湿地水环境演变机理及生态效应研究进展初探

湿地水环境演变机理及生态效应研究进展初探
湿地水环境演变机理及生态效应研究进展初探

湿地水环境演变机理及生态效应研究进展初探

摘要:湿地的水环境效应、演变机理及生态效应研究是湿地保护与管理的理论基础和科学命题,对湿地保护具有重要的前瞻性和实用意义。本文针对变化环境下湿地所面临的水质恶化及生态失衡等问题,在充分分析国内外研究的现状后,提出将流域坡地、湿地、河网相关模型综合集成,构建变动环境湿地流体动力学模型思路;对湿地水文、水质情势进行即时模拟,进而给出研究变化环境下湿地的水文水环境效应的新方法。

关键词:湿地水环境;演变机理;生态效应;新思路;研究

引言

湿地是地球上具有多种独特功能的生态系统,在为人类提供食物、原料和水资源、稳定环境、维持生态平衡、保持生物多样性等方面均起到重要作用,是人类赖以生存和持续发展的重要基础,享有“地球之肾”的美誉[1]。近一个世纪以来,由于受盲目围垦、过度开发和水质污染等人类活动及气候变化、天然水循环变化的影响,使得湿地水环境和生态空间格局发生变化,进而造成湿地的功能下降、生物多样性丧失、甚至湿地的消亡[2,3]。

我国自1992年加入《湿地公约》后,对保护湿地开展了一系列富有成效的工作,但湿地保护形势依然严峻,由于对湿地形成演变机理、水环境效应及生态系统结构方面缺乏全面而深刻的了解,往往给保护区的工作造成一定困难,湿地保护研究相对滞后[4]。开展变化环境下湿地水环境演变机理及生态效应研究,对更好的利用和保护湿地有重要意义。

1国内外研究现状及分析

1.1研究方法

湿地的定量模拟研究是当前生态学、水文学和湿地科学的一个热点研究领域[5]。湿地建模、情势重建是理解湿地形成演变机理、水环境效应、生态系统结构的重要途径。目前,国内外对湿地的模型与研究方法已经取得了较大的进展,现综述如下:

(1)图表分析法与经验统计法:传统湿地生态水文学采用图表分析法与经验统计法研究湿地生态水文问题。从研究手段上看,在水文水质调查、湿地生物调查的基础上,引入遥测信息。方法原理是通过宏观尺度上湿地水文、生态调查,从植被生态的水文适应性角度,根据收集的信息,通过统计分析或采用制图方式

湿地公园生态环境监测系统解决方案

湿地公园生态环境监测系统解决方案 ?关键词:湿地公园环境监测生态环境监测 ?摘要:湿地公园生态环境监测系统是主要针对湿地监测用户的一种实用型自动监测系统,集“气,水,土三大战役”的监测参数,构建“陆海统筹、天地一体”的生态环境监测平台。整套系统由感知层、平台层和应用层三部分组成。 ?一、方案背景 ?湿地与人类的繁衍、生存及发展息息相关,是人类最重要的环境资本之一,也是自然界富有生物多样性和较高生产力的生态系统,具有巨大的经济、社会和环境价值。近年来,作为《湿地公约》缔约国之一,我国政府对湿地资源的保护、开发和合理利用极为重视,更是部署了一系列的保护工作。但由于早期,人们对环境的漠视、认识水平的局限以及对经济利益的单纯追求,长期以来在围垦、基建占用、环境污染、过度捕猎、泥沙淤积、不合理水利工程建设等诸多因素的不断叠加作用下,湿地资源遭受了严重的、不可逆转的破坏。牵一发而动全身,湿地是由水文、土壤、大气成分和小气候相互作用构成的特有生态环境,而构成这一环境的任一因素的改变,都会导致湿地生态系统的变化,因此,当它受到自然或人为活动干扰时,生态系统稳定性受到一定程度破坏,进而影响生物群落结构,湿地生态系统以肉眼可见的速度消失、破坏和退化,给经济和社会带来极大的危害,严重影响可持续发展。 ? ?辰迈智慧在充分考虑环保部门对于生态环境监控和集中管理的应用需求后,利用物联网技术、数据通讯技术、地理信息技术、视频处理技术等,建立完善的湿地监测体系,全面掌握湿地的动态变化情况,为湿地管理、科学研究、有效管控和合理利用提供及时、准确的参考资料,对于保护湿地、维持湿地生态功能、实现经济的可持续发展都具有重大意义。 ?二、系统组成

