三峡水库水环境与水生态研究的进展与展望

伴随着举世瞩目的三峡工程全面竣工,三峡水库于2010年正式进入年水位落差达30 m的正常运行阶段.水库湖沼学可为环境友好型大坝建设和水库可持续管理提供科学依据.本文在三峡成库8 a以来生态系统长期监测与研究的基础上,对三峡水库水环境现状进行了归纳和总结,分析了水环境动态的时空异质性、水库纵向分区与群落组成、垂向分布及藻类水华的成因和动态,并对三峡水库藻类水华预警与生态-水文调控机制展开了论述.最后,本文尝试给出以下两方面的展望:1)大型水库湖沼学观测研究应有长期的策略;2)近期研究应重点关注水华暴发水动力学机制的量化和水华预警模型及生态水力调度平台的耦合

River Water Quality Assessment in Selected Yangtze Tributaries: Background and Method Development

Water pollution is among the most severe environmental problems in China, particularly in the vicinity of residential and urban areas. In almost all Asian countries, river monitoring is predominantly based on the analysis of chemical data. However, biological data are a worthwhile addition for the determination of the long-term ecological status of rivers and are particularly well-suited in case of steep pollution and disturbance gradients. A tool for river water quality assessment using benthic invertebrates has been developed for selected tributaries of the middle reach of the Yangtze River. Site selection was supported by a preclassification considering physico-chemical and hydromorphological conditions. Following a stratified sampling design, 34 samples were taken in small and large streams in the subtropical mountainous area of western Hubei (湖北) (China) covering a pollution gradient, accompanied by an extensive field protocol on stream characteristics and (physico-) chemical water analyses. The proposed assessment system is computed as an average score per taxon. The challenge to further consider the additional impact from global change into the development of such tools is discussed

Preparation and permeation characteristics of PVA/PEG/TEOS hybrid membranes

以聚乙烯醇(PVA)与聚乙二醇(PEG)共混,并与正硅酸乙酯(TEOS)进行交联反应制备杂化膜。FTIR证实杂化溶胶液发生交联反应形成共价键Si—O—C,WXRD观察表明加入TEOS改变了膜结晶度,加入PEG提高了PVA膜对乙醇/水溶液的渗透通量,但分离因子下降,随着TEOS的加入,膜的分离因子提高。在TEOS质量分数为10%时,杂化膜的分离因子达到最大。提高退火温度可以提高膜的分离因子,但通量下降。在100℃下退火12 h的杂化膜对乙醇质量分数为85%的乙醇/水溶液的分离性能最佳。Poly(vinyl alcohol)(PVA) was mixed with poly(ethylene glycol)(PEG) and then cross-linked by tetraethoxysilane (TEOS) to prepare organic-inorganic hybrid membranes.Fourier transform infrared spectroscopy(FTIR) proved that covalent bond Si—O—C was formed in the hybrid membranes.Wide-angle X-ray diffraction(WAXD) was used to observe the effect of TEOS and annealing on crystallinity.The hybrid membranes were tested in separation ethanol/water mixture by pervaporation.The effect of PEG,TEOS content and annealing temperature on the PVA hybrid membrane performance was discussed.The addition of PEG increased the PVA membrane flux,but its selectivity decreased.Water permselectivity increased with the addition of TEOS into the PVA/PEG membrane.The hybrid membrane exhibited the highest water permselectivity when TEOS mass fraction was 10%.Water permselectivity increased by increasing the annealing temperature,but permeation flux decreased at the same time.The hybrid membrane separation performance was best for pervaporation of water/ethanol(85%mass fraction of ethanol) mixture when annealing at 100 ℃ for 12 h.国家自然科学基金资助项目(50573063);; 高等学校博士点专项基金资助项目(20050384013

