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水环境论文

时间:2022-02-15 17:58:30

水环境论文

第1篇

要解决水利建设和水资源开发过程中对生态环境造成的冲击,为国民经济发展提供持续可靠的支撑,唯一的途径就是发展生态水利。

1.1发展生态水利是新时期水利发展的方向

党的十首次将生态文明建设纳入“五位一体”建设总布局,提出要把生态文明融入经济、政治、文化、社会建设各方面和全过程,要从源头扭转生态环境恶化趋势,为人民创造良好的生产生活环境,努力建设美丽中国,实现中华民族的永续发展。国务院最新出台的《水污染防治行动计划》(水十条),为当前和今后较长一段时间内水生态文明建设提出了路线图,必将对我国推进整个生态文明建设和美丽中国建设,乃至经济社会发展方式和生活方式产生重要而深远的影响。水是生命之源,生态之基,是生态安全的源头,是生态环境不可分割的保障系统,生态问题很大程度上就是水的问题,保护和改善生态环境是新时期治水的重要举措和目标。

1.2发展生态水利是建设“两型社会”的内在要求

湖南省委、省政府立足湖南发展的阶段性特征,提出了“建设资源节约型、环境友好型社会”的发展战略,“两型社会”的建设,要求全面优化水环境、协调水资源,加强水生态保护和水环境治理,在保障安全的前提下,追求最大可能的环境改善,以水资源的可持续利用、水利工程的良性运行和水环境、水生态的良性循环,促进经济发展方式转变,保障经济社会又好又快发展。

1.3发展生态水利是实现“人水和谐”的根本途径

随着社会经济的发展,国家对环境保护的力度逐渐加大,广大人民群众对环境问题越来越重视,对环境质量要求越来越高,生态、环境问题已成为水利建设和水资源开发利用的重要制约因素。这就要求把生态环境保护融入到水利建设和水资源开发利用各个环节之中,顺应自然规律和社会发展规律,统筹生态效益、社会效益、经济效益,合理开发、优化配置、全面节约、有效保护水资源,把对生态、环境的影响降到最低,真正实现人水和谐。

2推进生态水利建设的对策和建议

党的十以来,党中央、国务院对全面实行最严格的水资源管理制度进行了一系列新部署新要求。多次就治水发表重要论述,提出了“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的新时期治水思路。各级水利部门必须抢抓历时性的发展机遇,树立生态文明的理念,坚持人水和谐相处,全力推进生态水利建设。

2.1理清思路,树立生态水利观念

新中国成立以来相当长一段时间,我们进行水利建设主要是以对水流的控制为目标,以满足人们对防洪、灌溉、发电、供水等需求,工程指标主要是基于经济效益制定,很少考虑工程建设的不良影响,造成了一定的环境问题甚至生态失衡。在强调人水和谐的今天,我们必须正视水资源开发利用过程中对生态环境的负面影响,总结经验教训,理清工作思路,转变治水观念,克服思维近视,跳出“小水利”的圈子,摒弃“控制”思想,尊重自然规律,树立和提高生态与环境保护的意识,要认识到建设生态水利的重要性、长期性、艰巨性,从人口、资源、环境发展的协调关系和人与自然之间的主客体关系为出发点,进行水利工程建设和水资源开发利用。

2.2科学规划,以不破坏流域生态环境为前提推进

流域开发俗话说,规划是纲,规划是魂,流域综合规划是规范各种流域开发行为的基本依据,是水利工作的龙头。流域规划应改变以往“技术经济最优”的观念,坚持以保护生态为前提,从维护河流及流域生态系统健康出发,做到“生态优先、统筹考虑、适度开发、确保底线”,重点在水资源优化配置、节水、防污、环境保护等方面做文章。对正在实施或编制的规划,必须按照流域可持续发展的需求进行修订调整,不仅要考虑资源开局、规模、方式及开发时序等技术经济因素,更要考虑流域和区域的生态环境保护需求,在项目规划阶段就将生态环境保护纳入到流域开发的目标体系之中,明确哪些区域为保护区,不适合开发,哪些区域为保留区,哪些区域可以适当开发,开发方式和程度如何等,真正体现生态效益,经济效益和社会效益的统筹兼顾。

2.3健全制度,完善环境影响评价制度和生态补偿机制

建设生态水利,必须进一步完善环境影响评价、生态保护方面的政策法规。一是要完善环境影响评价制度。要进一步加强规划、可研、设计等环节的环境影响评价和水资源论证,强化环评结论在流域开发、项目建设决策中的地位和权威;严格落实环保措施“三同时”制度,特别是敏感目标保护、生态流量泄放、水温恢复、过鱼设施等重要环境保护措施;要强化公众参与,切实加强环境影响评价工作的监管;要开展回顾性研究或环境影响后评价,对确定须补设或优化的重要环保措施,应按水电工程设计有关变更管理的要求,履行相关程序后实施;对存在重大环境问题的要依据有关法律法规追究评价单位和建设方的责任。通过客观、公开、公正的环境影响评价工作,尽量减少和避免区域开发活动所造成的生态环境破坏,实现开发与保护的平衡,实现水资源的永续利用。二是要健全流域生态补偿机制。严格按照“谁受益,谁补偿”的原则,明确生态补偿的主体及补偿的范围,设立生态补偿基金,用于对项目所在地的生态进行补偿,改善生态环境,促进生态平衡。同时,可参照耕地占补政策,探索建立占用水域审批及补偿机制、积极开展排污权有偿使用和交易、环境污染和生态破坏责任保险等试点。

2.4深化改革,创新流域管理和开发模式

第2篇

论文摘要:分析了传统给水排水工程规划存在的问题及其对目前我国城市水资源环境的影响,指出为了实现水资源环境的良性循环,应采取统一的、综合的和优化的给水排水规划。通过合理选择各类水资源及供水模式、优化配置给水排水工程设施,能够达到满足用水、减少污染、提高效益、降低费用的目的。

论文关键词:给水排水工程区域规划优化

目前,我国城市水资源短缺和水环境恶化严重,除了自然因素以及人口增长,城市化、工业化进程加快,建设资金严重不足,一些中心城市规模过大等原因外,还存在着一个不容忽视的因素,即给水排水工程的规划观念落后于经济社会的发展,而且规划研究方法有待改进。

1传统给水排水系统规划存在的问题

目前,给水排水系统规划已从早期的以单一费用指标为目标,对单一设施或者个别河段进行中、短期的被动单一工程开发对策,发展到了多部门参与的以“净效益”为代表的以单指标为目标,对区(流)域进行长期、中期、短期一体化的多工程开发对策,并取得了巨大的进步。然而给水排水这2个领域规划的某些观念和方法仍然存在不足之处。过去几十年的发展,形成了城市建设注重给水、偏废排水,忽略生态用水,对有限的水资源一味开采、利用,却缺乏有效保护的现状,造成水资源短缺和水环境质量的不断恶化。而且由于缺乏区域统筹规划,各城市仅关注本城市可获取的水量、水质及水系的上下游问题,结果常常出现城市之间污染转嫁、上游城市过度开发形成断流,从而导致整个流域或区域用水日趋紧张的局面。由此可见,违背自然规律,不仅造成自然界水资源的恶性循环,同时也使人类对于水的开发利用陷于困境。

2树立区域(或流域)给水排水工程综合规划的观念

2.1提高对水资源的认知水平进人21世纪,我国的资源、环境问题中,水问题尤为突出。长期以来对水资源过度无序地开采,对水体循环任意的干扰和破坏,已造成很多地方在水量和水质两方面失去动态平衡,出现了水少与水浪费并存、水多与生态失衡并存、水脏与水管理不善并存的严峻局面,严重地制约了社会经济的发展。

为了实现社会可持续发展,必须呼吁全社会提高对水资源的认知水平,改变长期以来人们关于水取之不尽、用之不竭的观念。水作为人类及一切生物不可代替的生存要素,既应有足够的数量,也要有可用的质量,有“量”无“质”,或有“质”无“量”,都将制约人类社会的可持续发展;改变城市建设偏废排水,城市规划中给水,排水各行其是、互不约束的现象,将给水排水视为水体循环系统中的一个子系统,是相互依存、相互制约的2个过程。一个城市给水排水工程的规划、建设,应充分体现出给水排水内在的统一性,通过协调开采与补给,破坏与恢复之间的动态平衡,确保水体始终处于良性循环,长久地供给人类利用。

2.2树立区域、流域观念。形成区域、流域给水排水工程建设的整体协调发展纵观世界各国发展历程,当工业化和社会城市化急剧发展,使原有的经济结构、社会结构和生活环境迅速改变,工业、人口、资源等各类矛盾日益尖锐时,各国便纷纷步人了区域经济发展阶段,进行工业结构的调整和合理布局,规划、开发新区,控制疏散大城市人口以及自然资源的开发与环境保护等,在此期间,区域规划被广泛地推行采用,成为实现区域经济发展的重要前提。区域规划中有一项很重要的专业规划即水资源综合利用规划,其主要内容之一就是给水排水工程规划。

区域性的给水排水工程规划,应根据区域水资源时空分布特点或河流水体上、下游的水文水利关系,进行水资源开发和水污染控制,在区域范围内通过水资源的合理调配,平衡供需矛盾,通过协调污水处理程度、排污口及水体自净容量之间的关系,维系河流水资源的供给能力,保证下游城市的生存和发展,维护区(流)域生态平衡。除此之外,区域给水排水规划还应根据区域内水资源可供量及分布特点、水环境承载力,对区域内各城市用地布局、产业结构、发展需求进行分析评价,限制大耗水工业与重污染工艺的发展,提倡建设节水工业和采用清洁工艺,从而促进区域经济一水资源一环境的共同协调发展。

2.3保障区(流)域生态环境需水。提倡水资源综合利用忽视水资源与生态环境系统之间的关系是20世纪水资源管理的失误,直接导致了生态环境的恶化,引发出河道断流、地下水位下降、森林退化和生物多样性减少等诸多问题。要解决这些问题,必须重新审视水资源管理策略,强调水资源、生态系统和人类社会的相互协调,重视生态环境和水资源的内在关系,遵循“必须首先满足基本生态需水”的原则,对供水、用水、节水、排水、污水处理及其回用等的统一管理方式进行重点改革。此外,还需充分考虑水资源的合理永续利用。提倡一水多用,提高生活用水的重复使用率,工矿企业实行循环用水、分质用水、回收利用污水,将以往对水污染的消极治理变为积极预防,这样才能促进水环境质量向着有利于人类当今和长远利益的方向发展。

3以系统分析方法进行给水排水工程规划

系统分析方法是解决社会用水供需矛盾以及水体环境恶化与恢复的平衡矛盾的比较科学的、有效的方法之一。其主要特点是研究问题时重点把握问题的整体性、相关性以及对周围环境的适应性。区域性给水排水工程规划不仅涉及的问题庞大而复杂,而且工程耗资大、周期长,常常需要对众多可行方案的优劣进行评价和判断。在区域或流域范围内,采用系统分析方法对规划方案进行深层次论证,可以保证各类水资源的合理利用以及各类给水排水设施的合理布局,为日后区域给水排水设施的统一调度、优化运行奠定良好的基础。