沿海湿地生态系统生态环境损害评估体系研究

沿海湿地生态系统生态环境损害评估体系研究 发表时间:2019-09-19T16:44:36.307Z 来源:《工程管理前沿》2019年第15期作者:王晓宇杨道军芦昱钟稚昉 [导读] 近年来,随着全球变暖和自然条件恶劣程度加深,人们保护湿地资源的呼声越来越高。 南京大学环境规划设计研究院股份公司江苏省南京市 210000 摘要:近年来,随着全球变暖和自然条件恶劣程度加深,人们保护湿地资源的呼声越来越高。湿地资源在我国的自然环境中占有极大的比例,是我国重要的淡水储备基地,这进一步提升了湿地资源的重要性。 关键词:湿地保护;生态系统;环境损害评估体系;研究 1.引言 湿地是指有水生植物或者湿生植物生长的区域,湿地对于防洪、维护生物多样性以及改善周边水质都有很大帮助,因而各国也纷纷通过立法方式来保护湿地,力求发挥出湿地价值。但纵观我国对于沿海湿地的相关立法,还存在许多的问题有待解决。 2.生态系统健康评价指标的选取 2.1指标体系的构建 主要从事湿地生态学、植物生态学、环境生态学、生态环境保护、环境科学、环境工程、景观生态学、资源环境信息系统、资源生态、环境评价与规划、区域环境等领域研究)进行评判,采用专家咨询法,将问卷资料整理后,使用Excel统计软件计算各项指标重要度的平均数及众数百分比,进行变异系数分析。经过两轮评判,建立指标体系框架,准则层从湿地功能整合性、湿地生态特征、湿地社会环境三方面着手,指标层共选26个具体的指标。 2.2指标相关性分析 降水量、水质、生物多样性、土壤性状、景观多样性指数、景观均匀度指数、洪水调控、水文调节、侵蚀控制、净化能力、物质生产、周边人口素质、环保投资指数、污水处理指数、湿地保护意识、湿地管理水平,这些指标的数值越大,生态系统健康状况越好。以上指标为正相关性。蒸发量、湿地面积变化、湿地受胁状况、自然灾害、斑块个数、人类活动强度、农药施用强度、化肥施用强度,这些指标的数值越小,生态系统健康状况越好,为负相关性。 物质生活指数(人均GDP指标)数值的高低不能简单地说明生态健康状况好坏。人均GDP高,如果人们在环境方面的投入多了,对生态环境有好处,对生态安全状况有益;另外一种情况,人们生活水平提高了,可能追求的一些活动是以破坏生态环境为代价的,对生态健康状况有危害。这要根据不同地区不同对待,与一定的人口规模、人口素质、当地政策等有关。观光旅游功能指标的大小与生态系统健康的关系要根据不同地区不同对待,与一定的人口规模、人口素质、当地政策等有关。所以说,生态健康指标具有动态性、地域性,不同地区有不同的考虑。因此以上指标具有不确定性。 3.湿地生态恢复技术 3.1生物技术 湿地中原本有丰富的动物和植物,但是由于人类对湿地资源的破坏,导致动植物的生存环境受到极大的威胁,动、植物的数量下降。若要利用生物手段恢复受到破坏的湿地资源,则需要合理保护这些动物和植物,将它们投放在适合自己的生存环境中,给予它们一定的生存空间,同时为它们提供必要的生存资源,随后再进行一定的人工干预,经过一段时间后,便能起到很好的修复湿地生态环境的效果。 3.2改善土壤环境和水环境 湿地生态系统中之所以能够生存大量的动物和植物,是因为湿地生态系统当中除了有光照和地理因素的影响外,还有其他的因素,即当地的土壤环境和水资源,这两个因素在湿地生态系统中的有着极其重要的作用,缺一不可。在实际的修复过程中,可以通过改善当地的土壤环境和水资源的方式,恢复湿地生态环境。 3.3利用生态重建技术,人工构建生态环境 湿地资源在我国的自然环境中有着极其重要的地位,想要恢复湿地生态环境,还可以采用生态重建技术。对于那些受到破坏的湿地生态资源,可以通过人工构建的方式实现资源再生,同时也可以人工种植湿地环境中原本存在的植物,而濒临灭绝的动物则需要进行人工干预,建立珍稀动物保护区。生态重建技术的核心就是通过人为干预的方式,增强湿地生态系统的自我修复能力,这样能够在很大程度上起到修复湿地的作用。 4.保护湿地的措施 4.1建立湿地自然保护区 目前,湿地面积减少在很大程度上是由于人类活动范围的扩大,破坏了湿地生态环境。如今,人们已经认识到湿地生态环境的重要性,所以在对湿地环境进行保护的过程中,建立湿地自然保护区便是一项重要措施。湿地保护区的建立可以参考动物保护区,将需要保护的湿地资源进行圈地保护,避免其进一步受到破坏。我国目前对湿地的保护是以绿皮书的方式明确,随着立法技术的发展以及湿地重要性的凸显,对于沿海湿地保护可以出台统一的保护条例,对该生态系统的保护进行统一规定。 4.2立法原则 首先应以制定法为主,同时还需要尊重习惯法内容。虽然国家有出台统一的立法,但是由于各地区自然情况、民俗风情、生活理念不同,在对湿地进行国家统一立法的同时,也允许各地区根据自己的习惯出台地方性法律,这种方法可以在尊重各地区风俗的基础上推进国家法律的实施。其次应遵循生态优先的原则。当地方和国家经济发展与生态保护发生矛盾时,应适用“生态优先”的原则,经济发展不能以牺牲生态保护为代价,应推进两者并行。最后是整体保护原则。生态系统是内部平衡的生态圈,内部各个整体是相互制约、相互影响的关系,因而在立法中应当将各个部分都纳入法律规制的范围之内,不可追求某个部分发展而破坏了湿地系统整体性。 4.3相关规范 在具体规范制定的过程中,责任制度是关键要素,明确不同违法行为应承担的相应责任,一方面可以督促公民积极遵守法律内容,另一方面也为行政和司法机关的具体工作提供明确的指引。一是行政责任。该责任是指违法者虽然有破坏沿海湿地的行为,但该行为未造成严重后果,未上升到刑法的层面,此时需要追究行为人的行政责任。在行政责任立法中,立法者需要考虑到不同地区沿海湿地系统的稀缺性、脆弱性,针对不同的违法行为划分不同的行政责任,实现责任程度的递进,如警告、罚款、行政拘留等。其次是民事责任。破坏湿地

