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南水北调工程典型受水区域水环境承载力评估

刘楠  
【摘要】:水是人类不可或缺的元素,在城市的生态系统中,水资源量在一定区域、一定时间和空间范围内是有限的。近年来,随着人口增长以及经济发展所带来的人类活动对自然环境的影响日益突出,水环境问题日益严重。要解决水资源问题,就需要合理开发水资源,使其适应自然规律,此即水环境承载力研究的主要问题。北京市昌平区由于水资源时空分布不均匀且存在水资源的不合理使用、水体污染严重、地表水的不合理开发、地下水超采等问题,导致水环境的问题成为制约昌平区发展的重要因素之一。南水北调中线工程通水入京,极大的缓解了北京市昌平区的水资源短缺问题,使得昌平区的水环境承载状况发生了很大的变化。本文以北京市昌平区水环境承载力为研究对象,采用层次分析法构建昌平区水环境承载力指标体系,对于每个单项指标逐层计算权重值,并且进行一致性检验以获得每个单项指标的对应权重以及总排序。收集、整理和分析2008年至2017年南水进京前后昌平区水环境承载力的各项指标(其中河流生态环境需水量以及水库生态环境需水量分别采用Tennant法和生物空间最小需求法进行估算),对每个单项指标进行水平年预测,并对所有数据进行指标归一化处理,得到历年各个单项指标的承载度。水环境承载力的综合评价运用模糊综合评价法进行分析。结果如下。1)昌平地区水资源开发利用率、工业用水重复利用率以及污水处理率对水环境承载力的影响比重较大。2)昌平区河流和十三陵水库的生态环境需水量为11990.62万立方米,生态补水量2020年预计为6478.00万立方米,2035年为11390.00万立方米。3)南水进京前,2014年昌平区水环境承载力评价等级为V_1,综合评价值为0.3151;南水进京后,2017年昌平区水环境承载力评价等级为V_4,综合评价值为0.5728,南水北调中线工程对昌平区水环境承载力等级有一定的提升作用,提高幅度为81.78%。4)预测2035年南水北调东线工程进京后,水环境承载力评价等级可达到V_5;为近年最优值,但单项指标中人均生活用水量、人口增长率以及植被覆盖率的预测值较低;5)南水北调中线工程对昌平区水环境承载力的直接贡献度为9.35%。通过对南水进京前后和水平年昌平地区的水环境承载力进行综合评价,可以看出南水进京后对该地区的水环境承载力的改善效果明显,等级提升了三个等级。控制人口增长、加大绿化等措施对于该地区水环境承载力的提升有较为积极的作用。


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