三峡库区水土流失与面源污染自动监测系统

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三峡库区农业面源污染控制技术体系研究

三峡库区农业面源污染控制技术体系研究

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引言
点 � 旱坡地 �水 田� 消 落带多 重拦 截与 消纳 农业面 源污染技术体系, 以期对三峡库区农业面源污染控制 战略决策提供科学依据 , 从而有力地促进库区生态与 经济的同步建设和协调发展 , 形成经济发展与环境保 护的良性循环�
作为举世闻名的特大型水利工程 , 三峡工程的生 态环境效应成为国内外关注的重大问题 , 尤以库区水 质为焦点所在 , 而面源污染则是受纳水体水质恶化的 [1- 2 ] �随 着三峡工 程的竣工 与运营 , 重要原因之一 其 "水华 " 生态环境效应亦随之逐步突现 , 部分支流出现 [1- 4 ] �因此 , 现象 , 库区农业面源污染问题日益突出 根 据库区生态环境特点和农业面源污染发生特征 , 结合 库区农户生活生产 方式以及地形地 貌� 土地利用 � 种 植作物等条件 , 提出了既 能有效控制污染 发生 , 又能 使经济投入最小化 , 也适 宜库区的控制技 术体系 , 具 有十分重要的现实意义 � 因此 , 本文 针对三峡库区生 态环境特点和农业面源污染发生特征 , 紧扣农业面源 污染发生来源, 采取源头 控制� 过程阻断和末端 调控 相结合的综合防控思路, 以"水� 土� 热� 气� 肥" 5 要素 的综合控制为主线, 根据农村生 活区� 农业生产区 � 消落带生态 屏障 区 3 个 空间 层次, 提出 了农 村居 民
11 - 11 -11 收稿日期 : 20 " 十二五 " 11 ZX 0 71 0 4) ; 重庆 市工 程技术 基金项目 : 国 家 水利 专项 ( 20 研 究中心建设项 目 ( CST C, 20 10C B70 0 8 ) ; 西南大 学生态学 重 点学科 "211 工程 " 经 费资助项目 ( 20 11 ) 作者简介 : 申 丽娟 ( 1986 - ) , 女, 河南 新密 人, 博士 研究 生, ( E - mail ) l j s he n0 210@ 16 3 .com � 通讯作者 : 谢 德体 ( 1957- ) , 男, 四川开江人 , 教授 , 博士生导 师 �

三峡库区水环境污染现状和控制对策研究

三峡库区水环境污染现状和控制对策研究

三峡库区水环境污染现状和控制对策研究摘要:三峡库区水环境的质量直接影响到当地甚至整个长江流域的水环境质量。

三峡大坝蓄水,江水流速大大减缓,长江的自净能力下降,污染物的环境容量急剧下降,库区水资源的污染程度将不断增加。

三峡库区水资源污染问题是三峡工程寿命周期的致命因素。

本文介绍了三峡库区水环境污染现状,并提出了相应的控制对策。

关键词:三峡水污染现状控制对策1 三峡库区水环境污染现状及原因三峡水利枢纽工程是举世瞩目的巨大水利工程,引起了周边生态与环境的变化。

随着该区域经济和城市化的发展,工业、农业和生活污染加重,内源污染、水土流失日益严重,对三峡库区水环境质量造成严重威胁。

三峡工程的建成蓄水,水体自净能力降低,水污染范围和程度有加剧的危险。

制定相应的控制措施并实施到工程中,努力恢复三峡的生态自净能力和环境容量,是迫在眉睫的任务。

1.1 影响区和上游区水质污染问题三峡地区废水中的主要污染物是cod和氨氮,库区排放量仅占25%,75%以上是影响区和上游区造成的。

上游长江干流、嘉陵江和乌江三江平均流量占入库总流量的90.8%,是污染物输入的主要通道。

1.2 工业和生活污染城镇工业污水和生活污水各50%。

其cod、氨氮贡献率生活污水已超过了工业污水。

2005年废水排放比2003年增长了53%,cod减少0.4%,氨氮增加6.9%,主要因为库区关停一些重污染企业。

预计到2010年,废水将比2005年增加55.6%,cod排放增加55%,氨氮排放增加56.2%。

而目标是减排cod106.7万t,去除率达到59.1%,可见任务艰巨。

1.3 农业污染近年来农业生产不断发展,一是农药化肥大量不合理的使用,对水体造成严重污染;二是水土流失未能有效控制,土壤中大量有机成分n、p、k 被雨水冲入水体,造成的面源污染日趋严重。

1.4 库区的内源污染三峡水库蓄水后,水库泥沙淤积将是长期的过程。

泥沙是污染物的重要载体,即使上游污染源得到大幅度控制,通过泥沙淤积累积的污染物也仍将是三峡水库的重要污染源——内源污染。

重庆三峡库区面源污染源评价与聚类分析

重庆三峡库区面源污染源评价与聚类分析
维普资讯
农业环境科学学报 2 0 , () 5 — 6 0 72 3: 7 82 6 8
J un l f r— n i n n ce c o r a oE vr me t in e o Ag o S
重庆 三峡库 区面源污染源评价与聚 类分析
曹彦龙 ,李 崇明 , 平 , 一 一 ,阚
s f a ai 0 0 t en n p it o r ep l t n i e au t d b sn eme h d o q ia e t o l t n l a i g i cu i gr r o si i o t 2 0 , h o — o n u c ol i v ae y u ig t t o f u v ln l i o dn , n l dn a d me t s d n s u o s l h e p uo ul c wa t . o i a t . e t ie n f p sii er n f p ut n v so k fr , o l rso , u fc o f i n O o h n qn h e se s l w se f r l r d i z r o , e t d o , o l a d l e tc m s i eo in s r ef w o t a d S n i C o g i gT r e u c u y r i a a l cy n
f. 重庆大学三峡库区生态环境教育部重点实验室, 1 重庆 4 0 4 ; . 00 5 2 重庆市环境科学研究院, 重庆 4 0 2 ) 00 0

要: 随机性 、 模糊性 、 确定性很 强的面源污染 是重庆三峡库区水环境 污染 中最 主要 的污染源。采用等标污染负荷法对 2 0 不 00
4 0 4 , hn; hn q g ntue f n i n n l c ne C og i 00 0 C i ) 0 0 5 C ia 2 og i stt o v omet i c , h nqn 4 0 2 , hn C nI i E r aS e g a

长江三峡工程生态与环境监测

长江三峡工程生态与环境监测

2008年长江三峡工程生态与环境监测公报2007年,三峡枢纽主体工程进入收尾阶段,综合效益进一步显现。

三峡工程已开始承担初期运行期的防洪任务,为减轻长江中游防洪压力发挥了重要作用;通航能力持续增长;发电量较上年增长显著,环境效益明显,2007年发电量与燃煤火电相比减排二氧化碳0.66亿吨;枯水期向下游补水,生态效益逐渐显现。

2007年,为完善相关政策、制度和机制,探索三峡工程生态环境建设与保护治理的生物措施、工程措施、建设模式,以及研究水库资源配置等问题,国务院三峡工程建设委员会办公室启动了“7+1”专项计划,共8个专项项目,包括7个生态环境建设与保护的试点示范项目(消落区治理、支流水环境综合治理、支流饮用水源安全保障、库岸带生态屏障建设、农村截污、城镇截污、生物多样性保护项目)和三峡工程生态与环境监测系统效能评估项目。

