合指数法)分析江苏省农业生态环境质量指数,客观、具体地分析不同区域农业生态环境质量的变化,为区域农业的可持续发展、农业生态环境建设以及进一步发展“优质、高效、外向、生态、安全”的具有江苏特色的农业现代化道路提供理论决策参考。

1研究区域选择与研究方法

1.1研究区域的选择

江苏省位于北纬30°35′-35°07′,总面积10.26×104km2,年降水量783~1167mm,年平均气温13~16℃,气候温和,雨量适中,农业自然条件优越,是我国农业高产区和重要商品粮基地。全国农业资源区划办将江苏省划分为徐连、宁镇扬、沿江、两淮、太湖和沿海6大农村经济区[13]。为了便于调查、收集资料以及减少统计工作量,考虑到自然环境条件、区域经济发展、区位条件等区内相似性和区际差异性;同时,可以涵盖江苏省所有气候类型和经济发展水平,选择邳州、新沂(徐连经济区),东台、大丰(沿海经济区),如皋、金坛(沿江经济区),兴化(宁镇扬经济区),张家港、江阴(太湖经济区)共9个具有代表性的县(市)区域作为评价单元。通过对经济区内典型县评价值加权平均,得到该经济区的评价值。

1.2资料获取

数据来源主要包括遥感数据、土壤普查、地图数据和统计数据。(1)遥感数据:主要来源于美国Landsat卫星的TM影像,用于计算植被覆盖度,选取1995年、2000年、2008年6-8月植被生长季遥感影像。(2)土壤数据:主要来源于全国土壤普查数据。(3)地图数据:主要包括江苏省行政区划图、1∶100万DEM等专题数据。(4)气象数据:采用江苏省气象局提供的各个区域所在站点1995-2008年统计数据。

2农业生态环境质量评价指标的选取与验证

2.1评价指标体系的建立

区域农业生态环境质量综合评价指标体系(U)由自然环境子系统(U1)、土壤生态状况子系统(U2)和环境污染子系统(U3)3部分组成。其中自然环境子系统包括:≥10℃活动积温、年平均气温、年降水量、年日照时数、植被覆盖率、土地复种指数6个指标;土壤生态状况子系统包括:水土流失量、土壤pH值、土壤有机质、土壤全氮、土壤速效磷、土壤速效钾指标。环境污染子系统包括:化肥使用强度、工业废水排放强度、工业废水排放强度、SO2排放强度。

2.2评价指标体系的验证

应用江苏省1995年、2000年、2008年的统计数据,利用主成分分析法在SPSS软件中对区域农业生态环境质量指标体系进行筛选和分析。由表1可知,1995年、2000年、2008年第一主成分与≥10℃活动积温、年平均温度、年日照时数、年降水量、土地复种指数、土壤全氮含量、化肥使用强度、工业废水排放强度、工业废气排放强度和SO2排放强度10个指标存在显著的相关性。其中:≥10℃活动积温、年平均气温、年日照时数、年降水量4个指标均表征农业气候生态状况;前3个指标表征特定区域热量资源,代表气候因素对农业生态发展的影响;土壤全氮含量表征农田土壤理化性质,可以反映人类农业生产活动对农业生态环境质量的影响;化肥使用强度、工业废水排放强度、工业废气排放强度和SO2排放强度4个指标反映了环境污染对农业生态环境质量的影响。因此,第一主成分强调了区域自然环境、土壤因素和环境污染等多方面主导因素的良好组合。

第二主成分与土壤速效磷含量和土壤pH值指标显著相关。第三主成分与植被覆盖度、水土流失量和土壤速效钾含量存在较高的相关性。其中植被覆盖度和水土流失量可以反映农业自然生态环境的变化,代表农业结构对农业生态环境质量发展的影响。因此,第二和第三主成分强调了自然环境、土壤因素的重要性。第四主成分与土壤有机质含量的相关性较高,可以反映土壤生态状况。与1995年相比,2000年、2008年的水土流失量、工业废水、工业废气和SO2排放强度等指标小幅降低,土地复种指数和土壤全氮含量小幅升高,反映出人类农业生产活动对农业生态环境质量产生重要影响。综上,所选指标均能够很好地反映评价区域的农业生态环境质量状况。因此,前4个主成分分析结果可以作为新的综合因子体系,来表征区域农业生态环境质量状况。

3农业生态环境质量评价模型的构建

3.1农业生态环境质量评价指标权重的确定

在评价模型中,各指标权重的确定是一个关键,而层次分析法是一种定性分析与定量分析相结合的决策方法,按照“分解-判断-综合”的思维特点,将多层次、多准则的复杂问题分解为各个组成因素,并将这些因素按支配关系分组,形成递阶层次结构,通过两两比较的方式确定各层次中诸因素的相对重要性。因此本研究在以农业生态系统是否可持续发展为评价目标的基础上,建立基于层次分析法的综合评价模型进行评价。将农业生态系统作为一个复杂系统进行评价。首先要把复杂问题分解为不同的层次,建立由目标层、准则层和指标层的层次结构模型;其次,根据数据资料、专家意见和作者的认识,构建判断矩阵,根据确定的判断矩阵,计算出判断矩阵的最大特征值和特征向量,再对所得的特征向量进行归一化处理,所得的向量分量即为所求的相应因素关于上一层因素的相对权重。通过以上对指标权重的确定方法,因地制宜地计算出区域农业生态环境质量评价中各指标的权重(表2)。

3.2农业生态环境质量评价模型

通常情况下,评价指标分为正向指标和逆向指标两类,以标志值为基准将各指标进行正向和逆向标准化后,进而建立农业生态环境质量评价模型:U=∑ni=1Ai×Ci式中:U为农业生态环境质量综合评价指数;Ai为所选取指标的标志值;Ci为各指标的总权重;n为指标个数。依据数据资料,参照《中华人民共和国环境保护行业标准》,将农业生态环境质量分为5级:优(Ⅰ级)、良(Ⅱ级)、一般(Ⅲ级)、较差(Ⅳ级)和差(Ⅴ级)(表3)。

