太子河区域水质改善水量调控技术研究
面向生态的太子河流域水质水量联合调控研究
面向生态的太子河流域水质水量联合调控研究李伟;李趋【摘要】基于辽河流域河流生态需水量估算研究成果,提出了农业和生态用水耦合利用的河段水库群与闸坝联合调度模型,并制定了研究河段水质水量联合调控方案;调度方案在研究河段的有效实施,使干流水质得到改善,达到Ⅳ类水质标准;通过分析计算,当环境可利用水量为水4倍时,水质改善最为明显.【期刊名称】《黑龙江水利科技》【年(卷),期】2016(044)004【总页数】3页(P99-101)【关键词】水质改善;水质水量;联合调度;太子河;调控方案【作者】李伟;李趋【作者单位】辽宁省水利水电科学研究院,沈阳 110003;辽宁省水利水电科学研究院,沈阳 110003【正文语种】中文【中图分类】TV213太子河位于辽河下游以东，全长413 km，流域呈东西方向，面积1.39 万 km2，其中山地占69%，平原占24.9%，丘陵占6.1%，是典型的山溪型河流。
太子河流域降雨量年内分配极不均匀，主要集中在6—9月，约占全年的71.4%，河道平均封冻期约80～100 d。
干流上建有观音阁和葠窝两座大型水库，两座水库之间河段(观—葠河段)长约80 km，平均坡降1.26‰，为了保持本溪城市生态景观水位，河道上相继修建了12座拦河闸坝，研究河段如图1所示。
河段上游污染源少，水质好，满足II类水质标准，中下游工业企业较多，污废水通过管道或沟渠集中排放，河流污染严重，研究区域出口监测断面水质达到劣V类。
葠窝水库长期受上游城市污废水影响，水体只能用于农业灌溉，养殖功能基本丧失。
研究河段水环境宏观上受制于流域层面的水资源配置，机制上受制于观音阁水库-葠窝水库联合调度，微观上受拦河闸坝控制运用方式影响。
为充分发挥水利工程的水量调控作用，改善中下游河段水质，开展面向生态的流域水质水量联合调控研究是十分必要的。
在综合考虑流域水文、地形地貌、植被分布、生态水文分区等多项流域特征的基础上，叠加了污染源分布的影响，研究确定了流域特征分区与水功能分区相结合的生态需水分区；提出了适应于高度人工调控，生态环境用水及经济社会用水双重约束河流的，以水质改善为目标的河道内生态需水估算方法；给出了全流域17个生态需水估算分区各主要断面逐月河道内生态需水流量结果。
太子河上游生态治理对策研究
太子河上游河道两岸分布着大面积的农田，农 业生产中农药、除草剂的大量使用导致土壤农残超 标；农 村 生 活 垃 圾、污 水 等 污 染 同 样 不 容 小 视。 农 业、农村面 源 污 染 主 要 分 布 在 中 上 游，主 要 污 染 物 为：氮、磷。在英房子村、北雪梅村、祁家屯村附近分 布几处家禽养殖场，此外，河道沿线分布星罗棋布的 村庄，生活垃圾在河道两岸大量堆积，对支流汤河河 道生态形成污染。 １．２．３ 植被退化，栖息地破坏
收稿日期：２０１９－０１－１５ 作者简介：闫文学，高级工程师，主要从事水土保持监督 管理、规划设计工作。
（责任编辑 赵旭珍 责任校对 逸男）
２０１９年第 ３期 赵健 等：太子河上游生态治理对策研究
３１
下游均存在 岛 洲 沙 化、湿 生 植 物 缺 乏、沙 土 裸 露 现 象。整体而言，太子河上游现状整体植被类型较为 单一，绿化层次性与丰富性欠缺。河道沿岸的滨河 路尚未形成体系，河道通达性和体验性较差。桥体 缺乏特色，未能融入周边景观系统当中。太子河、汤 河沿线现状游憩设施较为缺乏。 １．２ 存在问题 １檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪
［参考文献］ ［１］中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家
标准化管理委员会．ＧＢ／Ｔ１５７７４—２００８水土保持综合治 理效益计算方法［Ｓ］．北京：中国标准出版社，２００８． ［２］建 平 县 水 利 局．建 平 县 水 利 综 合 规 划 （水 土 保 持 部 分 ） ［Ｒ］．建平县水利综合规划，２０１２．
太子河流域水污染治理工作方案
太子河流域水污染治理工作方案目录1. 太子河流域水污染治理工作方案总述 (2)2. 调研与评估 (3)2.1 太子河流域现状调查 (4)2.2 水污染源分析 (5)2.3 现有治理措施评估 (6)3. 治理目标与原则 (7)3.1 治理目标设定 (8)3.2 治理基本原则 (9)4. 系统治理方案 (10)4.1 初步治理方案 (12)4.1.1 工业污染治理计划 (13)4.1.2 生活污染控制计划 (14)4.1.3 农业污染控制方案 (14)4.2 长期治理规划 (15)4.3 治理技术选择 (16)5. 工程实施计划 (18)6. 资金与资源投入 (18)6.1 投入预算 (19)6.2 资源调配方案 (20)7. 监测与评估机制 (21)7.1 监测点布局 (22)7.2 监测频率与方法 (23)7.3 评估指标体系 (24)8. 应急响应计划 (25)8.1 事故报告程序 (25)8.2 应急处理措施 (26)8.3 信息发布与公众参与 (28)9. 强化管理措施 (29)9.1 环保法规及标准 (30)9.2 监管与执法措施 (31)10. 教育与宣传 (32)10.1 节能减排知识传播 (32)10.2 社区参与与教育活动 (33)11. 合作机制构建 (34)11.1 政府与企业的合作模式 (35)11.2 学界与实践界的协作 (36)12. 结论与建议 (37)1. 太子河流域水污染治理工作方案总述太子河流域是区域内重要的水资源之一，对周边生态、农业和居民生活发挥着至关重要的作用。
