地表水资源与环境评价研究论文

2024-04-21

地表水资源与环境评价研究论文(通用14篇)

篇1:地表水资源与环境评价研究论文

摘要:为了探索河北省地表水水资源与环境保护的策略,本文对河北省地表水水资源与环境进行了评价研究,结果发现:现阶段河北省山区地表水资源较为丰富,同时污染情况也相对较轻,但是平原地区在地表水资源总量与环境方面都存在着较为严重的问题。

关键词:河北省;地表水;水资源;环境

1研究资料选用

本文对河北省地表水资源与环境评价所采用的数据为2017年河北省地表水典型年相关数据。其中主要以山区地区III级水资源区以及平原区II级水资源区等作为样本采集对象,通过搜集调查区域内的河流、渠道引水等地表水数据进行研究与分析,共计布设89个样本采集点[1]。

2研究方法

从总体上来说河北省地处北方地区,全年平均降水量低于全国平均水平,优质产水区主要是以山区地区为主,水质相对较高[2]。平原地区的地表水河流、径流量相对较少,同时污染也较为严重。因此,在本文中对河北省地表水资源与环境的评价分别从山区地表水以及平原地表水两个方面进行研究与分析,分析方法采用模糊分析法。山区地区由于地表水较为稳定,以控制站点检测结果为主要评价指标,并对水量进行必要的调整。而由于平原地区常年处于干涸状态,雨季与汛期持续时间相对较短,因此,选择具有一定代表性的水系作为地表水资源与环境评价的标准。

3评估结果

篇2:地表水资源与环境评价研究论文

这主要是由于河北省山区水资源主要位于省内主要河流的上游,同时这部分地区由于交通不便捷,周边企业数量相对较少,因此所受到的污染也相对较少[4]。但是河北省山区地区地表水资源污染情况也呈现出了较为明显的地域差异,例如滦河水域II~IV类地表水占据该水系地下水资源总量的85%,其次,滹沱河、蓟运河水域II~IV类地表水也占据了水系水资源总量的80%以上。但是潮白河水系已经受到严重污染的地表水则占据了水资源总量的50%左右。

3.2平原地表水资源与环境评估

2017年河北省平原地区地表水资源总量为13.24亿m3,占地表水资源总量的14%,平原区地表水水量主要是来源于滦河以及冀东沿海地区,京津地区南部地表水水量相对较少,对京津地区南部河流水资源进行统计发现:2017年京津以南地区河流平均河干天数为331d,几乎是有河皆干。同时由于河北省的工业区域都主要集中在平原地区,而河流有时是最重要的工业废水排放渠道,因此,河北省平原地区河流在污染方面也相对较为严重。在本次监测研究中发现大部分河流原有的天然径流已基本干涸,许多河流都只作为污染河道在使用,因此,河北省目前的河流所面临的基本情况可谓是有河皆污[5]。2017年河北省平原地区的所有河流都受到了不同程度的污染,其中滦河以及冀东平原地区也有2.1亿m3的河流地表水为IV类污染水,而整个平原地区河流地表水由于污染而完全丧失利用价值的总量为13.2亿m3,可见在平原地区河流的污染情况已经极其严重。在平原地区除了河流之外,水库也是地表水的重要组成部分,在本次取样调查研究中发现河北省平原地区中型以上水库共计84座。

现阶段平原地区水库水资源主要来源为山区地区地表水,控制山区地区面积高达85%以上,其中山区地区90%以上的地表水均汇集于平原水库[6]。由于河北省平原地区的水库容量都相对较大,同时本身自净能力也相对较强,受到一定污染的水资源在汇入到水库之后经过物理沉淀,水污染状况可以得到一定的改善。因此,从总体上来说现阶段河北省平原地区水库水资源污染情况相对较好,同时也是京津地区最重要的生活用水来源。2017年河北省平原地区的84座水库总需水量达到21.3亿m3,其中超过95%为II~III类水,云州水库为IV类水[7]。除了河流与水库之外,湖泊也是河北省平原地区地表水的重要组成部分,目前阶段河北省平原地区仅存2个湖泊,即衡水湖与白洋淀,同时由于河流逐渐干涸,衡水湖与白洋淀也无法得到必要的地表水径流补充,在最近几年当中也呈现出逐渐干涸的状态。

对白洋淀2017年河流径流注入量进行分析发现2017年的总注入量约为2.6亿m3,也达到了历史最低点。同时白洋淀的污染情况也相对较为严重,保定市、清苑县、北京市房山区都已经成为白洋淀的`主要污染来源,同时对白洋淀水质进行检测发现为IV类水[8]。

4结论与建议

从上文的分析中可以发现现阶段河北省山区地区地表水资源较为丰富,同时也并没有受到较强的污染,水质相对较好,但是平原地区地表水资源较为紧张,同时也存在着较为严重的污染情况。因此,现阶段必须要进一步加强对平原地区地表水的保护。现阶段河北省平原地区地表水资源与环境保护应该从以下三个方面入手:(1)加强相关法律法规建设。水资源与环境保护需要以法律法规为先导,约束企业行为,从而实现对水资源的有效保护;(2)建立水环境动态监测机制。改善原有监测站点定点定时监测、水污染信息滞后等弊端,使水环境监测工作真正能够成为水资源保护工作的先行,达到水污染预警预报的目的;(3)加强水污染治理。针对已经出现污染的地表水,需要通过多种途径加强对地表水污染治理。

参考文献:

[1]林炯,余伟江,余伟浩.一种基于BP神经网络算法和低通滤波的水资源评估预测数学模型建模方法[J].天津科技,2016,43(8):29-32.

[2]夏凡,郝明亮,宋洪伟.高密度电法在河北某垃圾场污染调查中的应用分析[J].地下水,2015,37(6):112-114.

[3]李亚静,刘托民.亚硫酸钠去除地表水中游离氯的实际应用[J].河北电力技术,2004(1):37-39.

[4]王静,褚兴杰,孙丽娜,等.河北廊坊市三县人群蛔虫感染情况与土壤蛔虫卵污染调查[J].热带病与寄生虫学,2016,10(3):165-166.

[5]时雨.永不消失的污染源———河北永清、文安、白沟污染调查[J].绿色中国,2017(1):30-32.

[6]邢志贤,刘学全,崔彩芬,等.自动顶空-气相色谱法测定地表水中乙醛的方法研究[J].河北工业科技,2016,27(3):143-145,173.

[7]王海英,王明瑜.GPS、GIS技术与PMWIN地下水模型技术在冀北坝上高原综合资源评估中联合应用[J].地下水,2015(5):76-79.

篇3:榆树市地表水资源分析与评价

榆树市位于吉林省中北部, 地处长春市、吉林市、哈尔滨市构成的三角区中心。地理位置为E126°01′44″~127°05′09″, N44°30′57″~45°15′02″。南及东南邻舒兰市, 西南隔第二松花江与德惠市相望, 西部与扶余县接壤, 北及西北与黑龙江省双城市隔江相邻, 东及东北与黑龙江省五常市以拉林河为界, 全市幅员面积4712.49km2。

榆树市属东北地区季风性中温带半湿润气候, 气温多受季风影响, 春季干旱多风, 夏季湿润多雨, 秋季温和凉爽, 冬季漫长寒冷。年均降雨量在500~700mm之间, 年平均温度为4℃, 高温出现在7月, 低温出现在1月。1月平均气温约-18℃;7月的平均气温约22.6℃。多年平均降水量553.2mm, 多年平均水面蒸发量738.8mm。

榆树市境内由第二松花江、拉林河两大水系的部分河流组成。第二松花江水系在榆树市内流域面积为756km2;拉林河水系在榆树市内的流域面积为3956.5km2, 占全市总面积的84.0%;流域面积较大的二级支流主要有卡岔河、大荒沟、四道河、二道河等。

2 径流还原计算

为使河川径流计算成果能基本上反映天然情况, 使资料系列具有一致性, 利于资料进一步采用数理统计方法进行分析。因此, 对水文站以上受水利工程和工业、农业、生活等用水影响而损耗或增加的水量进行还原计算。

2.1 还原项目

包括农业灌溉、工业和城市生活用水的耗损量 (含蒸发消耗和入渗损失) , 跨流域引入、引出水量, 河道分洪决口水量, 中型水库蓄水变量等。

还原计算时段内天然年径流量的计算公式为:

W天然=W实测+W农灌+W工业+W城镇生活±W引水±W分洪±W库蓄

式中W天然——还原后的天然径流量;

W实测——水文站实测径流量;

W农灌——农业灌溉耗损量;

W工业——工业用水耗损量;

W城镇生活损——城镇生活用水耗损量;

W引水——跨流域引水所增加或减少的水量 (引出为正, 引入为负) ;

W分洪——河道分洪决口水量 (分出为正, 分入为负) ;

W库蓄——计算时段始末各水库的蓄水变量 (增加为正, 减少为负) 。

2.2 农业灌溉耗损量

农业灌溉耗损量主要是水田灌溉、林果地和菜田引水灌溉过程中, 因蒸发消耗和渗漏损失掉而不能回归到河流的水量。过去利用地表水进行旱田灌溉的很少, 本次未做还原, 因此, 对农业用水还原, 主要考虑水田灌溉用水, 并采用净损失定额计算, 即:

W农灌=F水×M定

式中W农灌——水田灌溉净损失水量;

F水——水田面积;

M定——损失定额。

水田灌溉的净损失定额采用长春市水资源调查评价成果, 即本次评价采用的吉林市亮甲山灌区为350m3/667m2, 榆树卡中灌区为400m3/667m2。对于林果地和菜田引水灌溉损失水量, 直接采用实际灌溉水量或其灌溉定额计算。

2.3 工业用水和城市生活用水的耗损量

用户消耗水量和输水排水损失水量, 为取水量与入河废污水量之差。对市城区和重要乡镇进行了城市工业和生活用水调查, 一般工业和城市生活用水所消耗的水量, 按实际引水量的30%计算。计算公式:

W工耗=W工业用水× (1-a)

W城镇生活=β×m×T

式中W工耗——工业耗水量;

W工业用水——引用河水或渗河井浅层地下水的工业用水量;

a——工业用水回归系数;

W城镇生活——城镇生活耗损量;

β——人均用水量定额;

m——人口数量;

T——计算时段长。

2.4 水库蓄水变量

对榆树市中型水库 (1980~2000年) 的水文资料和各时期的库容曲线资料进行调查。由于有些水库观测资料不全, 所缺资料利用库水位查水位-库容曲线获得蓄水量, 没有水位的参考各水库站水情报底薄资料进行月插补。对于插补整理后的中型水库蓄水量进行月年蓄水变量的计算。

