城市人工水體水環(huán)境生態(tài)效應與保護

前言

根據(jù)湖泊水資源質(zhì)量綜合評價，我國約有7,5％以上的湖泊水質(zhì)受到不同程度的污染，已難以滿足各種用水功能要求。我國湖泊水質(zhì)的主要問題是富營養(yǎng)化，富營養(yǎng)化程度總體狀況十分嚴重，約有2／3湖泊受到不同程度的富營養(yǎng)化危害，部分湖泊達到嚴重富營養(yǎng)化程度。城市湖泊水質(zhì)狀況尤為嚴重，已逐漸降低其旅游、休閑娛樂、調(diào)節(jié)氣候以及改善城市生態(tài)環(huán)境等功能和價值。因此在城市湖泊水系的規(guī)劃建設中，研究城市湖泊水系水環(huán)境要素演化規(guī)律，構(gòu)建和諧的湖泊水系生態(tài)系統(tǒng)，是實現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展的基礎。本書以河南省鄭州市鄭東新區(qū)規(guī)劃建設城市湖泊水系——龍湖水系水生態(tài)環(huán)境保護為主題，深入研究城市湖泊水系建設所蘊含的各種科學和管理問題。規(guī)劃建設中的龍湖水系包括龍湖湖體、三河一渠以及CBD中心、CBD副中心等工程，是集城市生態(tài)、景觀旅游、區(qū)域防洪、水資源綜合利用等多種功能于一體的綜合性工程，也是鄭東新區(qū)以及鄭州市城市發(fā)展規(guī)劃的最重大工程之一。由于龍湖水系工程地處整個鄭州市區(qū)水系的下游部位，一旦龍湖水系工程實施，如不采取針對性的有效措施，流經(jīng)市區(qū)的賈魯河、金水河、熊耳河等主要河道的水污染將嚴重影響龍湖水系的水環(huán)境狀況。為了實現(xiàn)未來城市社會、經(jīng)濟、生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，必須加大環(huán)境保護特別是水環(huán)境的保護力度，制定切實可行的龍湖水系水環(huán)境保護規(guī)劃及水污染綜合防治措施，進行科學論證，為水環(huán)境保護的決策、管理提供科學依據(jù)。

內(nèi)容概要

本書系“城市人工水體建設叢書”之一。    本書分上篇“城市人工湖泊水環(huán)境保護生態(tài)措施研究”和下篇“城市人工湖泊水系水質(zhì)演化規(guī)律及調(diào)控研究”兩部分。上篇介紹湖泊生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建的理論思想、人工湖泊水環(huán)境保護的生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建方案、工程效益評價與生態(tài)風險評估、技術(shù)支撐及運行管理體系等內(nèi)容，理論思想、工程方案與技術(shù)管理三者有機結(jié)合，以河南省鄭州市鄭東新區(qū)龍湖水系建設為例，比較完整地論述了城市人工湖泊水生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建的理論和方法。下篇介紹了人工湖泊水系水污染防治和水環(huán)境保護研究的目標、技術(shù)路線、技術(shù)原理和方法，以鄭東新區(qū)龍湖水系建設為例，在整體規(guī)劃的基礎上，研究各種工程調(diào)控措施(控制閘調(diào)控、截污、引水、注水、擋污、湖深調(diào)整等)及生態(tài)措施綜合影響下，龍湖水系水環(huán)境要素的演化規(guī)律，提出人工湖泊水系建設及運行管理的優(yōu)化方案，為龍湖水系水污染防治和水環(huán)境保護提供科學依據(jù)。    本書內(nèi)容豐富、系統(tǒng)性強，有一定的實用性。可供從事水資源規(guī)劃、生態(tài)、水環(huán)境保護、城市規(guī)劃的科研、規(guī)劃、設計和管理人員參考，也可供高等院校相關專業(yè)師生參閱。

作者簡介

褚君達，河海大學教授、博士生導師。主要從事環(huán)境水力學、泥沙與污染、水污染物遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律、水污染控制與規(guī)劃等水環(huán)境科學與工程方向的科研及教學工作。先后承擔國家自然科學基金、省部科學基金、國家科技攻關、省部科技攻關及其它重大項目20多項。