2007年,三峡库区社会、经济继续快速发展,按可比价格计算,地区国民生产总值比上年增长15.5%。

库区产业结构继续优化,各行业生产持续增长,人民生活水平继续提高,人群健康状况基本正常。

2007年,三峡库区平均气温较常年明显偏高,年降水量较常年偏多。

气象灾害频发,其中暴雨洪涝及其引发的滑坡、泥石流等地质灾害比较突出,地震活动仍维持在低强度水平。

地质灾害监测预警工作取得成效,应急防治工程进展顺利。

2007年,三峡库区耕地面积和农作物总播种面积增加,耕地复种指数上升,农业生产仍以粮食作物为主。

移民安置区环境保护规划顺利实施;测土施肥技术得到广泛运用,面源污染控制工作顺利进行。

移土培肥一期工程已经完成,涉及库区面积2142公顷,覆土培肥区面积4616公顷。

三峡水库周边绿化工作全面展开,造林7.28万公顷,建设基本农田5.1万公顷。

2007年,长江“四大家鱼”鱼苗径流量有所下降;河口区鳗苗和凤鲚资源量均不同程度下降,亲蟹资源量有所上升。

长江重要渔业水域水质总体良好,基本能够满足鱼类生长繁殖要求。

2000—2020年三峡库区生态环境质量综合评估

2000—2020年三峡库区生态环境质量综合评估

2000—2020年三峡库区生态环境质量综合评估
向万淋;姬翠翠;周伟
【期刊名称】《环境污染与防治》
【年(卷),期】2024(46)1
【摘要】客观综合地评估区域生态环境质量是现今全球关注和研究的热点问题。

三峡库区自蓄水后,生态环境就变得比较脆弱,因此评价三峡库区生态环境质量十分必要。

基于2000、2010、2020年的遥感数据,结合生态环境指数(EI)和遥感生态指数(RSEI)构建了三峡库区生态环境质量综合评价体系。

结果表明,构建的生态环境质量综合评价体系能够有效实现三峡库区大尺度长时间序列的生态环境质量评价,精度可靠。

2000—2010年三峡库区生态环境质量呈现下降趋势,而2010—2020年呈现上升趋势,2000—2020年整体上表现为上升趋势。

空间上,三峡库区生态环境质量较好的区域主要分布在东部、北部和东南部的巫溪县、宜昌县、兴山县、石柱县和巴东市等;质量较差的区域主要分布在西南部和长江沿岸城市化进程较快的地区。

【总页数】6页(P99-103)
【作者】向万淋;姬翠翠;周伟
【作者单位】北京建筑大学测绘与城市空间信息学院;重庆交通大学智慧城市学院;西南大学地理科学学院
【正文语种】中文
【中图分类】F32
【相关文献】
1.三峡库区生态环境质量持续改善——重庆环保勇当生态文明建设主力军
2.基于Landsat8卫星影像的生态环境质量评价\r——以三峡库区的宜昌市为例
3.基于RSEI的三峡库区重庆段水土保持生态功能区生态环境质量动态监测
4.三峡库区龙溪河流域生态健康综合评估及影响因素分析
5.三峡库区生态环境质量的时空格局演变及影响因素
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三峡库区水土流失防治分区及防治对策

三峡库区水土流失防治分区及防治对策

富、 促进库区经济社会持续发展具有重要意义。

上 。第四, 由于库区水位季节性消涨变化 , 崩塌、 滑坡及诱

三 峡 库 区 水 土 流 失 现 状 及 侵 蚀 环 境 发性崩塌、 诱发性滑坡等重力侵蚀严重且分布广泛, 在库区
存在明显的消落带和塌岸侵蚀 , 此外泥石流发育明显。
, 根
第 8卷第 3期 21 0 0年 6月
西 南农 业 大 学 学 报 ( 会 科 学 版 ) 社
J u na fS t o r lo ouhwe tAg iut r lUnv riy S ca ce eEd t n) s rc lu a ie st ( o ilS inc ii o
分 析
三峡库 区是 我国水土 流失最 为严 重 的地 区之 一
二 、 峡 库 区 水 土 流 失 防 治 分 区 三
水土流失防治分区是实施科学防治、 因地制宜构建水土 流失综合防护体系、 优化水土保持措施配置的基础。在划分 防治分区时, 要综合考虑库区的土壤侵蚀类型和形式的分带
据 20 07年 遥感 调 查 结 果 , 峡 库 区水 土 流 失 面 积 三 2 4.0k 占土地 总 面积 的 4. , 中轻度 流 失 8 21 m , 0 88 其 6 1.O r , 水土流失面积2. ; 32 k 2占 2 n 22 中度流失1 006 k 2 0 7.2 r , n 占 水土流失面积 3. ; 59 强度流失8 3.3 m , 03 k 2占水土流失面 0 积 2.0o 86/;  ̄ 极强度流失 3 3.3 r , 水土流失1.20 / 74 n 占 0 k2 08%; 剧烈 流失605 k 2占水土流失的25%; 9.2 m , .8 中度以上水土流失面积 占库区水土流失总面积的 6.7 。三峡库区年均土壤侵蚀 45

三峡库区水土流失与面源污染试验观测站简介

三峡库区水土流失与面源污染试验观测站简介
部 、 环 保 部 、 国 务 院 “ 建 委 ” 和 重 庆 市 政 府 的 大 力 支 持 三 2 0 年 , 中 国 科 学 院 水 利 部 成 都 山 地 灾 害 与 环 境 研 究 所 以 07 目区 为基 础 建 立 了 “ 峡 库 区水 土 流 失 与 面 源 污染 试 验 观 三
人 工 林 地 径 流 小 区
峡 库 区 水 土 流 失 与 面 源 污 梁
2 0 年 , 中 国 科 学 院 联 合 重 庆 市 相 关 科 研 单 位 在 三 峡 科学 院 西部 行动 计划 项 目 “ 峡 三
区水土 流失 与面 源污 染控 制试 验示 范” ,并 得 到科 技部 、水
业体 系 、保 育 消落 带生 态服 务功 能提供 理 论支 撑与 技术 模 式
为 国家宏 观决 策提供 准确 的信 息和 科学依 据 。 ( 中国科 学院 水利 部 成 都 山地 灾 害与环 境 研 究所 贺 秀斌 供稿) 面 源 污 染 与 壤 中 流 观 测 场
坡 式 梯 地 减 水 减 沙 效 益 观 测 场
站”。该站针对三峡库区水土流失强烈、面源污染严重和潲
区生态退化等问题 ,开展定位观测试验与过程机理研究 ,撅
移 民后靠 等人 类活 动及环 境 变化 对坡 面 加速侵 蚀产 沙过 程 、
源污染迁移、山地农业生态系统结构与功能的影响;研发爨
关键技术 ,为构建三峡库区合理的水沙控制模式与高值生态

国家地表水水质自动监测系统介绍

国家地表水水质自动监测系统介绍

国家地表水水质自动监测系统介绍1、国家地表水水质自动监测系统介绍实施地表水水质的自动监测,可以实现水质的实时连续监测和远程监控,及时掌握主要流域重点断面水体的水质状况,预警预报重大或流域性水质污染事故,解决跨行政区域的水污染事故纠纷,监督总量控制制度落实情况。

及时、准确、有效是水质自动监测的技术特点,近年来,水质自动监测技术在许多国家地表水监测中得到了广泛的应用,我国的水质自动监测站(以下简称水站)的建设也取得了较大的进展,环境保护部已在我国重要河流的干支流、重要支流汇入口及河流入海口、重要湖库湖体及环湖河流、国界河流及出入境河流、重大水利工程项目等断面上建设了100个水质自动监测站,监控包括七大水系在内的63条河流,13座湖库的水质状况。