3 分区地表水资源量计算

3.1 水资源分区天然径流量系列计算

以卡岔河干流榆树水文站作为骨干控制站站点, 5座中型水库作为辅助站站点, 计算各水资源六级区1956~2000年的天然年径流量系列, 并采用六级区套行政区的原则计算各行政区的地表水资源系列值。

3.1.1

水资源分区内有水文站控制, 可根据水文站分析成果, 按年天然径流资料系列用水文比拟法推求计算分区天然年径流系列。计算公式为:

式中WA——计算分区天然年径流量 (万m3) ;

WB——控制站以上天然年径流量 (万m3) ;

——计算分区域面积 (km2) 、多年平均年降水量 (mm) ;

——控制站以上面积 (km2) 、多年平均年降水量 (mm) 。

3.1.2

水资源分区内有水库站控制, 可根据水库站分析成果, 按年天然径流资料系列用水文比拟法推求计算分区天然年径流系列。计算公式为:

式中WAB——计算区某年的年径流量 (万m3) ;

WA——控制站以上年径流量 (万m3) ;

FA, FB——分区范围内控制站以上及以下的面积 (km2) ;

——分区范围内控制站以上及以下平均年降水量 (mm) 。

3.1.3

水资源分区内没有径流控制站或径流站控制面积很小时, 采用“四水”转化模型或借用自然地理特征相似本市区水文站的降水~径流关系图, 由降水系列推求年径流量系列。

3.2 分区地表水资源量分析评价成果

榆树市1956~2000年多年平均地表水资源量为40186万m3。从流域五级分区分析, 卡岔河流域多年平均地表水资源量为21855万m3;拉林河干流流域多年平均地表水资源量为9775亿m3;第二松花江干流流域多年平均地表水资源量为8555万m3。

4 径流的年内分配及多年变化

4.1 径流的年内分配

榆树市河川径流量主要靠雨水补给, 河川径流的季节变化和降水季节变化关系十分密切。其季节性变化有春汛期, 枯水期和汛期 (夏汛) 之分。在水流形态上又区分为畅流期和封冻期。每年冬季降水普遍减少, 河流封冻, 河川径流主要靠地下水补给, 江河水量出现第一个枯水期 (封冻期) , 径流量占全年径流量的3%左右。由于冬季寒冷, 积存在流域内的降雪及一部分水量 (包括浅层地下水) , 还有冻结在河网内的冰面, 在3、4月春暖消融, 形成春汛。一般河流春汛径流量占年径流的6%左右。由于春汛后雨水不多, 逐渐进入汛前枯水期 (即第2个枯水期) 。6月中下旬开始进入夏汛, 降水主要集中在7、8月份, 最大4个月径流量占全年径流量的80%左右, 出现时间大部分在6~9月, 其中最大1个月径流量可占全年径流量的50%左右。年径流各月分配过程详见图1。

4.2 径流的多年变化

河川径流的多年变化主要取决于年降水的多年变化, 还受到径流的补给类和流域内地貌、地质等条件的影响。一般用径流的变差系数Cv值来说明年径流多年变化的特性。

榆树市年径流变差系数Cv值分布, 与年降水量变差系数Cv的分布趋势一致。从水资源五级分区上看:卡岔河区域Cv值在0.60~0.68之间;拉林河干流区域Cv值在0.62~0.73之间;第二松花江干流区域Cv值为0.85~0.96之间。

在1956~2000年45a期间, 有8a出现大水年, 分别为1956年、1957年、1965年、1977年、1980年、1985年、1988年、1994年;有6a出现中水年, 分别为1968年、1983年、1991年、1995年、1998年、1999年;有6a出现小水年, 分别为1958年、1972年、1979年、1982年、1996年、1997年。大水年份年的径流量为中水年份径流量的5.5~6.4倍, 为小水年份径流量的14~22倍。最大水年份1985年的径流量是最小水年份1982年径流量的22倍。

5 结语

水资源调查评价工作是一项基础性的工作, 有了水资源调查评价成果就可以对区域水资源进行综合规划, 可以更加合理有效地开发利用水资源, 使水资源的到可持续利用。评价成果是对当地水资源状况的全面分析, 可以为水资源管理工作提供科学依据, 为最严格的水资源管理提供强有力的技术支撑。榆树市也是水资源比较短缺的城市, 要节约使用有限的水资源, 使其发挥出更大的效益。

摘要:榆树市是吉林省的粮食主产区, 农业生产对水资源的需求量较大。随着城市化进程的加快, 城市生活和工业生产对水资源的需求量也不断加大。通过对水资源的分析评价, 可以准确掌握当地水资源量, 进行供需平衡分析, 制定科学合理的水资源开发利用方案, 以保证经济社会的可持续发展。

关键词:榆树市,地表水资源,分析评价

参考文献

[1]水利部.全国水资源综合规划技术细则[S].2002.

篇4:地表水资源与环境评价研究论文

摘 要:地表水的环境质量关系着我国公民的饮用水安全,也影响我国社会的可持续发展。地表水的环境质量监测是我国环保行业的重中之重,也是保证我国经济社会可持续发展的有力保障。因此,要努力完善我国地表水环境质量监测工作体系。本文通过地表水环境质量监测的方法、监测评价以及处理措施进行研究分析,为完善我国地表水环境质量监测工作提供参考。

关键词:地表水;环境质量监测;评价;处理措施

中图分类号:X832 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2015)24-0071-02

水是生命之源,水环境是人类生存必不可少的场所之一,同时也受到了当今社会破坏最严重的领域之一。当今社会最关注的环境问题之一就是水环境遭到破坏和污染,威胁着人类的饮水安全和地球生物的生存问题。因此,完善我国地表水环境质量监测能力刻不容缓。

1 地表水环境质量监测的方法

当今社会,我国地表水环境质量监测的方法主要以物理监测方法、应用化学的反应监测方法以及生物监测方法,这三种方法进行监测。对于地表水环境质量监测类型上可分为三类:第一类,常规监测方法。根据《地表水环境质量标准》中规定的相关分析方法来进行监测,也可以借鉴国外一些相应的先进方法来进行监测。第二类,自动监测方法。根据欧盟认可的、美国EPA认证的、中国环保部认定的相关仪器分析方法来进行监测,并且根据中国环保部批准的相关技术规范进行监测。第三类,应急监测方法。针对有国家标准方法的项目,要采用国家标准方法进行监测。针对没有国家标准方法的相关项目,可以用等效方法进行监测分析。但是,由于中国目前各级环境监测站对地表水环境监测方面的监测能力各不一样,特别是针对有机物污染的监测能力方面能力更加薄弱。

2 地表水环境质量监测的评价

2.1 地表水环境质量监测评价的等级

地表水环境监测评价工作的等级按照以下条件进行分级,主要分为三级。第一是项目各种污水的排放量,第二是地表水水质的复杂程度,第三是收纳污染水域的水域规模以及对这部分水域中水质的相关要求。地表水环境质量监测评价主要是建立在各种污水的排放量、构成污水的水质情况、收纳污水的水域情况以及其当地的水质要求,当地地面水环境监测评价与当地环境的实际调查、针对当地环境影响的预测、分析该项目对环境的影响以及总结相关结论等进行的具有针对性的要求和规范。

2.2 地表水环境质量监测的评价的目的

针对地表水环境影响评价中,监测地表水环境质量并不是我们的真正目的,真正目的是如何能改善地表水的水质环境和如何控制污染地表水。

2.3 地表水环境质量监测评价的结论报告

针对实际的调查、预测、分析,进行编写评价工作结论报告,报告内容包括地表水环境的现状介绍、该工程的分析情况、当地地表水环境的相关介绍、该工程对地表水环境预测和评估的相关结果、针对地表水环境的保护意见。

3 地表水环境质量监测处理措施分析

3.1 严格控制地表水环境监测质量

第一步,在进行地表水样品的收集过程中要注意,样品中除了要监测的物品外,还有其他的一些杂质成分,极有可能影响监测的结果,针对这些杂质成分要提前进行处理并且将这些杂质进行去除,使样品的检测范围在仪器可检测的范围内,能更加准确的测出样品的分析结果。第二步,对需要进行监测的仪器进行校对,并且对仪器进行检测,保证它处在最适合的工作状态。第三步,对实验中需要应用的试剂进行选择,选择的试剂要符合地表水环境监测评价分析等级的条件为前提,选择最优、分析结果最好、化学反应最明显的先后顺序进行选择。第四步,做好实际考察的收集工作、道路运输工作和后期保存的工作。实地考察收集到的样本需要具有代表性,并且收集的数量应满足分析的需要。样本在运输和保存过程中,一定要保证样本在进行分析之前的完好,没有受到污染。第五步,制定监测方案时,要根据当地的实际情况进行有范围的采样,并根据监测的基本理论、样品监测的基本浓度以及各种水质样本的特性为基础,将收集到的数据进行分析,得出合理的结论。根据相关的结论,对地表水环境质量监测过程全反面的控制质量问题。

3.2 科学合理进行地表水环境质量监测的分析结果

现今监测技术越来越先进,可以很准确的将数据进行监测出来,将这些监测因子的相关数据进行综合分析,并将这些综合分析的结果整理成报告,方便为地表水环境质量监测提供科学合理的指导。

3.3 完善地表水环境质量监测的精准度

由于地表水环境质量监测的工作量越来越大,也就需要有关部门的监测人员数量需要增多、监测人员的技术水平能力要有所提高。因此,怎么合理的支配相关部门的人员分配问题,确保监测工作正常有序的运行等相关问题摆在当前。同时,加强信息监测设备的投入,完善地表水环境质量监测的设备,建设科学合理的信息化准则,为完善地表水环境质量监测的精准度。

3.4 地表水环境质量处理措施的原则

第一,要科学合理、使环境与经济效益相协调并可持续发展;第二,要将有限的资金发挥出最大的效益,在保持不破坏生态环境的基础上,全面的提高经济效益和社会效益;第三,积极的运用先进的生产技术,大力的倡导将污染扼杀在源头,同时,也大力的发展清洁技术和对产生的废物的综合利用,争取变废物为宝的原则,节约经济效益;第四,要将污染和防治放在同等重要的地位,实行环境综合整治的战略方针;第五,从实际出发,坚持实事求是、因地制宜的原则,将保护生态环境与经济发展相协调,制定出可实际操作的方案。

