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(哈尔滨市江北水城调度中心)
摘 要:我国在生态水文的研究上一直处于初级水平,所以水文形成的过程和模型研究工作进展速度较为缓慢。如果在实际管理过程中加强生态水文过程的内容研究有助于我国水环境污染情况得到有效治理。文章针对生态水文过程对水环境的影响进行了内容上的探究,希望得出的结论可以给相关工作人员带来参考性价值。
关键词:生态水文过程;水环境;影响分析
人类社会进程的不断进步,导致我们生存的環境问题越来越突出,其中最为没突出的一个环境问题是水资源环境保护。为了让水环境问题可以得到有效治理,我国相关研究学者针对这一问题的解决对策提出召开了研究讨论会议,本次会议的研究核心是水文体系构造对水环境的影响作用分析,旨在将水文管理过程的重要问题进行针对性的解决。
1 水环境中生态水文过程的形成
生态过程和水文过程在进行耦合作用的时候,其敏感区域是在森林、水陆交错带、陆地水域和干旱区。这些敏感区进行的生态水文过程就是研究的重要部分。其过程中所研究的核心就是水分与生物之间的关系。
在早期的研究过程中,主要是对鱼类的功能、产量和种群结构的影响进行分析,后期的研究发展中,由于更多工程的建设,让生态水文的研究内容也更加丰富起来。例如在生态安全的维护中,就通过水动力学条件的变化,让水库上下游的生态过程和生态结构随之进行不断的变化。这种方法可以让生态水文环境的治理工作得到很大程度的进步和发展。但是在国内外的研究过程中还没有对水环境的恢复、抵抗和缓冲能力这些方面进行深刻的研究。
2 生态水文过程中的生态需水要求
对于生态水文过程中的生态需水方面分析是十分重要的一项研究,这项研究在全国各地都得到了开展。研究的内容主要是河道的生态需水和流域尺度上的生态需水两方面进行的。在河道需水的研究上,研究人员们主要是通过对河流学、水文学、生物学、环境学和生态水文学的角度进行的测算。R2CROSS 法、Tennant 法、Q10 法、湿周法和 BBM 法都可以用于水力和流量的计算。
在日本和美国,Tennant方法被广泛的应用,它可以确定每一年的平均流量。CASIMIR方法和IFIM方法两种适用于栖息地的计算的,这两种方法中IFIM方法得到了更多的应用,它可以对河流基质类型和水深流速等方面进行比较详细的测算,同时根据不同的栖息地类型来模拟流速的变化情况。这些在河流系统中进行测算的方法都十分灵活,都可以对河道需水进行比较嚴整的研究。区域尺度的生态需水的研究在我国已经处于比较领先的地位,但是在应用方面没有完全成熟,还是处于比较初级的阶段。对农业水资源的应用上,所研究的方法是灌溉定额的方法,使用水量平衡和流域蒸散发特征来对其整体进行研究,但是在一定程度上受到了生态发育阶段、生态系统类型和健康状况的约束,没有完成全面完整的研究模式。
目前流域/区域尺度上生态需水的整体性研究的方法大多是基于流域蒸散发特征以及水量平衡而进行估算。近年来在水资源的综合利用从灌溉定额的角度对流域农业景观的生态需水进行一些研究;从湿地健康与水平衡的角度也对湿地生态需水做了初步研究。
虽然有关生态需水的研究已经有60多年的历史(自20世纪40年代始),但在流域水资源综合管理中的应用还处于初期阶段;对生态需水的内涵尚未有明确的界定。生态需水研究对象是生态系统,其研究必须从生态过程发生发展的全过程来考虑,受到生态系统的类型、发育阶段和健康状况制约;同时生态需水还与一定阶段的生态目标有关。在当前竞争性的水使用过程中,短期内的生态需水难以得到彻底满足;需从生态系统风险管理的角度,研究不同风险程度下生态需水的时空分异,以便水资源的综合调度与管理。
3 流域生态水文学过程对水质、水文、水生态的影响
3.1 地貌分异特征的影响
水文生态学不仅包括河流流域的水文生态体系形成过程,同时也包括河流长时间以来的构成变化以及特征显示。从现阶段人们生产生活的活动对河流湖泊的影响分析上来看,影响的方面主要包括两个,一个是人类活动对湖泊河流产生的直接作用。另一个方面是人类通过对河流流域的水文过程以及生态形成的过渡管理。这两个方面的活动在进行整理时都会对流域的生态体系构造产生破坏,与此同时,人们对于流域的过度管理行为危害较大,同时还具有很强的潜在性,实际工作在进行落实时,如果没有对河流水文的形成过程进行深入性的研究,就很可能会对流域的未来发展产生非常大的隐患,所以,河流湖泊的管理无法达到科学有效的规划,对于河流今后的水系发育来说,会产生非常大的阻碍。
3.2 流域尺度上的影响