湿地生态环境监测系统的设计应用

湿地生态环境监测系统的探讨及设计应用中国湿地资源极其丰富 ,在国民经济和生活生产中起着重要的支持作用 ,同时 ,湿地在调节气候、参与全球变化和人类可持续发展中有着不可替代的作用。湿地是一种独特的生态系统,生产力很高,在提供人类必需的动植物资源、维持生态平横和水平衡、调节气候、降解污染、提供珍稀动植物栖息地和保存生物多样性等方面起着不可替代的作用。 由于对湿地保护认识不够,人类违反自然规律的开发利用活动,使湿地资源和生态环境收到严重破坏,降低了湿地生态功能,湿地面积迅速减少。目前,湿地受到的威胁的种类和程度日益加大,约40%的重要湿地受到中等程度或更严重的威胁,而且随着经济和人口的增加,威胁会继续加大。威胁主要来自资源的过度利用、湿地围垦和开垦、泥沙淤积、环境污染、水利工程建设、引进物种的干扰、城市化和旅游业发展等。 湿地生态环境监测系统是方大天云针对湿地生态环境监测需求设计的一款湿地公园、水源地专用生态环境监测站。通过对空气质量、全类型降水、日照和辐射、氧气含量、负氧离子、二氧化碳浓度等湿地生态环境关键指标的长期连续监测,定性定量反应湿地对生态环境改变的大气组分调节功能、水分调节功能、净化功能和局部小气候调节作用,为气候生态环境评价及湿地生态环境监测服务提供科学依据。

广泛用于江河、溪流、水源地、水库、大坝、污水处理、生态公园环境测量等应用。 一、系统内容 湿地生态环境监测系统是由综合数据采集单元,无线通讯单元,交直流供电单元,生态环境数据服务中心组成的高精度,高可靠性,高集成度环境测量系统。通过对湿地环境中小气候因子,日照和辐射、氧气含量、负氧离子、二氧化碳浓度及土壤温湿度,空气质量,湿地水量,水质等关键要素的测量,实现了湿地生态环境的全面监测记录,通过收集湿地水体及其环湿地生态系统及在湿地环境中栖息、繁衍的野生动物的各种基础数据,方便了湿地相关研究部门对每一区段植被、水源等做详尽的基础性数据分析,有效地提高了科学化指导区域自然保护与旅游资源利用工作的效率。此外,湿地生态环境监测系统可以与方大天云公司配套LED室外显示屏兼容,用于实时环境数据发布。 二、系统指标 工作环境:-50 — +50℃、0 — 100%RH 防护等级:IP65 走时精度:累计<20秒/月 可靠性:平均无故障时间>10000小时 观测方式:气象水文行业标准 供电:AC220V;太阳能+电池供电

水环境保护期末复习资料

第一章绪论 1.水环境保护的主要任务与内容: (1)水环境的监测、调查与试验,已获得水环境分析计算和研究的基础资料; (2)对排入研究水体(称受纳水体)的污染源的排污情况进行预测,称污染负荷预测,包括对未来水平年的工业废水、生活污水、流域径流污染负荷的预测; (3)建立水环境模拟预测数学模型,根据预测的污染负荷,预测不同水平年研究水体可能产生的污染时空变化情况; (4)水环境质量评价,以全面认识环境污染的历史变化、现状和未来的情况,了解水环境质量的优劣,为环境保护规划与管理提供依据; (5)进行水环境保护规划,根据最优化原理与方法,提出满足水环境保护目标要求的水污染防治最佳方案; (6)环境保护的最优化管理,运用现有的各种措施,最大限度的减少污染。 2.污染物: 水中存在的各种物质(包括能量),其含量变化过程中,凡有可能引起水的功能降低而危害生态健康,尤其人类的生存与健康时,则称他们造成了水体污染,于是他们被称为污染物。 3.水体污染物的分类: (1)按污染物的属性分类:物理性的、化学性的和生物性的。 (2)按进入水体的污染来源分布情况分类:点源的和非点源的。 4.点源污染:指工业废水和城镇生活污水,他们有固定的排放口; 非点源污染:指来自流域广大面积上的降雨径流污染,如泥沙、农药、化肥等污染,常称面源污染; 线源污染:如航行的船舶的污染。 5.纳污:污染物在水文循环中不断进入水体的现象。 自净:污染物随水体的运动不停地发生变化,自然地减少、消失或无害化。 6.水体自净过程: (1)物理净化过程:指污染物在水体中混合、稀释、沉淀、吸附、凝聚、向大气挥发和病菌死亡等物理作用下使水体污染浓度降低的现象; (2)化学净化过程:指污染物在水中由于分解与化合、氧化与还原、酸碱反应等化学作用下,致使污染浓度降低或毒性丧失的现象; (3)生物净化过程:是水体内的庞大的微生物群,在他们分泌的各种酶的作用下,使污染物不断发生分解和转化为无害物质的现象。 7.水的自净能力:水的污染物浓度自然降低而恢复到较清洁的能力。 8.水环境保护生态工程措施:流域(区域)合作综合整治、清洁生产、水土保持、生态农业、水利工程、人工湿地技术和污水处理厂技术。 9.清洁生产:指既可满足人们的需要,又可合理的使用自然资源和能源,并保护环境的实用生产方法和措施,其实质是一种物料和能耗最少的人类生产活动的规划和管理,将废物减量化、资源化和无害化,或消灭于生产过程之中。 第三章水污染负荷预测 1.水污染负荷:是反映对某水体输入污染物质强度的度量。某一水域某一时段内的输入污染物数量称污染负荷量,其变化过程称污染负荷过程。 2.污染负荷预测的目的:为了运用水环境数学模型,根据预测的污染负荷进一步计算受纳水体在设计条件下,BOD、COD、DO、TN、TP、温度、藻类等环境要素随时间、空间的变化,为优化水资源利用、水环境规划和管理方案提供依据。 3.点源污染分为:生活污水和工业废水。

中国近十年水环境变化趋势分析报告

环境科学概论 实验报告 中国水环境变化趋势分析报告 学院:_资源与环境工程学院_ 专业:资源勘查工程 班级:_ 09-1___ 学号:_ 0908100302 __ 学生姓名:__姜伟___ 指导老师:__刘鸿雁__ 20011年12 月8 日

