【摘要】： 濕地是地球上具有眾多效益、具有重要保護和利用價值的生態(tài)系統(tǒng)。濕地水資源短缺和生態(tài)環(huán)境惡化是當今面臨的嚴重問題。管理好有限的水資源、處理好水資源與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系，是濕地保護、管理和利用的基礎(chǔ)。因此，本文以扎龍濕地為研究背景，圍繞濕地生態(tài)環(huán)境與水之間的關(guān)系問題，開展了以下相關(guān)研究： (1)通過相關(guān)數(shù)據(jù)和實地調(diào)查，分析了扎龍濕地生態(tài)環(huán)境功能及生態(tài)環(huán)境的負面變化，應用遙感手段分析了1986～2002年扎龍濕地土地利用／覆被變化與景觀破碎化趨勢。提出了恢復濕地的措施。 (2)分析了扎龍濕地區(qū)域氣象因子與水循環(huán)要素的年內(nèi)及年際變化特征。構(gòu)建了水面蒸發(fā)經(jīng)驗模型，該模型耦合了最高氣溫、最低氣溫、濕度、風速4因子，并用該模型解釋了平均氣溫升高而蒸發(fā)減少的原因。關(guān)于濕地退化成因比較復雜，概括起來可分為兩個方面：人類活動影響和氣候變化。本研究通過分析氣象因子與水循環(huán)要素變化趨勢，解釋了濕地退化的原因。經(jīng)檢驗，平均氣溫升溫時期，蒸發(fā)有減少的趨勢，濕度有增加的趨勢，降雨、徑流并未減少，這些都有利于濕地的生存，可見氣候變化沒有給濕地帶來負面影響。扎龍濕地生態(tài)環(huán)境的負面變化應該主要來自于人類活動：一是人類對濕地水資源的占用，二是人類各種活動對濕地結(jié)構(gòu)的破壞。 (3)提出了濕地生態(tài)環(huán)境需水量的概念，并據(jù)此概念將濕地生態(tài)環(huán)境需水量分為存量(生態(tài)蓄水量)與通量(生態(tài)耗水量)兩個部分。提出了基于生態(tài)水面法的濕地生態(tài)環(huán)境需水量計算模型。應用該方法對扎龍濕地長序列水面面積數(shù)據(jù)進行了頻率分析，再與濕地生態(tài)系統(tǒng)健康狀況對照分析，確定生態(tài)水面系數(shù)，得出濕地生態(tài)環(huán)境需水量安全閾值。安全閾值分為：最小、中等、理想三個級別，分別計算全年月均最小存量、中等存量和理想存量；全年最小通量、中等通量和理想通量，并分別給出了逐月需水過程。分析計算結(jié)果表明，扎龍濕地生態(tài)環(huán)境需水量變化過程符合當?shù)刈匀凰淖兓?guī)律。提出了不同降雨頻率下的最小、中等生態(tài)耗水量的計算方法，并給出了計算結(jié)果。 (4)濕地水環(huán)境系統(tǒng)是一個灰色系統(tǒng)。本文將灰色聚類法應用到濕地水環(huán)境質(zhì)量評價中，旨在建立起一套比較完善、適合于濕地的水環(huán)境質(zhì)量評價體系。水質(zhì)分級標準以地表水環(huán)境質(zhì)量標準GB 3838-2002為依據(jù)，污染程度共分為5個等級。利用白化權(quán)函數(shù)描述水質(zhì)分級界限，利用倒數(shù)法確定聚類權(quán)，構(gòu)建了綜合評判灰色數(shù)學模型，并運用此模型對扎龍濕地水環(huán)境質(zhì)量進行評價與分析。評價結(jié)果證實，無論是空間上還是時間系列上，水環(huán)境污染都比較嚴重。扎龍濕地嚴重的水污染，主要是由缺水型污染、超標型污染和內(nèi)源型污染三者共同作用而形成的，其中缺水是主導因素。 (5)首次界定了濕地健康水循環(huán)的概念，據(jù)此概念建立了濕地健康水循環(huán)壓力-狀態(tài)-響應概念模型，并運用此模型構(gòu)建濕地健康水循環(huán)評價指標體系。該指標體系探索了壓力與濕地健康水循環(huán)變化之間的關(guān)系，并提出了相應的改善措施，有利于濕地管理工作的順利開展。濕地健康水循環(huán)評價模型采用模糊模式識別模型，各指標權(quán)重利用層次分析法確定。提出了5級評價標準，對扎龍濕地水循環(huán)狀況進行了評價，明確各年的健康狀況及限制因子。評價結(jié)果與實際進行對比分析，證明評價結(jié)果是正確的。最后，以各水循環(huán)要素的年內(nèi)和年際變化規(guī)律以及前面的研究內(nèi)容為依據(jù)，提出了扎龍濕地的水資源管理措施。
【圖文】：

下墊面均與濕地范圍內(nèi)較為一致，可以認為處于濕地氣候影響區(qū)域之內(nèi)，認為包含5站的范圍為氣候變化一致的區(qū)域。5站基本信息見表3.1。5站位于臨近濕地行政區(qū)劃的周邊地區(qū)(見圖3.1)。利用其1961~2000年的氣溫、降水、濕度、風速、水面蒸發(fā)等逐月觀測資料進行分析。為了減少單站記錄的片面性，取整個地區(qū)的空間平均序列作為區(qū)域序列。龍安橋水文站是扎龍濕地烏裕爾河入流扎龍濕地的控制水文站，雙陽站是雙陽河入流扎龍濕地的控制水文站，其逐月徑流資料1961~2002年，區(qū)間徑流為1961~2000年的逐月徑流，扎龍濕地的出流資料為濱州線站1972一1989年實測資料，以上數(shù)據(jù)來
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2008
【分類號】：X171;X824

【引證文獻】

相關(guān)碩士學位論文 前1條

1 鞠愷;西安護城河水污染狀況分析及控制途徑探究[D];西安建筑科技大學;2011年

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本文編號：2665722