第三章水污染生态修复--河道生态治理工程

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第三章污染水环境生态

修复技术

本章主要内容

第一节河流生态修复技术

第二节湖泊(水库)生态修复技术

第三节湿地(人工湿地)生态修复技术第四节地下水生态修复技术

第五节流域生态修复技术

参考资料

?张锡辉主编.水环境修复工程学原理与应用,化学工业出版社,2002

?金相灿.湖泊和湿地水环境生态修复技术与管理指南,科学出版社,2007

?周怀东,彭文启.水污染与水环境修复,化学工业出版社,2005

?水利部国际合作与科技司主编.河流生态修复技术研讨会论文集,中国水利水电出版社,2005

?徐祖信.河流污染治理技术与实践,中国水利水电出版社,2003

?中国21世纪议程管理中心,北京大学环境工程研究所编译.城市河流生态修复手册,社会科学文献出版社,2008

人类活动对河流生态系统的干扰和破坏

人类活动对河流生态系统的干扰和破坏

第一节河流生态修复技术

1.河流生态系统概述

2.河流修复基本理论

3.河流生态修复历史与内容

4.河流修复的措施与技术

5.河流水环境修复典型实例

河流生态修复的概念

?美国土木工程师协会:河流

恢复目的是促使河流系统恢

复到较为自然的状态,在此

状态下,河流系统具有可持

续特征,并可提高生态系统

价值和生物多样性。(ASCE,

2003)

位于高原山区,纵坡陡峭多急流瀑布高程降低,支流汇入,纵坡趋缓,出现蜿蜒形态低海拔高程,河流舒缓,在河口三角洲河势散乱

河源和上游产沙区

中游输沙区

下游和河口淤积区1.河流生态系统概述

河流生态系统是一个复杂、开放、动态、非平衡和非线性系统。河流生态系统的结构和功能是河流生态系统的本质特征。

流水系统

四维结构:

–纵向:源头——河口

–横向主河槽——洪泛区

–垂向:水表——水下

–时间过去——现在——未来

河流生态系统的结构特点

河流生态系统是具有一定结构和功能的统一体,从结构上讲,包括6个主要组成部分:

参加物质循环的无机物质

联系生物和非生物的有机化合物

气候条件

生产者

大型消费者或吞噬者

微型消费者、腐食者或分解者

生态系统的结构与功能生态系统结构营养结构

空间与时间结构

层级结构

系统的整体性

正负反馈生态系统功能物种流动物质循环能量流动信息流动自我调节

生物生存

河流生态系统的失衡机理

------正反馈

?在长期进化过程中,河流生态系统形成种内和种间数量平衡。

?当外界干扰对河流生态系统产生的干扰超过某一个弹性限度(阈值),生态系统将出现一种不断远离平衡点的正反馈,加快系统失稳,常以爆发方式导致系统的全面崩溃。

?确定合理的研究尺度才能体现生态系统的整体性原则。?包括时间尺度和空间尺度。解决研究

尺度问题

?考虑自然系统大背景和人类活动对其的影响,研究自然力和人类活动双重作用与河流生态系统的正负反馈调节关系。设定河流生态系

统的研究背景

?建立关键生境因子与生态过程的相互作用的耦合关系。识别

关键生境因子河流生态系统研究的理论框架

1.河流生态系统概述

河流生态系统研究的理论框架

河流生态系统的时间尺度

--动态性

河流生态系统的空间尺度

---整体性

河流生态系统的空间尺度景观

流域河流

廊道河段

基底、斑块和廊道。河道、两岸植物群落、洪泛滩区和支流自然地理、气候、地质和土地利用相对较小的栖息地与生物群落的组合

世界各海的流域:灰色部分为内流区,紫色为太平洋流域,红色为印度洋流域,天蓝、草绿和青色为大西洋流域,青绿色为北冰洋流域。以分水岭为界的一个河流、湖泊或海洋等的所有水系所覆盖的区域,以及由水系构成的集水区。

——From维基百科

1.河流生态系统概述

河流生态修复规划的指导思想

以可持续发展理念为指导,评估河流的生态状况,确定河流开发与保护的适宜程度,提出改善河流生态系统结构与功能的工程措施和管理对策,促进人与自然和谐相处。

1.河流生态系统概述

河流生态修复规划的原则

(1)河流修复与社会经济协调发展原则;

(2)社会经济效益与生态效益相统一原则;

(3)流域尺度规划原则;

(4)增强空间异质性的景观格局原则;

(5)生态系统自设计、自我恢复原则;

(6)提高水系联通性原则;

(7)负反馈调节设计原则;

(8)生态工程与资源环境管理相结合原则。

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/5a9q.html

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