现有100个水站分布在25个省(自治区、直辖市),由85个托管站负责日常运行维护管理工作。

其中:(1)位于河流上有83个水站,湖库17个;(2)位于国界或出入国境河流有6个,省界断面37个,入海口5个,其他42个。

目前还有36个水质自动站正在建设中,水站仪器设备更新项目也在实施中。

2、地表水质自动监测站仪器配置与运行方式水质自动监测站的监测项目包括水温、pH、溶解氧(DO)、电导率、浊度、高锰酸盐指数、总有机碳(TOC)、氨氮,湖泊水质自动监测站的监测项目还包括总氮和总磷。

以后将选择部分点位进行挥发性有机物(VOCs)、生物毒性及叶绿素a试点工作。

水质自动监测站的监测频次一般采用每4小时采样分析一次。

每天各监测项目可以得到6个监测结果,可根据管理需要提高监测频次。

监测数据通过公网VPN方式传送到各水质自动站的托管站、省级监测中心站及中国环境监测总站。

为充分发挥已建成的100个国家地表水质自动监测站的实时监视和预警功能,经研究定于2009年7月1日在互联网上发布国家水站的实时监测数据。

每个水站的监测频次为每4小时一次,按0:00、4:00、8:00、12:00、16:00 20:00、24:00整点启动监测,发布数据为最近一次监测值。

三峡水库奉节段消落区治理与保护的思考

三峡水库奉节段消落区治理与保护的思考

三峡水库奉节段消落区治理与保护的思考发布时间:2022-04-19T08:19:35.692Z 来源:《时代建筑》2022年1月中作者:刘其富[导读] 三峡水库是长江生态系统的重要组成部分,三峡库区是中国乃至世界最为特殊的生态功能区,其水土保持、水质保护和生物多样性维持等功能对于投资庞大的三峡工程的长期安全运行、长江中下游的防洪与生态安全具有特殊的、重要的战略意义。

三峡水库消落区是水陆缓冲区、生态环境敏感区、地灾易发区,是三峡库区生态建设与环境保护的重点区域,与长江的绿色发展紧密相连。

2016年1月5日,习近平总书记在重庆主持召开推动长江经济带发展座谈会并发表重要讲话,强调推动长江经济带发展,要从中华民族长远利益考虑,坚持生态优先、绿色发展,把修复长江生态环境摆在压倒性位置,共抓大保护、不搞大开发;要把实施重大生态修复工程作为推动长江经济带发展项目的优先选项。

奉节县饮水安全管理中心刘其富重庆 404600摘要:三峡水库是长江生态系统的重要组成部分,三峡库区是中国乃至世界最为特殊的生态功能区,其水土保持、水质保护和生物多样性维持等功能对于投资庞大的三峡工程的长期安全运行、长江中下游的防洪与生态安全具有特殊的、重要的战略意义。

三峡水库消落区是水陆缓冲区、生态环境敏感区、地灾易发区,是三峡库区生态建设与环境保护的重点区域,与长江的绿色发展紧密相连。

2016年1月5日,习近平总书记在重庆主持召开推动长江经济带发展座谈会并发表重要讲话,强调推动长江经济带发展,要从中华民族长远利益考虑,坚持生态优先、绿色发展,把修复长江生态环境摆在压倒性位置,共抓大保护、不搞大开发;要把实施重大生态修复工程作为推动长江经济带发展项目的优先选项。

为切实加强三峡水库消落区治理与保护,全面贯彻落实习近平总书记关于长江经济带发展系列讲话精神,本文对当前阶段三峡水库奉节段消落区治理与保护进行详细分析,并提出治理与保护方案。

1 引言三峡水库消落区,是指坝前水位从175m(吴淞高程,下同)逐步消退至防洪限制水位145m之间,水库两岸因水库调度引起水库水位变动而使库区周围土地,周期性地出露于水面形成垂直高差为30m的一段湿地生态系统和陆生生态系统交替控制的过渡地带。

三峡库区水土流失与面源污染试验观测站设施简介

三峡库区水土流失与面源污染试验观测站设施简介

耕作 侵蚀 径 流小 区
村 落 沟 渠 湿 地 净 化 试 验 观 测 场
乡镇 污 水 沟 渠 湿 地 净 化 试 验 观 测 场
消落 带治理 前 景观 ( 0 9 5E1 、地埂 植物 篱观 测径流 小 区 ,l 2

3 水 文 把 口站 、 3 自动 气 象 个 个 2 消落 带植 物培 育基地 和村 落废 水 沟渠 湿地 生态净 化 试验 观测 场与 城镇 污水 生态净 化试 验 观测场 各 1 个 个

4 消落 带 泥 沙淤 积 与库 岸侵 蚀 观测 场 个
峡 库 区 水 土 流 失 与 面 源 污 染 验 嬲 测 站 设 旌 _ 介 简






五 羔 芷 箜 笾 -鉴盎 整 堡&
三峡 库 区水 土 流 失 与 面 源污 染 试 验观 测站 试 验 征 地 1 07 hm 。 划 拨 使 用 消 落带 l m ,技 术研 发与 示 范 协议 用地 5k


km 2

已建立 了 自动 在线 探 测 、无线 数据 采集

室 内样 品实验 分析 、田 间模 拟 实验 和遥 感 技术结 合 的立 体动 态监 测平 台

计 算机 过程 模拟 与数据 信 息管理 系 统 ;野外 基础观 测设 施 包括 2 个 水 土流 失 4
中 流 模 拟 观 测 小 区 ,6 果 园 自然 坡 面 径 流 场 个
基 本可满 足库
L 、水文断 面监 测 ,水 土保持 、面源污 染控 制 和消 落带 生态 功能 修复 等技术 效 应的 跟踪 监测 象

