水资源生态

2024-10-09

水资源生态(共12篇)

水资源生态 篇1

传统观点把河流的地表径流和地下水等可见的“蓝”色淡水称为水资源, 中国多年平均“蓝”水资源量为2.839万亿立方米。但从现代生态水文学的基本观点看, 不可见水或“绿”水数量更大。“绿”水是进入大气的不可见的水, 生产性“绿”水为植物的蒸腾量, 它直接影响植物生产量;非生产性“绿”水为土壤蒸发和截留蒸发。“绿”水支撑陆地生态系统, 支持雨养农作物生产;“蓝”水系统支撑水生生态系统, “蓝”水系统作为“绿”水的补充, 支撑灌溉农物生产。对农业生产、食物而言, “绿”水比“蓝”水更为重要。

“蓝”水容易被人重视, 但水循环却往往被忽略。“绿”水蒸发形成陆地上的降雨, 组成一个重要的水汽循环圈, 其中陆地蒸发是水循环的主要部分, 而海洋水汽作用不显著。所以在分析研究水资源管理时, 应将“绿”水可视化, 并结合“蓝”水一起分析研究。

初步分析, 我国“绿”水资源约为3.345万亿立方米, 约占中国降雨总量的54.05%。我国“绿”水主要分布于南方, 大约2.112万亿立方米, 约占63%, 北方13省大约1.233万亿立方米, 约占37%。陆地表面的蒸发使水汽回归到大气中, 当大气中“绿”水含量达到某一阈值时, 便形成雨量, 是“绿”水维持降雨, 北方因大气中“绿”水含量少而降雨量少。

北方农业如何利用好“绿”水?运用生态水文学观点了解储存量与流动水之间联系是很重要的。据有关资料报道:一个水分子在大气中的平均停留时间只有8天左右。所以缩短滞留时间, 加快“绿”水循环, 利用好“绿”水是雨养农业发展的重要措施, 可有效保护生态系统。人工手段最直接的方法是增加华北、西北地区的“蓝”水总量, “蓝”水总量大量增加后, 地面蒸发量增加, “绿”水总量加大, 水循环加快, 降雨将会大量增加, 从根本上改变本地区气候条件、水文条件、生态环境, 改善干旱农业生产条件。

水资源生态 篇2

第三篇:节约水资源保护水生态

水,是人类赖以生存的重要自然资源,是生命的源泉,大地上的每一个生命都需要靠水来成长。水是多么伟大啊,它把自己无私地奉献给需要它帮助的人!但是,水是取之不尽,

用之不竭的吗?由于人们大量用水,随意浪费水资源,许多城市都已严重缺水!

记得在一个双休日的早上,我家突然接到一个通知:“今天上午9:00~晚上7:00要停水。”我们来不及洗漱,就连忙拿东西储水。九点钟到了,停水了,可是,才储畜了几盆水。这么多水,要维持家中三个人的一天用水,还真为不易。首先,一家三个人要洗脸漱口,一共就用去了一盆水,(平时,三个人至少要用三盆水。)当我正要将洗脸水倒掉时,妈妈连忙制止我,指着旁边的塑料桶,说;“把水倒在桶里,一会儿还可以冲厕所呢!这就叫作‘废物利用’。”我点点头,马上照办。没有想到,“紧急时刻”还真有不少节约小窍门呢!这时,平时的情景浮现在我眼前:早上,当我用满满一盆水洗完脸时,便毫不犹豫地倒了。现在想起来,可真是浪费啊!洗漱完毕,自然是该做饭。这可也用去了不少水:要洗菜、煮饭、煲汤……我在那时才发现,在人们生活中,是绝对离不开水的,水是人们生活的重要条件。

一天,就这样紧巴巴地过去了。七点,水来了,望着哗哗直流的自来水,心中顿生感慨:水与我们的生活息息相关,渗透了生活的每一个角落。如果没有了水,我们生活的秩序不就全打乱了吗?可是平日,我们用水没有节制,这样下去,将浪费多少水资源啊!

我于是走到电脑前,查了有关水的资料:“我国居然我国是一个干旱缺水严重的国家。我国的淡水资源总量为28000亿立方米,但是,我国的人均水资源量只有2300立方米,仅为世界平均水平的1/4,是全球人均水资源最贫乏的国家之一。然而,中国又是世界上用水量最多的国家。”怎么可能?我不敢相信自己的眼睛:“缺水:全面告急;用水:逐年增长;水质:不容乐观。而作为岭南水乡的东莞市水资源所面临的形势也十分严峻。主要表现在:1、水资源供需矛盾尖锐。我市人均水资源量不仅低于国际公认的每人1700立方米的国际用水紧张线,而且低于500立方米的严重缺水线,水资源供需矛盾十分尖锐。2、水质较差。我市51座具有饮用水功能的水库中,除个别外,大部分水质普遍较差,水质劣于Ⅳ类,不能达到集中式饮用水水源地水质要求。3、水源保护工作相对滞后。全市有32座二级污水处理厂运行,全市污水处理率仅为68%,与国民经济和社会发展“十二五”规划提出的污水处理率达到85%的目标尚有较大差距。污水处理厂及截污管网建设的滞后,进一步加重了水污染负荷。有人说“浪费一滴水,无所谓,我们不缺这一点水。水龙头一开,水就哗哗流出来了。”可真是这样吗?

水资源生态 篇3

关键词:沭河流域;水资源;生态补偿机制

中图分类号:TV21 文献标识码:A DOI编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2014.01.020

Research on the Ecological Protection of Water Resources and Compensation Mechanism on Shuhe River

LI Lei1, LIANG Zhi1, MA Jie2, LIANG Xiao3, LIU Xi-kun4, ZHAO Hai-ming1

(1.Department of Environment Engineering,Xuzhou Institute of Technology,Xuzhou,Jiangsu 221111,China;2.College of Adult Education,China University of Mining and Technology,Xuzhou,Jiangsu 221008,China;3.School of Economics,Shanghai University of Finance and Economics,Shanghai 200433,China;4.Water Affairs Bureau of Xuzhou,Xuzhou,Jiangsu 221111,China)

Abstract: Based on the analysis of the Shuhe river basin pollution situation and according to the successful case of foreign ecological compensation study on ecological compensation mechanism of the Shuhe river basin water resources. Ecological compensation is based on the conservation and sustainable use of ecosystem services for the purpose, give priority to with economic means to regulate its stakeholders relations system arrangement. In view of the existing problems, the Shuhe river basin ecological compensation should strengthen the market compensation and reduce the government in the ecological compensation proportion, the government compensation system should strengthen the consciousness of innovation and market compensation system gradually mature, ecological compensation system to be perfect, form a complete set of relevant legal system to improve the system of ecological compensation.

Key words: Shuhe river basin; water resources; ecological compensation mechanism

收稿日期:2013-10-21;修订日期:2013-11-10

基金项目:国家星火计划项目(2013GA690426;2013GA710101);住建部项目(2013-K7-11);江苏省高等学校大学生创新创业训练项目(201311998076X);徐州市社会发展项目(XF13C028;XF13C057);徐州市科技情报项目(2013-19);北京市现代物流基地重大课题(JD2013001);徐州工程学院大学生实践创新训练计划项目

作者简介:李磊(1992—),女,江苏盐城人,在读本科生,主要从事生态补偿及生态修复方面研究。

通讯作者简介:梁峙(1961—),男,广东中山人,教授,博士,主要从事生态补偿及生态修复方面研究。

1 沭河流域水资源的概况

淮河流域以黄河故道一线为界,分为两大水系,即淮河水系和沂沭泗水系。沭河位于山东省的南部及江苏省的北部。源头始于山东省沂蒙山区的沂水县沂山南麓,与沂水平行南流,经过郯城县进入江苏省。沭河河道主要分为南北两支,北支东经沭阳县城北,东北注入青伊湖,下流称为蔷薇河,由临洪河进入海州弯。南支从沭阳县城南经过,又分数路,一路向东与盐河混合,东北流并与其他数路会合,经过响水县境内最终汇入灌河后入海[1-2]。

根据研究显示,流域中氨氮的含量普遍较低,未超过Ⅲ类水质的标准;流域中总磷的均值为0.26 mg·L-1,在醋庄、夏庄镇处水质超V类标准;流域中COD浓度变化较大,在醋庄以下河段,及郯城境内,水质浓度超过V类地表水水质标准。总体来说,流域中的COD和TP均已超标,对水体产生了很大的影响。其中COD为首要污染物,对沭河和沂河都产生了污染,沭河比沂河污染得更为严重。

2 生态补偿机制的原理及发展历程

因为生态系统服务具有整体性、流动性和排他性、产权难以界定的特性,所以生态系统服务的利用、维护和改善的过程中产生了外部性。生态补偿通过调节利益相关方的关系,实现外部效应的内部化,促进对生态系统服务的维护、改善和可持续利用。生态补偿是人地相互作用的一种动态表述[3]。人类与社会经济系统以及地理环境之间的交互作用是一个动态过程,其动态性表现在物质资本与自然资本的转化以及各种要素在社会经济系统内部不同主体间的方向性流动。生态补偿强调社会经济系统向自然生态系统的“反哺”。“反哺”具有几个较为重要的前提:(1)对自然生态系统规律具有科学认知;(2)社会经济系统物质财富的充分积累;(3)生态修复、环境治理等技术方面的进步。这些基本前提使生态补偿更好地成为调控和优化人地关系的重要手段。

生态补偿的原理主要分为生态学原理和经济学原理两个方面。生态学原理主要包括生态系统的功能与结构、生态系统服务的价值、生态系统服务的内涵和3S技术在生态系统服务价值评价中的应用[4]。