4区域农业生态环境质量综合评价

应用区域农业生态环境质量综合评价模型,分别计算9个代表县市1995,2000,2008年的农业生态环境质量综合评价指数,通过公式U=∑kj=11kUj(式中:U为区域农业生态环境质量评价指数;Uj为各县市的农业生态环境质量评价指数;k为各经济区所包含的县(市)数),求得5个经济区的农业生态环境质量评价综合指数(图1)。从图1可以看出,徐连、沿江、沿海、宁镇扬和太湖5个经济区的农业生态环境质量指数呈现从北向南的明显下降趋势,以徐连经济区最高,太湖经济区最低。1995-2008年期间,各经济区的农业生态环境质量评价指数均呈明显的下降趋势,其中徐连经济区下降幅度最为明显,从1995年的优秀状态(0.7550)下降到2008年的一般状态(0.4639);太湖经济区的农业生态环境质量评价指数下降幅度较小,从1995年的高层次一般状态(0.5480)下降到2008年的低层次一般状态(0.4661)。1995年徐连经济区农业生态环境质量指数值最高,太湖经济区最低;2008年宁镇扬经济区农业生态环境质量指数值最高,徐连和太湖经济区最低。宁镇扬经济区由于受社会经济基础等众多因素的影响,生态环境质量状况逐渐变差,但是降低幅度较小。

为了更深入了解区域农业生态环境质量的时空变异,选取生态环境质量指数变化最大的徐连经济区和太湖经济区及其中的代表区域(徐连经济区:邳州和新沂,太湖经济区:张家港和江阴)为研究对象,分析其1999-2008年连续10年的农业生态环境质量时空变化。图2表明,在1999-2003年期间,新沂的农业生态环境质量总体上呈下降的趋势,但仍长期处于良好水平,分别从高层次的良好(0.6018)转变为低层次的良好状况(0.5572),2004年后总体发展趋势继续下降,进入到较低的一般状态(0.4576)。邳州是4个代表区域中农业生态环境质量状况起点最高,但降低速度最快的,由1999年最高的0.6347降低到2008年的0.4602,农业生态环境质量状况从良好状况逐渐降低到一般状况,并且一直处于恶化的发展态势。江阴和张家港两区域的农业生态环境质量状况明显低于邳州和新沂,自1999年以来持续保持逐年下降的态势,从1999年的高层次的一般降低到低层次的一般状态,波动幅度较小,农业生态环境质量状况较稳定。

5结论与讨论

江苏省不同区域的农业生态环境质量指数随时间的推移,从北向南呈明显的下降趋势,表现出明显的时空变异。以徐连经济区的生态环境质量指数最高,沿江、沿海和宁镇扬经济区次之,太湖经济区最低。在本研究中的江苏省5个经济区,其农业生态环境质量评价指数均呈明显的下降趋势,以徐连经济区的生态环境质量指数下降最快,太湖经济区农业生态环境质量评价指数下降最慢,但徐连经济区农业生态环境质量状况明显好于太湖经济区。究其原因,主要有以下两点:

(1)太湖经济区的生态环境质量状况总体水平较低,目前该经济区的农业生态环境发展趋于平稳,质量状况降低缓慢。该经济区自然条件和社会经济条件在全省仍都处于前列,是全省乃至全国乡镇企业发展最早、水平最高的地区之一,农村工业成为占绝对优势的乡村产业结构。由于经济发达,外来劳动力纷纷涌入,人多地少的矛盾尤为突出,能源、原材料的严重短缺,耕地不断减少,工业“三废”污染强度过高,致使植被覆盖降低与水土流失增强,很大程度上抵消了该地区在自然和社会经济条件下的优势,生态环境质量一直处于较低水平。

(2)徐连经济区由于历史和社会经济基础等众多因素的影响,生态环境质量状况虽然发展起点较高,但该经济区的农业生态环境质量发展呈现迅速下降趋势,逐渐恶化。徐连经济区内煤矿、非矿产等资源丰富,重工业发达,长期开采煤矿造成植被覆盖降低、土地塌陷、水土流失、土壤养分流失等一系列根本性环境问题,虽然进行了一系列的生态重建和土地复垦工程,但生态恢复需要较长时间,加之本区是江苏省降雨最少的区域,因此短期内生态环境质量得不到明显改善。

水生态环境质量范文第11篇

(一)污染物排放状况

1、废水:*年全县废水排放量为214.42万吨。其中工业废水排放量为94.42万吨,占总量的44.04%,工业废水处理率85%,生活污水排放量120万吨,占总量的55.96%,生活污水处理率80%。

2、废气:*年全县工业废气排放总量17.19亿标立方米,工业废气处理率87%。

3、工业固体废弃物:*年全县工业固体废弃物产生量为46258吨,工业固体废物综合利用率为67%。

(二)主要地表水状况:全县共有迪那河、卡塔尔河、*镇总干渠、红桥河。地表水中的水质矿化度、氯离子、硫酸盐、总硬度、高锰酸盐指数、五日生化需氧量均为三类,属三类水质。地表水中均含有泥沙,且盐量较高,不能直接饮用。

(三)城镇地下水质状况:*县地下水水质为四类,水质中度污染。

(四)*县城市空气质量状况

1、空气质量:*年*县全年平均空气污染指数为100,空气质量级别Ⅲ级,空气质量轻度污染,主要污染物为悬浮微粒。

2、声环境:县城区域环境噪声昼夜间环境质量为3级,功能区域居住文教区、居住商业和工业混杂区、工业区、交通干线道路两侧平均等级声级均达标,314国道两侧的交通噪声均超标。

(五)自然保护区

*县现有自治区级自然保护区一个,塔里木河胡杨林保护区。

(六)生态环境现状:

1、塔里木河生态环境:塔里木河上中游大规模的开荒及粗放的灌溉方式,造成水资源严重浪费。另外,上游灌溉区大量农田排水进入及塔里木河地下水位下降,导致水质矿化度升高,水质恶化。由于生态环境恶化,特别是湿地的消失,水域湿地动物种群数量不断减少,生物多样性受到威胁。

2、草场退化严重:季节草地不平衡,山区草场超载过牧严重,草场严重退化,由于干旱缺水,风蚀严重,加之过度开垦草场,滥采、滥挖草原药用植物和其他固沙植物,放牧和鼠虫害严重,导致草场退化、沙化和碱化。