4 针对某条河流进行实际分析

①该条河流的实际情况介绍。该条河流贯穿着当地的母亲河,当地人民群众的饮用水来源于这条河流,同时,这条河流也关系着当地经济社会的发展。当地大部分地区处于农村地区,村镇对于污水处理没有相关的计划措施,使生活污水、农业废水等处理系统匮乏,造成大面积的河流遭到污染,严重威胁到了当地人民群众的健康饮水问题,同时,也破坏了当地的自然环境。这一问题引起了当地有关环保部门的重视,并将这一情况进行上报,并采取积极有效的手段进行治理。

②针对实际情况当中,地表水环境质量监测评价和处理措施规划。水是生命的重要载体,水环境系统是社会经济可持续发展的基础。根据当地实时监测表明,当地的水体出现富营养化,氮、磷超标是造成水质富营养化的根本原因。针对这一问题,相关部门采取了目前最先进的生物法(生物脱氮技术)进行治理。

③地表水环境质量监测评价和处理措施的原则。第一,坚持长效治理,做好地表水环境的保护措施,控制污染源头,将污染源头扼杀在源头。第二,加强地表水水质监测工作,建立完善的污水处理系统和应急处理系统;第三,加强当地的自然环境、水环境,提高该河流的水体自净能力,使河流和周围的生态环境得到大力的提升。第四,加强倡导水环境生态意识,提高公民保护水资源的意识,水是我们人类的生命之源,人人都有责任维护水资源,保护我们生存的这个大环境。

5 结 语

在人类社会发展的长河中,水是生物体生存的最重要的物质之一,它哺育了一代又一代的人,给人类生存提供保障,但是,水也有着不可捉摸的性情,它的毁坏能力使我们无法抵挡。要想使社会可持续发展,必须使社会经济和自然环境协调发展,保护环境,保护水资源。只有这样才能使我们的社会迈向新的里程碑。

参考文献:

[1] 王超.地表水环境质量监测的评价与处理[J].科技创新与应用,2013,(12).

篇5:地表水资源与环境评价研究论文

总结了资源环境科学脆弱性研究领域、研究进展及其存在的问题,认为水资源脆弱性研究比较薄弱,南方地表水资源脆弱性研究尤甚.借鉴脆弱性相关研究成果,结合南方地表水资源系统的特点,提出了地表水资源脆弱性的.概念,分析了其脆弱性的内涵以及影响地表水资源脆弱性的因素.认为地表水资源脆弱性包括水质和水量2个方面,从脆弱性构成因素上来看它们都可以分解为自然脆弱性、人为脆弱性和承载脆弱性.构建了一个评价地表水资源脆弱性的多用途指标体系.最后,并给出了一种简便易行的地表水资源脆弱性评价方法.

作 者:邹君 杨玉蓉 谢小立 ZOU Jun YANG Yu-rong XIE Xiao-li  作者单位:邹君,杨玉蓉,ZOU Jun,YANG Yu-rong(衡阳师范学院,资源环境与旅游管理系,湖南,衡阳,421008)

谢小立,XIE Xiao-li(中国科学院,亚热带区域农业生态研究所,湖南,长沙,410125)

篇6:地表水资源与环境评价研究论文

我国地表水环境质量评价存在的问题与建议

摘要:我国地表水环境质量评价工作历经30余年,已初步形成一套基本成熟的地表水环境质量监测与评价技术体系.本文根据多年工作的实践.结合当前我国地表水环境监测与评价的.实际,分析了我国地表水环境质量评价工作中存在的主要问题,并提出了相应的改进建议.作 者:廖岳华 樊娟 陈世雄 罗岳平 LIAO Yue-hua FAN Juan CHEN Shi-xiong LUO Yue-ping 作者单位:湖南省环境监测中心站,长沙,410014期 刊:安全与环境工程 Journal:SAFETY AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING年,卷(期):,17(3)分类号:X824关键词:地表水 环境质量评价 水质监测指标 单因子评价法

篇7:地表水环境监测进展与问题探讨

分析水环境监测的进展情况,对目前水环境监测网络、监测项目、监测方法及水环境标准进行总结;阐述各项水环境监测技术包括理化监测、生物监测、遥感监测的进展状况,分析水环境监测中存在的监测项目缺乏针对性、监测管理没有统一性等问题,提出未来的发展方向.

作 者:高娟 李贵宝 华珞 GAO Juan LI Gui-bao HUA Luo 作者单位:高娟,GAO Juan(首都师范大学资源环境与地理信息系统北京重点实验室,北京,100037;中国水利水电科学研究院水环境研究所,北京,100038)

李贵宝,LI Gui-bao(中国水利水电科学研究院水环境研究所,北京,100038)

华珞,HUA Luo(首都师范大学资源环境与地理信息系统北京重点实验室,北京,100037)

篇8:地表水资源与环境评价研究论文

关键词:水资源,环境承载能力,人口承载能力,经济

0 引言

水资源是支撑国民经济发展的先导资源, 随着经济的发展和人口的增长, 在一定时期内, 社会经济各部门对水的需求量将会持续增加, 人均水资源占有量将会不断下降, 实际可利用水资源量会由于水污染进一步减少, 加之新的水源工程开发难度越来越大, 因而水资源短缺的危机日益加剧。水资源已成为我国, 特别是某些区域社会经济发展的瓶颈资源[1]。

重庆市是西南地区最大的城市和水陆交通枢纽, 已形成以重工业为主体, 以机械、冶金、化工、纺织、食品五大工业部门为支柱, 门类较齐全的西南最大工业城市。但其水资源并不丰富, 且主要利用地表水。其山区性的地理位置, 使得水资源分布极其不均匀。与此同时, 水污染加剧, 工业快速发展, 人口猛增, 主城区对地表水资源的需求日益增加。对重庆市主城区地表水资源情势分析与研究对规划市区的经济建设具有重大的实际意义。

该论文旨在根据不同水文周期特点, 分析重庆市主城区长江段水资源情势以及承载能力, 从而达到对重庆市水资源情势的预判, 为重庆市经济的快速发展提供基础性资料以及保障性研究的目的。

1 重庆市主城区对水资源的需求分析

水资源需求分析的主要思路如下:按照重庆市发展相关规划 (社会经济、人口、工业用地、农林灌溉面积等整体发展规划指标) 预测全区2014年全区生活、生产、生态环境需水量, 进而得到重庆主城区总需水量。

1) 生活需水量预测。居民生活需水量为居民生活饮用和冲洗用水需水量, 由地区的气候条件、生活习惯、生活水平和供水条件决定。

计算公式为:

其中, Qtd为居民生活需水量, 以亿m3/年计;Pt为第t年的人口总数, 以 (万) 人计;at为人均用水定额, 以L/人均·d计, 用L/d表示。

据《2012年重庆市统计年鉴》[2], 可预测2014年重庆主城9区常住人口数为1 711万人;由《2009年重庆市水资源公报》, 可因此2014年居民人均生活用水量为138 L/d, 从而可根据式 (1) , 计算出2014年重庆市主城区居民生活需水量为:

1 711万人×138 L/d×0.365=8.92亿m3。

2) 生产需水量预测。生产需水量与生产规模、工业结构、用水工艺和管理水平密切相关, 这里只以区域GDP值 (即区域生产总值) 以及平均万元GDP用水量定额进行估算和预测, 计算公式为:

其中, Qti为第t年生产需水总量;Yti为第t年GDP值;qti为平均万元GDP用水量定额, m3/万元。

根据2000年~2009年重庆市水资源开发利用状况统计数据可知[3] (见表1) , 平均万元GDP用水量为247 m3。据重庆市统计局统计数据表明, 2013年上半年主城9区GDP为5 840.51亿元。重庆市2011年~2013上半年GDP平均增长率为14.2%。由此, 可计算得出2014年重庆市主城区生产需水量为:

3) 生态需水量预测。

城市生态需水量即维护城市各生态平衡的需水, 目前各地区的统计细目并无统一规定, 一般来说包括城市绿化和环境卫生用水。城镇环卫绿化需水由地区规模、城镇化水平、社会文化水平决定, 这部分需水量计算公式[4]:

其中, Qte为城镇环卫绿化用水第t年需水量;Pt为第t年总人口数;βt为地区行政环境保护平均需水定额, L/ (人·d) , 该值尚无可靠的参考标准, 考虑到要增强环境保护意识, 该值取为20 L/ (人·d) 。

2014年主城区生态需水量为:

4) 总需水量预测。

重庆市主城区2014年总需水量为:

2 主城区水资源承载能力分析

水资源承载力的概念起源于生态学, 在生态学的定义中是指在特定的条件下, 某种生物个体生存数量的极限。为了实现可持续发展的目标, 水资源承载能力必须以维护生态环境良性发展为条件, 科学研究生态环境需水量, 进行水资源的优化配置, 以系统的观点研究水资源与其他资源的综合承载能力。所以水资源的环境承载能力分析也十分重要[5]。

重庆主城区的水资源承载力根据其研究对象不同可以分为水资源人口承载能力, 水资源的经济承载能力及水资源的环境承载能力三个方面进行分析。

由此, 主城区某一时期的水资源承载力可表示为[6]:

其中, QT为区域水资源赋存状况;Q需为区域水资源总的需求能力, Q需=Q生活+Q经济+Q环境。

供需平衡值W可能出现三种情况:

第一, W>0, 表示水资源使用未超载, 地区可供开发的水的利用潜力较大。

第二, W=0, 表示水资源现时承载力已处于临界状态。

第三, W<0, 表示水资源使用超载, 水资源承载力不足。

1) 可供主城区利用的地表水资源量预测。

本文研究中取2011年寸滩水文站全年累计水量的历年平均值3 153.98亿m3作为预测基础[7]。考虑重庆市水资源平均开发利用率为13.86%, 由此可估算出可利用水资源总量为:

2) 重庆市主城区水资源人口承载能力分析。

根据《重庆市2005~2009年水资源公报》[8], 可得生活用水量占总用水量的比例为15.53% (5年平均值) 。则可估算出人口承载能力供水量为:

由上式可知重庆市主城区水资源人口承载能力W>0, 表示水资源在生活用水的需求使用上未超载, 地区可供开发的水的利用潜力较大。

3) 重庆市主城区水资源经济承载能力分析。

根据《重庆市2005~2009年水资源公报》, 可得生产用水量占总用水量的比例为83.91% (5年平均值) 。则可估算出经济承载能力供水量为:

