水环境范文

导语：如何才能写好一篇水环境，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

水对大家来说是很很重要的，可是如今临立的工厂和频频的垃圾，破坏着水的环境。星期六的下午，爸爸带着我去看柯桥最有名的几个湖，看看那儿的水质情况。

首先我们来到北岸公园，观察瓜渚湖的水质情况。那里的水有点脏，水上漂浮着细小微生物，远远望去，微生物正在慢慢地飘荡，水草扩散到瓜渚湖的每个角落，时尔还能看见死烂的鱼儿。这可是我们的母亲河啊！

看完了瓜渚湖我们又去了大。小板湖，那里我看见了有人在垂钓，心想这里的水质应该不错吧！可是走近一看，河面上漂浮着一条死狗，还散发出阵阵恶臭味。远眺板湖，湖水不是很清澈，对岸的建筑垃圾堆如小山。只有湖面上的几只鸭子在嬉水，也只有它们对水质的要求不高。前面正在建造中的高楼大厦。试想，如果建成后又有更多的居民搬进去，那对板湖将是更大的考验。无数的垃圾和生活污水会不断地流入湖中。可喜的是我们在大楼的对面看到了治理板湖的项目正在建造中，希望他能还给板湖一个更好的明天。

最后一站，是我爷爷奶奶的家————安昌古镇。古镇的水系很发达，但古镇的水质让人担忧。河面上有几条乌篷船在清理河道上漂浮的垃圾，但河水以成绿色，听古镇的老伯伯讲：“以前这水清澈见底，鱼虾成堆，而现在印染厂的污水排放和不讲卫生的乱丢垃圾，这水就成这样了。”我低头仔细一看，啊，那水不仅浑浊而且很臭。爸爸说：“如果长年居住在这种环境下就会得很多病。”

想想去年到过的千岛湖，那清澈而带有甘味的湖水让我难以忘怀，看看我的家乡，到处是浑浊而带有臭味的水质，使我感到责任重大，保护水环境从我做起，大家一起努力，还大地一个清洁的环境。让水变得灵气十足！

篇2

我国水资源总量多，人均占有量少，地区分布不均目前水资源总量居世界第四位。人均占有量仅为世界平均值的1/4，约为日本的1/2，美国1/4，俄罗斯的1/12。我国水资源总量为2.8万亿立方米。其中地表水2.7万亿立方米，地下水0.83万亿立方米，由于地表水与地下水相互转换、互为补给，扣除两者重复计算量0.73万亿立方米，与河川径流不重复的地下水资源量约为0.1万亿立方米。按照国际公认的标准，人均水资源低于3000立方米为轻度缺水；人均水资源低于2000立方米为中度缺水；人均水资源低于1000立方米为重度缺水；人均水资源低于500立方米为极度缺水。我国目前有16个省(区、市)人均水资源量(不包括过境水)低于严重缺水线，有6个省、区(宁夏、河北、山东、河南、山西、江苏)人均水资源量低于500立方米。北方许多大中城市因缺水造成工厂停产或限产，损失的年产值达1200亿元，南方一些城市也陆续出现水荒。

面对“滴水贵如油”的水资源，而人类对它的浪费和污染却是令人痛心的：据统计，全世界污水排放量已达到4000亿立方米，使5.5万亿立方米水体受到污染，占全世界径流总量的14%以上。我国的主要江、河、湖等水域，如长江、黄河、淮河、海河、辽河、松花江、沱江等已检测出数百种有机物或被报道已经受到严重的有机物污染，在被检测出的有机物中一些有毒污染物含量超过了地面水质标准，有些是致癌、致畸和致突变有机污染物。近年来，我国有关部门在水源保护方面作了许多工作，但是，由于各种条件的制约，全国水源污染仍呈发展趋势，有90%以上的城市水域污染严重，近50%的重点城镇水源水质不符合饮用水源的水质标准。在我国水的浪费现象还极其严重，我国农业灌溉大多采用漫灌的形式，农业用水仅有效利用30-40%。工业废水和生活污水不加处理任意排放，使许多水体受到污染，更加剧了水资源的短缺局面。因此，合理开发水资源，节约用水量和防治水污染，应当成为我国水环境保护工作长期的工作方针。

2造成我国水资源破坏和水污染的原因

造成水污染的原因有很多，如生活污水与工业废水的排放，固体垃圾的肆意排放等，但最终归结为两大类:一类是自然污染：因地质的溶解作用，降水对大气的淋洗、对地面的冲刷，挟带各种污染物流入水体而形成；另一类是人为污染是比较严重的，原因也是多方面的，按污染源分，可分为工业废水污染、城市污水污染、农业回流水污染、固体废物污染及其它污染等方面。

2.1工业废水污染水在工业上主要是用于洗涤产品、冷却设备、产生蒸气、输送废物和作为生产原料以有稀释等方面，几乎没有一种工业能够离开水。而且工业的用水量非常大，要占人类整个用水量的80%左右，据统计，生产一吨钢需水量30多吨：一吨石油化工产品、一吨纸或一千度电需水200至500多吨、而制造一吨人造纤维则需水1000吨以上。这么大量的工业用水，相应也有大量的废水产生，工业废水排放量约占总废水量的三分之二左右。2.2城市污水污染随着工业的发展又带来了城市化，大量人口和工业高度集中于一些很小的地区，人们日常生活所产生的生活污水，据统计每人每天约有数百升左右，污浊负荷量为几十克BOD。这些污水除含有碳水化合物、蛋白质和氨基酸、动植物脂肪、尿素和氨、肥皂及合成洗涤剂等物质外，还含有细菌、病毒等使人致病的微生物。这种污水会消耗接受水体的溶解氧，也会产生泡沫妨碍空气中的氧气溶于水中，使水发臭变质。

2.3农业回流水污染农业上最大用水是灌溉，其中60-90%蒸发损失，其余10-40%渗入地下或从地表流走。由于耕种、喷洒农药、施肥等工作，使这种灌溉回流水中含有较高尝试的矿物质、富养肥料的有毒农药，也会使水体污染。这些物质化学稳定性极高，在自然界需要十年以上的时间才能完全分解为无害物质，成为环境是长期存在的污染物质，又易溶解于脂肪，能在动物和人体脂肪组织中积累起来千万危害，同时它难溶于水，借助水的流动而迁移到其它地方，使得许多没有使用过农药的地区，也受到了农药的危害。

2.4固体废物污染及其它污染农业废物、工业废物和城市垃圾的数量和种类都非常多，如果转入水中，也会污染水质，这类污染情况相当复杂。有机物质经水中微生物分解会消耗水中的溶解氧，各种有毒物质使水体具有毒性，从工厂排出的废气，如二氧化硫，一旦随雨水转入水中，就变成亚硫酸，它又同水中的氧作用，从而产生具有更大危险性的物质。垃圾场的垃圾雨淋和雪化后可能溶于水，或发生化学作用产生有毒物质，最后漏出场外，流入地势低的城市，或渗入地下，污染地下水。

3针对原因采取的对策

针对上述原因造成的水污染严峻形势，我国将从以下几个方面加强水环境保护、保障饮水安全。

3.1减少耗水量：当前我国的水资源的利用，一方面感到水资源紧张，另一方面浪费又很严重。同工业发达国家相比，我国许多单位产品耗水量要高得多。耗水量大，不仅造成了水资源的浪费，而且是造成水环境污染的重要原因。通过企业的技术改造，推行清洁生产，降低单位产品用水量，一水多用，提高水的重复利用率等，都是在实践中被证明了是行之有效的。

3.2建立城市污水处理系统：为了控制水污染的发展，工业企业还必须积极治理水污染，尤其是有毒污染物的拜谢必须单独处理或预处理。随着工业布局、城市布局的调整和城市下水道管网的建设与完善，可逐步实现城市污水的集中处理，使城市污水处理与工业永治理结合起来。

3.3产业结构调整：水体的自然净化能力是有限的，合理的工业布局可以充分利用自然环境的自然能力，变恶性循环为良性循环，起到发展经济，控制污染的作用。关、停、并、转那些耗水量大、污染重、治污代价高的企业。也要对耗水大的农业结构进行调整，特别是干旱、半干旱地区要走节水农业与可持续发展的道路。

3.4控制农业面源污染：农业面源污染包括农村生活源、农业面源、畜禽养殖业、水产养殖的污染。要解决面源污染比工业污染和大中城市生活污水难度更大，需要通过综合防治和开展生态农业示范工程等措施进行控制。

3.5开发新水源：我国的工农业和生活用水的节约潜力不小，需要抓好节水工作，减少浪费，达到降低单位国民生产总值的用水量。南水北调工程的实施，对于缓解山东华北地区严重缺水有重要作用。修建水库、开采地下水、净化海水等可缓解日益紧张的用水压力，但修建水库、开采地下水时要充分考虑对生态环境和社会环境的影响。3.6加强水资源的规划管理：水资源规划是区域规划、城市规划、工农业发展规划的主要组成部分，应与其他规划同时进行。

合理开发还必须根据水的供需状况，将地表水、地下水和污水资源统一开发利用，切实做到合理开发、综合利用、积极保护、科学管理。

4结论

世界上的淡水供给是有限的，农业、工业和城市供水需求量的不断提高导致了有限的淡水资源的分配竞争。为了避免水危机，许多国家必须保护水资源，对供水和需水进行管理，减少污染和降低不断增长的人口对环境的影响。治理水污染环境的课题已经被列入世界环保组织的工作日程。在我国水源污染已经是普遍存在，有机物正在悄悄地污染着我们的周围环境以至对我们的生存环境构成了严重威胁，这方面现已成为一项急需解决的问题。

参考文献：

[1]中国环境保护法.

