水生态学论文范文

1有效保护与修复水生态系统必须要坚持的原则和指导思想

要坚持长期修复和保护。水生态系统处于不断的变化和发展之中，在对其进行修复和保护的过程中，一定要长期坚持，不动摇、不懈怠，在施工过程中贯彻落实新的保护理念，完善修复环节，加大保护力度。

2加强对水生态系统保护与修复的重视度

水生态系统的保护与修复是近年来才提出的国家战略重点项目，有些资源保护单位对其的重视度不够，意识较为淡薄。水土保持的第一要素就是水资源，生态系统的有效建设也一定要以水资源的基础建设为依据。因此，我国各相关单位一定要重视水生态系统的保护修复工作，完善基础设施建设，实现资源的优化配置，合理开发资源，做好协调生产工作，并立足未来，从长远角度考虑，将该工作列为国家发展的重要内容，实现新措施的有效运用。

3因地制宜、综合治理、坚持创新

众所周知，我国国土面积广阔，水生态系统由于地区差异，会出现不同的问题，解决水土流失问题，也不能仅仅依靠一种策略。坚持因地制宜、综合治理和创新发展的方法就显得尤为重要。

3.1针对水生态修复保护系统地的差异，应该采取因地制宜的方式予以完善。

例如，在农田边缘开挖截根沟，在与林地接壤处挖掘排水沟，对潜在威胁大的水蚀沟采用回填对策等等。

1水生态文明建设的不足之处

1.1水资源方面随着武清城市化进程的快速发展，水资源供需矛盾日益凸显。武清新城及各产业园区用水均依靠地下水源，仅少量引滦水供开发区使用，供水结构单一。而长期开采地下水，已经造成地面沉降等问题。同时，武清区水资源时空分布存在不均，每年农业灌溉均需要从上游北京地区通过北运河和龙凤河调水。在空间分布上，龙凤河及北运河2条一级河道贯穿北部地区，这2条河道为武清区的主要引水河道，取用水便捷。北部属于地下水全淡区，水源丰富，水质情况较好。相反，南部地表水源缺乏，地下水水质也较差。同时，武清区非常规水源的开发利用尚未起步。目前投入运行的污水处理厂共16座，处理后的再生水均通过沟渠排入河道下泄，主要用于景观河道补水和农业灌溉用水，并没有经深度处理后再次直接利用。雨洪水资源利用方式比较传统，汛末时由河道、深渠及2座水库存蓄，主要用于农业灌溉，新型的雨水收集利用等工程尚未起步建设。

1.2水生态方面近年来，为了增加蓄水能力，河道上兴建了各类枢纽闸坝，不仅改变了河流天然的径流分配，而且使河流水力连续性受到干扰。部分河道被硬化、渠化，阻隔了水陆之间的水力联系。加之两侧土地利用方式的改变，包括工业发展、农业围垦、居住开发等压缩了河流空间，使两岸自然生态系统受到破坏，植被覆盖减少，生物栖息地环境不断恶化，生物多样性锐减。武清区北运河及龙凤河主要承纳上游城市下泄污水，自20世纪80年代末期开始受到严重污染“，十五”以来，经过大规模的水污染治理，河道水质逐渐得到改善，但目前两条河流全段仍为劣V类水，主要是氮磷浓度超标。两侧的地下水也受到不同程度的污染。总体上看，水质还无法满足工农业用水甚至生态环境用水的需要。

1.3城镇供排水方面随着撤村建居后的集中居住区和重点产业园区的不断建成，区域集中用水量不断增加，造成配套供水设施供水能力不足，公共管网覆盖率偏低，难以适应区域经济发展用水需求；乡镇集中供水厂供水水质不稳定，需进一步改进处理工艺；农村生活供水90%以上依靠地下水，存在着水质不安全和地面沉降的双重压力。城区河道水网框架还不完善，雨污管道合流，汛期雨污水直接排入河道，导致河道季节性的水体污染。农村的部分二级河道和农田骨干河道污染较为严重，农村生活污水随意排放现象普遍，汛期污染物随雨水进入地下和河道，造成河道水体和地下水污染。