采用系统分析方法建立的给水排水综合规划优化的概念模型如下:目标为水资源量使用最少、水处理设施费用最少、COD排放量最少,约束条件为水资源可供给量约束、用水与排水系统内水量平衡约束、再生水利用约束、环境最大承载力约束。

式中:为生活用水;W,为生产用水;W为生态用水;W为排水量;W为再生水量;W为水资源可利用总量;为污水排放系数;为再生水利用系数;or为再生水占水资源总量的比例;MaxCOD为环境COD最大允许排放量。

该模型将给水、排水系统作为一个整体,考虑了生态、生产、生活3方面的水资源用量,并且对污水排放、污水再生回用等方面进行了综合考虑,研究了其统一规划、协调发展与综合利用等有关问题,从而提高了给水排水工程投资的社会、经济和环境效益,满足了城市可持续发展的水资源环境良性循环要求。

第3篇

0引言

为了加强城市污水治理,保护水环境,今年来中央增加了污水处理行业投资力度。从2003年国家实施积极财政政策以来,城市污水处理事业发展更为迅速。根据我国国民经济发展计划和水污染防治规划中城市污水处理规划:到2010年,我国城市化率将达40%,城镇人口总量将增加到6.7亿,污水处理率建制镇不低于50%,设市城市不低于60%,重点城市不低于70%的目标,为了能保证目标的实现,污水处理厂的建设必将是一项长期艰巨的任务。

1厂址选择

厂址选择应符合城市总体规划和排水工程总体规划的要求,并根据下列因素综合确定:厂址必须位于集中给水水源下游,并应设在城市工业区、居住区的下游;为保证卫生要求,厂址应与城市工业区、居住区保持约300m以上距离;厂址宜设在城市夏季最小频率风向的上风侧,及主导风向的下风侧;结合污水管道系统布置及纳污水域位置,污水处理厂选址宜设在城市低处,便于污水自流,沿途尽量不设或少设提升泵站;

2排水体制

排水体制是污水处理厂设计面临的首要问题,它不仅涉及工程投资、环境保护、工程实施的难易程度,还直接影响污水处理厂的工艺选择。国内城市在长期发展过程中由于受投资因素的限制及发展模式等多方面因素的影响,多建成为雨污合流制。合流制区域面积至少占建成区面积的80%以上,而且八十年代以前的建成区,建筑密集,各种地下管线拥挤,要改造为分流制,需增设一套污水管网系统,难度非常大【2】。

3建设规模

城市排水工程建设是一项系统工程,涉及城区管渠改造、污水收集、污水处理和排放利用、污泥处置等问题。因此,对一个城市来说,需根据城市总体规划和排水规划,分期分批地建设污水管网和污水处理厂,要根据水环境保护的目标,分期实施,逐步到位。

合理地确定设计的污水水量和污水水质,直接涉及工程的投资、运行费用和费用效益。不少城市由于市区污水管道未形成系统,缺乏长期积累的污水水质水量资料,一般采取按规划面积、人口和工业发展的预测来推导污水量,并提出生活污水量、工业废水量和公建、商业污水量各占的比例,其不确定因素较多,因此设计出的污水量往往与实际有较大偏差。并且,规划计算的污水量与可能有污水量、实际收集到的污水量和可能进行处理的污水量是不同的,设计污水量在很大程度上取决于污水管网普及率和实际可能收集到的近、远期污水量。因此,在设计污水量时要充分认识城区内管网改造的复杂性和艰巨性,应尽量把可能出现的问题考虑周全,诸如:有的取决于旧城市的改造和道路的改造,有的埋了干管,支管迟迟未建成等等现象;对设计的污水水质,应该对现有实测的水质资料进行分析(包括生活污水、工业废水水质水量变化和地下水对管渠的渗入量等),对雨污合流和老城区排水系统需科学地确定污水管道的截流倍数等等【3】。总之,设计的污水水量和污水水质要通盘考虑,既要留有余地又要避免余地过大,造成增加投资、设备闲置或低效运行现象。

4工艺选择

污水处理厂的工艺选择应根据原水水质、出水要求、污水厂规模,污泥处置方法及当地温度、工程地质、征地费用、电价等因素作慎重考虑。由于每项工艺技术都有其优缺点,不可能以一种工艺代替其他一切工艺,即使同样的工艺,在不同的进水和出水条件下,最终的处理效果也会不同。对污水处理厂工艺的选择应按照以下原则:技术合理。技术先进而成熟,对水质变化适应性强,出水达标且稳定性强;经济节能。

由于城市污水处理投资大,运行费用高,因此为了降低投资和运行成本,因地制宜地进行工艺比较是必要的。但在现实中经常碰到的问题是,工艺方案比较往往不够科学,有的对工艺已有倾向和爱好,先人为主,对倾向的工艺只说优点,对不赞成的工艺强调缺点;有的把自己的小型试验数据与别的已上工程的工艺比;有的是将处理BOD为主的工艺与处理BOD同时进行脱氨除磷的工艺比;通过世界各地多种多样的污水处理厂运行比较可知,对工艺的选择不能简单的比较出水指标,而应该看到,同样的工艺,采用的设计参数不同,其结果是不同的。

5污泥的处理与处置

污水处理厂在水处理过程中会截流与排出一定量的栅渣、沉砂和污泥。对城市污水厂而言,其数量大约为进水量的0.5%~1.5%。目前部分设计单位在污水处理厂设计中对污泥处置重视程度不够,形成了"重水轻泥"的现象,部分污水厂产生的污泥,经浓缩、机械脱水后直接外运,这些污泥未达到稳定性的要求,会带来环境的二次污染。因此设计部门应加强对污泥处置的设计与研究,目前常用的污泥稳定性处理方法有污泥中温消化、污泥好氧消化、污泥投加石灰、污泥焚烧等方法;当污泥处理厂达到一定规模后,可减少单位投资,降低日常费用,也便于污泥综合利用【5】。

6污水回用

我国属贫水国家之一,人均水资源占有量仅2400m,尤其是北方地区人均水资源占有量仅200-400m3,水资源的紧缺状况在一定程度上限制了工农业生产和城市的发展。而城市污水处理厂二级处理的尾水则是一种稳定的水资源,经过处理后可作为工业冷却洗涤用水、市政杂用水及城市河道湖面的景观用水。其投资、制水成本较低。国内许多地方采用污水回用的工程实践,充分证明了城市污水回用的经济性。

【参考文献】

[1]GB50014-2006室外排水设计规范[S]

[2]李强利,杨传文,吴吴.枣庄市污水处理厂设备的调试及运行.给水排水,2001,27(2):8O~81.

[3]许劲.关于城市污水处理厂设计的若干问题讨论.给水排水,2001,27(7):15~18.

第4篇

当前,城市水资源污染处理问题已经受到我国大部分城市的严重关注。各地先后建成了污水处理厂家应对水资源污染问题。但与人们期望相反,多数污水处理厂并未充分发挥其处理城市水资源污染处理方面的应有作用,污水处理的效率与质量并不高。主要有以下几个方面原因。

1.1基础设施有待完善

许多城市污水收集管网配套率不高,具体有以下两种情况:(1)只重视排水管网主干道与污水处理工厂的建造规模,忽视结户支管与收集支管的建造,导致原有污水收集管网无法有效利用,不能充分发挥收集污水的作用。(2)一些较老城区的排水管道有很多都是雨水与污水共用管道,在雨水管道中还包含着大部分的城市生活污水,致使污水管网结户支管改造后还不能与污水处理网相互配套,城市生活污水无法顺利接入主干道。

1.2前期工作有待加强

编制可行性研究报告是建设水资源污染处理相关项目重要的前置要件之一。可行性研究报告涵盖了项目投资额度的大小,实施步骤的可操作性及建成后的营运效率等重要内容。其成果直接昭示着项目的未来发展和最终结果。但是,当前许多地区依然存在重视形象,重视政绩,忽视实际的问题。很多项目前期可行性研究做得不充足,缺乏考量实际状况就盲目开工。甚至某些项目为了能够尽快通过审查上马开工,使用虚假数据编制可行性报告,导致可行性研究失去本来的意义。许多规模庞大,投资巨大的污水处理项目自建成之日起就面临污染水资源缺乏的情况。

1.3管网后期维护工作没有跟上

排水管网既承担着排放污水职责,也是收集城市污水的重要设施。使用过程中,管道发生破损,需及时修复以保障管网的正常使用。在实际工作中,管网维护工作做得很不够。远离市区或偏僻地方的管网,常常面临损坏而无人修理的局面,而市政设施建设导致管网破损,有时也得不到及时修理。

1.4污水处理结果不能满足规范标准

部分污水处理设施由于地处郊区,没有收到应有重视,其排放水体的管道被其他设施占用,加上配套的污水网管缺乏,导致这些设施处理后所排放出来的污水质量远远达不到相关标准的要求。

2做好城市环境工程污水治理工作的建议

2.1科学规划城市污水处理项目

按照城市建设总体规划,合理规划污水处理设施的布局,按照近期与远期相结合、现状与发展相结合、区域环境与水质要求相结合、处理水源体与周边环境保护相结合的方针,分布实施污水处理项目。污水处理厂的选址不能轻易改变。污水处理设施尤其是污水输送主干管及收集系统和接户管要与城市基础设施相配套。污水输送主干管与道路等基础设施不能一次形成的,按规划分期分阶段实施。近期不能确定收集支管和接户管的,要在主输送干管适当位置按规划预留接口,待区域位置明确后,再行接入。建设污水处理厂,要科学规划、合理布局,要实事求是,根据当地具体条件进行深入论证后再予以实施,否则只能是劳民伤财,对环境保护和社会发展留下不和谐的音符。

2.2加强污水管网配套建设

提高城市污水处理水平,不能单纯加大污水处理设施规模,更重要的是要充分发挥已有设施的作用,提高污水处理效率。首先,要充分掌握已有在使用中的设施情况,及时解决存在问题,保障现有设施的正常使用。其次,要梳理污水来源途径,对新建污水输送主干管但缺乏收集支管和接户管的地方,分片建设配套管网,防止个别区域污水不能进入主干管现象的发生。对仍使用污水雨水混合管道的老旧城区,有计划地实施分流制改造,把生产、生活污水引至污水处理厂,从而实现城市污水处理厂对城市各方面污水的全方位接纳。

2.3做好管网后期维护

管网维护的好坏直接影响到污水处理效率。如果管网发生截断或破损而得不到应有的维护,就会妨碍污水得到及时收集与处理,污水处理厂也不能发挥应有的作用。因此,为充分发挥污水处理厂的作用,更好地保证当地居民的生活环境质量,特别是在城郊结合处等偏僻地区,必须做好管网的后期维护工作。对于因市政工程施工而受到破坏的污水管网要做好应急处理工作,不能让污水管道长期处于无人治理的状态。