3、土地沙化、土壤盐渍化问题仍然突出、水土流失较为严重。

4、矿产资源的开发造成生态环境破坏:由于矿产资源的不合理开发利用,造成了对环境的破坏,重开发轻保护,监管部门监管薄弱,管理不力,执法不严,致使许多生态环境破坏现象屡禁不止,加剧了生态环境的退化。同时,长期以来对生态环境保护和建设的投入不足,也是造成生态环境恶化的重要原因。

5、大气环境质量有待于改善:*县地处塔里木沙漠边缘常常受到风沙袭击。90年代以来,全县年均6级以上大风10天左右,沙尘暴是造成城镇大气污染的主要来源,*县的主要大气污染物是沙尘暴所带来的总悬浮颗粒物超标。

“*”期间,全县工业主要污染物总量除个别指标外,均在总量控制指标范围内,但是*县面临的环境形势依然严峻,生态环境虽然局部有所改善,但整体恶化的趋势没有改变,城镇环境基础设施及农村环保工作亟待加强,工业污染防治中发展经济与治理资金的矛盾突出,环境保护任务仍然艰巨。

(七)“十五”回顾

“十五”期间,*县环境保护工作始终坚持可持续发展战略,坚持工业污染防治与生态环境保护并重的方针,以“大环保”的工作思路,把环境保护纳入到国民经济和社会发展规划,致力于改善人民的生活环境质量,促进人与自然的和谐。以加强生态环境保护、防治工业污染,改善城市环境质量为重点,切实抓好*县的环境保护工作。

与此同时,严格实施主要污染物排放总量控制,不断巩固和扩大污染治理成果,加快重点企业治理,*县城市污水处理管网、天源石化、银海盐业公司的污水处理工程已投入使用。*县的城市环境质量得到进一步改善。*县环境保护队伍的自身建设得到进一步加强。*县环境监察综合业务楼已完成建设。

二、“*”*县环境保护指导思想

高举邓小平理论伟大旗帜,以十六大为指针,立足于我县实际,围绕十六大提出的全面建设小康社会的目标,坚持环境保护与经济建设协调发展,坚持以人为本,树立全面协调、可持续的发展观。通过实施自然保护区、生态功能保护区、生态示范区建设和开展生态县、文明社区创建活动,加强生态环境保护,遏制生态环境恶化的趋势。在污染防治方面,促进产业结构,布局优化,通过优化产业结构,淘汰技术落后、污染环境的工艺设备,实行清洁生产,确保增产不增污,积极发展循环经济,实现经济与环境的“双赢”。

三、“*”环境保护规划目标

1、加强塔里木河的水质监测工作,严禁各种污染物排入塔里木河,塔里木河*段水质不受污染。

2、完成县城污水处理工程建设,城市污水处理率达到90%以上。城镇功能区环境质量达到国家规定标准,城市供水达到国家生活饮用水卫生标准。

3、工业废水处理率、工业废气处理率均达到98%,工业固体废物综合利用率达到80%。实行城市生活垃圾无害化处理,城市生活垃圾无害化处理率达到100%。

4、实施医疗危险固体废弃物处置场所的建设工作,全县医疗危险固体废弃物处置率达到100%。

5、加强塔里木胡杨林自然保护区建设和管理,采取封育恢复塔里木胡杨林自然保护区植被的生长。

6、生态环境保护的目标

到2010年,基本遏制生态环境恶化的趋势,抓紧建设一批新的自然保护区和生态功能区,使各类良好自然生态系统及重要物种得到有效保护;在保证生态系统不被破坏的前提下,按计划有序合理地开发优势资源,促使自然生态系统良性循环;加强生态示范区和生态农业示范乡(镇)建设,加大生态环境治理力度,使*县森林覆盖率达到9.93%,城乡环境质量进一步得到改善。

四、“*”*环境保护重点工作

(一)污染防治

1、加大环保投资力度(包括污染治理投资和新建项目环保设施的投资),加强对一批重点工程的环境监管,并按计划完成环保验收工作,同时全面开展“旅游区环保达标”验收工作,继续加强对油田单位的环境管理工作。

2、坚持走新型工业化和可持续发展的道路,促进产业结构和布局优化,区域和城市经济发展必须立足于环境承载能力。根据当地环境容量情况,合理引进各类建设项目。

4、进一步提高环境保护和资源利用水平,以节约和合理使用为重点,做好资源的开发和保护,促进转变传统的发展模式,积极开展循环经济试点工作,“*”期间,在3家重点企业东辰、祥瑞、鸿泰进行循环经济试点工作。

(二)生态环境保护

1、塔里木河部级生态功能保护区的保护

塔里木河以生态环境保护与建设为根本,以水资源的合理配置、节约和保护为核心,以流域总体规划为指导,坚持源流与干流统筹考虑,工程措施非工程措施紧密结合,生态效益与经济效益相兼顾,全面推进流域综合治理。近期以加强节水、强化流域水资源统一管理和调度为重点,禁止毁林毁草开荒。积极稳妥地进行经济结构调整,实施退耕还林还草,有效保护好现有天然林植被,确保基本生态水量,使下游绿色走廊生态环境有所恢复和改善,远期在强化水资源统一管理,大力推行节约用水,充分挖掘当地水资源潜力的前提下,跨流域调水解决,以实现流域人口、资源、环境与经济社会的协调发展。

2、*重点资源的生态环境保护

(1)水资源开发利用与保护。水资源的开发利用必须遵循综合利用的原则,以资源的合理配置,节约与保护为前提,通过水资源控制工程、节水灌溉工程、水土保持工程的实施,发挥水资源的最大作用。与此同时,加强对污染源、旅游业、农业面源的控制,严禁各类污染物污染地表水及地下水资源。

(2)土地资源开发利用的生态环境保护

依据土地利用总体规划,实施土地用途管理制度,明确土地承包者的生态环境保护责任,加强生态用地保护,冻结征用具有重要生态功能的草地、林地、湿地。建设项目需占用生态用地的,应严格依法报批和补偿,并实行“占一补一”的制度,确保恢复面积不少于占地面积,加强对交通、能源、水利等重大基础设施建设的生态环境保护监管,尽量少占用林地、耕地和草地,防止水土流失和土地沙化,加大建设中的生态投资,使生态破坏程度降到最低程度。

