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三峡工程对洞庭湖生态环境的影响

作　者: 李倩
导　师: 曾光明；张硕辅
学　校: 湖南大学
专　业: 环境科学
关键词: 洞庭湖三峡工程生态环境投影寻踪氮沉降临界负荷水力梯度水环境健康
分类号: X824
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
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内容摘要

洞庭湖是世界上典型的复杂湖泊,它接纳湘、资、沅、澧四水,吞吐长江,是一个具有调蓄功能的内陆湖泊。洞庭湖在湖南省和长江水系的生态与经济等方面具有十分重要的地位,起着沟通航运、繁衍水产和改善生态环境等多种功能,具有不可替代的调蓄洪水的重要作用,是荆江两岸乃至长江中下游重要的防洪屏障。三峡工程是中国、也是世界上最大的水利枢纽工程,是治理和开发长江的关键性骨干工程,举世瞩目。三峡工程和洞庭湖息息相关的水系联系,使得三峡工程对洞庭湖的影响非常巨大。工程运行后,水库的调蓄功能,将使原来的江湖关系发生重要变化,也使洞庭湖的水文及水质发生一系列的改变,进而影响洞庭湖的生态环境。本文首先从环境及生态环境的基本概念入手,引出洞庭湖存在的主要生态环境问题,即水体污染加剧、富营养化日趋严重,湖区生物多样性减少,洪涝灾害严重,泥沙淤积、湖泊日益萎缩,水土流失加剧及湖区血吸虫病流行,并进行简要的分析。在对洞庭湖的水质状态进行分析时,运用基于改进蚁群算法的投影寻踪评价模型对其2001年的水质状态进行评价。评价结果显示,目平湖、南洞庭湖和东洞庭湖的污染较重,而在沅水口和长江口处的污染较轻。根据1991～2000年洞庭湖的水质监测数据研究洞庭湖的TN、TP、COD、BOD、NO_x^--N及NH₄⁺-N的年际动态变化及2001年洞庭湖COD、BOD及TP的区域变化。分析结果显示,洞庭湖的污染仍以点源为主。针对湖泊水质恶化的过程及成因研究中,绝大多数局限于水质指标中氮或磷的总量控制或环境容量的研究中的不足,提出随着人为氮、磷污染的控制和削减,氮沉降临界负荷将起着不容忽视的作用。根据相关模型计算1974年、1996年、1998年及1999年洞庭湖的氮沉降临界负荷。结果表明,洞庭湖的氮沉降临界负荷保持在1.16～1.20之间,且年间变化不大,相对比较稳定。在简述三峡工程的基本情况和特征后,选取水力梯度代替水位或水量为主要的水力因子,讨论三峡运行前后洞庭湖水力梯度的变化。选取1974年、1996年、1998年及1999年4个典型年的11月,计算三峡工程运行前后洞庭湖的氮沉降临界负荷,并用可能性测度代替常规的概率测度对典型年和月的氮沉降临界负荷进行超标风险分析。分析