由上式可知重庆市主城区水资源经济承载能力W>0, 表示水资源在生产用水的需求使用上未超载, 水资源承载力处于过剩状态, 足以支撑现时的社会、经济发展, 地区可供开发的水的利用潜力较大。

4) 重庆市主城区水资源环境承载能力分析。

根据《重庆市2005~2009年水资源公报》, 可得生态用水量占总用水量的比例为0.56% (5年平均值) 。则可估算出环境承载能力供水量为:

由上式可知重庆市主城区水资源经济承载能力W>0, 表示水资源在环境用水的需求使用上未超载, 地区可供开发的水的利用潜力较大。

综上, 区域水资源总的需求能力Q需为174.92亿m3, 上文已计算出区域总供水能力QT为437.14亿m3, 区域水资源总承载能力W=262.22亿m3>0, 表示重庆市主城区水资源在总体用水的需求使用上未超载, 地区可供开发的水的利用潜力较大。

3 结语

1) 重庆市主城区的快速发展对水资源提出了新的需求, 本文综合考虑城市建设水平, 计算出2014年重庆市主城区生活需水量、生产需水量、生态环境需水量的预测值, 从而确定重庆市主城区总需水量。通过计算可知, 重庆主城区2014年生活需水量为8.92亿m3, 生产需水量为164.75亿m3, 生态需水量为1.25亿m3, 总需水量为174.92亿m3;

2) 采用定量分析方法和水资源承载状况分类评价法, 从人口、经济及环境三个方面对重庆市主城区水资源承载能力进行计算。分析表明:2014年, 重庆市主城区供水能力能够满足该区域人口、经济及环境需水要求, 即重庆市主城区人口承载能力、经济承载能力及环境承载能力均处于过剩状态, 可支撑现时社会、经济的发展。重庆市主城区水资源在总体用水的需求使用上未超载, 地区可供开发的水的利用潜力较大。

参考文献

[1]张丽.水资源承载能力与生态水量理论及应用[M].郑州:黄河水利出版社, 2005:2-3.

[2]重庆市统计局, 国家统计局重庆调查总队.重庆统计年鉴2011[M].北京:中国统计出版社, 2011.

[3]龚久平, 张伟, 洪云菊, 等.重庆市水资源承载力分析与可持续发展利用探讨[J].西南农业学报, 2011, 24 (6) :31.

[4]刘永吉.营口市水资源承载力研究[D].天津:天津大学, 2005.

[5]张智, 陶铸, 向文英, 等.水资源保护与水体修复[M].重庆:重庆大学出版社, 2010:93-96.

[6]刘心彪, 崔旭东, 张彦林, 等.陇东盆地水资源承载力分析[J].水资源与水工程学报, 2007, 18 (5) :43-44.

[7]水利部水利局.水情月报[Z].2010.

篇9:地表水环境监测进展与问题解析

关键词:地表水环境;监测;进展;问题

中图分类号:X832 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2016)05-0065-02

水资源的短缺是我国一直存在的问题,在一定程度上影响着我国社会正常生活秩序与社会经济发展,做好水资源的保护十分重要。地表水是人们生活最主要的来源,要想做好地表水保护、加强地表水的防治,就需要采取高效的地表水环境监测技术、提高监测能力,因此,对地表水环境监测进展与问题展开研究是有现实意义的。

1 地表水环境监测的进展概述

在过去的发展历史中,由于工业的发展和人口的增多,加上环保意识的薄弱,对水资源保护工作并不够重视,导致我国水资源问题日益严重,尤其是地表水,在工业废水、生活污水的共同影响下,出现十分严重的污染问题,各种有机污染物、无机污染物以及重金属污染,严重破坏了地表水原有生态环境,地表水污染状况令人堪忧。

近些年来,随着科学技术的进步、环保意识的提升和可持续发展观念的提出,地表水环境问题得到人们充分重视,地表水环境污染整治与预防成为国家发展的一项重要战略,成为国家和社会普遍关注的焦点,地表水环境监测发展迅猛,取得许多成就,主要体现在:

一是地表水环境监测网络体系的完善,我国已经建立了覆盖全国各大流域、江河湖库的监测体系,主要的监测中心有350余个,不同水质监测站点有3 000多个;监测站共有国家、省、市、县四级,各级监测站基本都可以完成地表水环境监测任务,为地表水环境监测工作开展创造良好环境[1]。

二是地表水环境监测技术水平的提高,随着科学技术的不断进步,水质自动化监测水平有了很大提高,并建立了地表水水质自动监测站实施监测数据系统,可以完成水体污染各项指标数据的分析、预测,包括PH值、TOC值、COD值以及氮氧含量值等,为水污染预防与整治提供准确依据。

2 地表水环境监测存在的问题分析

2.1 监测数据各方面不足

地表水环境的监测是一个十分复杂的过程,会受到许多方面因素的干扰,包括仪器、人员、方法以及操作过程等等,其技术性要求相对较高,任何一点出现疏漏,都会降低监测数据的有效性。虽然我国已经建立了许多监测站,但在实际监测工作当中,存在责任心不强、重视不足、人员素质和能力低等情况,都会对于监测数据产生不良影响,导致监测数据的准确性、精密性、代表性、完整性以及可比性等方面难以达到相应规范、标准的要求,此种监测数据自然无法作为污染防治的依据,影响地表水环境监测的进一步提高。

2.2 监测过程管理的混乱

地表水环境监测并不是独立存在的, 是一个复杂的系统,需要各个部门之间的协调配合,包括水利、环保、国土等,才能保证监测工作的顺利开展。但就当前实际情况来看,在地表水环境监测过程当中,并没有合理、有效的管理机制,各个部门之间各行其是,缺乏高效的沟通与交流,工作并不够统一,监测任务的交叉、重叠情况时有发生,职责与权力并不够明确,监测工作混乱、不条理,容易出现监测空白区域,监测工作自然是事倍功半,其监测结果也是难以保障的。

2.3 监测和信息处理能力低

在地表水环境监测中,监测能力、信息处理能力是两项十分重要的技能,直接影响到监测工作水平的高低,然而,就我国地表水环境监测来看,在监测手段、技术储备以及人才素质方面存在较大的差距,监测能力相对较弱,监测工作依然有许多不足,亟待解决与提高。在信息处理方面,虽然制定了相对完善的数据上报规定,实现了监测数据、资料管理的制度化,提高了监测信息传递效率,但是在实际监测过程中,只重视监测结果、忽视监测数据的情况十分严重,许多监测人员并不会渗入分析数据结果存在原因,监测数据存在的干扰因素并不能保证完全排除,在这种情况下,监测结果数据自然也无法确定是可靠的,增加了地表水环境监测的难度。

2.4 监测参数并不够完善

地表水环境监测的对象繁杂,监测的指标包括许多方面,只有各项指标全部被准确监测,才能确保监测的有效性。但是,在实际当中,监测的参数并不够完善,基本是知识针对常规因子展开监测,对一些行业的特征污染因子根本不进行监测,降低监测结果有效性。同时,在监测覆盖面上,国家标准规定的范围较为狭窄,缺乏及时有效的更新,实验室分析与市场间的脱节,都会对地表水环境监测工作造成妨碍,需要正确认识此点,采取对应策略来解决。

3 地表水环境监测加强的对策

3.1 加强地表水环境监测过程质量控制

质量控制是保证监测结果准确、可靠的有效途径,对提高地表水环境监测水平有着极大作用,具体的控制要点有:

首先,做好地表水样本采集的控制,由于样本中物质组成成本的复杂性,只对此样本进行单一分析,经常容易出现较大误差;对此,在监测前,需要先对样本进行处理,去除可能影响监测结果的干扰因素,在必要情况下,还需对样本进行浓缩处理,从而提高监测的准确性。在干扰因素的去除中,需要根据水样的具体来源,结合水体组成成分特点,选择合适的处理方法。

其次,在监测过程中,除了要监测有害物质外,还需监测其它各种影响水环境质量的成本,通过对比分析与干预处理,来消除影响检验结果的因素,提高监测结果的有效性,使其达到标准要求。但是,在消除影响因素过程中,选择好方法,避免处理方法不当造成的负面影响。

3.2 推广使用简单、有效的检测装置

我国地表水环境分布范围广泛,其监测工作任务繁重,污染事件时有发生,现场的及时、快速检测是一项重要工作,为提高现场检测效率,就需要使用简单、高效的检测装置,比如车载XRF,对常量数据、微量元素等展开监测,作出快速、准确的判断,缩短监测周期,为应对方案制定提供准确依据。因此,在现场检测工作中,要推广简单、有效检测装置的应用力度。

3.3 进一步完善监测站和水体质量体系

虽然我国地表水环境监测站点较过去已经有了很大水平提升,但依然存在一些不足,还需要在各个区域对水质控制断面、饮用水源地等进行重点监测,做好与环保部门之间的沟通与协调,对监测站体系进行合理优化,做到全面覆盖、无遗漏的同时,减少重复监测现象的发生,避免浪费,围绕流域管理,建立统一、高效的全覆盖监测网络,提高地表水环境的监测能力。

3.4 提高监测能力与信息处理能力

在水污染不断加重的背景下,水质在线监测势在必行,利用现代信息技术,实现对地表水环境的实时、远程监测,提高数据传输的效率,建立统一监测数据平台,实现数据信息的共享,有助于提高监测数据的准确性,保障水污染防治工作的顺利开展。与此同时,还需要借鉴国外先进技术,结合我国实际,引进先进检测设备,促进监测能力的提升[2]。

4 结 语

综上所述,地表水环境的监测是一项十分重要的工作,我国地表水环境监测起步相对较晚,虽然取得了很多成就,但就整体来说,依然存在较多问题。因此,加强对地表水环境监测进展的了解,掌握当前存在的问题,探索合适的应对措施,对我国地表水环境监测工作的良好开展有着重要意义,有助于我国水资源保护水平的提高。

参考文献:

[1] 张培,谢寅凯.浅谈地表水环境监测相关的进展及问题[J].化工管理,

2014,(9).