中国水环境变化趋势分析报告 1:前言:水是自然界的基本要素,是有生命的物质得以生存、繁衍的基本物质条件之一。随着我国经济的迅速发展,人们生活水平的提高,环境污染也随之变的更加严重。在我国的水环境方面,也面临着巨大的问题。我国是世界上缺乏淡水的国家,随着我国人口不断增加、我国工业的快速发展、我国的经济的快速增长,淡水的缺乏又限制着这一势头的发展,与之产生了矛盾。可利用淡水质的污染加剧,严重影响到人们的饮用水的质量,广阔浩渺的海洋水被污染,严重影响到水中的生态平衡,有间接影响到人们的生活。 为了我们人类的生存健康,为了给我们的后代创造一个美好的环境,为了我们后代有干净的饮用水,我们有责任去解决这一问题。通过比较近几年来我国的环境公报,来分析我国近几年来在水体环境治理方面取得的成就以及在接下来的我们应该做什么、怎么去做。 关键词水水环境水体污染影响责任 2:水体是地表水圈的重要组成部分,指的是以相对稳定的陆地为边界的天然水域,包括有一定流速的沟渠、江河和相对静止的塘堰、水库、湖泊、沼泽,以及受潮汐影响的三角洲和海洋。水体分为海洋水体和陆地水体。 水体污染(water body pollution)是指排入水体的污染物

在数量上超过了该物质在水体中的本底含量和自净能力即水体的环境容量,破坏了水中固有的生态系统,破坏了水体的功能及其在人类生活和生产中的作用。降低了水体的使用价值和功能的现象。水体污染的最主要的原因是工业废水的大量排放。 2.12001—2010年我国经济又取得了很大的成就。下图为我国2001—2010年的GDP的柱状图。 图1 从图1可以看出在2001—2010年间我国GDP呈逐渐增长趋势。2001年我国GDP为11964亿美元,居世界第七位;2010年我国GDP为58500亿美元,居世界第二。每年经济增长率为10%左右。在经济和社会快速发展的同时也给我国的环境造成很大的影响。在水体方面产生的影响也是对环境影响的一个重要部分。如工厂排出的工业废水。

滨海湿地生态环境保护与修复对策研究

滨海湿地生态环境保护与修复对策研究 摘要:良好的生态,是实现人与自然和谐共生的必然要求,是关系民生福祉和 中华民族永续发展的根本要求。本文主要对滨海湿地生态环境保护与修复对策进 行研究,希望通过本文的分析研究,给行业内人是以借鉴和启发。 关键词:滨海湿地;生态环境;保护;修复对策 引言 滨海湿地具有重要的生态服务功能和经济价值,滨海湿地位于海陆交错带, 独特的水文条件和植被土壤特征,使得滨海湿地具有特殊的生态结构和过程,在 维持区域乃至全球生态平衡和生物多样性方面具有不可替代的生态环境服务功能;同时,作为典型的脆弱生态敏感区,人类活动以及全球环境变化导致滨海湿地面 积日趋下降,生态系统功能也逐渐退化。相比其他生态系统,受周期性淹水与土 壤高盐度的双重胁迫,加上径流输沙淤积或海浪冲蚀的干扰,滨海湿地生态系统 植被结构较为简单,极易遭受生物入侵。因此对其修复和保护被提上日程。 1滨海湿地公园生态设计原则 滨海湿地公园生态设计原则主要涉及到地方性和小干预性两个方面:一是地 方性原则。在对湿地公园景观进行实际设计的时候,首先要做的就是要依据地方 性原则,考量地域文化和当地环境的特征,遵照生态环境、地形地貌等特征,因 地制宜、合理地使用植物材料开展设计,同时对当地植物进行有效保护与利用。 人文元素是特有的内容,和当地人日常生活是息息相关的。当地的花草水木都具 备生态含义,所有湿地公园的设计中,都要基于当地传统文化元素作为指导,这 样才能对场所进行合理设计。针对自然生态来讲,其具有更新、演变的规律,有 良好的自我恢复能力,在生态设计中要把当地湿地的自然机理当成是系统搭建的 关键性要素,对既有植被进行有效保留,全面梳理湿地景观并对生态环境进行优化,制定完善而合理的景观方案,构建现代化的生态廊道,把自然生态系统和湿 地景观进行有机融合。二是小干预性原则。针对小干预来讲,基于最小的外部干 预来强化景观设计成效,降低人类对当地生态系统的影响。在开展设计工作的时候,设计工作者一定要使用正确有效的设计方式,对自然生态系统当中的物质进 行有效应用,实现循环利用的目标。同时,设计过程当中要依据覆绿性、植物补 植性等诸多原则,对既有植物进行有效保护,减少外界对其的干预性,更能够强 化设计工作的成效。 2滨海湿地生态环境保护和修复的重要意义 滨海湿地生态环境保护和修复的重要意义主要体现在生态系统的还原性和生 物栖息地的建设两个方面。首先是生态系统的原真性。生态系统的原真性是强调 原生态的自然区域,未受到明显人为干扰,保持着自然和原生的生长和演化状态。江滩湿地公园的规划设计,应当尊重现有江滩湿地的生态特征,保留现状特色区 域和特色植物,如江滩芦苇荡。同时建设避免大量公园活动广场和附属设施的设 置以及过度城市景观植物的引入,保护滨江湿地自然野趣的典型特征不被改变, 使游客能感受到原生态的气息和大自然的味道。其次是生物栖息地。江滩湿地内 水生植物和无脊椎动物资源丰富,吸引了大量水鸟栖息觅食,尤其是食肉类的鹭 科和鹬科水鸟。江滩芦苇茂密繁盛,是许多野生动物、水禽、鸟类、鱼虾和蟹类 觅食、栖息、繁衍的家园。江滩湿地由于兴林抑螺工程,成乔的林木引来更多样 化的陆鸟群落栖息。江滩湿地公园在设计前需要梳理湿地内的重要生物资源及其 栖息空间,注意保护生物栖息地。同时湿地公园应发挥自然教育的作用,通过展

