第4期
2008年12月
山西水土保持科技
So il and W ate r Conservation Science and T echno l ogy i n Shanx i
N o .4
D ec .2008
资助项目:海河水利委员会下达的 海河流域入河排污
口调查与评价
收稿日期:2008 10 11
囗试验研究
永定河水系水环境容量计算与分析
冯养云
(山西省水文水资源勘测局)
摘 要:以山西省永定河水系固定桥、册田水库等6个水质站点为样点,根据 地表水环境质量标准 中的 类水质标准,选取COD 、氨氮和挥发酚为指标,对其水环境容量的进行了计算分析与评价。结果表明,
册田水库水质相对较好,堡子湾次之,艾庄、固定桥、高山、观音堂水质较差,其中艾庄、固定桥已经丧失了饮用功能。根据实际,提出了相应的措施。
关键词:水环境容量 污染指数 永定河水系 山西省
中图分类号:TV211.1+
1;X522 文献标识码:A 文章编号:1008 0120(2008)04 0015 04 水环境容量即允许负荷量,也称水体纳污容量。对于河流来说即为河流环境容量,指的是单元河流环境为满足环境质量标准允许容纳的污染物数量。河流容量是河流自净能力和判断污染物减少量的一项指标,如果河流实际污染负荷超过了这个指标,那么河流的环境质量将会降低到所确定的标准以下,产生水体污染或导致水资源利用价值的下降。由于单元河流环境的水量是随机的,河流污染容量也是随机的,因此,计算、评价、确定水体的水环境容量,为制定污水排放标准,优化配置水量,确保水资源的可持续利用,具有重要的现实意义和长远的历史意义。
1 永定河水系河流情况
我省永定河水系横跨大同、朔州两市,主要包括桑干河和洋河。桑干河位于大同盆地中部,流域面积15464km 2
,包括朔州市朔城区、山阴县、应县、怀仁县及大同市城区、矿区、南郊区、新荣区、广灵县、
大同县的全部以及朔州市平鲁区和大同市左云县、浑源县、天镇县、阳高县的部分地区。桑干河为本区最大的河流,发源于宁武县管涔山庙儿沟,始称恢河,流经忻州市宁武县城,在阳方口入朔州市,于朔城区神头镇马邑附近同源子河汇合后称桑干河。主要支流有源子河、木瓜河、大峪河、小峪河、黄水河、鹅毛口河、浑河、口泉河、御河、坊城河、壶流河等。
洋河位于大同市东北部,流域面积2633km 2
,包括阳高县、天镇县的大部分地区。南洋河是洋河一级支流,也是该地区最大的河流,发源于阳高县朱
家窑头乡随士营,始称白登河,于天镇县刘家庄下游5k m 处接纳黄黑水河后称南洋河。该河到河北怀安县与西洋河汇合后注入洋河,然后于官厅水库上游同桑干河汇合后注入永定河。主要支流有白登河、黄水河、黑水河、三沙河、新堡河等。
永定河水系整体来说,污染比较严重,水质较差,许多河段的水质失去使用功能。但册田水库担负着向北京供水的任务,由于河流的净化、迁移、稀释,整体水质比较好,符合供水要求,因此水环境容量较大。尽管永定河水系部分河段水质较差,但是还有一定的纳污能力,因此有必要进行水环境容量的计算及评价。计算及评价选取的水文站点为桑干河上的固定桥、册田水库,十里河上的观音堂、高山与御河上的堡子湾、艾庄。
2 评价目标与方法
2.1 评价目标
评价所依据的环境目标是 地表水环境质量标准(GB3838 2002) 中的 类水质标准。评价参数根据实际情况选取COD 和氨氮。2.2 变量参数的统计与计算方法
对历年的流量资料进行分析、筛选,选取每年最枯月平均流量作为评价资料,进行计算。2.2.1 变量参数的统计
(1)流量的均值: Q = n
1
Q
i
n
(式中Q i 为年
最枯月平均流量)
(2)变差系数:C =
(K i -1)
2
n -1
其中
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各项模比系数K i=Q i Q
(3)适线:据计算的C ,分别假定Cs=1-5C ,查国标附表3得出相应于各种频率的模比系数K P, K P乘以均值 Q得相应于各种频率的Q P。
2.2.2 背景污染负荷量
水体的背景污染负荷量W B(kg/d),计算公式为:W B=C B Q P 86.4 (式中C B为水体背景值)
2.2.3 最大容许负荷量
根据主要排污口所处河段的设计流量Q P (m3/s)及国家 地表水环境质量标准 中的 、 、 类水域对所选参数规定的标准浓度C s(mg/l),计算理论最大容许负荷量W m ax(kg/d)。计算公式为: W max=C s(Q P+q) 86.4 (式中q为污水量) 2.2.4 排污负荷削减量
计算主要排污口所处河段的排污负荷削减量W (kg/d),若不超标的话,就是可以接纳的废污水最高量。计算公式为:W=W max-W i-W B (式中W i为实测污水量) 2.2.5 相对污染指数
以一条河流为单位,求COD的相对污染指数P i, 、 、 类水分别求,并用柱状图表示出各水质监测断面的相对污染指数。计算公式为:
P i=C i/C S
C i根据C s、W i、Q P、q计算;Q P= Q K p;K p= C +1;已知: Q=2.81,C =0.39。
3 评价步骤与结果
3.1 评价步骤
3.1.1 统计历年6站最枯月平均流量
通过频率计算、绘图,求出设计流量,然后对频率曲线进行合理分析调整,求出Q90%的流量。
3.1.2 计算理论允许负荷量
根据公式:Q max=C0 Q p 86.4(C0为 、 、 水的标准浓度;Q p为设计流量),计算的理论允许负荷量见表1。
表1 永定河水系6个水质站点理论允许负荷量计算表
水文站名设计流量
(m3/s)
水质
级别
COD
C0Q max
氨氮
C0Q m ax
挥发酚
C0Q max
固定桥0.12 662110.40.0050.05 10104 1.515.60.010.10 15156220.70.11.04
册田水库0.70
6363160.50.0050.30
10605 1.590.70.010.60
159072121.00.16.05
高山0.06 631161.30.0050.31 1052 1.592.00.010.61 15782122.70.16.13
观音堂0.32 6166162.20.0050.31 10276 1.593.30.010.62 154152124.40.16.22
堡子湾0.22 6114119.00.0050.10 10190 1.528.50.010.19 15285238.00.11.90
艾庄0.07 6361 6.00.0050.03 1060 1.59.10.010.06 1591212.10.10.60
3.1.3 计算排污负荷削减量
根据公式:Q=Q m ax-Q i(Q m ax为理论允许负荷量;Q i为实际排污负荷量)计算的排污负荷削减量见表2。
3.1.4 计算相对污染指数
根据公式:实际浓度(C)=排污负荷量(Q)/设计流量(Q p) 86.4,计算出实际浓度,然后根据实际浓度计算COD、氨氮、挥发酚相对污染指数,绘出相对污染指数图(图1、图2、图3)。3.2 评价结果
由图1、图2、图3可知,COD相对污染指数艾庄最高,其次为固定桥与高山,册田水库最低,这与实际测定结果基本相符;氨氮相对污染指数固定桥为最高,其次为艾庄、高山;挥发酚相对污染指数与COD基本相同。由此说明,河流的水环境容量是一定的,当有太多的污染物排入河流时,超过了它的承载能力,最明显的反应就是水质由优变劣。艾庄的COD、挥发酚均为超 类水,其水体发黄,有明显的
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刺鼻臭味,已经完全丧失了饮用功能。固定桥氨氮较高,COD 、挥发酚也相对较高,水体浑浊,稍微发黑,有轻微的刺鼻臭味,也丧失了使用功能。然而,我们也应当清楚,上述结论是在没有考虑到面源污
染和某些功能区的特殊情况下得出的,虽然永定河水系面源污染不太严重,但也不容忽视。对于面源污染而言,首先需要加强防范,控制污染。
表2 永定河水系6个水质站点理论允许负荷削减量计算表
水文站名
设计流量
(m 3/s)水质
类别COD
Q m ax Q i Q 氨氮Q max Q i Q 挥发酚Q m ax Q i Q 固定桥
0.12
62224680-22461810.4685-674.60.0595.9-95.85 104224680-22457615.6685-669.40.1095.9-95.80 156224680-22452420.7685-664.3 1.0495.9-94.86册田水库
0.70
3633288292560.5060.50.3000.30 6053288268390.7090.70.6000.60 90732882381121.00121.0 6.0506.05高山
0.06
31986409860961.3123-61.70.3121.9-21.59 52986409858892.0123-31.00.6121.9-21.29 789864098562122.7123-0.3 6.1321.9-15.77观音堂
0.32
16615344015327462.2159-96.80.3157.5-57.19 27615344015316493.3159-65.70.6257.5-56.88
415153440153025124.4159-34.6 6.2257.5-51.28堡子湾
0.22
114
849408482619.0134.3
-115.30.1063-62.90
190849408475028.5134.3-105.80.1963-62.81 285849408465538.0134.3-96.3 1.9063-61.10艾庄
0.07
362438602438246.0213.7-207.70.0365.8-65.77 602438602438009.1213.7-204.60.0665.8-65.74
91
243860
243769
12.1
213.7
-201.6
0.60
65.8
-65.