由于国家经济实力和生态状况的差异,欧美一些国家在这方面的研究较为深入,已经形成了相对比较完善的生态补偿机制和体系。18世纪70年代,美国马萨诸塞州大学的拉尔森和马扎斯提出了第一个帮助政府颁发湿地开发补偿许可证的湿地快速评价模型。之后,美国、英国、德国等国家相继建立起矿区的补偿保证金制度,欧美等许多国家和地区设立了森林建设补偿金制度,此后学者们开始研究生态补偿机制。国外在一些成功的案例上,对我国发展区域生态补偿机制有以下几个方面的启示:第一,国家政策与地方政策要保持一致性,整体计划与地区计划要保持一致性,要实现这一目标,只能运用分散化的决策和计划方法;第二,明确生态目标,在生态目标与补偿之间建立紧密的联系,欧盟的生态补偿措施始终在尽可能地追求明确的目标,但仍然有必要来改进生态目标的设定;第三,建立有效的土地管理计划,由于自然保护取决于人们的活动,所以环境、农业以及社会政策的综合参考意见是必要的;第四,重视监测和评估,很明显,一些环境影响需要时间来呈现,所以数年的监测和测试是必需的;第五,控制管理成本;第六,教育与经济激励相结合;第七,计划之初就应考虑执行问题,并建立良好的执行机制。

3 沭河流域生态补偿机制研究

为了有效解决生态环境效应的外部性问题,开始研究生态补偿机制。但是,我国流域的资源管理面临很多问题[5]。第一,流域资源管理涉及水利、环保、渔业、林业、航运、城建、地矿等众多部门,长江、黄河等七大江河分别成立了专门的流域管理机构。第二,流域生态系统具有动态性、开放性和连续性,它是从源头开始,经上游和下游最终到达河口的连续整体。它的连续性使得全流域皆受益于上游和支流的生态保护与建设。第三,我国大多数河流的上游地区经济比较贫困,生态环境相对脆弱,很难独自承担建设和保护流域生态环境的重任,这样便产生了发展经济与保护流域生态环境的矛盾[6-7]。所以,针对我国的大江大河跨地区、大范围的特点,单靠某一部门或者靠多头管理都无法统管整个流域,很难统筹协调政府部门、企业团体和公众利益之间的关系。因此,建立流域的区域生态补偿机制,实施中央及下游对流域上游区域的补偿机制,这样可以理顺流域上下游之间的生态关系和利益关系,加快上游区域社会经济发展并有效保护上下游间的生态关系和利益关系并有效保护流域上游的生态环境,从而促进全流域的社会经济可持续发展[8-9]。

对于部分区域生态补偿机制研究中所出现的缺点,在沭河流域中应该避免这些问题并从以下几个方面进行改善。

3.1 加大市场补偿力度,减轻政府在生态补偿所占比重

目前,生态补偿的主要手段是政府的转移支付、财政补贴、管制等措施。政府在生态补偿占据了很大的比重,尽管市场随着经济体制改革有了一定范围的实用,但在生态补偿制度中的作用还是有待强化。生态环境属于公共产品,在生态补偿的具体实施中,应该充分引进市场机制,发挥市场对利益的引导作用。政府的环保措施和生态补偿机制缺乏整体的协调性,各级的管理权限是严格按照行政区域划分的,这样造成的结果是补偿行为的横向和纵向分割。然而,在现实活动中,各种自然资源是相互影响与彼此渗透的,即便是同一资源也是无法以地域分割开的。以地域为界限确定某一资源的保护权属,很明显不利于该种资源的整体利益,这样便使得政府的生态补偿力度没有最大化[10-11]。

3.2 政府补偿制度应增强创新意识,市场补偿制度逐渐成熟

在长期的生态补偿实践中,已经基本确定了政府补偿制度,不少受补偿主体即便产生了变化也依照原有的生态补偿制度进行调整,使调节的结果不符合现有的生态环境。政府应当增强创新意识,随着生态环境的变化适当地改变生态补偿制度。目前市场补偿占生态补偿制度比重过小与其自身发展的不成熟也有很大的关系。环境成全交易制度设立、运行所需的条件过高,在我国很难在短时间内形成规模,只有在环境监测力量较强、市场经济较为发达、法制和公共管理较为健全的大城市才有条件小范围实施[12-13]。

3.3 生态补偿体系有待完善,配套相关法律制度

1987年由世界环境及发展委员会确定的可持续发展观,随着联合国环境发展大会的召开以及社会主义市场经济目标模式的确立成为我国基本国策,我国已初步建立起了由国家立法和地方立法共同构成的环境法律体系。已确立了包括土地利用规划、环境影响评价、许可证、征收排污费、经济刺激和限期治理等具体的法律制度,但各环境部门之间缺乏一致性和协调性,在实际补偿过程中也存在着诸多问题。在生态补偿的实践中,经常出现环境保护立法与资源利用立法的相对分离,因为环境保护强调对环境的保护而后者侧重于对生态环境资源开发利用过程中所产生的副作用的限制,环境保护立法与资源利用立法在现实中的相对分离使得资源部门与环境部门之间各自为政,互不让步[14]。

针对不完善的制度,在生态补偿时应该坚持以下五个基本原则:第一,公平、公正、公开的原则;第二,注重效率与促进发展原则;第三,补偿适度与动态评估原则;第四,政府补偿与市场相结合原则;第五,统一管理与专款专用原则。

参考文献:

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[2] 李继洲,牛城,嵇浩然,等.南京城区典型河道水体黑臭现状评价[J].徐州工程学院学报,2013,28(2):53-56.

[3] 袁旭音,李天元,李继洲,等.长三角地区土壤理化性质对城市和农田土壤碳的影响分析[J].徐州工程学院学报,2012,27(3):27-31.

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[6] 中国21世纪议程管理中心.生态补偿原理与应用[M].北京:社会科学文献出版社,2009.

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[9] 曾春芬,杨华,王振涛,等.赵村水库水环境变化特征及保护对策[J].徐州工程学院学报,2012,27(1):71-77.

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[12] 冉延平,何万生,夏鸿鸣,等.渭河水质的综合标识指数法评价研究[J].徐州工程学院学报,2011,26(2):49-53.

[13] 鲁士霞.流域生态补偿制度初探[J].法制与社会,2009(36):62-63.

水资源生态 篇4

1 林业生态工程

1.1 林业生态工程的概念

林业生态工程就是一种以生态系统的形式而展开的工程技术, 它的主要基础为林业、生态学以及生态控制理论, 在此基础上大力的建设、调控和设计生态系统, 将木本类植物作为主要的建设体系, 采用人工复合的方式而形成的工程技术, 它的最终目的就是为了保护自然资源和环境、利用自然资源和环境以及改善自然资源和环境。

1.2 林业生态工程中的主要内容

首先, 林业生态工程建设的主要方向为生物之间群落的建设和改造;其次, 它对环境方面的改良, 有效地改善环境方面的整体情况, 目前, 不仅我国, 全世界都在面临诸多方面的环境问题, 其中包括:水土流失、水资源的危机、土地退化、温室效应、臭氧层被破坏、荒漠化、噪声污染、大气污染等;最后, 对生物群种之间的食物关系链进行了工程建设。

2 林业生态工程中的建设效益和存在问题

2.1 林业生态工程中的建设效益

20多年来, 我国在林业生态工程的建设方面取得了十分显著的效益, 这些效益包括:生态方面效益、经济方面效益和社会方面效益, 其中, 以保持水土资源作为主要建设内容的生态效益, 在3种效益当中尤为突出和显著[1]。

2.1.1 有效地改善了农业方面的生产条件, 促进了粮食方面的稳定产量和高收入。

林业方面生态工程的建设为我国构建出了一片绿色的屏障, 平原方面的绿化工程已经完成的造林面积约为2000万hm2, 并且让3400万hm2的农田得到了林网化, 大大的减少了干热风、昆虫、风沙、寒露风等多种因素对农作物造成不同程度的危害, 与此同时, 随着危害的降低, 农作物的最终生产量有所提升, 一般提高了15%~28%, 农作物实现了稳定生产和高效率生产两个方面, 除此之外, 还有效地缓解了诸多矛盾, 例如, 农村的材料不足、农村的饲料不足等, 土壤的肥沃程度得到了有效的提高。

2.1.2 保护的同时还可改良土壤的质量, 减少了土壤方面的侵蚀情况。

以四川省的长防林工程为例, 该工程自启动至今, 森林的覆盖面积由最初的14.42%增加到如今的28.7%, 而水土流失的面积, 由原先的356.2万hm2下降到如今的216万hm2, 土壤的侵蚀量更是从最初上亿的量降低到如今的0.82亿t/a, 从数据中可以明显的看出森林建设对土壤的保护效能十分的显著。

2.1.3 明显地减少了洪涝灾害发生的概率, 为人民的生命以及财产方面的安全提供了有效的保护。

以三北防护林工程为例, 该工程的建设将该地区的森林覆盖面积提高了20%左右, 有65%的荒漠地区进行了绿化, 并且得到了很好的效果, 水土流失的面积比原来的面积减少了18%, 而洪涝之类的自然灾害发生的概率也大大的降低了, 如今, 每年的自然灾害发生概率仅有0.78次, 由此可以判断出, 洪涝灾害的发生概率与森林的覆盖面积成反比。

2.1.4 增加了绿色植物的面积, 有效地保护了水土方面的资源。

以我国重点开发的10处林业生态工程为例, 10处林业生态工程自建设以来, 营造出来的林业面积累计为351.6万hm2, 有50多万km2的区域中出现的水土流失现象得到了有效地控制, 保水的能力也不断地提高, 如今可以多达181亿吨的水, 土壤的侵蚀现象每年都在进行减少。

2.2 林业生态工程的建设中出现的问题

首先, 我国林业生态工程的建设质量整体上不高, 建设后取得的效益得不到有效的发挥。诸多地方都受到市场方面经济的利益影响, 所建设的防护林系统并非以生态方面的最终效益作为主要的目的来进行建设的, 经常出现用材林多、人工纯林多和经济林多的现象, 建设的过程中, 并没有按照生态林在建设当中的需要而进行建设, 因此, 防护林体系中的生态效能无法得到发挥[2]。