然而，近年来由于工业排放、农业面源污染、生活污水排放等原因，太子河流域的水质问题日益凸显，引起了当地政府的高度重视。
为实现太子河流域可持续发展、保护水质安全的目标，特制定本工作方案。
本工作方案旨在系统性地推进太子河流域的水污染治理工作，从根本上改善水质，保护流域生态平衡。
我们将遵循“预防为主，防治结合”的指导思想，通过采用先进的技术、创新管理手段，科学、合理地制定并执行一系列具体措施，确保水质指标达到国家标准。
太子河生态用水调度方案研究
求 [１５￣１６] ꎬ 有水利工程控制的河段ꎬ 可采用最小下
泄流量或生态基流作为设计流量ꎮ 太子河观音阔水
库以下至唐马寨子断已被水利工程控制ꎬ 因此所选
各断面的下泄量均符合规范要求ꎮ
３ 河流生态需水量确定
确定太子河生态需水量分为基本生态需水量、
在计算河流生态需水量时ꎬ 应考虑生态环境功
段断流或者干涸ꎮ 当前ꎬ 国内对水库调节调度生态
能ꎬ 生态环境条件ꎬ 水资源条件和开发利用程度ꎬ
水还处于初级阶段ꎬ 普遍在理论研究与试验模型阶
从而确定生态目标ꎬ 选择合理的方法ꎮ 根据太子河
段 [２￣１４] ꎬ 在实践中缺少一定的实施ꎮ 对于生态水量
下泄的调度主要是通过管理部门行政手段开展ꎬ 缺
的生态调查数据ꎬ 鲤科和鳅科是观音阁水库下游的
主要鱼类ꎬ 无水生态环境敏感目标ꎮ 同时ꎬ 由于人
少管理机制与长效机制ꎮ 在此基础上ꎬ 为维持河流
类活动影响ꎬ 水资源开发利用较大ꎬ 用水户用水矛
基本生态需水量ꎬ 着力确保旱季生态基本流量ꎬ 对
盾较大ꎮ 综合以上ꎬ 生态水量应包括生态基流和鱼
太子河进行生态用水调节研究ꎮ
份ꎬ 下游的农业需水量最大ꎬ 观音阁水库需要释放
水量最大ꎮ 葠窝水库丰、 平、 枯的入库水量分别为
１５ １４ 亿、 １６ ０８ 亿、 １３ １１ 亿 ｍ３ ꎮ
４ ２ ３ 供水任务
根据调查ꎬ 葠窝水库对城市生活和工业的直接
图 ２ 太子河葠窝水库坝址断面逐月平均生态水量过程
供水量为 ４３７８ 万 ｍ３ ꎬ 并据此计算供水量ꎮ 同时承
水库段的 １３ ８６ｍ / ｓ 和汤河水库段的 １ ７０ｍ / ｓꎮ 由
辽河浑河太子河干流生态供水研究
辽河浑河太子河干流生态供水研究摘要：在辽河、浑河、太子河主要大型水库设计供水量已全部为城市生活及工农业用水分配完毕的情况下，充分利用现有水库及跨流域调水工程，利用现阶段水库设计供水能力与实际供水量的差值，供应辽、浑、太河干流河道部分生态基本用水。
关键词：辽浑太；生态供水中图分类号：x171.1 文献标识码：a1 研究背景多年来，人们忽视了生态用水的需求，许多江河、湖泊、湿地等因缺水而相继萎缩干涸，完整的生态系统被破坏，水生态与环境恶化问题不仅在很大程度上制约着人民群众生活质量的提高，而且严重影响着辽宁省经济社会的可持续发展。
辽河、浑河、太子河为辽宁主要3大河流，为改善辽河、浑河、太子河、大辽河干流生产用水和河道生态用水水质，在可持续发展水利的思路指导下，水利部门既考虑生活用水、经济用水，又充分考虑生态用水、环境用水。
辽宁省开展生态调水是在保证城市生活和工农业用水的前提下，充分考虑河道天然径流流量，结合关停重污染企业、限产、限排等其它过渡性措施，通过省直水库（含大伙房水库输水工程）与河道联合调度，补充河道生态环境水量31.06亿m3。
2 主要目标及措施各水库保证城市生活及工农业用水的情况下，使辽河干流铁岭水文站非冰冻期河道生态用水流量不少于20m3/s；使浑河干流沈阳水文站非冰冻期河道生态用水流量不少于40m3/s；使太子河干流辽阳水文站非冰冻期河道生态用水流量不少于30 m3/s。
利用水库及河道联合调度，有序地分配给河道生态用水；利用跨流域调水工程，将各用水户未达产的指标内水量用于河道生态用水；结合水库由河道为工农业供水，补充河道生态用水。
通过省直水库大流量放水，起到“冲污引清”的作用：可以大大改善辽河、浑河、太子河、大辽河干流河道生态环境，尽最大能力保障辽河、浑河、太子河干流水质达标；可以提高干流地表水水质，改善农业灌溉供水质量，确保生产高品质的粮食作物；使得闸坝污水得到置换，彻底改变城市景观，提高人民生活质量，促进人水和谐。
《太子河流域水污染现状分析(精)》
《太子河流域水污染现状分析(精)》第一篇：太子河流域水污染现状分析（精）太子河流域水污染现状分析辽宁省是中国重要的工业基地，而人均占有水量仅８６０ｍ３，相当于全国人均占有水量的１／３，世界人均占有水量的１／１２。