1.4体制机制方面最严格的水资源管理体制有待进一步完善；水利工程建设的投融资渠道单一，投融资平台尚需建立；缺乏合理的水价政策；再生水利用缺少整体的规划；基层水利服务体系还没有建立起来；现代水务信息化管理水平有待提高；缺乏专业的水质检测监测机构；水利、环保、建设、工业园区等多个部门涉水管理，水资源管理部门联动机制有待进一步理顺，如水资源论证还不是立项审批的刚性约束、入河排污口的设置审批流程尚未理顺等。

1.5水文化方面对水文化的发掘利用不够。武清是因河而起、因河而兴的城市。北运河是在整个武清发展的历史过程中具有举足轻重的作用，是城市历史的见证，具有重要的历史价值。但长期以来对运河文化的研究不足，对运河文化遗产保护不力，对运河文化的发掘利用不够。

2水生态文明建设的主要任务

以科学发展观为指导，以“加快水生态建设，构建和谐武清”为主线，以落实最严格水资源管理制度为核心，通过优化水资源配置、加强水资源节约保护、实施水生态综合治理、加强制度建设等措施，大力推进严格的水管理体系建设、水生态文明建设、供用水体系建设、水安全体系建设和水文化体系建设，实现水资源可持续利用，提高生态文明水平，将武清区建成全国水生态文明建设的先导区和示范区。

1数据来源与研究方法

1．1研究区概况

黑河流域是我国西北干旱地第二大内陆河流域，地跨青海、甘肃和内蒙古3个省区，流域面积14．2万km2，干流全长821km。黑河流域地势上呈现南高北低的特点，流域平均海拔高度为3600m，相对高差3000m左右，较大的海拔高差使得流域生态格局、气候状况具有明显的垂直地带性，整个黑河流域自南向北依次可划分为:上游祁连山山区水源涵养区、中游张掖人工农业绿洲区和下游额济纳旗沙漠绿洲区三个典型区域［7］。上游祁连山区年降水量相对较高，处于300～500mm之间，中游河西走廊地区年降水量100～250mm，而下游额尔济纳旗绿洲区域降水量不足45mm，属于极端干旱荒漠区域。黑河流域发源于上游祁连山山区约有35条主要河流，流域多年平均水资源总量41．73亿m3，其中出山径流量占88．26%。

1．2数据来源

本文水生态系统及河流水环境等数据主要来源于野外实地调查和采样分析。按照典型性、代表性和可操作性的原则，根据流域水生态系统不同类型设置了采样断面，共设置了94个水生态系统采样点(图1)。样品采集与分析方法主要依据水生生物调查有关技术规范［8］。在野外水生态调查过程中，对河流底质、流速、水深进行了同步测定，并采集了河流水质、底质样品。按照有关测试分析标准，在实验室内完成N、P等生源要素的测试分析。

1．3研究方法

1．3．1指标因子归一化为消除环境因子指标量纲差异的影响，客观分析指标空间上影响特征，需进行指标归一化和标准化处理。在指标归一化处理中，考虑各个指标对于水生态系统作用特征，对于流域水生态系统生长发育具有正相关的指标采用公式(1)，呈负相关的指标则采用公式(2)，从而使得转换后的环境指标数据X''''越大时，该指标对水生态系统的生长发育等作用就越有利。利用上述归一化公式，对环境因子的指标数据进行归一化处理。在完成指标标准化后，采用Arc-GIS样条空间插值法进行栅格化处理，为环境因子与水生态系统异质性特征分析提供分析数据。

1．3．2空间主成分分析考虑到部分环境因子之间存在一定的相关性，为消除信息冗余，突出关键环境因子信息，通过对环境因子主成分分析(PCA)指标降维，可获得相对彼此独立的因子。本文利用ArcGIS地理信息系统软件中PrincipalComponents工具，对各个指标进行了空间主成分因子转换。

