太湖入湖河流水环境综合治理

简述了太湖入湖河流水污染控制的基本思路、关键环节和主要方法。分析了太湖流域15条主要入湖河流规划综合治理区污染源现状,提出污染控制对策建议和重点整治工程,并预测削减入湖河流的污染物总量。通过整治工程的实施,截至2009年5月,15条主要入湖河流中劣Ⅴ类水质的河流已从2007年的9条下降为3条,湖体也由中度富营养转为轻度富营养,综合治理初见成效。     

太湖主要入湖河流排污控制量研究

利用2006—2008年的监测数据对太湖主要入湖河流的水环境状况进行了分析,通过对研究区工业污染源、农业污染源和城镇生活污水排污的分布以及入河情况的调查,对各种污染源的入河量进行了计算,根据确定的水质目标,分别计算出主要入湖河流以及区域水系的水环境容量和排污控制量。结果表明:15条主要入湖河流超标现象显著,近3a来污染程度有所波动,N、P污染最为严重。研究区内污染物入河量较大,未接管的生活源污染物入河量所占比重最大,各类污染物均在50%～60%之间;张家港市的污染物入河量最大,各类污染物所占比重达总入河量的18%～20%。研究区内河网密布,水环境容量分布不均匀,望虞河、直湖港、武进港等7条河流水环境容量较大,张家港市区域水环境容量较大。为保证水质达标,研究区内近期共须削减CODCr66554.38t/a、NH4-N8105.71t/a、TP1324.42t/a;远期共须削减CODCr96719.08t/a、NH4-N11541.45t/a、TP1788.71t/a。     

太湖入湖河流流量简易测量法--中泓一点法

通过利用经典测试法与多普勒测流仪对太湖入湖河流流量进行的比对分析,找出了太湖入湖河流流量的简易测试方法——中泓一点法。在河流中泓0．6倍水深处测流．可得到入湖河流流量70％的精度;若要保证得到入湖河流流量为80％精度,则需在中泓0．8倍水深处施测。     

江苏省太湖流域入湖河流污染物入湖总量监测

介绍了江苏省太湖流域主要污染物入湖总量研究性监测结果,提出了主要入湖河流总量核定办法和简易测流方法,并优化了监测频次.     

太湖流域河流入河污染负荷通量与入湖水质响应关系分析——以殷村港为例

以2020年1—12月太湖主要入湖河流殷村港水质自动监测站的监测数据及2020年太湖水位资料为依据,构建了一维水量水质耦合数学模型,建立了入河污染负荷通量与入湖控制断面水质响应关系,以入太湖控制断面殷村港站达Ⅲ类水质水为目标,模拟计算了殷村港站主要污染物入湖水质变化过程。结果表明,殷村港站高锰酸盐指数、氨氮、总磷等水质指标浓度最大值均明显的降低,其中氨氮浓度降低幅度相对较大,主要集中于3—6月;高锰酸盐指数和总磷日均入河污染负荷通量变化相对较小,氨氮日均入河污染负荷通量降低幅度相对较大;殷村港站高锰酸盐指数、氨氮、总磷等水质指标年入河污染负荷削减量分别为24.17,41.43,3.87 t。提出,基于核算出的削减量需进一步结合污染负荷通量过程和污染源溯源分析,确定不同水质指标下入河污染负荷控制方向,为科学合理规划殷村港主要污染物的入河污染负荷总量控制提供科学依据。     

基于遥感和像元二分模型的新疆植被覆盖度格局动态监测

利用MODIS归一化植被指数(NDVI)资料反演了2006—2015年新疆植被覆盖状况,获取不同时期的植被覆盖度图,并进一步分析了植被覆盖度变化的原因。结果表明:新疆植被覆盖度呈现北部高于南部、西部高于东部的分布特征,其中西部和西北部的山地森林、草地以及天山北坡绿洲农作物、草地区域植被覆盖情况最好。过去10年间,新疆植被覆盖度总体呈上升趋势,2015年植被覆盖度达到最高,为16.68%。生态恢复工程、降水和气温等是影响植被覆盖度变化的主要因素。     

遥感技术在湖泊叶绿素ａ 监测中的应用研究———以太湖为例

水质遥感技术在湖泊水质监测领域内的应用具有十分积极的意义。在总结现有水质遥感反演方法的基础上,选取了遥感指数法和神经网络法两种理论完全不同的反演方法,构建太湖叶绿素a与MODIS影像波段间的函数关系,并从反演能力和反演精度两个角度对上述方法进行了比较研究。结果表明,神经网络模型的非线性特征能够敏感地把握住叶绿素a浓度变化在反射波谱信息上的微小响应,较为成功地反演出叶绿素a与反射光谱信息间的非线性关系。神经网络模型的反演能力和反演精度均优于遥感指数方法,具有较好的应用前景。     