水资源短缺，加之水环境污染严重，已经成为制约辽宁省经济社会发展的瓶颈。
太子河流域是辽宁省重要的工业和经济发展区域，也是辽宁省水环境建设的重点区域，近期还成为中日合作——中国水权制度建设研究项目的试点流域。
太子河发源于抚顺市新宾县红石砬子，流经抚顺、本溪、丹东、辽阳、沈阳、鞍山６市的１３个县（市），在三岔河与浑河汇合称为大辽河。
太子河干流全长４１３ｋｍ。
流域面积１３８８３ｋｍ２。
对太子河流域水环境分析主要涉及本溪、辽阳和鞍山三个城市。
这三个城市的工业污染情况如下：本溪市工业污染企业的主要行业有：造纸及纸制品、有色金属矿采选业、旅游、卫生、娱乐服务、林业、煤炭采选、化学原料及化学制品制造、能源、材料和机械电子设备批发等行业。
辽阳市工业污染企业的主要行业有：石油和天然气开采、化学纤维制造、化学原料及化学制品制造、煤炭采选、饮料制造、电子及通讯设备制造等行业。
鞍山市工业污染企业的主要行业有：化学原料及化学制品制造业、有色金属矿采选业、有色金属冶炼及压延加工业、纺织业、饮料制造业、食品加工业、造纸及纸制品业、畜牧业、石油加工及炼焦业、饮料制造业等。
２太子河流域水环境现状分析为了解太子河干流及支流河道地表水的水质现状，收集太子河流域过去一年现存水质分析数据，包括本溪、辽阳、鞍山、海城四城市下游的水质分析数据以及本溪至太子河末５３８端三个水文监测断面的水质分析数据，分别对本溪、辽阳、鞍山（海城）地区的地表水进行取样及化验分析。
取样地点共２０个，每个地点取样３份，总计６０份样品。
２.１河流地襄水现有水质数据的收集２.１.１水质收集断面的确定根据现场勘察情况.将本溪市的二焦断面、辽阳市的小林子断面、鞍山市的小河口断砥和小姐庙断面作为四城市的下游断面，同时选定小市、辽阳、唐马寨三个水文站作为沿太子河从上游到下游的水质监测断面。
太子河流域水质净化和水源涵养能力计算研究
太子河流域水质净化和水源涵养能力计算研究
牛爱民
【期刊名称】《水土保持应用技术》
【年(卷),期】2024()3
【摘要】为了研究太子河流域生态系统水质净化和水源涵养的空间差异,利用污染物滞留量法和水量平衡法计算该流域2021年的水质净化及水源涵养能力,并使用ArcGIS平台划分空间等级,以揭示水质净化和水源涵养功能的空间分布特征。
结果显示,太子河流域大部分地区的水质净化和水源涵养功能处于中低~中等水平,提出的管控措施有利于实现太子河流域生态系统服务功能的充分发挥。
【总页数】3页(P4-6)
【作者】牛爱民
【作者单位】鞍山市水利事务服务中心
【正文语种】中文
【中图分类】X52;S157
【相关文献】
1.武功山-袁河流域森林资源和森林涵养水源净化水质价值核算
2.秦淮河流域水源涵养与水质净化服务空间分布特征
3.汉江流域水源涵养和水质净化服务时空分析
4.土地利用对流域水源涵养及水质净化的影响——以乌江流域为例
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太子河流域河道内生态需水分区估算研究
物 以及 细 菌等 的变化 速率 …；有证 据 表 明 ，水文 情势 的变 化促 进 了物理 和化 学条 件在 时 间和空 间上 的
多样 性 ；水文 情势 的 ５ 核 心组成 部 分 ，包 括 水流 的变 异性 、变化 幅度 、变 化频 率 、变化 速 率 、持 个 续 时长 以及发生 时 间 ，是 水生态 系 统完整 性 以及生 物多 样性 维持 的关键 要 素 。 在流 域 尺度 上 ，河 道 内生 态 需水 的 目标 随着空 间位 置 的不 同有 所 变化 ；另外 退 化河 流 的 生态 修 复具 有 阶段 性 ，消 除 引起 河 流退 化韵 干 扰 源 ，如水 环 境 恶化 和 水文 情 势 改变 ，与经 济社 会 以及 科 技
水 生 态 系 统及 其 影 响 因素 为 研 究 对 象 ，运 用 Ｇ Ｓ Ｉ 技术 ，对 太 子 河 干 流水 体 及 其 周 围 陆地 所 在 的空 间单 元 进 行 分 类 与 整 合 ，生 成 了 １ 个 太 子 河 流 域 生 态 需 水 估 算 分 区 ，分 区 内 具 有 相 对 一 致 的生 态 需 水 特 性 ；在 分 区 的 基 础 上 ， １ 结 合 太 子 河 干 流 水 生 态 特 征 ，通 过 水 文 系列 分 析 ，选 择 小 市 、本 溪 、 莅 窝 、辽 阳 、 小林 子 和 唐 马寨 ６ 水 文 站 个 １５ － ２０ 年 以及 １５ － １７ 年 两 个 实 测 流 量 系 列 ，采 用 水 文 学 法 对 观 音 阁水 库 以 下 的 ７ 分 区进 行 了 逐 月 河 ９６ ０８ ９６ ９３ 个 道 内 生态 需 水 估 算 ，估 算 结 果 显示 了 近 天然 水 文 情 势 的生 态 水 量 过 程变 化 ，有 助 于 太 子 河 干 流 水 环境 改 善 以及 水 生 态 恢 复 ；估 算 的 各 站年 生态 需 水 量 占年 径 流 量 的 ３ ％左 右 ，能 够 在 不 影 响 现 有 水 资 源利 用 格 局 的前 提 下 ，通 过 ０ 合 理 的水 资 源 优 化 配 置 ，实 现 生 态 需 水 要 求 。 关 键 词 ：生 态 水 文 ；生 态 需 水 估 算 ；太 子 河 流域