其次, 环境建设的过程中所承担的任务十分繁重, 并且和投资总量的不足之间产生了十分突出的矛盾。我国的10项大型林业生态工程, 中央按照规划需要每年都给其投资12亿元, 然而, 实际的统计下来, 每年所得到的的投资平均为2.5亿元, 这样使得实际的造林成本与规划中的相差了很大。每一个生态工程在建设中都有相关方面的规划, 但是在实施的过程中都会受到多方面原因的制约。

最后, 目前, 将群众作为建设的主体的行为越来越无法适应当今社会主义中市场方面经济的最新条件, 更无法适应林业生态的工程建设在相关条件下的建设要求, 林业生态工程的建设已经给未来大型的公益事业造成了很大的影响, 工程建设的主要资金来源应该由国家来主要承担, 然而, 国家在这个方面并没有承担起该项责任。我国生态环境较恶劣的地区多数为经济方面较贫困的地区, 地方的财政都比较困难, 相关方面的资金很难做到落实, 为了完成相关方面的治理内容, 就会加大农民身上的负担, 这使得林业生态工程的建设难度随着时间的推移而不断加大。

3 林业生态工程的建设在水资源的开发利用中起到的作用

3.1 让有机物和无机盐不被流失

森林对降水有着分配的作用, 它的林下灌草层、林地土壤层和林冠层等都会由于吸收降水、蓄积降水等而涵养了许多的降水, 首先, 森林对降水分配方面需要的第一步就是林冠的截留。通过我国的森林生态系统在定位后进行监测的结果可以看出, 我国的多个气候带中, 有13种森林生态系统的类型, 其林冠的截留降水总量处在135~632.4mm之间, 其中, 热带的森林年截留比较小;第二步是对枯枝落叶层的截持, 该层的吸水能力十分强, 所持有的水一般都大于300%, 也就是自身的3倍重量, 我国4种气候带中的13种森林枯枝落叶所含有的持水量都在0.71~0.15mm之间;第三步就是林地土壤的蓄水。一般, 森林中的土壤表层会对枯枝落叶进行分解, 土壤中的细菌等菌种会将其变成腐殖质, 形成了土壤当中的有机物质, 使得森林中的土壤具有团粒的结构。

3.2 调节径流

在森林当中, 森林的生长和蒸散等对水都要进行消耗, 森林中指被量的增加有可能使得河川中的径流量会减少。在国外的相关研究中表明:灌木丛林、硬木的落叶林以及草本类的植物都对相关流域的径流量产生影响, 一般都会形成递减的趋势, 同时, 森林的覆盖面积增加2%的时候, 就可以减少1%的洪峰灾害, 当森林的覆盖面积达到最大值, 也就是100%的覆盖面积时, 洪峰的发生值也会降到最低点, 相关方面的研究表明, 那个最低点可以有45%左右。森林的增加, 有效地减少了雨季中洪水的流量, 同时也增加而来平水时期水的流量, 以此提高了河川中径流的平衡程度[3]。

3.3 保护土壤, 净化水质

植被建设的主要作用就是提高了水利方面设备的有效使用率, 保护了土壤不被流失, 有效地减小了河水或者湖面由于淤泥的堆积而最终消失不见的现象, 而森林中的优质土壤对水资源进行吸收, 同时还吸附了大气里的降水当中所含有的多种物质, 其中包括了诸多重金属的污染物以及有机的污染物, 大大的减少了污染物的存在含量, 同时, 绿色植物中的叶绿体会通过光合作用释放出氧气, 有效的净化了空气的质量, 同时也提升了大气中水的质量。

4 提高林业生态方面的工程建设, 并对水资源的合理开发和利用提出的建议

4.1 制定相关方面的规划

首先, 国家需要制定出明确的土地分类进行利用的规划, 有效地改善目前我国在土地资源方面的混乱现状, 将土地的资源化管理法制化, 加大相关方面的治理力度;其次, 需要正确的处理好山与水之间的治理关系和标与本之间的关系, 在相关规划和发展中突出植被对水资源在开发和利用方面的重要性, 确定相关方面的最终战略, 将水利方面的工程和生物方面的工程相互结合, 把开发利用与保护相互结合, 达到工程建设的最终目的;接着, 根据因地制宜的方法, 确定规划当中的目标以及内容, 对高海拔地区可以营造出专门的水源涵养林区, 对自然灾害发生较频繁的地区, 将减灾防灾做为建设的主要目的, 对于雨水较少的干旱地区, 将保土和节约水资源做为建设的主要目的。

4.2 处理好河流中不同地段的关系, 实施综合性的治理

在河流的不同地段进行治理的过程中, 需要将中上游的水源涵养林区以及水土方面的保持最为突出项目来进行建设。在水资源的源头处, 高山、陡坡、滑坡等发生的概率也比较高, 因此, 需要规划出一个地段, 将其进行水源涵养林区, 保持70%以上都是森林的覆盖面积。除此之外, 还要有效地加强护岸林的建设, 有效的固定岸边情况, 起到保土护坡的作用, 需要对相关库边和主要的直流两边规划出一个地带, 并且对其进行封禁式的管理, 建立起护岸林地带, 防止起波浪造成冲击性的破坏, 同时固定了堤岸[4]。

5 结语

如今, 林业生态工程的建设共有4种类型, 分别是保护型、防护型、经济型和改良型, 不同类型的生态工程建设起到的作用各不相同, 有效的建设相关林业生态工程, 有效地提高生态方面的环境, 减少多种污染, 同时也大大的降低了多种自然灾害的发生概率, 有效的保护了我们目前所生活的环境, 提高了环境的质量。

摘要:自我国改革开放以来, 全面的建设小康社会后, 林业方面的发展和建设呈现出显著的效益, 与此同时, 生态工程的建设还存在着诸多方面的问题, 在此基础上, 我国需要加大林业方面的研究深度和研究成果, 大力的发展相关方面的资源开发, 有效地提高林业方面生态工程建设的效率和质量, 提高我国整体绿色植物覆盖面积, 减小我国沙漠化的情况以及水土流失等现象。本文详细的分析了林业方面生态工程的建设和水资源之间的关系, 探讨了二者互存的重要性, 同时, 针对我国在林业方面生态工程的建设现状, 提出相关方面的建议, 更有效地提高我国在林业生态工程方面建设的整体效率。

关键词:林业生态工程建设,水资源的开发,水资源的利用

参考文献

[1] 胡莽, 胡文杰, 王刚.试论西部地区林业生态工程建设存在的问题及其对策[J].防护林科技, 2009 (4)

[2] R.M.Argent, R.B.Grayson.Design of information systems for environ-mental managers:an example using interface prototyping.EnvironmentalModelling&Software.2009.

[3] Mejia-Navarro M, Wohl E E.Geological hazard and risk evaluation usingGIS-Methodology and model applied to Madelia.Bulletin of Associationof Engineering Geologists.2010.

水资源生态 篇5

“水”——一个人人皆知的字,一个生活中不能缺少的字,一个快要消失的字,一个引人深思的字。

水,是生命之源。它能在我们干渴时给我们带来淋漓爽快;它能让我们快乐地洗去满身的疲惫;它能用五彩缤纷的“音符”,为我们谱写一首赞歌。种种说明,水在我们的生活中有着超乎寻常的地位,而人们都能真正认识到它的重要性吗?

现如今,我脚下的这片土地正因缺水而面临着前所未有的挑战。纵眼望去,安丘已是一片干涸,没有了往日的勃勃生机,没有了曾经的富饶秀丽,留给我们的`只是一片快要干枯的河床,和因缺水导致的接连不断的烦恼。以前风光无限的安丘,现在因为缺水,变得满目疮痍。

因为水,大地在呻吟,地球在哭泣。我们如今用的每一滴水,无一不是地球的眼泪,总有一天,地球连眼泪都会干涸,等到那时,我们还有还有挽回的余地吗?不,没有。虽然我们口中说“保护家园,保护地球”,而事实却向我们证明:是我们,是地球的儿女,将哺育自己的地球母亲一步步推向可怕的深渊。

我们无法想象当世界上没有水会是怎样的场景,我们也无法预测未来会怎样。听到这片土地给我们敲响的警钟了吗?地震、台风、火山喷发。那么可怕,那么引人深思。造就这一切的不就是我们的浪费和无知吗?

如今,我们能做的,能拯救的就是保护身边每一滴水,这也成为了每个人的义务和责任。水会减少,会消失,我们亦是如此。水和我们是互相依存的关系,节约保护每一滴水,正是保护我们的生命。

水资源生态 篇6

关键词:水资源;管理;可持续利用

中图分类号: TV213.4                          文献标识码:  A                      DOI编号:   10.14025/j.cnki.jlny.2015.18.064

水是人类及动植物赖以生存的基础,水资源的合理利用对于人类的生存及社会的发展起着决定性的作用。水资源的可持续利用,可以保证经济生产能力、人类生活和全球生态系统的平衡与完整,在经济、社会、生态及精神方面都具有不可替代的价值。但是在人类的发展进程中,对于水资源的管理和利用还存在许多问题,特别是近年来的经济发展,对于水资源产生了一定的破坏性,掠夺式开发导致生态破坏、水资源污染,本已有限的水资源面临着日益减少的趋势。如何加强水资源的有效管理,确保水资源的可持续利用是每位水利工作者及全人类都必须要关注的问题。加强水资源管理的方法很多,比如强化水资源开发利用的立法工作,从法律法规方面进行保护;通过经济手段加强保护,建立合理的水资源利用模式,加大资金投入,保护水源、保护生态;通过市场进行调节,使供水和用水达到一种平衡,确保水资源的科学开发与合理利用。水资源管理需要全社会的共同努力,政府要起主导作用,协调各个部门,如协调好农业、环保、供水和卫生设施、工业、能源、交通及其他部门,共同参与水资源的开发利用,一切都朝着利于开发利用水资源的方向发展,防止过度开发及污染的产生。