書籍目錄

城市人工水體建設叢書”序前言上篇  城市人工湖泊水環(huán)境保護生態(tài)措施研究　第一章  國內(nèi)外城市湖泊富營養(yǎng)化及防治現(xiàn)狀  　1.1  國內(nèi)湖泊富營養(yǎng)化狀況  　1.2  湖泊富營養(yǎng)化的生態(tài)影響  　1.3  城市湖泊富營養(yǎng)化的成因及特征  　1.4  湖泊富營養(yǎng)控制技術(shù)  　1.5  國外典型湖泊富營養(yǎng)化防治狀況  　1.6  城市湖泊富營養(yǎng)化防治的必要性　第二章  湖泊生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建理論思想  　2.1  水陸交錯帶理論  　2.2  湖泊生態(tài)系統(tǒng)氮、磷循環(huán)理論  　2.3  水生態(tài)系統(tǒng)能值轉(zhuǎn)換理論  　2.4  系統(tǒng)動力學思想　第三章  龍湖生態(tài)設計方法  　3.1  生態(tài)設計目標  　3.2  生態(tài)設計任務  　3.3  生態(tài)設計的原則  　3.4  生態(tài)設計的技術(shù)路線  　3.5  龍湖生態(tài)系統(tǒng)概念設計　第四章  龍湖水環(huán)境保護生態(tài)系統(tǒng)具體方案  　4.1  環(huán)湖帶生態(tài)設計方案  　4.2  湖體生態(tài)系統(tǒng)設計方案  　4.3  龍湖出、入水口生態(tài)保護系統(tǒng)設計方案　　第五章  龍湖水環(huán)境生態(tài)保護工程效益及風險分析  　5.1  湖岸帶子系統(tǒng)生態(tài)保護效應  　5.2  湖體子系統(tǒng)生態(tài)保護效應  　5.3  龍湖水環(huán)境生態(tài)保護工程系統(tǒng)效益分析  　5.4  龍湖生態(tài)風險分析　第六章  輔助生態(tài)工程、技術(shù)支撐與運行管理  　6.1  龍湖水環(huán)境保護輔助生態(tài)工程  　6.2  龍湖生態(tài)工程實施技術(shù)支撐  　6.3  龍湖水生態(tài)系統(tǒng)維護管理方法　第七章  龍湖水環(huán)境保護應急措施  　7.1  應急技術(shù)措施  　7.2  應急組織措施　參考文獻下篇  城市人工湖泊水系水質(zhì)演化規(guī)律及調(diào)控研究　第八章  水環(huán)境保護研究目標和技術(shù)路線  　8.1  水環(huán)境保護功能和水質(zhì)目標  　8.2  實現(xiàn)規(guī)劃環(huán)境目標的難點分析  　8.3  研究的指導思想和主要內(nèi)容  　8.4  研究的技術(shù)路線　第九章  水環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀調(diào)查與評價  　9.1  水環(huán)境功能區(qū)劃  　9.2  水環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀監(jiān)測  　9.3  水環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評價　第十章  污染源調(diào)查與分析  　10.1  工業(yè)及生活污染源  　10.2  城市面源污染  　10.3  農(nóng)田面源污染  　1o.4  湖區(qū)雨水污染  　10.5  旅游污染  　10.6  底泥污染　第十一章  水環(huán)境數(shù)學模型及污染物遷移轉(zhuǎn)化過程  　11.1  研究方法及研究范圍  　11.2  河網(wǎng)水量水質(zhì)數(shù)學模型  　11.3  二維水流水質(zhì)數(shù)學模型  　11.4  主要污染物遷移轉(zhuǎn)化過程及水質(zhì)參數(shù)　第十二章  水環(huán)境設計條件及環(huán)境影響預測方案　第十三章  工程調(diào)控措施對龍湖湖體的水環(huán)境影響分析　第十四章  工程調(diào)控措施對湖周港漢的水環(huán)境影響分析　第十五章  不同湖深方案綜合調(diào)控措施的水環(huán)境影響分析　第十六章  推薦的湖深方案及綜合調(diào)控措施　第十七章  結(jié)論　參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：上篇　城市人工湖泊水環(huán)境保護生態(tài)措施研究第一章 國內(nèi)外城市湖泊富營養(yǎng)化及防治現(xiàn)狀1.1　國內(nèi)湖泊富營養(yǎng)化狀況富營養(yǎng)化是由于水體中氮、磷營養(yǎng)物質(zhì)的富集，引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖、水體溶解氧量下降、魚類及其他生物大量死亡、水質(zhì)惡化的現(xiàn)象。顧宗濂把我國的湖泊富營養(yǎng)化分為天然富營養(yǎng)化和人為富營養(yǎng)化，天然富營養(yǎng)化過程要經(jīng)過幾千年或更長時間才能完成，而人類經(jīng)濟活動可以使湖泊在幾年時間內(nèi)就會出現(xiàn)富營養(yǎng)化現(xiàn)象。我國是個湖泊眾多的國家，現(xiàn)有湖泊2700余個，總面積達9．1萬k㎡，占國土面積的95％，其中約1/3為淺水湖泊，主要分布在東部沿海與長江中下游地區(qū)。由于經(jīng)濟發(fā)展、人口膨脹與不合理的開發(fā)利用，越來越多的湖泊產(chǎn)生富營養(yǎng)化。我國37個主要湖泊的富營養(yǎng)狀況為：中營養(yǎng)型和中一富營養(yǎng)型的占55.8％，富營養(yǎng)型的占14.7％，重富營養(yǎng)型的占8.8％。五大淡水湖也具備了富營養(yǎng)化發(fā)生條件，太湖和巢湖已進入富營養(yǎng)化狀態(tài)。湖泊水質(zhì)惡化，生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞，富營養(yǎng)化已成為我國湖泊當今重大環(huán)境問題。根據(jù)20世紀80年代后期與90年代的調(diào)查結(jié)果，分布在長江中下游湖區(qū)、云貴湖區(qū)、部分東北山地及平原湖區(qū)與蒙新湖區(qū)湖泊都已處于富營養(yǎng)化水平。

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