太子河流域水环境容量研究
太子河流域水环境容量研究李珊;周孝德;李靖【期刊名称】《水资源与水工程学报》【年(卷),期】2011(22)5【摘要】为了明确太子河流域水环境容量,改善水质不断恶化的状况,促进区域经济与水环境容量的协调发展,在一维稳态水质模型的基础上,推导出该河段的水环境容量计算公式。
在全面了解了太子河流域的水文资料、污染源排放、污染物的特征以及河段的功能区划分,选取污染物中所占比例最大的化学需氧量(COD)、氨氮(NH3-N)作为该河段的主要污染物控制因子,并对不同频率年(75%、50%、25%)情况下的水环境容量进行计算,得出COD在75%、50%、25%频率年的水环境容量为105382 t/a、144470 t/a、192196 t/a;NH3-N在75%、50%、25%频率年的水环境容量为6849 t/a、8602 t/a、11705 t/a,结合太子河流域的现状排污量,得出太子河流域污染严重,应有针对性的采取一些措施。
【总页数】4页(P111-114)【关键词】一维水质模型;水环境容量;COD、NH3-N;污染物降解系数;水功能区划【作者】李珊;周孝德;李靖【作者单位】西安理工大学【正文语种】中文【中图分类】X522【相关文献】1.基于线性规划法的太子河辽阳段水环境容量研究 [J], 董一博;张海行;李振伟2.太子河闸坝河段水环境容量研究 [J], 诸葛亦斯;彭文启;杜强;谭红武3.本溪市太子河水环境容量计算研究 [J], 刘英男;沈晶;周瑞岩4.常州市太湖流域水环境质量目标管理技术研究——控制单元水环境容量分配方法研究 [J], 滕加泉;周美春;周静;王炳权5.基于流域水环境容量的杭州运河流域污水系统研究 [J], 刘婧;张希;王华;杨晓岚;陈志远因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
谈太子河流域水能资源现状及开发管理
谈太子河流域水能资源现状及开发管理摘要：通过对太子河流域水能资源现状的分析，对太子河流域水资源进行合理开发与规划建设，坚持科学可持续的开发水能资源思想不变，在不损害水能资源的前提下，加强管理，以达到合理利用水资源的目的。
关键词：太子河流域；水能资源；规划；管理中图分类号：tv211.1 文献标识码：a1 流域基本情况1.1 流域概况太子河位于辽宁省的东中部，是辽河的一级支流，太子河上游分南北两支，此支发源于辽宁省新宾县大红石砬子，南支源出于本溪、桓仁两县交界处草帽顶子山东麓。
自东向西流经本溪、辽阳、鞍山三市，在三岔河与浑河汇流入大辽河，至营口市注入渤海。
主要支流左岸有小汤河、细河、兰河、汤河，右岸有小夹河等。
太子河全长413km，流域面积13883km2，太子河流域地处辽东半岛东部，地理座标为北纬40。
29’～41。
39’，东经122。
26’～124。
53’。
流域形状近似树叶形，太子河流域东为鸭绿江支流叆河，南以大洋河为界，西北临浑河。
太子河蜿蜒曲折，坡度大，比降上游大下游小，本溪市以上太子河比降为1.56‰，河谷多呈“u”形展布，上游垂直切割强烈。
流域内海拔高程中上游多为800m左右，属中、低山区。
下游为辽河平原区，海拔高程在10～60m之间，流域内山区占68%，丘陵占有6%，平原占26%，本溪市以上全部为山区。
流域内已建大中型水库，有大型水库3座，中型2座。
本溪市境内有观音阁大型水库，位于流域上游小市镇上游1km左右，控制面积2795km2；支流小汤河上游关门山中型水库，控制面积为169km2；支流小夹河上游三道河中型水库，控制面积77km2。
辽阳市境内有葠窝大型水库，位于本溪辽阳交界处，控制面积6175km2。
汤河大型水库位于辽宁省东部山区与中部平原交界处，在太子河中游左侧支流汤河上，控制面积1228km2。
太子河流域水能资源丰富，在干流及支流上已建成的电站有14座。
2 流域水能资源开发现状及存在的问题2.1 水能资源开发现状太子河干流上，已、正开发量电站座数为9座，总装机容量为82580kw，年发电量为33032×104kw·h，占全流域技术可开发量的62.1%，在太子河梯级开发中，还有13座电站没有开发，其中观音阁水库下游还有6级没有开发，葠窝水库下游还有5级没有开发，这13座电站都是有较优越的开发价值，其中牛心台电站已完成可研工作。
太子河流域水污染治理工作方案
太子河流域水污染治理工作方案太子河流域位于中国中部，是长江的重要支流之一，流经多个城市和乡镇，为人们的日常生活和经济发展提供了重要的水资源。
然而，随着城镇化和工业化进程的加速，太子河流域的水质逐渐下降，水污染问题越来越严重。