(3)森林、草原自演开发利用的生态环境保护

对具有重要生态功能的林区、草原应划定禁垦区、禁伐区或禁牧区,严格管护。对毁林、毁草开垦的耕地和造成废弃地,要按照“谁批准谁负责,谁破坏谁恢复”的原则,加强森林、草原防火和病虫害、鼠害防治工作,努力减少林草资源灾害性损失。到2010年,全县的森林总面积达到220.28万亩,森林覆盖率由7.869%,提高到9.93%。绿洲森林覆盖率由36%,提高到41%。

(4)矿产资源开发利用的生态环境保护

矿产资源开发利用必须严格规划和管理,选取有利于生态环境保护的工期、区域和方式,把开发活动对生态破坏的程度减少到最低限度,矿产资源开发必须落实生态环境保护措施,尽可能避免和减少对生态环境的破坏。已造成破坏的,开发者必须限期恢复。已停止采矿或关闭的矿山、坑口,必须及时做好土地复垦。在一切区域开发矿产资源,必须严格遵守相关的法律、法规,依法履行环境影响评价制度和“三同时”制度。

3、农村生态环境保护

大力开展农田水利基本建设综合治理,改造中低产田,防治农业面源污染。结合农业产业结构调整,合理施用农药、化肥,大力发展生态农业,努力减轻农业面源污染,积极治理规模化畜禽养殖污染,提高废旧地膜的回收率。

积极发展有机食品,开展有机食品基地建设与有机食品的认证工作,把轮南白杏作为有机食品建设的主要目标。积极推广清洁能源和可再生能源,可以改善农村能源短缺的现状,还能减少薪柴的消耗量,减少对植被的破坏。

4、要围绕改善城镇环境质量,加快排水、供热、燃气、园林绿化、生活污水处理、医疗固体危险废弃物、垃圾分类处理等基础设施的建设。特别是要实现生活污水集中处理,实施和建设县城污水处理厂的工作使全县生活污水达标排放。“*”期间,全县范围内的锅炉由燃煤改造成燃气。达到天然气进县城、液化气进农村进农户。80%的机动车辆使用清洁能源。

五、对策措施

根据对环境形势的判断和主要目标要求,*县“*”环境保护应在七个方面做好工作,着力完成主要任务,取得明显进展。

1、加强环境监管,促进循环经济发展

建立新的政府和领导绩效考核制度,把环境保护指标纳入政府和党政领导绩效考核中;推进污染物排放许可证制度,提高企业环境绩效,严禁企业无证排污;严格新建项目审批,提高环保准入门槛;严格执法,加大对违法排污企业的打击力度,强化环保部门对环境违法企业的停产治理权和强制处罚权;继续抓好循环经济示范和创建活动,逐步完善和提高考核标准。大力推进各类环保、生态创建工作,探索重点行业、重点领域和城市循环经济发展模式,推动循环型社会的建立。

2、突出重点流域治理,确保饮用水源地安全

全面推进城镇污水处理厂的建设。因地制宜协调好供水、节水与污水再生利用工程设施建设,优先建设城市排水管网,污水处理厂的建设要集中处理和分散处理相结合。缺水企业要安排回用设施的建设,开展污水的深度处理。对于排入封闭水体的污水处理厂建设,应有除磷、脱氮的要求。污水处理厂产生的污泥必须进行无害化利用或处置。

集中力量解决突出的水环境问题。优先保护饮用水源地水质,在*县三个饮用水水厂周围,禁止一切排污行为和对水源地有影响的活动和各类项目的建设。

3、改善城市空气质量

综合治理城市大气污染。以拉依苏和红桥工业园区为依托,使城镇工业区和居民区适当分离;逐步减少城镇直接燃用原煤的用量,在人口稠密的区域建设高污染燃料禁燃区。增强县城集中供热能力建设,拆除县城集中供热区的小型锅炉。

4、加强生态环境保护,初步遏止生态恶化

启动重要生态功能保护区建设。以全国生态功能区划为基础,提高自然保护区建设质量。加强自然保护区的管护能力建设。加强资源开发生态环境保护监管。强化资源开发的生态环境管理,遏制新的重大生态破坏;逐步建立资源开发监管体系,提高矿产、水、森林、草原等重要资源开发的生态环境保护监管能力。

5、加强固体废物污染防治,提高无害化水平

加强固体废物污染防治。加快城镇生活垃圾分类收集、储运和处理系统的建设,优先进行垃圾减量化和资源化,高标准建设城镇生活垃圾处置设施。确保危险废物妥善处置。以危险废物申报登记和经营许可证管理为核心,加强对危险废物产生企业和处置企业的监管,对危险废物实行全过程管理。实施县城危险废物集中处置场所的建设,提高全县危险废物的集中管理和处置工作。

6、加强环境监管能力,提高环境管理水平

完善环境质量监测网络建设。建立及完善各种水环境监测、城市空气质量监测、沙尘暴监测、地面生态观测的监测工作。对集中城市污水处理厂、垃圾处理厂和危险废物(医疗废物)处置场实行自动在线监测。提高环保执法能力。建设“12369”环保举报。确保能够得到快速识别、及时处置辖区内发生的一般突性发环境事件。

提升环境信息网络化水平。继续建设和不断完善环境信息网络平台、环境管理业务应用平台和环境信息资源服务平台。建立服务于社会和大众的环境信息网站。

提高环境基础与科技支撑能力,重视新型环境问题预防。开展各种环境基础调查,为环境保护监督管理提供科学依据。加强生物多样性保护、农业面源污染防治以及生态治污工作。

水生态环境质量范文第12篇

中图分类号:TV213 文献标志码:A 文章编号:1000-8775(2015)04-0001-04

1.我国水资源概况

1.1.我国水资源的分布与现状

我国的水资源总量约28124亿立方米,其中地表水和地下水分别为27115亿立方米和8288亿立方米,二者重复用水为7279亿立方米,居世界第六位,人均水量2390立方米,只相当于世界人均水量的1/4,居第88位,是世界13个贫水国家之一。

我国水资源现状令人担忧:平均每年有3亿亩耕地受旱灾威胁,8200万人饮水有困难;由于严重缺水,工业产值每年损失近1200亿元;全国600多个城市中有近400个缺水,全国城市日缺水量近1800万立方米。