智慧旅游国家级湿地公园生态环境综合管护系统建设方案

智慧旅游国家级湿地公园生态环境综合 管护系统建设方案 经历多年坚持不懈的生态修复,XXX湿地生态环境恢复效果显著,与周边森林生态系统相辅相成,自然生态系统逐步修复,生态功能逐渐展现项目建设意义。目前,XXX湿地现有各类植物366种、鸟类182种(国家重点保护物种达11种)、鱼类40种。XXX湿地优越的气候、地理环境也使其成为我国南方候鸟的重要栖息地之一。建设XXX国家级湿地公园生态环境监测系统,对于监测湿地生态环境状况,强化XXX湿地及相关流域生态资源管护,具有十分积极的作用。系统建设包括以下子系统: 1.1.1生态环境质量监测子系统 通过收集、采购多期的遥感影像数据、整合地理国情数据、基础地理信息数据和交通、气象等专题数据,以及XXX流域的生态环境质量监测数据,进行数据库模型的设计和实现;同时,封装运算模型,以服务的形式进行发布;根据监测成果的特点进行展示方案和详细设计,构建XXX流域生态环境质量监测系统,进行相关数据组织管理、指标计算、综合评价及成果展示、发布工作。 1.1.2视频监控子系统 建设鸟类栖息地视频智能监控系统,实现湿地流域内鸟类栖息地及所属鸟类的全方位视频监测,系统包含实时视频查看、历史回放,自动放大跟踪和点选跟踪等功能。 1.1.3生态因子监测子系统 整合湿地公园内所有视频监控设备、水文监测系统、气象监测系统等感知系统,构建生态因子监测系统。系统由气象监测、水文监测、人工湿地水质监测、统计分析,统计报表及图形展示输出等模块构成。 1.1.4科普宣传教育子系统 科普宣传教育系统包含在线图片视频展示模块、在线数据库查询与展示模块、科研论文/报告/指导模块、互联网交互模块。 1.1.5三维可视化管理子系统 建成统一的XXX国家湿地公园信息化大数据平台及数据融合应用业务软件

湿地生态系统的地球化学研究

ISSN100922722 Marine Geology Letters 海洋地质动态 2006,22(11)∶7—12文章编号:100922722(2006)1120007206 湿地生态系统的地球化学研究 王红晋1,2,叶思源2,杜远生1 (1中国地质大学(武汉)地球科学学院,武汉430074;2青岛海洋地质研究所,青岛266071) 摘 要:湿地作为一个特殊的生态系统,在维持生物多样性、调蓄洪水、降解污染物、调节气候等方面发挥着重要作用。总结概括了当前湿地生态系统中有关地球化学研究的现状,包括湿地生态系统中的持久性有机污染物(POPs)和重金属研究及人为影响,生命元素碳、氮、磷的研究及环境意义,湿地系统的稳定同位素研究3个方面。 关键词:湿地;POPs;重金属;碳;氮;磷;稳定同位素;环境意义 中图分类号:P941.78 文献标识码:A 根据Ramsar公约对湿地的定义,湿地系天然或人工,长久或暂时之沼泽地、泥炭地或水域地带,带有或静止或流动,或为淡水、半咸水或咸水水体者,包括低潮时水深不超过6m的水域。 湿地作为水陆过渡带,在维持生物多样性、调蓄洪水、降解污染物、调节气候等方面发挥着重要作用,因此湿地成为当前研究的一大热点。本文将从湿地系统中的持久性有机污染物(PO Ps)和重金属研究及人为影响,生命元素碳、氮、磷和硫的研究及环境意义,湿地系统的稳定同位素研究3个方面,总结概括当前湿地生态系统中有关地球化学研究的现状。 1 湿地系统中的持久性有机污染物(PO Ps)与重金属研究 1.1 持久性有机污染物(POPs) 持久性有机污染物(PO Ps)是指对于生物代谢、光解、化学分解等具有很强的抵抗能力的天然或人工合成的有机污染物。PO Ps具有半 收稿日期:2006208204 作者简介:王红晋(1979—),女,在读研究生,从事生态地球化学研究.Email:whongj228@https://www.360docs.net/doc/7810963561.html, 挥发性,能够在大气环境中长距离迁移和沉积,从而在那些从来没有使用过PO Ps的地区也能找到其存在,并很难分辨来源。因此,国际组织已经呼吁开展全球性的行动以减少和消除这些物质。目前,国内对湿地系统的POPs研究还比较少。 目前,对POPs的测量分析主要是采用气相色谱-质谱法。利用此方法可以研究湿地各介质PO Ps的污染状况、污染来源[123]及生物富集效应[4]。POPs的污染来源主要是由人类活动造成的,如垃圾、木材、煤和石油等的燃烧,还有城市污水的排放;大气沉降也是污染物的一个重要来源。 面对POPs的污染日益加重,很多学者将目光投注在利用建立人工湿地来吸收降解污染物,但对天然湿地中POPs污染物处理的研究几乎没有。湿地作为一个特殊的生态系统,其环境意义不容忽视,一旦被破坏,后果同样很严重。因此,我们应加强对天然湿地的环境治理与保护。 1.2 重金属 重金属是一类典型的累积性污染物,可通过食物链逐渐传递富集,在某些条件下可以转化为毒性更大的金属有机化合物,过高的重金属浓度对植物及鱼类等影响显著。湿地重金属