篇10:地表水资源与环境评价研究论文

锦州市地表水环境质量状况调查与分析

摘要:介绍了锦州市地表水河流的大致分布,以大、小凌河为重点阐述近10 a水体中主要污染因子的浓度变化状况,并根据水体纳污情况对其浓度变化原因进行分析.作 者:胡兵 于志恒 作者单位:锦州市环境监测中心站,辽宁锦州,121001期 刊:环境保护与循环经济 Journal:LIAONING URBAN AND RURAL ENVIRONMENTAL SCIENCE & TECHNOLOGY年,卷(期):,30(3)分类号:X522关键词:大凌河 小凌河 COD 氨氮 锦州市

篇11:资源与环境论文

【内容摘要】 中国自古以来就以资源大国而著称,然而,同时与其著称的是中国也是个人口大国!中国的资源利用情况一直就是个亟待解决而又很难解决的问题。中国的资源问题在诸多方面均有表现,如打气污染严重、垃圾处理问题、土地荒漠化严重、旱灾、生物多样性遭到破坏„„其中,与人们生活息息相关的水污染问题是最不同忽视的问题!【关键词】 中国 水资源 环境 面临问题 解决问题 发展 结论 中国面临的水资源问题

1.1水资源供求矛盾十分突出

中国可利用的水资源总量为28000亿m3,由于水资源短缺与过度开发及水污染问题加剧,人均占有量不足2200立方米,仅为世界人均水平的1/4,是世界上l3个最缺水的国家之一,被联合国有关机构称为处于严重缺水的边缘。1.2水资源污染严重

水资源是量与质的高度统一。目前我国不仅面临水量的危机,同时水质危机也很严重。我国7大水系普遍受到污染,海河、辽河污染最重 5幅。据资料统计显示,在全国2800多个湖泊中,凡接纳城镇污水的湖泊,大多出现了水体富营养化现象。目前我国全年排污量超过435亿t,其中80%以上未经任何处理就直接排人天然水体。全国城市90%的水域受到污染。在7亿人饮用的水中,大肠杆菌严重超标,在3亿人饮用的水中,含铁量超标,1.1亿人饮用高硬度水,0.5亿人饮用高硝酸盐水,全国35个重点城市中只有23%饮用水符合卫生标准。同时,中国600个城市的污水处理率已达45.7%,但还有近300城市没有污水处理厂,绝大多数的镇没有污水处理厂,地下水污染严重;不少城市已建的污水处理设施运行状况不佳,污水处理的监管机制亟待建立。1.3水资源过度开发利用

资料显示,在中国,约有一半的水资源已被开发利用。海河水资源开发利用率已达到100%,大大超过国际上公认的30% ~40%的河流开发利用率上限。水资源开发利用程度最高的海河流域地表水控制利用率达到94%,平原区浅层地下水开采率为100%,水资源总量消耗率达到96%。我国其他地区也存在着地下水开采过量问题。在华北、西北城市所使用的水资源中,地下水的比例分别高达72%和66%。1.4用水浪费现象普遍

这一点是很明显的,在宿舍内就能经常见到这种现象,好多人经常开着水龙头刷牙,或者盆子放在流着水的龙头下就跑去厕所。

这仅仅是局部现象,专家指出,我国现在浪费水资源的现象十分严重。农业是水资源的浪费大户。在我国,“土渠输水、大水漫灌”的农业灌溉方式目前仍在普遍沿用,灌溉用水一半在输水过程中就渗漏损失了,耕地自然降水利用率只有45%左右。因为现有用水设施技术落后,目前我国工业万元产值用水量为103立方米,日本只有6立方米;目前,我国工业用水的重复利用率仅为55%左右,而发达国家平均为75%—85%。城市居民生活用水不讲节约、铺张浪费的现象也十分严重。仅城市便器水箱漏水一项每年就损失上亿立方米。专家坦言,我国多数城市水资源实际漏失率全国平均数应在30%以上。解决建议

2.1提高水资源利用率建立节水型社会

水利部长汪恕诚日前再次强调,建设节水型社会是解决中国水资源问题的根本出路。由43位院士和300名专家提交的《中国可持续发展水资源战略研究报告》认为,解决我国水的问题,核心是提高用水效率,建设节水型社会。建设节水型社会是解决我国水资源短缺问题最根本、最有效的战略举措,也是全面建设小康社会的重要支撑。实践证明,建设节水型社会是社会主义市场经济条件下解决干旱缺水问题唯一的选择。通过建设节水型社会,使资源利用效率得到提高,生态环境得到改善,可持续发展能力不断增强,促进人与自然的和谐相处,从而推动整个社会走上生产发展、生活富裕、生态良好的发展道路。

中国水资源的用处主要是农业与工业,农业用水占整个用水比例的70%左右,推广节水农业对于解决我国的水资源问题意义最为重大。在工业领域,必须通过利用处理水来提高工业用水的重复利用率。污水经一定的处理后,虽达不到饮用水标准,但其完全可以作为工业冷却水、冲洗水及一些城市生态用水使用。这样既降低了净化技术难度,同时也节省里净水所花费的费用。

中国水资源短缺,水资源时空分布极不均衡。整个北方地区,尤其是西北地区干旱缺水十分严重。应对水量时间分布不均造成的干旱缺水的常规做法,主要是修水库,多蓄水;解决水量空间不均问题,主要靠调水。但是,必须清醒地认识到,中国水资源总量短缺,靠修水库、建调水工程,不能从根本上解决问题,建设节水型社会才是解决中国干旱缺水问题最根本、最有效的战略举措。建设节水型社会,不是简单地用行政办法去节水,而是建立以水经济为理论基础的经济体系,进而通过有效用水并有法可依有利可求来解决水资源的浪费与过度开发等现象。据资料显示,这种方法在宁夏、云南等地已得到了很好的实施并有较为明显的效果。

2.2建立节水的动机激励体制

社会与国家都是人的集合体,所以,一切问题的解决一定要以人的利益为基本出发点,否则问题是很难得到良好的解决的!想要脚好的节水用水,必须从消费者自身的利益出发,进行水价制度创新,引进市场机制,界定水权,建立水权交易市场,变外在动力为内在的节水动力,激励消费者开展有自身利益存在的节水活动,实现水资源最优分配。比如可以根据设定一个合理的用水值,小于这个值的给予一定的鼓励,而超出这个值的,则需多付出一部分费用才能用下个月的水!

同时还需要建立一定的奖惩机制,对于那些主动节水的人给予奖励或鼓励,对于那些浪费水的人则给予批评或罚款!

2.3进行频繁新颖的水资源开发利用的讲座

众所周知,不是所有人的素质都很低,只不过他们的良知没有得到良好的呼唤,但如果能多举办一些形式新颖内容精彩的讲座,人们就会在不知不觉中唤起了自己的良知,自觉的节水用水,并且会有节制的开发利用水资源,因为没人愿意看到自己的子孙后代位了缺水而每天争论不休!结论

我国正处于改革和发展的关键时期,政府行政管理体制改革必须加强科学性,适应社会经济改革和发展的实际需要;必须实事求是,全面统筹,避免不必要的行政管理体制改变对政府正常工作的负面影响,避免为不必要的行政管理体制改变支付昂贵的成本。

同时,解决中国水资源短缺和污染问题是一个巨大的系统工程,事关中国可持续发展的大局,应该及时厘清和把握存在的主要问题,坚决舍弃“一怎么样就怎么样”的不切实际的想法,动员社会各方面的力量,强化公众参与,积极寻求有针对性的解决方案。

如果用户能将其省下来的水通过市场出售给奢侈用水者,用户将会自愿提高水资源分配效率、完善管理体制、采用各种节水新技术来实现节水目的。再次,要在节水的同时解决水污染和水土流失问题,从而长远地解决中国水资源短缺的问题。【参考文献】

篇12:资源与环境经济学论文

----------2011326630207 信息与计算科学(2)王诗炎

第一题:美丽下沙

走进下沙,走进大学城,我们来到的是一个充满朝气的学子的天堂。畅游在无忧无虑的‘海洋里’,他们神采飞扬。然而,这给予我们没有社会的硝烟的天堂正饱受风霜。走进理工的校园,学生们亦或为了上课忙碌的奔走,亦或为了恋爱悠然的走在小径上……可是,你看到了在那驻足的垃圾桶吗,它正在无声的哭泣。为了赶早课的同学,急冲冲的在路上吃完早餐,随手将垃圾扔到桶里,不过,也许是他太冲忙了,垃圾随着垃圾桶的另一边飞出去了,于是,垃圾就默默的呆在地上,过路的人无动于衷,直到收拾卫生的阿姨将其拾起。同样的‘垃圾故事’上演在教室里。早餐袋子,檫手纸,不经意间跑到了课桌里,下课铃响起,同学们冲忙的跑出教室,却忘记了课桌里的东西。是啊,几张小小的纸片,几个包装袋子不会很大,就这么忘记了它们的存在。于是,清洁阿姨无奈的把它们扫走了。当我们不经意间看到阿姨扫课桌里的垃圾是用扫把时,我们埋怨他们,嫌扫把太脏,可我们有没有想过,只要我们随手带走自己的垃圾,何至于阿姨会那样对待我们呢!

当我们第一天来到理工大学时,远远地就被那喷洒的喷泉吸引。在明媚的日光下,洒出来的水似乎白色的纱幔,在日光的照应下更多了一层神秘。可是当你走进了你会发现,其实喷泉用的水并不清澈……

垃圾的污染,水的污染,无论哪种污染都那么常见,无论哪种污染都与我们直接相关。如果我们每天能早起两分钟,就不至于上课会迟到,更不至于边走边吃,既对自己的身体不好,又耽搁了老师上课,在不经意间造成环境污染。

美丽的下沙,应该是绿水蓝天,尽管没有草原一望无际的绿意,那也要有清新的空气,清澈的河水。可是呢,看看理工南门前面的水,当你走过时,你便会闻到一股不寻常的味道,当然,那是什么味道我们都知道。我想,这水的源头应该是和工厂排放有关吧。还有钱塘江的水。心情愉悦之时,你慢悠悠的走到钱江之旁,本想着观看潮起潮落的宏伟,不料,却发现水是浑浊不清夹杂着垃圾的水,旁边供人娱乐的草坪上有那么多的废塑料!