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图1 COD
相对污染指数柱状图
图2 氨氮相对污染指数柱状图
17 2008年12月 冯养云 永定河水系水环境容量计算与分析
图3 挥发酚相对污染指数柱状图
4 结论与措施
4.1 结论
6站点中,册田水库水质相对较好,堡子湾次之。艾庄、固定桥、高山、观音堂水质较差,其中,艾庄、固定桥已经丧失了饮用功能。水环境容量计算评价结果与实际监测结果基本相符。4.2 措施
4.2.1 积极推行污染物排放总量控制制度在调查的排污企业中,以煤炭、化工、冶金等行业为主,要对排污单位主要污染物排放量进行核定,安装总量控制在线的监测仪器设备,加强日常的环境监督检查。对钢铁、电力、化工、煤炭等重点污染行业,要实行再生水闭路循环零排放制度,有效削减水污染物排放总量。
4.2.2 依据水环境功能区划合理安排水体纳污有些地方对水动力能够提高水域的纳污和自净能力的潜力认识不足,因而出现了排污口位置安排不妥、排放量控制不合理等问题,既加大了局部水域的环境污染,又浪费了水域整体上的环境容量。因此,为科学合理地发挥水域的使用功能,保护水环境,应当在进一步科学合理地实施水环境区划的基础上,对水域内各部分水体的纳污和自净能力进行动态分析和研究。作者简介
冯养云(1968-):女,工程师;通讯地址:山西省太原市康乐街21号,030001
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水利部水土保持司牛崇桓副司长一行来我省调研
10月21日至23日,水利部水土保持司副司长牛崇桓一行来我省调研水土保持工作,省水利厅副厅长张健陪同调研。调研组重点调研了煤炭工业生态补偿机制,实地查看了吕梁市柳林县昌盛生态园、城区南山生态园,晋城市皇城集团山城煤矿、晋城煤业集团古书院矿的水土流失防治工作,并听取了我省监督执法专
项行动情况汇报。省水土保持监测中心、吕梁市水利局、晋城市水利局有关人员参加了调研。牛崇桓副司长对柳林县近几年来在水土保持资金投入力度、支持民营治理方面所取得的成绩给予高度评价。他指出,柳林县委、县政府在凭借丰富煤焦资源迅速发展经济的同时,将治理水土流失、增加植被面积、改善人居环境作为一项重要工作来抓,取得了非常可观的成就;推出的 一矿一企治理一山一沟 政策,符合中央生态建设改革要求,很有超前性,具有借鉴意义。要求柳林县以科学发展观为指导,围绕建设资源节约型、环境友好型社会的大局以及水土保持生态建设的中心任务,在水土保持生态补偿方面做出新的探索与贡献。
牛崇桓副司长充分肯定了晋城市的水土保持监督管理工作,要求严格按照 水土保持法 及水土保持生态环境建设的新思路,有重点地抓好大中型开发建设项目 三同时 制度的落实,深入推进城市水土保持工作,加强监督执法队伍建设,全面开展好水土保持监测。
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地表水环境容量核定技术报告编制大纲 根据《全国地表水环境容量核定和总量分配工作方案》（环发[2003]141号）和《2003年－2005年污染防治工作计划》（环办[2003]36号）精神，现制定《全国地表水环境容量核定技术报告编制大纲》（以下简称《大纲》）。 本大纲是水环境容量核定技术报告编制的基本要求，各省（自治区、直辖市）环保局（厅）应参照本大纲编制辖区地表水水环境容量核定技术报告，分流域水系、行政区两个层次汇总、分析，处理好省内市界的衔接关系，提出省界要求和依据，对环境容量大、跨市界的河流进行整体测算，在汇总分析过程中完成对辖区数据合理性校核。各地市（区）技术报告可作为省级报告附件参加技术复核，有关基础数据仅作参考。 技术报告应保证数据的准确性、系统性和规范性。各省（自治区、直辖市）的技术报告应包括数据准确性分析，并将其作为各类数据的有机组成部分；规范性要求各地水环境容量核定提交的基础数据完备、信息表达一致；系统性要求全国地表水环境容量核定工作各类数据相互匹配、相互照应；报告中图表数据要与数据分析相结合，数据结论要与计算方法、关键参数选择相结合。 各省（自治区、直辖市）地表水环境容量核定技术报告应包括如下内容：报告名称 ╳╳╳省（自治区、直辖市）地表水环境容量核定技术报告
第一章总论 1.1工作过程 列出本次工作的组织机构、技术组成员及分工、时间进度等情况，应附联系方式，说明省、市、县工作分工和相互衔接情况。 附各省结合本地实际编制的水环境容量核定实施方案、各省组织审查情况、有关文件等。 介绍本省内有关水环境容量核定的前期工作积累情况及其有关数据。 1.2 工作内容 叙述基本的工作思路，列出技术路线，并分步骤说明相应的工作重点及技术要求。 对影响计算结果关键的技术环节应特别说明，包括基础数据的收集、处理过程，模型选择、计算的依据等。 1.3 主要结论 对控制单元划分、水质评价、污染源调查、水环境容量测算、剩余环境容量等分别做出结论。 1.4 问题与建议 对容量测算过程、环境容量测算结果、容量总量控制方案等技术、管理方面提出建议。 第二章区域背景 2.1 自然环境 主要内容应包括： （1）地理位置：毗邻省市、所属的流域分区、辖区土地面积、各市区面
水环境容量计算 水环境容量是水体在环境功能不受损害的前提下所能接纳的污染物最大允许排放量。分为稀释容量（稀E ）和自净容量（自E ）两部分： 稀释容量： ()r b Q C S E ?-?=4.86稀 式中：稀E －稀释容量，kg/d S －水质标准，mg/L ； b C －河流背景浓度，mg/L ； r Q －河流流量，m 3/s 。 自净容量： ??? ? ??-?-u kl t e SQ E 8640014.86＝自 式中：自E －自净容量，kg/d S －水质标准，mg/L ； t Q －河流流量+废水流量，m 3/s ； l －河段长度，m ； k －综合衰减系数，1/d ； u －河流流速，m/s 。 水环境总容量：自稀E E E += 本次选取环境总量控制因子为COD 、NH 3-N 和TP 。 根据规划要求，区内生产废水和生活污水达标排放后进入园区新建的污水处理厂集中处理，处理达标后，尾水排入兴隆河。污水处理厂排入兴隆河的污水总共为1.2万t/d 。污水厂污染物排放浓度COD 为60mg/l 、NH 3-N 为8（15）mg/l 。 本次评价选取兴隆河排污口下游约4000m 河段计算环境容量。 地表水环境容量计算参数选取见表1。
