王硕:渭河流域综合生态风险评价论文

王硕:渭河流域综合生态风险评价论文

本文主要研究内容

作者王硕(2019)在《渭河流域综合生态风险评价》一文中研究指出:流域作为综合性的生态单元,是动植物生长繁殖和人类生产生活所依赖的必要场所,流域的生态变化影响着生活在其中的各种生物。生态风险是指生态系统受到外界胁迫作用如自然灾害、环境污染、人类活动等所承受的风险压力,进而影响或损害到整个生态系统的自身调节功能、生态结构、经济组成价值和生产能力。渭河是黄河的第一大支流,共流经甘肃、宁夏和陕西三个省份自治区,是西北地区重要的流域。随着社会经济的快速发展和人类活动的扩大,农业和居民生活需水量的提高、河岸带植被的破坏、农业面源和工业点源排放量增加等因素,致使流域水环境问题更加复杂化和多元化,水生态风险加剧,流域生态系统正面临着严峻的风险与挑战,严重制约了渭河流域的社会经济和生态文明的发展。本文以渭河流域为研究区,构建了流域生态风险综合评价概念框架,在渭河、径河和北洛河12个水文站点布设评价断面,基于物理、化学、生物三个要素对渭河流域进行了综合生态风险评价。其中物理要素以河岸带人类活动强度、河岸带植被缓冲带宽度、河岸侵蚀度、河水水量状况、水质状况、底质构成、栖息地复杂性、河流蜿蜒度8项指标对河流物理栖息地质量进行了评价;化学要素以河流沉积物中重金属Cr、Pb、Hg、As、Zn 5项重金属指标基于Hakanson潜在生态风险指数对沉积物重金属潜在生态风险进行了评价;生物要素以浮游动物的Shannon-Weiner多样性指数、Margalef丰富度指数、Pielou均匀度指数和Simpson多样性指数4项指标对浮游动物群落结构进行了分析。研究结果为渭河流域的生态风险调控与生态恢复提供理论依据和技术支持。主要的研究结论为:(1)物理要素栖息地运用层次分析法进行了各指标权重的计算,其中河流形态与结构(0.5396)是决定渭河流域物理栖息地质量的关键组成,并且底质构成(0.2912)是决定河流形态与结构的关键指标。在水力几何上,b/f为1.079,大于1说明河道形态属于宽浅型;f<b表明随着流量的增加,渭河流域水深的增加量小于河道宽度的增加量。m/f为0.553,说明随着流量的增加,渭河流域水深的增加量大于流速的增加量。对于整个渭河流域来说,渭河、泾河和北洛河物理栖息地恢复应该在以综合水资源管理和水污染治理的基础上,提高河岸带植被缓冲区宽度和组成多样性,减少农业发展强度,提高环境流量保障比率。(2)化学要素对沉积物中Cr、Pb、Zn、As、Hg 5种重金属进行采样和分析,其平均值分别为59.5、43.625、68.3125、5.3717、0.0261mg/kg,其中Pb的平均值远大于陕西土壤背景值,Cr、Zn、Hg的平均值与陕西土壤背景值持平,As的平均值低于陕西土壤背景值。另外,Zn、Hg的变异系数相比较其他元素高,表现出来较剧烈的波动,受人类活动影响较大。对5种重金属进行Pearson相关性分析和聚类分析,结果得到渭河流域沉积物中Cr、Pb、Zn、As、Hg之间存在着显著的相关性(R为0.681-0.897,P<0.01),表明上述5种元素具有一定的同源性。将元素聚类分为两类的结果为:一类为Hg,另一类包括Pb、As、Zn和Cr。说明Hg与其他重金属来源不同,其中Pb、As、Zn具有较强的相似变化规律,Cr也具有一定的相似性。对于整个渭河流域而言,加强对工厂生产中的废水排放标准和处理再回收。(3)生物要素对渭河流域浮游动物进行了采集和分析,共发现浮游动物19种,其中轮虫10种,枝角类4种,桡足类5种。渭河流域浮游动物优势种为前节晶囊轮Ashplachnapriodonta、萼花臂尾轮虫Brachionusalyciflotus、壶状臂尾轮虫Brachionusurceus、无节幼体Nauplii。在对渭河流域浮游动物群落结构与水环境因子的相关性分析中结果显示,水温、溶解氧、海拔和电导率为影响浮游动物群落结构的重要因素。利用聚类分析对渭河流域各点位浮游动物进行分析,以15为定标尺,则可划分为两类,其中第一类中有张家山、刘家河、华县、杨家坪、雨落坪、临潼、交口河、状头、咸阳、北道、林家村;第二类中有魏家堡。对于渭河流域整体而言,渭河、泾河和北洛河水系生物结构恢复应该在以保证正常水资源供给的基础上,提高上中游地区水土保持工作,以及管理和控制中下游地区工业废水、城市生活污水的排放以及减少农业发展强度,提高流域生态环境质量。(4)综合生态风险评价是由物理要素、化学要素、生物要素的空间矢量结合相互作用的结果,渭河流域的综合生态风险评价CERI为0.35,等级为中等等级,但北道、魏家堡、交口河和状头的生态风险为差,CERI评价分别为0.44,0.42,0.47和0.41,而林家村、咸阳、临潼、华县、杨家坪、雨落坪、张家山、刘家河的CERI分别为0.23,0.26,0.35,0.31,0.33,0.24,0.40和0.36,生态风险评价均为中等。基于渭河、泾河、北洛河三大水系综合生态风险评价结果,可看出渭河水系生态修复应该提高河岸带植被面积,提高渭河水系物理栖息地复杂性,减少工业污水排放和提高处理程度,提高水生生物多样性。泾河水系生态修复应该保护中上游物理栖息地,强化下游河段栖息地的治理,减少河岸带人类活动干扰强度,并控制农业非点源排放,改善水生生物栖息地质量,提高生物多样性。北洛河水系生态修复应该加强中下游物理栖息地的管理,提高栖息地复杂性与植被覆盖,严格监管炼油厂废水排放,减少河岸带人类活动干扰强度,并控制农业非点源排放,改善水生生物栖息地质量,提高生物多样性。

Abstract

