河北省水资源与水环境现状及其生态系统服务功能研究

摘要

该项研究结合河北省水资源和水环境的时空分布特点、开发利用状况和存在的主要问题,通过分析河北省水资源胁迫敏感性、水环境污染敏感性、水源涵养和洪水调蓄功能重要性等,进行河北省水生态服务功能评价,为有序保护和可持续利用水资源和水环境提供科学依据.1、采用多种研究手段,对水资源环境进行评价本文运用生态学、环境学、水文学、可持续发展和系统论等理论,依据理论分析与实证分析、定性分析与定量分析、断面分析与过程分析等原则,以社会经济各相关部门的统计数据、研究报告等文字、数据资料为基础,采用地理学方法、数理统计方法及GIS技术,从区域、系统的高度,深入分析了河北省水资源与水环境的时空分布规律和开发利用现状.并应用水资源评价的数学模型和单因子指数对河北省水资源与水环境进行了定量和定性的评价,总结了河北省水资源和水环境问题.在此基础上,建立了水生态敏感性和生态服务功能评价的指标体系,利用Arcgis软件对河北省水资源胁迫敏感性、水污染敏感性、水资源保护重要性、水源涵养重要性以及洪水调蓄重要性等生态服务功能进行了空间分析,并提出解决河北省水资源危机,改善水环境的针对性建议.2、水资源量时空分布及其水环境状况分析河北省年降水量的空间分布主要受气候、地形等因素的影响,总趋势是由太行山、燕山迎风坡多雨区分别向西北和东南两侧减少.地表水和地下水资源量按流域分区统计以海河南系和滦河及冀东沿海最多.河北省受污染的河段主要分布在大中城市附近及各河道下游,并且丧失利用功能的河长还存在逐年增大趋势,河流水质仍无好转迹象.河北省湖泊咸化趋势明显,水库普遍存在富营养化的威胁.地下水质量受中东部及滨海平原咸水区域及城市排污影响较深,矿化度、总硬度、氯化物、氟化物超标较为普遍.3、水资源环境胁迫分析河北省水资源总量和人均占有量较少,亩均和人均水资源量大大低于全国平均水平;并且水资源分布不均、相差悬殊.水资源年内分布集中,全年径流量的70-80％集中在汛期,非汛期降水少,水量缺乏.地表水资源经人为增大流域调蓄能力后,延长了产流、汇流时间,减少了地表径流,同时平原区浅层地下水超采严重,水位普遍下降.由于河流流量不断减少,污水得不到稀释,水污染有加重趋势.水资源量不足与环境恶化,造成江河断流、湖泊萎缩,生态服务功能衰减.经分析,河北全省普遍缺水,不能满足国民经济和社会发展的需水要求,缺水严重的主要为石家庄、邯郸、沧州等平原地区.4、水生态服务功能评价水资源环境胁迫分析显示:河北省水资源供需差距较大,生态环境变化趋势不容乐观.作者根据《河北省水资源保护规划》,对河北省的生态用水量进行了估算,并从水资源胁迫敏感性和水污染敏感性两个方面对河北省水生态敏感性进行了评价.经过科学选择,建立了水生态环境敏感性指标体系,采用GIS软件量化各影响因素后,用计算出综合指数对水生态环境敏感性分级评价.在水生态环境敏感性评价基础上,作者又根据河北省水资源环境的特点,选择水生态服务功能影响指标,从水资源保护重要性、洪水调蓄重要性、水源涵养重要性和营养物质保持重要性四个方面进行水生态系统服务功能重要性评价.与水生态环境敏感性评价相同,水生态系统服务功能评价也采用GIS将各影响因素量化后,进行空间叠加,计算综合指数分级评价的方法.综合以上内容,该文的创新点主要有两点:一是对河北省水资源与水环境现状进行了系统深人地分析和评价;二是对河北省水生态系统的服务功能进行了全面地评价.需要进一步研究的就是水生态服务功能评价分级标准的确定.

目录

文摘

英文文摘

1.引言

1.1背景

1.2生态系统服务功能的提出与发展

1.3生态系统服务功能的概念及内涵

1.4研究意义及目的

1.5研究内容与方法

2.河北省基本概况

2.1自然概况

2.1.1地理位置

2.1.2地形地貌

2.1.3水文气象

2.1.4河流水系

2.2社会概况

2.2.1人口

2.2.2城镇结构和水平

2.3经济发展概况

2.3.1经济发展水平

2.3.2经济结构

3.河北省水资源与水环境现状

3.1水资源量及时空分布

3.1.1降水量

3.1.2地表水资源

3.1.3地下水资源

3.2水环境状况

3.2.1地表水环境质量

3.2.2地下水环境质量

4.水资源与水环境胁迫分析

4.1水资源开发利用状况

4.1.1供水用水现状

4.1.2地下水开发利用

4.2水资源供需平衡分析

4.2.1现状用水水平分析

4.2.2可利用水资源量

4.2.3需水分析

4.3水资源环境胁迫效应

4.3.1水资源及其开发利用存在的问题

4.3.2水资源开发利用造成的影响

4.3.3水资源综合评价

5.水生态服务功能评价

5.1生态环境用水

5.1.1平原主要河流环境用水量

5.1.2平原洼淀环境用水量

5.1.3城市引水入市用水量

5.1.4入海河口环境用水量

5.1.5地下水严重超采区回灌用水量

5.2水生态敏感性评价

5.2.1水资源胁迫敏感性评价

5.2.2水环境污染敏感性评价

5.2.3水生态敏感性综合评价分区

5.3水生态系统服务功能重要性评价

5.3.1水资源保护重要性评价

5.3.2洪水调蓄重要性评价

5.3.3水源涵养重要性评价

5.3.4营养物质保持重要性评价

5.3.5水生态系统服务功能重要性综合评价

6.对策措施

6.1区域水环境的统一规划与合理调度

6.2实施节水战略，有效减少水污染

6.3积极实施开源工程

6.4加强污水治理，推进污水资源化

6.5加强基础技术工作，提高水环境管理的科学含量

参考文献

致谢