表1 地表水环境容量计算参数选取表 水环境承载能力分析 （1）背景浓度 背景浓度选取排污口附近断面现状监测浓度平均值：COD 17mg/L、氨氮0.63mg/L、TP 17mg/L。 （2）计算结果 水环境容量计算结果见表2： 表2 地表水环境容量计算结果单位：kg/d （3）水环境承载能力分析 50％水环境容量可用于接纳本区域排污量。 根据计算结果进行分析，必要时提出解决方案。
摘要：长江发源于唐古拉山脉主峰格拉丹东雪山西南侧（见彩图长江河源——唐古拉山脉格拉丹东雪山西南坡冰川），干流经青、藏、川、滇、鄂、湘、赣、皖、苏、沪，支流涉及黔、桂、甘、陕、豫、粤、浙、闽，共计18省、自治区、直辖市。干流长6300km，流域面积180.7万km。较大支流有：雅砻江、岷江、嘉陵江、乌江、湘江、沅江、汉江、赣江等8条，流域面积均在80000km以上。 关键词：流域 1、长江是中国第一大河，又名扬子江，河流长度仅次于尼罗河与亚马孙河，入海水量仅次于亚马孙河与刚果河，均居世界第三位。 流域概况长江发源于唐古拉山脉主峰格拉丹东雪山西南侧（见彩图长江河源——唐古拉山脉格拉丹东雪山西南坡冰川），干流经青、藏、川、滇、鄂、湘、赣、皖、苏、沪，支流涉及黔、桂、甘、陕、豫、粤、浙、闽，共计18省、自治区、直辖市。干流长6300km，流域面积180.7万km 。较大支流有：雅砻江、岷江、嘉陵江、乌江、湘江、沅江、汉江、赣江等8条，流域面积均在80000km 以上。干流自江源至宜昌为上游，河长4510km，除四川盆地外,多流经高山峡谷，坡陡流急,落差5360m,占全江总落差的98.9％。其中江源至当曲长约360km，称沱沱河；当曲至玉树巴塘河口长约820km，称通天河;巴塘河口至宜宾长约2300km,称金沙江；宜宾至宜昌长约1000km，称川江。川江下段自奉节至南津关长209km为著名的三峡宜昌以下进入中下游平原。宜昌至鄱阳湖湖口为中游，长约940km。
湖口以下为下游,长约850km。中游河段内,自湖北枝城至洞庭湖出口城陵矶长约340km，称荆江,河道蜿蜒曲折，两岸地势低洼，是长江防洪形势最为严峻的一段。中下游平原湖泊星罗密布，主要通江湖泊有洞庭湖、鄱阳湖、巢湖、太湖等四大淡水湖。 2、黄河为中国第二大河，以河水含沙量高和历史上水灾频繁而举世闻名。 流域概况黄河流域西起巴颜喀拉山,东临渤海,南至秦岭，北抵阴山,流域面积75.2万km 。黄河发源于青藏高原巴颜喀拉山北麓，流经青海、四川、甘肃、宁夏、内蒙古、山西、陕西、河南、山东等9省、自治区，在山东垦利县注入渤海，干流全长约5400km。从河源到内蒙古托克托为上游，其中兰州以上大部分地区植物被覆较好；玛多至青铜峡的干流多峡谷，水能资源丰富；青铜峡以下为河套平原，灌溉发达，可通航运。托克托至河南桃花峪为中游，也有丰富的水能资源；两岸为黄土高原，植被少，水土流失严重，是黄河洪水泥沙的主要来源。桃花峪到河口为下游，两岸绝大部分修建了大堤,泥沙淤积使河床一般高出两岸地面3～5m，多的达10m，故称悬河；沿岸多灌区,干流也可通航。河口附近，黄河入海水道不断淤积、延伸、改道，造陆作用强烈。各河段直接汇入干流的流域面积大于1万km的支流有十条，以渭河的面积与水量最大。
益阳市水环境容量核定分析报告 益阳市环境保护局 二OO四年七月
目录 第一章总论 第二章污染源调查 第三章水环境容量计算 第四章水环境容量核定成果利用
第一章总论 一、水环境容量核定工作过程与情况 1、工作背景 改善水环境质量是我国环境保护的主要任务之一。实施水污染物总量控制是改善水环境质量的重要措施。我国对水污染物排放总量控制先后经过了浓度控制和目标总量控制，现已逐渐进入容量排放总量控制阶段。浓度控制和目标总量控制没有建立水污染物排放量和水体水质之间的对应关系，即按照水体水质保护目标，水污染物排放总量需要控制的水平，也没有解决水污染物排放量的分配问题。这两个问题的解决，必须在水环境容量核定的前提下，进行容量总量控制。 2、工作目标 本次水环境容量核定的工作目标为：通过污染源水陆对应关系以及水污染物排放的分类调查，通过建立污染源与水环境质量的输入响应关系，通过模型正向模拟，得到全河段符合不同区域水质目标要求的水环境容量，校核、分析、确定水环境功能区、河流、流域、行政区域不同层次的水环境容量，为管理提供科学基础和技术平台，为总量分解和排污许可证发放奠定基础，为制定水环境保护各专业规划提供依据。 3、工作过程 根据国家环保总局和省局的统一安排，我市从2003年11月
在全市全面开展了水环境容量核定工作。 3.1 成立市水环境容量核定工作领导小组，组成如下： 组长：罗文 副组长：余德涵 成员：熊明民邓智明李桂更粟剑斌 3.2 2003年11月6日至7日，市环保局选派3名技术人员参加了省局组织的水环境容量核定工作培训，各区（县）市环保局也各选派1名业务骨干参加了培训。通过培训，明确了水环境容量核定工作思路和方法，为全面、准确完成该项工作任务奠定了基础。 3.3 各区（县）市环保局完成基本表格数据调查，摸清各类污染源的排放去向和排放量，将基础数据上报市环保局。 3.4 市环保局校验并最终确定各类源强系数和入河系数，对各区（县）市环保局上报基本表格进行校核后，进行汇总和计算，将结果上报省局。 3.5 根据省局确定的容量计算模式和参数，市环保局完成全市容量计算和核定（其中洞庭湖水系容量由省局统一计算核定），并编写水环境容量分析报告。 二、区域水资源和水环境现状背景 1、水系概况 益阳市有大小溪河293条，流经市内最长的河流是资水，自西南蜿蜒向东北经安化、桃江、益阳市区至甘溪港注入洞庭湖，
水环境容量计算方法 中国环境规划院李云生 2004.5 ?基本涵义 ?计算模型 ?计算步骤 ?校核方法 第一部分水环境容量的基本涵义 容量涵义 技术指南中的概念定义 ?在给定水域范围和水文条件，规定排污方式和水质目标的前提下，单位时间内该水域最大允许纳污量，称作水环境容量。 ?从上述定义可知，水环境容量主要决定于三个要素：水资源量、水环境功能区划和排污方式。 要素之一：水资源量 ?从某种意义上讲，水资源量是水环境容量基础； ?为了确保用水安全，水环境容量计算采用的是较高保证率的水文设计条件； ?并不是所有的水资源量都用来计算环境容量。 要素之二：水环境功能区 ?水环境功能区划体现人们对水环境质量的需求，反映了人们对水资源的态度：开发、利用或保护。 ?已划分水环境功能区的水域，要从时间、空间两个方面规范功能区达标标准； ?未划分水环境功能区的水域可不进行容量计算；若考虑计算，按较高功能标准进行（II类）。 要素之三：排污方式 ?排污口沿河（或其他水体）位置布设，对河流整体水环境容量影响较大； ?排污口排放方式（岸边或中心，浅水或深水），对局部的污染物稀释混合影响很大； ? ? 第二部分水环境容量的计算模型 ?1、流域概化模型 ?2、水动力学模型 ?3、污染源概化模型 ?4、水质模型 1、流域概化 ?将天然水域（河流、湖泊水库）概化成计算水域，例如天然河道可概化成顺直河道，复杂的河道地形可进行简化处理，非稳态水流可简化为稳态水流等。水域概化的结果，就是能够利用简单的数学模型来描述水质变化规律。同时，支流、排污口、取水口等影响水环境的因素也要进行相应概化。若排污口距离较近，可把多个排污口简化成集中的排污口。 2、水动力学模型 ?最枯月设计条件