江苏省西部湖泊水环境演变过程与成因分析

江苏省西部湖泊水环境演变过程与成因分析 刘涛1揣小明1陈小锋1杨柳燕1*席北斗2,许其功2 1.污染控制与资源化研究国家重点实验室,南京大学环境学院,江苏南京210046 2.中国环境科学研究院,北京 100012 摘要:根据江苏西部主要湖泊水环境质量实测数据,采用综合营养状态指数[TLI(∑)]法对其富营养化程度进行综合评价,结果表明,目前江苏西部大部分湖泊处于富营养化状态.其中,白马湖富营养程度最低[TLI(∑)为45.16],处于中营养;玄武湖营养程度最高(61.93),属于中度富营养.洪泽湖和邵伯湖的水质为劣V类,其他湖泊除白马湖外水质均处于Ⅳ~V类之间.从近年江苏西部湖泊的水质变化看,只有骆马湖和玄武湖水质呈现转好的趋势,ρ(TN)和ρ(TP)有所下降.大部分西部湖泊水质呈恶化趋势,洪泽湖、高邮湖和固城湖ρ(TN)不断上升,邵伯湖和石臼湖ρ(TP)也不断上升.不同湖泊水环境变化的成因有所不同,洪泽湖水质受上游河流污染以及农业面源污染影响较大.由于江苏西部湖泊的地理、水文和环境条件的差异,不同湖泊存在不同的营养盐基准.相对于非过水性湖泊,洪泽湖等过水性湖泊的氮磷营养物基准相对较高.湖泊;江苏省;水环境;氮;磷;富营养化;成因 X524A1001 - 6929 ( 2011 ) 09 - 0995 - 08 Evolution of Lake Water Environment in West Jiangsu Province and Analysis of Causes LIU TaoCHUAI Xiao-mingCHEN Xiao-fengYANG Liu-yan1 ,XI Bei-douXU Qi-gong 2010-12-182011-03-19 国家水体污染控制与治理科技重大专项 (2009ZX07106-001) 作者简介:刘涛(1986 -),男,山东威海人 leotorres@ 126.com. *责任作者,杨柳燕(1963 -),男,江苏海门人,教授,博士 博导,主要从事湖泊生态学研究,yangly@ nju. edu.cn 万方数据

湿地公园建设对环境的保护作用

湿地公园建设对环境的保护作用 "湿地"作为一类特殊生境的研究始于本世纪70年代初拉姆萨国际湿地公约的缔约之时。简单的说,湿地是一类介于陆地和水域之间过渡的生态系统。 湿地公园(Wetland Park)的概念类似于小型保护区,但又不同于自然保护区和一般意义公园的概念。它的特点是湿地景观典型,自然风景优美,可供人们观赏、旅游、娱乐、休息或进行科学、文化、教育活动。湿地公园的宗旨是,科学合理地利用湿地资源,充分发挥湿地的生态、经济和社会效益,为人们提供游憩和享受优美的自然景观的场所。 目前,我国湿地公园建设处于初始阶段。规划建设湿地公园是一项新的工作,牵涉面广,政策性强,我们既要大胆实践,又要积极稳妥地做好各项工作,使之统筹有序,积极健康的发展。 湿地公园的最大特点在于主题性、自然性和生态性。比如拟规划建设的崇明东滩湿地国际公园位于崇明东滩保护区境内的缓冲区和核心区的交界处,即1992年和1998年大堤之间的东旺沙B滩,面积为3万亩。建成后的湿地国际公园兼有保护、科研、教育、旅游观光等功能,是建设中的上海实现代农业园区和上海市崇明东滩鸟类自然保护区区域整体功能的重要补充和完善。根据国内外目前湿地保护和管理的趋势,兼有物种及其栖息地保护、生态旅游和生态环境教育功能的湿地景观区域都可以称之为"湿地公园",如香港的米埔国际重要湿地(面积380公顷),澳洲的Moreton BayMarine Park和维多利亚公园、日本的铳路湿地国际公园(保护区),都是利用典型的湿地生物多样性的景观和该地在流域或河口区的重要地位,以及作为亚太迁徙水鸟通道的独特性,在保护区内的缓冲区或实验区内规划了不同意义上的湿地公园,以谋求保护和可持续利用不同景观资源的平衡点。 湿地公园的建设是推动区域社会经济可持续发展的"催化剂",也是湿地保护和保育理论的实践成果。目前在国内外,尚未有人给湿地国际公园确切的定义。按照一般文献资料上的理解,湿地国际公园应该保持该区域的独特的自然生态系统并趋近于自然景观状态,维持系统内部不同动植物种的生态平衡和种群协调发展,并在尽量不破坏湿地自然栖息地的基础上建设不同类型的辅助设