2.4采用新的污水处理工艺及提高污水再生效率

污水处理工艺直接关系着城市污水处理效率。污水处理工艺越先进,污水的处理效率越高。目前我国城市污水处理一般采用活性泥污染法。该法具有较强的降低有机负荷的能力,优点是能耗少,运行成本低。但是我们仍然需要发展一些高效低耗、环境友好型的处理工艺。城市污水再生效率的提高不仅可以节约淡水资源,还能进一步促进污水处理技术的发展。

3协调处理环境保护与城市发展的关系

要统和地理位置、风俗文化、城市风格等各方面因素,科学制定城市发展规划,合理布局发展产业。城市环境是整个规划的基础前提。它不仅包括自然与地理环境、人文风俗、气象水文等,还包括城市经济发展水平等内容。实施环境勘测需要综合评价大气、水文、噪音等环境数据以及城市历来的污染物来源情况等,这些都是城市环境规划的基础组成。城市的规划发展,体现着整体与局部协调统一的辩证关系,是科学发展观的重要体现。正确把握城市发展方向,需要从整体上考虑城市的建设与发展,坚持区域化、节点化,积极学习借鉴周围城市规划的成功经验,保障城市规划科学性和可行性。良好的生存环境是人类生活的根本保证。在社会化大工业生产高速发展的今天,环境问题已经成为制约国民经济与社会发展的重要因素。无论城市污水处理,还是城市发展规划,亦或环境保护问题,其根本都是自然和人类发展之间的关系问题。和谐共存,协调发展是当今世界发展的主流思想。环境保护,节约资源,需要我们所有人长期不懈的努力。

4结束语

第5篇

在我国,兴修水利工程对生态平衡以及环境的影响开始重视始于50年代后期。为此,国务院专门规定今后凡规划大型(中型)水利工程,必须同时要考虑到环保问题。

1.1水资源承载力问题。长江流域虽然水资源丰富,但也经不起无节制地开发利用。长江流域水资源承载力到底有多大,对这个问题我们研究得还很不够。因此,“十一五”规划首先要研究透这个问题,否则,整个水利建设的布局就无从谈起。在摸清楚水资源家底的基础上,要对水资源配置有一个初步的说法。所谓配置,也不是计划经济下的“一平二调”,要按照市场机制来进行,不能无偿调用一个流域的水资源。如果大家头脑里都没有经济的概念,调水越多,越助长资源配置不公,也会助长资源浪费。而按照市场机制来配置,一个最根本的前提是要明确水权。现在,我们在这方面的工作可以说还没有起步。许多同志总是对长江流域要不要搞初始水权的分配有犹豫。现在不能犹豫了,要抓紧开展工作。明确初始水权受到很多因素影响,有现状因素,有经济发展战略的要求,有节水行为的影响,更有这个流域最大可用水量的制约。在确定经济社会发展对水资源的需求时,要把节水考虑进去。

1.2生态环境承载力问题。长江治理开发不能破坏生态,因此,在水资源开发利用上,首先是要维持河流自身的生态需水量,这是生态系统健康的基本条件。生态需水量包括河流基本生态环境需水量,即维持河流系统最基本的生态环境功能所需要的最少水量;包括河流输沙排盐需水量,即维持河流形态和盐分的动态平衡,在一定输沙、排盐要求下所需的水量;还包括湖泊洼地生态环境需水量,即维持湖泊洼地水体功能而消耗于蒸发的水量。生态需水与河流流量变化高度相关,美国1978年在估计每一个水资源分区内水生生物用水量时,以分区河流出流点的月流量作为判断,提出评判标准:①河道内径流为多年平均值的60%,这是为大多数水生生物提供优良至极好栖息条件所推荐的基本径流量;②河道内径流为多年平均值的30%,这是保持大多数水生生物有好的栖息条件所推荐的基本径流量;③河道内径流为多年平均值的10%,这是大多数水生生物短时间生存条件所推荐的瞬时径流量。在水能资源开发上,过去的规划,按照流域梯级开放模式,往往追求100%的开发率。由于移民和耕地的补偿费用会越来越高,考虑到库区的环境承载力,在规划时应因地制宜、选择适当的开发目标。

1.3公平约束问题。坚持以人为本,实现“五个统筹”,都要求我们以促进人的全面发展为目的,以地区间经济社会的协调发展为原则。我们不能以牺牲一个地区的利益,来获取其他地区的利益;我们也不能牺牲一部分人的利益,来获取其他人的利益。在过去几十年中,我国水库移民安置经历了安置型和开发型两个阶段,尽管人均移民经费提高很多,但是很多问题仍然没有处理好。最近有专家建议研究“投资型”移民安置方式。即库区移民以其享有的居住权和土地使用权等作为资本入股,在电站经营中享有一定的股权,参与水电开发建设,使移民和开发方形成利益共同体,移民能长期共享水电开发的效益。移民区地方政府和移民代表作为股东参与工程建设的决策管理。这一建议值得研究探索。

1.4技术约束问题。这里所说的技术约束不是指传统的水工技术,对传统的水工技术,应当说,我们已经在世界上领先了,但是,基于生态学与水利水电工程学有机结合的水工技术在长江流域才刚刚起步。从维持长江健康生态角度来看,我们的水工技术还有许多需要改进和完善的地方。因此,在规划河流形态、设计河流断面时,应遵循河流自然演变的规律,科学确定水流主槽、滩地、护岸的功能,包括防洪、生态、亲水性、文化、体育、娱乐等。在护岸工程设计时,增加亲水空间和生态系统保护空间,建设亲水河岸。在堤防、护岸工程的材料选择上,应尽量少用硬质材料,多用自然材料,同时注重开发应用生态环保型的建筑材料。大型水利工程对生态环境的影响还表现在对鱼类的生长与繁殖,规划设计在这方面相应的研究工作还应加强。

2关于水利工程环境影响对策的探讨

2.1存在的主要难题①不可避免的环境影响:如水库诱发强烈地震、大面积库岸崩塌、濒危珍稀动植物灭种等。②以避免、减轻的环境影响:这类影响一般可以通过精心设计和施工,加强管理等多种手段可以避免、减轻、或通过自然因素自身的调整又可建立起新的生态平衡。③介于两者之间的环境影响:主要是过大的淹没损失而引起的社会问题和造成生态环境大面积恶化,修库地下水位抬高造成的大面积的土地盐碱化,如果治理不好则付出的代价将是极大的。

所以,水利工程的环境影响已成为我国环境科学研究的重要领域,这也是水利工作者在从事水利事业的同时要考虑的问题。

2.2具体影响对策分析对于不良的生态平衡,兴修水利工程本身就是对其进行良性改造,使之朝着有利于人类的健康方向发展。关键是我们在工程的施工过程中,怎样尽最大努力去减小人类对其的不良影响。这就给工程的建设者们提出了以下任务:①规划设计的前期,要切实搞好工程所在地的水文资料的收集及地质条件的勘测。如大型蓄水库,重点是水文资料和地质构造,充分考虑大坝的防洪能力、稳定性以及避免地震的诱发。②规划中还应设计一定的工程构造,以满足大坝流域内水生物的生活习性,减少库区淹没范围。③施工阶段的任务:a在施工承包合同的签订时,承包商对施工现场污染物的扩散和施工人员的劳动保护所应负的责任,应写进合同书内,要有环保措施,对各种污染物排放要限制在标准以内。b施工前要在施工现场建立必要的环保监测机构,进行水质、大气、噪声的本底测定,便于和施工阶段不同时期监测结果进行对比。c施工人员进入工地后,还要建立卫生防疫机构,以避免施工期数万工人集中在一起,引起流行病的传播和扩散。这方面的教训,在我国时期的兴修水利中是十分深刻的。④施工后期的任务。特别要对施工阶段破坏的植被景观及时恢复,制订工区的全面绿化规划,以保护已经形成的生态平衡。在工区范围内的生物圈内,研究生物资源的利用、保护和生产的合理的方式,控制规划人群自身的发展,保持生物种群的恰当比例。

总之,兴修大型水利工程,势必要打破原有的生态平衡,对这一“打破”要作具体分析,不能一概而论。人类要生存发展,自然需要打破那些恶性的动态式的生态平衡,使其从“恶”变“良”;同样,也正是因为人类要发展,还需要“打破”那些“良性”的生态平衡,让其向着更有益于“良性”的方向发展,而其中的代价,则正是我们在建设过程中所应充分注意的对环境保护问题。因此,观念上的更新是人与自然协调发展所需要的必不可少的认识前提。

第6篇

嘉陵江亭子口水利水电开发有限公司(以下简称“公司”)从工程批准立项时起,就把生态环境的保护放在工程建设的首位,提出和制定了“绿色亭子口”的环保目标,提升生态文明水平,造福老区人民。为此,公司与枢纽工程建设同步进行了环境保护与建设的探索与实践。

2环境保护和水土保持目标的设定

由于工程所在区域地质、地貌、土壤和气象的特殊性而存在的主要环境问题:一是水土流失严重。库区水土流失面积占总面积的50%以上。二是部分支流水污染严重,水质较差。特别是闻溪河支流接纳了剑阁老县城的工业废污水,水体污染严重,水质恶化。三是自然灾害频繁。由于降水量的区域性和季节性严重不平衡,导致区域干旱和洪涝灾害发生频率较高,严重影响人民的生产、生活,威胁江河沿岸居民的生命财产安全。亭子口水利枢纽工程的环境保护针对该区域主要环境问题,落实国家环保基本国策,以造福老区人民的更高要求提出了“绿色亭子口”的工程建设环境保护总目标。其具体要求是:水土流失治理程度达到97.6%,弃渣拦渣率98.5%,土壤流失控制比为1.0,植被恢复系数达到98.7%,林草覆盖率达到34.5%。施工期,要确保生活垃圾统一收集并卫生处理;确保施工过程中易扬尘的物料覆盖封闭运输,以防止运输扬尘污染;确保定期洒水,以消除道路扬尘;确保有效降低工地噪声和施工作业人员的个人防护。在工程建设中和建成后,还要确保坝区和水库移民安置区供水以及生活饮用水的安全;确保生产、生活废水处理后达标排放,不降低原有功能和水质级别;对主要污染源闻溪河进行工程治理;对移民集镇和农村移民安置点,按照现代集镇和新农村标准,配套规划和建设环保设施。在移民安置区发展林果绿色产业,增加植被、净化空气、减少水土流失,使“绿色亭子口”名符其实。

3环境保护的设计与规划

3.1编制环境影响报告书

配套、完善的制度性安排,保证了环保治理和建设的高标准。2007年,在枢纽工程的准备阶段,国家发展和改革委批复了《嘉陵江亭子口水利枢纽项目建议书》;与此同时,业主委托长江水资源保护科学研究所编制的《嘉陵江亭子口水利枢纽环境影响报告书》得到了四川省环保局的批准;它深入、系统地研究了项目区的环境现状,进行了影响因子的评价和环境风险分析,提出了环境保护的对策措施。环境影响评估证明了该工程在采取相应的生态环境保护及工程建设期污染防治措施后,不存在制约工程可行性的环境问题。该报告书是工程得以建设的环保通行证,也是工程环保规划的基本依据。