liu yu zuo wei zeng ge xing de sheng tai chan yuan ,shi dong zhi wu sheng chang fan shi he ren lei sheng chan sheng huo suo yi lai de bi yao chang suo ,liu yu de sheng tai bian hua ying xiang zhao sheng huo zai ji zhong de ge chong sheng wu 。sheng tai feng xian shi zhi sheng tai ji tong shou dao wai jie xie pai zuo yong ru zi ran zai hai 、huan jing wu ran 、ren lei huo dong deng suo cheng shou de feng xian ya li ,jin er ying xiang huo sun hai dao zheng ge sheng tai ji tong de zi shen diao jie gong neng 、sheng tai jie gou 、jing ji zu cheng jia zhi he sheng chan neng li 。wei he shi huang he de di yi da zhi liu ,gong liu jing gan su 、ning xia he shan xi san ge sheng fen zi zhi ou ,shi xi bei de ou chong yao de liu yu 。sui zhao she hui jing ji de kuai su fa zhan he ren lei huo dong de kuo da ,nong ye he ju min sheng huo xu shui liang de di gao 、he an dai zhi bei de po huai 、nong ye mian yuan he gong ye dian yuan pai fang liang zeng jia deng yin su ,zhi shi liu yu shui huan jing wen ti geng jia fu za hua he duo yuan hua ,shui sheng tai feng xian jia ju ,liu yu sheng tai ji tong zheng mian lin zhao yan jun de feng xian yu tiao zhan ,yan chong zhi yao le wei he liu yu de she hui jing ji he sheng tai wen ming de fa zhan 。ben wen yi wei he liu yu wei yan jiu ou ,gou jian le liu yu sheng tai feng xian zeng ge ping jia gai nian kuang jia ,zai wei he 、jing he he bei luo he 12ge shui wen zhan dian bu she ping jia duan mian ,ji yu wu li 、hua xue 、sheng wu san ge yao su dui wei he liu yu jin hang le zeng ge sheng tai feng xian ping jia 。ji zhong wu li yao su yi he an dai ren lei huo dong jiang du 、he an dai zhi bei huan chong dai kuan du 、he an qin shi du 、he shui shui liang zhuang kuang 、shui zhi zhuang kuang 、de zhi gou cheng 、qi xi de fu za xing 、he liu wan yan du 8xiang zhi biao dui he liu wu li qi xi de zhi liang jin hang le ping jia ;hua xue yao su yi he liu chen ji wu zhong chong jin shu Cr、Pb、Hg、As、Zn 5xiang chong jin shu zhi biao ji yu Hakansonqian zai sheng tai feng xian zhi shu dui chen ji wu chong jin shu qian zai sheng tai feng xian jin hang le ping jia ;sheng wu yao su yi fu you dong wu de Shannon-Weinerduo yang xing zhi shu 、Margaleffeng fu du zhi shu 、Pieloujun yun du zhi shu he Simpsonduo yang xing zhi shu 4xiang zhi biao dui fu you dong wu qun la jie gou jin hang le fen xi 。yan jiu jie guo wei wei he liu yu de sheng tai feng xian diao kong yu sheng tai hui fu di gong li lun yi ju he ji shu zhi chi 。zhu yao de yan jiu jie lun wei :(1)wu li yao su qi xi de yun yong ceng ci fen xi fa jin hang le ge zhi biao quan chong de ji suan ,ji zhong he liu xing tai yu jie gou (0.5396)shi jue ding wei he liu yu wu li qi xi de zhi liang de guan jian zu cheng ,bing ju de zhi gou cheng (0.2912)shi jue ding he liu xing tai yu jie gou de guan jian zhi biao 。