1 加强水资源管理的相应对策

1.1 构建一体化水资源管理机构

我国地域辽阔,水系纵横,整个跨度和分布都相对分散,这也导致水资源的管理处于分散的局面,在水资源的管理上,没有形成一个统一的管理体系,管水和治水基本处于多头的状态,虽然在水资源大的流域有大的管理机构,但是实际管理中难以形成流域的統一管理,对于各个行政区的水资源管理仍然难以协调;水利和水电的分开管理模式导致各自在管辖范围内行事,缺乏沟通协调,对于水资源的开发利用相当不利,水体污染加重、水环境遭受破坏程度不断加重,由于多头管理的存在,很多政府部门职能交叉,政出多门、执法难、管理难的问题很难解决,所以构建一体化的水资源管理机构势在必行。

1.2 由政府管理为主导转向市场指导为主

长期以来我国的水资源管理都是以政府为主导,市场的主体地位不明显,很多情况下水资源的调配都是以政府的行政手段来强力推进,如流域间的水资源分配、跨流域或跨地区间的调水取水工程,都是以行政命令的手段来完成的,这种管理模式在市场经济时代表现出明显的不适应性,一方面是管理混乱,另一方面是效率低下,与市场原则相违背。因此,在水生态保护和水污染治理、水资源流域上下游的分配与补偿、水市场规则的制定与维护等方面,是政府水资源管理的核心内容。当前亟待建立和完善我国的水权制度,明晰水资源产权,实行资源有偿使用制度,建立一个利用市场手段和政府宏观调控的水市场。

1.3 对水价体系进行改革

由于原有水资源整体管理都是建立在计划经济时代的基础上,所以在水的定价体系上仍然有着浓重的计划经济时代的内核,在水的定价上存在许多不合理的情况,与市场经济下的水资源价格标准相背离,表现在定价原则不合理,水费偏低,忽视水的商品属性,没有按商品在市场中的应有价格来定价,导致水费标准背离市场价值。针对这些情况,应当建立科学的水价体系和管理体制,制定符合市场经济规律的“水价办法”,按供求关系,采取市场调节,合理灵活调整水价,改革现行的水价制度管理体系,建立科学的水价制度,确保地表水、地下水及降水联调机制顺利实施。

2 水资源可持续利用的相关措施

2.1 合理利用公共基金

水资源管理是个系统的工程,需要诸多部门的共同参与,需要有强大的资金支持才能显出成效,水资源的可持续利用,与社会发展程度直接相关,很多地方都面临资金不足的问题,资金的短缺和公共基金的不合理利用导致水资源的可持续利用出现障碍。政府部门要承担起管理和监督公共基金合理利用的责任上,要合理利用公共资金,在水资源的投资、运行、维护和折旧上都做到科学合理,每一分钱都用在刀刃上,完成水资源基础设施建设。

2.2 加强人员培训与教育

水资源的管理需要一支专业水平高、业务能力强、实践经验足的队伍,所以在人才培养上也要下大气力,要加强水资源管理人员的培训和教育,不断提高水管人员的专业知识,熟悉水资源的法律法规,在法制的框架下,以专业的知识技能,高水准地完成水资源的管理。

2.3 发挥公共和私营组织的作用

引入市场机制,在政府的主导下,吸引私营组织参与到水资源管理中来,共同考虑解决水危机问题,从政府到个人、企业、民间组织及全社会力量,重视和关注水资源管理工作。集众家之长,汇集各方面的才能、知识和改善水管理的经验,共同把水资源的管理、可持续利用工作做好。

2.4 加强水资源利用的技术推广

水资源利用涉及到的方面很多,要大力加强水资源利用的技术推广工作。比如节水技术、重复循环、废水处理、重复利用和分离不同质量的水等,一方面节约用水,保护生态平衡,合理利用有限的水资源;另一方面要做到水资源的可持续利用、循环利用,利用现代的高科技手段,在城市的供水和废水以及农业生产方面,发挥水资源的最大作用,降低成本,节约资源。

浅析煤炭资源开发与生态资源保护 篇7

1.1 我国煤炭资源基本特征

在我国总资源开发当中, 煤炭资源占了绝大部分, 它直接影响到供热度, 煤炭资源占有量为87.4%, 石油主要用于机动车, 占2.8%, 天然气用于做饭等家庭用途, 占0.3%, 水能主要用于发电站等, 占9.5%。

1.2 煤炭资源开发现状

煤炭在我国起着重要的作用, 也是我国最主要的能源之一, 而且能源的生产和消费量都是比较高的。在国内国外市场支持下, 煤炭工业取得了巨大的成就, 在煤炭市场上, 煤炭买卖也是比较平稳的, 一直处于平衡的状态。自从2005年之后, 我国煤炭销量超过了22亿t, 大型煤矿、中型煤矿产量为54%。小型煤矿产量较小, 但是数量巨多, 装备较差, 采矿水平一直处于手工回收的水平, 资源回收程度只占了35%。

1.3 我国煤炭资源开发中的问题

一方面是我国煤炭资源开发较多。因为国家企业多, 人口多, 所以要用到大量的资源, 这些资源要从各个方面进行挖掘, 大部分主要来源于煤炭的开采, 可是开采后资源回采率、利用率却不是很高, 有时候资源会浪费掉。美洲、欧洲的一些发达国家, 资源回收率可以达到80%以上, 虽然我国是一个煤炭大国, 但是煤炭的回收率却不到世界的平均水平。根据统计发现, 我国20世纪80年代到21世纪初期, 煤炭浪费量就已经达到了300亿t。我国采煤的手段不是最先进的, 相对于那些发达国家来说是比较落后的。在国内采煤的方法大部分都是土采法, 这样会直接让资源回收率降低, 也会出现一些安全的隐患;另一方面煤炭开采强度大, 缺乏制度。最近这几年煤炭价格越来越贵, 这跟国内国外需要有很大的关系, 很多地方煤炭生产的量, 已经产出了他们本地资源量, 在这样的情况下, 还有很多大中型企业, 不顾资源情况, 胡乱的开采煤矿, 这导致煤矿安全日益严峻, 事故频频发生, 过度的开采, 还会造成资源短缺, 也会影响到国家的发展。

2 煤炭资源引发生态环境的问题

对植被和土地资源有着破坏影响。井工开采土地、已经破坏了植被, 更影响到了土地和植被的生长状况, 这对煤炭开采造成了很大的困难, 也大大地降低了土地利用率, 让土地沙漠发生了巨大的变化。土地塌陷也会引起山丘、山地出现泥石流、山体滑坡, 严重的更会破坏矿物等资源。经过专家分析, 井工开采量达到上万t, 煤炭会随着土地进行塌陷, 如果有0.1hm2煤炭塌陷, 那么就会有0.2hm2的土地塌陷;其次, 露天开采方法会对植被、土地造成很大的破坏, 这属于挖掘性的毁灭方法。根据统计, 运用露天开采上万t煤炭的同时, 就会有0.08hm2土地会被破坏挖掘。

3 煤炭开采的对策和建议

3.1 利用科学来规划开采的资源, 建立开采环境指标制度, 要有至于的开发煤炭

煤炭资源对于地球上的人来说是十分重要的资源, 它不同于其他资源, 运用广泛, 我们要将眼光放的长远一点, 合理的开发, 不能采取强硬的措施, 节约煤炭资源, 改变传统思想, 将“先破坏后治理”的观念一并抛弃, 建立开采煤炭相应的环境指标, 如果在检测中, 指标不合格, 就算有再大的经济效益, 也不要对煤炭资源进行开发, 不能用眼前的利益换取经济效益。

3.2 建立煤炭开发环境保护法

我国颁发了很多关于资源保护法的条例, 如:《中华人民共和国煤炭法》、《中华人民共和国环境保护法》、《土地复垦规定》等法律, 用来对那些所谓打着开采资源, 胡乱开采的大中型开采企业进行限制。让资源合理化的取得显著效果。经过近些年的实践经验我们发现, 法规当中还有一些不足之处, 我国在资源合理利用上还是很难实施这样的法规, 成效较低。希望随着社会的进步, 煤炭开发的发展, 更希望我国在煤炭开发环境保护法上能够加强管理力度。

4 结论

煤炭开发中存在着回采率低、过度开采、生态环境遭到破坏等众多的问题, 这需要我们进一步的研究, 健全相关法律、法规, 对矿区的环境加强管理, 合理开发。

摘要:我国煤炭资源是供热的主要手段, 由于国内人口较多, 冬季到来, 尤其是北方城市, 煤炭是主要的取暖来源, 因此, 北方城市污染比南方城市煤炭资源污染较为严重。煤炭是不可再生的资源。在开采煤炭资源的同时, 会破坏到生态环境, 煤炭资源对生态资源的影响已经成为现今环境可持续发展的重要课题之一。

水资源生态 篇8

生态、环保和健康的建材越来越受到人们的追捧, 水泥作为重要的建材之一, 其安全、环保以及可持续发展也受到国家及生产企业的高度重视。我国政府在第十个五年计划中就提出了重点开发“生态水泥”等生态建材产品的生产工艺及装备, 改造提升现有生产能力的经济发展要求。所谓生态水泥就是借助先进的技术, 利用各种工业废弃物和城市生活垃圾等作为资源循环利用到水泥生产过程中, 从而制造出有利于环境保护和资源再利用的节约型水泥。在可持续发展和环境保护的政策要求下, 水泥工业发展生态水泥成为时代发展的趋势和必然, 如何将城市生活垃圾和工业废弃物成功运用到生态水泥的生产过程中来, 有效降低城市废弃物处理负荷, 达到资源与环境共同发展的目的, 是新时代水泥生产企业面临的巨大挑战, 也是一项艰巨的任务[1]。