3.2制定环境保护和水土保持规划

为了实现环境保护目标,公司依据环境影响报告书制定了《嘉陵江亭子口水利枢纽初步设计报告———环境保护、水土保持规划》。《规划》确定了水源地、鱼类“三场”、国家重点保护动物和古树名木等重点保护对象。其中,要求保证水源保护地12个取水口、居民点、14个集镇在工程建设期和运行期的水质和水量;保证坝址以上嘉陵江干流、白龙江支流、闻溪河以及坝址以下苍溪河段的鱼类产卵场、索饵场和越冬场得到保护;保证对该区域内国家重点保护的13种动物的保护和生境、生态协调的完整性;保证水库淹没区涉及的61株名木古树通过迁移得到保护;对水环境保护、陆生生态保护、水生生态保护、施工区环境保护移民安置区环境保护和人群健康保护进行了系统设计;对工程建设的生态与环境监测、环境管理与环境监理提出了要求;水土保持规划着重对水土流失的防治措施进行了设计,同时进行了本工程的环保、水保投资概算。

3.3编制水土保持方案

亭子口水利枢纽工程处于亚热带季风气候区,多年平均降水量1023.4mm,水土流失是该区域突出的环境问题,是嘉陵江中上游水土流失重点治理区,水土保持是该区域环保的主要任务。根据水土流失预测结果,本项目的移民安置工程共扰动地表面积331.14hm2,产生弃渣311.85万m3。为此,专门编制了水土保持方案,重点对移民安置工程建设区受扰动可能带来水土流失的区域制定了详尽的工程、植物和临时防护等防治措施。

4环境保护工作的运行与管理

4.1坝区和库区分类实施

根据坝区和库区的不同特点,将坝区环境保护责任纳入工程承包合同,作为枢纽工程建设合同的一部分,由承包商负责实施,主要目标是枢纽工程建设过程中的污染治理和控制。库区移民搬迁安置和移民工程建设过程中的污染治理和控制,由其移民实施主体的地方政府负责落实。环保的工程治理措施,包括闻溪河污水深度处理工程、鱼类增殖放流站、8片防护工程等,则由业主直接投资建设。

4.2建立环保水保监理机制

为了确保环保目标的实现,工程建设单位决定建立监理机制。通过招投标,确定了由深圳市江源环保科技有限公司承担亭子口枢纽工程施工区和水库移民安置区的水保与环保专项监理工作。监理单位按照合同约定,在施工、建设过程中不间断地对治污措施和效果进行监督,提出整改意见。监理单位每月向业主提供监理月报,对重要情况及时报告,确保业主实时掌控工程环保实施情况。

4.3实行施工期环境监测制度

招投标确定了广元市环境监测站负责工程及影响区域内的环境监测,分包委托四川光洋环保工程有限公司负责水生态监测。重点对生活饮用水源从严监控,对饮用水源的34项指标每天监测一次,一月一报。

4.4建立健全环保管理体系

工程水保与环保管理体系包括监管层、决策层、协调管理层和实施执行层,分别由外部行政和行业主管部门、建设单位决策机构、工程现场管理部门、水保与环保专业监理单位、工程建设监理单位、水保与环保措施实施单位(包括承建单位、环境与水土保持监测单位、设计单位、水保与环保设施运行管理单位等)组成;同时,制定了与上述管理体系配套的主要管理制度。业主单位将水保与环保管理工作纳入工程项目建设管理体系,确定由公司移民工作部具体负责;工程建设部、机电物资部等有关部门积极配合、协助。到2011年,亭子口工程建设逐步建立起了业主对工程建设水保与环保工作的统一管理、水保与环保监理单位协助业主进行水保与环保监督管理,工程建设监理单位对水保与环保设(措)施建设与运行进行全方位和全过程监理,各承建单位对水保与环保设(措)施进行分级管理,水保与环境监测单位和工程设计单位参与管理,地方政府对工程建设水保与环保设(措)施进行监督控制的综合管理体系———“水保与环保专项实施与综合管理”新模式。

5环境保护工作的主要措施

5.1与枢纽工程建设进度同步落实环保任务

公司按照工程进度每年下达环保年度任务,由负责环保的移民工作部等部门与监理单位一起组织召开各工程项目水保与环保工作会议,向各参建单位进行分解落实,作为监理和考核的依据;同时,指导各承建单位编制施工项目水保与环保方案和制订防止突发性环境污染与水土流失等事故的应急预案及年度施工项目水保与环保工作计划

5.2建立环保工作联席会议制度

联席会议由业主、政府移民工作部门、监理、参建单位等组成,每半年召开一次。会议定期听取环保工作情况汇报,研究解决环保实施过程中出现的突出问题,协调有关各方配合开展工作。

5.3落实人员,专题培训,建立环保水保台账

在参建单位落实环保工作分管领导和专、兼职环保工作人员后,与业主签订目标责任书。由业主单位牵头对所有参与环保工作的人员进行环保业务培训;建立承建项目水保与环保工作台帐制度,为日常管理工作保留了实施记录和运行资料,也为将来水保与环保专项验收保存历史档案。

5.4现场检查环保工作开展情况

现场检查是确保环保工作落到实处的主要措施。其主要检查:枢纽建筑物、施工道路、永久占地区内施工附企设施等的用地建设开挖边坡及临时堆土等防护措施,部分零星边坡绿化,道路两侧行道树和各弃渣场排水箱涵、边坡防、挡防护措施以及弃渣平整等情况;水库移民安置区饮用水源地的保护及消毒处理,生产用水、粪便无害化处理,排水系统的清理管护,生活垃圾处理设施建设以及卫生填埋状况等情况;库区植被恢复、陆生动物和古木大树迁移等陆生生态保护措施实施情况;交通专项复建工程中的等级公路、大中型桥梁和其他农村道路等建设过程中的弃渣场、料场及其他临时用地的防护措施;农田防护工程中的低地回填、护岸整治、截洪沟及土地复耕等工程建设过程中的料场、临时堆土场及其他临时施工用地的防护等。检查的重点是各项设施完成的工程量与投资、合同要求、使用情况与功能效果等。其方法主要为:现场查看、抽取样本、翻阅台账、座谈讨论、查找问题、督促整改。仅2012年,就现场解决具体问题60余件。

5.5考核奖惩,兑现承诺

由水保与环保监理单位每月严格按照《嘉陵江亭子口水利枢纽施工区环境保护、水土保持考核管理办法》的要求和各项考核指标,对各参建单位及其承包的施工项目逐项进行检查、评定,按合同的约定兑现奖励或处罚。项目业主按照监理合同的约定,考核监理单位,兑现奖惩。由于合同单位业绩突出,业主仅2012年就兑现奖励4万多元。

5.6优先满足环保投资

公司勇于承担业主的社会责任,优先保证了对环保水保的投资。在工程设计阶段,公司按照环保规划足额预算了1.95亿元的环保水保投入。在工程建设中,确保环保水保资金的优先拨付和使用。

6环境保护取得的成果

第7篇

1气候变化对可利用水资源的影响

1.1气温变化对可利用水资源的影响

气候变化是引起河北省水资源危机的主要原因之一。据河北省42个气象台站的资料统计[1],20世纪50-60年代,全省年平均气温的增幅大部分台站为0.1-0.6℃;60-70年代,年平均气温的增幅多为0.1-0.7℃;70-80年代,增幅多为0.1-0.6℃;80-90年代,全省各站年平均气温的增幅为0.2-1.2℃,其增幅最大。在近50年的时间里,从50年代到90年代,河北省各地年平均气温上升了0.2-2.1,全省平均上升了1.0℃。河北省大部分地区年平均气温50年代最低,90年代最高,其中80年代以来升高最快。统计资料表明年平均气温升高(变暖)主要是由于冬季平均气温升高及最低气温升高(夜间温度升高)所致,而夏季平均气温和最高气温(白天温度)变化较小。

若不考虑其它气象因素的变化,气温变化对水资源的影响主要表现为温度升高使水体的蒸发量加大,蒸发强度提高。无论水面蒸发、土面蒸发、叶面蒸发,还是潜水的蒸发,气温的升高都会使水的消耗量增加,造成人们可以利用的水资源数量的减少。水面蒸发主要受气象因素的影响,土面蒸发、叶面蒸发、潜水蒸发除都受气象因素影响外,还分别与土壤供水能力、作物生理状况、地下水位埋深等因素有关,在其它条件相同的情况下,气温升高对其产生的影响最为重要,是造成可利用水资源数量减少的主要原因之一,但,还需加强其定量关系方面的研究。50年代以来,河北省气温随年代逐渐上升,80年代以来上升最快,往往是高温干旱同时出现。高温加剧了旱情,使农田需水量增加;高温也使城市生活用水量增加,加大了城市供水的负担。高温干旱使水资源的供需矛盾更加突出。

1.2降水量变化对可利用水资源的影响

根据河北省1112个测站的资料统计[1],全省平均降水量从50年代至80年代逐渐减少,减幅为79.7mm,平均每10年减少26.6mm其中山区比平原区减幅大;90年代后有所回升,但仍比50年代少62.1mm(表1)。资料统计表明,50-90年代,全省除个别站点年平均降水量有所增加外,绝大多数站点平均降水量随年代增加而减少。冀东沿海、太行山北部、冀南平原大部及怀来、遵化等地减少100mm以上,其中邯郸、青县等站点减少150mm,其它地区一般减少几至几十毫米不等。

一般情况下,一个地区可利用水资源的数量主要是指可以恢复再生的地表水资源量、地下水资源量、以及土壤水资源量。由于土壤水资源不能被人们直接开发利用,主要为植物所吸收,对人类来讲是一种间接资源,并且由于自然条件的复杂性对此进行准确评价是非常困难的,因此,在进行区域水资源评价时,主要考虑地表水资源和地下水资源。地表水资源量主要是指地表水多年平均径流量,并按流域进行计算;地下水资源量主要是指地下水多年平均补给的淡水(矿化度M<2g/L)资源量,并按地下水含水系统(或水文地质单元)进行评价。河川径流量主要来自大气降水量,其次为山区地下水的补给;地下水补给量主要来自大气降水、地表水、以及其它含水层的越流补给,而地表水补给和越流补给归根结底都来自大气降水的补给。因此,一个地区水资源的丰富程度主要取决于大气降水量的多少。无论是地表水,还是地下水,它们的最终补给源头只有一个——大气降水,因此,大气降水量的减少是导致河北省可利用水资源紧缺的根本原因。