zai shui li ji he shang ,b/fwei 1.079,da yu 1shui ming he dao xing tai shu yu kuan jian xing ;f<bbiao ming sui zhao liu liang de zeng jia ,wei he liu yu shui shen de zeng jia liang xiao yu he dao kuan du de zeng jia liang 。m/fwei 0.553,shui ming sui zhao liu liang de zeng jia ,wei he liu yu shui shen de zeng jia liang da yu liu su de zeng jia liang 。dui yu zheng ge wei he liu yu lai shui ,wei he 、jing he he bei luo he wu li qi xi de hui fu ying gai zai yi zeng ge shui zi yuan guan li he shui wu ran zhi li de ji chu shang ,di gao he an dai zhi bei huan chong ou kuan du he zu cheng duo yang xing ,jian shao nong ye fa zhan jiang du ,di gao huan jing liu liang bao zhang bi lv 。(2)hua xue yao su dui chen ji wu zhong Cr、Pb、Zn、As、Hg 5chong chong jin shu jin hang cai yang he fen xi ,ji ping jun zhi fen bie wei 59.5、43.625、68.3125、5.3717、0.0261mg/kg,ji zhong Pbde ping jun zhi yuan da yu shan xi tu rang bei jing zhi ,Cr、Zn、Hgde ping jun zhi yu shan xi tu rang bei jing zhi chi ping ,Asde ping jun zhi di yu shan xi tu rang bei jing zhi 。ling wai ,Zn、Hgde bian yi ji shu xiang bi jiao ji ta yuan su gao ,biao xian chu lai jiao ju lie de bo dong ,shou ren lei huo dong ying xiang jiao da 。dui 5chong chong jin shu jin hang Pearsonxiang guan xing fen xi he ju lei fen xi ,jie guo de dao wei he liu yu chen ji wu zhong Cr、Pb、Zn、As、Hgzhi jian cun zai zhao xian zhe de xiang guan xing (Rwei 0.681-0.897,P<0.01),biao ming shang shu 5chong yuan su ju you yi ding de tong yuan xing 。jiang yuan su ju lei fen wei liang lei de jie guo wei :yi lei wei Hg,ling yi lei bao gua Pb、As、Znhe Cr。shui ming Hgyu ji ta chong jin shu lai yuan bu tong ,ji zhong Pb、As、Znju you jiao jiang de xiang shi bian hua gui lv ,Crye ju you yi ding de xiang shi xing 。dui yu zheng ge wei he liu yu er yan ,jia jiang dui gong an sheng chan zhong de fei shui pai fang biao zhun he chu li zai hui shou 。(3)sheng wu yao su dui wei he liu yu fu you dong wu jin hang le cai ji he fen xi ,gong fa xian fu you dong wu 19chong ,ji zhong lun chong 10chong ,zhi jiao lei 4chong ,rao zu lei 5chong 。wei he liu yu fu you dong wu you shi chong wei qian jie jing nang lun Ashplachnapriodonta、e hua bei wei lun chong Brachionusalyciflotus、hu zhuang bei wei lun chong Brachionusurceus、mo jie you ti Nauplii。zai dui wei he liu yu fu you dong wu qun la jie gou yu shui huan jing yin zi de xiang guan xing fen xi zhong jie guo xian shi ,shui wen 、rong jie yang 、hai ba he dian dao lv wei ying xiang fu you dong wu qun la jie gou de chong yao yin su 。