[2]水污染控制教程.

[3]中国环境报

篇3

一、考核对象

各县（市）、区人民政府，各开发区管委会，市政府有关部门和相关单位。

二、考核方法

考核采取百分制记分。考核结果分3个档次，得分高于90分（含）的为“优良”；得分在70（含）～89分的为“合格”；得分低于70分的为“不合格”。

三、考核内容及评分标准

详见附件。

四、日常督办

（一）各县（市）、区人民政府、各开发区管委会是本辖区流域治理工作的责任主体，行政主要负责人是第一责任人。各地均要成立相应机构，加强对流域水环境综合治理工作的组织、协调、督促、落实，并根据实际情况及时召开治理专题会议（全年不少于2次），研究解决带有关键性、全局性的问题，逐步形成保护的合力。

（二）各地、各有关部门和单位要扎实推进治理工作，每季度首月5日前要向市流域水环境综合治理工作领导小组办公室（以下简称办）报告上季度工作进展情况。对市办督办的事项，要在规定的时限内加以整改，并书面回复整改结果。

（三）市办应加大日常巡查力度，发现问题后及时督促相关地方和部门予以整改。每季度要对各地、各有关部门和单位工作完成情况进行一次专项检查，督促完成各项水环境综合治理工作任务，向市政府报告工作进展情况。

（四）各地召开专题会议情况、各地、各有关部门和单位季度工作进展上报情况以及市办督办事项整改落实情况都将作为年度考核的参考依据，没有完成的，将在年度考核结果基础上酌情扣分（不超过5分）。

五、考核程序

（一）考核工作由市办组织实施。

（二）各地、各有关部门和单位应于年12月15日前完成自查，并将自查结果报市办。

（三）市办分别于年12月20日和2012年2月5日开始组织对市直部门及单位和各县（市）区、开发区年度流域治理情况进行考核，考核采用现场核查和重点抽查相结合的方式进行。

（四）市直部门和单位、各县（市）区、开发区考核结果分别于2012年1月20日和3月1日前上报市政府。

六、考核结果运用

（一）考核结果经市政府审核后予以公布。根据有关规定市政府有关部门考核结果由市政府目标办采用。

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关键词：水文大循环　城市　水环境代谢　给排水系统　地球环境时代

1　行将结束的近代

起始于16世纪的西欧时代，经过产业革命带来了人类大增殖的近代，而如今已因达到地球的容量限度而行将结束。支撑近代大发展的是近代科学技术，教育的发展带来了科学技术的普及。人们认识了自然现象和社会现象，并从中总结出规律，明确其因果关系，建立了学术体系，通过教育的普及，使近代的文明得以广泛传播。恰恰在这个时候，人们将人类活动的规模与地球的尺度进行对比，看到了近代文明在构成上的限度。地球环境制约的时代已经到来。

近代科学技术从总体上看比较单纯粗放，在高速、大量输送技术的支撑下，单样生产技术达到规模化和效率化，根据社会构成和消费经济的关系，按不同的目的进行空间的纵向分割，以发挥其机能与作用。近代生产活动的特征是以量(说穿了是金钱)来作为衡量成果的基准，以经济增长为主轴线，对各种价值都用单纯的量化(金钱化)指标来评价。因此，受过几年高等教育的人就能成为体系设计和运用的专家。近代历史上之所以能这样较单纯地进行社会分割，形成产业，建立教育体系，保持社会有效地发展，是因为地球上的环境和资源有富裕。然而，在世界人口膨胀到60亿的当今世纪，这种条件已不复存在。

我们要设法从这种困境中脱身，但面临的困难在于，所有可供使用的方法和对策都以近代科学技术为基础，而近代科学技术则是造成这种困境的原因。在这种情况下，必须对近代科学技术进行重组，通过对各种各样体系进行复合和融合，打破个别体系并列划分的界限，构筑综合化的新体系，寻求新的生活方式，以节省资源和空间的使用。对于这种新体系的评价，必须将近代体系的单纯量化指标变为能表征事物本质和创造价值的抽象指标。图1所示的城市、生产绿地、自然环境的特性和相互关系就表明了这种新体系的特征。为了人类的生存而保持良好的环境代谢，需要将城市、生产绿地、自然保护区这三个领域间以及各领域内的资源利用、循环和再利用结构进行重组，降低每一环节的熵增幅度，从而尽可能减少资源、空间和能量的消耗，降低环境负荷。

2　近代给排水系统的局限性

近代给水系统以"充足、低价地供给清洁的水"为目标。为了保证清洁水的集中供应，必须获得充足的清洁原水，但这难免受到流域水文大循环中径流量的制约，不可能无限制地扩大供水量，这就是近代给水系统的限度。另一方面，使用过的水均作为污水，通过排水系统排放到城市的下游。污水排放前通过生物化学处理可使生化可降解有机物(BOD成分)去除9 5%，这是罗马时代以来逐步形成的城市排水系统。氧气在空气中的浓度可达21%，但它是难溶气体，溶解在水中的浓度充其量为10 mg/L。当水中存在有机物时，溶解氧会迅速消耗，对好氧性水栖生物造成危害。考虑到溶解氧是水质污染的首要指标，在除浊的同时，要用生化需氧量(BOD)作为河流水质控制的指标，这一基础概念在StreeterPhelps氧垂曲线理论提出之后得到了广泛应用。与此相应，以BOD为主要指标的污水生化处理方式以Eckenfelder- O'Connor公式为理论基础，污水处理和环境管理在理论上相互关联，形成了近代排水系统质量管理的基础理论体系。但是，这种近代排水系统不能有效地控制悬浊物和BOD以外的水质指标(见图2)。因此，通常的污水生化处理法难以满足所有水处理的需要，而主要用于开放水域的放流处理，以避免造成下游河道溶解氧缺乏。

另一方面，对于筑坝蓄水的河道，由于河水滞留时间长，通常的污水生化处理和河流自净作用不能有效去除的磷和氮等营养盐，会导致藻类的增殖，结果造成原水中存在异臭味或毒性物质，需要采用深度给水处理。化肥的使用也常常导致富营养化危害，为此，欧美国家只要在主要河流的下游以及穿过农业区域的河流下游筑坝蓄水，一般都要对进水进行除磷脱氮处理。未来的时代将重视削减环境负荷，富营养化的控制对于区域水环境代谢体系将必不可少。

现代城市排出的废弃物，或者说代谢物中，以水的形式排出的量最大。近代的给水系统通过集中供水系统供给各种用途的水，每人每天的用水量高达200～400 L，均为可供饮用的优质水。为了保证供水水质，这样大量的原水通常需从水文大循环的上游位置取用。即便在最低限的水资源开发(水源林保护、筑坝蓄水)条件下，以日本的平均径流量为基准，一个人所需的水源集水面积为300～500 m2。这样收集起来的水进一步净化后供给城市，使用后水质发生变化，全部变为BOD 200 mg/L左右的污水排到城市下游 。因为直接排放将造成流域水环境的破坏，通常需要通过BOD去除率为95%的生物化学处理(所谓的高级污水处理)使水质达到BOD 10 mg/L的程度后再行排放。如果要求城市下游河道的水质保持BOD 3 mg/L这样的良好水平(日本河流水环境质量标准B类)，排出的水则需要2～3倍流量的清洁河水加以稀释。该流量所对应的集水面积也为饮用水所需集水面积的2～3倍，即每人900～1 000 m2(见图3) 。当今日本几乎没有哪个城市能保证人均水源地面积达到这个水平，许多城市常常缺水，饮用水供应都成问题。从上述水源地面积的角度来说，城市最初出现的水荒问题并不是水量不足 (缺水)，而是河流水质恶化带来的危害(如欧美一些大流域所发生的情况那样)。日本的河流一般来说流程短，污水排放口*近海域，因而上述问题不太明显。

弥补流域水资源不足的对策有两种：一是在上游大规模筑坝，雨季大量蓄水，旱季放流，使平常可利用水量接近流域水文大循环的平均径流量，即所谓"径流的时间平均化"；二是将近邻利用率低的河流进行流域变更，把水输送到缺水的流域，即所谓"径流的空间平均化 (流域变更和长距离调水)"。尝试这两种对策已是近代给排水系统的极限，而且后者将导致流域下游污染负荷的高度集中，必须同时采用比常规污水处理法，即生物化学处理法更高级的处理设施，强化以富营养化对策为主的下游水环境管理(见图4)。

按照近代给排水系统的这种构造，随着流域内需水量的增大，仅从上游取水已难以满足需要，因此取水点必须向下游推移以扩大集水面积。日本横滨的相模川就是典型的例子。然而下游不仅存在BOD污染，各种合成有机物引起的微污染问题也日趋严重。农药的使用也影响下游给水的水质。日本的农业多是水田，农药会直接流入水体。随着农业生产条件的改善引入集中用水灌溉系统后，问题变得更加严重。

近代给排水系统的水处理流程实际上是效仿地球水文大循环中，在生态学、地球化学作用下自然发生的水质变换过程，通过集中施加电力等能源，达到比自然过程快得多的水质变换速度。在给水处理方面的代表性技术是19世纪初期出现的慢滤系统(包括自然沉淀和慢速砂滤)，以及20世纪初出现的快滤系统(包括混凝、沉淀、快速砂滤、氯消毒)，至今仍广泛用于给水处理；在污水处理方面的代表性技术则是19世纪末期到20世纪上半叶建立的散水过滤法和活性污泥法等好氧性微生物处理系统，利用河流自净作用的原理，使生物化学反应集中化、高速化，达到去除BOD的目的。