1.2.我国水资源的主要问题

我国水资源人均和亩均量少;水资源在地区上分布不均匀,水土资源组合不平衡;水量年内及年际变化大,水旱灾害频繁;水土流失严重,许多河流含沙量大;水资源开发利用各地很不平衡。工业的超度发展造成了水体中污染物的含量远远超过了水体的自净能力,从而导致了水体的严重污染,影响了水体的可持续利用,危害了人类和生态的用水安全。

生态系统所需的水属于水资源的范畴,首先应具有水资源的性质,有“量”无“质”,或有“质”无“量”均不能称之为水资源[1]。

2.国内外关于生态需水和生态用水理论研究概况

2.1、生态环境需水量提出的历史背景

可持续发展的评价理论和方法自上世纪80年代不断发展、完善,到上世纪90年代,全球性的水资源短缺和水环境危机促使人们更加关注水的可持续利用问题,尤其是水资源短缺和水环境危机而造成的生物多样性的减少、甚至物种的灭绝举世瞩目。因此水资源和生态环境的相关性研究,特别是生态环境需水量研究成为全球研究的人点之一。

1995年Gleick提出了基本生态需水量的概念,指出提供一定数量和质量的水给天然生境,以求最大程度地改变天然生态系统的过程,并保护物种的多样性和生态整合性;在他后来的研究中把此概念进一步与水资源短缺、危机和配置联系到一起[2]。同年Falkenmark提出了“绿水”的概念,提醒人们注意生态系统对水资源的需求,水资源的供给同时要满足人类和生态系统的需求;部分研究者还对全球陆生生态系统所需要的“绿水”进行了估算。1996年Rashin等也提出了可持续的水利用要保证足够的水量来保护河流、湖泊和湿地生态系统;1999年Whipple等也提出了相类似的观点,他认为水资源的规划和管理需要更多地考虑环境的需求和调整。1999年Baird等针对各类型生态系统的基本结构和功能,较详细地分析了植物和水文过程的相互关系,强调了水作为环境因子对自然保护和恢复的作用。1993年Covieh强调了在水资源管理中要保证恢复和维持生态系统健康发展所需的水量[3]。汤奇成在1995年以新疆地区为背景,论述了生态环境用水的必要性,并界定了生态环境用水量的汁算范围.即生态环境用水,一是指对一些重要的湖泊进行补水,不主张对干旱区所有萎缩和干涸的湖泊一律进行补水,如罗布泊、台特马湖等;二是人工造林及人工草场的用水量.以土地沙漠化的面积不再扩大为原则[4]。

目前,国内外生态需水研究尚处于起步阶段。生态需水还没有切实可行的理论依据。在研究中发现,生态需水面临的问题是:可持续发展的生态环境到底是什么样的?基于这样的生态环境需要多少水?其中包含了宏观和微观两个层面的问题,在宏观上需要明确可持续发展对生态环境的具体要求,由于可持续发展取决于经济、社会和生态环境的协调程度,所以可持续发展的生态环境标准不可能是完全偏离现实的理想状态,应当与一定的社会发展阶段相联系。是基于某一社会发展水平的切实可行的生态保护和恢复建设目标及其范围;在微观上需要揭示生态与水的作用机理问题.在此基础上计算维护特定保护目标,相关系统中的生态消耗水量。

2.2生态用水和生态需水

生态用水和生态需水是两个容易混淆的的概念,尤其在目前对生态水内涵补统一的情况下,综合个文献研究,生态用水的概念存在着两种含义:一是生态耗水,即生态环境真实消耗的水资源,二是生态配水,即通过配置使生态系统维持利用的水资源量,一般情况下生态需水大于实际的生态耗水。例如某河道内的水域生态系统,为了维持生态系统的各生物正常生存及稀释污染物等,必须保持一定的水体总量,这个量即生态需水,生态耗水则体现为蒸发和渗漏及水生生物同化作用损失的水量,需水和耗水存在着较大的差值,对于河道外生态系统,由于生态需水主要用于实际消耗,很多生态需水都是用计算机间接估计,但是水分不足的条件下同样会出现耗水量小于需水情况。需水和用水是属于不同层次的概念,需水是一个状态值,它强调的是为了维持某种状态或达到某种程度而需要的水量,而用水是一个动态的概念,强调的是在自然发展过程中实际所消耗的水量。基于此,生态需水可以看作是维持某种生态系统功能或维持某种生态平衡所需要使用的水量,而生态用水是指生态系统在自然发展过程中实际消耗的水资源总量。生态需水主要由生态系统自身的结构特征和外界环境因素(气候、气温、降水、蒸发、风速、土壤、地质等)影响,是反映生态系统在时空变化上的状态值。生态用水受人类对水资源开发利用的影响,在干旱区,往往出现经济用水挤占生态用水,致使生态用水小于生态需水,从而造成生态系统恶化的现象。从国内外研究现状的多个概念内涵来看,所指大多为生态需水。为了维持生物多样性,维持生态系统基本功能,区域生态与环境需水存在某一临界值,即最小生态与环境需水量,一旦生态与环境用水量低于最小生态与环境需水量,将导致当地的生态系统破坏甚至崩溃。在已经形成的生态与环境需水、生态与环境用水、最小生态与环境需水“三生”水系统中,重视生态与环境需水,不挤占生态与环境用水、预留最小生态与环境需水,应成为水资源合理开发利用的一条原则。

相对于水资源的配置而言的生态用水,即生态配水,在理论上应该依据对应时段生态需水的计算结果,而这也是很多文献将生态需水与生态用水混淆的原因之一,它们的区别主要体现在两个方面:其一:生态配水是从人工供水和水资源规划的角度来研究生态系统河水资源的关系,生态需水是从维持生态系统健康稳定和实现区域环境目标的角度来研究,其二,生态配水表示生态系统在一段时间内占有的水资源量进行分配,生态需水则反映了生态系统在特定时间内的水资源的需求状况,表明了一种状态,生态配水量和生态需水量的差值称为生态缺水量,只有生态配水量大于等于生态需水量才能满足特定的生态环境目标。