香溪河小水电的梯级开发对浮游藻类的影响

以香溪河干流上5个连续的小水电站为对象,于2005年10月20—22日分别对其浮游藻类和主要理化指标进行研究.结果表明:硅藻占绝对优势(95.54%),其中,线性曲壳藻(Achnanthes linearis)、披针曲壳藻椭圆变种(A.lanceolatavar.elliptica)、扁圆卵形藻(Cocconeisplacentula)为绝对优势种,其平均相对丰富度分别为23.96%、18.62%和12.48%;所有样点的平均藻类密度为6.29×105ind.L-1,最高为1.81×106ind.L-1

南水北调中线水源区溪流生态系统健康评价

2007年7月—2008年5月,对南水北调中线水源区丹江口水库若干入库溪流的河流水文、河流形态、河岸带、水体理化和底栖生物进行调查并应用河流健康综合评价指数进行评价。结果表明,位于上游的溪流生态系统健康状况较好,而位于城镇下游的溪流生态系统健康状况较差,主要体现在河流形态的改变、底栖藻类自养指数升高和底栖动物多样性减小。提出维持丹江口入库溪流生态系统健康的建议,除了对上游地区要进行生态环境保护外,更要对中游地区受破坏的河流形态进行恢复

洱海流域水生态分区

分区边界的确定是生态分区的重要步骤,但目前多数水生态分区的边界确定以定性分析、专家判断为主。本研究以洱海流域为例,建立了一套两级分区体系。该体系基于GIS技术,用子流域作为分区基本单元,并用相关分析法,定量筛选一、二级分区指标。其中,一级分区指标为高程、坡度和植被归一化指数(NDVI),二级分区指标为农田百分比和城镇百分比。通过指标图层的叠加和重分类,合并同质性子流域,从而将洱海流域划分为5个一级区和9个二级区。藻类群落分布的验证结果表明分区合理。本研究将定量分析和子流域边界应用于水生态分区,使分区边界的确定更科学,在实际管理中更具有可操作性。本研究结果为水生态分区研究提供了新的方法,为洱海流域水生态管理提供了基本管理单元

南海中深层动力格局与演变机制研究进展

南海是连接印度洋-太平洋的最大边缘海,在季风、海峡水交换以及复杂地形影响下,南海环流呈现出独特的三层结构以及远强于大洋的混合特征.理论与观测表明,南海内潮、内孤立波以及强风等过程是强混合的动力来源.在南海强混合作用下,南海发育了活跃的中深层动力系统,一方面促进了南海与大洋之间的水体交换,另一方面调控上层风生环流,使得南海环流显著区别于其他热带与副热带海盆.南海活跃的中深层环流所具有的物质搬运能力又显著影响着南海的地质沉积、生物地球化学循环等过程.中国对深海研究持续投入,在南海中深层环流动力学研究方面取得了显著的成果,文章就该方面进行总结,并对南海深海环流未来研究设想进行初步探讨

武汉东湖浮游生物间相互关系的多元分析

本文应用典型相关分析，辅以简单相关、多元回归分析以及逐步回归分析等方法，研究浮游植物指标中影响浮游动物的主要因子。１９７９─１９８５年逐月观测数据表明，武汉东湖浮游动物和浮游植物之间的关系，主要由浮游动物的密度与叶绿素ａ含量决定，其中，在浮游动物四大类（原生动物，轮虫，枝角类，桡足类）中，与叶绿素ａ密切相关的依次（由大到小）是轮虫，桡足类和原生动物的密度，而枝角类与叶绿素ａ无关

湖泊富营养化综合评价方法

从对湖泊富营养化评价的一般方法入手，综述了国内外有关湖泊富营养化综合评价的一些方法．提出：营养状态指数法（TSI）由于可对湖泊营养状态进行连续的数值化的分级，从而为湖泊富营养化机理的定量研究提供了坚实的基础，应是今后湖泊富营养化评价中的主要方法．文中对综合评价指标的定权方法亦作了分析，认为层次分析法较理想．并给出了TSI及其修正方法中的权重分配．最后．文中讨论了综合评价与其他分析方法如聚类分析等的关系问题