永定河历史文化及发展规划 约在三百万年前，地壳运动造就了现在永定河流域的地形、地貌。当时晋北和延庆古湖河水携带泥沙穿越崇山峻岭奔流而下，填平湖泊、洼地，游荡、淤积，造就了土壤肥沃、地下水丰富的北京小平原，为北京城的诞生、发展创造了优越的地域空间。 永定河流域一百多万年来，曾是古人类迁徙、活动之地。约5000年前曾是先祖炎黄征战和民族融合之地。3000多年前蓟城诞生。永定河流域丰沛的水源、广袤的森林、富饶的矿藏、物产哺育着蓟城的发育、成长，并发展壮大成为金、元、明、清各代的都城，全国的文化、军事、政治、经济中心。永定河无愧为北京的母亲河。 在漫长的历史长河中，人与河水和谐相处、互相依赖，流域内发生过多次影响历史的事件，形成了丰富多彩的永定河文化。为了生存，人与河水也相互抗争，利用河水，灌溉、漕运；抵御洪水，筑堤、防洪。开发水能、治理河道。然而，对永定河过度的开发利用，付出的则是生态破坏的代价。回顾所经历过的成功和失败，总结所积累的经验和教训，我们应该感恩母亲河的宽容和巨大付出。展望未来，我们要珍惜历史文化，爱护生态环境回报母亲河。 一、永定河——北京的母亲河 永定河，古称无定河、浑河，是华北地区最大水系海河水系五条支流中最古老的河流。永定河发源于山西宁武县管涔山天池，流经山西、河北、北京、天津，全长747公里，流域面积47016平方公里。永定河流域是东亚古人类起源地之一，是中华文明重要发源地之一，更是北京城市文化的源头。 永定河在北京境内流经门头沟、石景山、丰台、房山、大兴五个区，河段长约170公里，流域面积近3200平方公里。由永定河冲积形成的“北京小平原”，是北京建城的地理基础；永定河丰富的资源是北京城得以延续和发展的主要资源基础之一。永定河是北京城的母亲河，千百年来永定河养育着古都和生活在这里的各族人民，使北京地区从原始聚落、诸侯国都邑、北方军事重镇发展成北中国的政治中心，进而跃升为统一的多民族封建帝国的首都，乃至现代国际都市。
黄河面临污染和断流的双重压力。监测的66.7%的河段为IV类水质。主要污染指标为氨氮、挥发酚、高锰酸盐指数和生化需氧量。70年代黄河断流的年份最长历时21天，1996年为133天，1997年长达226天。 珠江干流水质尚可。监测的62.5%的河段为III类和优于III类水质，29.2%的河段为IV类水质，其余河段为V类和超V 类水质。主要污染指标为氨氮、高锰酸盐指数和总汞。 淮河干流水质有所好转，尤其是往年高污染河段的状况改善明显。干流水质以III、IV类为主。支流污染仍然严重，一级支流有52%的河段为超V类水质，二、三级支流有71%的河段为超V类水质。主要污染指标为非离子氨和高锰酸盐指数。 海滦河水系污染严重，总体水质较差。监测的50%的河段为V类和超V类水质。主要污染指标为高锰酸盐指数、氨氮和生化需氧量。 大辽河水系总体水质较差，污染严重。监测的50%的河段为超V类水质。主要污染指标为氨氮、总汞、挥发酚、生化需氧量和高锰酸盐指数。 松花江水质与往年相比有所改善。监测的70.6%的河段为IV类水质。主要污染指标为高锰酸盐指数、挥发酚和生化需氧量。 总体上看，长江、珠江和黄河干流水质尚可，淮河干流和松花江水质有所好转，海滦河和辽河水质较差。 湖泊水库 大淡水湖泊和城市湖泊均为中度污染，水库污染相对较轻。与上年相比，巢湖和滇池污染程度有所加重，太湖有所减轻。主要大淡水湖泊的污染程度次序为：滇池最重，其次是巢湖（西半湖）、南四湖、洪泽湖、太湖、洞庭湖、镜泊湖、博斯腾湖、兴凯湖和洱海。本年度湖泊水库突出的环境问题是严重富营养化和耗氧有机物增加。大淡水湖泊和城市湖泊的主要污染指标为总氮、总磷、高锰酸盐指数和生化需氧量。大型水库主要污染指标为总磷、总氮和挥发酚。部分湖库存
水环境容量计算方法研究及应用 赵君 (河海大学，江苏 南京 210098) E-mail:zsmzyq@https://www.doczj.com/doc/fb3515455.html, 摘要：一维稳态条件下计算水环境容量的3种方法，即段首控制方法、段尾控制方法和功能区段尾控制方法。本文通过分析比较各方法的优劣及其相互联系，针对曹娥江支流--长乐河的具体情况,采用段首控制对其水环境容量进行计算，系统地将各方法的物理含义及其适用奈件推广到实际中。计算结果证明了方法的可靠性。 关键词:水环境容量；段首控制；段尾控制；功能区段末控制 1 计算方法 1．1基本概念和方程 水环境容量是在给定水域范围和水文条件，规定排污方式和水质目标的前提下，单位时间内该水域最大允许纳污量，称作水环境容量。水环境容量具有资源性、区域性、系统性、发展需要性四个基本特征,其大小主要与水域特性、环境功能要求、污染物质以及排污方式有关，这些因素直接影响入流污染物的稀释能力以及污染物质在水体中的时空分布。由于河流具有对污染物质的稀释、输移、降解能力，因此河流环境容量可分为以下三个组成部分： 输移容量：污染物在水体中随水流的对流运动产生的输移量,它只与水力要素和水质目标有关，因此输移容量是有限的不可再生的。较大的输移容量并不代表较大的允许排放量。对保守物质来说，河段总的环境容量只由输移容量组成。 稀释容量：当水体本底水质浓度低于水质标准时，由于对流及扩散作用，使排入的污染物逐步均匀分布到整个水体，其浓度达到标准浓度的限值时，水体所增加的污染物容量。稀释容量在数量上等于标准浓度时的输移容量与本底浓度时输移容量的差值，也称差值容量。 自净容量：由于沉降、生化、吸附等物理、化学和生物作用，给定水域达到水质目标所能自净的污染物量称为自净容量。自净容量是反映水体对污染物的自净能力，也称同化容量。自净容量是水环境容量中最重要的组成部分，河流水环境容量的计算关键在于自净容量的计算。它是可不断再生的量。 河流是我国最常见、最基本的纳污水域。河流的水环境容量占在我国的很大的比重。污染物进入河流后，在一定范围内经过平流输移、纵向离散和横向混合后达到充分混合，或者根据水质管理的精度要求，允许不考虑混合过程而假定在
