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[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
刘晋高 诸葛亦斯 刘德富 张佳磊 马骏 余晓
三峡水库蓄水后支流水华频发,严重影响了库区支流的水环境,开展水库生态调度,改变干支流水体之间的水动力条件,能有效的防控水库支流水华的发生。提出了嵌套水华预测模型的水库生态约束型调度模型,以水位(H)、水位变频(HF)、水位变幅(HR)为水华预测模型的输入量,水体中的叶绿素浓度为预测输出量,采用BP神经网络(BNN)构建了水华预测模型;将水华预测模型嵌入到水库调度模型中,以水体中的叶绿素值为约束构建了防控支流水华的生态调度模型,并以离散型动态规划法(DDDP)对调度模型进行了求解。结果表明:构建模型的预测验证相关性为R=0. 8536,能较好的预测水体叶绿素含量;在极端水华100%控制保证率的生态约束条件下,生态调度发电量较实际调度发电量损失了0. 89%,三峡水库开展生态调度在保证整体经济效益不亏损的情况下能有效的控制支流极端水华的暴发。
关键词：
三峡水库 水华预测 生态约束 生态调度
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
曾辉 宋立荣 于志刚 陈洪涛
2004年3月、5月、7月、8月、10月和2005年5月对长江干流29个站点进行了5次调查。2004年3月(旱季)在三峡库区坝前(秭归)发现藻类“水华”,藻类密度达2.73×106cells/L,优势种类为拟多甲藻。2004年8月(雨季)和2005年4月(旱季)沿香溪河下游及河口区以及香溪河口到三峡大坝干流江段进行了2次6个断面分层调查,两次调查中在香溪河下游以及香溪河口区发现了严重的藻类“水华”,藻类密度高达1.87×107cells/L和1.67×107cells/L,优势种分别为蓝隐藻(1.84×107cells/L)和美丽星杆藻(1.34×107cells/L)。相关分析结果表明:三峡...
关键词：
三峡水库 水文条件 水华
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
袁超 陈永柏
三峡水库的生态调度管理是具有世界难度的动态多目标的决策过程。对三峡水库生态调度的复杂性和管理的不确定性进行分析,提出生态调度适应性管理的基本概念,并构建其理论框架。同时,基于其理论框架深入探讨了三峡水库生态调度的适应性管理需求,认为现阶段需求主要集中在中下游综合性生态流量、水生资源保护、库区水环境保护、中下游干旱及低水位补水、湿地保护5个方面。利用适应性的管理模式,通过持续监测、评价与调整,建立各部门及流域利益相关者参与、协商和交流的平台,以发挥水库最大的综合效益。鉴于目前属于三峡水库试验性蓄水期的阶段性特征认识,加之生态环境影响的滞后性,经济发展、社会转型、认知水平的提高和环保意识的觉醒,需...