然而，到20世纪后期，人类已掌握了大量合成自然界本来不存在的各种有机化合物的化工技术。在通常的时空规模下这些有机物很难通过自然生态系统进行无机化或无害化，而在环境中积蓄，被生物摄取后产生致癌和致突变作用，而且阈值低到10-12～10-9量级，定量分析也非常困难。通常的情况下各种污染成分并存，微量多成分的分析和影响评价也很困难，因此必须在传统水处理流程的基础上增加去除微量成分的处理环节。此外，近年来内分泌干扰物质，即所谓"环境荷尔蒙"的健康影响问题也引起关注，这些物质浓度极低，且毒性尚不明确。诸如此类影响人体健康的微量有机化合物在多数情况下自然净化速度极慢，只能通过活性炭吸附、离子交换、臭氧处理或纳滤等附加深度处理方法从废水或饮用水原水中去除，水处理系统因此变得复杂化，且消费大量的能量，这是人们不愿看到的情况(图2)。

在缺水情况严重的岛屿和日本西部的城市，目前也开始尝试通过淡水化从无限的海水中获取淡水资源。1950年初美国就考虑到20世纪末将面临的淡水资源不足的问题，内务部设立了盐水淡化局，开展了大规模的研究工作。现在广泛采用的多段闪蒸法就是当时研究推广的结果，逐渐成为淡水化主流的反渗透法则是佛罗里达大学Reid教授1953年提出的方法。与常规水处理相比，淡水化所需的能量消耗要高出10多倍，达到7～10 kW·h/m3。这样的高能量消耗在地球环境时代是很难推崇的。尤其是对于能源几乎全*进口的日本，推行淡水化相当于进口水资源，从安全保障的角度上也很难接受。沿岸取水要避开微量污染很不容易，城市排水接纳水域的负荷增加也成为问题，因此，除岛屿这样远离陆地的情况外，推行淡水化是不适宜的。城市应考虑推行污水处理水的再利用，以降低能量消耗，同时减轻下游的污染负荷。

3　质和量按用途分类的新型水环境代谢体系

迄今为止的城市给排水系统中，给水以"充足、低价地向市民供给清洁的水"为目的，排水则以"促进城市卫生和发展、保护公共水域"为目的，给水和排水系统分别建设，并列存在，而忽略了二者都是水文大循环中串连的环节，未将两个系统融为一体，共同嵌入自然体系之中。传统的给排水系统是建立在这样一个基础上，即人们在大自然的恩惠下生存，在人类小社会中自在生活，按照生活上的种种要求进行人类活动，而自然环境的容量能够满足这些活动的需要。但是，当人类活动的规模相对于自然已变得较大时，在满足生活要求的同时，也必须考虑尽量减轻对环境的影响，建立新型水环境代谢体系。未来的城市水环境代谢体系要在"水资源按用途分类并重复利用，维护最低的价格(最小的能量消耗)"的方针下设计"供给必须水量并满足必要水质"的水供给系统，将"用水和排水(水代谢)的城市要对水环境负直接责任"作为技术和经营的原则。用达到饮用水要求的优质水供应各种用途，最终又作为污水混合处理排放的粗放型城市给排水系统不能再发展了。达到上述目的至少需要半个世纪，但我们必须从现在起就着手于建立"将人们的需要与地球环境加以综合考虑"的新型城市水环境代谢体系。

我们必须认识到，人类虽在地球上动物总体重中占了25%，但也仅仅是动物的一种，可她在地球生态体系中不是简单意义上的一个成分，而是集中把持能源，具有极高资源消耗密度，构成特异生存空间的集团，是飘浮于多样性自然生态体系的海面上，必须与其它生物共存的集团。因此，不能将人类的物质代谢与其它生物群在自然生态体系中的代谢混为一谈，而必须考虑建立一个复合型环境代谢体系，使与自然界间的开放式代谢按环境负荷最小的方式与自然界耦合，并具有明确的、可控制的组织边界，在边界的内侧(城市)建立具有模拟生物体那样的构造，以最小的能量消耗来驱动最低限度的物质再利用回路。将电力等高质低熵能量的高密度消耗巧妙地置于再生系统内，严密控制与外部环境间的开放式物质代谢和热量代谢，形成类似于动物体那样的能耗和代谢空间。地球上多种多样的生物链中，不乏能量最有效利用和物质多次再生利用的范例，形成了循环型自然生态体系(见图1和图5)。

人体内的水分起着物质和热量输送的作用，经过20多次的循环再利用后才排出体外，总水分的5%左右必须从体外补充。体内的循环系统和各个部位以水为媒体进行的热量、物质传递和分离，都包含着生体膜的作用，并伴随着生物化学反应，其动力为高质量的生体能量。今天我们面向21世纪考虑向新型给排水系统的转换，利用有机合成膜进行精 密分离的技术已经展示了其前景。在城市水环境代谢工程领域，200年来人类与自然界间进行物质交换的生态学工程技术支撑了近代社会的发展，未来的社会将在此基础上进一步引入可称之为生体或生理学技术的膜分离技术，作为水重复利用和再生循环利用的核心水处理技术。20世纪初期的快滤和污水生化处理技术得到普及，广泛应用于近代给排水工程100年后，又出现了新的水质变换基本技术(见图2)。

我们仍处在学习新的用水方法的初期。近代产业的基本模式是从根据需要从大自然获取优质资源，用于各种目的，然后再将产生的废弃物进行处理，总之是以获取最大利益为出发点进行商品生产，对优质水资源更是随意使用。在上游获取资源，下游处置废物，两种技术各自存在，这是近代社会物质代谢过程的特点。新的水利用体系则是按照质量恢复的难易程度和对利用水质的要求衡量其价值，根据目的以及方式确定水的用途。对给水系统和排水系统，以及二者之间的循环再利用系统，要按能量消耗率最小，而且系统可*的原则进行设计。考虑各种方案和相关条件、资源和能源的消耗率、设计和运转管理要求等各种复杂因素，进行体系的综合化和优化，经过数十年的努力，终将研究出成熟的系统技术。

然而，上述将生产(生活)活动和资源两方面连环考虑进行综合规划的思路目前还仍停留在设想的阶段。虽说是进入了地球环境时代，但对人类文明还未进行具体的再设计。单单强调给排水系统的问题显然是不够的，水的利用牵涉到社会基础设施建设，未来的社会构造和投资方向不明确的话，长期投资建成新的给排水系统后也会面临难以承受的困难。但在现阶段，无论如何也应当明确"质"的利用是水利用的本质，在这个基础上着手新型给排水系统的研究和规划。笔者在20年前就提出了城市水环境代谢体系构造和容量的问题［5］，其基本论点到现在也是实用的。

4　新型城市或地区水环境代谢体系的构想

保障人们健康安全的水(饮用水)通常占总用水量的很小一部分，仅按实际需要量从水文大循环的上游经严密管理的水源保护区取水，经适当处理后，由饮用水专用管道供水。其它大量的非饮用水则在*近下游用水点的河流中取水，该处流域面积较大，可供取用的流量也相应较大。视需要可适量加入经深度处理后的再生回用水，通过目前使用的一般给水系统供水。饮用原水因为是从水质良好的上游取水，所以并不需要非常复杂的水处理。在饮用水专用管道建成之前，则可在现有配水管网末端用水点前，将10%左右的水经纳滤处理后由小管径的饮用水管道供给饮用水。纳滤可利用管网压力进行，然后通过小型水泵供水。其余90%的水与纳滤浓缩水混合，浓度虽会提高1.1倍，但并不会对饮用以外的用水产生不良影响。末端的饮用水专用管道与上游的管道逐步连接后，就形成所谓的"二元供水系统"。旱季缺水时，通过向非饮用系统中适当增大再生回用水的比例即可保证供水。曾几何时，有人设想不用改变现有的城市水利用体系，而通过海水淡化来补充日益增加的城市用水量。这种方法大幅度增加能量消耗，完全与地球环境时代的理念相违背。同时，就目前的技术，通过海水淡化得到一定量的淡水就要排出等量的浓缩液。

基于这种思路，对于人类活动集中、人口密度高的地区，设立并列的二元输水系统，并强化闭路循环，对环境保护区(自然体系)和环境控制区(城市体系)进行明确划分，建立人类活动和自然环境保持协调关系的水环境代谢空间。在生态系统的链接中，必须明确城市应负的责任，从而建立如图5所示的城市水环境体系。这种水环境体系的目标在于：①将水环境尽可能明确地划分为应保护和要利用的两个区域，并明确两个水环境区的结合条件，维持水环境保护区的良好自然条件；②环境控制(水处理等)仅在两个区域的边界处和城市区域内进行；③充分认识到城市用水的本质是"水质"的合理利用，尽可能按质进行多次重复使用，将水的再利用工程中的附加能量消耗降到最低限度；④水环境区域划分要有局限，以防止水环境代谢的无限度广域化，城市要在自身可控制的限度内建立水环境代谢体系；⑤环境控制区( 城市)内的人类活动不能越过环境区域界限而波及环境保护区。环境空间的局限化和降低能量消费是新型水环境体系的特点，在此基础上保持和恢复自然水环境的本来面目，是面向21 世纪的宏伟理想。要实现这个理想，需要我们以科学的态度，破除传统观念，站到比专业技术人员更高的位置来重新思考问题。

