技术详细介绍
1、课题来源与背景 湖泊是我国最重要的淡水资源之一,具有防洪、供水、水产养殖以及气候调节等多种功能,对社会和经济的发展起着重要作用。然而,随着我国社会、经济和人口的快速发展,特别在湖泊流域内高强度的经济开发活动和密集的人口分布给湖泊生态系统带来巨大的压力,大量的氮磷营养盐和有毒有害污染物质随河流或直接进入湖泊,导致湖水水体处于”水华“频发的高生态风险状态之下。为此,财政部和环保部联合开展了湖泊生态环境保护专项工作。松花湖是吉林省主要的地表水体,也是吉林省最重要的集中式饮用水水源地,松花湖及其流域的生态系统安全关系着吉林省饮用水安全和生态环境质量,因此,开展松花湖及其流域水环境质量调查和生态系统安全评估,研究制定松花湖及其流域水生态安全管理和综合治理方案是非常重要和必要的。 2、研究目的与意义 通过对松花湖及其流域周边生态环境、松花湖的水环境质量、湖底沉积物、水生生物、沿湖地下水的调查研究;建立松花湖及其流域生态系统安全调查数据库系统;开展松花湖及其流域生态安全综合评估;明确松花湖的整体生态系统安全状况和发展演变趋势;建立松花湖生态安全监测体系;提出松花湖生态系统安全保护与综合治理措施。该项目实施为环保等部门进行有关松花湖的生态保护及其它项目的决策提供了重要的指导意义。 3、研究内容 该项目在对松花湖及其流域周边生态环境基础环境信息调查的基础上,对松花湖水质、底泥、水生生物等进行取样调查分析,开展松花湖生态安全综合评估,并建立松花湖生态系统安全调查数据库系统,提出松花湖生态系统安全保护与综合治理措施。 该项目提交的主要成果如下: (1)松花湖生态环境基础信息; (2)松花湖及其流域主要污染源、污染负荷 (3)松花湖水环境质量; (4)松花湖湖底底泥状况; (5)松花湖水生生物状况; (6)松花湖及其近湖区流域生态系统安全调查数据库系统; (7)松花湖生态环境发展趋势评估及管理对策。完成了合同规定的各项目标和任务。 4、创新性 (1)针对松花湖是河流型湖泊的基本特征,将松花湖分为湖库区和河流区,分别进行分层取样调查和水质综合评价、富营养化状态评价、水生态系统健康评价等评价;采用点(污染源)、线(断面)、面相结合,历史和现状相结合的方法,对松花湖的水质现状进行了综合评价,对水质发展变化趋势进行了预测。 (2)通过浸泡土壤模拟释放实验,计算了松花湖水淹地COD、TN、TP的年释放量,以确定松花湖面源污染的来源及贡献量,为面源污染的防治提供依据;根据沙量平衡理论,计算了松花湖泥沙的年淤积量,用于对松花湖流域水土流失量的计算及控制治理。 (3)对松花湖整体的水生生物群落结构进行全面调查分析,查明了其中浮游生物、底栖动物群落结构组成、丰度分布及季节性变化规律,开展了生物多样性变化规律的分析评价。分析了松花湖鱼类种群演变规律及原因,结合渔业发展历史及现状,提出了渔业资源保护与开发的建议。 (4)选取微软Visual Studio.NET开发平台与ESRI公司的ArcGIS Engine进行二者的集成开发,建立了松花湖生态系统安全调查数据库系统。系统汇总了松花湖生态环境基础信息、主要污染源及污染负荷、松花湖水质、湖底沉积物、水生生物、富营养化、生态健康等调查分析数据。以GIS为平台,实现了一个多时态、多角度、大容量、具有图形可视和数据分析的多功能信息系统,使其能够满足数据存储、动态管理、查询和分析的需要,并且具有较好的可靠性、完整性和安全性。从而为剖析威胁松花湖生态安全的主要因子和生态安全评估提供数据基础,为松花湖生态环境研究与保护提供决策支持。