1. 发展生态水泥的理论依据和可行性分析

总所周知, 随着我国人口不断增加, 城市化进程不断加剧, 城市化垃圾的数量及增长速度不断攀升, 传统的焚烧和填埋方式不仅给环境造成了巨大的破坏, 而且严重威胁着城市居民的身体健康。研究表明, 城市生活垃圾焚烧灰、污泥的化学成分与水泥生产所需的原材料具有一定程度的相似性, 这使得生态水泥的发展具备充足的物料支持;再加上水泥窑炉具有燃烧温度高、处理物料量大等特点, 且水泥回转窑在处理城市垃圾和污泥是具备温度高、氧气足、高温反应时间长等特点, 使得利用回转窑处理废弃物安全、可行[2]。反复的试验和测试表明, 通过水泥回转窑处理城市垃圾和污泥是完全可行的, 不仅降低了城市垃圾负荷, 节约了天然资源, 而且有效减少了二氧化硫、二氧化碳等废气的排放, 有效保护了环境。

水泥生产回转窑之所以让生态水泥的发展成为可能, 这主要是由回转焚烧窑的特点决定的, 具体表现如下:第一, 回转焚烧窑内较长的停留时间和极高的稳定, 使得危险废物全面热解, 部分低燃点的垃圾基本燃尽, 有害有机物分解率高。回转窑内气体温度在1350-1650℃, 高温区烟气停留时间为6-10秒, 并且窑内物料呈高湍流化状态, 不但使垃圾焚尽烧透, 而且有效分解了二恶英, 废料中的有害有机物成分焚烧率高达99%, 即使稳定的有机物也能被完全分解。

第二, 回转窑内无论是耐火砖还是原料、窑皮、熟料, 均为碱性, 因而可有效吸收和抑制二氧化硫、氯气等废气的排放。同时超高的温度还可将废料中可能存在的重金属元素转变成难溶的化合状态, 最终固定在熟料中, 这样不但可以免去对焚烧灰渣的再处理, 而且对重金属起到了很好的高温固化效果。

第三, 二氧化硫、二氧化碳等废气在焚烧炉中燃烧时, 不仅可以作为窑内废物衍生燃料, 还可以充当部分原料的作用, 节约燃料的同时, 起到了减少废气排放的效果。

2. 我国生态水泥发展现状

我国水泥生态化发展起步晚, 粉尘排放量、成本高、耗能大、环境污染代价远高于国外先进水平, 生态化水平较低, 目前尚处于技术型阶段。水泥生态化发展水平可具体分为四个阶段, 粗放型、技术型、集约型、绿色型。其中粗放型表现为设备差、资源浪费严重、产量少、品质差、环境污染严重;技术型表现为有规范的利用资源, 借助新技术和新设备达到减少资源损耗的目的, 环境污染较以前逐步减轻;集约型实施资源综合利用, 广泛采用新技术, 有害气体排放减少, 对环境污染较弱;绿色型就是建立在资源利用和环境保护基础之上的最高生态发展水平, 将资源利用和城市、工业垃圾有效结合, 达到粉尘、废渣和废弃零排放的目的, 并有效改善现有城市垃圾负荷[3]。面对我国水泥生态化发展所处阶段需不断研发新技术, 统筹资源、环境等综合因素, 实现水泥产业经济、环境可持续发展目标。

3. 发展生态水泥的具体循环模式

生态水泥的循环模式就是依据生态规律, 在水泥生产环节和环境之间建立资源循环利用的模式, 达到低消耗、低排放、高效益的生态循环。

3.1 回收循环模式

回收废旧产品和排放物, 按照其有效成分和用途进行水泥再加工, 这种模式就是回收循环模式, 也是最常见的资源循环利用模式。譬如利用水泥焚烧回转窑废弃低温余热发电, 回收的电能循环利用于水泥生产过程中, 大大提高了水泥生产环节的效益[4]。再如利用回转窑排放的尾气二氧化碳为原料, 生产二氧化碳共聚物, 经过一定的技术用于生产碳酸饮料瓶和快餐饭盒等。不仅避免了传统塑料产品对环境的污染, 而且可以让水泥工业生产形成物质循环的良性发展态势, 显著降低了天然资源的损耗, 对环境也起到了重要的保护作用。

3.2 连续循环模式

在企业之间建立连续循环模式, 譬如A企业的排放物可以被B企业利用, C企业又利用B企业排放物, C企业的排放物最终又被A企业所利用, 企业之间形成连续循环的资源利用模式。不仅企业之间, 同一企业不同生产环节之间与可以建立连续循环模式, 以内蒙最大水泥集团为例, 乌兰水泥集团循环生产, 以水泥产业为核心, 加强与周边电厂合作, 电力和水泥两大产业资源互用, 衍生发展与水泥相关产业、形成发电、水泥生产、灰渣利用、污水利用、煤矿等产业一体化新格局, 将采煤、发电直供、供热、污水利用、灰渣生产水泥、熟料生产、余热发电、调频改造、风积沙利用、小水泥重组技改等相关产业发展在一起, 形成了上道生产工序产生的废弃物是下道生产工序的原料, 同时有效结合周边其他企业, 实现资源相互循环和相互支持[5]。该产业循环链使其走出一条独特的、富有乌兰特色的循环经济之路, 成为水泥绿色型发展的成功之路。

3.3 反馈循环模式

反馈循环模式就是将相关的两个或两个以上生产环节按照一定的先后顺序连接起来, 前一个生产环节的排放物成为后一生产环节的原料, 后一生产过程的部分产品又可以作为原材料提供给前面的生产过程, 重新参与到生产中来。譬如某化工厂利用磷石膏和硫酸作为原料, 生产出产品磷铵, 同时利用该生产过程的排泄物加其他原料生产水泥和硫酸, 其中硫酸又可用于前面的生产过程再生产磷铵。这一过程就是反馈循环模式, 部分资源得到充分的循环利用, 有效降低成产成本。3.2分解循环模式

分解循环模式的理论依据就是物质化学元素守恒定律, 其经典案例就是水分子的分解和利用, 通过不断研发新技术, 获取人们需要的能源。分解循环系统随着技术和科研的不断创新, 以后必将在水泥生态发展中发挥巨大的作用。

4. 结束语

水泥生产过程中因资源损耗大、同时产生大量的粉尘、有害气体及其他固体排放物而成为高污染行业之一, 环境保护和资源的可持续发展相关工作及其重要。要想实现水泥生产的绿色发展, 促进资源利用, 减少对环境的污染, 生产过程中就必须时刻树立环保意识, 将环境因素分解到每一个生产环节;同时不断研发、采用新技术和新模式, 充分利用城市废弃物和工业排放垃圾, 显著降低水泥生产过程中对天然资源的损耗, 逐渐改善城市环境, 使我国水泥生产朝着低能耗、高产量和零污染的方向不断前进。

发展生态水泥不仅对我国资源可持续发展和环境保护具有重要意义, 而且对于促进国民经济发展也具有同等重要的作用。

摘要:水泥作为重要的建筑材料, 要在环境保护和资源利用的基础上发展生态水泥, 就要做到减少环境污染的同时, 最大限度的降低物质和能源的消耗。为此, 本文从生态水泥发展的可行性、发展现状和具体环保模式进行分析, 以便在生态水泥发展过程中更好的保护环境, 从而促进资源重复利用, 达到可持续发展目的。

关键词:生态水泥,可行性,现状,生态循环模式,预防和控制

参考文献

[1]周志刚.水泥工业物质代谢及生态化转型研究[D].天津大学, 2011.

[2]王焕顺, 矫学成.浅析我国发展生态水泥的保障措施[J].新世纪水泥导报, 2014, 02:1-4+7.

[3]滕飞, 马成.生态水泥研究现状及趋势[J].建筑与预算, 2014, 05:47-50.

[4]刘成.新疆水泥产业可持续发展研究[D].武汉理工大学, 2011.

水资源生态 篇9

关键词:水资源短缺,水污染,生态工程

1 引言

当前, 随着经济的发展, 工业、农业、生活用水量不断增加, 中国人均水资源量位于世界100多位, 水资源问题已成为制约经济社会发展越来越严重的问题之一。为解决当前水资源不足的问题, 人们采取了各种各样的措施, 从管理上、政策上、方法上提出相应的解决措施, 在党的“十八大”上, 党中央提出生态文明建设, 强调生态良性循环是实现可持续性发展的关键, 为此, 生态工程的资源化、清洁化生产特征, 已越来越引起人们的关注。之前的多数文章都是针对水资源的某一问题提出生态工程措施, 本文在总结前人的基础上, 针对当前水资源存在的问题, 提出其相应的生态工程措施, 以期为后来的进一步研究提供一定的依据。

2 中国的水资源问题

就目前来看, 我国面临的水问题主要有三个:洪涝灾害频繁、水资源短缺和水污染严重。

2.1 洪涝灾害频繁

20世纪90年代至21世纪初, 我国几大江河流域频频发生洪灾, 1998年发生在长江、嫩江和松花江流域的特大洪水, 造成全国29个省 (自治区、直辖市) 农田受灾面积2229万hm2, 死亡4150人, 房屋倒塌685万间, 直接经济损失2551亿元, 这充分暴露了我国江河堤防薄弱、湖泊调蓄能力较低等问题。近年来, 国家加大了对防洪工程的投入, 一些重要河流的防洪状况得到了改善[1]。

2.2 水资源短缺

农业方面, 现有的0.44亿hm2灌溉面积中尚有0.067亿hm2灌溉保证率低, 不能满足干旱年份的灌溉要求;工业及城市用水方面, 230个被调查城市中, 严重缺水的有40多个, 占17%, 一般缺水的140个, 占63%。鄱阳湖、洞庭湖、太湖、巢湖、洪泽湖五大淡水湖, 面积已缩小1/4甚至1/2, 水资源短缺问题越来越严重[2]。

