健康水循环与新的水策略 ——以山西省水资源和水环境为例

论文摘要

本文从山西省水环境历史发展的实际情况出发,分析了山西省由多水环境变为缺水环境的形成过程。用水文学与水文地质学原理,对水循环的主要环节和控制因素进行了全面的研究和分析。发现了自然水循环各环节被破坏的原因:森林草原植被破坏和水土流失,破坏了水源涵养层,破坏了山区地表水和地下水;矿业不良排水破坏了山区地下水;河流渠道化破坏了地表水和湿地地下水;过量开采破坏了平原地下水;陆地实际蒸发量的减少,破坏了大气降水循环。文中对传统水策略进行了分析,针对传统水策略对工程技术的过于依赖,和对生态策略忽视的失误,提出了新的水策略。并指出了在恢复生态环境中,水工业策略、用水策略和生态策略,必须有人口、环境和法律策略作保证,要使之与整个生物圈的环境容量相匹配,在此基础上恢复健康水循环。第一环节是全面恢复森林生态环境的水文效应;第二环节要恢复草原生态环境,使荒漠化、沙尘暴这些水资源的负面环境逐渐减少至最小;第三环节是恢复江河源头的冰雪资源,通过国际合作和有效的技术手段,减少温室气体排放,减缓全球变暖的步伐;第四环节是保持地下水,地表水与大气水之间的均衡循环,通过合理的贴近实际的水资源规划,不要过量开采地下水和地表大规模的调水;第五环节是保证各大陆地水域的水平衡,要保证有足够的陆地蒸发量,来满足大气水循环的需要。本文对健康水循环进行了比较全面的科学的划分。自然水循环分为涵养层水循环、地表水循环、地下水循环、大气水循环和生物水循环;水工业循环:取水→用水→污水处理→多级利用与深度处理→再生水循环;健康全球水循环:水资源自然生产→人类用水和生态用水→其他物质循环的间接健康用水→人类活动对水环境的影响→生态环境的恢复与水资源的再生产循环。指出解决水循环危机和实现水资源的可持续利用的首要是建立健康的水循环新策略,即生态水策略。主要包括自然科学范畴的水资源生产策略、工程技术科学范畴的水工业策略和社会科学范畴的环境保护策略三个方面。新的水策略一改传统的“治水”,变为“适应和保护”水环境,必将成为恢复生态环境的指导方针,使人与自然和谐能够真正的实现。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 前言
• 1.1 问题的提出
• 1.2 国内外研究现状及问题
• 1.2.1 国外生态环境研究现状和问题
• 1.2.2 我国生态环境研究现状和问题
• 1.2.3 山西水资源短缺日益突出，节水型社会的建立势在必行
• 1.3 论文研究的内容及方法
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 研究方法
• 第二章 水资源和水环境的关系
• 2.1 自然地理及社会经济概况
• 2.1.1 自然地理
• 2.1.2 社会经济概况
• 2.2 水资源量的变化
• 2.2.1 降水量变化的影响
• 2.2.2 地表水资源量变化的影响
• 2.2.3 地下水资源量变化的影响
• 2.3 煤矿开采对水资源的影响
• 2.3.1 煤矿开采对地下水资源量的破坏
• 2.3.2 采煤破坏水资源的主要表现形式
• 2.4 地下水量变化对山西省水环境影响
• 2.4.1 地面沉降
• 2.4.2 地下水降落漏斗与水质恶化
• 2.4.3 高矿化度地下水与地方病
• 2.4.4 岩溶大泉的被破坏是对自然文明的伤害
• 2.5 水资源质量变化的影响
• 2.5.1 地表水质量变化
• 2.5.2 地下水质量变化
• 2.5.3 污染趋势
• 第三章 水环境变化对健康水循环的影响
• 3.1 山西省水环境的变迁
• 3.1.1 远古时代的山西水环境
• 3.1.2 古代山西水环境
• 3.1.3 近代山西水环境
• 3.2 山西水环境的破坏
• 3.2.1 过度拓垦与毁林毁草
• 3.2.2 大兴土木与滥伐森林
• 3.2.3 河流渠道化与长期累积过量排水
• 3.2.4 次生盐渍化与退水排水工程
• 3.3 六大淡水湖泊泯灭与湿地消失的教训
• 3.3.1 古代大湖的湮废过程
• 3.3.2 山西淡水大湖泯灭的规律及特点
• 3.3.3 山西湿地的消失
• 3.4 环境巨变对健康水循环的影响
• 3.4.1 人类活动对水文下垫面的极大改变
• 3.4.2 河流渠道化的负贡献
• 3.4.3 气候变化对水环境的影响
• 3.4.4 健康水循环危机及判断
• 第四章 健康水循环及其控制因素
• 4.1 对健康水循环新的认识
• 4.1.1 健康水循环的基本描述
• 4.1.2 运用新地球观对健康循环规律新的解释与认识
• 4.2 水资源的组成
• 4.2.1 水资源的概念
• 4.2.2 水资源的组成
• 4.2.3 水资源的消耗与补给
• 4.2.4 水资源的平衡计算
• 4.3 健康水循环的保护与控制因素
• 4.3.1 水资源的保护
• 4.3.2 健康水循环的控制因素
• 第五章 新的水策略的构建
• 5.1 对传统水策略的反思
• 5.1.1 水策略发展的过程
• 5.1.2 对传统水策略的基本分析
• 5.2 新水策略的组成
• 5.2.1 新水策略的组成
• 5.2.2 新水策略
• 第六章 结论
• 6.1 山西省水循环危机的主要原因
• 6.2 健康水循环必须适应水环境的承载力
• 6.3 新的水策略的构建是可持续发展的客观需要
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介