2地下水超采对可利用水资源的影响

2.1地下水开采状况

河北省是一个开采利用地下水为主的省份,近年来,地下水开采量达160多亿m3/a,地下水实际利用量占全省水资源利用量的75%-80%,地下水总量约有85%用于农田灌溉,全省地下水开采井数量达70多万眼,使河北省成为全国拥有开采井数量最多的省份,地下水开采量居全国之首。

回顾近半个世纪以来,河北省地下水开采量由小到大,开采深度由浅至深。据有关资料统计[2],50年代,全省地下水以开采孔隙潜水为主,开采深度为10-15m,地下水开采量约30多亿m3/a,井灌面积约67×104hm2,地下水处于平衡状态。60年代,地下水开采仍以孔隙潜水为主,开采深度20-40m,开采量约50亿m3/a,井灌面积近133×104hm2,地下水仍处于平衡状态。70年代,在山前平原出现潜水-承压水混合开采,井深达到60-80m;在平原区,开始大量开采深层承压水,开采深度为200-250m。这一阶段地下水开采量达到约110亿m3/a,其中河北平原地下水开采量约100多亿m3/a(其中深层地下水开采量约10多亿m3/a),农田抽水井达57万眼,其中深井达8万眼,井灌面积达到233×104hm2,这一时期地下水水位开始区域性下降,并出现若干水位下降漏斗。80年代,全省地下水开采总量达130亿m3/a,其中河北平原地下水开采量达120亿m3/a(其中深层地下水开采量约20亿m3/a),配套机井约60万眼,井灌面积达287×104hm2,开采深度为170-350m。90年代,全省地下水开采总量达160亿m3/a,其中河北平原地下水开采量约135亿m3/a(其中深层地下水开采量约30亿m3/a),开采井达70多万眼,井灌面积约280×104hm2,开采深度为250-380m(见表2)。

2.2地下水超采对可利用水资源的影响

河北省从80年代以来,全省地下水开采量约140亿-150亿m3/a,其中河北平原开采量约120亿-130亿m3/a,深层地下水开采量20亿-40亿m3/a,一般每年超采达15亿-23亿m3/a,最高年超采约30亿-40亿m3/a。根据1985-1995地下水开采资料[2],浅层地下水超采面积17715km2,其中严重超采区域1780km2,超采量为15.6亿m3/a;深层地下水超采面积4.3万km2,其中严重超采面积3.1万km2,超采量为8.9亿m3/a,合计超采24.5亿m3/a。因此,区域地下水位产生大幅度下降,其中河北平原浅层地下水普遍下降5-15m,深者达20-30m;深层地下水位普遍下降20-40m,深者达40-50m。浅层地下水超采区域主要分布在太行山山前平原的中南部地带,而深层地下水超采区域较集中分布在京津以南的中部滨海平原.

由于地下水的大量开采和超采,不仅造成区域地下水位大幅度持续下降,同时在开采强度较大、用水集中的城市地区出现了规模不等的地下水位降落漏斗。河北平原从70年代初期形成地下水位下降漏斗,并且逐渐转化为常年性漏斗,到1995年为止20多年时间里,形成发展为20多个地下水位降落漏斗。其中浅层地下水位降落漏斗主要分布在河北平原山前平原及其与中部平原交接地带的城市附近,至1995年共有常年性漏斗10个;深层地下水位下降漏斗主要分布在河北平原中部至滨海地区,有常年性漏斗12个。据观测资料,规模较大的是石家庄漏斗,冀枣衡漏斗和沧州漏斗[3]。

石家庄漏斗是浅层潜水疏干漏斗,中心位于石家庄市,自1965年到1990年,漏斗中心水位埋深由7.57m下降到37.22m,漏斗中心水位累计下降29.65m,平均每年下降1.2m,1990年漏斗面积达338km2。冀枣衡漏斗主要是深层承压水漏斗,中心位于衡水市,该漏斗形成于70年代初期,自1972年至1990年,漏斗中心水位埋深由20.98m下降到56.84m,漏斗中心水位累计下降35.86m,平均每年下降2.24m,漏斗涉及面积达4032km2。沧州漏斗是深层承压水漏斗,中心位于沧州市,从开发初期的1965年到1990年,中心水位下降总量为82.08m,平均每年下降3.28m,漏斗面积达1415.2km2(详见表3)。

河北平原地下水的补给来源以大气降水为主,大气降水入渗补给占地下水总补给量的,近70%。70年代以来,由于地下水的大量开采,河北平原大范围内地下水位持续下降,地下水位埋深大幅度增加,包气带大幅变厚。我们知道,包气带是连接大气降水与地下水的中间纽带,包气带对大气降水具有一定的拦蓄作用。因此,进入包气带的降水并没有全部补给地下水,而是大部分被包气带吸收转化为土壤水,并以土面蒸发和叶面蒸腾的形式向大气排泄,进行水循环。据有关资料,河北平原总降水量约有70%以上都转化为土壤水,另一小部分向深层渗入含水层,转化为地下水。大气降水补给地下水的数量除与大气降水的多少、包气带岩性、植被覆盖生长情况、前期土壤含水量等因素有关外,还与包气带厚度有关。在相同条件下,包气带厚度愈大,则包气带拦蓄滞留的大气降水就愈多,大气降水通过包气带补给地下水的数量就愈少。因此,区域地下水位的下降,特别是太行山山前倾斜平原的补给区,包气带厚度的增加,是造成地下水补给量减少的主要因素之一。另一方面,包气带厚度的增加,会使更多的大气降水被包气带所吸收,导致地表产水量减少,从而导致地表水资源的减少。从而,造成可利用水资源数量的减少。

3地表径流变化对可利用水资源的影响

3.1地表径流的变化

河北省的河流,分属于海河、滦河、辽河和内陆河四个水系。海河流域面积最大为12.46万km2,滦河流域面积为4.64万km2,辽河支流流经承德地区东部,流域面积0.49万km2;内陆河流域在张家口的坝上地区,河道以内陆湖泊为归宿,面积1.18万km2。据河北省水利厅资料,50年代,全省径流总量为199亿m3/a,入海水量为86.4亿m3/a;80年代,全省径流总量为81.3亿m3/a,入海水量为13.2亿m3/a。与50年代相比,目前全省河川径流总量、入海水量大幅度减少(详见表4)。

在水利工程方面,建国后,河北省开展了大规模的水利工程建设。目前,山区已建成由河北省管理的大型水库18座,中型水库38座,小型水库1086座,总库容112.9亿m3。由于北京、天津镶嵌在河北省境内,另外还有海河水利委员会管辖的潘家口、大黑汀、岳城3座大型水库,北京市管辖的官厅水库、密云水库,以及天津市管辖的于桥水库。这些水库控制山区面积达85%,控制山区来水的90%。这些水利工程大都建成于60年代初以前,70年代中期以后趋于正常运行,80-90年代全省地表水利用率达70%,部分地区达90%以上,地表水开发利用程度较高,已超出常规,并造成严重的生态环境问题。

3.2地表径流的变化对可利用水资源的影响

地表水资源的数量是以地表径流量来表征的,由于70年代以来地表径流量的减少,直接导致地表水资源量的减少。另外河北省由于地表水利用率的提高,50年代以来入海水量一直处于逐年减少的趋势,造成平原区地表水补给地下水的数量愈来愈少,地表水环境愈来愈恶化。70年代以来,随着一大批水利工程的正常运行,极大地改变了地表径流的时空分布特征。目前,河北平原河流几乎全部断流,有河皆干,有些仅在丰水年的汛期短时间有水通过,使得原来沿河常年接收地表水补给的地下水,现在无地表水补给,或仅在汛期短时间内有补给,造成沿河地下水补给量的极大减少。

由于地表水资源的严重不足,不得不大量开采利用地下水,目前地下水利用量占总用水量的70%。70年代以来,由于地下水的超采,地下水位持续下降,包气带厚度增加,造成地表产水量减少,地下水补给量下降,农田蒸散量加大,水资源危机进一步加重,形成恶性循环,产生的生态环境问题日趋严重。

4粮食产量变化对可利用水资源的影响

4.1粮食产量变化

河北省是农业大省,到1998年底,全省有耕地648.46×104hm2[4]。建国50年来,全省不断加大农业投入,兴修水利,农业生产条件得到明显改善,水浇地面积不断扩大,粮食总产量和单产逐步提高。到1998年底,建成万亩以上灌区163处,有效灌溉面积达到438.8×104hm2。70年代以来河北省粮食产量总体来看一直处于上升趋势,粮食总产1970年为1272.5×104t,1980年为1522.4×104t,1998年达2917.5×104t(单产6170kg/hm2),为1970年的2.3倍。从图1可见,随着粮食产量的增加,果园面积自80年带中后期以来也有了较大的增长。

4.2粮食产量的变化对可利用水资源的影响

作物产量的提高除了与作物品种、土壤水肥管理措施有关外,还与农田腾发量(作物需水量)有着密切的关系。一般情况下,作物产量水平愈高,作物需水量就愈大,消耗的土壤水分就愈多,作物产量的提高是以消耗更多土壤水为前提的。研究表明[5],华北地区主要粮食作物冬小麦、夏玉米的需水量ET与作物产量Y之间的关系如下:

在相同降雨条件下,作物产量水平愈高,产生的地表径流以及对地下水的补给就愈少,因此,作物产量水平的提高也是河北省可利用水资源减少的原因之一。

另外,改革开放以来,随着城市面积的扩大,建筑物、道路的修筑、绿化程度等也会对地表产流、地下水的补给产生一定的影响。

5结论

(1)环境变化及其对可利用水资源的影响是复杂的,其中气候因素:降水量减少、气候变暖(气温升高)等,导致地表产流下降、地下水补给减少、农田蒸散加强,是造成河北省可利用水资源减少的根本原因。地下水超采所引起的地下水位持续下降,直接影响地表产流及对地下水的补给,是造成河北省可利用水资源减少的主要人为因素。

(2)在我国水资源利用中,农业是用水大户,占用水量的70.4%(1997年)[6],河北省地下水利用量中约有85%用于农田灌溉。随着河北省粮食产量的提高,特别是河北平原粮食产量水平的提高,必然造成作物需水量增加,蒸散加强。粮食产量水平的提高不但直接消耗大量的水资源和土壤水分,而且造成地表产流下降和地下水补给减少,是造成河北省可利用水资源减少的主要原因之一。

(3)水资源是一种可恢复再生的资源,环境变化对其恢复再生量产生直接的影响。随着环境的变化,水资源在数量上也是动态变化的,特别是70年代以来,由于自然环境的变化,人类活动的加强等因素,河北省可利用水资源量处于减少的态势。在新一轮水资源评价中要充分考虑这种变化,特别要加强“四水(大气水、地表水、土壤水、地下水)”之间相互转化关系的定量研究。重点加强地下水位大埋深(大于10m)条件下,地表产流、降水入渗系数、以及作物产量水平提高对水资源量影响方面的实验研究,以提高新一轮水资源评价成果的精度,使之更符合实际情况。