li yong ju lei fen xi dui wei he liu yu ge dian wei fu you dong wu jin hang fen xi ,yi 15wei ding biao che ,ze ke hua fen wei liang lei ,ji zhong di yi lei zhong you zhang jia shan 、liu jia he 、hua xian 、yang jia ping 、yu la ping 、lin tong 、jiao kou he 、zhuang tou 、xian yang 、bei dao 、lin jia cun ;di er lei zhong you wei jia bao 。dui yu wei he liu yu zheng ti er yan ,wei he 、jing he he bei luo he shui ji sheng wu jie gou hui fu ying gai zai yi bao zheng zheng chang shui zi yuan gong gei de ji chu shang ,di gao shang zhong you de ou shui tu bao chi gong zuo ,yi ji guan li he kong zhi zhong xia you de ou gong ye fei shui 、cheng shi sheng huo wu shui de pai fang yi ji jian shao nong ye fa zhan jiang du ,di gao liu yu sheng tai huan jing zhi liang 。(4)zeng ge sheng tai feng xian ping jia shi you wu li yao su 、hua xue yao su 、sheng wu yao su de kong jian shi liang jie ge xiang hu zuo yong de jie guo ,wei he liu yu de zeng ge sheng tai feng xian ping jia CERIwei 0.35,deng ji wei zhong deng deng ji ,dan bei dao 、wei jia bao 、jiao kou he he zhuang tou de sheng tai feng xian wei cha ,CERIping jia fen bie wei 0.44,0.42,0.47he 0.41,er lin jia cun 、xian yang 、lin tong 、hua xian 、yang jia ping 、yu la ping 、zhang jia shan 、liu jia he de CERIfen bie wei 0.23,0.26,0.35,0.31,0.33,0.24,0.40he 0.36,sheng tai feng xian ping jia jun wei zhong deng 。ji yu wei he 、jing he 、bei luo he san da shui ji zeng ge sheng tai feng xian ping jia jie guo ,ke kan chu wei he shui ji sheng tai xiu fu ying gai di gao he an dai zhi bei mian ji ,di gao wei he shui ji wu li qi xi de fu za xing ,jian shao gong ye wu shui pai fang he di gao chu li cheng du ,di gao shui sheng sheng wu duo yang xing 。jing he shui ji sheng tai xiu fu ying gai bao hu zhong shang you wu li qi xi de ,jiang hua xia you he duan qi xi de de zhi li ,jian shao he an dai ren lei huo dong gan rao jiang du ,bing kong zhi nong ye fei dian yuan pai fang ,gai shan shui sheng sheng wu qi xi de zhi liang ,di gao sheng wu duo yang xing 。bei luo he shui ji sheng tai xiu fu ying gai jia jiang zhong xia you wu li qi xi de de guan li ,di gao qi xi de fu za xing yu zhi bei fu gai ,yan ge jian guan lian you an fei shui pai fang ,jian shao he an dai ren lei huo dong gan rao jiang du ,bing kong zhi nong ye fei dian yuan pai fang ,gai shan shui sheng sheng wu qi xi de zhi liang ,di gao sheng wu duo yang xing 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自陕西师范大学的王硕,发表于刊物陕西师范大学2019-10-14论文,是一篇关于渭河流域论文,综合生态风险评价论文,栖息地评价论文,重金属潜在风险评价论文,生物结构评价论文,陕西师范大学2019-10-14论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自陕西师范大学2019-10-14论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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