【摘要】：由于改革開放初期粗放式的經(jīng)濟增長和資源開發(fā)模式,導致水資源條件先天不足的北方地區(qū),水生態(tài)系統(tǒng)嚴重退化。近十幾年我國對水生態(tài)文明建設愈發(fā)重視,但對于北方缺水地區(qū)中小流域而言由于我國流域治理理論研究的滯后性,前期缺乏系統(tǒng)性的水環(huán)境治理方式對支流溝叉的忽視,以及該類流域本身水生態(tài)環(huán)境問題的復雜性,尚未形成適合于此類流域的治理模式。生態(tài)水系建設以改善河流生態(tài)系統(tǒng)物理、化學和生物結構完整性為目標,通過系統(tǒng)規(guī)劃治理,綜合改善水系水文、水動力、水質及水生態(tài)狀況。理論支撐與問題導向相結合,開展生態(tài)水系建設技術模式研究,對于指導北方缺水型中小流域系統(tǒng)治理具有重要意義。本文在對相關基礎理論進行分析的基礎上,從理論方法和實例應用兩個角度對北方缺水型中小流域生態(tài)水系建設技術模式進行探究,取得的主要研究成果如下。(1)從水系本質內(nèi)涵、生態(tài)水系建設根本目標及功能屬性出發(fā),將生態(tài)水系界定為以流域水系整體為單元的,物化生結構完整,生態(tài)過程穩(wěn)定,自然屬性及社會屬性功能發(fā)揮水平能持續(xù)滿足系統(tǒng)內(nèi)良性共生的生態(tài)要素平衡需求、合理合規(guī)的社會服務需求的所有形式水體的總稱。(2)以北方缺水型中小流域治理需求和生態(tài)水系建設目標為導向,依據(jù)不同水生態(tài)環(huán)境保護階段需求類型變化,河流生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性恢復對應的干擾限制及抗干擾水平與水生態(tài)系統(tǒng)結構要素的關聯(lián)性,構建河段類型劃分指標庫,提出依據(jù)全面性、代表性、相互獨立性等原則,基于指標分級分類的河段類型劃分方法,確定了含17項指標在內(nèi)的河段類型劃分指標體系。(3)基于對河流治理管理技術的分類集成和階段定位,依據(jù)不同階段的治理重點,探索性提煉出了適用于不同階段的生態(tài)水系建設技術模式,即水質改善階段“點-線-面-管”系統(tǒng)性生態(tài)水系建設技術模式、功能恢復階段“結構-功能”耦合性生態(tài)水系建設技術模式和生態(tài)回歸階段“水陸一體化”監(jiān)管性生態(tài)水系建設技術模式。(4)以清oi河流域(許昌段)為例,以包括干流、所有一、二級支流及中心水系中涉及的三級支流在內(nèi)的16條河流為對象,依據(jù)客觀控制節(jié)點分布情況提取出36個河段單元,依據(jù)一定原則在河段內(nèi)布設77個樣點。通過分析3個水期調(diào)研及資料收集數(shù)據(jù)的可支撐性,確定了19項河段類型劃分指標。依據(jù)流域階段分布情況和河段類型,結合流域規(guī)劃將流域生態(tài)水系劃分為3大功能空間,并近期設定生態(tài)水系建設目標。圍繞生態(tài)水系建設近期水生態(tài)環(huán)境質量全面改善的目標,篩選出10個重點河段,并對重點河段的生態(tài)水系建設技術模式進行分類設計。
【學位授予單位】：鄭州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TV213.4;X143
【圖文】：

1 緒論間結構、時間）的生態(tài)修復需求而建立的模式。這 4 種模式相互聯(lián)系，并呈遞進發(fā)展的關系，既可以是從較低的起點，如“點”模式逐步向前推進(用實線箭頭表示)，對生態(tài)系統(tǒng)保護較好的區(qū)域做進一步的改良，也可從較高的起點，如從“線”模式起跨越發(fā)展(用虛線箭頭表示)(圖 1.1)。

13圖 1.2 技術路線.5 創(chuàng)新點本文以相關理論為支撐，構建了適宜于中小流域的精細化河段類型劃分和生態(tài)水系建設技術模式，并在典型流域尺度內(nèi)進行生態(tài)水系建設布局和示范，主要創(chuàng)新之處有以下兩點。（1）前人大多根據(jù)河流地形地貌特征對河流/河段類型進行劃分，且對河

（1）急需通過生態(tài)水系建設，優(yōu)化細化流域水資源配置方式，科學界定并調(diào)控河道環(huán)境流量，最大程度滿足流域水系生態(tài)用水。（2）急需通過生態(tài)水系建設，整體提升流域水環(huán)境質量，解決流域水質型缺水問題。（3）急需通過生態(tài)水系建設，恢復流域水生態(tài)系統(tǒng)完整性，提升流域水生態(tài)風險防控能力。3.2 生態(tài)水系建設技術模式實施路徑本研究提出的北方缺水型中小流域生態(tài)水系建設技術模式是指依據(jù)“三階段”理論的階段性治水思路，利用河段類型劃分的手段對特征流域內(nèi)的共性突出問題和各河段實際問題進行分層次識別，統(tǒng)籌考慮生態(tài)功能和服務功能雙重需求，堅持多規(guī)合一、因地制宜的原則，系統(tǒng)優(yōu)化水資源配置和流量分配措施，整體改善流域缺水問題，分河段、分階段設置生態(tài)水系建設其他措施，精細化構建生態(tài)水系的技術模式。該模式實施路徑如圖 3.1 所示。

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