全文目录

摘要  7-9
Abstract  9-12
插图索引  12-13
插表索引  13-14
符号表  14-15
第1章绪论  15-32
  1．1 生态环境部分相关概念及问题的产生  15-20
    1．1．1 环境及环境问题  15-16
    1．1．2 生态环境及生态环境问题  16-17
    1．1．3 生态环境问题与可持续发展  17-20
  1．2 洞庭湖概况  20-25
    1．2．1 地理位置  20
    1．2．2 洞庭湖及其水系  20-21
    1．2．3 洞庭湖区地质地貌  21-22
    1．2．4 洞庭湖区气候特征  22
    1．2．5 洞庭湖区土壤  22-23
    1．2．6 洞庭湖区自然资源  23
    1．2．7 洞庭湖湿地资源  23-25
  1．3 洞庭湖区主要的生态环境问题及其原因分析  25-30
    1．3．1 水体污染加剧、富营养化日趋严重  25-27
    1．3．2 生物多样性减少  27
    1．3．3 洪涝灾害严重  27-28
    1．3．4 泥沙淤积、湖泊日益萎缩  28
    1．3．5 水土流失加剧  28-29
    1．3．6 血吸虫病流行  29-30
  1．4 本课题的研究意义、主要研究内容及创新点  30-32
    1．4．1 课题的研究意义  30
    1．4．2 主要研究内容及创新点  30-32
第2章洞庭湖水体污染研究  32-48
  2．1 洞庭湖的水质状态  32-40
    2．1．1 水质评价方法  32-34
    2．1．2 基于改进蚁群算法的投影寻踪水质评价  34-40
  2．2 洞庭湖水体中的水质参数  40-43
    2．2．1 各水质参数的年际动态变化  40-42
    2．2．2 各水质参数的年内区域变化  42-43
    2．2．3 成因分析及对策  43
  2．3 水体营养氮沉降临界负荷  43-45
    2．3．1 水体营养氮沉降临界负荷的概念及公式  43-44
    2．3．2 洞庭湖的氮沉降临界负荷  44-45
  2．4 化肥、农药对水体的污染  45-46
    2．4．1 洞庭湖区化肥及农药的使用状况  45-46
    2．4．2 洞庭湖区化肥及农药污染的控制对策  46
  2．5 小结  46-48
第3章三峡工程对洞庭湖生态环境的影响  48-62
  3．1 三峡工程概况与调度  48-49
    3．1．1 进度  48
    3．1．2 工程概况  48
    3．1．3 方案  48-49
  3．2 三峡工程对洞庭湖水力梯度的影响  49-52
    3．2．1 水力梯度  49-50
    3．2．2 三峡工程运行前后洞庭湖水力梯度的变化  50-52
  3．3 三峡工程对洞庭湖氮沉降临界负荷及其可能性风险的影响  52-56
    3．3．1 三峡工程对氮沉降临界负荷的影响  53-54
    3．3．2 三峡水库调度后氮沉降临界负荷的超标可能性风险分析  54-56
    3．3．3 小结  56
  3．4 三峡工程对洞庭湖生物的影响  56-59
    3．4．1 三峡工程对洞庭湖植物生长的影响  56-59
    3．4．2 三峡工程对洞庭湖动物的影响  59
  3．5 三峡工程对洞庭湖湖泊萎缩及水土流失的改善  59
  3．6 三峡工程对洞庭湖洪涝灾害的影响  59-60
  3．7 三峡工程对洞庭湖血吸虫病的影响  60-61
    3．7．1 三峡工程对洞庭湖钉螺的影响  60
    3．7．2 对策与建议  60-61
  3．8 小结  61-62
第4章洞庭湖流域的生态安全与健康  62-78
  4．1 生态安全  62-65
    4．1．1 生态安全的概念及内涵  62-63
    4．1．2 生态安全的特点  63-64
    4．1．3 生态安全的意义  64-65
    4．1．4 生态安全的研究内容  65
  4．2 生态系统的健康和管理  65-69
    4．2．1 生态系统健康的概念与内涵  66
    4．2．2 生态系统健康的原理及评价要点  66-67
    4．2．3 生态系统健康指标  67-68
    4．2．4 生态系统健康指数  68
    4．2．5 生态系统健康的管理问题  68-69
    4．2．6 小结  69
  4．3 水环境健康  69-74
    4．3．1 水环境健康相关概念  69-70
    4．3．2 洞庭湖水环境健康风险评价  70-74
    4．3．3 小结  74
  4．4 生态系统的恢复与重建  74-78
    4．4．1 生态恢复与重建的概念及内涵  74-75
    4．4．2 生态恢复与重建的理论支持  75-76
    4．4．3 生态恢复与重建的技术支持  76-77
    4．4．4 洞庭湖的生态恢复与重建  77
    4．4．5 小结  77-78
结论  78-80
参考文献  80-89
致谢  89-90
附录A(攻读学位期间发表论文目录)  90-92
附录B(附表目录)  92-96

三峡工程对洞庭湖生态环境的影响

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