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南方地区河流系统生态需水量研究

卞戈亚  
【摘要】: 随着人口与经济的迅速发展,人类过度的开发水资源生态空间,生态系统的平衡受到了严重地改变和破坏,水环境污染和水资源短缺问题日益严重,水资源开发利用与生态环境的矛盾愈显突出。因此研究生态需水量,充分考虑水资源的承载能力,探讨水资源的适宜开发强度与合理配置,将人类活动控制在生态、资源、环境允许范围内,是当前刻不容缓的工作,这项工作已成为国内外共同关注的焦点。 国内系统研究生态需水的工作尚处于起步阶段,在理论、方法及其应用方面的研究均处于探索阶段,理论体系和计算方法尚不成熟。国外研究主要集中在河流生态流量方面;国内研究目标多集中在水资源供需矛盾突出以及生态环境相对脆弱和问题严重的干旱、半干旱和季节性干旱的半湿润区,而对南方地区的生态需水研究则更加欠缺。南方地区水域污染问题比较严重,遇到干旱年份环境问题十分突出,因此河流内必须考虑预留一部分水量来维持生态系统的平衡。到目前为止,既无河流生态需水量的定义,更无科学的计算方法。针对这种情况,本文以南方地区河流系统为对象展开研究,重点探讨了以下内容: (1)总结了目前国内外生态需水量计算方法,分析其实用性和存在的问题。 (2)初步构建了生态需水量计算的系统结构框架。主要讨论了生态需水量的内涵、组成,认为生态需水量应由植被生态需水,河流、湿地生态需水,景观、绿化、公共娱乐需水三部分组成;归纳出八种生态需水类型的划分;从可持续性、动态性、时空性、临界性、经济性五个方面讨论了生态需水的特性;分析了生态需水量的影响因素。 (3)针对南方河流的特点,提出了南方地区河流系统生态需水量的概念,指出河流系统的生态需水量是在一定生态环境标准条件下,为了维持和改善河流系统正常的生态结构与功能所必须保障的需水量。分析了南方地区河流系统生态需水量的组成及相应的计算途径。着重研究了河流稀释自净需水量的计算方法,初步构建了考虑水体自净与污水处理率及用水费用相结合的生态需水量优化模型,依据未来年份污水排放量的变化,预测生态需水量,并通过实例说明南方河流系统生态需水量的计算过程。 扬州大学硕士学位论文 本文对南方地区河流系统生态需水量的研究,丰富了生态需水的研究内容,为 小流域水资源开发利用规划和可持续管理提供了科学依据。


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