参考文献

1.郭迎春,张广录,阮新,赵玉斌.河北省气候变化对水资源和荒漠化的影响[J].地理学与国土研究,2001,17(2):67-70

2.陈望和等.河北地下水[M].北京:地震出版社,1999,1-8,492-516

3.张宗祜,沈照理,薛禹群等.华北平原地下水环境演化[M].北京:地质出版社,2000,35-60

4.许月卿,李秀彬.河北省耕地数量动态变化及驱动因子分析[J].资源科学,2001,23(5):28-32

5.沈振荣等.水资源科学实验与研究––––大气水、地表水、土壤水、地下水相互转化研究[M].北京:中国科学技术出版社,1992,136-239

6.王道龙.建设我国节水高效农业的战略对策[J].中国人口·资源与环境,2001,11(3):31-35

InfluencesofEnvironmentalVariationsonAvailableWaterResourcesinHebeiProvince

SHAOAi-jun1,GEZhi-yi2LIUZhi-gang2DUXing-ming3

(1.ShijiazhuangUniversityofEconomics,Shijiazhuang,050031,China)

(2.HebeiProvinceGeologicalExplorationBureau,Shijiazhuang,050081,China)

(3.No.4HydrogeologicalandEngineeringGeologicalTeamofHebeiProvince,Cangzhou,061000,China)

Abstract:Environmentalvariationsandtheinfluencesonavailablewaterresourcesarecomplicated.Accordingtoagreatnumberofstatisticalandsurveydatasincethe1950s,thedatathatwereanalyzedindicatedthattheavailablewaterresourcesinHebeiProvincetrendedtowardsdecreasingduringthelast30yearsasthevariationsofnaturalenvironmentandhumanactivitiesincreasing.Precipitationreducingandairtemperaturerisingarethebasiccauseofleadingtothewaterresourcesdecreasing.Thecontinualloweringofgroundwaterlevel,whichwascreatedbytheexcessdevelopmentofgroundwater,notonlycausedsurfacerunoffdecreasingbutalsomadegroundwaterrechargelessening.Thelevelincreaseofcropoutputdirectlyconsumedagreatlotofwaterresourcesandsoilwater,simultaneouslyhadfarmlandevapotranspirationstrengthened,andalsobroughtaboutsurfacerunoffandgroundwaterrechargedecrease.Inthenewturnofwaterresourcesevaluation,theinfluencesofenvironmentalvariationsonthewaterresourceswillbefullyconsidered.Theexperimentalresearchesofsurfacerunoff,groundwaterrecharge,andimpactofcropoutputincreaseonwaterresourcesundertheconditionoflargegroundwaterdepthwillbereinforced,inordertoenhancethefruitprecisionofthewaterresourcesevaluationofthenewturn.

Keywords:Availablewaterresources,Climatechange,Surfacerunoff,Groundwaterrecharge,Cropwaterrequirement

References

1.GUOYing-chunetal.InfluencesofchronologicalvariationsofairtemperatureandprecipitationonwaterresourcesanddesertizationinHebeiProvince[J].GeographyandTerritorialResearch,2001,17(2):67-70

2.CHENWang-heetal.UndergroundwaterinHebeiProvince[M].Beijing:SeismologicalPress,1999,1-8,492-516

3.ZHANGZong-huetal.EvolutionofgroundwaterenvironmentinNorthChinaPlain[M].Beijing:GeologicalPublishingHouse,2000,35-60

4.XUYue-qing,LIXiu-bin.AnalysisofdynamicchangeanddrivingforcesoffarmlandinHebeiProvince[J].ResourcesScience,2001,23(5):28-32

第8篇

1.1土质条件

水利水电工程的建设基地需要占用一部分土地,在施工过程中还需要部分土地进行废料处理,此外,还需要一些土地搭建临时设施。工程在建设施工过程中,经常出现废料随地堆放与土地随意挖掘的现象,这些行为都可能会造成附近土地的地理结构发生改变,四周的植被生长也会受到严重影响,很多植被被直接破坏。而水利水电工程施工人员的临时生活设施,不但会影响到周围植物的生长发育,没有经过处理的污水也会直接渗入土地表层,对周围的土壤条件造成影响。水利水电工程在施工中会用到大量的重型机械。重型机械在使用过程中会对土地进行碾压,导致土壤密度加大,土壤中的微生物、昆虫以及一些植物会受到严重的影响。此外,水利水电工程还可能会引起地质灾害发生。水利水电工程在建设施工中不但需要改变河流的水位,还要改变河流的结构,洪峰指标也会随之发生改变,河流抗灾防洪的能力很可能被降低。并且,水利水电工程对山体的改造很可能会发生泥石流。

1.2水文结构

水利水电工程建设在一定程度上改变了河流的水位结构和水文特征。修筑的大坝坝体对河流上游而言,会造成水的深度增加,河水流动的速度减小,水位线提高等等问题。河流上游水位线的提高代表着上游的水体总量与原来相比有了明显增加,而河水的流动速度减慢,则会对水体的自动净化能力造成严重影响,同时还会致使河水的平均温度上升,水体的溶氧量下降,不利于水中的水生生物和微生物的生存与生长。水利水电工程对于河流下游而言,会导致部分支流发生干枯与缺水情况,对下游的取水与灌溉造成不利影响。此外,水利水电工作在建设施工过程中,需要对河道结构进行改变,进而造成河床的原始水平发生变化,引起河床变形与水土流失。

1.3陆生生物

水利水电工程在建设施工过程中还会对一些农田、草丛、林地等造成严重破坏。水利水电工程会占用很大部分土地。工程所占用的土地可以分为两类,一类是临时性占用的土地,还有一类是永久性占用的土地。临时性占用的土地一般包括施工人员的生活区、弃渣场以及土石料场等。临时性占用土地对周围植被造成的影响一般都是临时性的,当不再占用土地后,土地的土质条件与周围的植被会慢慢的自我恢复,如果情况稍严重,可以采取一些措施对植被进行重建与恢复。永久性占用土地主要包括公路建设、移民安置区、淹没区以及枢纽建筑物等等。永久性占用土地对植被造成的影响要比临时性占用土地所造成的影响更为严重,对周围植被的破坏是不可恢复的,具有毁灭性。因此,在实际施工过程中,要做好调查研究工作,充分了解与掌握永久性占地与临时性占地的具体范围以及存在的植物种类与动物种类,采取相应措施避免造成珍稀物种灭绝。

2应对措施

2.1做好废料废水的处理工作

水利水电施工过程中产生的各种废料废水是土地与河流的主要污染源之一。废料随地堆放,对施工周围的环境与土壤造成不可逆的严重影响,即使在施工后将废料移除,植被也很难继续存活,土壤条件也不能恢复如初。废水的随意排放会造成下游水体污染,而下游水体一般作为下游城市的生活用水与灌溉,需要花费大量的人力、财力来进行污水去污处理。对于废水与废料的正确处理方法是:第一,在水利水电工程前期的设计阶段,就要确定好废料的安放处,结合可持续发展理念,废料可用来填埋垃圾场,也可以用来作为沟地填料。需要注意的是要对废料进行低害化处理或是无害化处理。第二,在施工环节,要全面考虑废水与废料的运输排放会对周围环境所造成的影响,尽可能安排合理的运输与排放通道,避免大型机械对土地进行反复碾压。第三,对于污水,要先对其进行处理,如果处理后的污水对水体的影响较小,并不影响水体的自我净化能力,则可将少量的污水排入下游。如果污水的污染度较高,则需要将污水运到专门处理处进行处理。

2.2建立环保监督部门

水利水电工程的施工单位应将环境破坏问题与环境保护问题提到工作日程上来,重视对环境的保护,在施工过程中尽量避免破坏环境。在施工过程中,有很多问题是难以预料和控制的,这些问题所造成的影响有大有小,但都会产生不利影响,施工单位应及时有效的处理好这些问题,将其影响降到最低。特别是环境保护问题,施工单位应建立一个专门的环保监督部门。对施工的各个环节和各种技术进行长远分析,监督正在进行的施工对环境所造成的影响,分析其影响达到何种程度,做好记录工作,然后采取相应的措施进行处理。分析以后的施工工作是否会对环境造成影响,对整个施工过程进行全过程动态监督。

2.3对陆生生物的保护

陆生生物包括陆生植物与陆生动物,水利水电工程对陆生生物的影响非常严重,因此,在施工过程中要做好陆生生物的保护工作,进而保持陆地的生态平衡。对陆生植物的保护:水利水电工程对陆生植物的影响主要是由施工活动、移民以及水库淹没所引起的。在施工过程中,为了保护陆生植物,可以用特殊的标志将需要保护的植物围起来,避免对其生长环境造成影响。对于一些比较珍贵的树木,可以使用离体保存的方法进行保护。优先选择可能会被淹没的植物,储存其组织、茎、根以及种子。对陆生动物的影响一方面是由于建设中淹没了动物栖息地,致使动物资源发生变化,另一方面是因为移民搬迁,土地的开垦范围增加,导致动物栖息地变小,栖息环境遭到破坏。

