《内陆湖泊水环境演变与调控研究:以程海为例》以世界上仅有的天然生长螺旋藻的三大湖泊之一——程海为研究对象,《内陆湖泊水环境演变与调控研究:以程海为例》共分为9章,主要内容包括:绪论、程海概况及流域主要特征研究、程海流域水资源状况与演变趋势研究、程海水环境质量与演变趋势研究、程海水盐动态演化及其生态效应研究、程海流域入湖污染负荷解析及其控制对策研究、程海水环境模拟分析及环境容量研究、程海生态补水及水环境改善效果研究、结论。
《内陆湖泊水环境演变与调控研究:以程海为例》可供从事水资源保护、湖泊水环境治理、流域水环境模型、水利管理部门的研究人员、管理人员以及开设环境科学、水环境学等相关专业的大专院校师生参考。
程海位于中国云南省丽江市永胜县中部,地处青藏高原与云贵高原的衔接部位,属金沙江水系,为滇西第二大淡水湖,是云南省九大高原湖泊之一,也是世界上仅有的天然生长螺旋藻的三大湖泊之一,被誉为“滇西北明珠”。程海是南古丝绸之路的交通要塞、茶马古道的重要驿站,也是连接内陆与西南“桥头堡”的重要通道。程海流域面积为318.3km2,具有调节气候、维持区域生物多样性等多种功能,不仅是拉动县域经济增长的核心区域,也是云南特色生物产业发展基地(螺旋藻养殖)的基础,更是永胜县乃至丽江市主要的商品鱼供应地,被称为“鱼米之乡”。近年来,受气候变化和人类活动影响,程海水位持续下降,湖泊水量急剧减少。在1970-2016年的47年间,程海水位下降了6.4m,湖泊水量减少了5.1亿m3,2016年的湖泊矿化度为1157mg/L,已经处于淡水湖向微咸水湖转变的重要拐点,由此引发的各类水生态环境问题,如水生生态群落的改变、湖岸带盐碱化等问题不容忽视。同时,对于程海水生态环境的治理与修复要遵循污染减排与生态增容的系统理念,精准定量减多少污染物、补多少水量、实现什么目标、评估哪些影响。因此,开展程海流域水环境演变特征以及生态补水效果评估研究具有重要的科学与现实意义。
本书以世界上仅有的天然生长螺旋藻的三大湖泊之一——程海为例,围绕其水位持续下降、水质逐步恶化等影响流域可持续发展的一系列问题,以污染减排与生态增容为研究思路,从流域水资源与水环境特征及演变、内陆湖泊水盐动态平衡、流域污染源解析与湖泊水动力水质特性以及生态补水影响评估四个层面进行研究。主要研究内容包括:①系统分析程海水位与出入湖水量特点及历史演变趋势,以及程海水质及富营养化变化特征;②建立适用于资料缺乏区域的内陆湖泊水盐平衡模型,还原程海长历时的水盐动态平衡过程,研究湖泊萎缩一水位下降一盐度升高一生态系统变化之间的响应关系;③构建程海流域水文与面源污染模型和三维湖泊水动力水质模型,解析入湖污染负荷量、组成结构和来源,刻画湖泊流场特征和污染分布态势,通过计算容量总量倒逼流域污染负荷的削减;④提出程海水位、水质恢复目标,结合流域社会经济发展模式和工程设计要求,开展多情景下的程海生态补水效果评估研究,为程海的保护与修复提供重要的研究基础。
前言
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究进展
1.3 研究目标、内容与技术路线
第2章 程海概况及流域主要特征研究
2.1 流域自然地理特征概况
2.2 流域下垫面特征概况
2.3 流域气象水文特征概况
2.4 社会经济及螺旋藻产业概况
第3章 程海流域水资源状况与演变趋势研究
3.1 程海历史水位变化特征分析
3.2 程海流域水文数值模拟
3.3 程海流域人湖水量变化特征分析
3.4 本章小结
第4章 程海水环境质量与演变趋势研究
4.1 水环境质量评价方法概述
4.2 程海水环境质量评价研究
4.3 程海水环境质量演变趋势研究
4.4 程海主要水质指标相关关系分析
4.5 程海沉积物环境质量研究
4.6 本章小结
第5章 程海水盐动态演化及其生态效应研究
5.1 程海水盐平衡模型构建
5.2 程海多年水盐平衡分析及演变规律研究
5.3 程海水盐平衡演变成因研究
5.4 程海水盐动态演变对其生态系统影响研究
5.5 本章小结
第6章 程海流域入湖污染负荷解析及其控制对策研究
6.1 程海流域入湖污染负荷研究方法
6.2 程海流域入湖污染负荷变化特征
6.3 程海流域人湖污染控制方案分析
6.4 本章小结
第7章 程海水环境模拟分析及环境容量研究
7.1 程海水环境模型及容量计算模型构建
7.2 程海水动力特征模拟分析
7.3 程海水质特征模拟分析
7.4 程海主要污染物水环境容量分析
7.5 本章小结
第8章 程海生态补水及水环境改善效果研究
8.1 程海水资源保护目标分析
8.2 程海生态补水方案设计
8.3 程海不同生态补水方案对湖区水位、水质的影响分析
8.4 本章小结
第9章 结论与建议
参考文献