湿地生态系统恢复技术

湿地生态系统恢复技术 湿地是分布于陆地生态系统和水域生态系统之间具有独特水文、土壤、植被与生物特征的生态系统。按拉姆萨尔(Ramsar)公约,湿地的定义为:“天然或人工、长久或暂时性的沼泽地、泥炭地、水域地带,静止或流动的淡水、半咸水、咸水体,包括低潮时水深不超过6m的水域。”湿地为人类生产生活提供了水资源、生物资源、能源(泥炭、海盐等)、交通和旅游等资源,是地球上最具生产力的生态系统之一。湿地的物理、化学和生物组成部分交互作用,在调节气候、涵养水源、蓄洪防旱、净化水质、保护生物多样性等方面具有其他系统不可替代的环境功能和生态效益,被称为“地球之肾”。 我国湿地面积约2.5×107平方米,仅次于加拿大和俄罗斯,居世界第三位。但是,由于人口膨胀以及工业化、城市化、农业现代化的发展,湿地生态系统遭受了来自人类社会的巨大压力。主要表现为城市污染物的排放(废水、垃圾)、农业面源污染、湿地盲目开垦、滥捕滥捞、水资源不合理利用等,其结果造成河流断流、泥沙淤积、湖泊萎缩、污染严重、生物多样性减少。湿地己经成为全球最受威胁的生态系统之一,对湿地进行生态修复迫在眉睫。 湿地生态系统属于水域生态系统。其生物群落由水生和陆生种类组成,物质循环、能量流动和物种迁移与演变活跃,具有较高的生态多样性、物种多样性和生物生产力。湿地生态系统的生态过程研究是揭示湿地功能机理的关键。当前,国内外湿地生态过程研究主要集中在以下方面:①化学过程侧重研究各类湿地C、N、S、P等大量元素、微量元素和Hg等重金属循环,沉积物、枯落物的积累和降解及微生物在养分循环中的作用。②生物过程研究更加注意长期定位和模拟实验研究。同时开展了物种迁移与基因流动过程对区域生态环境影响的研究。 ③物理过程仍是侧重湿地生态系统能量流动过程,将系统热力学、信息论及控制论等新兴理论应用于湿地能量流动研究。通过对湿地区域生态环境的影响与相应研究,揭示湿地生态系统的功能过程。 湿地生态系统特点:一是脆弱性。水是建立和维持湿地及其过程特有类型的最重要决定因子,水文流动是营养物质进入湿地的主要渠道,是湿地初级生产力的决定因素,因此,湿地对水资源具有很强的依赖性。由于水文状况易受自然及人为活动干扰,所以湿地生态系统也极易受到破坏,且受破坏后难以恢复,表现出很强的脆弱性。二是过渡性。湿地同时具有陆生和水生生态系统的地带性分布特点,表现出水陆相兼的过渡性分布规律。三是结构和功能的独特性。湿地一般由湿生、沼生和水生植物、动物、微生物等生物因子以及与其紧密相关的阳光、水分、土壤等非生物因子构成。湿地水陆交界的边缘效应使湿地具有独特的资源优势和生态环境特征,为多样的动、植物群落提供了适宜的生境,具有较高的生产力和丰富多样的生物多样性。四是较强的自净和自我恢复能力。湿地通过水生植物和微生物的作用以及化学、生物过程,吸收、固定、转化土壤和水中的营养物质的含量,降解有毒和污染的物质,净化水体。因此,湿地具有较强的自净和自我恢复能力。 湿地恢复 ,一方面指受损湿地生态系统通过保护使之自然恢复的过程 ,另一方面指通过生态技术或生态工程对退化或消失的湿地进行修复或重建 ,再现干扰前的结构和功能 ,以及相关的物理、化学和生物学过程 ,使其发挥应有的作用。具体包括提高地下水位来养护沼泽 ,改善水由栖息地 ;增加湖泊的深度和广度以扩大湖容 ,增强调蓄功能; 迁移湖泊、河流中的富营养沉积物以及有毒物质以净化水质 ; 恢复泛溢平原的结构和功能以利于蓄纳洪水 ,提供野生生物栖息

黄河三角洲湿地景观格局演变及其水生态过程驱动机制

黄河三角洲湿地景观格局演变及其水生态过程驱动机制一、研究内容 ①通过调查研究,探索总结出黄河三角洲湿地景观格局演变状态规律 ②通过调查研究,探究在景观格局演变时,该地区水生态要素的状态变化规律 ③找寻黄河三角洲景观格局演变与水生态变化间的因果关系,从而总结出该地区的水生态过程驱动景观格局演变的机制 二、研究方案 2.1研究路线图

2.2具体操作方案 2.2.1黄河三角洲湿地景观格局演变研究 2.2.1.1背景资料调查及数据收集 首先,对黄河三角洲湿地这一研究区的概况进行文献和实地的调查了解,主要获取研究区的水文、气象、降水、基本用地类型、主要地面植被物种等情况。 考虑到研究资料的丰富性和完整性,设定研究的时间跨度为近20年,即1997-2017年,收集获取该时间跨度内,每年黄河三角洲的卫星遥感影像一张。考虑到数据的均匀性,并结合之前的研究区资料,尽量获取清晰度较高(如分辨率为30m以上的),无云层遮挡的统一月份(如10月左右,较少有降雨和云层的天气)的遥感影像。 同时,也获取一些之前年份和其他月份的影像,作为背景研究和辅助资料等。 2.2.1.2遥感解译及景观格局演变研究 使用ArcGIS等软件,对获取的影像进行统一校正,处理,栅格转化等,使研究对象遥感影像格式统一,数据恰和,并能够进行下一步的景观格局分析。 将处理好的遥感影像使用FRAGSTA TS、ENVI等软件进行解译与景观格局分析: ?获取到每张遥感影像的景观格局指数,如: ?在斑块水平上的:斑块类型、斑块类型面积、周长、均值标准差等 ?在景观水平上的:分维度指数、多样性指数、聚集度指数、连通性等 ?运用马尔科夫转移矩阵分析景观格局变化等 从而获取到景观格局演变的定性指标和定量指标,对黄河三角洲地区近年来的景观格局变化有一全面的认识,并总结出一些景观格局变化的初步规律及内部的数据间的关联性。