3结语

第9篇

论文摘要:水利是属于国家基础建设的一个重要建设指标,它不仅是一个国家经济发展水平的重要衡量标准,更是关乎到国民经济可持续发展的重要因素。我国水资源蕴含量十分丰富,理论蕴藏量为6.76亿kw,可能开发利用的达3.78亿kw,居世界首位。但是我国水资源开发程度只达到19.30%,与发达国家60%的开发程度相比还有很大的差距,因此我国的水力资源开发仍显得任重而道远。但是水利工程的兴建,特别是大型水库的形成,将使周围环境发生明显改变。因此避免或减轻不利影响,充分利用水资源,是水利工作者在进行水利规划建设时必须认真研究和加以解决的重要问题。 论文关键词:水利工程 水资源开发程度 环境影响 0 引言 近几年由于我国经济水平的迅速提高,农业工业大力发展,对于电力需求量也相应增加。水利工程的建设投入也在不断增大,过多的水利工程建设项目难免会对自然环境,人文环境有相当的影响。我国的水利水电建设面临着艰巨的任务。在环境影响方面,与其它工程相比,水利水电工程有突出的特点:影响地域范围广阔,影响人口众多,对当地社会、经济、生态环境影响巨大,外部环境对工程也同样施以巨大的影响。目前,整个社会对环境问题越来越重视,对环境质量要求越来越高,环境问题已成为水利水电工程建设中的制约性因素。 1 水利工程建设对自然环境的影响 不同的水利水电工程项目,或同一工程的不同区域,由于所处的地理位置不同,其环境影响的特点各异。水利水电工程通常不直接产生污染问题,属非污染生态项目,其影响的对象主要为区域生态环境。水利水电工程的环境影响区域一般可分为库区、大坝施工区、坝下游区。库区的环境影响主要源于水库淹没和移民安置、水库水文情势的变化,受影响最大和最为重要的通常是生物多样性、水质、水温、环境地质、景观、人群健康、土壤侵蚀、土地利用、社会经济等因子,受影响的性质多数为不利影响;坝下游区的环境影响主要源于大坝调蓄引起的水文情势变化,受影响的主要是水文、河势、水温、水质、水生生物、湿地资源、入海河口生态环境、社会经济等因子,影响的性质有利有弊,影响的时间一般是长期的,影响的范围因区域的特点不同各异,有时可延伸至河口区。 水利水电工程的环境影响,有些是不可避免的,有些通过采取一定的措施可以避免或减小。水利水电工程环境管理是避免或减小工程不利环境影响的有效方式,而环境监测则可为工程的环境管理提供依据。因此,制订水利水电工程的环境管理与监测计划是工程规划和设计的重要内容,在项目可行性研究阶段的环境影响报告书和初步设计阶段的环境保护初步设计中均需要详细地拟订并列出有关内容。 2 水利水电工程的主要环境问题分析 一般来说,兴建具有水库的水利水电工程会产生下列环境问题: 2.1 因水库淹没,库区移民安置中毁林开荒将造成水土流失。因安置不当及生活环境改变,移民生活不安定会产生一些社会问题。在我国人多、耕地少的条件下,应尽量减少水库的淹没损失,对库区内尽在高水位时才被淹没的土地适当采取措施加以利用。 2.2 水库蓄水后,有可能引起库岸崩坍,诱发地震等。此外,河流情势变化对坝下与河口水体生态环境产生潜在影响。岸坡浸水后,岩体的抗剪强度降低,在水库水位降落时,有可能因丧失稳定而坍滑。将给工程的正常施工和运行带来极为不利的后果。 2.3 水库蓄水后,会引起库周地下水位抬高,导致土地盐碱化等。 2.4 水库蓄水后,因水流变缓,水体稀释扩散能力降低,水体中污染物浓度增加,库尾与一些库湾易发生富营养化。 2.5 一些水库蓄水后,水温结构发生变化,可能出现分层,对下游农作物产生危害。 2.6 水库淹没会影响陆生生物的生活环境;修坝对水生生物特别是洄游性鱼类将产生直接影响。 2.7 对多泥沙河流,水库回水末端易产生泥沙淤积,不仅减少蓄水库容,而且可能引起河床抬高,影响航运。流入水库的支流河口也可能形成拦门沙而影响泄流。因改变河流的水力条件,对下游河道可能造成冲刷。解决和减轻水库淤积的根本措施就是做好上游封山育林,退耕还林、种草等水土保持工作,另一方面水库的合理运行也是减少水库淤积的有效措施。 2.8 水库蓄水后,水面增加,对库周的气候可能产生影响,引起风速、湿度、降水、气温等气象要素的变化。大的水域能改变附近地区的

第10篇

1.1排水过程不具顺畅性

对于隧道的设计施工,将新奥法原理理论作为参考依据,在设计过程中,把隧道周边岩体渗水经过衬砌之后的倒水设备,进一步往集水沟引入,继尔往隧道排除。如果存在某些排水设备系统不能够正常运行,将水往隧道排出,便会基于衬砌后期形成难以解决的集水现象。在此位置的水充满空隙的状况下,衬砌会受到和地下水位高度相同静水的压力,而并不是基于设计当中的无水压,也不是折减水压。同时,在渗流的动水压力的影响下,衬砌承受的压力会在在很大程度上高于此前设计标准,进而造成衬砌涌水开裂的破损情况。因为隧道铺地基面长期浸泡在积水当中,到列车动力的催动之下,便会引发底部吊空现象,列车经过时产生呼吸作用把碎石排空,也把砂子排空,知识行车产生限速,并且会引发断轨等诸多情况。在排水系统不够顺畅的情况下,便会进一步造成雨季积水等不良状况。

1.2防水设施劣质

在隧道和外部水环境之间,防水层是极其重要的部件,能够在隧道与外部水环境分隔中发挥重要作用。基于隧道工程当中,具备两种防水层:其一是柔性防水层;其二为刚性防水层。对于柔性防水层来说,其效果与材质及施工质量存在很大的联系。若防水材料劣质,没有足够的耐久性,便非常容易在运营一段时间后,将防水能力丧失。对于刚性防水层,由于它的功能和混凝土的性能之间具备一定的联系性,如果防水混凝土的衬砌施工质量比较差,在收缩大的作用下便会呈现孔隙及裂缝等一系列情况,进而使得防水层的防水能力大大降低。

2隧道工程影响作用分析

2.1案例分析

隧道工程在建设过程中,也会对水环境构成极大的影响。隧道工程将地下水渗流原有拥有的平衡破坏,在长期疏干的作用之下,使渗流场产生了极大的变化,进而对地下水正常循环造成了非常大的影响,最后恶化了自然生态环境。以某隧道工程作为案例,该隧道工程全长为15.365千米,洞顶埋深为100米~910米,洞中部属于斑古坳地区,地表面植被非常茂密,年平均气温维持在20摄氏度,年均降雨量为1500mm。此隧道的主要问题是渗漏水现象严重,通过多次整治之后,问题仍旧没有得到有效解决。在长期排水的作用下,致使地下水位呈现下降的现象,井水干涸,并且正常的农业灌溉也受到了非常大的影响。另外,因为地面沉降致使房屋产生变形及开裂情况,使当地农业及生活均无法正常开展,该地区居民只能外迁,从而损失了很大一笔经济费用。对于此隧道工程,对地下水环境的主要影响包括两方面的内容:一方面为疏干地下水;另一方面为渗流场变化使岩土应力发生变化。

2.2疏干地下水

造成自然环境灾害最主要的原因为隧道长期排水。隧道挖掘之后,把水循环系统破坏,例如知识地下水资源被很大程度的流失。在隧道积水与汇水的作用下,使形成地下水运动的方向发生较为的改变。在长期排水的情况下,位于隧道中的地下水系统渐渐将地下水排出。将有关理论当作参考标准,地下水的补给量不能让其排水量得到充分满足,于是其水位便会发生持续下降的现象。在地下水位慢慢减弱的状况下,地下水和地表水径流间都会产生一定程度的变化,以直接的方式导致岩溶泉发生出水量极少的情况。与此同时,也可能造成地表的取水井水位下降及水井干涸等现象,进一步知识居民生活用水尤为匮乏。另外,地下水位下降会知识原农田土壤的含水量大大减退,尤其对水稻区域的影响更为严峻,可能引发无法继续种植的情况,最终对农业的正常运作产生了非常大的影响。

2.3渗流场变化使岩土应力发生变化

首先,由于隧道让许多地下水疏干,进一步让水位产生下降情况,而饱和岩土层当中空隙的水压力则会呈现减弱的趋势,不饱和区域负水压力区变大,在总应力不发生变化的状况之下,有效的应力便会得到进一步的上升。其次,应渗流场发生明显改变,地下水渗流的方向也会随着发生改变,变成在新水力梯度的状况下,便可能朝着隧道中心发生流动,此时方向为向下方向。另外,应渗流方向发生明显变化,地下水的渗流力也会随之发生变化,从而让竖直向下应力加大,最终导致总应力提升。在此状况下,岩土便会产生新的沉降,直至达到新的动态平衡状态为止。土体沉陷则会让隧址区的房屋产生倾斜现象,也会产生开裂现象,进而导致不能继续应用,在土体沉陷对农田造成严重影响的状况之下,便在很大程度上增加了农业耕种的难度。

3结语

第11篇

一、问题分析

太湖流域的水污染治理工作早在多年前已经展开,无论从当初的末端治理达标排放、再到总量控制、以及后来水体的生态修复,以及相关的沿湖落后产能的淘汰及产业的整体升级,甚至是“无锡蓝藻”事件所伴随而来的全流域两省一市的“治太风暴”。上述举措均未能从根本上扭转太湖流域水体严重污染的局面。是技术层面达不到吗?不是,目前我国的水处理技术已经达到国际水平;是治污的经济能力还不具备吗,也不是,太湖流域人均年产值已达4.7万元,已达到中等发达国家水平,进入了工业化的中后期。说到底,太湖问题既不是技术问题也不是经济问题,归根结底是政治问题。是我们的发展观、以GDP数字为核心的干部考核机制,部门之间条块分割、缺乏有效沟通的行政体制,流域内各地方政府之间画地为牢、各自为政等诸多体制机制最终导致了“公地悲剧”在太湖的上演。说到底,太湖流域水环境问题归根结底是我们的地方政府职能不清与流域管理体制不完善以及不甚科学的干部考核提拔机制。具体来讲主要包括以下两个方面:纵向方面:建国至今,…我国按水系相继成立了七大流域管理机构,…即长委、黄委、淮委、海委、珠委、松辽委、太湖流域管理局。太湖流域管理局作为代表水利部行使太湖流域水行政的主管部门,隶属于水利部,驻上海市,行政级别副部级,性质上是水利部的派出机构,而环太湖各市相应设置的太湖局,在机构设置上属当地水利局下属二级局,与上海的太湖流域管理局间属业务上的监督指导关系,而非垂直管理的直接领导关系。经费保障上依靠所在市、县财政拨款,大多与水利局合署办公,一把手仅为当地水利局的党组成员,在水行政管理中难以刚性行使权力,同时由于行政经费保障依靠当地政府拨款,因此,当流域公益与地方利益冲突时,在地方政府的财权、人事权的影响下,其流域管理职能将受到地方政府的影响而无法全面施展和履行;横向方面:我国的涉水事务实际上实行的是分部门负责制,不仅和各地水利部门有关,环保部门、城建部门、交通部门、地矿部门和卫生部门都承担了一定的水污染防治职能。例如,水污染的监测属于环保部门管,流域管理属于水利部门管,流域建设属于建设部门管,水上运输管理属于交通部门管。由于各部门间条块割裂、专业性非常强,隔行如隔山,不同工作类型部门间的信息交流门槛较高,信息权力以及信息孤岛的存在容易产生部门利益和部门本位主义。同理,太湖的开发利用和保护涉及江浙沪三地及其环保、水利、渔业、交通、城建等部门,各地太湖局与当地环保、城建、交通、渔业等部门的职权交叉和分割,不仅容易造成政出多门,而且容易造成推诿扯皮现象的发生。各地各部门大家都说在管太湖、都管不了太湖、都不愿对太湖负责。我国实行“分灶吃饭”的财政体制,即各级政府负责的事务主要靠自己的财政收入来支撑,为了辖区内经济社会各项事业的快速发展,地方党政领导必然特别看重经济增长,加上至上而下的压力型指标摊派体制,对政府官员唯GDP是问的绩效考核制度便渐渐确立起来。正由于以GDP增长为主要指标来考核各级政府官员,地方政府官员的晋升遂与当地GDP增长形成正相关关系,以致演化为不言自明的官场规则,从“数字出官”到“官出数字”恶性循环,为了在任期内弄出点成绩来,一味追求GDP,盲目投资、乱上项目,“捞到手里就是钱、捞到职位就是权”,再加上频繁的官员区际调动和交流的因素,更使得官员在经济发展中急功近利,寻求短期经济行为而往往置环境资源条件于不顾;再者,在整个流域的水污染防治工作中,本流域的各行政区“行政区经济”明显,行政区间画地为牢、各自为政,伴随而来的是地方保护主义,本区各地方政府往往只从自身的利益考虑出发,为了本行政区经济的发展,往往置下游及其他政区的利益于不顾。地方领导为了求政绩,急功近利,甚至把“发展是硬道理”当做污染环境的挡箭牌,而环保部门作为地方政府的职能部门,环保工作抓的太紧可能会因影响了发展大局而被“问责”,环保部门在进行环境执法时,还要看地方政府领导的态度。流域地方政府的地方保护行为乃是当前流域水环境败坏和保护不力的现实症结所在,而纠治这一行为关键是要建立一种地方利益的表达与平衡机制,地方政府有权提出自己的利益诉求,在流域管理中地方政府有权参与流域管理机构的议事,遗憾的是我国当前流域管理机构恰恰缺少地方政府的共同参与,可以说是没有委员的委员会,因而,议事、协调和仲裁能力均不强。