1．面积法 游人容量的计算公式为： 瞬时容量＝空间面积/单位规模指标 日容量＝瞬时容量×日周转率 年容量＝日容量×年可游天数 计算结果见下表： （1）按风景名胜区各区分类面积计算 东湖风景名胜区游人容量计算表一 东湖风景名胜区游人容量计算表二 2．线路法 到规划期末（2020年），东湖风景名胜区的游览性道路总面积约238240平方米，按人均占有道路面积10平方米计，计算结果见下表： 按游览道路总面积计算： 东湖风景名胜区游人容量计算三
分析并满足该地区的生态允许标准、游览心理标准、功能技术标准等因素而确定。并应符合下列规定： 1.生态允许标准应符合表3.5.1的规定； 2.游人容量应由一次性游人容量、日游人容量、年游人容量三个层次表示。 (1) 一次性游人容量(亦称瞬时容量)，单位以“人/次”表示； (2)游人容量，单位以“人次/日”表示； (3)游人容量，单位以“人次/年”表示。 3.游人容量的计算方法宜分别采用：线路法、卡口法、面积法、综合平衡法，并将计算结果填入表3.5.1.1： 表3.5.1.1 游人容量计算一览表(1) 游览用地名称(2) 计算面积(m2) (3) 计算指标(m2/人) (4) 一次性容量(人/次) (5) 日周转率(次) (6) 日游人容量(人次/日) (7) 备注 4.游人容量计算宜采用下列指标：(1)线路法：以每个游人所占平均道路面积计，5-10m2/人。(2)面积法：以每个游人所占平均游览面积计。其中：主景景点：50-100m2/人(景点面积)；一般景点：100-100m2/人(景点面积)；浴场海域：10-20m2/人(海拔0~-2以内水面)；浴场沙滩：5-10m/人(海拔0~+2m以内沙滩)。
一、珠江水系概况 珠江，旧称粤江，是中国七大江河之一，全长2214公里，横贯滇、黔、桂、粤、湘、赣六省区，连通越南北部（如图1所示），流域总面积453690平方公里，其中442100平方公里在中国境内，11590平方公里在越南境内。 图1 珠江水系示意图 珠江流域属于复合型流域，由西江、北江、东江流域及珠江三角洲河网四部分组成。西江流域面积353120 km2，占全流域面积%；北江流域面积46710 km2，占全流域面积%；东江流域面积27040 km2，占全流域面积%；珠江三角洲及流入区内中小河流流域面积共计26820 km2，占全流域面积%。
珠江流域集水面积在10000 km2以上的河流共有8条，在1000 km2以上的河流共有120条。 珠江水系航道包括了中国内河航道规划“两横一纵两网”中的“一横”和“一网”，如图2所示，航道布局以西江为主干，上游通过三个通道与云贵连接，这三条通道分别是南线通道右江；中线通道南盘江、北盘江、红水河；北线通道都柳江、融江、柳江，流经中游的广西，经西江航运干线与下游三角洲航道网及北江、东江贯通，通过八个口门入海，形成江海相连、干支相通、水陆联运的水运体系。 图2 珠江水系航道分布图 二、珠江内河水运现状 1．内河水运基础设施
珠江水系主要航道有：西江航运干线、珠江三角洲航道网、右江、左江、南盘江、北盘江、红水河、柳江、黔江、北江、东江、都柳江、融江、桂江、贺江等。珠江水系中上游航道由于大中型水利水电枢纽库区不断建成蓄水，水域面积增加，航道从天然航道向库区航道转变，航道条件优良，下游航道经过系统治理，通航条件逐步改善。 根据对珠江水系内河港口现状分析，内河港口布局及规模与腹地经济发展水平和生产力布局基本吻合，下游珠江三角洲经济发达地区的港口规模较大，上中游经济欠发达地区的港口规模较小。珠江水系内河港口已经形成了由主要港口、地区重要港口和一般港口三个层次构成的布局。 2007年珠江水系航道通航里程15552km，占全国航道通航里程的%，其中三级航道km，四级航道km，五级航道km，初步形成了以西江航运干线、右江、柳黔江、北江、东江和珠江三角洲高等级航道等为骨干，其它航道为基础的航道架构；2007年珠江水系内河港口共拥有生产性泊位2281个，年综合通过能力22156万吨、355万TEU，初步形成了以南宁港、贵港港、梧州港、肇庆港、佛山港五个内河主要港口为主，其他地区重要港口、一般港口分工协作、共同发展的港口体系。2．内河水运量规模 在珠江水系内河基础设施建设的同时，船舶平均吨位以及水运量逐步提高。
几大流域水系图 长江是中国第一大河，又名扬子江，河流长度仅次于尼罗河与亚马孙河，入海水量仅次于亚马孙河与刚果河，均居世界第三位。 流域概况长江发源于唐古拉山脉主峰格拉丹东雪山西南侧（见彩图长江河源──唐古拉山脉格拉丹东雪山西南坡冰川），干流经青、藏、川、滇、鄂、湘、赣、皖、苏、沪，支流涉及黔、桂、甘、陕、豫、粤、浙、闽，共计18省、自治区、直辖市。干流长6300km，流域面积180.7万km 。较大支流有：雅砻江、岷江、嘉陵江、乌江、湘江、沅江、汉江、赣江等8条，流域面积均在8 0000km 以上。干流自江源至宜昌为上游，河长4510km，除四川盆地外,多流经高山峡谷，坡陡流急,落差5360m,占全江总落差的98.9％。其中江源至当曲长约360km，称沱沱河；当曲至玉树巴塘河口长约820km，称通天河;巴塘河口至宜宾长约2300km,称金沙江；宜宾至宜昌长约1000km，称川江。川江下段自奉节至南津关长209km为著名的三峡宜昌以下进入中下游平原。宜昌至鄱阳湖湖口为中游，长约940km。湖口以下为下游,长约850km。中游河段内,自湖北枝城至洞庭湖出口城陵矶长约340km，称荆江,河道蜿蜒曲折，两岸地势低洼，是长江防洪形势最为严峻的一段。中下游平原湖泊星罗密布，主要通江湖泊有洞庭湖、鄱阳湖、巢湖、太湖等四大淡水湖。
珠江由西江、北江、东江及珠江三角洲诸河四个水系组成，分布于中国的云南、贵州、广西、广东、湖南、江西六个省（自治区）及越南社会主义共和国的东北部。珠江的主流是西江，发源于云南省境内的马雄山，在广东省珠海市的磨刀门注入南海，全长2214km。全流域面积45.37万km ，其中中国境内面积44.21万km 。 流域概况珠江流域地处亚热带，气候温和，水资源丰富,多年平均年径流量3360亿m ，仅次于长江,居中国第二位。多年平均年降水量为1477mm。汛期降水强度大,汇流速度快,容易形成峰高量大历时长的流域性洪水，对经济发达的珠江下游及三角洲造成严重威胁。枯水期也会连续三个月无雨或少雨，造成春旱或秋旱。珠江自云贵高原至南海之滨，干流总落差2136m,全流域水能理论蕴藏量3348万kW，主要集中在西江南盘江下游和红水河及黔江河段，可开发水电装机容量2512万kW，是中国水电开发建设基地之一。