1对生物多样性的影响

生物多样性是人类赖以生存和发展的基础，只有保证生物多样性，才能保持生态系统的平衡。但水利工程建设会对生物多样性造成影响，影响也分有利影响和不利影响。水利工程建设的完成会提高水库周围地面的湿度，那些水生植物和草本植物就会大量繁衍，数量大大增加，这是有利影响；但在水利工程的建设当中，在工程施工的过程中要修建桥梁、修建道路，有时候还要进行移民迁建，这些都会占用大量的居民地面，造成周围土壤和植被的严重破坏，影响生物多样性的发展；另外水利工程建设会阻断动物的道路，特别是一些水生、需要回游的动物，它们需要长期生活在江河之中；在水利工程的建设当中，会淹没鱼类原本的产卵地，改变原本的鱼类产卵水文条件。这些都是水利工程建设对生物多样性的不利影响，很多无法抗拒水利工程建设的物种就会绝种，物种灭绝会最终导致生态平衡被破坏。

2解决措施

1）做好生态环境影响的评价工作。做好生态环境的评价工作是解决生态环境影响的基础，我国是重视水利工程环境的大国，并且有早已颁布的具有法律效力的中华人民共和国环境影响评价法，法律对建设项目的规划实施和环境评价做了具体规定，必须开展环境评价，必须扩大环境评价范围。做好生态环境影响的评价工作，可以保护好水生态环境的开发和平衡。

2）建立生态提防工程。在水利工程建设当中，不能引入太多其他地区的工程所需材料，在堤线布置当中，要根据当地河流等情况，设计出原生态样式的堤型。要善于借助河流本身的斜坡做出大提的形状，因为这样不仅能保证水系统的完整畅通，还不会破坏江河中的水生物，另外，要以整改和修复为基础原则，综合生态环境的保护利用，对提防进行生态修复，还要注意在工程施工结束之后，对相关场地进行植被绿化。

3）在考虑生态因素的基础上，进行施工。在水利工程的规划、建设、施工三个阶段当中，都需要充分考虑生态环境因素，在水利工程的规划建设阶段，相关人员要对施工地区进行严格的监督和考察。对堤坝周围的水生态环境状况进行了解，对施工有可能造成的一系列问题进行提前的科学分析，获取真实的相关资料，设计出一套最符合水生态发展需求的水利工程方案。

3结束语

随着水资源供给和人们需求之间矛盾的产生，人们对水生态环境的保护意识不断加大。水利工程建设对社会的经济发展做出了巨大的贡献，但也对水生态环境造成了很多不利影响。要想维护好社会建设和水生态环境的平衡关系，必须深入研究水利工程建设对水生态环境的一系列影响，提出相应的解决对策。

论文关键词:生态工程;污水生态处理

论文要:本文阐述了生态工程的定义及原理,重点介绍了污水处理技术的要点和意义。

1生态工程介绍

1.1生态工程

生态工程以复杂的社会——经济——自然复合生态系统为对象,遵循应用生态系统中物种共生、物质再生循环及结构与功能协调等原则,以整体调控为手段,以人与自然的协调关系为基础,以高效和谐为方向,为人类社会及自然环境双受益和资源环境可持续发展设计的具有物质多层分级利用、良性循环的生产工艺体系。以期同步取得生态环境效益、经济效益和社会效益[1]。

1.2生态工程原理

生态工程涉及生态学、生物学、工程学、环境科学、经济和社会等领域,原理众多。我国学者(马世骏1986、颜京松1986、Ma&Yan1989,Yanetal1992)在系统生态学理论的基础上,对生态工程的原理作了精辟论述和提炼。把生态工程原理总结为整体、协调、自生、再生循环等基本原理。孙铁珩,周启星等[2]提出污水生态工程是指运用生态学原理,采用工程学手段,把污水有控制地投配到土地上,利用土壤-植物-微生物复合系统的物理、化学等特征对污水中的水、肥资源加以回收利用,对污水中可降解污染物进行净化的工艺技术,是污水治理与水资源利用相结合的方法。