针对这一现状，相关部门制定了太子河流域水污染治理工作方案，旨在全面整治太子河流域的水污染，保障人民生命健康和生态环境的长期稳定。
一、水污染状况太子河流域水质指标严重下降，化学需氧量（COD）和氨氮（NH3-N）等主要污染物浓度高企。
其中，城市污水和农业面源污染是太子河流域污染最为突出的两个来源，工业废水也是重要的污染物来源之一。
太子河流域的污染物质种较多，除COD、氨氮、总磷和总氮等常见指标外，重金属、有机物、农药等对环境和生命健康有害的污染物也存在一定的危害。
二、治理目标太子河流域水污染治理工作方案的主要目标是，通过一系列常规治理措施和创新技术手段，使得太子河流域的水环境质量逐渐恢复，重点实现以下目标：（1）太子河流域水质稳步晋升至“优良”或“良好”水平；（2）太子河流域的重点污染源得到管控和治理，化学需氧量（COD）和氨氮（NH3-N）等主要污染物浓度稳步降低；（3）水生态环境得到有效保护和恢复，水生物种群逐步增多和丰富，水生态连续健康运行。
三、治理措施为了实现治理目标，太子河流域水污染治理工作方案提出了以下治理措施：（1）加强征收和利用污水排放许可证，建立污染物减排目标考核和奖惩机制，实现污染源头管理。
（2）加强农业环保工作，促进农村生态环境建设和农村工业“三废”处理。
（3）加强城镇化进程管理，提高城市污水处理能力和污水回用率，推广污水处理新技术和新工艺，利用污水灌溉农业、公园和广场绿化等。
（4）加强太子河流域生态环保，减轻人类影响，推进生物治理和保护湿地等生态修复项目。
（5）建立太子河流域环境保护与管理共同体，加强区域环境管理，建立污染源监测和处理制度，并加强生态文明建设。
对太子河流域生态环境需水量研究方法初探
流域内人口密集，主要集中在城市和沿河的村庄。
人口分布
太子河流域的经济发展主要以农业、林业和渔业为主，工业和服务业也有一定的发展。
经济发展
流域内交通便捷，公路、铁路和水路等交通网络发达。
交通情况
流域内的土地利用以农业为主，森林覆盖率较高。
土地利用
03
生态环境需水量研究
概念
生态环境需水量是指为维持生态系统稳定性和生态功能完整性，保证人类社会和经济可持续发展，对一个区域或流域内的水体、湿地等生态系统所需的水量。
04
基于生态需水量计算太子河流域生态环境需水量
1
基于生态保护目标的生态需水量计算
2
3
根据太子河流域的生态环境状况和保护需求，确定生态保护目标，如保护湿地、维护生物多样性等。
确定生态保护目标
针对生态保护目标，确定对太子河流域生态环境影响较大的关键物种，如水鸟、鱼类等。
确定关键物种
根据关键物种的生活习性和生态保护目标，计算满足这些物种生息和繁殖所需的生态需水量。
尽管如此，生态环境需水量的研究仍存在一些问题，如缺乏统一的标准和规范，研究方法不够完善，缺乏实际应用等。
生态环境需水量的研究现状及问题
研究方法
目前常用的生态环境需水量研究方法包括水文学法、水力学法、生态学法等。这些方法各有优缺点，适用范围也不尽相同。因此，在具体实践中需要根据实际情况选择合适的方法。
计算生态需水量
降雨量监测
径流量监测
计算生态需水量
基于水文学方法的生态需水量计算
在太子河流域设置水质监测站，收集水质数据。
基于水力学方法的生态需水量计算
水质监测
在太子河流域设置水流监测站，收集水流数据。
北方山区型河流污染控制与生态修复技术集成研究—以太子河山区段为例(宋有涛院长) (1)
本钢
成因： 工业废水和城市生 活污水排放量大，枯水 期生态补水量少 水体中溶解氧含量 低，自净能力差 河道渠化，岸坡硬化， 人工清淤较为频繁
相对密度 丰水期：41382×108ind/m2 平水期：1.16×108ind/m2 丰水期：1851nd/m2 平水期：900nd/m2 总渔获量>60 shannon-weaver 指数 丰水期：2.10-3.50 平水期：0-3.14 丰水期：0-2.18 平水期：0-1.74 0.7
钢铁园区多单元排放过程控制减排技术——技术示范
基于单元段的水质分析，确定了在本钢综合污水厂
的高密度澄清池前开展技术示范。
取水点 实验示范区
污水厂一级 A 尾水物化耦合深度净化技术——小试研究
低温脱氮技术研究——小试研究
负载条件的正交实验设计： 确定活性炭负载的最优负载条 件：硝酸铁浸渍液浓度为0.15 mol/L、 扩散条件为45Hz+100r/min、pH值为7。
已确定沉水植物：菹草、小眼子菜等；挺水植物：水蓼、金盏银盘等 已确定土壤微生物：细菌群落
微生物+基质配置实验
在明确本地微生物群落组 成后，利用富集培养的方法筛 选优势菌（群）以及固氮、解 磷菌（群）；盆栽实验正在进 行中，用以筛选出优势物种和 适宜植物生长的改良剂组合。
微生物 功能菌 剂
水平
有机肥 (g/kg)
山 区 段
上游源头段
问题： 水质较好，部分河段生 境脆弱，水源涵养能力 不强，水生生物多样性 不高
成因： 河道狭窄，底质多为 石头，河岸陡峭，植被 稀少 汇水区多石灰岩基质， 次生林灌丛层退化、人 工林树种单一 人为干扰（沿岸农田、 挖沙等）影响较大