1．试分析水资源与水的自然循环的关系。 2．试分析水体污染与水的社会循环的关系，以及产生水体污染的根本原因。 3．试述水污染控制工程在水污染综合防治中的作用和地位。 4．试述水污染控制工程在水污染综合防治中的作用和地位。 5．水体自净能力、水环境容量与水污染控制工程有怎样的关系?试举例说明之 6．试归纳污染物的类别、危害及相应的污染指标。 7．含氮有机物的好氧分解过程分氰化和硝化两个阶段，这两个阶段能否同时进行，为什么?生活污水水质指标中BOD5是和哪个阶段的需氧量相对应? 8．试简述BOD、COD、TOD、TOC的内涵，根据其各自的内涵判断这四者之间在数量上会有怎样的关系，并陈述其原因。 9．废水处理系统的作用是什么?它与处理单元及核心单元、核心设备间有怎样的关系？ 10．什么是废水处理的级别?对于城市污水而言，通常有怎样的级别划分? 11．为什么要对废水进行预处理?通常有哪几种具体的预处理方法? 12．某企业生产废水排放量为60m3/h，其浓度变化为每8h一周期，每周期内的小时浓度为30、80、90、140、 60、50、70、100mg／L。试求将其浓度均和到70mg／L所需要的均和池容积及均和时间。 13．某酸性废水的pH值逐时变化为4.5、5、6.5、5、7，其水量的逐时变化依次为5、6、4、7、9m3／h，废水排放标准为pH＝6~9，问完全均和后是否满足排放标准的要求? 14．试说明沉淀有哪几种类型？各有何特点，并讨论各种类型的内在联系与区别，各适用在哪些场合？15．设置沉砂池的目的和作用是什么？曝气沉砂池的工作原理与平流式沉砂池有何区别？ 16．水的沉淀法处理的基本原理是什么？试分析球形颗粒的静水自由沉降（或浮上）的基本规律，影响沉淀或浮上的因素有哪些？ 17．水中油珠的密度ρs＝800kg／m3，直径众＝50μm，求它在20℃水中的上浮速度? 18．某废水的静置沉降试验数据如下表，试验有效水深H＝1.8m，污水悬浮物浓度C0=300mg／L，试求u0＝ 19．悬浮物浓度为430mg／L的有机废水进行絮凝沉降试验,实验数据如下表，试求沉降时间为60min、深度为1.8m时的悬浮物总去除率。 20．沉砂地的作用是什么?曝气沉砂沧的工作原理与平流式沉砂池有何区别?
根据《规划环境影响评价技术导则 总纲》（HJ 130-2014），规划环评应“在充分考虑累积环境影响的情况下，动态分析不同规划时段可供规划实施利用的资源量、环境容量及总量控制指标”。本章就上述内容展开分析。 14.1 环境容量分析 14.1.1 水环境容量估算 《规划环境影响评价技术导则 总纲》（HJ 130-2014）中未详细给出环境容量的计算方法，故本次评价参考《开发区区域环境影响评价技术导则》（HJ /T 131-2003）附录B 的2.4条和2.5条，采用水质模型建立污染物排放和受纳水体水质之间的输入响应关系，并应考虑多点排污的叠加影响，以受纳水体水质按功能达标为前提，估算其最大允许排放量。 14.1.1.1 估算指标 按照各级环境保护规划，国家将化学需氧量（COD ）、氨氮（NH 3-N ）作为水污染物总量控制指标，因此本次水环境容量估算的指标也定为上述两项。 14.1.1.2 控制单元划分及其所对应的环境功能区划 水环境容量计算的控制单元一般是在综合考虑混合过程段长度及重点污染源排放口、大型水工构筑物、水质控制断面等因素的基础上进行划分。河流岸边排污的混合过程段长度计算采用如下公式： ()()()2 1 0065.0058.06.04.0gHI B H Bu a B L +-= 式中：L ——混合过程段的长度，m B ——河流宽度，m H ——平均水深，m I ——平均坡度，无量纲 u ——平均流速，m /s a ——排放口到岸边的距离，m
根据其水文参数，滃江干流枯水期岸边排放污染物情况的混合过程段长度计算结果如表14.1-1所示。 表14.1-1滃江干流岸边排放污染物情况的混合过程段长度计算一览表 清远华侨工业园的废水排放受纳水体最终均为滃江。根据调查，园区附近的滃江干流上主要建有3座低水头径流式水电站，分别为红桥水电站、英华水电站及狮子口水电站；此外，大镇水汇入口处为滃江干流的水质交界断面，该断面上游江段的水质控制目标为Ⅲ类，其下游江段的水质控制目标为Ⅱ类。清远华侨工业园内的东华镇污水处理厂排污口位于滃江一级支流虾公坑，规划建设的英华污水处理厂和五石污水处理厂排污口均拟设于省道347线跨江大桥至英华水电站之间的江段附近。根据上述情况，本次水环境容量估算的控制单元定为以下5段： （1）滃江干流自红桥水电站至省道347线跨江大桥之间的江段，河流长度约为6.3 km（因前述计算出的混合过程段长度约为4.6 km，故以下计算中本单元长度取为4.6 km），末端断面水质控制目标为Ⅲ类。 （2）滃江干流自省道347线跨江大桥至英华水电站之间的江段，河流长度约为4.5 km，末端断面水质控制目标为Ⅲ类。 （3）滃江干流自英华水电站至虾公坑汇入口之间的江段，河流长度约为4.9 km（因前述计算出的混合过程段长度约为4.6 km，故以下计算中本单元长度取为4.6 km），末端断面水质控制目标为Ⅲ类。 （4）滃江干流自虾公坑汇入口至大镇水汇入口之间的江段，河流长度约为3.4 km，末端断面水质控制目标为Ⅱ类。 （5）滃江干流自大镇水汇入口至楣头（该处有跨滃江桥梁）之间的江段，河流长度约为5.4 km（因前述计算出的混合过程段长度约为4.6 km，故以下计算中本单元长度取为4.6 km），末端断面水质控制目标为Ⅱ类。
水环境容量计算模型 1）河流水环境容量模型 水环境容量是在水资源利用水域内，在给定的水质目标、设计流量和水质条件的情况下，水体所能容纳污染物的最大数量。按照污染物降解机理，水环境容量W 可划分为稀释容量W 稀释和自净容量W 自净两部分，即： W W W =+稀释自净 稀释容量是指在给定水域的来水污染物浓度低于出水水质目标时，依靠稀释作用达到水质目标所能承纳的污染物量。自净容量是指由于沉降、生化、吸附等物理、化学和生物作用，给定水域达到水质目标所能自净的污染物量。 河段污染物混合概化图如图。根据水环境容量定义，可以给出该河段水环境容量的计算公式： 图 完全混合型河段概化图 0()i si i i W Q C C =-稀释 i i si i W K V C =??自净 即：0()i i si i i i si W Q C C K V C =-+?? 考虑量纲时，上式整理成： 086.4()0.001i i si i i i si W Q C C K V C =-+?? 其中： 当上方河段水质目标要求低于本河段时：0i si C C = 当上方河段水质目标要求高于或等于本河段时：00i i C C =