湖州合溪新港污染物入湖通量估算与分析

根据2021年5月—2022年4月合溪新港河流水量、水质(TN和TP)的同步监测数据,利用通量模型核算了合溪新港污染物(TN和TP)通量。通过测算合溪新港TN、TP通量与断面降雨强度、水质的响应关系,分析了该区域的污染类型及特点,为后期水质污染调查及通量研究提供了新思路。结果表明：合溪新港流量与降雨量存在明显相关关系,在强降雨期(7—8月)水体流量最高,占监测周期总流量的57.77%;少雨期则流量最低,且会出现湖水倒灌现象(11—12月)。通过分析合溪新港TN、TP通量与流量、水质的相关关系,确定了该流域污染类型为点源污染及农业面源污染共存的混合型污染,且在高强度降雨时污染物负荷量较大。综上,可针对农业面源污染对该流域治理提出相关对策,建立农业面源污染防治体系,以有效降低TN和TP污染物的入湖通量,减少太湖TN和TP污染物负荷量。     

基于水生态环境质量综合指数评价徐州河流

采用水生态环境质量综合指数对徐州市11个国控河流断面水环境质量进行评价。结果表明,各断面处于轻度污染到优秀级别,徐州市河流水生态质量整体良好。Spearman相关性分析显示各分指数中,水化学指标赋值与大型底栖动物赋值显著相关,着生藻类赋值与生境指标赋值负相关。指出,水生态环境综合评价指数弥补了单纯化学指标或单纯生物指标评价水质不够全面的问题,首次加入生境指标,体现了环境管理从指标控制到生态保护思路的转变。提出,对于水生态环境综合评价指数分指数化学因子、生物因子的评价指数如何选取,还需进一步完善。     

水质分段法优化河流监测断面及其在水功能区达标监测中的应用

提出水质分段优化河流水质断面的原则和水质突变点确定的方法,将优化后省级尺度的监测断面直接用于地表水环境功能区达标监测,取得良好的环境效益和社会效益。     

应用水质标识指数法评价太湖湖滨带水质

以2009年12月和2010年4、8月的全太湖湖滨带水质监测数据为基础,以TN、TP、NH₃-N、COD_Mn、DO为评价指标,采用水质标识指数评价法对太湖湖滨带水质进行评价。水质指标基本信息显示,NH₃-N冬季、春季空间变异较大,TP夏季空间变异较大;单因子标识指数评价结果显示,太湖湖滨带水体水质因子污染风险时空差异显著,TN冬季、春季全区域污染风险均较大,NH₃-N冬季和夏季在竺山湾、西部沿岸区域污染风险较大,TP三季在竺山湾、西部沿岸区域污染风险较大;综合标识指数评价结果显示,东太湖、东部沿岸、贡湖区域水质较好,为Ⅲ类水,竺山湾和西部沿岸水体水质最差,为Ⅴ类水,且竺山湾和西部沿岸水体三季均处于重度污染状态。该研究可为太湖湖滨带水环境的生态恢复和标识指数应用的推广提供一定的科学依据。     

“哨兵-2”卫星影像及C2RCC算法在太湖冬春季水色分析中的应用

利用太湖2019—2022年冬春季“哨兵-2”卫星10 m分辨率的MSI影像和SNAP软件C2RCC (Case 2 RegionalCoastColour)模块,以适合浑浊、富营养程度较高、光学复杂的“二类水体”的C2X-nets为模式,开展太湖叶绿素a、总悬浮物浓度、透明度等水色参数反演。结果表明:冬春季太湖各湖区叶绿素a浓度处于较低水平,但4月中旬起有明显抬升;太湖西部沿岸区、南部沿岸区和湖心区总悬浮物浓度较高,表明这些湖区易受风浪影响,造成沉积物再悬浮;太湖东部沿岸区、北部湖湾及东太湖遥感反演的水体清澈度较高,可能与这些湖区冬春季沉水植物菹草的分布有关,菹草生长对水质有较好的净化效果。总体来看,基于C2X-nets模式的C2RCC反演算法从较高分辨率卫星遥感影像中提取的水色信息,能有效反映太湖冬春季水色指标的空间分布特征,可为湖体生态状况及动态变化的长期监测评估提供有价值的参考。     