参考文献

1　丹保宪仁.水利用の问题点-都市·地域水システムの转换点.空气调节和卫生工学，1973，48(8)：14

2　丹保宪仁.近代上下水道は普遍的な环境システムか.环境情报科学，1981，10(1)：17

3　丹保宪仁.水代谢系の安全と变迁.都市问题研究，1981，33(8)：15

4　丹保宪仁.新上质水道论-高密度地域における饮用の安全确保と确率的竭水被害からの离脱のために.北海道大学工学部研究报告，1983，113：1

5　丹保宪仁.都市·地域水代谢システムの构造と容量.水道协会杂志，1976，45(2)：16

6　丹保宪仁，龟井翼.水处理における处理性评价マトリツクス.水道协会杂志，1993，62(9)：28

7　Tambo， N. Urban metabolism of water and water environment Through the history of Sapporo metropolitan area，civil engineering for urban development and renewal， Proceedings International Symposium Commemorating 80th Anniversary of Japan Society of Civil Engineers，1996，117

篇5

关键词：水环境；容量计算；整治措施

水环境容量指设定河段满足一定水质量要求的，天然消纳某种污染物的能力。水环境容量包括稀释容量和自净容量[1]。水环境容量是制定地方性、专业性水域排放标准的依据之一，环境管理部门还利用它确定在固定水域到底允许排入多少污染物。水环境容量与水量和自净能力有关。水环境容量是一种资源，它也应该和使用功能无关。使用功能是人为的设定，功能区的设定和水环境容量分配有关，与水环境容量计算无关。这样就可以使用统一的水质标准计算水环境容量，既方便比较，又坚持了公平和公正性，也避免了有水资源而无水环境容量（水质标准为I类和II类的水体）的矛盾现象。设定功能引起的水环境容量的改变是对资源的重新分配。低功能区的高环境容量，所多利用的环境容量等于高功能区环境容量的减少。

1 水环境容量计算模型及参数确定

1.1 稀释容量

M1=Q1j（Ci-Ci0）/100

式中：M1为污染物i的环境稀释容量，万吨/年；Q1j为j段控制单元自产水资源量，亿吨/年；Ci为污染物的环境标准值，CODⅡ、III、IV级标准值分别为15mg/L、20mg/L和30mg/L；NH3-NⅡ、III、IV级标准值分别为0.5mg/L、1.0mg/L和1.5mg/L；Ci0为污染物i的环境背景值，一般COD取10mg/L，NH3-N取0.15mg/L。

1.2 自净容量

M2=0.5？浊M1[1-exp（-KiXj/Uj）]

式中：M2为污染物i的水环境自净容量，万吨/年；η为j段控制单元内自净容量的利用率，取80%；Ki为污染物i的综合降解系数，KCOD取0.25/d KNH■-N 0.15/d；Xj为控制河段的河长，km；Uj为控制河段的流速，km/d[2]。

2 计算结果

根据对相关河流水环境容量的核算，江都区水体环境中COD容量为8482.5吨，NH3-N为597.9吨。江都区水环境容量总量的核算结果见表1。

表1 江都区水环境容量总量核算结果

根据江都区水环境容量计算结果，结合江都区环境统计资料水环境污染物的排放情况，分析江都区环境容量的盈亏情况，如表2所示。

表2 江都区环境容量盈亏计算结果

通过江都区环境容量核算的结果如下：（1）水环境中的COD和NH3-N环境容量分别亏损5090.61吨和982.26吨，水污染排放量占环境容量的160%和264.3%；因有众多小河流及清水通道等未纳入水环境容量计算，因此水环境容量偏小。（2）水环境污染排放量仅计入规模以上工业企业；因此本研究污染排放总量核算可能偏小。

3 水环境整治措施分析

针对江都区目前的水环境现状，需要采取积极、有效的水污染防治措施，以改善水质、营造良好的水环境。

3.1 截污减排

重点处理好点源污染，通过园区排查，对全区企业没有治污设施的，应下达限期整改通知书，实现污水达标排放或接污水管网进行深度处理，最大限度的实现污水资源化和截污减排，减少污水排放量[3]。

3.2 建设完善的污水收集系统，实施雨污分流

根据各镇的相关规划，对尚未建设污水处理厂的乡镇，加快污水处理厂及配套管网的建设，已建设的需完善配套管网建设，将未收集处理的污水提高污水收集率，确保污水集中统一处理，污水不进入河道[4]。

3.3 进行水资源调度，确保水系畅通

俗话说“流水不腐，户枢终蠹”，应结合当地实际情况，开展乡镇河道的清淤整治工作，将各水体串联起来，形成水网畅通，使水处于流到状态，提高水体自净能力，改善水环境[5]。

3.4 水生态修复措施

随着江都区经济社会的发展，使得许多河流，特别是小河流水体功能退化，不能行使应有的环境功能。为使水生态、水环境向更好的方向发展，应有针对性的开展生态修复。可采取如下措施：（1）河道清淤。河道清淤可以将底泥中的污染物从水域系统中分离，可降低内源污染。（2）生态调水。对无来水，或来水少的河流，通过水利设施的调控引入新鲜水对河道水体进行稀释，改善水环境。对河道进行生态修复。在河道两岸采用植树种草，减少水土流失，增加对地表径流中污染物的吸附吸收。

4 结束语

水环境整治工程改善了水环境，营造了水景观，使河流不再是死水，不再是臭河。计算水环境容量，了解水环境承载能力，合理科学规划水环境整治工程，对区域经济社会发展尤为重要。

参考文献

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[3]郑司伟.关于水环境综合治理的路径分析[J].人民论坛，2011.

[4]卢伯生.水环境综合治理的探索[J].江苏水利，2004.

篇6

关键词：变化环境；地下水资源；地下水环境；综述；进展

中图分类号：P343.6；P334.92 文献标志码：A 文章编号：16721683（2014）06001804

地下水是水循环重要组成部分，地下水的蒸发、补给、排泄、越流、横向流动等使得地下水资源不断得到更新。降水落到地面，一部分形成地表径流，通过地表水体入海或再次回归到大气中；另一部分通过包气带渗入地下，形成地下水径流，又通过蒸发、地下水开发、补给地表水等形式离开地下。

自19世纪以来，工业化排出大量“温室气体”使全球地表平均温度升高，降水、蒸发等气候要素也发生变化，进而影响地下水污染物运移的动力条件。同时，人类活动（包括土地利用方式的改变、大量取用地表水和地下水等）也在强烈地改变流域水循环的各个环节。可见变化环境下流域水循环演变是全球气候变化和强烈人类活动共同作用的结果，具有“自然人工”二元驱动力的模式，是一种“二元”水循环过程[1]。变化的环境直接或间接作用于地下水循环机制，不但影响地下水资源情势，而且改变污染物作用于水体的机制，使得水环境情势发生变化。鉴于地下水的重要性，分析人类活动和气候变化对地下水资源和水环境的影响，是未来制定地下水资源和水环境政策的重要依据，对于应对未来水危机有着重要的意义。

1 变化环境的内涵

过去20多年来，对由自然和人为因素引起的地球系统功能的全球尺度变化研究不断深化。水循环和生物地球化学循环等的变化是全球变化的一部分，同时水循环和生物地球化学循环也受到来自大尺度的地球环境的影响。一般来说，变化环境下驱动水循环演变的因子可以分为自然环境影响和人类活动两大类[2]；自然环境影响因子主要包括：气候变化[1]，太阳黑子活动[3]，自然变化[4]等；人类活动包括农业活动[5]、工业化和城市化[6]等导致的下垫面变化和覆被变化，以及水利工程和取用水[7]等导致的水循环变化。一般将气候变化和人类活动统称为变化环境[8]。水循环伴生过程是水循环的一系列伴随过程，如水生态和水环境过程等[9]。

2 相关研究进展

2.1 变化环境下水循环及伴生过程演变研究进展

在对水循环的研究中，水文模型是一个重要且有用的工具。随着水文相关研究的不断深入，水文模型得到不断发展，从降雨径流“黑箱”模型（以Sherman单位线法为代表[9]）发展到概念集总式“灰箱”模型（以美国Stanford模型[8]，日本TANK[10]模型），再发展到基于物理机制的分布式“白箱”模型（以SHE模型为代表[11]）。

基于物理机制和偏微分方程的分布式水文模型可以计算、模拟和分析具有时空变异性的各水循环要素，为变化环境下水循环演变分析和其伴生过程模拟及分析提供了强大平台支持[12]。例如，Ktie等[13]将区域气候模式与水文模型耦合用于研究河川径流对气候变化的响应；Tome等[14]将简单的降水―潜在蒸发关系与生态水文模型结合，辨别出气候变化和人类活动对河川径流的不同影响；Barnett等[15]将“指纹算法”与气候水文模型相结合，在美国中西部地区的水资源演变归因分析中进行应用，得出该地区水资源演变的60%为气候变化驱动；Scibek等[16]利用区域气候模式、分布式水文模型和地下水模型，分析了气候变化下的地下水和地表水相互作用；Huang[17]应用分布式生态水文动力学SWIM模型模拟了大尺度流域对土地利用变化的响应，而且在水循环模拟的基础上又模拟了地下水氮负荷和氮浓度，得出优化的农业土地利用和管理是减少氮负荷和改善流域水质的必要条件；Ocampo 等[18]在澳大利亚西部的Susannah Brook以农业活动为主的流域，在调查水文过程与生物地球化学过程关系的基础上，分析了坡度以及高地与河岸地区浅层地下水对氮循环的影响，并在此基础上建立了耦合水文过程与生物地球化学过程的“统一智能模型”。

