子牙河水系咸化特征研究

摘要

河流域干旱少雨、水资源匮乏，同时河流闸坝众多、水流缓滞，“库型河”特征明显，加之干旱季节水体蒸发强烈，使得该地区水体含盐量较高，对该地区水环境、水生态构成严重威胁。子牙河水系是海河流域重要的组成部分，其地处华北平原，属于资源性和水质性缺水地区。子牙河水系沿途无生态水补给，并接纳大量生活污水和生产废水，季节性干涸严重，同时该河段修筑了大量水利工程造成河流过度开发，河流自然属性丧失，河流水文和水动力学条件遭到严重破坏，大量河流变为以人为调控为主的“库型”河流。河流水咸化危害城市供水安全，加重污灌区土壤盐碱化，同时影响水生生物的生存，造成河流水生态环境恶化。
　　本文以子牙河水系为研究对象，搜集了子牙河水系的气候、水文、地形地貌、地质构造、人文等基础资料，开展流域内上覆水、沉积物的盐化调查。通过野外取样与室内分析，探究了子牙河水系上覆水、沉积物的盐分变化规律与分布特征，并从自然因素和人为因素的角度解析子牙河流域上覆水、沉积物咸化的成因，并提出了相关控制和预防措施。论文主要结论如下:
　　(1)子牙河水系上覆水与表层沉积物水化学类型均属于HC03-Ca(Na)型水。
　　(2)子牙河水系上覆水及表层沉积物含盐平均值分别为1105.64mg/L与2177.52mg/kg。滏阳河上游，留垒河，七里河，邵村排干上覆水盐化水平较低，牛尾河，北澧河，汶河，滏阳河，汪洋沟，滏阳新河上覆水盐化水平较高，已到微咸水水平;河流表层沉积物盐化水平均高于其上覆水咸化水平，其风险水平较大。其中仅留垒河表层沉积物属于非盐化土；滏阳河上游、七里河、牛尾河、洨河表层沉积物处于轻盐化水平;北澧河，滏阳河，汪洋沟，邵村排干，滏阳新河处于中盐化水平;
　　(3)子牙河水系上覆水盐化特征与区域污染水平呈现较为明显的相关性。表明水质污染对河流咸化的影响很大，在污染非常严重的子牙河水系或已成为主导因素。
　　(4)通过重污染河流（牛尾河）与轻污染河流（滏阳河上游）原状底泥沉积柱盐分垂直分布规律得知：与一般情况相反，重污染河流（牛尾河）全盐量盐随深度逐渐减小。可见水质污染不仅改变了上覆水的咸化特征，也改变了沉积物全盐量的垂直分布特征，盐分呈现出由上覆水向沉积物溶解的趋势。
　　(5)通过对河流岸边带土壤剖面盐分分布规律可知：咸化水对岸边带土壤的影响随着距离岸边的距离增大而逐渐减弱。同时，在距离河岸较近的3m处其土壤剖面盐分分布类型属于底聚型，距离河岸6m、9m、12m处土壤剖面盐分分布类型属于表聚型，距离河岸15m处土壤剖面盐分分布属于均匀型。
　　(6)预防和控制子牙河水系成化应严格控制点源污染与面源污染；不断优化水资源配置与城市发展格局、规范土地利用；同时，应合理规范河流灌溉，健全排灌设施。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 成化的定义、原因、危害及分类

1．1．1 咸化定义

1．1．2 咸化原因

1．1．3 咸化危害

1．1．4 咸化的分类

1．2 河流上覆水与沉积物咸化关系

1．3 我国河流咸化现状

1．4 国内外水体咸化研究进展

1．4．1 河流水质咸化研究进展

1．4．2 湖泊水质成化研究进展

1．5 研究目的、意义与内容

1．5．1 研究目的

1．5．2 研究内容

1．5．3 研究意义

1．6 技术路线

第2章 研究区域概况及研究方法

2．1 研究区域概况

2．1．1 海河流域水资源属性总体特征

2．1．2 子牙河水系概况

2．1．3 子牙河水系水资源构成

2．1．4 子牙河流域水污染状况

2．1．5 子牙河水系水库及闸坝概况

2．1．6 子牙河水系成化现状

2．2 研究方法

2．2．1 采样点设置和样品采集

2．2．2 样品分析方法

第3章 子牙河水系上覆水及表层沉积物成化特征

3．1 子牙河水系上覆水盐分组成

3．2 子牙河水系上覆水咸化特征

3．3 子牙河水系表层沉积物盐分组成

3．4 子牙河水系表层沉积物咸化特征

3．5 子牙河水系咸化特征与污染特征相关性

第4章 子牙河水系上覆水咸化对沉积物及岸边带土壤的影响

4．1 子牙河水系上覆水咸化对沉积物的影响

4．1．1 研究区域概况

4．1．2 子牙河水系沉积物剖面盐化分布特征

4．2 子牙河水系上覆水咸化岸边带土壤的影响

4．2．1 研究区域概况

4．2．2 上覆水水咸化对岸边带土壤的影响

第5章 子牙河水系咸化原因分析

5．1 地貌地质原因

5．2 气候原因

5．3 土壤原因

5．4 自然水文原因

5．5 人为原因

5．5．1 人为污染加剧河流成化

5．5．2 土地利用格局变化加剧河流咸化

5．5．3 高强度水资源利用加剧河流咸化

5．5．4 水库闸坝的兴建加剧河流咸化

5．5．5 城市化进程加快加剧河流咸化

5．5．6 农业灌溉加重河流咸化

第6章 子牙河水系成化预防及控制措施

6．1 预防及控制河流咸化的主旨思想

6．1．1 欧美国家河流治理历程和启示

6．1．2 国外河流治理的经验和启示

6．1．3 子牙河水系咸化治理主旨思想确立原则

6．2 子牙河水系咸化预防与治理具体措施

6．2．1 控制点源污染与面源污染

6．2．2 优化水资源配置

6．2．3 优化城市化发展格局，规范土地利用

6．2．4 合理规范河流灌溉，建立健全排灌设施

结论及不足

结论

不足

致谢

参考文献

作者简介

攻读硕士学位期间发表的学术论文和参加科研情况