《湿地生态环境保护问题与对策》

《湿地生态环境保护问题与对策》摘要。文章围绕建立湿地生态环境保护长效机制目标,在制度建设、资金投入、管理措施、科技支撑、践行生态文明理念等方面,探索提出对策建议,以期为推动湿地生态环境保护工作提供支撑。 关键词:湿地;生态环境保护;问题;对策 按照《中华人民共和国国家标准。湿地分类(gb/t24708-xx)》标准,聊城市湿地可分为3类(自然湿地、湖泊湿地和人工湿地)7型,其中,自然湿地主要是河流湿地,包括永久性河流湿地、季节性或间歇性河流湿地、洪泛平原湿地3型,湖泊湿地有永久性淡水湖1型,人工湿地有库塘、运河输水河、水产养殖场3型。聊城市湿地在维护生态平衡、改善水质、保护生物多样性、提供旅游资源、调节生态平衡等方面发挥了重要作用。如何建立湿地生态环境保护长效机制,是城市管理者面临的难题。 1湿地生态环境保护现状 多年来,聊城市重视湿地保护和管理工作,在湿地保护宣传、湿地资源调查、制订和完善湿地资源保护发展规划、打击破坏湿地资源违法行为等方面成效显著。xx年编写了《聊城市湿地保护与合理开发工程规划(xx~2020年)》,xx年实施了湿地生态环境修复工程,通过建设湿地自然保护区、湿地公园、湿地小区、湿地多功能区等形式,建成湿地公园16处,其中,国家级湿地公园3处(东阿洛神湖、茌平金牛湖、东昌湖),省级湿地公园1处(小湄河)[1]。截至xx年底,全市湿地总面积已达15314.41hm2,湿地面积占全市总面积的

1.76%,湿地保护率由xx年的24.7%提高到66.7%。 2湿地生态环境保护存在的问题 2.1生态供水矛盾日益凸显。聊城市湿地均为季节性淡水湿地,其中自然湿地711 3.04hm2,湖泊湿地2060hm2,人工湿地6141.37hm2,具有多泥沙、洪枯水量变化大等特点,除夏季水量充沛,大部分湿地蓄水为死水或无水可引,致使水源涵养面积缩减,水体自净能力较差,水生动植物种群数量减少,存在生态供水水源不足、水质不达标等风险[2]。 2.2长效运行管护机制不健全。聊城市属平原地区,湿地资源以干渠、河流为主,由水利、城建、电力等部门具体管理,因此,对湿地的保护管理、开发利用是一项跨部门、跨行业的综合性工作,牵涉面广,目前,尚未组建运行管护机制及管理机构。 2.3建设维护资金严重不足。据统计,近xx年来,聊城市用于湿地保护的资金累计平均每1hm2不足100元。湿地保护工作是一项投入大、直接产出效益低的公益性事业,投入的湿地保护专项资金杯水车薪,无法发挥财政资金的撬动引领作用,资金缺口较大。 2.4生态文明理念尚待提高。聊城市对湿地的管理与维护一直遵循传统模式,部分管理人员对生态文明理念的认识不充分,对生态文明的内涵、任务和工作要求把握不够,导致工作思路不清晰,积极、主动性差。 3湿地长效保护对策 3.1建立湿地保护制度。根据《山东省湿地保护转型升级实施方

湿地生态环境监测系统可行性研究报告

湿地生态环境监测系统可行性研究报告(本文档为word格式,下载后可修改编辑!)

目录 第一章项目建设的重要性.........................................................................................................- 4 - 1.1严格把握好水资源管理制度.........................................................................................- 4 - 1.2提高水源水质监测评价能力和信息共享.....................................................................- 4 - 1.3提高突发事件应急能力.................................................................................................- 5 - 1.4实施总量控制与定额管理.............................................................................................- 5 - 1.5保护水源.........................................................................................................................- 5 - 第二章湿地基本概况.................................................................................................................- 6 - 2.1地理位置.........................................................................................................................- 6 - 2.2自然环境概况.................................................................................................................- 6 - 2.3水环境状况.....................................................................................................................- 6 - 第三章某某河流域生态环境.....................................................................................................- 6 - 3.1主要动植物种类.............................................................................................................- 6 - 3.2保护管理状况.................................................................................................................- 7 - 3.3湿地功能与利用方式.....................................................................................................- 7 - 第四章系统的主要功能和先进性.............................................................................................- 7 - 4.1水质监系统功能概述.....................................................................................................- 7 - 4.2系统结构说明.................................................................................................................- 8 - 4.3系统主要功能.................................................................................................................- 8 - 4.4水质监测设备及参数介绍.......................................................................................... - 10 - 4.4.1 水质多参水分析仪.......................................................................................... - 10 - 4.4.2 氨氮分析仪...................................................................................................... - 14 - 4.4.3 总磷总氮分析仪.............................................................................................. - 16 - 4.4.4 COD分析仪 .......................................................................................................- 17 - 4.4.5 明渠流量计...................................................................................................... - 19 - 4.4.6 气泡式水位计...................................................................................................- 20 - 4.5水文监测站功能.......................................................................................................... - 21 - 4.6水文监测站设备介绍.................................................................................................. - 22 - 4.6.1大气温度传感器............................................................................................... - 22 - 4.6.2风向传感器....................................................................................................... - 22 - 4.6.3 风速传感器...................................................................................................... - 23 - 4.6.4雨量检测设备................................................................................................... - 24 - 4.7中心站软件功能.......................................................................................................... - 25 - 4.8 MIS平台应用 ............................................................................................................... - 27 - 4.9数据共享交换平台整合............................................................................................... - 27 - 4.10 与应用系统的关系................................................................................................... - 28 - 4.11 软件系统设计........................................................................................................... - 28 - 4.11.1在线监测信息接收处理................................................................................. - 29 - 4.11.2实时信息查询................................................................................................. - 29 - 4.11.3自动预警......................................................................................................... - 29 - 4.11.4水源管理......................................................................................................... - 30 -

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