太子河上游生物多样性监测与评价结果 物种指数 藻类物种丰度 藻类香浓多样性指数 藻类敏感物种相对丰度 大型底栖动物秋季BMWP评价 等级 15-25 1-3.5 20-60 ＞51 评价结果 南支较差 较差，南支极差 整体较好，但南支较差 较好 物种指数 鱼类物种丰度 总渔获量 珍稀鱼类维持功能 鱼类多样性维持功能 等级 ＞8 北支＞72 南支＜24 0.2-0.4 0.5-3.0 评价结果 整体较好，但南支较差 北支较好，南支较差 源头区较差 源头区较差，干流较好，变化较大
太子河闸坝河段水环境容量研究
为 计算 单元 蓄水 量 ，ｍ ； Ｋ 为 ｉ
２ 模型校核验证及参数确定 由于无法获取准确的人河排污 Ｉ污染物排放过程，且河道沿程的非 ． ４ Ｚ ｌ
点 源 污染 物 的排 人量 也很 难 精 确模 拟 ，使 得 水质 模 型 的精 度无 法 得 到保 证 。为 尽量 减 少不 确 定 因素
本 文将 结 合 当地 的 社会 经 济 、 自然地 理 条件 、水利 工 程 、排 污 口设 置 和水 功 能 区情况 ，模 拟太
子河 水 流条 件 和其 中污 染 物迁 移 转化 状 况 ，在 此基 础 上利 用优 化 分 配模 型 确定 各个 排 污 口的污 染物
的允许 排放 量 ，进而计 算太 子河 闸坝 河段 的水 环境容 量 。
的影 响 ，课 题 组 于 ２ １ 年 对太 子 河 干流 的 本溪 、辽 阳 、小林 子 和唐 马寨 ４ 站 点进 行 了水 质 水量 同 ００ 个
步 监测 ，以 同步监 测数 据 对水量 水 质模 型进 行 校核 验证 ，结 果 如 图 ２ 图７所示 。模 拟结 果 与实测 值 ～ 之 间 虽存 在一 定 的误 差 ，但 由于研 究 区 污染 物排 放 的不 确 定性 ，其模 拟 精度 已经 可 以满 足水 环境 容
所示 ，图 １ 可 亦
国 鬻
图 １ 研 究 区 域 重 要 节 点 的 空 间 位置 关 系
２ 相邻闸坝的水量水质计算 ． ３
公式 如下 ：
相邻 闸坝间的输入条件为开边界水文条件 ， 水量水质关系具体计算
Ａｉ （一＋ｉ ＋ ｌＲ — ； ｔ Ｖ＝Ｑ １ ｑ １ 一 —－ Ｑ） Ａ
２２ 太 子 河 干流入 河排 污 口概化 由于研 究 流域 范 围 内主要 特 点是 工业 发 达 ，工厂 较 多 ，工业 废水 ． 对河 流污 染起 主 要作 用 。所有 污染 源 分 别按 子 流 域 的归属 ，所 有污 染 物最 终 汇人 各 条支 流 ，通 过支 流 汇人 干 流 。干 流人 河 排 污 口无 法准 确 定位 ，且 污染 源数 量 多 ，故 按 照地 域划 分 将 干流 排 污 口简化 为 太子 河干 流本 溪排 污 口和 辽 阳排污 口两 处 。概化 后 的入河 排 污 口与水 质控 制断 面 的相对 位置 如 图 １
生态治辽,水绿山青;太子河环境提升,水专项助力蓄能
生态治辽，水绿山青；太子河环境提升，水专项助力蓄能太子河是我国北方的一条典型山区型河流，其山区段包括上游山地森林和中游丘陵森林地区，主要位于 “城中山，山中水，八山一水半分田”的本溪市。
经十余年努力，该区域水质明显改善，但水生态问题较为突 出，存在着河流生态修复的迫切需求。
辽宁大学宋有涛教授承担的国家科技重大水专项“太子河流域山区段河流生态修复与功能提升关键技术与工程示范”课题(2015ZX07202-012)，针对地方科技和管理需求，以 “山水林田湖草”生命共同体综合治理为理念，依托“十一五” “十二五”水专项研究成果，通过多年理论研 究和工程实践，科学评价了太子河山区段生态安全格局，系统划分了上游脆弱生境等级，研究分析了葠窝水库生态恢复可行性，研发了河流脆弱生境生物多样性保护等13项关键技术，统筹“陆域一水陆交错带一水 域”，突破集成了 “上游段生态保护、中游城区段生态建设、矿区段生态修复、流域生态管理” 4套技术体系，形成北方山区型河流生态修复与功能提升成套技术，开展了工程示范，并制定了《山区段河流生态修复与 功能提升技术指南》。
该套技术的应用有力地支撑了太子河山区段的水环境质量持续改善：2018年8月、2019年4月水质为IV 类，其他月份均为III 类及以上，占比为83.3%。
对比2014年兴安断面，COD 肖ij 减29.19%，NH 3-N 削减51%,2019年上半年本溪市水环境质量排名全省第二。
该创新生态治理模式为我国北方山区型河流生态修复与功能提升探索出切实可行的途径。
环境保护与循环经济上游脆弱生境维系与生物多样性保护示范工程汇水区工程实施前工程实施中工程实施后乙线桥彩屯桥环境保护与循环经济月刊(1979年创刊)第40卷第2期2020年2月出版Environmental Protection & Circular Economy (Monthly, founded in 1979)Vol.40 No.2February, 2020团山子工程实施前中游城区段河流生境改善与水质提升示范工程采矿场排土场尾矿坝工程实施前工程实施中工程实施后歪头山铁矿水陆交错带污染阻控与生态恢复工程工程实施中工程实施后第四十卷第二期(总第一一九四期)。