2主要生态工程污水处理技术

1生态工程介绍

1.1生态工程

生态工程以复杂的社会——经济——自然复合生态系统为对象,遵循应用生态系统中物种共生、物质再生循环及结构与功能协调等原则,以整体调控为手段,以人与自然的协调关系为基础,以高效和谐为方向,为人类社会及自然环境双受益和资源环境可持续发展设计的具有物质多层分级利用、良性循环的生产工艺体系。以期同步取得生态环境效益、经济效益和社会效益[1]。

1.2生态工程原理

生态工程涉及生态学、生物学、工程学、环境科学、经济和社会等领域,原理众多。我国学者(马世骏1986、颜京松1986、Ma&Yan1989,Yanetal1992)在系统生态学理论的基础上,对生态工程的原理作了精辟论述和提炼。把生态工程原理总结为整体、协调、自生、再生循环等基本原理。孙铁珩,周启星等[2]提出污水生态工程是指运用生态学原理,采用工程学手段,把污水有控制地投配到土地上,利用土壤-植物-微生物复合系统的物理、化学等特征对污水中的水、肥资源加以回收利用,对污水中可降解污染物进行净化的工艺技术,是污水治理与水资源利用相结合的方法。

2主要生态工程污水处理技术

2.1污水土地处理系统

污水土地处理系统是一种污水处理的生态工程技术,其原理是通过农田、林地、苇地等土壤--植物系统的生物、化学、物理等固定与降解,对污水中的污染物实现净化并对污水及氮、磷等资源加以利用[3]。根据处理目标、处理对象的不同,将污水土地处理系统分为慢速渗滤(SR)、快速渗滤(RI)、地表漫流(OF)、湿地处理(WL)和地下渗滤(UG)五种主要工艺类型[4]。

论文关键词：湿地；生态；景观；生境

论文摘要：群力外滩湿地是哈尔滨松花江沿线重要湿地之一，对调蓄松花江江洪水、涵养水源、候鸟与湿地多样性保护等具有重要意义，随着哈尔滨经济发展，湿地保护、恢复已刻不容缓。文中在对群力外滩湿地主要生态功能、生态环境问题进行分析评价的基础上，提出了该湿地生态保护的对策。

1引言

湿地与森林、海洋并称为全球三大生态系统，是自然界最富生物多样性的生态景观和人类最重要的生存环境之一。湿地具有抵御洪水、调节气候、涵养水源、净化水体、维持生物的多样性等多种生态功能。在各种类型的生态系统中，湿地生态系统的服务价值最高。

群力外滩是哈尔滨市区唯一的自然状态湿地，经过城市不断的向外扩展以及人口的增加，并受人为因素干扰，部分已被开垦为农田，湿地机能遭到严重破坏。为了促进城市健康发展、可持续发展，对该湿地的保护、恢复工作已刻不容缓。

2国际经验比较与借鉴

2.1德国莫海姆市湿地保护

他们以“让河流做自己的事”为理念，用更自然化的手段来达到防洪、环境改善、生态修复等多重长效作用。通过重建缓冲带、增设与河道垂直的开口、鼓励小规模泛洪、控制洪水淹没范围等手段，不仅可以培育河滨生境，逐步实现河道半自然化；而且可以减低洪水累计风险，减少洪水危害。该项目由堤防后退1.3km获得2.02km2圩田，作为泛洪用地，并在圩田内开辟了3.5hm2林地，提升了滞洪空间的景观和休憩价值。