二、对策初探

2.1理顺纵横关系,实现流域管理一盘棋

针对太湖流域跨两省一市行政区划的特点,加之目前分权式改革造成地方保护主义抬头、地区间恶性竞争进而导致流域环境持续恶化的现象,以及目前各级太湖局靠地方财政吃饭而受其约束的现状,笔者建议强化中央政府主导的科层型协调机制来理顺目前流域的管理体制和关系。建议提升太湖流域管理局的行政级别,作为流域监管的主体,该机构也应当具有足够的权力,不然不足以应对目前的严峻形势。建议该机构直属于国务院,不归任何部委管辖,同时由事业单位升格为行政机关,经费方面纳入中央财政预算并由中央直接划拨,并直接对国务院和全国人大及其常委会负责,仍驻上海市,以便实地开展工作。行政级别相当于部级,与流域两省一市平级对等,以便与各方协调解决、对话协商。同时建议改变目前各地太湖局作为水利局下属二级局的现状,将机构性质升格为行政机关,并由升格后驻上海的太湖流域管理局实行垂直领导,经费由总局方面予以保障,人事方面由其任命,直接对其负责。通过实行垂直管理,能够脱离目前属地管理中地方政府的行政管理框架和束缚,体现垂直性和单一性,实现“流域管理一盘棋”。最后可以考虑授予其准司法权,对流域管理及流域水环境保护中发现的违法行为有制止、处罚权,包括强制执行、拘留、罚款的权力。鉴于流域治理涉及方方面面,因此建议借鉴大部制改革的经验,从而扭转目前“政出多门”、“推诿扯皮”的现状,做到权责明确。笔者建议保留目前各级太湖局的原有职能职权,同时将流域各级水利部门、环境部门、卫生部门、建设部门、农业部门、林业部门、交通等部门的涉及水资源开发、利用和保护管理及水污染防治等方面的职能移交给重组后的各级太湖局,由其统一行使上述各有关部门原有的关于水资源开发、利用和保护方面的职权,从横向水平上解决原来水资源管理方面的部门分割、职权重叠问题。这里最重要的是整合环保部门和水利部门之中对水资源管理方面的职权,水量和水质是水资源不可分割的两个方面,将这两个部门中具有法规制定、执法和监督等不可分割的职能都划归各级太湖局,并由总局实行垂直领导和水资源开发利用统一规划,以实现全流域水资源的合理开发利用和调度。从而实现从目前“多龙管水无水吃”到“一龙治水水长流”的转变。在理顺上述纵横层面流域管理体制之后,建议在流域层面建立由“两省一市”代表参加的定期议事、协商制度,以期为地方利益的表达与平衡提供场所,同时也有利于流域层面的科学决策,并将定期议事制度定为长效机制来执行。

3.2转变旧理念,顺应新常态,谋求新发展

GDP是反映经济走势的重要指标,但它没有扣除环境污染和资源浪费所造成的损失,经济产出总量增加的过程,往往也是自然资源消耗、环境污染和生态破坏的过程。针对目前太湖流域的水环境形势,笔者倡导在本流域构建绿色GDP考核体系,首先由国务院牵头组织对绿色GDP考核相关法律体系进行研究与建设,在具体实行前,统计部门应先把环境、资源、生态等的基础情况登记备案,在对各级政府的考核时,尤其是经济指标的考核,必须重视节能减排、循环经济的内容,既考工又考环,并将现今的环境质量各指标与原指标做对比分析;对各级政府领导任职时的各项环境指标记录备案,离任或届满时增设环境审计一项,审计结果作为领导干部提拔任用的重要依据,对环境保护不力、造成重大污染的实行“一票否决”,对涉嫌环境污染犯罪的,检察机关应利箭出鞘,以刑法为武器,将其绳之以法。着力实现由GDP考核为核心、增长优先的“黑色发展”向全面均衡的“绿色发展”转变。

三、结语

太湖流域地跨2省1市,水污染问题由来已久,要彻底扭转太湖水环境质量,需要多措并举,技术、经济、政治手段多管齐下,唯有如此太湖流域水环境的根本治理才有可能。

作者:崔喜 王璐 杜正顺 单位:浙江省长兴县夹浦镇人民政府 浙江省长兴县农业局

第12篇

论文关键词:主成分分析法,水质评价,扎龙湿地

 

湿地水环境系统是一个丰富完整的生态系统,是自然界最富生物多样性的生态景观和人类最重要的生态环境之一。因此选择适当的评价方法,对湿地水环境质量进行评价与分析显得尤为重要。湿地的水环境状况受多种因素影响和控制,各参数之间相互影响、相互制约,故有必要对其进行多种参数的综合评价[1]。目前常用的水质评价方法有简单指数法、综合污染指数法、模糊数学法等,但不能有效提取现实污染因子[2]。

主成分分析法(Principal component analysis)是将多个指标标准化为少数几个综合指标,简化了统计分析系统的结构,它是在确保不损失原有信息的前提下,将多种影响水质的指标重新组合成一组新的、相互之间无关的、较少的综合指标,来反映指标的信息环境保护论文环境保护论文,以达到降维、简化数据和提高分析结果的可靠性的目的[3]。Wenning[4],Battegazzore[5],Voutsa[6]等早于1994年和1995年已经将主成分分析方法广泛应用于流域水质分析评价中;刘小楠[7],万金保[8]等人分别利用主成分分析法对河流水质进行评价论文的格式期刊网。然而,在扎龙湿地水质监测评价方面,大多数研究限于湖库富营养化及单一指标的监测和评价,大多采用某一指标超标率进行报道,对扎龙水环境进行综合评价,除周林飞等采用灰色聚类法对其水环境质量综合评价,也未见其他报道。文中采用SPSS软件,参照主成分分析建模的基本原则和步骤,探究扎龙湿地水环境恶化的主要污染成因和主要污染断面,以期为扎龙湿地水环境治理提供有力的理论支持。

1 水质评价中的主成分分析

主成分分析法是一种数学变换方法,它把给定的一组相关变量通过线性变换,转化为一组不相关的变量(两两相关系数为0的随机变量),在这种变换中通过保持变量的总方差不变,同时使新变量具有最大方差,称为第一主成分;具有次大方差,称为第二主成分。依次进行,原来有M个变量就可以转换出M个主成分,方差逐渐减小且与此前的主成分都不相关[9-10]。原始变量:X1, X2 , X3 环境保护论文环境保护论文,X4,…,Xm; 主成份:Z1, Z2 , Z3 ,Z4,…,Zn,则各因子与原始向量的关系可表达成[11]:

X1=B11Z1+B12Z2+B13Z3…B1nZn+e1

X2 =B21Z1+B22Z2+B23Z3…B2nZn+e2

X3 =B31Z1+B32Z2+B33Z3…B3nZn+e3

Xm=Bm1Z1+Bm2Z2+Bm3Z3…BmnZn +en

写成矩阵形式:X=BZ+E

主成分分析法在水质评价中主要体现在以下两个方面:一是建立综合评价指标,评价各采样点间的相对污染程度,并对各采样点的污染程度进行分级;二是评价各单项指标在综合指标中所起的作用,指导删除那些次要的指标,确定造成污染的主要成分[7]。

假设有n个水体样本,每个样本共有m个监测指标,则可构成n×m的数据矩阵(n<m):

具体分析步骤如下:

a)将各变量χnm标准化以消除量纲影响。

b)在标准化数据矩阵的基础上计算原始指标相关系数矩阵R。

c)求相关系数矩阵R的特征根和特征向量,确定主成分。

d)确定主成分的个数。

e)确定综合评价函数。

2 扎龙湿地水质评价

2.1 样本点及监测指标的确定

扎龙湿地位于松嫩平原乌裕尔河和双阳河下游,黑龙江西部,地跨齐齐哈尔市、大庆市、富裕县、林甸县、泰来县,地标为 E:123°51′-124°37′,N:46°48′-47°31′。该湿地面积2,100 km2环境保护论文环境保护论文,属于中温带大陆性季风性气候,年均气温2℃-4.2℃,1月极端最低气温-43.3℃, 7月极端最高气温39.0℃,年均降水量402.7 mm。典型沼泽植被为芦苇、苔草,其中芦苇湿地面积占80-90%[12]论文的格式期刊网。扎龙湿地是我国最大的以鹤类等大型水禽为主体的珍稀鸟类国家级自然保护区,丹顶鹤最重要的集中繁殖栖息地。近年来,旅游开发及湿地周边工业废水和生活废水的排放,天然降雨量与上游来水量减少等诸多原因导致扎龙生态系统遭到破坏,因此综合系统评价扎龙湿地的水质对丹顶鹤的繁衍保护,及创造人类良好的生活环境尤为重要。

依据地表水监测采样断面布设原则,于扎龙湿地流域布设代表性水质监测8个断面,选取Mn、Pb、Zn、Cu、SS、硫酸根、总磷、磷酸根、酚、TOC、总氮、氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮共14项监测指标进行监测评价。监测断面信息如表1所示:

表1 监测断面信息

Tab.1 sampling information

 

序号

名称

地标

季节

Temp/(℃)

DO/(mg/l)

Ph

A

龙安桥

E:124°22.791′, N:47°21.752′

20.2

12.39

7.63

B

东升水库

E:124°29.826′, N:47°18.025′

19.02

11.5

8.5

C

龙湖

E:124°12.750′, N:47°10.796′

17.39

12.52

8.96

D

仙鹤湖

E:124°13.950′, N:47°11.727′

19.05

7.88

8.36

E

克钦湖

E:124°18.793′, N:47°20.187′

17.94

13.08

8.44

F

特勒桥

E:124°00.790′, N:47°00.202′

20.06

13.21

8.54

G

林甸排污口

E:124°50.214′, N:47°10.487′

20.69

6.96

8

H

翁海排干

E :124°13.813′, N:47°15.281′

20.04