太子河河道生态环境需水量研究
太子河河道生态环境需水量研究张志斌【摘要】研究太子河河道生态需水量及其生态环境改善问题。
采用10a最小月平均流量法、污染稀释净化法、多年汛期平均含沙量的倒数以及水体总量的平衡原理对维系河道基本功能、维持河道净化功能、输沙以及维系人工湖功能的需水量进行计算。
经过计算得出：维系河道基本功能的需水量为3.69×108 m3；维持河道净化功能的需水量为3.82×108 m3；输沙需水量为5.21×108 m3；维系人工湖相关功能的需水量为3.704×108 m3。
通过减少污水与废水的总排放量、建立完善的水资源保护体系、增强河道本身的自净能力等措施，有效解决太子河河道生态环境问题。
【期刊名称】《地下水》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】3页(P165-166,170)【关键词】太子河;生态环境;需水量【作者】张志斌【作者单位】辽宁省本溪水文局，辽宁本溪 117000【正文语种】中文【中图分类】TV213.4水是人类生存中不可获缺的资源，其重要性不言而喻。
太子河是辽宁省东南部较大的河流之一，其发源地为抚顺市，流经6个市的13个县，整个流域的降水量比较充沛。
自上个世纪50年代起，太子河流域上修建起了数座大中型水库，这使得当地的工业和生活用水获得了保障。
然而，在大力兴建水利基础设施的同时，却严重忽视了维持河流生态系统平衡对水质和水量的需求，由此导致河道水量日益减少，甚至造成了生态环境退化，这极不利于水资源持续发展。
本文以太子河作为研究对象，利用国内外常用的生态环境需水量计算方法对其河道的生态环境需水量进行计算，并提出解决太子河河道生态环境问题的几点建议，期望能够为太子河河道生态环境的改善提供指导。
1 生态环境需水量及其计算方法1.1 生态环境需水量目前，对生态需水量的概念尚无统一的界定，鉴于本文研究的是河道系统的生态环境需水量，故此仅从该方面对其进行定义:即流域内的天然水体为了维持自身特定的生态环境功能而需要蓄存及消耗的最小水量。
闸库调度下太子河流域水量水质模拟及响应研究
可降低 ３ ％ ３ ％ ２ ￣ ３ 。当参 窝水库 的流量增加 ５％ ， ０时
辽 阳 及 小 林 子 河 段 浓 度 可 降低 １％～ ５ ８ ２％左 右 ； 当 流量 增 加 １ 时 ， 浓 度 可 降低 ２％～ ６ 倍 其 ６ ３％。而在 参 窝水 库 内部 ， 质 浓度 有 不 同 程度 的增 加 。计算 结 水 果表 明 ，太 子 河 的水 质浓 度 随 观 音 阁水 库 和 参 窝 水库 水 量调 度 的改 变 而 变化 ，其 响应 过 程 比较 显 著 。计 算 结 果 表 明 ， 在枯 水 期 适 当 的 加大 水 库 的 下
所 示 为 太 子 河 氨氮 的 沿 程 变化 过 程 ，其 趋 势 与 化 学 需 氧 量 的 变化 大 体 一致 。
１ ５
３ 结 论
以太 子河流 域 的一维水 量 水质 数学 模型 为技 术 手段 ，在 综合考 虑 了流 域 的 自然条件 、社 会 经济 发
展、 水资源 开发利 用等 诸 多因素 的前 提 下 ， 系统分 析 了太 子 河 流域 水 文 及 水污 染 耦合 的 环 境过 程 的特 征 。 出 了在枯 水 期提 高 水库下 泄流 量的方 案 ， 预 提 并
群 调 度对 水 质 的影 响 。
日期
图 １ 辽 阳站实测流量 与计算流量 过程线 比较
作为计算起始段的观音 阁水库枯水期的下泄 流量约为 １ ａ ，参窝水库 的下泄流量仅为 ２ ４ ０ｍ ／ ｓ ～ ｍ ／。 ３ 实际计算 中假定两个水库的下泄流量增加一 ｓ
倍 ， 析 太子 河 水 质 的变 化 。太 子河 化 学 需氧 量沿 分
程， 这些过程常处于动态平衡之中。 河流水质参数 的研 究 就 是 定 量 研 究 污染 物 在 水 体 中的 迁 移 转 化
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确定 ， 观一参河段处于 ， Ｂ， Ｃ ３ 个水功能区 ， 分别
・
４ ０ ・
２ ０ １ ３ 年第 １ 期
东北水利水电
太
三道河
阁
子
子
△水 库因 闸 坝 支 流。 排 污 口 控 制 断 面… 分 区 界 限
图 １ 研 究河段概 化图
难度 ； ３） 此外 ， 在该 河段修建 了大量 的水库 、 堤 防 和 闸坝 工 程 ，这 些 水 利 工 程满 足 了流 域 经 济 社 会
１ ． ２ 污 染源 概 化 及水 功 能 分 区
Ｃ区污染 严重 的原 因有 ： １ ） Ｃ区流经 本溪市
区， 受纳 了大量城市 工业 、 生活污水 ； ２ ） 太 子河流
水功能分 区和水质 目标 由辽宁省水功能 区划