关键词：
三峡水库 生态调度 适应性管理
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
王超 贺天明 吴事典 辛小康 白凤朋 贾海燕 赵肥西 吴菲 尹炜
三峡水库成库后支流形成回水区，认识干支流交互作用下支流回水区氮磷分布特征，对于理解支流水华形成机制具有重要意义。以三峡水库典型支流香溪河为对象，通过汛期和蓄水期回水区分层采样，利用水温和电导率表征水体分层，并分析氮磷浓度、形态组成、氮磷比例的分布特征。结果显示，汛期水体垂向分层明显，TP(0.04～0.33 mg/L)、TN(0.57～2.36 mg/L)和NH_3-N(0.03～0.20 mg/L)上游和河口高于中间，DTP(0.01～0.23 mg/L)、DTN(0.2～2.0 mg/L)和NO_3-N(0.96～1.77 mg/L)上游高于下游；磷以颗粒态为主(DTP/TP 0.13～0.19),氮以溶解态为主(DTN/TN 0.88～0.91);氮磷比例(TN/TP 1.3～139)中间最高。蓄水期水体垂向分层减弱，氮磷浓度差异减小(TP 0.05～0.17 mg/L,TN 1.48～1.91 mg/L);氮磷均以溶解态为主(DTN/TN 0.57～0.77,DTP/TP 0.63～0.68);氮磷比例(TN/TP 23～86)河口到上游逐步降低。汛期长江干流对支流倒灌和上游输入导致氮磷梯度差异较蓄水期更为显著；蓄水期长江干流泥沙颗粒补给减少造成溶解态氮磷占比高于汛期；氮磷比例的变化可能是干流顶托、泥沙颗粒沉降和上游输入共同作用的结果。研究结果表明，干支流交互作用对支流回水区氮磷分布起到重要的驱动作用。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
邱光胜 胡圣 叶丹 袁琳 臧小平
三峡水库蓄水以来,库区支流水体营养状态、藻类生物量及群落结构发生明显改变,对不同蓄水阶段研究表明:库区支流富营养化程度加重,且时空差异显著,春、夏季富营养化程度严重,秋、冬季节相对较轻.整体上由蓄水前的贫-中营养状态转变为中-富营养状态。由于库区支流营养盐浓度高且蓄水前后相对稳定,对藻类生长不形成限制,因此支流富营养化加重的原因是蓄水后库区支流流速减缓,使得透明度增加,水体透光性增加,藻类生长环境改善,从而使生物量大幅度增加,库区支流藻类水华频繁发生,且优势种类趋向于多样化,硅藻、甲藻、隐藻、蓝藻、绿藻都可成为水华优势种,且整体组成呈现硅藻、甲藻下降,蓝藻、绿藻、隐藻上升的态势,演替趋势总体上...
关键词：
三峡水库 富营养化 水华 演替趋势
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
黄亚男 纪道斌 龙良红 刘德富 宋林旭 苏青青
三峡水库蓄水后,多年来众多支流水华频发引起广泛关注。为研究春季三峡库区不同区域典型支流特征及水华的差异性,选取小江、大宁河、香溪河为研究对象,于2015年春季对三条支流进行监测与分析。结果表明:三条支流回水区长度与宽度有所区别,小江、大宁河、香溪河的蜿蜒度分别为2.151、1.384、1.126;长江干流水体以表层倒灌潜入小江,以中上层倒灌潜入大宁河,由中层倒灌潜入香溪河,越靠近库首,其倒灌影响距离相对越远,分别占研究回水范围的61.9%、69.2%和80.7%;温跃层梯度逐渐减小,水温呈现不同的层化结构,回水区上游水温较下游高;三条支流的光混比变化规律相似,水体中的总氮、总磷含量能够为藻类生长提供丰富的营养条件;春季水华的优势藻种及各优势种的分布区域有所不同,回水区上游更易暴发高强度水华,小江水华优势种主要包括蓝藻、绿藻、甲藻、硅藻;大宁河多发生以绿藻为优势藻种的水华,偶尔伴有甲藻、硅藻和隐藻水华,香溪河春季优势共存的水华类型较多见,多发生硅藻、甲藻水华,有时出现绿藻水华。倒灌异重流是三条支流水华暴发呈现分区的主要原因,水温及水动力条件差异是造成三条典型支流水华优势藻种存在差异的主要因素。
关键词：
三峡库区 典型支流 特征分析 优势藻种
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
李崇明 黄真理 张晟 常剑波
根据三峡库区江段16条一级支流以及重庆市35座大中型水库的调查资料,分析天然河流与水库两种不同水流条件下,水体叶绿素a浓度与总磷和透明度的关系。结果发现,在水库环境中,水体叶绿素a的浓度与总磷以及与透明度都具有较好的相关性,但在河流条件下则没有明显的关系。由于三峡库区江段大多数支流的营养水平已达到富营养化状况,当三峡水库建成、水流条件发生变化后,在支流河口等水域存在爆发“水华”的风险。为此,我们根据1998年枯水期,在三峡库区长江江段流域面积大于100 km2的40条支流河口实测的总磷浓度,利用所建立的水库环境中总磷与叶绿素a浓度的关系,对三峡成库后在局部水域爆发“水华”的可能性和程度进行了分...