摘要：

在总结城市生态系统的属性并分析其健康内涵的基础上，通过频度统计法，建立评价指标体系。采用海明贴近度，建立模糊物元模型，对河南省第一批水生态文明城市建设试点郑州、洛阳、许昌2000年－2013年间城市生态系统的健康水平进行评价，分析影响城市生态系统健康发展的各要素，结果表明：郑州、洛阳和许昌整体的城市生态系统健康水平呈上升趋势，但健康改善程度并不显著，且部分指标有恶化趋势；相同时期内，城市生态系统的健康水平排序由高到低依次为郑州、洛阳、许昌，但其增长速率则为许昌最快、郑州最慢；各城市不同要素之间的健康程度差别较大，且不同城市各要素之间的协调性较低。因此，未来应针对健康程度较差的要素重点发展，提高各要素之间的协调性，进一步提高城市生态系统整体的健康水平。

关键词：

城市生态系统健康；模糊物元；海明贴近度；熵权；水生态文明建设

现阶段全球很多区域的城市生态系统都面临着机能失调所带来的压力，城市生态系统的再生能力与恢复能力也正面临着资源耗竭和污染排放的考验。随之而来，人们开始担心巨大人口压力下城市生态系统的承载能力，并思考居住在什么样的城市才可获得高品质的生活。城市生态系统是由自然、经济、社会三个子系统构成的三维复合系统［4］。为满足其自身的健康情况应包含三方面的内涵：（1）满足社会发展合理需求的能力，以维持城市结构（组织结构）、功能（活力）；（2）生态系统本身维持与恢复的能力（恢复力）；（3）受人类活动影响显著，保证城市人群健康（人群健康）以及生活质量（服务功能）。另外，Spiegel等采用“驱动力－压力－状态－暴漏－影响”机制探讨城市生态系统健康水平，评估中心城市社区改善人类生活质量和健康的一系列干预措施的效率和效果。还有很多学者采用不同的方法构建评价模型，分析具体城市生态系统健康的水平。因此，在水生态文明理念发展的今天，评价城市生态系统健康水平，能够为未来城市健康发展，尤其是水生态文明城市建设的方向与重点提供一定的参考和支撑。鉴于城市的本底特征以及发展情况，本文选取河南省第一批水生态文明城市建设试点郑州、洛阳、许昌三个城市为研究区，首先根据频度统计法构建城市生态系统健康评价指标体系，其次利用熵权法计算各城市具体指标的权重，然后构建基于海明贴近度的模糊物元模型，分别计算三个城市2000年－2013年的健康指数，最后根据评价结果分析城市生态系统健康水平的发展趋势及不同要素的健康程度，对城市未来发展具有一定的指导意义。

1评价指标体系与数据来源

1．1指标体系构建采取频度统计法构建评价指标体系［8］。在中国学术期刊中搜索论文题目中包含“城市生态系统健康”的论文，选择引用率最高的5篇文献［9－13］（依次编号为B1、B2、……、B5）和发表日期最新的5篇文献［14－18］（依次编号为R1、R2、……、R5），共10篇。统计出文献中选择的评价城市生态系统健康的具体指标共124个，其中5篇以上文献共同使用的指标个数为18个，见表1。文献中的指标，都是学者们凭借各自的经验判断，遵循若干原则，采取一定的方法并对指标设计合理性进行相关检测和解释后选取的。因此，这18个指标是有意义的、合理的。按照文献B3、B5、R1、R4，将城市生态系统分为三个子系统（三分法），即：自然子系统、社会子系统、经济子系统。按照文献B1、R2、R3、R5，将影响城市生态系统健康的主要要素分为5类（五分法），即：活力、组织结构、恢复力、服务功能、人群健康。

1．2数据来源评价指标A1、A3、A16的原始数据来源于2000年－2013年《河南省环境统计年报》、《郑州市环境质量状况公报》、《洛阳市环境质量状况公报》、《许昌市环境质量状况公报》；其余评价指标的原始数据来源于2001年－2014年《河南省统计年鉴》，但《河南省统计年鉴》中缺少指标A8的2006年－2010年原始数据和指标A10的2000年－2004年原始数据，其依靠已有数据趋势分析估算得到。