域 降雨量年 内分配 极不均 匀 ，主要集 中在 ６ —９ 月， 降雨量约 占全 年的 ７ １ ． ４ ％， 增加 了资源利 用的
图 ２ 研 究 流 程 简 图
区
面
状水质水量模拟和调度设计方案下 的水 质水量调
＾： 饮用水源区、 农业用水区 老官砬子 ４ ７ Ｂ ： 工业用水区、 饮用水源区 合金沟 １ ８ Ⅱ Ⅲ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅲ Ⅱ Ⅲ
控 。 首先 ， 基 于 已建 水 量 模 型 【 ４ 】 建 立一 维 点 源 污 染 水 质模 型 。
水生态环境
［ 文章编号 ］ １ ０ ０ ２ —０ ６ ２ ４ （ ２ ０ １ ３ ） ０ １ —０ ０ ４ ０ — ０ ４
东北水利水电
２ ０ １ ３ 年第 １ 期
太子河区域水质改善水量调控技术研究
杨 洵， 杨永洁， 李 伟， 李 趋， 雷 炎
（ 辽宁省水利水 电科学研究院 ， 辽宁 沈 阳 １ １ ０ ０ ０ ３ ）
１ ） 计 算 条件 确 定 ａ ） 特 征 污 染物 。通 过 分 析 ， 确 定 影 响 水功 能 区
水 质 的 主 要污 染 物为 ＮＨ３ ～ Ｎ。
ｂ ） 污染源概化 。 将沿河 ３ 个点源排放 口，
发展和城市景观的需求 ， 但 同时也截 断径流 ， 使河
段成为排污沟。在水 污染 、 水 资源短缺 、 水工 程调 控 强度 高等 多重 因素 的作 用 下 ， Ｃ区水体 功能 严
重 受损 ， 河 流 生态 环 境 状 况 退化 严重 。
表 ２ 研 究 河 段 水 功 能 区 水 质 达 标 状 况
调控模 型 ，进行 以降低 Ｎ Ｈ３ 一 Ｎ 浓度并使之达标
为 目标 的 水库 闸 坝 联合 调 度 方 案研 究 ，为 重 度 污
由老官砬子、合金 沟、白石砬子 ３ 个控制 断面控 制。观一参河段污染源及水利工程概化见图 １ 。
１ ． ３ 现 状水 质 及 达标 情 况 考 虑 流域 水 环 境 污染 现 状 ，选 择 影 响 水 功 能
采 取科 技措 施 和 各 种 管 理 措 施 ，能 使 被 破 坏 的水
环境水生态得 到有效 的恢 复和 改善 ，同时也使 水 利工程除害兴利的功能得到更好的发挥【 ｔ 】 。Ｓ ｕ ｈ 等【 ２ 】
曾在 研 究 中 指 出 ， 韩国 Ｓ ｈ ｉ ｗｈ ａ ｈ ｏ湖 水 质 恶 化 的 主 要 原 因 是 由于 污 水排 入 和 半 封 闭的 水 动 力 状 态 造 成 的， 应控 制 闸 门 以增 强 湖 水 与外 界 的循 环 ， 从 而
染城市河段水 质达标和水环境 功能改善提供水量 保障条件 。
１ 研 究河段 水利 工程建设及 水质 现状
１ ． １ 水 库 与 闸坝
区水质 的主要污 染物 ＮＨ ３ 一Ｎ 为代 表评价 河流 水质状况。根 据水质监测站 的数据对水功能区现
观 音 阁水库 为大 （ １ ） 型水 库 ， 控制 面积 ２ ７ ９ ５
状 水质达标情况 （ 列于 表 ２ ） ， 可 以看 出 ， Ａ 区与 Ｂ 区均达到水质标准 ； Ｃ区污染最为严重 ， 尤其是枯
水期水质低至劣 ｖ类水平。
ｋ ｍ２ ， 总 库容 ２ １ ． ６ ８ ｘ ｌ ０ ｓ ｍ ３ ； 参 窝水库为大 （ ２ ） 型水
库 ，控 制面积 ６ １ ７ ５ ｋ ｍ ２ ，总库容 ７ ． ９ １ × １ ０ ８ ｍ ｓ ； １ ２ 座 闸坝 的工程特性见表 １ 。
期 下泄流量和控 制入 河排 污量是 改善河流水质 的关键 。
［ 关键词 ］水质改善 ； 水质 水量模型 ； 水量 调控 ； 太子 河区域
［ 中图分类号 ］ Ｔ Ｕ ４ ６
［ 文献标识码］ Ａ
表 １ 太 子河流域 闸坝工程特性
随着生态环境的恶化 ，水 利工程的控制运 用 对河流生态环境 的影 响已成为研究 的热点 。通过
达到改善水质的 目标 ； 董哲仁【 ３ 】 针对我 国现行水库
调 度 未 考 虑 下 游 生 态 保 护 和 库 区水 环 境 保 护 的 问
题， 指出应对流域水 资源进行统一调度和管理。以 下针对太子河观音 阁水库至参 窝水库河段 （ 简称
观一参河段 ） 水 环境污染情况 ， 建立水质水量联合
［ 摘 要］ 针 对太子 河观音 阁水库坝前 至参 窝水库入 库 区段下游 水质超标 、水环境 污染严重 的
现状 ， 采 用 ＭＩ Ｋ Ｅ ｌ ｌ软件建 立 了水质水 量调控模 型 ， 开展 了以特征 污染物 氨氮 浓度 达标为 目标
的水库 闸坝联合 调度 方案研 究。研 究表 明， 河道 闸坝工程的水量调控 作用有 限 ， 增 大水库枯水
３ ． １ 水 质 模 型建 立
ｃ ： 工 业用 水区、 排污 控制区 自石 砬子 １ ４ 劣Ⅳ
Ⅳ
劣Ｖ Ⅳ
２ 研 究 目标 及 思 路
观一参河段水 环境宏观 上受制于流域 层面 的 水资源配置 ，机 制上 受制于观音阁水库一参 窝水 库联合调度 ， 微观 上受拦 河闸坝调 度的影响 ， 此外 调控过程 中应 同时考虑控源 ，水质 改善效 果评估