式中：i W —第i 河段水环境容量（kg/d ）； i Q —第i 河段设计流量（m 3/s ）； i V —第i 河段设计水体体积（m 3）； i K —第i 河段污染物降解系数（d -1）； si C —第i 河段所在水功能区水质目标值（mg/L ）； 0i C —第i 河段上方河段所在水功能区水质背景值 （mg/L ）,取上游来水浓度。 若所研究水功能区被划分为n 个河段，则该水功能区的水环境容量是n 个河段水环境容量的叠加，即： 1n i i W W ==∑ 01131.536()0.000365n n i si i i i i i i W Q C C K V C ===-+??∑∑ 式中：W —水功能区水环境容量（t/a ）； 其他符合意义和量纲同上。 2）湖泊、水库水环境容量计算模型 有机物COD 、氨氮的水环境容量模型： 在目前国内外的研究中，多采用完全均匀混合箱体水质模型来预测水库水体长期的动态变化，即将水库视为一个完全混合反应器时，有机物的容量计算模型可以用水体质量平衡基本方程计算。水库中有机物容量模型如下： C t kV S t C t Q t C t Q dt dc c out in in )()()()()(V(t)++?-?= 假设条件：水量为稳态，出流水质混合均匀。 式中：V(t)——箱体在t 时刻的水量，m 3； dt dc ——箱体水质参数COD 、氨氮的变化率； )(t Q in ——t 时刻水库的入流水量，m 3/a ； )(t Q out ——t 时刻水库的出流水量，m 3/a ；
关于永定河石景山段现状治理开发的调研报告 【作者署名】： 郭佳奇100220324；储召兵100220329；王连树100220323； 靳晓哲100220325；王攀100220322；刘中元100220326； 邵云飞100220331。 城市建设学院建环1003班【摘要】： 永定河是北京的母亲河，早期为北京城直接或间接的提供丰沛的水源，养育着两岸的居民。而如今永定河周边环境不断恶化，污染加剧。它是流经石景山的一条天然河流，而石景山是北京的主要旅游景点之一，因此我们认为对永定河的治理已迫在眉睫。针对永定河我们对它进行了考察，并对造成形成这些的主要原因进行了总结①缺水②政府监管不到位。通过考察我们提出如下建议：人们要坚强对永定河的保护意识，政府部门要坚强监管力度并采取相应的处罚措施，同时要对永定河进行整体开发最终实现“双赢”。 【关键字】： 石景山、治理开发、旅游景点。 【正文】： 1.提出并发现问题： 1永定河是北京的母亲河，永定 河冲积扇是北京城最早的前身蓟 1按照北京市城市规划的构想，石景山区被市定位为“功能拓展区”，所以对其进行开发与治理显得尤为重要。
城形成的重要条件之一，而永定河为北京城直接或间接地提供了丰沛的水源，千百年来养育着古都和生活在这里的各族人民。永定河属全国四大防洪江河之一的海河水系，直接关系到首都的城市防洪安全。 永定河对于北京的作用由 此可见一般，但随着近年北 京及周边环境的不断恶化， 污染加剧，那么永定河的现 状到底如何？环境污染是 否严重？能否通过有力的措施来改善永定河的现状，带着这些疑问我们决定对永定河进行一次全面的考察，希望能发现问题并力图提出合理的解决措施。 2.调研基本情况： 通过我们实地考察及网络和相关书籍资料，我们了解到了永定河石景山段的基本情况，永定河在北京境内流经门头沟、石景山、丰台、房山、大兴五个区，河段长约170公里，流域面积近3200平方公里，是北京西部地下水的主要补给源。由于其位于上风向、上水源的北京西部地区，其河道流域环境状况直接影响北京城市的生态环境建设，流域内社会经济发展状况在北京市占据重要地位。 永定河石景山段，是流经北京的唯一的一条天然河流，从西北流向东南入丰台境内。河宽320米左右，河堤基本完好，河床较为平整，河道防洪能力为百年一遇，自1956年发生大洪水以后，近50年没有出现较大洪水。
第25卷第3期 2014年5月水科学进展ADVANCES IN WATEＲSCIENCE Vol．25，No．3May ，2014 地表水水环境容量计算方法回顾与展望 董飞1，2，刘晓波1，2，彭文启1，2，吴文强 1，2（1．中国水利水电科学研究院水环境研究所，北京100038； 2.流域水循环模拟与调控国家重点实验室，北京100038） 摘要：为厘清中国地表水水环境容量计算方法演变历史，探讨计算方法发展趋势，在系统调研大量水环境容量研 究文献基础上，详细梳理水环境容量从概念引入到研究至今的过程，归纳出中国地表水水环境容量研究过程中产 生的五大类计算方法：公式法、模型试错法、系统最优化法（线性规划法和随机规划法）、概率稀释模型法和未确 知数学法。解析了各类方法的基本思路、产生过程及应用进展，评述了各类方法的优缺点及适用范围。通过与国 外水环境容量计算方法的比较，基于水环境系统复杂性及中国水资源管理特点与应用需求，认为中国应强化对概 率稀释模型法、未确知数学法及随机规划法等3种方法的研究和改进。 关键词：地表水；水环境容量；计算方法；概率稀释模型；系统最优化；未确知数学 中图分类号：TV131，X143；G353.11文献标志码：A 文章编号：1001- 6791（2014）03-0451-13收稿日期：2013- 10-11；网络出版时间：2014-04-10网络出版地址：http ：//https://www.doczj.com/doc/fb3515455.html, /kcms /detail /32.1309.P.20140410.0950.010.html 基金项目：国家自然科学基金资助项目（51209230）；水体污染控制与治理科技重大专项（2013ZX07501- 004）作者简介：董飞（1983—），男，山东淄博人，博士研究生，主要从事流域容量总量控制理论与方法等研究。 E-mail ：dongfei99999@https://www.doczj.com/doc/fb3515455.html, 通信作者：彭文启，E- mail ：pwq@https://www.doczj.com/doc/fb3515455.html, 环境容量是环境科学的基本理论问题之一，是环境管理的重要实际应用问题之一［1］。水环境容量是环 境容量的重要组成部分，是容量总量技术体系的核心内容之一。随着中国水环境管理体系从浓度控制、目标 总量控制向容量总量控制的转变，实现流域水质目标管理 ［2］与水功能区限制纳污红线管理［3］，水环境容量理论及计算方法研究的重要性更加凸显。 