1、课题来源与背景 湖泊是我国最重要的淡水资源之一,具有防洪、供水、水产养殖以及气候调节等多种功能,对社会和经济的发展起着重要作用。然而,随着我国社会、经济和人口的快速发展,特别在湖泊流域内高强度的经济开发活动和密集的人口分布给湖泊生态系统带来巨大的压力,大量的氮磷营养盐和有毒有害污染物质随河流或直接进入湖泊,导致湖水水体处于”水华“频发的高生态风险状态之下。为此,财政部和环保部联合开展了湖泊生态环境保护专项工作。松花湖是吉林省主要的地表水体,也是吉林省最重要的集中式饮用水水源地,松花湖及其流域的生态系统安全关系着吉林省饮用水安全和生态环境质量,因此,开展松花湖及其流域水环境质量调查和生态系统安全评估,研究制定松花湖及其流域水生态安全管理和综合治理方案是非常重要和必要的。 2、研究目的与意义 通过对松花湖及其流域周边生态环境、松花湖的水环境质量、湖底沉积物、水生生物、沿湖地下水的调查研究;建立松花湖及其流域生态系统安全调查数据库系统;开展松花湖及其流域生态安全综合评估;明确松花湖的整体生态系统安全状况和发展演变趋势;建立松花湖生态安全监测体系;提出松花湖生态系统安全保护与综合治理措施。该项目实施为环保等部门进行有关松花湖的生态保护及其它项目的决策提供了重要的指导意义。 3、研究内容 该项目在对松花湖及其流域周边生态环境基础环境信息调查的基础上,对松花湖水质、底泥、水生生物等进行取样调查分析,开展松花湖生态安全综合评估,并建立松花湖生态系统安全调查数据库系统,提出松花湖生态系统安全保护与综合治理措施。 该项目提交的主要成果如下: (1)松花湖生态环境基础信息; (2)松花湖及其流域主要污染源、污染负荷 (3)松花湖水环境质量; (4)松花湖湖底底泥状况; (5)松花湖水生生物状况; (6)松花湖及其近湖区流域生态系统安全调查数据库系统; (7)松花湖生态环境发展趋势评估及管理对策。完成了合同规定的各项目标和任务。 4、创新性 (1)针对松花湖是河流型湖泊的基本特征,将松花湖分为湖库区和河流区,分别进行分层取样调查和水质综合评价、富营养化状态评价、水生态系统健康评价等评价;采用点(污染源)、线(断面)、面相结合,历史和现状相结合的方法,对松花湖的水质现状进行了综合评价,对水质发展变化趋势进行了预测。 (2)通过浸泡土壤模拟释放实验,计算了松花湖水淹地COD、TN、TP的年释放量,以确定松花湖面源污染的来源及贡献量,为面源污染的防治提供依据;根据沙量平衡理论,计算了松花湖泥沙的年淤积量,用于对松花湖流域水土流失量的计算及控制治理。 (3)对松花湖整体的水生生物群落结构进行全面调查分析,查明了其中浮游生物、底栖动物群落结构组成、丰度分布及季节性变化规律,开展了生物多样性变化规律的分析评价。分析了松花湖鱼类种群演变规律及原因,结合渔业发展历史及现状,提出了渔业资源保护与开发的建议。 (4)选取微软Visual Studio.NET开发平台与ESRI公司的ArcGIS Engine进行二者的集成开发,建立了松花湖生态系统安全调查数据库系统。系统汇总了松花湖生态环境基础信息、主要污染源及污染负荷、松花湖水质、湖底沉积物、水生生物、富营养化、生态健康等调查分析数据。以GIS为平台,实现了一个多时态、多角度、大容量、具有图形可视和数据分析的多功能信息系统,使其能够满足数据存储、动态管理、查询和分析的需要,并且具有较好的可靠性、完整性和安全性。从而为剖析威胁松花湖生态安全的主要因子和生态安全评估提供数据基础,为松花湖生态环境研究与保护提供决策支持。