临近理工的高校西公园,是所有理工学子的最爱,午后阳光下,坐在草坪上读书,嬉戏。可是,你们有近距离的看看那里的潭水吗?有形容王熙凤的未见其人先闻其声,真乃是未见

湖水先闻其臭!多少对情侣坐在水边私语,猛一回头,哇,好多死鱼……

这种现象严重影响了大家的生活,而这种问题很容易解决的,却始终困扰着我们,如果每个人都亲力亲为,清洁工人多打扫的话,应该就不会出现这么多问题。空气环境质量关系我们健康,未来开发区应该继续加大污染治理力度,积极督促未完成企业加快整治进度,对进度缓慢企业下达督查通报。对于工厂水污染,一方面需加强监察频次,征收污水处理管理费,另一方面需引入在线监控装置,建设“智慧环保”,利用科技手段进行污染源的监控,狠抓已完成企业污染治理设施的有效运行。此外,还将进一步加强部门协同,落实相关部门大气整治联系人制度,定期报送整治进度,加大大气整治宣传力度,避免环保部门孤军奋战。针对校园内的垃圾问题,需加强续传教育,提高公民的环保意识。我觉得有必要对每位学生约束其行为,学校可以在校园内举行一些关于环保的活动,但让这些活动并不是让大家随便在活动中心摆摊就可以解决了,要切实到行动中,带动大家一起,让每一位同学参与其中。

对于校园内不流动水污染问题,可以通过政府界定环境资源产权关系。我认为不同地区的非人为原因的环境污染,可以分配到不同的机构。例如,对于学校内的非流动的水的污染,学校可以请垃圾清洁工人定期处理。水是不流动的,长时间必然会有恶臭的味,但,定期处理,并在在水中加入适量的生物调节水内平衡。

环境卫生从我们做起,为美丽的理工付出自己的真心。虽然工厂的污染问题我们不能改变,但我们可以改变自己的行为,减少由我们引起的环境污染。

第二题:论述

新时代的发展,需要新理念的指导,资源水利,应保持可持续发展,顺应时代。水污染,垃圾污染,与经济直接联系。从经济角度看,将经济发展与环境保护相联系,为政府对水资源的管理提供科学的论证和依据,从而实现资源的节约与保护。

‘美丽理工’从片面的角度揭示了下沙的环境问题。

首先是工业废水的排放问题,进而造成的水资源污染。

做所周知,我们的水源大部分来自钱塘江,而下沙正是工业开发区的重点。工业废水使得地表的水质不断变化,进而引起当地水质的整体改变,因此,合理协调工业的发展与环境的保护问题成为下沙整体经济发展的重要问题之一。

从生产企业的利益看,当企业的收益成本等于边际成本时,企业的利润得到最大化,得出一个利润最大化的产量。但,如果合理的征收污水处理管理费,会使生产企业重估边际成本,并相应地调整边际收益,产生一个新的最大化利润,既满足企业的生产要求,又合理的处理污水的排放,使其在政府的监管下,合理的将经济与资源相互配置,从而达到高效益的利用。

其次是居民(包括学生)制造的垃圾问题,进而造成的地表可视环境的污染问题。加强续传教育,提高公民的环保意识。对于一个既有众多高校,又有众多工厂的地区来说,用高教育,高道德的无利益熏陶的学生来宣传环保问题是很重要的。当然,在此期间必须约束学生的世界观道德观。这种需要思想上教育的道德荣辱观,不一定非要用刻板式的教学来到要求。对于学校来说,需要建立相应的发展平台,让其在活动中感受下沙的环境问题。这是一种最为经济的治理地表垃圾污染的措施,也是最简单宜于行动的措施,当然,这也是最根本的措施。只有让居民和企业管理人员从思想上建立环境经济协调发展的发展观,才能从根本上解决污染问题。大力宣传环境与资源保护方针、政策和法规。通过宣传,强化全民生态和环保意识。同时,还要利用植树节、地球日、世界环境日、人口日、世界动物日等纪念日对青少年开展环保教育,加深巩固下一代的环境意识。但是这种以学生为中心的治理污染的方式,必须建立在学生自我良好的约束力上。从‘美丽下沙’文章描述的现象可以看出,学生并不是没有良好的道德观,而是自我约束能力太差。他们不会把垃圾直接扔到地上等从思想上直接破坏环境卫生,而是在不经意间使垃圾落在垃圾桶外延,把垃圾忘在课桌里。这种现象需要学校教师加以管教。制定相应的处罚措施,甚至可以与学分,绩点等相联系。

从经济角度来说,这种方法不会耗费大量的资金,得到的效益确是最大的,但这种管理

可能会比较慢。可是,从持久的角度来看,此种方法能让新一代的厂商从建厂的源头上杜绝只以简单的经济利益为中心,而忽视环境经济的协调发展。

最后是非人为原因造成的环境污染,进而引起的空气污染。

界定环境资源产权关系。环境不仅提供人类生存和发展的原材料,提供人类和其他生命体的生存场所,为人类精神生活、社会福利提供物质资源。所以它是一种稀缺性物品。但是,环境的这种自净能力是有限度的。虽然工业废水引起空气污染的程度比较大,但也不乏有些非人为原因造成的环境污染。自然环境是人类的共同财富.环境效益具有公共性。对于一些绿化来说,例如不流动的湖水,喷泉水,鱼池水等,在长时间没有人为参与的时候,便会产生不可避免的污染。对于这种污染来说,将产权途径引入环境治理,可以有效地强化市场机制的运行并补充政府的干预,促进环境管理优化。由政府设计制度,保护产权,大力监督,使环境保护与私人经济主体的利润紧密相连,达到生产消费与环境保护的和谐统一。

篇13:地表水资源与环境评价研究论文

1 我国地表水环境质量存在的主要问题

1.1 地表水环境质量评价方法存在的问题

现阶段我国水环境质量评价方法主要有两类: (1) 以水质与水生物种群关系为依据的生物学评价法[2]; (2) 水质的物理化学参数的实测值为依据的评价法。采用最多的是第二种方法。目前我国水质评价采取单因子评价法, 这种评价方法没有考虑不同断面环境功能的差异, 难以科学、客观反映地表水环境质量水平。

我国在地表水水质的监测指标有109项中, 既有水温等水体基本感官指标, 又有溶解氧、p H值、氨氮等一般化学指标, 还有大肠杆菌等细菌学指标, 也有镉、铅、砷等毒理学指标。这几类指标对人的身体健康和水生生物的危害程度有很大区别。例如, 水质因镉超标和氨氮超标, 单因子评价都为IV类水质, 这类水质对水生生态和人体健康的危害相差较大。

1.2 河流、水系定性评价存在的问题

我国现行的《地表水环境质量评价技术规范》规定, 一般选择5个断面以上的平均值, 计算出河流、水系的类别。对于断面少于5个的河流、水系, 直接指出每个断面的水质状况, 这种评价方法采用“一刀切”的方法的评价水质, 受到水质监测断面的不同和分布不均匀的影响, 这种评价结论欠科学、客观。一般情况下监测断面分为对照断面、控制断面、消减断面。根据水域环境功能不同, 按功能高低依次划分为五类:I类主要适用于源头水、国家自然保护区[3];II类:主要适用于集中式饮用水源地一级保护区, 珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索饵场等;III类主要适用于集中式饮用水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道等渔业水域及游泳区;IV类主要适用于一般工业用水区和人体非直接接触的娱乐用水区;V类主要适用于农业用水及一般景观用水域。

1.3 湖泊水质类别评价存在的问题

我国环境监测部门选取氨氮、总氮、总磷、五日生化需氧量、溶解氧、高锰酸盐指数、铅、汞、挥发酚和石油类10项指标[4], 采用单因子类别来评价包括洞庭湖、鄱阳湖、巢湖、滇池、太湖等18个淡水湖每月的水质类别, 这种评价湖泊的方法值得进一步探讨和研究。一方面, 总氮和总磷作为水质评价的特征参数, 只能表明水体的营养状况和富营养化的风险程度, 不应该作为水质富营养化的决定性因子。而我国现行的湖泊水质评价把总氮和总磷作为基本项目, 导致水质评价结果与实际水质状况不一致, 使人们对水环境的评价产生了误差。

2 对我国地表水环境质量评价的建议

2.1 实行有选择的单因子评价法

在我国现行的地表水环境指标109项中, 有的指标即使出现不达标或超标, 水体环境功能并未丧失, 只是对水体功能支持度产生影响;有的指标一旦出现超标, 对水体功能产生严重影响。因此, 需要采取有选择的单因子评价法, 如一些对水体环境功能产生严重影响的因子重金属、剧毒化学品等, 而总氮、总磷、氨氮、溶解氧等对水体影响有限的因子, 不能以这些单因子作为水质类别评价的依据, 应根据多项指标的叠加影响, 并根据水体使用功能进行水体水质类别评价。

2.2 采用河长比例法进行水系、河流定性评价

由于我国大多数淡水河流监测断面分布不均匀, 监测断面水体使用功能的差异性, 需要对水系、河流进行水质评价宜采用河长比例法。在水质评价前, 需要确定各个断面代表的水质长度。对于某一河流来说, 可统计出每个污染因子受损长度, 来定量评价河流水质整体的水质状况。根据有关统计资料, 根据河流长度, 分为五种情况: (1) 水质优良河流:良好以上河长大于90%, 水体表征为蓝色; (2) 良好水质河流:水体水质较好河长比例大于75%, 并且污染河段较短, 为小于5%, 表征颜色为绿色; (3) 轻度污染河流:水体表征颜色为黄色, 水体较好河长比例大于75%, 并且污染河段小于20%;中度污染河流:水体表征颜色为橙色, 较好水质河长比例小于60%, 污染河长小于40%;重度污染河流:水体表征为红色, 较好以上河长小于60%, 污染河长大于40%。

2.3 适当改变地表水监测标准项目、增加监测频次

我国地表水断面和监测指标过多偏重于无机、重金属离子, 遭成了人力、物力、财力的巨大浪费, 而我国城市河流污染以有机污染为主。对于粪大肠菌群是一种卫生学指标, 对水体环境使用功能影响不大, 建议从水体109项监测指标中去除。而总氮和总磷作为水体富营养化的指标, 不应参加湖泊水质类别的评价, 可以作为水质评价的重要参数, 当然湖泊的水质还受到湖泊换水周期差异的影响等。

参考文献

[1]廖岳华, 樊娟, 等.我国地表水环境质量评价存在的问题与建议.安全与环境工程[J].2010, 5, 17 (3) :55-59.

[2]李楠楠.地表水环境质量评价研究与应用.华北水利水电学院学报[M].2011, 5:3-5.

[3]祝兴祥, 任勇.环境影响评价技术导则与标准[S].中国环境科学出版社, 2009, 3:94-95.