侵 蚀 产 沙 、 养 分 迁 移 、 土

三峡库区氮、磷面源污染负荷模拟及水质评价

三峡库区氮、磷面源污染负荷模拟及水质评价

三峡库区氮、磷面源污染负荷模拟及水质评价一、本文概述本文旨在深入研究和探讨三峡库区氮、磷面源污染负荷的模拟及其水质评价。

三峡库区作为中国重要的水电枢纽和生态环境敏感区,其水质状况直接关系到库区生态安全及下游地区的水资源利用。

氮、磷作为水体富营养化的主要营养元素,其过量排放已成为库区水质恶化的重要原因。

对三峡库区氮、磷面源污染负荷进行准确模拟和科学评价,对于制定合理的污染防治措施、保障库区水环境安全具有重要的理论和实践意义。

本文首先回顾了国内外关于面源污染负荷模拟和水质评价的研究现状,分析了当前研究中存在的问题和不足。

在此基础上,结合三峡库区的实际情况,建立了氮、磷面源污染负荷的模拟模型,并对模型的参数进行了校准和验证。

采用多种水质评价方法,对库区水质进行了全面、系统的评价。

通过对三峡库区氮、磷面源污染负荷的模拟和水质评价,本文揭示了库区氮、磷污染的空间分布特征、污染来源及主要影响因素,为库区水环境管理和污染防治提供了科学依据。

本文也为类似地区的水质评价和污染防治提供了参考和借鉴。

二、三峡库区氮、磷面源污染负荷模拟三峡库区作为中国重要的水资源储备区,其水质状况直接关系到长江中下游地区乃至全国的生态安全和经济发展。

氮、磷作为水体富营养化的主要诱发因子,其面源污染负荷的模拟与评估对于三峡库区的水质管理具有重要意义。

为了科学、准确地模拟三峡库区氮、磷面源污染负荷,本研究采用了先进的流域模型,结合库区实际地理、气候、土地利用等数据,构建了精细化的面源污染负荷模拟系统。

该系统能够综合考虑降雨径流、土地利用、农业活动、畜禽养殖等多种因素,对库区内的氮、磷面源污染负荷进行动态模拟。

在模拟过程中,我们采用了多种数据处理技术和分析方法,如空间插值、回归分析、敏感性分析等,以确保模拟结果的准确性和可靠性。

同时,我们还充分考虑了库区内的社会经济因素,如人口分布、农业产业结构等,以确保模拟结果能够真实反映库区的实际情况。

湖北省三峡地区山水林田湖草系统原理及生态保护修复研究

湖北省三峡地区山水林田湖草系统原理及生态保护修复研究

第39卷第23期2019年12月生态学报ACTAECOLOGICASINICAVol.39,No.23Dec.,2019基金项目:国家重点研发计划(2016YFC0503601,2016YFC0503405)收稿日期:2019⁃05⁃30;㊀㊀修订日期:2019⁃09⁃16∗通讯作者Correspondingauthor.E⁃mail:tangtao@ihb.ac.cnDOI:10.5846/stxb201905301131李涛,唐涛,邓红兵,吴钢,蔡庆华.湖北省三峡地区山水林田湖草系统原理及生态保护修复研究.生态学报,2019,39(23):8896⁃8902.LiT,TangT,DengHB,WuG,CaiQH.Ecologicaltheoryandrestorationpracticesofthemountain⁃river⁃forest⁃farmland⁃lake⁃grasslandssystemintheThreeGorgesareaofHubeiProvince.ActaEcologicaSinica,2019,39(23):8896⁃8902.湖北省三峡地区山水林田湖草系统原理及生态保护修复研究李㊀涛1,2,唐㊀涛3,∗,邓红兵1,吴㊀钢1,2,蔡庆华31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,北京㊀1000852中国科学院大学,北京㊀1000493中国科学院水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室,武汉㊀430072摘要: 统筹山水林田湖草系统治理 是习近平生态文明思想的重要组成部分,对于山水林田湖草生态保护修复工作具有重要指导意义㊂在阐述山水林田湖草系统原理的基础上,以湖北省三峡地区为例,针对该区域主要的生态环境问题,从生态系统整体性和流域系统性着眼,探讨了试点区山水林田湖草生态保护修复的总体思路及目标,并提出应从水环境㊁水土流失综合治理,长江岸线㊁污染土地㊁废弃矿山㊁江河湖库生态修复,三峡地区濒危动植物保护,江河沿线生态农业示范区建设,机制体制创新等方面入手实施具体修复措施,探索构建 整体保护㊁系统修复㊁综合治理㊁区域联动㊁部门协同 的生态保护修复体系㊂研究结果可为试点地区山水林田湖草生态保护修复实践提供科学依据,对其他区域的相关工作也具有借鉴和示范意义㊂关键词:生命共同体;生态环境问题;流域生态系统管理;生态岸线;湖北三峡地区Ecologicaltheoryandrestorationpracticesofthemountain⁃river⁃forest⁃farmland⁃lake⁃grasslandssystemintheThreeGorgesareaofHubeiProvinceLITao1,2,TANGTao3,∗,DENGHongbing1,WUGang1,2,CAIQinghua31StateKeyLaboratoryofUrbanandRegionalEcology,ResearchCenterforEco⁃EnvironmentSciences,ChineseAcademyofSciences,Beijing100085,China2UniversityofChineseAcademyofSciences,Beijing100049,China3StateKeyLaboratoryofFreshwaterEcologyandBiotechnology,InstituteofHydrobiology,ChineseAcademyofSciences,Wuhan430072,ChinaAbstract:AsanimportantpartofXiJinpingᶄsthoughtonecologicalcivilization,toadoptaholisticapproachtoconservingourmountains⁃rivers⁃forests⁃farmlands⁃lakes⁃grasslandshasimportantguidingsignificanceforecologicalprotectionandrestorationpracticesinChina.Inthepresentstudy,takingtheThreeGorgesareaofHubeiProvinceasacasestudy,wefirstlydescribedthesystemprinciplesoflifecommunityandanalyzedmajoreco⁃environmentalproblemsinthisarea.Then,theoveralldesignandobjectivesforecologicalprotectionandrestorationwereexploredfromtheperspectivesofwatershedecologyandecosystemintegrity.Wefurtherproposedthatsomespecificmeasurescouldbeimplementedfromthefollowingaspects:(1)comprehensivetreatmentonwaterenvironmentandsoilerosion;(2)ecologicalrestorationontheshorelineoftheYangtzeRiver,contaminatedland,abandonedmines,aswellasriversandlakes;(3)protectionofendangeredanimalsandplantsintheThreeGorgesarea;(4)constructionofeco⁃agriculturedemonstrationzonesalongtherivers;and(5)innovationinenvironmentalmanagementmechanisms.Thesemeasuresmaybehelpfulfordevelopingauniqueprotectionandrestorationsystemfeaturedwith overallprotection,integratedrestoration,comprehensivemanagement,regionalassociation,andmulti⁃departmentalcooperation .Therefore,ourresearchprovidesnotonlyascientificbasisforecologicalprotectionandrestorationpracticesofthemountain⁃river⁃forest⁃farmland⁃lake⁃grasslandssystemintheThreeGorgesarea,butalsoademonstrationpilotforotherregions.KeyWords:lifecommunity;eco⁃environmentalproblems;watershedecosystemmanagement;ecologicalshoreline;theThreeGorgesareaofHubeiProvince党的十八大以来,习近平总书记从新时代自然资源和生态系统管理㊁生态文明可持续发展建设的宏观视野提出 山水林田湖草是生命共同体 [1]㊁强调生态系统保护修复要 统筹山水林田湖草系统治理 [2],这对于中国自然生态整体保护㊁系统修复和综合治理具有十分重要的指导性意义[3]㊂近年来,国家打破行政区划㊁部门管理和生态要素界限,积极实施以生态系统服务功能提升为导向的山水林田湖草生态保护修复试点工作[4],显著促进了生态文明建设㊂本文以湖北省三峡地区山水林田湖草生态修复工程试点区为例,在阐述山水林田湖草系统原理的基础上,针对区内突出的生态环境问题,探讨了山水林田湖草生态保护修复的总体思路㊁目标及具体措施,旨在为湖北三峡地区山水林田湖草生态保护修复提供决策依据,同时为其他区域生态保护与修复工作提供借鉴和示范㊂1㊀山水林田湖草系统原理山水林田湖草生态系统各要素之间是普遍联系和相互影响的,不能实施分割式管理[4⁃5]㊂山水林田湖草生命共同体是由山㊁水㊁林㊁田㊁湖㊁草等多种要素构成的有机整体,彼此联系,互为依托㊂因此,管理生态系统需从全局视角出发,根据相关要素功能联系及空间影响范围,寻求系统性解决方案,实施分割式管理很容易造成自然资源和生态系统破坏[4]㊂人类必须正确认知和处理人与自然㊁局部与整体㊁发展与保护的关系[5]㊂山水林田湖草是生命共同体,人的命脉在田,田的命脉在水,水的命脉在山,山的命脉在土,土的命脉在树和草㊂因此,我们在开发利用自然资源时,必须正确认知和处理人与自然㊁局部与整体的关系,注意保护自然资源和生态环境,在不断推进社会经济发展的同时,推进自然资源节约利用和生态环境健康发展[5⁃6]㊂生态系统保护修复必须秉承系统工程思想㊂山水林田湖草生态系统是人与自然㊁自然与自然普遍联系的有机躯体,具有丰富的经济价值㊁生态价值㊁文化价值[4]㊂因此,山水林田湖草生态保护修复要根据生态系统的多种用途㊁开发利用的多重目标,构建 整体保护㊁系统修复㊁综合治理㊁区域联动㊁部门协同 的生态保护修复体系,保持和提升生态系统的规模㊁结构㊁质量和功能[5,7]㊂2㊀试点区域概况2.1㊀自然资源湖北三峡地区山水林田湖草生态修复工程试点区位于湖北省西南至中南部,东经110ʎ04ᶄ 112ʎ04ᶄ,北纬29ʎ53ᶄ 31ʎ34ᶄ,包括恩施州巴东县㊁宜昌市㊁荆州松滋市3个行政地域(图1),总面积2.68ˑ104km2,占湖北全省地域面积的14.0%㊂试点区内水系发达,水资源总量高达211.48ˑ108m3(2016年数据)㊂动植物资源丰富,是中国三大特有植物分布中心之一,有国家重点保护植物150种,其中珍稀濒危特有植物40多种;水生动物138种,包括中华鲟㊁大鲵㊁长江江豚㊁胭脂鱼等国家珍稀水生野生保护动物[8]㊂三峡地区也是中国重要的非金属矿产地,矿产资源十分丰富㊂2.2㊀主要生态环境问题三峡地区虽然拥有丰富的自然资源,但由于生态环境脆弱㊁人口和产业密集㊁自然资源开发强度大,导致环境负荷重,生态环境问题较突出[9],主要表现在:7988㊀23期㊀㊀㊀李涛㊀等:湖北省三峡地区山水林田湖草系统原理及生态保护修复研究㊀图1㊀生态修复工程试点区Fig.1㊀Pilotareaofecologicalrestorationproject(1)水污染严重,水环境恶化㊂三峡地区 化工围江 问题突出,大量磷化工企业沿长江干流和主要支流岸线分布,企业生产过程中产生的大量含磷废水造成水体富营养化,威胁长江生态安全[10];区域内农药㊁化肥㊁畜禽养殖㊁农村生活垃圾等面源污染严重,加剧长江流域水体污染[11⁃12];矿产资源开发强度大,矿坑排水与选矿废水量大,污染物含量高,造成地表水和地下水污染严重;三峡库区消落带缺少陆地植被缓冲带,水体自净能力低[13];城镇污水管网建设滞后,污水㊁垃圾处理能力严重不足,对水环境造成严重影响㊂(2)森林植被破坏严重,生物多样性降低㊂长期过度垦殖导致区内森林破坏㊁植被覆盖减少㊁草场退化,水土保持功能退化,加剧水土流失,且易诱发水文地质灾害,威胁人类生命财产安全[14];同时森林植被破坏导致生境破碎化加剧,生物栖息地丧失严重,生物多样性持续下降,特有珍稀野生动植物濒危程度加剧[15]㊂(3)江河湖库连通性受阻,湿地功能退化㊂受气候变化㊁围湖造田㊁水利工程建设㊁快速城镇化等影响,三峡地区江河湖库天然连通性严重受阻,湖泊湿地面积持续萎缩,水文调节受限,生态系统稳定性差,大大降低了湖泊湿地的自净能力和环境承载力,严重威胁珍稀濒危物种和特有物种生存安全,影响长江行洪和水资源供给[10,16⁃17]㊂(4)土地利用不合理,土壤污染严重㊂长江经济带化工企业密集分布,长江岸线利用格局不合理,总体利用率低,粗放使用问题㊁非法码头㊁非法采砂遗留问题突出[18];沿江岸线护坡不健全,导致水土流失㊁滑坡灾害频发;区内大量废弃矿区关闭后未及时进行生态修复,土地损毁㊁生态破坏㊁地质灾害隐患等问题突出;传统的农业种植模式造成土壤酸化㊁土壤板结,导致区域性土壤质量退化,农产品产量及质量下降[19]㊂3㊀统筹山水林田湖草,系统治理三峡地区生态环境的重要性山水林田湖草生命共同体即是流域生态系统[20]㊂因此,有必要从流域生态学角度认识山水林田湖草生命共同体,并以自然流域为基本单元,系统开展山水林田湖草治理工作㊂湖北三峡地区针对山㊁水㊁林㊁田㊁湖㊁草生态系统存在的诸多生态环境问题,已经采取了多种生态保护㊁修复措施,但工程间缺乏足够的统筹协调,存在着局地效果较好而整体效应弱的问题,导致生态系统服务功能没有得到更有效的恢复和提升㊂湖北三峡地区作为长江流域的重要组成部分,山㊁水㊁林㊁田㊁湖㊁草等要素彼此之间相互依存㊁相互制约[21],共同支撑着自然资源生产力㊁生态承载力,维系着人与自然之间的平衡与协调[22],只针对流域中某一类生态系统的治理措施往往忽略了不同类型生态系统间的有机联系[23],不能有效改善流域整体生态环境㊂因此,从流域生态系统整体性和流域内不同类型生态系统间的关联性着眼,实施山水林田湖草系统保护修复,统筹上游下游㊁干流支流㊁左岸右岸㊁山上山下㊁江河湖库㊁陆域水域,全方位谋划布局湖北三峡地区的自然资源空间管控和生态系统保护修复,探索系统整治和协同治理方法,才能破解三峡地区条块分割㊁九龙治水的环境治理困境,实现区域生态可持续发展和生态功能的整体提升[19,24]㊂4㊀总体思路与目标立足于湖北三峡地区特殊的生态地位和重大的生态责任,以 山水林田湖草是生命共同体 理念为指导,8988㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀39卷㊀以 构建和谐㊁健康㊁清洁㊁美丽㊁安全的长江生态系统,共抓长江大保护 为总体目标㊂按照整体保护㊁系统修复㊁综合治理的基本思路,聚焦核心区域,关注重点问题,实施重点工程,运用关键技术,形成多目标㊁多功能㊁高效益的山水林田湖草生态保护修复体系(图2),以全面提升资源和环境承载力,维持生态系统稳定健康,增强生态系统服务功能㊂在生态环境质量持续改善,环境风险得到有效控制,生态保护修复机制不断完善,生态安全屏障基本形成,绿色发展水平显著提升的基础上,把湖北三峡地区全面建成生态系统和谐共生㊁生态结构稳定㊁生态功能提升㊁人居环境优美㊁人与自然和谐共生的长江流域绿色发展引领区㊂图2㊀生态保护修复体系Fig.2㊀Thesystemofecologicalprotectionandrestoration5㊀生态保护修复措施实施山水林田湖草生态保护修复工程须打破行政区划㊁部门管理㊁行业管理和生态要素界限,统筹考虑各要素保护需求㊂针对试点区存在的主要生态环境问题,从以下4个方面探索构建 整体保护㊁系统修复㊁综合治理㊁区域联动㊁部门协同 的生态保护修复体系,形成一套可复制㊁可推广的长江大保护 湖北模式 ,引领长江经济带绿色发展㊂5.1㊀整体保护,跨界管理严控岸线开发利用,实施长江岸线整体保护修复㊂以增加生态和生活岸线㊁严控生产岸线为目标,从流域全局确立岸线空间规划,注重左右岸㊁省际间及上下游的协调,全面优化长江岸线空间布局,实现长江岸线整体保护[25]㊂明确清退滨江化工岸线和部分码头岸线,推进沿江生活岸线改造升级;通过生态护岸建设㊁江河湖库综合整治和湿地修复㊁沿江山体灾害防治㊁港口码头污染处理设施改造等工程措施,强化长江岸线污染控制㊁清洁整治㊁生态修复,还原其自然生态本底;同时建立健全长江岸线保护和开发利用协调机制,统筹岸线与后方土地的使用和管理,探索建立岸线资源有偿使用制度[26]㊂抢救保护珍稀濒危物种,维护三峡地区生物多样性㊂依托试点区森林㊁湿地生态系统以及生物多样性资源,打破行政边界,以流域为范围,构建以自然保护区为核心,以就地保护为主体㊁迁地保护为补充的生物多样9988㊀23期㊀㊀㊀李涛㊀等:湖北省三峡地区山水林田湖草系统原理及生态保护修复研究㊀0098㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀39卷㊀性保护体系[16,24],通过生境保护㊁专题保护㊁针对性点对点保护等措施,结合人工繁殖㊁野生驯化等手段,抢救性保护金丝猴㊁中华鲟㊁江豚㊁疏花水柏枝等濒危野生动植物,维护三峡地区生物多样性,保障长江流域生物基因库的安全㊂增强江河湖库连通性,维护江河健康㊂继续巩固退田还湖与清理河湖行洪障碍物,加强防洪排涝设施升级改造工程建设,增强河湖洪水的蓄泄水能力;加强江河湖库水资源调度管理和水资源配置应急工程建设,缓解水资源供需矛盾;实施湖泊湿地资源保护工程,控制湿地萎缩,提升湿地生态系统功能;增强江河湖库水系连通性,加强江河湖库水环境保护和水污染治理,维护江湖健康,保持生物栖息地的完整和生物多样性的维持[27⁃28]㊂5.2㊀突出重点,综合治理推进 三水共治 ,保障长江中下游水安全㊂以流域为边界开展水资源保护㊁水环境治理㊁水生态修复,推动全流域系统治理[29]㊂大力开展重要饮用水水源地安全保障达标建设,强化饮用水源地保护,执行最严格的水资源管理制度[30];通过废污水治理㊁农业面源污染治理㊁矿山污染水体治理㊁废污水处理设施升级等工程措施,构建 源头减排㊁过程阻断㊁末端治理 全过程防控水污染的治水模式[18];通过江河湖库综合整治和湿地修复㊁岸坡生态缓冲带建设等工程措施,强化污染河道及黑臭水体治理,保证流域水体的清洁㊁畅通㊁安全㊂整治 化工围江 ,引领长江经济带绿色发展㊂实施沿江 一公里 化工企业关转搬㊁化工企业转型升级等工程措施,治理和严控工业污染源,引导化工产业向高端化㊁精细化㊁绿色化发展;推动化工污染的全流域联防联治,全面优化化工产业布局[31];实行源头预防㊁过程控制㊁全面治理,加强磷矿资源开发全过程的防控,通过污染土地生态绿化㊁污染土壤深度治理㊁矿山生态恢复治理等工程措施,全面推进污染土地整治,消除或减少污染源㊂加强水土保持,构建三峡库区生态屏障㊂统筹山㊁水㊁林㊁田㊁湖㊁草各要素,紧密结合工程㊁植物和耕作措施,沟坡兼治,优化水土资源配置,提高土地生产力,发展特色产业,促进农村产业结构调整和供给侧结构性改革,持续改善生态,控制水土流失[14]㊂开展岩溶石漠化土地治理,恢复土地使用功能;开展地质灾害点恢复治理工程,消除地质灾害对人民生命财产安全和生态环境的威胁㊂水土保持治理重点实施消落带生态修复㊁地质灾害防治㊁退耕还林还草㊁坡改梯㊁沟道防护林培育等工程措施㊂强化土地整治和矿山修复,增强生态系统服务功能㊂全面推动 山㊁水㊁林㊁田㊁路㊁村 土地综合整治,提高土地利用率,实现国土空间统一管控,破解 保护耕地㊁保障发展㊁保护环境 的难题,提升土地生态功能㊂通过废弃工矿场地恢复治理㊁废弃渣堆治理㊁矿山污染水体治理㊁农业生态示范建设等工程措施,加强矿山生态环境保护修复,有效减轻矿产资源开发对生态环境的影响和破坏,恢复土地使用功能,逐步改善矿山生态环境质量,实现人与自然和谐发展,保障矿区生态安全[19,32]㊂5.3㊀分区施策,精准治理按照整体性㊁系统性原则,充分考虑生态系统的关联性与完整性㊁区域生态功能的特殊性与重要性,采用空间分析技术,识别 生命共同体 生态保护修复的重点区域空间分布和主要结构特征,对山水林田湖草生态保护修复工程实施范围进行区域划分,针对重点区域㊁重点问题,实施重点工程㊁重点技术,实现分区施策㊁精准治理㊂西部水土流失治理区:针对区域内水土流失㊁石漠化严重,矿产开发破坏生态环境,地质灾害形势严峻等问题,重点实施库岸整治(巴东段)㊁水土流失治理及区域生态保护修复(巴东县㊁秭归县茅坪河等流域)㊁岸线生态修复(秭归段)等工程项目㊂中部水环境污染重点治理区:针对区域内河流水质污染严重,饮用水源水质达标不稳定,长江岸线退化严重,土壤污染风险隐患大等问题,重点实施长江岸线生态保护修复(宜昌城区段㊁宜都段)㊁水源地保护及流域生态修复(紫阳河㊁黄柏河等流域)㊁水环境综合治理及流域生态保护修复(柏临河㊁高马河及周边流域㊁清江流域宜都段及周边流域)等重点工程㊂东部综合治理区:针对区域内湖泊㊁湿地生态功能退化, 化工围江 风险隐患大,水体富营养化加剧,饮用水源环境风险大,废弃矿山㊁农业面源污染形势严峻等突出问题,重点实施长江岸线生态保护修复(枝江段㊁松滋段)㊁国土综合整治与废弃矿山生态修复(宜都市㊁松宜矿区)㊁水环境综合整治(枝江市)㊁ 化工围江 综合整治㊁机制体制创新与能力建设等工程项目㊂5.4㊀完善制度,规范管理湖北三峡地区山水林田湖草的管理与执法分散在矿业㊁林业㊁农业㊁水利等多个管理部门,跨区监管难㊁责任落实难㊁规范执法难等问题突出,导致管理和执法效益相对较低㊂因此试点区要进一步完善和创新长江大保护体制机制,探索建立生态优先和绿色发展协同推进的有效工作模式,引领长江经济带高质量绿色发展㊂全面完善法律体系,整合执法力量,规范执法流程,健全监督机制,保障管理和执法的高效化[33];实行生态环境保护 党政同责 ㊁ 一岗双责 ,建立更具刚性的考核机制,通过体制改革和机制创新激发生态保护修复的新动能;创建流域管理与行政区域管理相结合的流域生态综合管理新体制,实施流域统一规划,推动流域协同联动保护修复[16]㊂通过建立健全协同联动机制㊁生态补偿机制㊁责任考核机制㊁资金筹措机制㊁奖惩机制等,实现山水林田湖草生态系统的规范化㊁长效化㊁常态化管理㊂6㊀结语山水林田湖草生命共同体 展现了习近平生态文明思想的整体系统观㊂统筹山水林田湖草系统治理,推进生态文明建设,就要牢固树立 山水林田湖草是一个生命共同体 的理念,围绕解决生态环境保护和治理的重难点问题,实施系统保护与修复工程㊂因此,实施湖北三峡地区山水林田湖草生态系统保护与修复,要从生态系统整体性和长江流域系统性着眼,重建行政区管理和流域管理相结合的跨界管理新体制,实现综合性整体保护与关键问题精准治理相结合,才是提升该试点区生态系统功能㊁维护生物多样性㊁构建生态安全屏障的重要举措,对于推进长江流域经济社会绿色健康发展和生态系统的良性循环具有重要意义㊂参考文献(References):[1]㊀中共中央文献研究室.习近平关于社会主义生态文明建设论述摘编.北京:中央文献出版社,2017.[2]㊀习近平.决胜全面建成小康社会夺取新时代中国特色社会主义伟大胜利 在中国共产党第十九次全国代表大会上的报告.(2017⁃10⁃27)[2019⁃04⁃24].http://www.xinhuanet.com/politics/19cpcnc/2017⁃10/27/c_1121867529.htm.[3]㊀赵文霞.关于 山水林田湖草生命共同体 的几点哲学思考.国家林业局管理干部学院学报,2018,17(4):3⁃7.[4]㊀王夏晖,何军,饶胜,蒋洪强.山水林田湖草生态保护修复思路与实践.环境保护,2018,46(3/4):17⁃20.[5]㊀成金华,尤喆. 山水林田湖草是生命共同体 原则的科学内涵与实践路径.中国人口㊃资源与环境,2019,29(2):1⁃6.[6]㊀孔登魁,马萧.构建 山水林田湖草 生态保护与修复的内生机制.国土资源情报,2018,(5):22⁃29.[7]㊀刘威尔,宇振荣.山水林田湖生命共同体生态保护和修复.国土资源情报,2016,(10):37⁃39,15⁃15.[8]㊀翟洪波,赵义廷,魏晓霞.三峡库区珍稀濒危植物资源保护对策.生态学杂志,2006,25(3):323⁃326.[9]㊀马骏,李昌晓,魏虹,马朋,杨予静,任庆水,张雯.三峡库区生态脆弱性评价.生态学报,2015,35(21):7117⁃7129.[10]㊀李长安,陈进,陈中原,王建,王超,范北林.长江流域水环境问题研究之思考 基于流域演化 山⁃河⁃湖⁃海互动理论 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三峡库区支流系统治理的问题和对策