2.3 水污染严重

中国七大水系和内陆河流水质评价的123个重点河段中, 符合《地面水环境质量标准》1、2类的占25%, 符合3类的占27%, 属4、5类的占48%。具有监测资料的200多条河流中, 有850条受到污染, 230条受到严重污染, 有60%的水质达不到饮用水标准, 有11%的水质不符合农业灌溉要求, 有6%的毒物含量超过污水排放标准[2]。

3 生态工程定义

不同的学者对生态工程定义有不同的认识。Teal (1991) 认为生态工程是基于自然的生态系统设计而非传统的工程技术。美国H.T.Odum将生态工程定义为“人类利用自然能源对环境进行控制”, 20世纪80年代后, 生态工程在欧洲及美国逐渐发展起来, 提出了生态工程技术, 即“依据对环境生态的了解, 以最小的投入达到对环境损害最小的一些技术”。我国生态学家、生态工程建设先驱马世骏先生给生态工程下的定义为:“生态工程是借助生态系统中物种共生与物质循环再生原理, 结构与功能协调原则, 结合结构最优化方法, 设计的促进分层多级利用物质的生产工艺系统[3]。

4 生态工程的应用实例

4.1 生态工程在解决水资源污染中的应用

4.1.1 湿地生态工程设计

湿地介于陆地生态系统和水生生态系统, 水位接近地表, 或以浅水形式覆盖地表。湿地中有周期性的水生植物生长、终年饱和的土壤水分和不透水层。通过物理、化学、生物等过程使湿地中污染物降解[4]。

刘鹏[5]指出可以通过自然人工湿地减缓水流的速度, 增加水力停留时间, 吸收输入湿地的营养成分, 湿地植物如芦苇和水葫芦能有效地吸收有毒物质, 有利于毒物和杂质的沉淀和排除, 截留了68%的氮、43%的鳞;除此之外, 还指出人工湿地利用可以吸收氮磷的经济作物, 一方面减少了水体的富营养化, 另一方面, 增加了一定的经济收入。朱棣[6]等以山东南四湖为例, 进行人工湿地生态工程设计, 利用不同植物种类对水生生活的适应性状不同, 吸收水体中的特定污染物质, 分别设立了浮水植物区、挺水植物区、沉水植物区三级处理污水工艺, 对BOD5处理率为90.8%, COD为80.9%, 悬浮物为91.1%, N和P的处理率为80%和75%。

4.1.2 缓冲带截留技术

缓冲带, 全称保护缓冲带, 最早是由美国农业部国家自然资源保护局发布。缓冲带是指利用有一定宽度的植被与受纳水体隔开, 减少污染源和河流、湖泊之间的直接连接并且能够控制土壤侵蚀伴随的养分流失[4,5]。

刘鹏[5]指出水体岸边的缓冲林带通过控制侵蚀, 减少径流中氮、磷浓度, 防止流失泥沙、养分进入河道水体。毛战坡[4]等指出氮在缓冲带内的截留作用主要是随泥沙沉降、反硝化作用、植物吸收;磷在缓冲带内的截留主要是磷随泥沙的沉降及溶解态磷在土壤和植物残留物之间的交换, 以及缓冲带土壤中植物根孔的形成有利于过滤作用的增强和吸附容量的扩大。

4.1.3 水塘系统

天然的或人工的水塘, 通过其间歇性的雨与河流进行水、养分的交换, 同时降低流速, 使悬浮物得到沉降, 增加水流与生物膜的接触时间, 水塘对非点源污染物的滞留和净化能力很强。

刘兴国[7]等以水塘系统技术为基础, 设计了一种生态工程化循环水池塘养殖系统, 通过水质交换, 使水体水质变好, 同时还起到节水、减排效果。刘鹏[5]利用多水塘系统, 以水塘为点、沟渠为线的流域系统, 表明多水塘系统能截留来自农业的氮、磷污染负荷94%以上。

4.1.4 土地处理系统

土地处理系统是将土地处理技术与多种符合生态、环保要求的技术整合成一个系统, 实现区域污水的循环处理和资源化利用。

刘明辉[8]等利用土壤、微生物、植物组成的生态系统通过过滤、吸附、沉淀、离子交换、微生物转化和植物吸收等来净化污水。刘鹏[5]利用高分子如PAM能与水相互作用增加入渗、减少径流的特性来改善土壤的结构和增加土壤中团聚体的稳定性。

4.2 生态工程在解决水资源不足问题中的应用

当前最主要的就是雨水的资源化, 不仅可以减轻区域洪涝, 还能够充分地利用雨水资源。

汪毅[9]将生态工程应用到雨水收集利用中, 指出利用南方院区普遍存在的水塘和鱼塘, 配以必要的钢筋混凝土调节池, 利用天然防渗材料, 实现了利用自然条件来为工程服务的初步设想。王一钧[10]等采用了自然回收净化、部分间接利用的雨水回收利用生态工程, 指出利用雨水生态塘调蓄雨水净化的同时, 也提高雨水的利用率上;另外提出水保耕作技术如带状间作技术、粮草等高带状轮作技术、等高耕作技术等在不同程度上起到拦蓄径流、减少土壤冲刷、提高粮食产量的作用。

5 展望

本文结合水资源的现状, 针对当前存在的主要水问题, 总结归纳了生态工程措施在水资源保护和利用中的应用, 由于现有资料的限制, 本文未能总结当前水利生态工程的措施, 人们越来越认识到水利工程建设可能对环境带来的负面效应, 生态工程在水利建设上的应用将成为研究的重点。

参考文献

[1]左其亭, 窦明, 马军霞.水资源学教程[M].北京:中国水利水电出版社, 2008.

[2]雷川华, 吴运卿.我国水资源现状、问题与对策研究[J].节水灌溉, 2007 (4) :41~43.

[3]杨京平.生态工程学导论[M].北京:化学工业出版社, 2005.

[4]毛战坡, 彭文启, 李贵宝.利用生态技术治理农村水环境[J].中国水利, 2004 (7) :32~33.

[5]刘鹏.浅谈生态工程在农业面源污染控制中的应用[J].现代农业科学, 2009, 16 (6) :123~126.

[6]朱棣, 聂晶, 王成.一种新型的人工湿地生态工程设计——以山东省南四湖为例[J].生态学杂志, 2004, 23 (3) :144~148.

[7]刘兴国, 刘兆普, 徐皓.生态工程化循环水池塘养殖系统[J].农业工程学报, 2010, 26 (11) :237~244.

[8]刘明辉, 左丽丽.生态工程在水污染控制中的应用[J].黑龙江环境通报, 2010, 34 (3) :16~18.

[9]汪毅.生态设计理论与实践[D].上海:同济大学, 2006.

水资源生态 篇10

1 矿产资源开发带来的问题

1.1 矿产资源利用方式粗放, 回采率低, 资源浪费大

西北的很多地区因长时间的开采使得资源匮乏, 而且部分矿产在开采时会用到大型机器, 比如在煤矿开采时, 使用的机器以及煤炭燃烧都会产生大量CO、NO2、SO2等污染空气。部分矿厂在开采的时候还会排放污水, 污染周围水体、影响居民生活。西北地区是很多河流的源头, 该区的水体污染会给下游地区居民的生活带来很大的影响。面对这些可能对环境带来的负面影响, 许多开发主体并没有出资进行治理, 而只是采取掠夺的方式开采资源, 根本不顾及对环境的好坏。

2015年公布的《陕西省国土资源公报 (2013年度) 》表明, 陕西省经查明矿产资源储量保有潜在总价值42.56万亿元, 约占全国的1/3, 位居全国之首, 其中重要矿产有盐矿、煤、石油、天然气、钼、汞、金等。陕西分布有许多矿山, 有国家规划的大型矿山, 也有私人承包的小型矿体。不论哪家开采不当, 都会造成严重的环境事故。然而开发商通常只关注眼前的利益、只考虑开采出越多的矿产就能获得越多的利益, 然而并没有想到会因为他们自己的过度开采行为造成不可再生资源的匮乏。除此之外, 资源开采的同时还需要注意合理利用。如果本应可以回收的资源没有回收, 使得加工的过程中使用率极低, 这样不仅会污染环境, 还会造成大量资源的浪费。

1.2 矿产资源开采对生态破坏及环境污染严重

甘肃省位于黄河、长江的上游, 黄土高原、蒙新高原、青藏高原的交汇处。甘肃地区严重缺水、森林覆盖率低、水土流失严重、土地贫瘠, 是全国水土流失的重点区域。甘肃省固体矿产资源丰富, 在大肆开采的同时: (1) 占用了农民大量的耕地, 影响了农民的收入; (2) 所处生态环境较差, 开采煤炭、矿石等会对周边的土地造成伤害, 影响植被的生长, 从而出现植被退化, 加剧土地的沙漠化; (3) 有些矿山企业在开采过程中随意排放污水, 流经地面时散发出难闻的气味, 会影响居民的正常生活, 当污水渗入地下时, 又污染了土壤、影响植物的生长; (4) 采矿留下的矿渣不进行统一回收利用, 这样不仅造成资源的浪费, 还会对周围环境造成影响、污染水体, 甚至产生山体倒塌、泥石流等比较严重的环境破坏, 使居民的生命财产安全受到威胁。

2 西北生态脆弱区矿产资源生态补偿机制的现状

狭义的矿产资源生态补偿是指矿产资源让一部分人先富了起来, 而这一部分人通过植树造林等途径回报环境, 呼吁广大群众保护环境。而广义上的矿产资源生态补偿不仅是指要保护环境, 还要对污染的环境给予补偿;政府向企业收取一定的费用或提高税收用于环境的治理。补偿的主要内容有:矿产资源的开采造成环境的污染, 因此在治理环境的过程中应给予资金补偿;而采矿还会影响到矿厂周围的居民, 因此, 受益者还应该对居民进行补偿。