2.2 变化环境对地下水循环的影响

费宇红[19]通过对京津以南的河北平原近50年来地下水循环进行研究，认为浅层地下水和深层地下水的严重超采改变了地下水流的方向，从自西向东的自然状态转变为向各地地下水位漏斗中心汇流的状态。张文华对石羊河流域地下水的动态影响因素进行了主成分回归分析，认为人类活动对地下水动态的影响在67%左右，气候变化对地下水动态影响在37%左右。张冠儒[20]采用动态建模与正交试验相结合的方法对宝鸡峡灌区的地下水位进行研究，认为灌溉量和蒸发量是影响地下水位动态的主要影响因素；韩业珍[21]在同一地区采用灰色关联度方法研究了地下水位动态变化，认为黄土台塬区和渭河阶地区地下水动态的影响因素从大到小依次为蒸发、降水、地表水灌溉、地下水开采。林岚[22]对松嫩盆地降雨入渗补给量变化进行了研究，定量评价了气候变化和土地利用变化情景下降雨入渗补给的变化。可见在变化环境下，地下水循环发生了严重的变化，人类活动和气候变化在一些地区对地下水循环有着巨大的影响，并且同一因素在不同地区的影响程度呈现不一致的特征。

2.3 变化环境对地下水环境的影响

韩冬梅[23]认为忻州盆地第四系地下水渗流场的改变使得含水层地球化学作用发生改变造成一系列的地下水资源、水环境问题。郎超[24]在喀斯特地区研究了“三水”运输化学特征，发现包括三氮在内的一些具有人类活动影响的特征的物质是主要污染物，提示了人类活动对喀斯特地区地下水环境的重要影响。叶玉玲[25]对胶州湾周边地区地下水文以及地球化学特征进行了分析，认为地下水向胶州湾输送的营养盐以硝态氮为主，氨氮和磷的量较小，并且这些营养盐主要来自农业面源活动。章光新[26]等运用统计和相关性分析、离子比例系数和Piper三角图示法研究了气候变化和高强度人类活动下的松嫩平原地下水化学特征与演变规律，认为风化溶滤、蒸发浓缩、阳离子交换和人为混合等过程是影响地下水水质化学特征的主要机制。可以看出，气候变化和人类生产生活已成为地下水环境改变的主要原因，并且由于农业活动中大量营养元素的施用，已对地下水环境造成严重的影响，对该领域的研究对于缓解地下水环境危机有着重要意义。

近年来，国外研究多以地下水流模型和地下水溶质运移模型模拟变化环境以及管理控制情景下的地下水环境变化。Zhang等[27]通过建立地下水流模型（MODFLOW）和地下水溶质运移模型（MT3DMS），模拟了6种土地利用情景下的英国Sherwood沙地的地下水氮污染浓度，据估算，到2025年，由于森林面积增大，总氮污染负荷减少了35%，并且在最严格氮污染损失的情景下，地下水总氮浓度达到50 mg/L（合10 N mg/L左右），已高于欧洲饮用水标准。Gunter等[28]通过建立MODFLOW和MT3DMS模型研究了河道与地下水系统的水动力变化情景下的含水层的氮污染情况。Miroslav等[29]利用MT3DMS模型模拟了捷克Elbe河床底泥对地下水的污染，预测未来10～20年内该地区地下水质没有大的风险。

3 不足及难点

目前，我国对地下水循环和水环境的研究大多处在调查、实验和相关性分析阶段，难以准确地揭示变化环境下地下水循环和水环境的演变机制，而模型模拟研究还在探索之中，在区域上多集中在灌区为主的小区域，大尺度的地下水水循环（地下水资源）演变研究较缺乏。

大流域（区域）地下水流模型在补给量的确定上存在一定的难度。在变化环境影响下，各种补给量发生了复杂变化，对补给的精细计算超过当前的计算能力和研究水平，因此影响了大尺度流域（区域）地下水流模拟的精度。由于地下水污染物运移模型是根据地下水流模型补给量和浓度来估算地下水污染物负荷。因此确定补给量的困难也影响着大尺度地下水污染物运移模型的精度。

另外，地下水污染负荷研究尚待完善，主要是土壤水运动以及土壤水营养盐运移机制复杂多变。应用包气带和饱和带污染物运移耦合模拟虽然有尝试，但开发较难，并且不适合大流域。实验估算法在点尺度上较精确，但大尺度流域影响因素众多，布置大量实验点不太现实。物料平衡法较为简单，但是由于源汇项多并且复杂多变，影响因素众多，不确定性相对较大。

4 发展趋势与展望

（1）基于水循环模拟的地下水资源与水环境研究。地下水资源和水环境是水循环系统及其伴生过程的一个重要部分。水循环模拟，特别是“二元”水循环及其伴生过程模拟，是基于物理机制的过程模拟，其对于综合模拟水资源系统和水环境系统有着强大的支撑作用。应用水循环模拟平台，模拟变化环境对水循环影响，进而分析地下水资源和水环境的情势，将是重要的研究趋势。

第二，关于作用机理的研究。在基于水循环模拟的研究中，由于系统的复杂性和参数的不确定性和参数处理的粗略性，部分模拟结果失真。但是参数问题是表象，机理研究不足才是本质。虽然含水层污染物运移机制研究已取得很大进展，但是只是集中在小尺度范围，而难以应用到流域（区域）尺度中。因此，在对变化环境下地下水资源和水环境演变过程中，要在作用机制和参数处理上特别是大尺度机制上进行深入的研究。

第三，地下水综合模拟框架的开发。研究变化环境下地下水资源和水环境演变涉及到水循环及其伴生过程模拟的各个方面，其模型应用中需要用到其他模型的模拟结果，涉及到系统间的数据和参数交换。因此需要构建地下水综合模拟框架，涉及到对水循环及其伴生过程的各系统的作用机制和耦合机制的研究，也涉及到不同尺度模拟之间的数据交换研究。

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水是人类实现可持续发展的重要自然资源，自然界各种生物的生长、生存均需要水资源的支持。随着人类文明的不断发展，水产养殖业也越来越发达，传统的粗放式养殖向着集约化、高密度养殖的方向发展。而养殖产量的增加除了带来正面的经济效益的增长外，也伴随着水质污染、水体富营养化等负面影响，对水环境造成较大破坏；水产养殖过程中，水环境又会对水产养殖产生影响。文章主要针对水环境对水产养殖种类的影响进行分析。

关键词：

水环境；水产养殖；种类；研究进展

在水产养殖过程中，水质调控是一项常用技术，水环境调控得当可为鱼类提供较好的生存、生长环境，反之水环境调控不当，则会导致有机物、有毒有害物质大量富集，会直接影响到养殖产品的质量及产量。而影响水质调控合理性的参数主要包括水温、氨氮、溶解氧、pH值等等，只有做好这些参数的调控，才能更好地保证养殖产品的质量及产量。

1水温对养殖产品的影响

养殖产品多是生活在水中的变温动物，水环境的温度发生变化，会直接影响水生动物的体温及新陈代谢。比如鱼类如果水环境温度低于10℃，即会进入低进食冬眠蛰伏状态；对于鱼类而言，水温保持在25℃~32℃是最适宜的温度范围，并且在鱼的不同生长发育阶段，其对水温的变化范围耐受程度也有所不同，比如鱼苗对水温的瞬间变化耐受度仅为2℃，而鱼种则为3℃；成鱼对瞬间变化的水温耐受程度相对较大，不过也要控制在5℃以内。超出上述鱼类耐受瞬间水温变化范围，则会导致鱼出现“感冒”、“休克”等症状，严重者甚至死亡；此外，水温还是影响养殖产品疾病发生、发展、流行的重要因素，特别是在气温较高的夏季，热雷雨天气会加速鱼塘内残渣的分解，大幅增加水中还原物及浮游生物的数量，从而增加耗氧量，导致水中缺氧影响到鱼的正常生长。

2氨氮对养殖产品的影响

含氮的有机物分解时、含氮的有机物在水中缺氧状态下被反硝化细菌还原时、养殖动物的排泄物等均是氨氮的重要来源，对于养殖产品而言，分子氨会直接影响到氧的输送，鱼类的腮组织受到损伤，鳃血液的吸收能力、输送氧的能力等就会随之下降，血液的酸碱平衡被破坏，红细胞、造血器官等也会随之影响，鳃的亲氧面积、输送氧气的能力受到影响，最终会引起鱼类肝、肾、脾、甲状腺、血液组织等各个器官的变化。针对这种情况要适时增加水中的溶解氧，只有保证溶解氧充足，才能将分子氨氮转化为离子氨，而离子氨无毒无害，可有效避免养殖产品发生氧中毒现象。

3溶解氧对养殖产品的影响

水中溶解氧的多少受多种因素的影响，包括水温、时间、气压、风力、流动等等。水温升高会增加鱼的新陈代谢，耗氧量也会随之增加，水中的溶解氧相应减少；通常晴天溶解氧要高于阴天。如果水中溶解氧充足，则鱼摄食也更旺盛，消化率高，饵料系数低，鱼体生长快；反之如果水中溶氧量过少，则会影响鱼的正常活动，严重者可能会导致鱼死亡。一般情况下水中的溶氧量要保持在每升4毫克，如果小于每升2毫克，鱼会出现轻度浮头，如果低于每升0.6毫克，鱼会产生严重浮头，如果低于每升0.3毫克，鱼就会开始死亡。反之，如果溶氧量过高虽然不会直接危害鱼类，但是饱和度过高会增加鱼发生气泡病的几率。