篇14:地表水资源与环境评价研究论文

关键词:地表形态资源;合理利用;仿真规划设计;城镇建设

“城镇化是现代化的必由之路,是转变发展方式、调整经济结构、扩大国内需求的战略重点,是解决农业农村农民问题、促进城乡区域协调发展、提高人民生活水平的重要途径。”[1] 2012年城镇化率,全国为52.57%,湖南省为46.65%。根据世界城市化的一般规律,我国仍处在城镇化率30%-70%的快速发展期,但将实现从数量型向质量型的转变。

我国城镇化发展战略是:以城市群为主体形态,就是要以大城市为依托、以中小城市为重点,逐步形成辐射作用大的城市群,促进大中小城市和小城镇协调发展。不管怎样,未来城镇发展在资源节约的前提下,城镇规模的扩大是必然的。然而,在城镇建设过程中,一些生态环境问题越来越突出与严重,如城镇涝滞、高温酷热、干旱缺水、地下水超采及地面沉降、崩塌、滑坡与泥石流、环境污染等。造成这些严重问题的原因多种多样,但一个重要的原因是:地表形态资源意识淡薄,没有敬畏之心,没有好好珍惜与合理利用。

1 地表形态资源是宝贵的自然资源

所谓地表形态资源,是指地表起伏的形态及其自然附着物,是一种典型的自然资源。地表起伏的形态,如高山峻岭、丘岗起伏、辽阔高原、一马平川、河湖交错等;自然附着物,如山地丘岗地区的森林、高原上的草被、湿地上的植被等。尽管地表附着物,大多受到人类活动的影响,但是在此特别强调它的自然属性。正如土地利用强调的是其社会经济属性,而土地覆盖强调的是自然属性。

为何说地表形态资源是一种自然资源?首先需明确自然资源的定义。《中国资源科学百科全书》给出的定义是:“自然资源是人类可以利用的、自然生成的物质和能量。它是人类生存与发展的物质基础。”这个定义的内涵是:(1)自然资源是自然生成物,而不是人类劳动的结果,这点区别于人文资源(社会经济资源);(2)资源的意义在于对人类来说具有利用价值,没有利用价值就不能称为资源;(3)自然资源存在物质与能量两种基本形式。

因此,认为地表形态资源是一种自然资源,首先是因为地表形态资源是自然形成的,是大自然的恩赐,具体来说是由内营力和外营力相互作用而成。一般内营力(能量来自于地球内部)形成大的地表形态类型,并控制着地表形态的基本轮廓;外营力(能量来自于太阳能)则塑造地表形态的细节,并力图使地表形态展缓夷平。

其次是因为对人类而言地表形态资源具有重要的利用价值。古代文明均发源于大河流域,如黄河流域、印度河-恒河流域、幼发拉底河与底格里斯河流域、尼罗河流域,是因为河流有灌溉舟楫之便、平原坦荡、交通通畅、土地肥沃。丘岗地区物产丰饶,是因为地表形态多样,组合良好……现在都在提出要打造宜居人居环境,亲水楼盘、山地别墅等售价明显要高,恰好是利用了其有利的地表形态资源的结果。

2 城镇建设过程中珍惜与合理利用地表形态资源的特殊意义

2.1 地表形态资源是大自然的恩赐,应心存敬畏

地表形态资源是地球长期演化的结果,多则几十亿年,少则几千万年与几百万年;是与当地自然环境相协调、相平衡的最佳状态;是大自然的恩赐,应心存敬畏。如洞庭湖区,水网密布,河湖交错,是与其作为一种碟形盆地、地势低洼的状况相适应的,这是该区地表形态资源的特点与优势,这样才能保障雨水季(期)不洪、枯水季(期)不旱。然而,在洞庭湖区围湖造田,掠夺了贮水场所,多水年份或季节,必然溃堤倒垸。人不给水以出路,水必给人以死路。还有洞庭湖区的一些城镇,在建设过程随意地把塘、湖、河道填掉以增加建设用地,必然暴雨一来,城区就一片汪洋,出现“到城区去看海”的调侃,导致严重的滞涝灾害。

2.2 城镇建设过程中应特别珍惜与合理利用地表形态资源

城镇景观显著地不同于农村景观。人们为了生产生活的方便,对地表形态资源进行适当的改造是必须的,但现实中,漠视该资源,更谈不上珍惜与合理利用。具体表现在以下几个方面:

(1)过度的不透水铺装。这种现象较普遍,如大型停车场、活动广场、人行道、建筑物四周等,我国的城市大多采用不透水铺装,改变了自然的地表形态;降雨时雨水不能渗透到地下,没有一个缓冲的时间,于是雨水在低洼地带迅速汇聚,超过下水管道的排水能力,必然出现严重的城市内涝灾害;下水管道迅速把水排入河湖,导致河湖水位陡涨陡落,洪旱灾害时有发生;加上城市建设中随意填掉或侵占河道、湖泊、池塘、湿地等,使蓄水空间缩小,更是雪上加霜。北京“7.21”(2012年7月21日)涝灾记忆犹新(图1),武汉“7.7”景象(2013年7月7日)还历历在目(图2)。还有厦门市民在街道抓鱼,苦中求乐(图6);更有武汉市民在齐膝深的水中下棋,足见其淡定与见怪不怪(图7)。

北京“7.21”暴雨涝灾造成了北京79人死亡,163处不可移动文物不同程度受损,经济损失共约116.4亿元。[2]与此同时,这场特大暴雨洪灾也席卷了河北省,保定、廊坊等9个设区市的59个县(区)遭受严重洪涝灾害,截止8月5日,266.92万人受灾,34人死亡,18人失踪,农作物受灾面积170.71千公顷[2]。武汉“7.7”暴雨导致武汉全市出现34处较大滞水点,雨水漫入临街店铺与民房,部分区域积水深达到1米,全城49处路段交通受阻,数百辆机动车因进水熄火抛锚。长江隧道也临时关闭[3]。稍作搜索,发现有“千湖之城”的武汉涝灾不断(图3、图4、图5)。

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由于不透水面积的增大,导致地表径流不能足量、及时地渗透到地下,使地下水与土壤水不能得到有效补充,不能发挥“地下水库”的调节作用,从而导致有雨就涝,无雨就缺水甚至干旱。一些主要依赖地下水运转的北方城市,不得不靠过量抽取地下水来维持(人口的不断增加更加剧了此过程),使地下水位不断下降,从而导致一系列的问题,如地下水开采掉泵使开采成本不堪重负、地面沉降、海水入侵、地裂缝等。

随意改变地形。如长沙市的一些房地产楼盘开发,本底是丘岗地形,山上郁郁葱葱,谷底平缓,山塘点缀其中,这是一种与当地气候、水文条件相平衡协调的状态。但极大多数房地产开发商,往往把山上的树木全部砍光,然后把它推平,再建房产,甚至一些别墅楼盘也是如此,这样一方面降低了楼盘的品质,另一方面破坏了地形资源,必能导致灾害的发生与生活成本的提高。

(2)陡坡开挖。为了获得较多的建设用地,不惜在丘陵山地进行陡坡开挖,破坏了原有的地形资源与力学平衡,导致崩塌、滑坡等灾害时有发生,破坏景观旅游资源。这种现象在城市较普遍(图8),图9为长沙市世界之窗东边陡坡崩塌,在岳麓山去湖南大学北校区的入口处也有因陡坡开挖导致的崩塌。隶属于岳麓山景区的凤凰山与天马山,地形资源破坏严重,各种违章建筑都建到了山顶,脏乱差与社会治安问题突出,成为全国闻名的“堕落街”,大大损害了国家级风景名胜区岳麓山旅游资源质量(图10)。为了恢复地形资源及景观资源,不得不花巨资拆违恢复地形资源及其旅游景观(图11)。

(3)加重污染,增加污染处理成本。自然界的土壤、植被、湿地均具有自净能力。城市是生产、生活十分集中的区域,也是物质流、能量流、信息流强度大的区域,点源与面源污染均突出,因此污染治理任务重、难度大、成本高。而在城市建设中不珍惜与合理利用地表形态资源,就不能充分利用自然界的土壤、植被、湿地的自净能力,必然会加重污染并导致污染处理负荷及成本的增加。

以上所述后果也许还不全面,但足以凸显出城镇化过程中珍惜与合理利用地表形态资源的现实意义与紧迫性。作为一种新理念,更具有深远的意义。

3 城镇建设过程中地表形态资源仿真规划设计及其应用

如何珍惜与合理利用地表形态资源,因篇幅所限,在此不做全面论述,仅就当前影响大、关注广的城市涝灾的防治方面如何充分利用地表形态资源展开论述。

据新华社北京(2013)7月21日电,我国力争用5年时间完成排水管网的雨污分流改造,用10年左右的时间,建成较为完善的城市排水防涝工程体系。这是我国面对因全球气候变化导致暴雨等极端天气频发造成了巨大影响与部分城市排水防涝基础设施建设老化、滞后等现实采取的措施。为此,住房城乡建设部已经编制了《城市排水(雨水)防涝综合规划编制大纲》,指导各地编制符合当地实际的综合规划,并将会同发展改革委,在审核汇总各地规划建设任务基础上编制全国城市排水防涝设施建设规划。城市排水防涝设施建设规划编制与实施,究竟会成为治标措施还是治本措施,其分野在于规划设计是否真正珍惜和合理利用了地表形态资源,是否采取了仿真(仿自然地表形态)的规划设计。如果在城市建设中,还是沿用以前的理念,建设工程完成若干年后,必然涝灾回归。

3.1 国外地表形态资源仿真规划设计与应用典范

说到城市涝灾的防治,人们往往会惊叹于一些发达国家宏伟的地下排水系统。建成于2500年前古罗马下水道(图12),现代罗马仍在使用。法国巴黎、英国伦敦的下水道系统均建于19世纪中叶,历经150多年的历史,巴黎、伦敦的规模及繁华已今非昔比,然而其下水道系统仍然十分有效地发挥着作用,而今巴黎的下水道系统还成为了著名的旅游景点(图13)。巴黎的下水道均处在巴黎市地面以下50米,纵横交错,密如蛛网,总长2347公里,约2.6万个下水道盖、6000多个地下蓄水池、1300多名专业维护工……难怪雨水到了地面便迅速了无踪影。由于巴黎下水道系统享誉世界,下水道博物馆已成为巴黎除埃菲尔铁塔、卢浮宫、凯旋门外的又一著名旅游项目。日本东京的下水道系统堪称现代化的典范,于1992年开工,2006年竣工,是世界上最先进的下水道排水系统,其排水标准是“五至十年一遇”,由一连串混凝土立坑构成,地下河深达60米[5]。