2.1 经济发展与生态保护的协调机制

我国西北矿区的经济发展与环境的保护常常产生矛盾。西北地区矿产资源丰富, 当地的采矿业发展景气, 养活了不少以此为生计的工作人员, 然而他们开采资源的工作常常伴随着对环境的污染。如果禁止开采矿产资源, 员工的收入会受到影响, 这在一定程度上影响了当地的整体经济发展水平。我国颁布的《中华人民共和国矿产资源法》和《矿产资源补偿费征收管理规定》都明确表示, 开采矿产要以环境保护为前提进行适当的开采, 并且要求矿山企业必须出资治理在开采过程中造成的各种污染。对于污染了环境而不治理的企业, 当地政府要对其进行罚款;对于在开采资源的同时做好植树造林等环境治理措施的企业给予奖章鼓励。

2.2 应用经济手段对矿产资源进行管理和生态补偿

《国务院关于全面整顿和规范矿产资源开发秩序的通知》明确, 当地政府要监督当地矿区的生态环境治理情况, 明确矿区治理责任, 确保治理生态环境的资金到位, 对于废弃的矿山以及老矿山生态环境恢复与治理, 按照“谁投资、谁受益”的原则, 积极探索通过市场机制多渠道融资方式, 加快治理与恢复的进程。

陕西省对进行矿产资源开采的企业的方法值得借鉴:企业在开采矿产前先向政府交一定的押金, 要求企业必须严格按照规定排放污染物, 否则监督单位就不会退还押金, 将其用作生态保护的资金。政府可以向违规作业的企业索要排放污染的资金赔偿, 将其补贴给周围居民、弥补企业产生的不良影响;或者是用于环境治理, 提高企业保护环境的意识。其次是建立许可证交易市场, 开采矿产的企业在经过审查合格后, 政府可以颁布相关的许可证, 以环境影响较小为前提允许矿厂放出适量污染气体, 污水可以在经过净化后排出。当地政府通过不断提高排污成本来减少企业的排污量, 也可以通过改变税收和收费手段, 根据企业造成污染的程度征收税费, 从而提高企业对环境保护的重视程度。

3 矿产资源开发生态补偿机制存在的问题

我国的生态补偿主要是以税收和押金的方式存在, 相关政策还存在一定不足。 (1) 有些补偿不是持续性补偿, 比如周围的居民受到影响, 企业只是在开采矿产的过程中给予居民补偿, 并没有按年或者是按月长期补偿; (2) 相关部门没有规定罚款的标准, 虽说是根据环境污染的程度收费, 然而并没有环境污染程度的检测标准; (3) 我国只规定了开采矿产的企业要向政府交一定资金用于保护环境, 并没有规定对于被破坏的生态环境该如何保护。而且在整个缴纳补偿费用的过程中, 常常有收取的资金被贪污, 或者被挪用等不良现象, 导致污染没有得到应有的治理。

我国的矿产资源生态补偿机制还不够完善, 应加快生态补偿的法制建设。例如《矿产资源法》只是规定开采矿产资源必须按照国家有关规定缴纳资源税和资源补偿税, 对开采造成的生态破坏和环境补偿没有明文规定, 是现在法律体系的一个“盲区”。因此要加强我国生态补偿的法制建设, 首先要根据我国的基本国情以及西北矿区周围的环境建立补偿机制;其次, 很长时间以来, 西北地区的环境受到我国政府的保护, 但矿产资源的开发却对环境造成了一定破坏, 因此需要在法律上明文规定开矿者对环境破坏的补偿义务和责任。矿产资源让一部分人富了起来, 这批富人应该回报大自然, 对矿产资源合理开发, 物尽其用, 减少环境的污染。矿区的生态环境在法律机制的保护下一定会有所改善。

4 结束语

西北地区蕴藏着丰富的矿产资源, 促进了当地的经济发展, 但同时却给环境造成了一定程度的破坏, 水体污染、植被退化等, 严重影响了当地居民的正常生活。我国政府出台了一系列矿产资源的生态补偿机制, 但仍存在一定不足, 我相信只要矿山企业与政府相配合, 一定能够协调好经济与生态共同发展的关系。

参考文献

[1]余实, 王慧玲.西北生态脆弱区生态保护与区域经济发展双赢模式研究[J].三峡环境与生态, 2010 (05) .

[2]万伦来, 卢晓倩, 张颖.矿产资源型地区生态系统服务功能的影响因素[J].资源与产业, 2013 (01) .

[3]黎元生, 胡熠.矿产资源开发与生态恢复补偿机制构建[J].中国国土资源经济, 2008 (09) .

水资源生态 篇11

祁连山;森林;生态水资源;保护策略

祁连山是我国著名的高大山系之一,位于青藏高原北麓边缘,地跨甘肃、青海两省,自然环境独特,森林生态系统脆弱,是我国重要的森林和野生动物类型自然保护区之一。民乐县境内发源于祁连山的七大河流,养育着24万民乐人民,滋润着民乐266666.7多公顷山川水地,祁连山水源涵养林的兴衰枯荣,直接关系着民乐县商品粮基地的存亡,影响着民乐县社会的经济发展,在全县国民经济可持续发展中占有着举足轻重和不可替代的作用。

1.区域资源现状

1.1区域地理位置及地形、地貌和气候状况

民乐县境内的祁连山,位于走廊南山之东段北麓,地理坐标界于东经100€?1′~l00€?6′,北纬37€?4′~38€?1′。地貌属祁连山地地貌类型,地形结构由南向北为高山、亚高山、中山、低山丘陵等多种形态,海拔一般在2400~4000m,最高峰达4800m,最低谷2000m,坡度在主沟两侧较陡,一般为30~40€埃渌卮匣海话阍?5~30€白笥摇F蚴舾吆敫珊怠⒏珊道嘈停昃?.47℃,太阳年总辐射量120千卡/cm2,年总日照时数2600小时,年降水量346~500mm,年蒸发量1700mm左右,植物生长期140天,平均无霜期小于78天。

1.2森林资源现状

总经营面积60547公顷,其中林业用地面积36502.2公顷,非林业用地24044.7公顷。在林业用地中,有林地7370.3公顷,疏林地282.6公顷,灌木林地28493.9公顷,未成林造林地112.7公顷,苗圃地2.2公顷,宜林地240.5公顷。活立木蓄积量为44.6万m3,森林覆盖率为49.3%。林区森林大部分为中幼龄林,森林资源主要是以青海云杉、祁连圆柏等乔木和高山柳、锦鸡儿、爬地柏、金露梅、银露梅、小蘖、花楸、栒子、沙棘、高山绣线菊、白刺等灌木为主的天然水源涵养林,在阴坡、半阴坡、半阳坡以条状、块状或团状分布,人工林主要以青海云杉、华北落叶松为主的人工更新林,林区内有野生动物54种,主要野生动物有鹿、猞猁、豹、青羊、狐狸、旱獭、兰马鸡、雪鸡等,其中国家重点保护野生动物十多种。主要药用植物有羌活、独活、秦艽、柴胡、大黄、甘草等。主要矿产资源有铁、铬、煤、石灰石、石膏、磷灰石等。

1.3水资源现状

祁连山林区是我县的主要产流区,也是地下水补给区,境内河流均发源于祁连山北坡,属内陆河流域黑河水系,年径流量4.21亿m3。高山北坡终年积雪,并发育为现代冰川,冰川面积1020公顷。有大小支流85条,河道总长度236.6km,其中有7条主要河流,即苏油口河、大堵麻河、小堵麻河、海潮坝河、洪水河、玉带河和童子坝河,多年平均径流量为36230万m3,占总径流量的88.0%。有12条较大的小沟小河,即河牛口、马蹄河、柳家坝、黄草沟、乃堵坝、山城河、红岭河、砂咀口、石灰窑、天井沟、小香沟、大香沟,均发源于浅山沟谷丘陵之间,分布于全县七大河系,多年平均径流量为5019万m3,占总径流量的12.0%,其中黄草沟、红岭河水量尚未拦蓄利用,大香沟、小香沟、天井沟水资源被山丹军马场所利用。

流域地处祁连山洪冲积扇倾斜平原上,地表径流来源于山区中高山纵深地带,降水补给占64.74%,地下水占31.78%,冰川融水占3.48%。因山区植被较好,气候相对湿润,降水量较丰富,是地表径流的形成区。在地表径流中,冬春季以冰雪融水和地下水补给为主,夏秋季以降水补给为主,具有春寒、夏旱、秋涝、冬枯之特点。径流年际变化相对稳定,但年内分配不均。根据45年的水文系列资料分析计算,年径流量变差系数在0.16~0.35之间,各河流汛期5~9月来水量为35980.66万m3,占年来水量的87.2%,非汛期10~4月来水量为5268.11万m3,占年来水量的12.8%。

2.水资源利用现状

2.1水资源总量

全县多年平均地表水资源量为41249万m3,丰水年为48040万立方米,平水年为40537万m3,偏枯年为34038万m3,枯水年为29315万m3。

通过地下水资源均衡计算表明,全县地下水资源补给量为28924万m3,重复计算量为26193万m3,净补给量为2731万m3。多年平均水资源总量为43980万m3。地表水人均、亩均占有量分别为1700m3、480m3。

2.2现状可利用水资源量分析

2.2.1地表水可利用水资源量

全县多年平均可利用地表水资源量为37824万m3,平水年为37041万m3,偏枯年为31427万m3,枯水年为27002万m3。

2.2.2地下水可利用水资源量

民乐县地下水开发利用程度较低,现状地下水开采,主要分布在洪水河、童子坝灌区,即六坝、北滩、民联、永固等地,现有机井275眼,除供人畜生活饮用和工业用水外,主要配合河水,调剂农田灌溉。现状年开采量为2400~2800万m3。