3.生态用水与水资源

3.1生态用水与水资资源的关系

广义上可利用的水资源包括径流性水资源(狭义水资源)和降水中的有效部分。径流性水资源包括地表水、地下水中的潜水和承压水。其中易于通过工程开发得到调控和利用的部分为可控径流性水资源(以下简称可控性水资源);有效降水难以进行工程调控,可被自然和人工生态系统所直接利用[5]。实际上,人为配置生态用水的来源和操作对象就是可控性水资源,但可控性水资源量与生态用水量的关系并不是简单的包含与被包含的关系,并不能通过生态用水总体的估算来实现对生态用水的有效分配。在进行地区生态用水调配时,应结合生态环境保护目标,首先明确哪些生态要素的用水必须通过可控性水资源配置,哪些可由其他来源供给。如对于湖泊、湿地等生态用水,除由有效降水等补给外,不足之处还需从可控性水资源中来配置;一般地表植被用水则由降水补给即可,不必考虑人为配置。

3.2生态用水的配置分析

传统的水资源配置忽略了生态系统用水的重要性,往往引发生态环境恶化,而现代的水资源配置应该遵从“三生”配置的原则——即生态、生活、生产三个方面的配置[6]。在没有人类生产生活动之前,地球保持了最大程度的自然生态状态,水资源的总体都可视为供生态之用。但随着人类生产规模不断扩大和人口剧增,人们大规模取用原本属于自然的水资源用于生产生活,并向水资源的承纳载体大量排入污染物质,使原本供维持生态系统的水量和水质均出现严重不足。其中可控性水资源既是河道内生态需水要素的载体,又是生产生活生态用水的配置来源,是水资源配置的核心所在,所以分析生态用水配置应以可控性水资源为中心,统筹人类生产生活的取水排水活动,从自然与社会水循环角度进行综合分析。可控性水资源相关的自然和社会水循环过程,生态用水可认为是可控性水资源在人类取水排水活动以及自然损补过程中保持的水资源规模。其中,生产生活耗水引起生态水量不足,而排水中的污染物质又导致水资源质量恶化,并反过来影响生产、生活、生态三方。以某可控性资源水体为例,结合生态用水与需水的关系,可将上述两个循环过程的影响从水量和水质方面概括为如下表达式:

Q生用=Q总—Q取-Q排-Q损+Q补①

Q生用Q生需②

Q生用Q生用④

在上面①到④的式子中,在某段时期内,Q生用Q生需Q取Q总Q排Q损Q补表示生态用水量和生态需水量,可控性水资源总量、生产生活取水量、排出的废水量、蒸发渗漏等损失水量、降水等回补水量。假设以COD为污染物浓度指标,C生用、M生用、C生需分别表示生态用水的污染物浓度、污染物总量和生态需水允许的污染物最高浓度,M初、M补、M排、M降解、M取分别表示初始水体、自然回补、生产生活排水、降解削减和生产生活取走水量中污染物的量,其中M补、M取相对M排、M降解较小。生态用水的配置应坚持依照生态需水的情况进行,生态需水的相关生态环境目标的调整、动态特征、生态环境权重变化等原因,生态用水量与生态配置方式也相应及时调整。

生态用水的配置应遵循下面四个基本原则:第一:严格依据生态需水规定的水量和水质;第二:从自然水循环和社会水循环活动两个方面扩大生态用水水量,保障生态用水水质;第三:生态用水水质补给;第四:根据最新的信息进行动态管理[7]。

4结论

从需水和用水本质不同的角度来看,生态需水可以看作是维持某种生态系统功能或维持某种生态平衡所需用的水量,而生态用水是指生态系统在自然发展过程中实际消耗的水资源总量。生态需水的目标性体现了可持续发展的要求,具体地区生态需水的确定既要考虑生态系统自身水的需要,也应当考虑当地水资源的条件与生活实际,短期内应主要抑制恶化,保持现状目标,长期而言应该在环境修复改善的目标,但是要确定这个目标还是要做很多工作的,需要从环境,经济效益和社会的角度综合分析生态需水与生产,生活需水的内在的支援关系。

参考文献:

[1]丰华丽,王超,李勇.流域生态需水量的研究[J].环境科学动态,2001,(1):27~3O.

[2]GleiekPH.WaterinCrisis:pathstosustain-ablewateruse[J],Ecologicalapplication,1996.8[3]:571~579

[3]CovichA.WaterinCrisis:aguidetotheworld’Sfreshwaterresources[A].In:peterHGeds.WaterandEcosystems[C].NewYork:OxfordUniversityPress,1993.40~55.

[4]汤奇成.中国干旱区水文及水资源利用[M].北京:科学出版社,1992,44~68.

[5]王浩,秦大庸,陈晓军,等。水资源评介准则及计算口径[J],水利水电技术,2004,35(2):1~4.

[6]谢彤芳,沈珍瑶。涉及生态环境需水的水资源合理配置[J].水利水电技术,2004,35(9):17~19

[7]李若璞,赵林,李铁龙.等。基于生态需水的生态用水配置浅析[J],生态经济,2006,B(10):50~53。

作者简介:何冰(1981-),女,汉,江西丰城人,大学。财务科长,环境保护助理工程师。研究方向:环境保护。

水生态环境质量范文第13篇

[关键词] 县域 生态环境 时间 空间

[中图分类号] X321 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650(2017)03-0279-01

区域生态环境质量评价是协调区域经济发展与生态环境保护之间关系的基础,是实现区域社会经济可持续发展的重要手段,只有使生态环境质量不断提高的发展模式才能实现可持续发展目标[1]。鉴于区域内各地区在自然环境、经济发展等方面不均质,本研究从全国农业生态环境资源在不同地区的影响进行一个南北,东西的划分,结合县域自然环境、经济发展水平,自然资源等因素进行全方位评价。

1 县域农业生态环境质量的概述

农业生态环境是一个由社会。经济、自然环境组成的庞大复杂的多因素系统,为了评价其质量高低,首先必须遵循一定原则筛选建立一套满足研究需要并符合研究区实际状况的科学评价体系[2]。对县域农业生态环境质量进行一个动态评价就要从时间,空间上进行立体分析。