三峡库区支流系统治理的问题和对策

三峡库区支流系统治理的问题和对策任骁军1*,邹曦2(1.水利部三峡工程管理司,北京100053;2.水利部中国科学院水工程生态研究所,武汉430079)摘要:三峡工程是举世瞩目的水利工程,在防洪、发电、航运等方面产生了巨大的综合效益,但同时也带来了一定生态环境问题,尤其在库区支流,其水环境问题已引发越来越多的关注。

本文梳理了三峡库区支流生态环境现状和存在的主要问题,遵循“山水林田湖草沙”系统治理理念,提出三峡库区支流系统治理的思路与措施,促进库区支流水资源涵养、提高水环境质量、提升水生态功能,实现人与自然和谐共生。

关键词:三峡库区;支流;水资源涵养;水环境治理;水生态保护中图分类号:X524文献标志码:A文章编号:2096-2347(2021)03-0001-08收稿日期:2020-11-30基金项目:国家自然科学基金项目(51779157);国家政府性基金预算项目(12620200600019J005)。

作者简介:任骁军(1968—),女,副司长,长期从事三峡工程管理相关工作。

E-mail:*******************.com 引用格式:任骁军,邹曦.三峡库区支流系统治理的问题和对策[J].三峡生态环境监测,2021,6(3):1-8.Citation format:REN X J,ZOU X.Issues and measures of tributary system governance in the Three Gorges Reservoir region [J].Ecology and Envi⁃ronmental Monitoring of Three Gorges ,2021,6(3):1-8.DOI :10.19478/ki.2096-2347.2021.03.01三峡生态环境监测Ecology and Environmental Monitoring of Three Gorges2021年09月Sep.2021第6卷第3期V ol.6No.3Issues and Measures of Tributary System Governance in the Three GorgesReservoir RegionREN Xiaojun 1*,ZOU Xi 2(1.Department of Three Gorges Project Management ,Ministry of Water Resources,Beijing 100053,China ;2.Institute ofHydroecology,Ministry of Water Resources &Chinese Academy of Sciences,Wuhan 430079,China )Abstract:The Three Gorges Project is a water conservancy project that has attracted worldwide attention.It has produced huge comprehensive benefits in flood control,power generation,shipping,etc.,but also brought some ecological and environmental prob⁃lems,especially in the tributary areas of the reservoir,which have caused more and more water environmental issues.This paper combed the status and problems of the ecological environment in the tributaries,followed the concept of mountains-rivers-forests-farmlands-lakes-grasslands-sand system management,and proposed ideas and measures for the tributary system management to promote the conservation of water resources and improve the water environment of the tributaries in the reservoir area.Our results provide helpful support to enhance the ecological function of water,and realize the harmonious symbiosis between mankind and nature.Key words :the Three Gorges Reservoir;tributary;water resources conservation;water environment management;water ecologicalprotection三峡库区位于长江流域腹心地带,地跨湖北省西部和重庆市中东部,库区面积约5.8×105km 2。

三峡库区氮、磷面源污染负荷模拟及水质评价

三峡库区氮、磷面源污染负荷模拟及水质评价

三峡库区氮、磷面源污染负荷模拟及水质评价水体污染导致水质下降已成为环境污染的全球性问题,且面源污染是水环境污染和引发水体富营养化的主要原因之一,是影响和制约国家和地区全面发展的关键问题。

三峡库区作为一特殊的地理区域,高农业化肥施用量和严重水土流失、大坝建设后的回水效应、库区的移民大开发建设等使得库区流域的水环境安全形势严峻。

尽管国家及区域层面在水土保持和水质保护方面有大量投入,但在库区地形起伏大、化肥(农药)施用量增加、大型工程扰动等胁迫下,使得面源污染问题特别是农业氮、磷污染问题一直存在于三峡库区建设发展过程中,这已经成为水库安全运营和经济发展所必须面对的关键“瓶颈”问题。

因此,开展三峡库区这一大尺度空间范围的氮、磷面源污染负荷模拟及其水质评价对三峡库区生态文明建设有重要的理论和现实意义。

本研究基于三峡库区这一特定区域,以面源污染负荷模拟、“源/汇”景观格局与水质评价为主线,结合库区自然环境的空间差异,对已有面源污染负荷模拟模型、“源/汇”格局识别方法和水质评价模型进行改进与修正,构建了泥沙输移比模型、修正了输出系数模型和景观阻/动力成本模型,为库区面源污染负荷模拟、“源/汇”格局与水质评价提供了新的研究思路和方法。

首先,重点考虑泥沙输移比,通过构建影响泥沙输移的动力和阻力系数的大尺度区域泥沙输移比模型,并应用已有的土壤侵蚀模型、泥沙负荷模型和吸附态氮、磷污染负荷模型,估算了1990-2010年间五期(1990、1995、2000、2005和2010年)库区泥沙负荷和吸附态氮磷污染负荷;同时在Johnes输出系数模型基础上,引入产污和截污系数,改进已有的土地利用输出系数,构建改进型输出系数模型,估算了库区20年间五期不同土地利用下的溶解态氮、磷污染负荷,并进行空间模拟、动态分析和结果验证。

其次,从影响面源污染过程的阻/动力着手,依据成本距离模型,融合各景观要素并考虑景观单元与子流域出水口的距离因素,建立影响面源污染“源/汇”格局的景观阻/动力成本模型,并将其应用于三峡库区面源污染的景观阻/动力评价和“源/汇”格局识别研究中。

《2024年三峡库区农业面源污染控制的土地利用优化途径研究》范文

《2024年三峡库区农业面源污染控制的土地利用优化途径研究》范文

《三峡库区农业面源污染控制的土地利用优化途径研究》篇一一、引言三峡库区作为我国重要的生态屏障和水源涵养地,其农业面源污染问题日益突出,对库区生态环境和饮用水安全构成了严重威胁。

随着农业生产的发展,土地利用方式的合理性成为控制农业面源污染的关键。

本文旨在研究三峡库区土地利用优化的途径,以有效控制农业面源污染,促进库区可持续发展。

二、三峡库区农业面源污染现状三峡库区农业面源污染主要包括化肥、农药、畜禽养殖等引起的污染物通过农田地表径流、农田排水等途径进入水体,造成水体富营养化、水质恶化等问题。

这些污染物的来源广泛,治理难度大,已成为库区生态环境保护的重要问题。

三、土地利用现状及问题分析当前,三峡库区土地利用方式多样,但存在一些问题。

一是土地利用结构不合理,农田面积过大,林地、草地等生态用地比例偏低;二是土地利用方式粗放,化肥、农药等投入量大,利用率低;三是土地退化严重,水土流失、土壤污染等问题突出。