4其他影响因素对养殖产品的影响

水环境中其他因素也会对鱼类养殖产生重要影响。比如酸碱度。水环境中的酸碱度是水质综合情况的直接体现，会对养殖产品的生理状况产生直接影响。pH值可以直接或间接地反映出水体中生物的、化学的、物理的等各方面的成分变化，如果水环境的酸碱度过高或过低，养殖产品的呼吸就会受到影响，从面出现新陈代谢下降、生长发育停滞等变化；此外，水环境中酸碱度水平不均衡，还会对鱼体的鳃、皮肤等器官的感觉神经末梢产生刺激作用，从而影响其呼吸运动，降低鱼体的摄氧能力，这种情况下即使水环境富氧，鱼体也会出现缺氧症状。除了酸碱度外，水生生物环境也会影响养殖产品的质量及产量，比如水生植物、底栖动物、附生藻类、各种浮游生物及微生物等等。虽然这些生物环境中很多种类是鱼类的天然饵料，但是一些会对鱼类产生不利影响，比如与鱼类争夺营养、引起水质变坏等，其中微生物的影响最为密切，微生物主要包括细菌、病毒、各种寄生虫等，这些微生物多数为条件致病菌，养殖产品可能开始时仅为感染，但未发病，但如果水环境中的不良因素逐渐增加，则鱼体致病的机率也会随之增加。因为水环境条件恶化，鱼体的抵抗力也会下降，而致病菌的毒性会进一步增强，故导致鱼体组织器官发生病理性变化。

总之，水环境会对养殖产品的生产产生直接影响，养殖过程中高密度、集约化的养殖模式、颗粒饲料的大范围应用保证了水环境中丰富的营养，但是有益微生物的繁殖与生存环境并未得到有效改善。因此水环境的调控要分析真正限制水体平衡的因子，适当增加水体中有益微生物的比例，保证养殖产品处于一个稳定、平衡的水环境中，以达到增加养殖产品的产量及质量的养殖目标。

参考文献

[1]李浩然,周爱玲,胡鲲水.环境因子对水产养殖动物急性毒性的分析与研究[J].渔业致富指南,2015(03):57-58.

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【关键词】 生态理念；滨河水系；水环境；规划

【 abstract 】 water environmental protection planning is the river water system comprehensive utilization research is an important part of improving the quality of the water environment is an important basis, in planning should be introduced into ecological idea, USES the ecological repair methods of rivers water technology regulation, purifying water quality, reduce the pollution treatment cost, in order to realize the harmony of human and nature river water environment of the water system.

【 key words 】 ecological idea; The river water system; Water environment; planning

中图分类号：S891+.5文献标识码：A 文章编号：

滨河水系主要由水域、护岸和滨水绿化景观三部分组成，是城市存在和发展的基本条件，也是城市形成和发展过程中最关键的资源和环境载体，关系到城市的生存，制约着城市的发展。滨河水系承担着保持自然环境生态平衡、调节微气候、提供旅游休闲娱乐场所等各项功能，因此在规划设计中更加注重水系在生态系统、滨水景观环境的作用，充分发挥水系的综合功能。

随着城市化进程的快速推进，水资源供需矛盾、水环境恶化问题日益凸显，滨河水系水环境质量不断下降，原有的自然水生态系统逐步退化，水体污染，河道淤积现象日益严重，已成为制约着经济社会的可持续发展的主要因素。因此，建设生态水系，改善人居环境、已成为亟待解决的问题。

目前，已有许多城市逐渐重视城市生态建设，提出了建设“生态城市”的理念，并逐步实施[1]。1989 年，生态学家Mitsch 提出生态工程(Ecological Engineering)观念，强调通过人为环境与自然环境间的互动达到互利共生的目的。近年，日本也效仿德国、瑞士等国，提出应用“生态工法”，对过于人工化的河道、水系进行“多自然型”改造和治理，其基本理念即是遵循自然法则，把属于自然的地方还给自然，让自然与人类共存共荣[2]。下文以《郑州黄河公园滨河水系综合利用规划》为例，阐述生态理念在滨河水系水环境保护规划的重要性。

一、滨黄河水系概况

（一）水环境现状

黄河郑州段花园口断面为Ⅲ类水质，水质良好，各项评价因子均未出现超标现象。其在花园口断面水质监测表如下（资料来源：黄河水资源公报，2010）。

表1-1黄河花园口断面水质监测表 单位：mg/L

大部分河流水环境质量差，水质为V类水质或劣V类水质，氟化物超标，设监测断面以来，多年水质均为劣V类水质。主要污染物质为COD、BOD、氨氮、总磷等。

（二） 存在问题

1.河流水质污染严重

工业废水和城市生活污水排放量逐年增长，河道、水库、地下水均受到不同程度的污染，大多数河流断面水质超过Ⅴ类水标准，无法达到水功能区划和河流生态所需要的水质标准。

2.水体生态功能退化，滨河生态环境单调

由于水体严重污染、河道堤岸工程阻隔、生态环境水量不足等，造成河湖萎缩、河道断流，生态环境恶化，城市水系中的水生植物、鱼类、底栖生物、微生物、湿地等大多消亡，既丧失了水体的自净能力，也破坏了河湖滨水景观环境。

同时，河道裁弯取直，大量混凝土、浆砌石等建筑材料的采用，堤岸的简单划一，河道内水体污浊，城市滨河生态环境单调，亲水景观建设较为落后。

二、规划目标

完善城市水系规划建设，保护自然的水系生态环境，控制污染，提高水质，改善水资源生态环境，以利于城区的防洪排涝和生活、生产供水，促进城市开放空间和绿地系统的发展；改造现有河道，改善规划区内河流水质，提高规划区内景观水平。以实现人水和谐与社会经济可持续发展为目标，创造生动、优美、富于特色的城市水空间和良好的人居环境。

三、规划理念

充分保持自然水循环机能的同时，建立人与自然相协调的健全的水循环体系，加强人工水系与自然水系的联系，充分利用生态工程与生态河道，构建亲水空间，构建自然生态系统与人工生态系统有机融合的复合生态系统。

改变污水直接入河、入湖状况，实现河湖污水截流进入污水收集或处理系统，并加强雨水净化。对中水，以回用为目标，提出合理的水质处理要求。

建立充分的水量与水质的保证措施，实现自然状态下生态水量的保证，构建丰富的自然景观和舒适的水环境。

四．生态理念的水环境保护规划

（一）保持自然水系形态

自然的水流，必然有凹岸、凸岸、有深潭、浅滩和沙洲，才有生机和灵气。如果河流形态过于规则化、均一化，则会在不同程度上对整体景观和生物多样性造成影响。现代景观生态学的研究也证实了弯曲的水流更有利于保护生物多样性，有利于减低河水流速，蓄洪涵水，削弱洪水的破坏力，消减洪水的灾害性和突发性。

滨河公园的水系规划应以保持河湖的自然形态为出发点，尊重河道现状，注重蜿蜒曲直的自然流向所带来的空间效果，力求河岸线不规则、河道横断面宽窄不一，纵断面和横断面的坡度有缓有急，并形成浅滩和深水，即使是新开挖的人工水系也要模拟自然水系的形态，致力于形成自然的河流水系形态，一方面为各种生物创造适宜的生境，形成生物多样性的景观基础，另一方面为市民提供富有诗情画意的、体验丰富的空间环境。

（二）构建生态堤岸

生态护岸是指恢复后的自然河岸或具有自然河岸“可渗透性”的人工泊岸，它可以充分保证河岸和河水交换和调节，同时具备一定的防洪功能。生态护岸克服了传统水利工程技术的景观效果差，亲水性差的缺点，保留了防洪护岸的功能，并且融入了生态的思想。增强水量的需调功能，增强水体的自净能力，为生物提供多种交流空间。日本在20世纪90年代初就开展了“创造多自然型河川计划”，提倡凡有条件的河段应尽可能利用木桩、竹笼、卵石等天然材料来修建河堤，并将其命名为“生态河堤”。国内应用成功的实力是成都府南河望江公园多自然型护岸试验工程[3]。

生态河岸与一般河岸相比较具有以下优势：

生态河岸把滨水区植被与堤内植被连成一体，构成一个完整的河流生态系统。生态河岸的坡脚护底具有高孔隙率、多鱼类巢穴、多生物生长带、多流速变化，为鱼类等水生动物和两栖类动物提供了栖息、繁衍和避难场所；生态河堤繁茂的绿树草丛不仅为陆上昆虫、鸟类等提供了觅食、繁衍的好场所，而且浸入水中的柳枝、根系还为鱼类产卵、幼鱼避难、觅食提供了场所，形成一个水陆复合型生物共存的生态系统。

滞洪补枯、调节水位。生态河岸采用自然材料，形成一种“可渗性”的界面。丰水期，河水向堤岸外的地下水层渗透储存，缓解洪灾；枯水期，地下水通过堤岸反渗入河，起着滞洪补枯、调节水位的作用。另外，生态河岸上的大量植被也有涵蓄水份的作用。