中国位于亚洲东部,太平洋西岸。位于北纬4°-55°,东经73°-135°,东西、南北在气温、降雨量、农业生产上差距较大。随着经济的不断发展,县域农业生态环境质量在各地也呈现不同的现象,根据各地经济发展状况的不同,生态环境质量也略有不同,导致农业生态出现土地荒芜,水土流失,水资源破坏等一系列问题。

2 县域农业生态环境时间变化

农业生态环境质量随着时间的迁移呈现由好变坏再到变好的一个过程。

第一,由好变坏的一个过程。20世纪80年代之前的人们生活在自给自足的生活状态中,还没有使用大量的化肥,人们也没有过度的砍伐树木,大自然的生物循环链还没有断裂,农业生态环境质量随之也相对很好。但20世纪80年代以后,人类社会经济不断发展,东南部地区为了大力发展经济滥伐森林,无节制的抽取地下水,向县城周边地区排放有害物质,城市人口的不断膨胀等一系列问题导致县域农业生态环境质量不断降低,西北地区县城地区的人们开始往沿海大城市迁移,导致农业产地的荒芜,东南地区的县域城市为了增加产量,无节制的使用高化学含量的化肥,致使水土流失,土壤不断贫瘠。

第二,由坏变好的一个过程。当人类的经济社会生活发展到一定阶段,自然环境变得尤为异常时,人们逐渐开始关注到了生态环境,西北部地区土地的荒凉,东南部地区土地的不断贫瘠都让我们意识到农业生态环境质量问题的严重性。

3 县域农业生态环境空间变化

中国的县域农业生态环境质量主要由水资源、气候、当地经济发展状况决定的,水资源主要为农业生产提供充足的水源,气候决定了一个地方的农作物的种类与产量,经济状况决定了县域农业生态环境质量的好坏,所以在研究县域农业生态环境质量的时候可以根据以上三点在空间上进行评价。

第一,水资源和气候的分布情况。中国其实是一个缺水的国家,虽然水资源总量相对丰富,但是人均和地均拥有量缺极少,同时水资源的时空分布也不均匀,导致水土流失严重,河流的含沙量较大;此外中国共有五大气候类型,热带季风气候,亚热带季风气候,温带季风气候,高原山地气候,温带大陆性气候。三类季风气候主要分布在我国的东部和南部地区,温带季风气候和亚热带季风气候的分界线是秦岭淮河,热带季风气候仅分布于台湾海南岛一带,温带大陆性气候分布于我国的西北。

第二,经济发展状况的影响。在近十年来加快改革开放的进程中,我国地区经济发展极不平衡,不仅体现在沿海城市与内陆城市的差距,还体现在城市与农村间的差距,中国经济发展状况在整体布局上就呈现一种自东南向西北逐步减弱的一种趋势。经济条件较好的东南地区能在县域农业生态环境的整治上投入更多的资金,请到更好的专家来因地制宜,去保护县域农业生态环境,而相对与经济较差的西北部地区在县域农业生态环境的整治上没有足够的能力去保护,或者说没有足够的时间去关注到农业生态环境这个问题。

4 结语

目前国内对农业生态环境的研究主要针对自然环境,社会经济,自然资源在内的多种农业生态系统,经济发展仍是中国的头等任务[3],国内的指标体系也多为经济,社会效益等指标,弱化了生态环境的指标。

通过以上动态评价可以看出人类活动对县域农业生态环境质量变化的影响较为显著;农业自然环境状况是农业生态环境的重要组成部分,可是由于受到水资源分布情况,气候条件等自然因素的限制,而且短时间内又无法显著改变。县域农业生态环境应当看做是在自然条件和人类活动共同影响下,导致农业生态环境质量在空间分布上呈现不同的状况。

针对农业生态环境质量不同影响因素的作用,全国各个地区应该因地制宜提出不同的整治措施,相对于西北地区可以开展植树造林活动,既可以防止风沙的入侵又能保持土壤水分不被流失,对于水资源较多的东南部地区可以进行多样化农作物种植,科学的进行施肥,既保证了土壤的质量又提高的土地的利用率。针对于水资源相对缺乏且经济有相对落后的地区,中央应当提出整改措施,投入一定的人力物力来帮助这些地区改善水资源不足的问题。

参考文献

[1]张从.环境评价教程[M].北京:中国环境科学出版社,2002.225-232.

水生态环境质量范文第14篇

泰州市地处长江三角洲江北平原地带,地势平坦,自然条件较好。但随着经济的快速发展,泰州市也面临着生态环境的严峻挑战。近年来,RS和GIS技术已逐步应用于各省市地区生态环境质量的监测和评价中[1-4]。本文利用LandsatTM解译数据,和对本地区生态环境实地调查的基础上,对泰州市地表植被覆盖和土地利用情况进行高精度解译,采用生物丰度指数、植被覆盖指数、水网密度指数、土地退化指数、环境质量指数五个分指数计算出生态环境状况指数,对泰州市的生态环境状况进行评价,并提出改善生态环境状况的措施建议。

1数据来源及处理

(1)遥感数据选用2010年landsatTM影像数据,波段按4、3、2波段合成,最适合用于植被分类;时相为5~10月地表植被覆盖类型最为丰富的时段;几何纠正模型采用polynmmial模型。

(2)环境质量数据从泰州市环境统计年报和江苏省水资源公告获取。

2评价指标及计算方法

2.1生物丰度指数通过评价单位面积上不同生态系统类型在生物物种数量上的差异,间接地反映被评价区域内生物丰贫程度。由林地、草地、水域湿地、耕地、建筑用地和未利用地等不同生态系统的等效面积占区域面积比重计算得到。生物丰度指数=Abio×(0.35×林地+0.21×草地+0.28×水域湿地+0.11×耕地+0.04×建设用地+0.01×未利用地)/区域面积。Abio为生物丰度指数的归一化系数,取全国归一化系数676.08。

2.2植被覆盖指数通过评价区域内林地、草地、农田、建设用地和未利用地五种类型的面积占被评价区域面积的比重,用于反映被评价区域植被覆盖的程度。植被覆盖指数=Aveg×(0.38×林地面积+0.34×草地面积+0.19×耕地面积+0.07×建设用地+0.02×未利用地)/区域面积。Aveg为植被覆盖指数的归一化系数,取全国归一化系数588.26。