这些问题导致了农业面源污染的加剧,对库区生态环境造成了严重影响。

四、土地利用优化途径(一)调整土地利用结构优化土地利用结构是控制农业面源污染的关键。

应适当减少农田面积,增加林地、草地等生态用地比例,提高生态用地覆盖率。

同时,根据地形地貌、气候条件等因素,合理规划农田布局,实现农田的集中连片经营。

(二)推广生态农业技术推广生态农业技术是降低化肥、农药等投入量,提高利用率的有效途径。

应加强生态农业技术的研发和推广力度,引导农民采用有机肥替代化肥、生物防治替代化学防治等生态农业措施。

同时,推广节水灌溉技术,减少水资源浪费。

(三)加强土地退化治理加强土地退化治理是改善土地质量、防止水土流失的有效措施。

应加强水土保持工程建设,如坡改梯、植被恢复等;加强土壤污染治理与修复工作,如实施土壤改良工程等;建立土地退化监测与评估体系,及时掌握土地退化情况并采取相应措施。

(四)实施土地流转与集约经营实施土地流转与集约经营是提高农业生产效率、降低生产成本的有效手段。

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区 水 土流 失 与 面 源 污 染模 型 评 价 和 及 时预 警预 报 提 供技 术 支撑 。对 该 系统 的 目标 、 构 等做 了详 细介 绍 。 结
[ 中图分类号 ]X 2 S5 5 ;17
[ 文献标识码 ]c
[ 文章编号 】10 04 (00 1 0 3 0 00— 9 1 2 1 )0- 00- 3 监测点设备 的控 制和监 测数据 的采 集 , 并通过 G R P S或 数字 电
2 系 统结 构
选取三峡库 区核心地 区重 庆忠县 石宝镇 申家河 为典 型小
流域 , 构建坡地 、 集水区 、 支毛沟 、 小流域等多尺度 监测断面 , 监
测水土流 失 与 面源 污染 相关 参 数 : 象 ( 雨 量、 气 降 温度 、 湿度
等 )水文水质 (H值 、 、 , p 水温 溶解氧 、 电导率 、 浊度 、 、 水位 流量 、

3 0・
中国 水 土保 持 S C 2 1 WC 00年第 1 0期
三峡库 区水 土 流失 与面源 污染 自动 监测 系 统
郭 丰 ,严 冬春
(. 1 中国科 学院 成都 山地 灾 害与环境研 究所 山地 环境 演变 与生态调 控重 点实验 室, 四川 成都 6 04 ; 10 1 2 中国科 学院 研 究生院 , 京 10 4 ) . 北 0 0 9
时、 预报不准确等问题 , 国家宏 观决 策和 防治实践 提供快 速 为

数据 中心主要由服务器设备及 研发 的服 务器/ 客户端软件
准确的数据信息和科 学依 据
。现对 中国科学 院西 部行 动
系统构成 , 服务器软 件完成 对监测 数据 的接 收、 处理 、 存储 、 发
布、 告警等 , 客户端软件可安装在服务器 或其他用 户终 端上 , 实
三峡库区水土流失与面源污染 自动监测 系统 由数据 中心 、 监测站 、 监测点 3 分组成 ( 1 。 部 图 )
2. 监 测 点 1
布告警/ 预警信 息和实现对监测设备的远程控 制等 。
4 模 型预 报与 效 应 评 价
监测 点 由数 据 采 集 设 备 和传 感 器 构 成 , 据 不 同 的监 测 需 根 求 选 用 不 同 的传 感 器 , 现 对 监 测 项 目的 数 据 采 集 , 集 单 板 实 采 完 成模 拟/ 字信 号 的转 换 、 算 , 通 过 R 2 24 5与监 测 站 数 计 并 S3 / 8
泥沙含量) 和土壤( H值 、 p 水分等 ) 采用 太阳能/ ; 电池连续供 电 技术 、 P S R D O 3 G R / A I/ G技 术l 和单参 数告 警及 预警算 法与 7
多参数协作预警算 法 , 监测对 象进行 多参数 的协作 预警 ; 对 服
务 器 和 客 户端 软 件 完 成 对 监 测 数 据 的 图 形 化 显 示 、 询 , 发 查 并
[ 关键词 ]三峡库 区; 水土流失 ; 面源污染; 监测 系统
[ 摘
要]针对三峡 库区水土流失与面源污染面积广 、 强度 大、 监测设施 落后 、 数据 实时传输 困难等问题 , 发 了集光 电 研
探 测技 术、 无障碍数据信息( 影像 ) 交互传输 系统、 水土流失与面源污染评价预报模 型为一体 的 自动监 测 系统 , 为三峡库
5 结 语
监测站 由太阳能供 电系统和研发 的主控设备构成 , 实现对
[ 基金项 目]中困科学院西部行 动计 划项 目( Z X K C 2一X 2— 7) 国家 B 0 ;
台上传到数据 中心 , 每个 主控 设备提供 8个 R 2 2 45接 口与 S3/ 8
监 测 点 的设 备 通 信 。 数 字 电 台 组 网方 式 可 以 采 用 一 个 主 站 对 应 多个 从 站 的星 型 拓 扑 结 构 。
2 3 数据 中心 .
三 峡 库 区 水 土 流失 与 面 源 污染 面 积 广 、 度 大 、 响 因 素 强 影
计划在三峡库 区核 心地带重 庆忠县石 宝镇构建 的三峡 库 区水 土流失与面源污染 自动监测系统作一简要介绍 。
1 系 统 目标
现对所有监 测数 据 的图形 化显示 、 询 , 布告 警/ 查 发 预警信 息 ,
并实现对监测设 备 的远程控 制等。数据 中心支持 C S的模式 /
保 证 实 时性 。
3 系 统 实 施
采用光电探测 、 阳能供 电、 太 无线 数据传 输和 远程控 制等
高 新 技 术 建 立三 峡 库 区坡 面 、 道 及 小 流域 的 水 土 流 失 与 面 源 沟
污染信息采集 、 传输 、 管理 、 分析系统 ; 利用传感 器应用技术 、 多参数协作 预警 预测算法 、 多模式模 拟数 据统一 采集 技术 , 建 立三峡库 区水土流失与面源污染无 障碍实时监测 系统 , 对三 峡 库区生态环境状况进行实 时监测和评价 , 为库 区生态环境数据 实时动态获取 、 采集 、 处理与分析提供基础平 台。
通过标准径流场 、 大型坡 面径 流场 、 支沟 测流堰 和小 流域
观测 断面 等 多 参 数 自动 监测 体 系 的 建 立 , 水 土 流 失 ( 流 、 对 径 泥
的主控设备通信 , 每个数据采集设 备提供 4个模 拟数据采集通
道。
2 2 监 测站 .
沙) 和农 田面源 污染物 ( 主要 为泥沙 和径流 中携 带 的 N、 P等 ) 的监测 , 形成基础数据源 , 结合遥感和核素示踪技术 口 建立并 , 完善现有泥沙与污 染物迁 移模拟 预报模 型。利用 D SR理论 PI 与方法 , 建立评价指标体系( 2 。 图 )
多、 输移过程复杂 。强烈的水土流失 和严 重的面源 污染对水库 使用寿命 、 区水质 、 库 河道安 全乃至 整个库 区生态 环境产 生 了
重 要 影 响 。在 三 峡工 程 建 立 初 期 利 用 高 新 技 术 对 长 时 间 、 连 续 性 动态 过 程 要 素 进 行 监 测 , 决 基 础 资 料 缺 乏 、 测 不 及 解 监
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