增强水体的自净作用。河流生态系统通过食物链过程消减有机污染物，从而增强水体自净作用，改善河流水质;另外，生态河堤修建的各种鱼巢、鱼道，造成的不同流速带，形成水的紊流，使空气中的氧溶入水中，促进水体净化。

因此，滨河公园水系规划设计优先考虑采用生态的护坡堤岸，通过生态河堤把水、河道与堤防、河畔植被连成一体，在充分利用自然地形、地貌的基础上，建立起阳光、水、植物、生物、土壤、堤体之间互惠共存的河流生态系统，有利于水体和土壤、水体和植被相互涵养，形成适合生物生长的环境。

（三）人工水体净化

对于承纳污水的河流，在污水处理厂出水进入河道之前，可充分利用自然湿地建立前处理库，形成高效低耗的生态处理系统，并可与生态公园结合起来，形成集科研与环境教育为一体的示范基地。

人工浮岛是一种集净化水质和改善景观于一体的现代环境治理技术，是在水面制造人工浮床，按照自然界自身规律，将高等水生植物或改良的陆生植物种植到富营养化水体的水面，通过植物根部的吸收、吸附作用和物种竞争相克机理，削减富营养化水体中的氮磷及有机物质，从而达到净化水质的效果[4]。主要机能可以归纳为四个方面：（1）水质净化；（2）创造生物的生息空间，浮岛本身具有遮蔽和饮料条件，构成鱼类、岛类生息的良好生境；（3）改善景观，可以通过浮岛种植一些观赏性的植物，营造水体景观；（4）消波效果对岸边构成保护作用。规划考虑沿主要的景观河道建立多个人工水体净化区，具有人工浮岛的功能。

（四）滨水生态带建设及保护

滨黄河生态区具有丰富的自然风光资源、历史文化资源、生态资源和土地资源。但长期未得到科学、统一的规划、开发和利用，区域发展不平衡，产业资源潜力没有充分发挥，历史文化资源保护及利用程度不高，生态链尚未形成，旅游产业发展受到土地、资金、体制等制约，竞争力不强。鉴于此，必须对滨河区域进行高水平规划，并实施统一的建设和管理。

滨水生态景观：沿河两岸人工湖范围内设线性水景为主的生态园林，在沿河的绿色水景长廊中，在主要节点附近镶嵌多元化的以弘扬历史、文化和精神的主题公园，实现历史与现实的结合，文化与景观的交融。并在适当的位置建造大中小娱乐广场和按园林小品方式，置石刻、相关古今文人的诗词及富于生活情趣的城市雕塑，营造深含意境之美的园林氛围及城市历史文化氛围。

五、 结语

滨河水系水环境保护的根本之术在于消除、截流污水，还水系以自然本色，并加强其生态、文化和休闲功能。滨河水系水环境保护规划遵循自然法则、充分考虑社会水循环与自然水循环的融合，通过生态技术的引入，实现人类建设活动与自然环境的和谐，促进社会环境的可持续发展。

【参考文献】

[1] 黄光宇.中国生态城市规划与建设进展[J].城市环境与城市生态, 2001,14(3):6-8

[2] 李平丽.基于生态观的河流生态恢复与建设规划研究―以清徐县水系规划研究为例[J]规划师，2010年，S1(26):46-52

[3] 白世强，张春梅，卢升高.基于维持河流健康的城市河道生态修复研究[J].人民黄河，2006，28(8): 3-4

[4]程勇, 关永平, 赵泉.环境中景观水体的污染控制和修复技术[J].环境科学与管理,2005,30(6):94-95

【作者简介】

篇9

环境破坏严重的今天，人们越来越青睐干净宜人的自然环境，能够与自然环境和谐共处的亲水建筑也成为设计研究的热点话题。本文以山水环境中的亲水建筑为研究点，探讨如何能让亲水建筑兼顾以自然为本、以人为本。

关键词：

亲水建筑；山水环境；以自然为本；以人为本

一、引言

自古以来，人类繁衍生息都与水密切相关。水与人类在生活和生产中相辅相成，逐渐融入了人们的精神世界，被人类赋予了精神色彩。水能在人类与自然之间起到桥梁的作用，当水与建筑结合运用时，水体能够丰富建筑空间的感受，让它更有活力，并充满自然气息。“建筑使自然降格为建筑的一个部分，但又将自然统一成一体。这样，自然被建筑化了，而人类与自然的对立进一步得到了纯化。”

二、亲水建筑的概念阐述

“亲水”这一概念起始于20世纪70年代，日本进入城市化后半期后，出现了水体污染，城市河流暗渠出现恶臭，使得市民对干净的滨水空间产生兴趣。在此背景下，山本•石井提出了“亲水机能”的概念，起初主要是用在城市景观或公园，而如今概念已大大拓展，广义上是指人与水体结合的契机，有利于人们进行各种亲水活动，近些年来已融入到建筑设计当中。亲水建筑可以说是滨水建筑的一种概念进伸。滨水建筑是指坐落于水边或靠近水域的建筑，更多的是强调建筑与水体的位置关系，是理性的方位关系。亲水建筑通过更多元化的手段，从亲水环境、建筑外立面、室内结构等，全方面的进行设计，可以营造出建筑与人、水体和谐共生的融洽关系，是感性的意境。

三、如何体现亲水建筑、自然、人之间的逻辑关系

1、亲水建筑与自然之间的关系亲水建筑需要对用地条件、周围自然环境和当地人文等多做考虑，不能以牺牲周边环境为代价，创造出与周边环境格格不入的建筑。如在临水面建造高层建筑，就像在水源旁形成一堵“墙”，这样就遮挡了游人观景的视线，也破坏了美丽的山水景致。作为坐落于山川绿水之中旅行休憩的场所，主要目的是帮助旅游者摆脱日日生活的钢筋水泥森林，投入真正绿色森林中。亲水建筑从场所精神回应当地自然环境，应与当地自然环境的天际轮廓线相呼应，水体可以通过与建筑结构、外墙、台阶等相互交织，拉近建筑空间与自然空间的距离，用水体柔性的美去综合建筑的“刚”，使之刚柔并济。世界著名生态建筑大师杨经文认为建筑分为三类：一是无需电能与机械作用即可保证室内舒适度的建筑；二是部分需要电能与机械作用以保证室内舒适度的建筑；三是完全依赖电能与机械作用的建筑。在现代都市中，大多数建筑都属于依赖电能和空调等机械维持整个建筑的换气、保温和正常运作，需要消耗巨大的能源，给地球环境造成破坏，违背了保护环境和可持续发展的原则。亲水建筑可以利用水的特质，在空气环流的过程中产生清凉的水陆风，达到调节局部空间温度的作用。在气候炎热的地区或是盛夏时节，水面吹来的凉风能起到消暑降温的作用。这样便能节省空调、电扇等降温电器的使用，降低能源消耗保护环境。亲水区温度变化缓和，可以使旅游者的体验感受更加舒适。

2、亲水建筑与人之间的关系人类的自古以来傍水而居，水即是生存和生产的基础，在心理上又把水比喻为至善至美的东西。许多文明的产生都离不开水源，源于尼罗河畔的古埃及文明、印度朝圣的恒河以及我们华夏儿女视黄河为“母亲河”等，所以人类有一种天生的亲水性。建筑的使用者是人，给予旅游者舒适的体验感受是首要的，建筑的亲水空间可以让人近距离接触水、感受水，静止的水可以给人安宁感，流动的水可以给人放松感，亲水环境给旅游者提供了一个可以缓解压力的空间。

人的亲水心理与行为是分不开的，《滨水地区亲水设施规划设计》中将亲水行为分为自然观赏型、身边自然接触型、休闲散步型、休闲运动型、野外活动型大型文化娱乐、纪念庆典活动型六大类型。考虑到年龄层的划分，一般分为儿童、青中年及老年人，设计时考虑人们的行为习惯：比如身边自然接触型多为儿童，小孩子喜欢围着水边嬉闹或在水岸嬉水，水域靠岸处的水深就应浅一些；中青年人一般为休闲散步及休闲运动型，喜欢在岸边活动娱乐，可铺设栈道、跑道和观景台之类的设施；而老年人多为自然观赏型，喜欢坐在水边欣赏景色，叹茶聊天，可在水岸边设置休息区等。人类行为可以影响亲水建筑的亲水性空间，同样亲水建筑的亲水性设计会引导人类的亲水行为。建筑师在设计酒店建筑时，应考虑到旅游者的行为需求，从而创造出以人为本的亲水空间。

四、亲水建筑案例分析

临江而建的“山之港”餐厅位于广西桂林市资源县天门山风景区，它面朝资江弯道的湍湍水流，背靠高大雄伟的丹霞山体，为到此旅游的游客提供休息和就餐的休闲空间。它的建筑形态由杉木和玻璃相间，形成虚实拼接的立面以转折的三角形架构空间呈现，起伏交错的立面体现了节奏和韵律的美学，也形象的模拟了山脉起伏的形态。竹质百叶与通透玻璃的肌理节奏创造了取景与采光二合一的墙面，连接了室内外空间，在光与景的的包围下达到移步异景的效果，以一种“半透明”的方式来呼应场所的环境。安藤忠雄曾说过：“将玻璃当做墙壁，就有了世纪存在的屏障，它可以作为一种保护罩，与外部分隔开，但从视觉上却没有内外的区别。还有从水面反射出的光线透过玻璃照到内部的墙上，表明建筑的边界似有还无。”为了应对雨季河床涨落乃至50年一遇的洪水，利用具有地域特征的吊脚楼的架空原理，在建筑底层架空4.5米，并设置了一条可以在低水位时提供给游客步行的通道。临江一面有一条宽大的楼梯，在不同水位时，层层跌落的楼梯可以变成一个观景平台，给游客提供户外的亲水空间。室内室外皆是景，旅行的途中在这里喝一杯茶、吃一顿饭是一种多么惬意的享受，“山之港”以一种山水之间“椅子”的形象出现在游客眼前，而不是在山水中造了一堵“墙”。