关键词：
三峡水库 叶绿素a 总磷 水华
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
谭淑端 王勇 张全发
三峡工程是当今世界最大的水利枢纽工程。三峡水库竣工运行后,库区将出现落差达30 m的消落带。消落带是水陆生态交错带的一种类型,在流域生态系统中发挥着重要作用,具有较高的生态、社会和经济价值。其功能包括:缓冲带功能、保持生物多样性及保护生境的功能、护岸功能和经济美学价值等。从三峡水库消落带生态环境特征和生态功能出发,剖析了三峡水库消落带面临的主要生态环境问题,如生物多样性减少,污染加剧,库区土地资源锐减,环境地质灾害加剧,旅游资源恶化,流行性病情和疫情的发生,生态系统更为脆弱等。针对这些问题从系统全局的高度提出了三峡水库消落带环境保护和综合防治对策,为科学地制定三峡水库消落带的保护与规划方案提供...
关键词：
三峡水库 消落带 生态环境问题 防治对策
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
欧朝敏 庄伟
位于长江中游的洞庭湖区为中国洪涝灾害频发地区之一。2010年的洪水是长江1998年大水后,也是三峡水库蓄水运用以来所遇到的首次较大洪水,在5次洪水过程中,三峡水库实施了5次防洪调度,较大程度地减轻了长江中下游地区的洪水压力。长江中游荆江既是连接三峡水库和长江中下游河道的纽带,又是沟通洞庭湖的水流通道。基于三峡水库出库流量与荆江三口、洞庭湖城陵矶的水文对应关系,以实测水情、灾情资料为依据,运用对比分析方法,揭示2010年汛期三峡水库防洪调度对减轻洞庭湖区的洪水压力及减少洪涝灾害损失的贡献率。结果表明:6～8月份三口入湖洪量减少约242.61×108 m3,湖口城陵矶洪水位降低0.82m;湖区减少...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
范小华 谢德体 魏朝富
三峡水库建成后,由于水库调度引起库水位周期性的涨落,在库区两岸形成周期性变化的水陆交错区域即消落区。消落区是水、陆生态系统的交错地带,具有生态脆弱性、变化周期性和人类活动频繁性等特点。随着三峡工程逐步投入使用,人类活动对消落区的影响也逐渐增加,并且消落区自身存在生态脆弱性,如果不采取有效措施,它将影响三峡工程的正常运行和整个库区的可持续发展。因此,针对消落区的水、土环境变化特点,分析了消落区土壤与水环境的相互影响,提出了利用生物缓冲带、复合生态、坡地农业、流域生态学、人工湿地及生态河堤等技术来对消落区生态环境进行保护与调控的措施。
关键词：
三峡库区 消落区 生态环境 保护措施
[期刊] 水产学报
[作者]
周雪 王珂 陈大庆 刘绍平 段辛斌 汪登强 高雷
为探究生态调度对长江中游四大家鱼繁殖的影响,并了解影响家鱼产卵的关键生态水文指标的量化范围,于2013—2017年5—7月三峡水库生态调度期间在长江中游监利江段进行了鱼类早期资源调查,同时对采集到的四大家鱼卵苗与生态水文指标进行了相关性分析。结果显示,家鱼卵苗量与流量增长率呈显著正相关。每年6月下旬的生态调度,监利江段涨水持续时间为4 d及以上,流量增长率为1 600～2 833 m~3/(s·d)时,家鱼卵苗发生量较大,可占年总规模的45%以上。三峡水库生态调度涨水过程能够在一定程度上满足监利江段四大家鱼繁殖的水文需求,对减缓三峡水库运行引起的长江中游鱼类繁殖的不利影响和维持鱼类种群资源补充具有重要意义。
[期刊] 草业科学
[作者]
陈忠礼 冯源 朱姿涵 赵青 邵迎