当人们津津乐道于这些国家地下排水系统的宏伟、气派之时,却忽略了一个问题:现代的城市规模比过去不知扩大了多少倍,为何古老的地下排水系统还应付自如。个中奥秘恰 好在于城市的发展中,十分珍惜和合理利用了地表形态资源,坚持了低影响开发(LID)的要求,采用仿真规划设计,实现了对于生态的最小影响与最大化利用,合理布局下凹式绿地、植草沟、人工湿地、可渗透地面、透水性停车场和广场、渗透井与地下蓄水池等,利用绿地、广场、“地下水库”等空间蓄滞雨水,真正实现了蓄、滞、渗、净、用、排结合,实现生态排水与综合排水。

3.2 国外地表形态资源仿真规划设计借鉴与示范

国外发达国家城镇化起步早、发展快、水平高。城镇化造成区域内不透水面积大增,使其对雨水的滞留能力降低,降雨径流大增,同时洪峰现时间缩短、波型变陡、洪峰流量显著增大,因而使城市洪涝风险度增加。又由于城市经济的迅速发展和城市承灾体的脆弱性,因而使得洪涝灾害日趋频繁,损失显著增加,危害范围放大,内涝损失比例增加等。面对如此严峻的形势,再单纯采用传统方式的防洪除涝措施面临很大困难。一是工程征地阻力日增,这是因为市区内房屋密集,地价高涨,征地困难,费用倍增;二是面对城镇化后洪峰流量倍增,洪水漫溢出槽现象日益频繁的现实,以往行之有效的拓宽、裁直河道、加高堤防等办法,已难以继续采用,这是因为市区河道两岸的土地已经高度利用;三是若从根本上改建现有河道和下水道,不但所需经费将十分庞大而难以承受,而且其发挥效益所需时间太长,不能满足当前的迫切需要[4]。于是,更新观念,因地制宜利用地表形态资源,采用仿真规划设计与新设施已十分重要与迫切。

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3.2.1 基于流域整体视角与地形学方法的城市洪涝灾害防治

首先要采用水动力学方法分析城市所在的(子)流域的汇流与出流状况,摸清洪涝发生规律,放在流域整体背景下统筹城市洪涝的防治(表1)[6]。同时,根据城市地形和河流水系等,合理确定城市的排水分区;建成区面积较大的城市,可根据本地实际将排水分区进一步细化为次一级的排水子分区(排水系统)。系统考虑从源头到末端的全过程雨水控制和管理,与绿地、竖向、水系、景观、防洪等相关专项规划充分衔接。

3.2.2 城市洪涝防治新设施

美国在20世纪五六十年代城市化迅速发展,开始建造雨水贮留设施以应对因城市化增大的暴雨径流,70年代进一步发展为建造特大型地下雨水贮留池。日本20世纪70年代以来连续遭受几次大水灾(1974年多摩川、1975年石狩川、1976年长良川),1977年6月开始实行“城市综合治水对策”(图14),开始从防灾、保护水环境、水资源等几个方面全面安排治水措施。日本的“城市综合治水对策”分为硬措施和软措施两部分,其中为减轻城市洪涝灾害而采取的新设施主要为流域贮留设施,其次为流域渗透设施,二者统称为流出抑制设施[7,8]。目前,流出抑制设施已经在发达国家得到了较普遍的推广。

(1)流域贮留设施

流域贮留设施包括在城区外建造的较大的贮留工程和城区内利用现有建筑物如公园、广场、运动场、停车场及楼房间空地建造的较小规模贮留设施。

较大规模的贮留设施有:①游水地、治水绿地。前者是将邻河的大片荒地用堤防围起来形成的,设有溢水道与河流相通,来洪水时临时贮存一部分溢过来的洪水以减轻河道的负担。平时游水地就是公园,供人们在里面休息娱乐。后者是利用市区内绿地,也可以是城市设施如学校、公园、住宅区的绿地空间建成的多目的游水地。

②调解池。设置调解池是为了调解城市化造成的水道中增大的径流量。设在地面的、作为河流管理设施的称为防灾调解池;而调解下水道、泵站来流,作为下水道管理设施的称为下水道雨水调解池。防灾调解池可以利用丘陵地区的谷地筑坝而成,在平坦的地方也可以挖地而成,其水面低于地面;下水道雨水调解池一般在地下用混凝土筑成。

③地下贮留。一是可以利用部分下水道贮留,下水道是按规划暴雨设计的,发生局部暴雨时可用来贮留部分水量。下水道贮留水是用在其出口设置堰、闸门或在蓄水池用泵站控制容量的。二是当市区很难找到可利用的土地,小规模的贮留设施又容量有限时,在公园、道路、体育场等公益设施的地下,甚至利用住宅楼的地下室建造的雨水贮留设施。因为不希望增加排水量,影响现有排水设施的运行,特别是新建筑物一般均要求设置雨水贮留池。

④大型地下河工程。由于城市化速度的加快、防洪标准的提高,特别是沿海大城市须贮留雨水的量太大,空地又少,只好向地下深层发展,开挖巨大的地下贮水隧道,简称地下河。

小规模的贮留设施:利用公共、公益设施,如花园、校园、广场、运动场的空地建成的贮留设施,一般贮水深度限制在30~40cm,并要求雨后半小时内排干,以不影响其使用功能。住宅区内如利用停车场贮留雨水,贮水深度限制为10㎝,儿童公园为20㎝,校园运动场、楼间空地一般为30㎝,公园水池、高校运动场可为50㎝。各居民户贮留可采取在屋前房后建造贮水渗透池、渗透桩、渗透厢等贮留与渗透结合的型式。

大规模专用贮留设施的构造型式可分为:①坝式(通常坝高小于15m);②下挖式;③地下式。小规模的(利用现有设施的多是④较浅的下挖式。各种构造型式的示意图见图15。

(2)流域渗透设施

在建造流域雨水贮留设施的同时,为保护水资源,防止地面沉降,又发展出许多渗透雨水的设施,它们分别是渗透井、渗透桩、渗透池、渗透厢、渗透U子沟和透水性铺装等。它们的型式见图16。集合住宅区和居民户均可利用楼前屋后的空地建造成排的渗透桩,再用渗透管与渗透厢相连接,渗透不完的水流入下水道。道路旁设渗透U字沟,也和下水管道连接起来,使屋顶和路面的雨水尽量渗入地下(图17)。

我国正处在城镇化高速发展之中,必然会遇到与发达国家类似的城镇化迅速发展过程中洪涝灾害所造成的新情况、新问题。因此,借鉴和学习发达国家减轻城市洪涝灾害的新设施,具有重要意义。但又必须根据我国城市市情(经济基础相对薄弱、基础设施不完善、人口密度等),遵循因地制宜、先易后难的原则来建设各种设施。目前迫切需要对各城市的土地利用状况、土壤的渗透能力、各种设施的可能设置情况、实施后的运行效果等进行分析评价,搞好现场试验,进行规划设计,并把它纳入城市总体规划和建设规划予以实施。同时,要把借鉴学习与研究创新相结合,设计和建设符合我国城市特点的新设施,要更好地解决这些设施对环境的影响问题和维护管理问题。

4 结语

(1)所谓地表形态资源,是指地表起伏的形态及其自然附着物。地表形态资源是一种典型的自然资源,这是因为地表形态资源是自然形成的,是大自然的恩赐;对人类而言地表形态资源具有重要的利用价值。

(2)城镇建设过程中不珍惜与合理利用地表形态资源,主要表现在过度的不透水铺装、随意改变地形、陡坡开挖等,导致了洪涝灾害、干旱缺水以及因地下水过度开采掉泵使开采成本不堪重负、地面沉降、海水入侵、地裂缝等;导致崩塌、滑坡、泥石流等灾害,破坏景观旅游资源;加重污染,增加污染处理成本等等。诸多问题及其严重性,凸显出城镇建设中珍惜与合理利用地表形态资源的特殊意义。

(3)以城市洪涝灾害防治为例,借鉴国外先进经验,坚持低影响开发(LID)的要求。城镇建设过程中,珍惜和合理利用地表形态资源,应采用仿真规划设计,从而实现对生态的最小影响与最大化利用,合理布局下凹式绿地、植草沟、人工湿地、可渗透地面、透水性停车场和广场、渗透井与地下蓄水池等,利用绿地、广场、“地下水库”等空间蓄滞雨水,真正实现蓄、滞、渗、净、用、排结合,实现生态排水与综合排水。

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(4)基于流域整体视角与地形学方法的城市洪涝灾害防治要求,首先要采用水动力学方法分析城市所在的(子)流域的汇流与出流状况,放在流域整体背景下统筹城市洪涝的防治;同时,根据城市地形和河流水系等,合理确定城市的排水分区。系统考虑从源头到末端的全过程雨水控制和管理,与绿地、竖向、水系、景观、防洪等相关专项规划充分衔接。仿真地表形态资源的防洪除涝新设施主要为流域贮留设施与流域渗透设施,系统地介绍了其布局与设计型式。

(5)珍惜与合理利用地表形态资源是保障城镇可持续发展的关键。

参考文献:

[1] 国家发展和改革委员会主任徐绍史. 国务院关于城镇化建设工作情况的报告——2013年6月26日在第十二届全国人民代表大会常务委员会第三次会议上[EB]. http:\\www.npc.gov.cn, 2013-06-27 .。

[2] 暴雨侵袭成灾:城市在反思更在行动[EB].人民网, 2012-08-10.

[3] 武汉遭遇50年一遇降雨. 潇湘晨报,2013-07-08,A07版.

[4]毛德华,李景报,龚重惠,彭际作. 湖南省洪涝灾害研究[M]. 长沙: 湖南师范大学出版社,2000.

[5]最牛的城市排水系统. http://wenku.baidu.com/view/535d9b46b307e87101f6967a.html

[6]William J.Petak, Arthur A. Atkisson(向立云,程晓陶等译).自然灾害风险评价与减灾政策[M]. 北京:地震出版社,1993

[7]铁灵芝, 廖文根, 禹雪中. 国外减轻城市洪涝灾害新设施发展综述[J]. 自然灾害学报, 1995,4(增刊):228~234.

[8]铁灵芝, 丁龙江, 廖文根. 城市防洪除涝新设施规划设计方法研究[A]. 本书编辑委员会. 城市与工程减灾基础研究论文集(1995)[C]. 北京:中国科学技术出版社,1996.223~231.

※基金项目:2012年国土资源科技项目(湘财建指[2012]284号);湖南省自然科学基金重点项目(12JJ2026)、教育部2012年高等学校博士学科点专项科研基金(20124306110009)、湖南省重点学科建设项目(2011-001)。

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