水资源和水环境(水环境).ppt

环境水利学与生态水工学;太湖美——太湖水;江南风景-小桥流水人家;一、环境水利学许士国 主编中国广播电视大学出版社出版2005.1出版;几个基本概念------环境、环境水利学;(1)环境;环境水利学;1.环境与经济可持续发展的关系;(2)传统发展观引发的环境问题：工业文明的代价;按环境要素分;(4)可持续发展观形成的社会背景;(5)可持续发展的定义：持续发展是既满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展。 （载《我们共同的未来》） ;;2.水利发展阶段;;工程水利;工程水利内涵：以水利工程设施的建设为核心，通过工程措施除水害，兴水利，以满足人们安居乐业的需要和实现社会经济的发展。 工程水利研究重点：工程技术可行性、经济可行性 工程水利局限性： 重视前期工程建设，忽视后期的维护管理； 重视单个工程，忽视流域总体规划 有限的水资源得不到优化配置和高效利用 忽视水资源带来的环境问题、生态问题 ;;我国水资源特点： 水资源时空分布不均匀，水资源短缺。 ;注意观察;哈尔滨、北京、武汉、广州降水量年变化柱状图;哈尔滨、北京、武汉、广州降水量年变化柱状图;;（2）资源水利的内涵;1979年水利电力部环境保护办公室编写了“水利与环境保护——试谈环境水利学的问题”，提出“环境水利”一词。 主要包括：水质管理，调控水资源以提高自净能力，水污染源管理，水资源保护区管理，水质预测预报，水质调度，防治水体富营养化，改善水生物生境的管理等. 以流域为单元作为一个生态系统，进行流域系统的环境水利管理，开展了以下工作和研究： ①统一考虑全流域情况优选方案；②地表水、地下水统筹安排，水量和水质并重；③考虑经济社会发展用水和自然环境用水④水质预测与水量供需预测相结合；⑤开源节流与污水资源化相结合；⑥科学合理利用水环境容量；⑦对水体功能进行分区，拟定水质目标。;;第1章绪论;环境影响评价;环境影响评价;二、生态水工学;几个基本概念：;生态水工学的特点： 工程理念和技术方法：从减轻水利工程对水体生态系统负面影响来探讨水利工程 基本原理：研究水域生态系统的特点；不同区域水文与水质因子与生物群落的相关关系；水利工程与水域生态系统的交互作用；生态型水利工程对生态系统补偿的原理和机制等。 遵循生态系统规律：自我设计、自我组织、自我修复、自我净化 ;生态水工学的发展过程 从20世纪70年代开始，面对世界范围内的生态环境恶化问题，各国学者探索系统解决问题的途径，在现代生态学发展的带动下，为促进生态学与工程学相结合，一门新兴的交叉学科－生态工程学（Ecological engineering）应运而生。 1993年美国科学院所主办的生态工程研讨会对“生态工程学”定义为：“将人类社会与其自然环境相结合，以达到双方受益的可持续生态系统的设计方法” 。 生态工程学的范围很广，包括河流、湖泊、湿地、矿山、森林、土地及海岸等的生态建设问题。 水利工程是对地球表面生态系统影响最大的工程领域，既有地形地貌的改变，也有水文条件的影响。因此，生态水工学是生态工程学的重要内容。;一、水工学与生态学结合的必要性;人类活动对于生态系统造成的不利影响，生态学中称为“胁迫”(stress)。水利工程在不同程度上对河流生态系统造成某种胁迫，具体表现是一些水利工程建设造成河流形态的均一化和不连续化，其后果是生物群落多样性水平下降。;目前水工学需要改善的问题： ;台湾宜兰河裁弯取直成败笔;(2)忽略了河流湖泊与岸上生态系统的有机联系。河流整治工程着眼于河道本身，忽视了河流周围的生物群落的存在，更忽视了整治后原有生物群落的恢复。 (3)渠道或改造过的河道断面、江河堤防迎水坡面采用硬质材料，如混凝土、浆砌块石等，使得植物难以生长，进而又影响到鱼类、两栖类动物和昆虫的栖息，而这些动物又是鸟类的食物，于是食物链就此中断。;长江－洞庭湖堤防与自然环境极不协调的混凝土护坡;硬质化的堤防;(4)人们为争取土地，缩窄了江河两岸堤防间距，使得河流失去浅滩和湿地。浅滩具有曝气作用，使水净化，又增加氧气供给，为无脊椎动物生存提供方便。浅滩又为鱼类产卵提供栖息地。 (5)水库建成后，有时忽略了库区的植被建设，特别是忽略了恢复原有陆生及水生植物，为鱼类、鸟类及两栖动物的栖息与繁殖提供条件。;(6)城市为建筑停车场，采用了大量沥青或混凝土的硬质不透水路面，不但植物无法生长，也隔断了补给地下水的通道。 (7)在城市水域整治的景观建设中，往往将水流置于诸如楼台亭阁等混凝土与砌石形成的人工环境之中，目的是使人们赏心悦目，取悦于人的