水库是在河流、湖泊等天然水体中拦截筑坝形成，水文节律受人为调控的水体。其中，库周水位变动影响的区域为水库消落带，其生态系统极为脆弱。由于受人为干扰强烈，生态环境问题突显，消落带研究越来越受到全球关注。本文通过CiteSpace文献计量分析，重点梳理2000-2023年水库消落带植物研究沿革，搜集中文文献164篇，英文文献422篇。通过文献共被引分析及关键词时序和突显分析，得出研究热点为水位波动对植物生存、生长、生产以及群落组成带来的影响，并进一步地研究水库河岸带能量循环及景观格局。本文以三峡水库消落带为例，结合团队多年研究工作，从水位变动下消落带植物群落时空格局与动态、消落带土壤种子库特征、植物功能性状、水淹胁迫下植物生理生态特征、消落带植被恢复和生态工程、植物-微生物分子作用关系的研究方面系统梳理水库消落带植物基础与应用研究，对水库消落带植物研究进行展望。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
线薇薇 刘瑞玉 罗秉征
长江三峡工程举世瞩目,引起国内外各方面极大关注。河口是大河的末端,是淡水和海水交汇的水域,所以环境因子复杂多变。河口的许多重要理化特征和生物特征都具有其特殊性,使河口生态环境形成一个结构复杂、功能独特的生态系统,该系统表现为既脆弱又敏感。在长江干流上兴建巨大的水利枢纽工程,其生态环境效应除了在库区及中、下游外,必然也会涉及到河口甚至邻近海域。为探讨三峡工程对长江河口生态环境的影响,于1998～2001年对长江口及其临近水域展开综合调查。根据调查数据,结合历史资料对三峡水库蓄水前的长江口及邻近海域水文物理、沉积环境、水化学、初级生产力、浮游生物、底栖生物和渔业资源进行了全面分析,并进一步阐明了长...
关键词：
三峡工程 河口 生态环境 综合调查
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
杨帆 刘维暐 邓文强 王杰 王勇
尽管三峡工程带来较大的社会经济效益,但同时也引起一些不可逆的生态环境问题。消落区是水陆生态系统的过渡带,消落区植被对维护库岸稳定、降低水土流失、保持生物多样性以及水体净化等方面具有重要作用。适宜三峡水库消落区生态防护林建设的适宜树种必须具备耐冬季水淹、适应夏季干旱、改良土壤的能力,同时还应具备经济价值。从消落区特性、杨树的生长特性及经济价值、耐水淹能力、耐干旱能力、修复土壤环境能力等方面阐述杨树用于三峡水库消落区生态防护林建设的可行性。综合分析,黑杨组杨树具备较强的耐水淹能力,适宜作为消落区生态防护林建设的模式树种,建议开展三峡水库消落区杨树生态防护林试点示范建设及应用研究,为消落区的生态防护...
关键词：
生态防护林 三峡水库 消落区 杨树
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
刘昭伟 陈永灿 申满斌
水环境信息系统与水质模型在水环境保护中具有互为补充的作用,将它们有机结合,对水环境的预测和管理具有重要意义。根据三峡水库水污染控制的特点和水环境管理的需要,选取了5个不同的水质模型,在讨论水质模型不同集成模式的基础上,采用半紧密内嵌集成模式实现了所选水质模型与三峡水库水环境管理信息系统的有效连接。最后以分层三维模型为例,通过开发水质模型的前处理模块、后处理模块以及计算模型接口模块,完成了模型与三峡水库水环境管理信息系统的集成,并将集成后的水质模型成功应用于三峡水库万州段水流及水质的预测模拟。结果表明,通过GIS、数据库、图形界面等技术手段,实现了水质模型数据准备的自动化和计算结果快速分析,它不...
关键词：
三峡水库 水环境信息系统 水质模型 集成
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