早在20世纪70年代后期，随着环境容量概念的引入，中国学者即开始了对水环境容量的研究［4］。在经 过短时期的对水环境容量基本概念的强烈争论后，迅速实现从基本理论到实际应用，从定性研究到定量化计 算的转变［5］；同时注重吸收欧美等国的研究成果［6］。随着研究的不断深入，特别是水环境数学模型应用及 计算机技术的不断进步，逐渐形成了公式法 ［7］、系统最优化法［5］、概率稀释模型法［6］、模型试错法［8］等计算方法，盲数理论等不确定性数学方法也引入其中［9］。在地表水方面，水环境容量计算中所用的水环境数学模型从Streeter- Phelps 简单模型［5］发展到WASP 、Delft 3D 等大型综合模型软件［10］，计算区域从河段、河流发展到河口、湖库、河网、流域［11］，计算维数从一维发展到二维和三维［12］，计算条件从稳态发展到动 态［13］，所针对的污染物从易降解有机物、重金属发展到营养盐等［7］。近年来，常见关于水环境容量总体研究进展的文献 ［14-15］，然而未有专门系统论述水环境容量计算方法研究进展的文献；同时，文献中通常将中国水环境容量计算方法分为3类或4类 ［8，10］，笔者认为这难以对水环境容量计算方法作全面概括，本研究旨在弥补这一不足。以地表水水环境容量为重点，兼顾海洋水环境容量，大量调研中外文献，系统研究中国在地表水水环境容量计算方面从起步到当前的各种方法；同时对照欧美国家的计算方法，对中国地表水水环境容量计算方法进行重新归类。在解析各类计算方法研究及应用情况的基础上，对各类计算方法的优缺点及适用范围作了评述。在比较分析国内外计算方法特征的基础上，结合各类计算方法对复杂水环境系统的适应性及中国水资源管理特点对水环境容量计算的需求，对中国今后地表水水环境容量计算方法的发展趋势作了展望。DOI:10.14042/https://www.doczj.com/doc/fb3515455.html,ki.32.1309.2014.03.020
风景区环境容量计算方法 风景区的环境容量是指一定地域范围内的风景名胜区所拥有的景观资源对游人的容纳量。这种容纳量对一个风景区来说是固有的，容纳量的大小是衡量一个风景区具有多大的景观内涵，是否具有开发价值和发展前景的一个重要因素。 环境容量的估算方法可分为面积容量法、游线容量法、生态容量法及卡口容量法等。 1、面积容量法 面积容量法与风景资源类型、风景资源界面的大小、风景资源内涵以及地形地貌相关。范围越大、风景资源内涵越丰富、地形地貌越有利于开发，则风景容量越大，反之就越小。风景容量是一个风景区所能达到的最大的环境容量，是不可变的，可以用技术参数来估算。该方法适用于地势较平坦的前区即综合配套区及河滩地带。 计算公式： C = A/a （C—游览区合理环境容量A—景区可游面积，除去湿地和周边保护地a—每人适当游览面积） 可游面积（公顷）=总面积（公顷）×可游比例30% 环境容量（人）=可游面积（公顷）/人均适当游览面积（米2/人） 2、游线容量法 游线容量法与风景区的道路性质、长度、宽度有关。该方法适合于地势较陡、成线性布局的景点。 计算公式： N = H/A
（N—合理容量H—游线长度A—人均游线面积） 线路推算法中区域游人容量取人均单位规模指数5—10米2/人。 3、生态容量法 生态容量法是规划人员在合理地考虑保护风景资源的情况下，用生态压力指标，制定出的容量。生态容量法的估算受景区本身的地域环境、风景资源内涵，生态指标、规划管理部门对保护景区的要求等因素的影响。生态压力表示景区在生态环境不受到破坏的情况下，所允许的最高游人量。规划中取生态压力指标为 1."0— 2."0人/公顷。 计算公式： O = S ×d （O—生态容量S—景区可直接游览面积d—生态压力指标） 景区可直接游览面积=景区的总面积×50%—70% （4）卡口容量法 卡口容量法的估算，是在风景区规划完成，游览方式和游路组织确定后进行的。 卡口容量法受风景区的地形地貌，游览方式、游览组织、交通运输工具等的影响，单位以“人次/单位时间”表示。
永定河历史文化
永定河历史文化及发展规划 约在三百万年前，地壳运动造就了现在永定河流域的地形、地貌。当时晋北和延庆古湖河水携带泥沙穿越崇山峻岭奔流而下，填平湖泊、洼地，游荡、淤积，造就了土壤肥沃、地下水丰富的北京小平原，为北京城的诞生、发展创造了优越的地域空间。 永定河流域一百多万年来，曾是古人类迁徙、活动之地。约5000年前曾是先祖炎黄征战和民族融合之地。3000多年前薊城诞生。永定河流域丰沛的水源、广袤的森林、富饶的矿藏、物产哺育着薊城的发育、成长，并发展壮大成为金、元、明、清各代的都城，全国的文化、军事、政治、经济中心。永定河无愧为北京的母亲河。 在漫长的历史长河中，人与河水和谐相处、互相依赖，流域内发生过多次影响历史的事件，形成了丰富多彩的永定河文化。为了生存，人与河水也相互抗争，利用河水，灌溉、漕运；抵御洪水，筑堤、防洪。开发水能、治理河道。然而，对永定河过度的开发利用，付出的则是生态破坏的代价。回顾所经历过的成功和失败，总结所积累的经验和教训，我们应该感恩母亲河的宽容和巨大付出。展望未来，我们要珍惜历史文化，爱护生态环境回报母亲河。 一、永定河——北京的母亲河 永定河，古称无定河、浑河，是华北地区最大水系海河水系五条支流中最古老的河流。永定河发源于山西宁武县管涔山天池，流经山西、河北、北京、天津，全长747公里，流域面积47016平方公里。永定河流域是东亚古人类起源地之一，是中华文明重要发源地之一，
更是北京城市文化的源头。 永定河在北京境内流经门头沟、石景山、丰台、房山、大兴五个区，河段长约170公里，流域面积近3200平方公里。由永定河冲积形成的“北京小平原”，是北京建城的地理基础；永定河丰富的资源是北京城得以延续和发展的主要资源基础之一。永定河是北京城的母亲河，千百年来永定河养育着古都和生活在这里的各族人民，使北京地区从原始聚落、诸侯国都邑、北方军事重镇发展成北中国的政治中心，进而跃升为统一的多民族封建帝国的首都，乃至现代国际都市。 在全球化的当今时代，北京建设世界城市，依托永定河流域三大源头文化资源，发掘中华文明延续至今的基本建构思想体系，不断发扬光大，必将对指引中国步入世界实力最强大国家行列，引导多极和多元的国际体系实现民主发展，产生不可估量的推动力和影响力。 （一）永定河流域是东亚古人类起源地之一 永定河上游——河北省阳原县泥河湾盆地马圈沟遗址是东亚地区最早的古人类起源地之一，距今约200万年左右，不仅发现了石核、石片、石刮削器等石制品和大量被人食用过的大象、犀牛、鹿、马等