寧夏沙湖水環(huán)境預(yù)警研究.pdf

1、湖泊作為地球水資源的重要組成部分,是自然界最富生物多樣性的生態(tài)景觀和人類最重要的生存環(huán)境之一,具有巨大的環(huán)境功能和效益,在調(diào)節(jié)徑流、蓄洪防旱、控制土壤侵蝕、水利航運(yùn)、美化環(huán)境等方面發(fā)揮著不可替代的作用。為了保證湖泊資源的可持續(xù)利用與社會(huì)經(jīng)濟(jì)增長、生態(tài)環(huán)境保護(hù)的協(xié)調(diào)發(fā)展,必須加強(qiáng)湖泊的管理和保護(hù)。沙湖位于寧夏回族自治區(qū)石嘴山市平羅縣,屬典型的大陸性氣候,由于蒸發(fā)作用強(qiáng)烈、降雨稀少,每年需接受大量補(bǔ)水維持湖泊生態(tài)平衡,補(bǔ)水水量和水質(zhì)成為影響

2、沙湖水環(huán)境的重要因素。因此,本文對補(bǔ)水影響下的沙湖水環(huán)境變化展開預(yù)警研究。主要結(jié)論如下:
　　(1)沙湖屬于半咸水湖泊,湖水礦化度高、硬度大,為Cl·SO4-Na·Mg型水。湖水的 pH、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、五日生化需氧量、汞、總磷和總氮等8項(xiàng)指標(biāo)超標(biāo),其中總磷和總氮為主要污染因子。
　　(2)基于湖泊富營養(yǎng)化影響因素及特征,選取沙湖主航道、養(yǎng)殖區(qū)、鳥島、碼頭和湖心五個(gè)監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù),以chlα、TP、TN、SD、

3、COD和BOD5等6個(gè)參數(shù)作為評價(jià)指標(biāo),運(yùn)用Hamming貼近度法對2010年3月至2012年8月沙湖富營養(yǎng)化程度進(jìn)行了評價(jià)。結(jié)果表明,監(jiān)測點(diǎn)Hamming貼近度在0.56-0.77之間,均屬于富營養(yǎng)等級,且湖水富營養(yǎng)程度呈逐年增加的趨勢。
　　(3)沙湖水量補(bǔ)給包括補(bǔ)水、大氣降水補(bǔ)給和地下水入湖補(bǔ)給,水量排泄包括蒸發(fā)排泄和地下水出湖排泄。其中,補(bǔ)水為主要補(bǔ)給項(xiàng),蒸發(fā)排泄為主要排泄項(xiàng)。在均衡期2012年8月至2013年7月內(nèi),以1

4、300×104 m3黃河水補(bǔ)給沙湖,湖泊年積鹽量為5.35×108 g,總補(bǔ)給鹽量為53.17×108 g,總排泄鹽量為47.82×108 g。其中,補(bǔ)水鹽量占總補(bǔ)給鹽量的96.31％,地下水出湖排泄為湖水鹽分的唯一排泄方式。
　　(4)以2012年8月沙湖水位作為現(xiàn)狀水位進(jìn)行狀態(tài)預(yù)警,水位狀態(tài)為藍(lán)色預(yù)警。沙湖水位趨勢預(yù)警研究中,當(dāng)補(bǔ)水量小于1380×104 m3/a時(shí),湖水水位持續(xù)下降,警情加重;當(dāng)補(bǔ)水量大于1380×104 m

5、3/a時(shí),湖水水位緩慢上升,警情降低。依據(jù)湖泊、地下水的補(bǔ)排關(guān)系研究結(jié)果,確定1380×104 m3/a為沙湖最優(yōu)補(bǔ)水量,此時(shí)湖泊水位較穩(wěn)定,補(bǔ)水資源利用率最高。
　　(5)以2012年8月沙湖水質(zhì)作為現(xiàn)狀水質(zhì)進(jìn)行狀態(tài)預(yù)警,水質(zhì)狀態(tài)為黃色預(yù)警;在1380×104 m3/a補(bǔ)水條件下,對湖泊含鹽量進(jìn)行趨勢預(yù)警。當(dāng)以1380×104 m3/a黃河水補(bǔ)給沙湖,湖水含鹽量增加速度最慢,即積鹽量最小;對于不同補(bǔ)水分配方案,黃河水水量比例越大