五、总结

篇10

[关键词]水环境；城市给水；现状；利用

中图分类号：S276文献标识码： A

一、前言

水是人类生存的宝贵资源，也是经济发展的重要资源，当前我国紧张的供水现状已经严重影响了我国对水的利用，我们必须采取相关的措施提高水资源的利用率。

二、我区水资源含量正在减少的原因

长清区位于北纬36度01分～37度32分，东经116度11分～117度44分之间，总面积1178平方公里，辖6个乡镇、4个街道办事处、613个行政村、53万人。地处济南市西南部，东依泰山，西滨黄河，京沪铁路、104、220国道及京福、济荷高速公路、京沪高铁纵贯南北，形成了“六纵三横”的交通网络，成为连接京津唐、长三角的重要交通枢纽和物流中心。分析我区水资源含量减少的原因主要有以下几点：

1.地下水和降雨量降低。经济的快速发展，使得人们的生活水平也得到了很大提高，这样也使得人们在生活和工作中对水资源需求也在不断提高。水资源的使用量在不断的增加就使得很多地区的地下水水位在不断下降。很多的地区受到季风气候的影响，在降水量方面是非常丰富的。但是，也是有很多的地区在内陆，这样就使得在不同的地区经常会在同一时间内出现洪涝两种不同的灾害，出现这种情况主要是降水分布不均匀导致的。近年来，我国的降水量也出现了下降情况，这样就使得很多的地区的农业生产出现了很多问题，为了更好的保证农业的生产不受到影响，很多地区选择使用地下水进行灌溉方式，这样就使得地下水量出现了下降情况。

2.水资源受到严重污染。工业生产过程中会产生很多的废水，很多的企业为了获得更多经济效益，对废水没有进行必要处理就进行了排放，这样就使得我国的很多河流出现了大面积污染情况，河流出现污染的情况也使得我国的水资源出现了紧缺问题。近年来，人们对水资源的保护意识在不断提高，但是，这样并不能从根本上解决水资源污染严重情况。水资源受到污染就使得水资源在使用的过程中要解决的问题在不断增多，因此，要更好的保证水资源利用，就一定要解决污染问题，对污染进行及时治理。

3.用水浪费，水的使用效率低。人们在利用水资源的时候是没有很强的节水意识，这样就使得水资源在使用的过程中出现了浪费严重情况。农业生产过程中进行灌溉非常常见，但是在进行灌溉的时候出现了严重浪费情况。水资源分布不均是导致使用效率低的主要原因，在农业生产和工业生产中一定要提高水资源的利用效率，这样才能更好的保证水资源合理使用。

三、城市水资源高效利用的策略

城市水资源的合理开发、全面节约、有效保护和综合治理,实现水资源的高效整合利用,不仅是实现我国经济社会可持续发展的保障,而且是实现生态文明建设战略目标的民生诉求。为此,我们应做到以下几方面。

1.全面节水,提高城市水资源利用率

节约用水是解决我国缺水问题的最为有效的方法。在工业用水方面，提高工业用水的重复利用率，降低单位产品的耗水量，使用新型的节水技术等措施的效果是非常明显的。在生活水方面可以使用节水器具，强化节水管理。特别是在公共市政用水和居民用水数量大的冲厕、淋浴等方面要加强节水技术的应用，提高节水的效率。要加快城市供水管网技术改造,降低跑冒滴漏损失;要强化国家有关节水技术政策和技术标准的执行力度,所有新建、扩建、改建的建筑中均不得使用国家明令淘汰的用水器具,对现有公共建筑和机关、企事业单位安装使用的不符合节水标准的用水器具,要强制性全部更换为节水性器具。

2.加快污水资源化进程,强化水资源保护

按照污水处理和再生回用相结合的原则,加快污水资源化进程,是防止水质继续下降和增加可用水量供给的重要途径。城市污水如加以处理,使污水资源化,既可增加水资源,解决城市缺水问题,又可起到治理污染的作用。污水处理后可用于城市绿化、农业灌溉、工业冷却以及生活非饮用水,进而可以提高水资源的利用效率。污水的回收再利用不但缓解了城市水资源的压力,而且强化了对现有水资源的保护。

3. 管道改造、户表改造。加强对城区管道的改造，并对城市用水计量管理，降低管网的漏失率。搞好城市节约用水，对所有单位的水表每年校验一次，逐步实现一户一表。

四、解决我区水资源紧缺的治理措施

1.加强节约用水措施。在农业生产过程中，采取必要的节水措施是非常重要。在总用水量中，农业生产是占据一半以上，因此，在农业生产过程中采取节水措施非常关键。在农业生产过程中灌溉系统完善是非常重要，其中，灌溉系统不完善是导致农业水资源利用效率低根本原因，因此，改变和完善灌溉技术，是节约水资源重要措施。在生活用水方面，要提高人们在日常生活中的节约用水意识，可以通过公益广告和宣传来对人们的节水意识进行提高。同时，人们在生活中也可以使用节水器具和设施，对生活中水资源可以进行二次利用。同时在生活中也要做好水资源的保护工作，这样能够更好的保证水资源不会被污染。

2.加强对水源渠道的开发力度。加强对水源渠道的开发力度，充分挖掘水资源的潜力。例如：利用雨洪资源在山区等地区修建水窖、水池、小塘坝等工程，既有效阻止了雨洪的灾害，又创立了新的资源；在平原地区修建引蓄水工程和河渠串联工程。开发水资源潜力的同时，不能忘记对污水的处理再循环，通过积极开展人工增雨、污水处理循环利用等措施，促进雨洪、劣质水、污水的资源化利用，限制水资源的供需矛盾，提高水资源的利用率。

3.加强对水资源的管理力度。我国水资源管理部门的主要任务就是通过实现水资源可持续利用，进而实现经济社会可持续发展。实现水资源可持续利用的前提是加强对水资源的管理力度，而加强对水资源的管理力度的主要措施包括以下几点：加大媒体对水资源紧缺的宣传力度，使全民都认识到我国目前水资源的严峻缺水情况及形势，从而增强全社会人民的节约用水、珍惜水资源的意识。实行城乡一体化供水管理，改革供水管理体制是体现我党管水及治水新思路的重要表现。通过调整本地水和外调水的价格，充分利用经济杠杆和市场机制对水资源优化配置。

4.加强对水环境的保护力度。加强对水资源的保护力度，完善对污染源的管理制度，提高城市的环保设施建设的速度和效率，提高对城市中生活污水的管理能力，削减城市中污染物的排放总量，使污染程度被控制在基本的环境污染处理能力范围内。依法实施污染物排放总量控制制度、取水许可制度、排污许可制度、排污口设置许可制度等各种有利于保护水资源的制度。各级执政人员严格按照省政府拟定的水环境容量，把总的控制指标分别分解到各地方的人民政府，随后各地方再把各个标准落实到具体的排污单位，从而提高对各地方的排污限制度。的高度促进利用。实施水资源的优化配置、宏观调度及统一管理。

5、关闭城区自备井，加强自备井的审批与管理。城市集中供水将逐步置换原有的城中村自建水源，凡没有办理取水许可手续开凿自备水井以及在地下水禁采区取用地下水、饮用水质不达标的自备井，一律依法予以封停；对没有纳入政府改造计划的城中村，供水企业在现有地下水供水管网基础上，接通自来水，关闭自备井；对不具备接通自来水作为替代水源的城中村，按供水企业对待，实行取水许可。

五、展望

目前国内很多学者主要将精力集中在对各种优化调度算法的改进和发展上，即提高理论上的可行性，但在各种优化调度方法实用性的推广上仍然受到很多限制。国内水行业，绝大部分是老企业，由于年代久远、设备陈旧、工艺流程布置混乱，并且国内泵站工程普遍存在效率不高、能源消耗大的现象，虽已开始逐渐重视管网的优化调度，但对优化调度系统的应用远远不足，目的不明确，无法形成直接经济效益，模型维护力度差，无法实现应有的价值并且当前国内应用的优化调度系统理论与方法很难直接应用于事故工况下供水管网系统。因此，在中国优化调度还存在很大的发展潜力和空间，针对长清区的具体实际情况，在此提出几点展望供参考:

1.优化调度依托于实时、准确的在线监测数据，建立健全、完善、系统的在线数据监测系统是优化调度的基础，充分发挥SCADA、GIS系统效用，将数据监测与用水量预测相结合，提高预测精度仍是重中之重。

2.城市供水系统微观模型模拟准确性高于宏观模型，在中国实际应用仍有很大难度，提高微观模型基础数据准确性，准确合理确定节点需水量和管道摩阻系数仍是两大难点，因此有必要加强模型校核的研究，发挥微观模型在优化调度中模拟准确性高的优势，进一步探索在中国的应用。

六、结束语

面对我国当前的水环境现状，我们要提高水资源的利用效率，通过开发新的水资源提高城市给水的供给率，满足人们的生活需要。

参考文献