基于湖北省12个中小型湖泊的水环境遥感监测应用示范

以《湖北省水环境遥感监测示范系统》为数据处理平台,对2012—2014年湖北省大东湖水网、梁子湖水系和汤逊湖水系共计12个湖泊的水质类别以及营养状态级别进行遥感监测,并对比实测数据进行精度评价。结果表明:遥感监测的梁子湖、豹澥湖和严西湖水质相对较好,杨春湖、北湖和南湖水质相对较差且富营养化状况较为严重。该系统能很好地实现对水质优良达标湖泊以及富营养化湖泊的识别。对示范区域各湖泊水质类别和营养状态级别的遥感监测,基本上能满足业务化运行的需求。个别湖泊遥感监测精度较低,主要表现为遥感监测的湖泊水质类别和营养状态级别均要优于实测的结果。系统对于面积相对较大的湖泊遥感监测精度更高。     

1984—2015年太湖地区大气能见度变化遥感监测与评价

研究收集整理了1984—2015年太湖区域342幅Landsat系列卫星遥感影像,利用ENVI软件FLAASH模块计算获取了区域大气能见度均值,通过太湖周边苏州、无锡、常州3市地面自动站能见度监测值加以验证,并在此基础上对1984—2015年该地区大气能见度遥感监测结果进行了分析与评价。研究结果表明：太湖地区在20世纪80年代能见度水平相对较好,20世纪90年代后逐渐下滑,总体呈下降趋势。2015年遥感反演能见度均值为14.80 km,与1984年的21.46 km相比下降了31.05%,下降速率约为0.21 km/a。     

太湖湖泛现象的卫星遥感监测

2010年8月20日太湖地区Landsat ETM影像显示,太湖西部沿岸带存在湖泛黑水团现象,对该景遥感影像进行了大气校正,提取了湖泛样区、其他水体样区的ETM各波段光谱反射率数据统计特征。结果表明,湖泛样区在可见光波长的ETM波段1、2、3具有很低的反射率,水色暗黑,与人眼观察一致,而在反射红外波长的ETM波段4则有比波段3高的反射率,差异植被指数DVI>0,其原因为湖泛黑水团中,虽然大量蓝藻死亡分解,然而水中还残留有一定数量的活体蓝藻,残余叶绿素及细胞造成了虽然较弱、但仍较为稳定的反射红外波长处的光谱反射能力。提出了识别湖泛现象的遥感判据为ρ0.485<0.05 andρ0.56<0.08 andρ0.66<0.065 and(ρ0.83-ρ0.66)>0 andρ0.83<0.1。     

CCME WQI在入海河流(鳌江)感潮河段水质评价中的应用

水质指数(WQI)在环境保护的日常工作中发挥了重要作用。以鳌江为例,运用加拿大环境部长理事会水质指数(CCME WQI)方法,选取pH、溶解氧、高锰酸盐指数、氨氮、总氮、总磷、石油类、氟化物、阴离子表面活性剂、粪大肠菌群10项水质监测项目,评估了入海河流干流感潮河段4个监测断面的地表水环境质量,并对CCME WQI与最差因子法以及CCME WQI优缺点进行比较和分析。研究结果显示,2014年埭头、江屿、方岩渡、江口渡监测断面水质分别为良好、较差、中等、中等。与传统水质评价最差因子法比较,运用CCME WQI评价结果容忍度较高,更贴近实际水质状况。CCME WQI量化形式为属地流域环境管理带来便利。监测断面水质目标和参评项目对CCME WQI评价结果起决定性作用。针对CCME WQI在实际应用中存在的问题给出了建议。     

水质参数的遥感反演和遥感监测

遥感技术由于具有快速、宏观、低成本和周期性的优点,便于探测水质的时空变化,已成为水质参数监测的重要手段。目前能够直接进行遥感反演的水质参数主要是悬浮物浓度、叶绿素a浓度、可溶解性有机物等光学活性物质,并已经建立了许多反演模型。但是这些模型直接用于水质的遥感监测仍存在一些问题。今后,利用3S技术将地面观测和遥感观测结合起来,可望推动水色遥感的实际应用。     

长江源区河流及典型湖泊丰水期水质与鱼类群落分析

为加强长江源区水生态研究,于2017年丰水期调查了长江源区5个湖泊、5条河流的水质和鱼类资源状况,并研究了其空间格局.水质综合指数(WQI)计算结果显示,长江源区WQI范围为41～87,评价等级介于差到良好之间,大部分采样点的水质评价等级为一般,其中,班德湖的水质评价等级为良好.主成分分析结果显示,长江源区河流、淡水湖...