2.3水网密度指数通过评价区域内河流总长度、水域面积和水资源量占被评价区域面积的比重,用于反映被评价区域水的丰富程度。水网密度指数=(Ariv×河流长度/区域面积+Alak×湖库(近海)面积/区域面积+Ares×水资源量/区域面积)/3。Ariv为河流长度归一化系数;Alak为湖库(近海)面积归一化系数;Ares为水资源量归一化系数,取全国归一化系数71.768。

2.4土地退化指数通过评价区域内风蚀、水蚀、重力侵蚀、冻融侵蚀和工程侵蚀的面积占被评价区域面积的比重,用于反映被评价区域内土地退化程度。土地退化指数=Aero×(0.05×轻度侵蚀面积+0.25×中度侵蚀面积+0.7×重度侵蚀面积)/区域面积。Aero为土地退化指数的归一化系数,取全国归一化系数273.05。

2.5环境质量指数环境质量指数指被评价区域内受纳污染物负荷,用于反映被评价区域所承受的环境污染压力。环境质量指数=0.4×(100-ASO2×SO2排放量/区域面积)+0.4×(100-ACOD×COD排放量/区域年均降雨量)+0.2×(100-ASOL×固体废物排放量/区域面积)。ASO2;ACOD;ASOL分别取全国归一化系数1.67,0.0584,2.85。

3生态环境状况分级

生态环境状况指数(EI)根据生物丰度指数、植被覆盖指数、水网密度指数、土地退化指数、环境质量指数的不同的权重进行计算,生态环境状况指数=0.25×生物丰度指数+0.2×植被覆盖指数+0.2×水网密度指数+0.2×(100-土地退化指数)+0.15×环境质量指数生态环境状况指数分为五级,即优、良、一般、较差和差(表1)。

4评价结果及判读分析

4.1评价结果根据上述评价指标和方法,计算得出2010年泰州市生态环境状况指数和各分项指标(表2)。泰州市生态环境状况指数为66.06,介于55~75之间,生态环境状况均处于“良”的状态。结合陆地卫星TM遥感影像判读获得2010年泰州市土地利用/覆盖类型数据(图1)。

4.2泰州市生态环境状况原因分析及对策建议根据生态景观遥感解译结果分析,生物丰度指数和植被覆盖指数是影响生态环境状况指数EI的主要因素,生物丰度和植被覆盖指数主要取决于各评价区域的耕地、林地、草地的面积。泰州市土地利用、覆盖有以下变化:一是耕地面积下降,城镇规模扩大,工矿、住宅、交通等基础设施占用大量的土地。二是河流、湖库滩地面积增加,各级政府比较注重水环境建设,河道疏浚整治、退耕还湖等工作力度比较大。三是各级政府加大绿化造林的力度,增加林地面积。针对本市的实际情况,不断改善泰州市生态环境质量,现提出以下几点建议:合理规划土地利用,科学布局林地、草地、水域湿地和城镇建设用地等各种用地类型;大力提高森林草地的覆盖率,加强水利建设,疏浚河道;加大环保投入,增加环保基础设施建设,加强污染源治理和区域环境综合整治力度,全面改善区域环境质量。

水生态环境质量范文第15篇

关键词:江北水城,东昌湖,水动力学,水质,模型

 

水是生命之源,水生态环境是包括人类在内的所有生物赖以生存的重要环境。由于北方地区缺水,随着经济社会的快速发展,水资源供需矛盾不断加剧,导致生态用水被大量挤占,水污染日益严重,水生态环境安全面临严峻形势。共同维系人水和谐的水生态环境是支撑可持续发展、构建社会主义和谐社会的重要保障。

本文主要为东昌湖需水量计算,需水量计算主要关注其生态环境功能,故此需水量可称生态环境需水量。

1生态环境需水量的研究意义水是一种特殊的资源,它既是国民经济的命脉,又是维持地球生态平衡的重要因素。。长期以来,在研究水资源供需与配置问题时,只考虑人工生态系统的需水,忽略自然生态系统的需水,只强调生产和生活需水,忽略生态系统本身的需水,致使生态失衡与环境恶化,制约了社会与经济的发展。合理优化水资源的时空配置,控制人类活动允许范围,恢复和重建受损的生态系统等问题越来越受到国际社会的广泛关注。生态环境需水是水资源与生态环境耦合作用机制的关键因素,对生态环境需水的深入研究有利于揭示水资源与生态环境的互作机理,定量地评价景观、格局及生态系统的结构与功能的水文效应[1]。

2东昌湖生态环境需水量计算东昌湖是城市湖泊,而城市湖泊生态系统有不同于一般湖泊的特点,城市湖泊承担着防汛、供水、调节城市生态平衡、美化城市风貌等重要职能:湖岸带及湖体人工化,湖盆浅,换水周期长,珍稀物种及浮水水生植物缺失等。保持一定的生态环境需水量对于维持城市湖泊的生态系统服务功能具有重要的作用。城市湖泊生态环境需水量是指城市湖泊生态系统发挥正常生态环境功能所需的水量。[2]根据其功能认为城市湖泊的生态环境需水量主要包括:蒸发需水量、渗漏需水量、生物栖息地的需水量、本底需水量、污染物稀释净化需水量、景观保护与建设需水量和娱乐需水量。

2.1东昌湖生态环境需水量的组成划分与指标等级东昌湖是城市人工湖泊,其主要功能为旅游、景观娱乐和工业供水。因此,东昌湖生态环境功能的正常发挥不仅与水体的健康状况紧密相关,而且和湖滨带的健康状况也是密不可分的[3]。

根据上述计算原则,东昌湖生态环境需水量主要有以下四个组分:水体生态环境改善需水量、水体本底需水量、湖滨带绿地景观需水量和湖滨带娱乐需水量。

东昌湖水体生态环境改善需水量包括东昌湖的蒸发、渗漏和环境稀释需水量,这部分水量和东昌湖的水质级别与水深(蓄水量)有关;水体本底需水量与水深有关;湖滨带绿地景观需水量与湖滨带植被类型、缓冲带宽度等有关;湖滨带娱乐需水量与旅游人数、娱乐项目和附属设施等有关。结合东昌湖生态环境需水量等级与生态系统健康等级的关系以及生态系统健康各等级的标准,见表1。

表1东昌湖生态环境需水量指标等级

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