研究学者在对土地植被变化以及植被资源利用的研究进程进行不断地深入时,生态水文与流域的水文变化研究也取得了很大的进步,相对重要的一点是生态学特性以及河流里话的影响研究工作开展的更具科学性,近几年来,流域生态学的研究兴起不仅推动了这一领域的研究成果创造,同时相关学者对于水文过程变化以及流域生态格局等方面也取得了相应的研究成果。综合以上各种研究成果发展来看,对流域生态体系发育产生重大影响的问题主要表现在非点源污染方面。技术研究人员此时对生态水文形成过程的研究中发现,在一定的格局构成下,这些非点源污染物的负荷量一直处于变化的过程中,研究专家需要将整个流域的生态过程进行充分的考虑,将问题的影响因素进行全面的清查才行。
流域生态水文过程直接制约着非点源污染物在流域内的迁移转化,危及到流域地表水水质安全。在景观转移及质量变化、流域水文情势分异的基础上揭示生态水文过程对地表水水质调控机理,对流域生态水文过程进行合理的调控,是实现流域水质安全的关键所在。
3.3 对水体理化生的影响
想要让流域生态水文的形成过程得到有效管理,研究学者应该将主要措施放置在流域综合治理的处理步骤上,与此同时在对这些水体的理化特征进行研究时,应该注重观察这些水环境体系发育的变化,利用高科技新兴手段制定出较为合理的IHP-VI和UNESCO阶段计划,研究人员在对这些方法的使用上还存在一些问题,所以全面管理上的工作目标一直没有得到完成,这时就需要专家与学者进行进一步研究,将工作上的问题进行针对性的解决,采用初步探寻与管理上的办法将问题的核心影响因素进行查找,并将影响因素方面的研究体系进行体系上的构造,让理论可以有更多的实践与实验数据的支撑。
结束语
通过以上的论述我们可以从中了解到的是国外一些先进国家的研究成已将水文体系发育上的部分问题进行了解决,同时深刻分析的定性理论可以作为研究进程方面的参考,为了让我国水环境上的问题显示可以得到有效的管理,我国相关研究专家,应积极借鉴国外的研究成果,并依此进行深入性的研究,让生态水文过程对水环境影响工作可以得到大跨度的进展。
参考文献
[1]朱杰,祝义平,曾秀莉.沱江流域成都段水环境系统预警研究[J].安全与环境学报,2011(04).
[2]龚岳松,吕文斌,高芳琴,潘崇伦.上海水环境系统设施监控预警数据分类的研究[J].水利信息化,2012(04).
[3]牛军宜,吴泽宁,冯平.水环境系统组合风险评估方法[J].系统工程理论与实践,2012(09).
[4]严登华,何岩,邓伟,王春梅,侯佑泽,厉彩虹.生态水文学研究进展[J].地理科学,2001(05).
摘 要:我国在生态水文的研究上一直处于初级水平,所以水文形成的过程和模型研究工作进展速度较为缓慢。如果在实际管理过程中加强生态水文过程的内容研究有助于我国水环境污染情况得到有效治理。文章针对生态水文过程对水环境的影响进行了内容上的探究,希望得出的结论可以给相关工作人员带来参考性价值。
关键词:生态水文过程;水环境;影响分析
人类社会进程的不断进步,导致我们生存的環境问题越来越突出,其中最为没突出的一个环境问题是水资源环境保护。为了让水环境问题可以得到有效治理,我国相关研究学者针对这一问题的解决对策提出召开了研究讨论会议,本次会议的研究核心是水文体系构造对水环境的影响作用分析,旨在将水文管理过程的重要问题进行针对性的解决。
1 水环境中生态水文过程的形成
生态过程和水文过程在进行耦合作用的时候,其敏感区域是在森林、水陆交错带、陆地水域和干旱区。这些敏感区进行的生态水文过程就是研究的重要部分。其过程中所研究的核心就是水分与生物之间的关系。
在早期的研究过程中,主要是对鱼类的功能、产量和种群结构的影响进行分析,后期的研究发展中,由于更多工程的建设,让生态水文的研究内容也更加丰富起来。例如在生态安全的维护中,就通过水动力学条件的变化,让水库上下游的生态过程和生态结构随之进行不断的变化。这种方法可以让生态水文环境的治理工作得到很大程度的进步和发展。但是在国内外的研究过程中还没有对水环境的恢复、抵抗和缓冲能力这些方面进行深刻的研究。
2 生态水文过程中的生态需水要求
对于生态水文过程中的生态需水方面分析是十分重要的一项研究,这项研究在全国各地都得到了开展。研究的内容主要是河道的生态需水和流域尺度上的生态需水两方面进行的。在河道需水的研究上,研究人员们主要是通过对河流学、水文学、生物学、环境学和生态水文学的角度进行的测算。R2CROSS 法、Tennant 法、Q10 法、湿周法和 BBM 法都可以用于水力和流量的计算。