2.2.3可利用水资源总量

多年平均地表水可利用水资源量为54201万m3,地下水现状开采量为2400~2800万m3,泉水量为197万m3,可利用水资源总量为40201万m3。

2.2.4现状水资源开发利用评价

民乐县属资源性缺水的农业县,全县可利用的水资源总量为39062万m3,可利用的地表水资源量为37824万m3。全县经济社会系统需水总量为40940万m3,其中:农业需水量36084万m3,林草及生态需水3250万m3,工业需水594万m3,城乡生活和牲畜需水847万m3,其它需水165万m3。全县平水年可供水量33275万m3,缺水量为7665万m3,缺水程度为18.7%。地下水允许开采量为16377万m3,现状开采量为2400万m3,开发利用程度仅为14.65%。系统耗水总量中农业用水占88.1%,林草及生态用水占7.94%,工业需水占1.45%,城乡生活和牲畜需水占2.07%,其他用水占0.44%。

2.2.5水资源管理现状

一是依照国务院《取水许可制度实施办法》,全面实施了取水许可审批、登记、发证和年度审查等工作。全县办理取水许可的共有213个单位,取水口261处(眼)。

二是搞好全县水资源的规划与优化配置。

运用科学方法对全县地表、地下水资源进行调查、统计,进行水资源开发利用现状分析、评价,掌握水资源储量、质量和动态,核定水资源总量和用水定额,会同有关部门合理制定水资源开发利用规划,制定了水的中长期供求计划和水资源分配方案,合理利用水资源。

三是健全和完善了水资源的有偿使用制度,按照核定的水资源费征收标准,足额征收取用水户的水资源费。

四是水量与水质并重,搞好水资源的保护及饮用水水源地的安全保障工作。

连续五年实施了童子坝河流域上游水土流失治理项目,治理水土流失面积达1000公顷;沿山地区实施了退耕还林工程,已治理面积达1333公顷;对洪水河流域、童子坝河流域水资源涵养区实施了封禁治理项目,加强预防监督,保护水源植被,防止水源枯竭和水质污染;严格控制超采,合理开采利用地下水;制止围湖造田、侵占河道、设障阻水等破坏侵占水域的行为。

3.现状水资源洪水灾害

民乐县地处祁连山浅山区,南高北低,由于受地形及海拔的影响,地表径流来源于高、中山纵深地带,在径流总量中,降水占64.74%、基岩裂隙水占31.78%、冰雪融水占3.48%,各河道径流变化受降水影响十分显著,年内分配极不均匀,7~9月份降水量最大,占全年总降水量的56.4%左右,4~6月份降水较少,占全年总降水量的30.9%,10月至次年3月份,降水量只占全年降水量的12.7%。随着自然地理条件的不同,每逢春末夏初高温天气或夏、秋暴雨期,山区就形成融雪洪水、暴雨洪水或雨雪混合型洪水。大雨、暴雨多出现在7~9月,虽然概率较小,但多为阵发性,历时短,来势猛,强度大而集中,破坏性强。产生的山洪倾斜而下,泛滥成灾,往往造成冲毁村庄,淹没农田,摧毁道路、桥梁等灾害。在山前平原区也常常出现短时局地暴雨,对农田、村镇、渠路等造成危害。在夏末秋初8月上旬至9月中旬的时段内,往往出现连阴雨天气,致使作物霉烂,粮食生芽,不但导致作物减产,而且会降低收获物品质,其危害很大。

4.对祁连山出山径流保护的应对策略

祁连山是我国主要冰川、湿地保护地域河西内陆河流域重要的生态屏障,在国家主体功能区规划中,祁连山冰川与水源涵养保护区作为生态功能区,已经被列入国家级限制开发功能区。其发展方向为:以构建河西内陆河流域生态屏障为重点,实施对祁连山冰川、湿地、森林、草原抢救性保护,防止人为生态破坏,实行严格的封禁措施,增强水源涵养功能。创新保护机制,适度发展与生态环境相适应的特色产业,引导人口和产业有序转移,减轻生态系统压力。按照“南护水源,中兴绿洲,北防风沙”的治理战略,强化祁连山保护区水源涵养,采取流域综合治理措施,加快我县中部绿洲区节水型社会建设,遏制北部滩荒漠化,实施内陆河流域综合治理工程。

参考文献

[1]民乐县统计年鉴(2008年,2009年,2010年)

水资源生态 篇12

关键词:复杂水资源系统,水利工程,生态调度

前言:

水利工程生态调度是提高工程合理性的主要手段与措施, 针对复杂水资源系统实施生态调度更是尤其重要。复杂水资源系统的特点主要体现在其所包含的内容的复杂性方面, 不仅涉及到有关农田水利的问题, 同时也能够涉及到供水排水以及水利发电的问题, 提高调度的合理性可以使系统本身更加完善, 为社会、经济以及生态的发展带来更大价值。

1 复杂水资源系统

从本质上看, 复杂水资源系统属于流域系统的一种, 相对于单一性的河流等来说, 复杂水资源系统包含的因素较多, 属于一个综合多种水体以及开发目标而建立其的统一体系[1]。具体而言, 该系统具有整体性、功能性以及动态性方面的特点。

整体性指的是该系统可以将多种水体与开发目标相整合, 使其形成一个整体, 最终使系统成为涵盖有关水资源的供给以及利用等多个过程的综合性整体。功能性指的是该系统功能众多, 通过对系统重水资源的利用, 农业的灌溉能够更加顺利的实现, 与此同时, 水利发电也将成为可能。动态性指的是该系统并非固定且一成不变的。随着自然环境的不断变化, 河流的深度以及宽度等众多信息都会发生变化, 与此同时, 人类的发展也会对水利发电领域造成影响, 因此, 系统必须根据时代的变化而不断调整, 这样才能与时代的发展更加适应。

2 基于复杂水资源系统的水利工程生态调度准备

在复杂水资源系统的基础上, 实现水利工程生态调度, 需要做好相应的准备工作, 即要合理计算河流生态环境需水量, 同时做好水利工程调度准备以及水文预报与监测, 以为生态调度过程的顺利实现奠定基础。

2.1 计算河流生态环境需水量

河流是复杂水资源系统的重要组成部分, 因此, 水利工程生态调度过程中, 必须充分考虑有关河流需水量的问题, 要避免工程建设对河流的正常运行产生影响[2]。要通过对河流近些年来的需水量数据进行总结, 分析其特点, 找出规律, 以判断出其在未来的需水量趋势, 提高生态调度的合理性。

2.2 水利工程调度准备

首先需要分析水库来水流量的变化特征, 在此基础上, 综合当地的干旱或洪涝情况, 判断该水库整体的水资源需求量, 与此同时, 还要考虑有关泥沙沉积以及水体富营养化方面的问题, 使用先进技术, 使上述问题能够得到统一解决, 提高调度合理性。

2.3 水文预报与监测

水文情况随时会发生变化, 采用合成流量法等方法, 实现对水文情况的预报, 是设计调度方案的基础。在应用计算机技术的基础上, 实现对各领域水文情况的实时监测, 可以有效获得准确的监测数据, 将其应用于水利工程生态调度过程中, 能够为调度过程的实现提供参考。

3 基于复杂水资源系统的水利工程生态调度的实现

基于复杂水资源系统的水利工程生态调度的实现需要在上述准备工作完成的基础上, 考虑多方面因素, 完成调度工作, 具体实现方法如下:

3.1 维持河流基本需水量调度

河流的存在能够为区域内人们的生产生活以及动植物的生存带来极大的帮助, 在生态调度过程中, 如破坏了河流的正常运行, 也就意味着调度过程生态性的丧失, 因此, 在计算出河流需水量的同时, 必须综合生态基流的情况, 对水库下泄流量进行控制, 以避免河流水资源缺乏或过多[4]。由于水利工程往往具有发电的功能, 因此, 对下泄流量的控制, 需要考虑利用发电的过程来实现, 对此, 必须保证功能能够支持发电过程顺利完成的情况下, 使用电站的引水闸, 实现对下泄流量的控制, 最终达到保护河流生态性的目的。

3.2 输沙调度

在长期使用过程中, 水库中很容易出现泥沙淤积的现象, 为保证水库功能不受影响, 应从生态调度的角度出发, 完成输沙调度工作。输沙要在合理计算水库对泥沙淤积的承受程度的基础上来完成, 可以根据泥沙淤积量, 分别采取不同的手段进行输沙, 如淤积量过大, 可以通过分期的方式完成排沙, 最终达到避免水库出现泥沙淤积问题的目的, 使其生态功能可以更好的实现。

3.3 完善工程调度

工程的调度不仅仅与本工程存在联系, 同时也与其他工程乃至整个国家内的复杂水资源情况存在联系, 因此, 在工程调度过程中, 必须综合考虑各方面因素, 诸如国内水资源的分布情况等, 同时还应考虑到水环境问题, 要保证水库与河流中水量充足, 保证其流速, 避免水体出现富营养化问题。同时, 针对突发性的水污染情况, 一定要及时分析原因, 并采取措施进行处理, 避免污染扩散, 进而对其他区域水资源情况产生不良影响。

结论:

复杂水资源系统是一个包括诸多因素的系统, 在水利工程的生态调度过程中, 必须考虑到该系统各组成部分的整体状况, 在生态调度之前, 要明确计算河流的需水量, 同时充分考虑水库的泥沙淤积承受量以及水利工程发电对流速以及流量的要求, 并以此为基础, 实施不同的调度措施, 以使调度过程能够达到可持续发展的要求, 提高其合理性, 为复杂水资源系统各个环节与组成部分的顺利运行提供保障, 为社会以及人类的发展奠定坚实的基础。

参考文献

[1]章文.基于可利用水资源系统的水利工程生态调度研究[J].江西水利科技, 2016, 03:195-197.

[2]戴会超, 董前进, 曹广晶.三峡-葛洲坝梯级水利枢纽调度技术集成研究的现状与展望[J].四川大学学报 (工程科学版) , 2009, 04:1-7.

[3]宋丹丹, 杨树滩, 常本春, 曾春芬, 马劲松, 王腊春.江苏省南水北调受水区水资源配置[J].南水北调与水利科技, 2015, 03:417-421.

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