在日本和美国,Tennant方法被广泛的应用,它可以确定每一年的平均流量。CASIMIR方法和IFIM方法两种适用于栖息地的计算的,这两种方法中IFIM方法得到了更多的应用,它可以对河流基质类型和水深流速等方面进行比较详细的测算,同时根据不同的栖息地类型来模拟流速的变化情况。这些在河流系统中进行测算的方法都十分灵活,都可以对河道需水进行比较嚴整的研究。区域尺度的生态需水的研究在我国已经处于比较领先的地位,但是在应用方面没有完全成熟,还是处于比较初级的阶段。对农业水资源的应用上,所研究的方法是灌溉定额的方法,使用水量平衡和流域蒸散发特征来对其整体进行研究,但是在一定程度上受到了生态发育阶段、生态系统类型和健康状况的约束,没有完成全面完整的研究模式。
目前流域/区域尺度上生态需水的整体性研究的方法大多是基于流域蒸散发特征以及水量平衡而进行估算。近年来在水资源的综合利用从灌溉定额的角度对流域农业景观的生态需水进行一些研究;从湿地健康与水平衡的角度也对湿地生态需水做了初步研究。
虽然有关生态需水的研究已经有60多年的历史(自20世纪40年代始),但在流域水资源综合管理中的应用还处于初期阶段;对生态需水的内涵尚未有明确的界定。生态需水研究对象是生态系统,其研究必须从生态过程发生发展的全过程来考虑,受到生态系统的类型、发育阶段和健康状况制约;同时生态需水还与一定阶段的生态目标有关。在当前竞争性的水使用过程中,短期内的生态需水难以得到彻底满足;需从生态系统风险管理的角度,研究不同风险程度下生态需水的时空分异,以便水资源的综合调度与管理。
3 流域生态水文学过程对水质、水文、水生态的影响
3.1 地貌分异特征的影响
水文生态学不仅包括河流流域的水文生态体系形成过程,同时也包括河流长时间以来的构成变化以及特征显示。从现阶段人们生产生活的活动对河流湖泊的影响分析上来看,影响的方面主要包括两个,一个是人类活动对湖泊河流产生的直接作用。另一个方面是人类通过对河流流域的水文过程以及生态形成的过渡管理。这两个方面的活动在进行整理时都会对流域的生态体系构造产生破坏,与此同时,人们对于流域的过度管理行为危害较大,同时还具有很强的潜在性,实际工作在进行落实时,如果没有对河流水文的形成过程进行深入性的研究,就很可能会对流域的未来发展产生非常大的隐患,所以,河流湖泊的管理无法达到科学有效的规划,对于河流今后的水系发育来说,会产生非常大的阻碍。
3.2 流域尺度上的影响
研究学者在对土地植被变化以及植被资源利用的研究进程进行不断地深入时,生态水文与流域的水文变化研究也取得了很大的进步,相对重要的一点是生态学特性以及河流里话的影响研究工作开展的更具科学性,近几年来,流域生态学的研究兴起不仅推动了这一领域的研究成果创造,同时相关学者对于水文过程变化以及流域生态格局等方面也取得了相应的研究成果。综合以上各种研究成果发展来看,对流域生态体系发育产生重大影响的问题主要表现在非点源污染方面。技术研究人员此时对生态水文形成过程的研究中发现,在一定的格局构成下,这些非点源污染物的负荷量一直处于变化的过程中,研究专家需要将整个流域的生态过程进行充分的考虑,将问题的影响因素进行全面的清查才行。
流域生态水文过程直接制约着非点源污染物在流域内的迁移转化,危及到流域地表水水质安全。在景观转移及质量变化、流域水文情势分异的基础上揭示生态水文过程对地表水水质调控机理,对流域生态水文过程进行合理的调控,是实现流域水质安全的关键所在。
3.3 对水体理化生的影响
想要让流域生态水文的形成过程得到有效管理,研究学者应该将主要措施放置在流域综合治理的处理步骤上,与此同时在对这些水体的理化特征进行研究时,应该注重观察这些水环境体系发育的变化,利用高科技新兴手段制定出较为合理的IHP-VI和UNESCO阶段计划,研究人员在对这些方法的使用上还存在一些问题,所以全面管理上的工作目标一直没有得到完成,这时就需要专家与学者进行进一步研究,将工作上的问题进行针对性的解决,采用初步探寻与管理上的办法将问题的核心影响因素进行查找,并将影响因素方面的研究体系进行体系上的构造,让理论可以有更多的实践与实验数据的支撑。
结束语
通过以上的论述我们可以从中了解到的是国外一些先进国家的研究成已将水文体系发育上的部分问题进行了解决,同时深刻分析的定性理论可以作为研究进程方面的参考,为了让我国水环境上的问题显示可以得到有效的管理,我国相关研究专家,应积极借鉴国外的研究成果,并依此进行深入性的研究,让生态水文过程对水环境影响工作可以得到大跨度的进展。
参考文献
[1]朱杰,祝义平,曾秀莉.沱江流域成都段水环境系统预警研究[J].安全与环境学报,2011(04).
[2]龚岳松,吕文斌,高芳琴,潘崇伦.上海水环境系统设施监控预警数据分类的研究[J].水利信息化,2012(04).
[3]牛军宜,吴泽宁,冯平.水环境系统组合风险评估方法[J].系统工程理论与实践,2012(09).
[4]严登华,何岩,邓伟,王春梅,侯佑泽,厉彩虹.生态水文学研究进展[J].地理科学,2001(05).