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鄱阳湖水资源与水环境科学研究

鄱阳湖水资源与水环境科学研究. 万 金 保 南昌大学鄱阳湖环境与资源利用教育部重点实验室. 研究内容. 1. 2. 3. 4. 鄱阳湖水资源. 鄱阳湖水环境. 鄱阳湖污染物现状. 需要研究的科学问题. 前 言. 随着鄱阳湖生态经济区建设正式上升为国家战略，积极推进鄱阳湖生态经济区建设，永远保持鄱阳湖“一湖清水”，保护生态环境，实现经济文明和生态文明的有机统一显得尤为重要。

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鄱阳湖水资源与水环境科学研究

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Presentation Transcript

  1. 鄱阳湖水资源与水环境科学研究 万 金 保南昌大学鄱阳湖环境与资源利用教育部重点实验室

  2. 研究内容 1 2 3 4 鄱阳湖水资源 鄱阳湖水环境 鄱阳湖污染物现状 需要研究的科学问题

  3. 前 言 随着鄱阳湖生态经济区建设正式上升为国家战略，积极推进鄱阳湖生态经济区建设，永远保持鄱阳湖“一湖清水”，保护生态环境，实现经济文明和生态文明的有机统一显得尤为重要。 本研究在分析鄱阳湖水资源和水环境现状和存在的问题基础上，提出了若干鄱阳湖水资源和水环境研究的科学问题，希望能为加强鄱阳湖环境保护的研究，加快鄱阳湖地区经济的发展，实现保护持续发展的协调，提供切实有效的方向。

  4. 鄱阳湖上承赣、抚、信、饶、修五大河，下接浩浩长江，是个季节性、吞吐型的湖泊，流域面积16.2万平方公里，生态安全的影响涉及长江下游沪、苏、浙及皖等省的部分地区。鄱阳湖上承赣、抚、信、饶、修五大河，下接浩浩长江，是个季节性、吞吐型的湖泊，流域面积16.2万平方公里，生态安全的影响涉及长江下游沪、苏、浙及皖等省的部分地区。 • 湖区地势低平，四周山丘环绕，五河入湖与湖水交汇，构成冲积平原，形成起伏较小的湖盆地。

  5. 1 鄱阳湖水资源 • 鄱阳湖水资源现状 • 鄱阳湖水资源存在的问题 丰水期 枯水期 枯水期干旱 洪水肆虐

  6. 1 鄱阳湖水资源现状 鄱阳湖地表水资源现状 五河多年平均入湖水量比例 五河入湖水量与鄱阳湖入江水量变化对比 外河入湖量与鄱阳湖入江量变化对比 1985年至2009年湖口站的长江倒灌量统计

  7. 鄱阳湖地表水资源现状 （4）降雨 鄱阳湖区多年平均降水量为1570mm，东部信江梅港1823.6mm为最大，西北部德安梓坊1358.2mm为最小，地区变化465.4mm （5）蒸发量 鄱阳湖地区的蒸发量，多年平均800~1300mm，并以湖区为中心，向四周逐渐减少。 鄱阳湖地区平均年蒸发水量28.5亿m³，1964年最多，达37.3亿m³，多年变幅18.6亿m³。 鄱阳湖流域多年降雨趋势

  8. 鄱阳湖地下水资源现状 根据地下水资源概算，约为本区地表径流的16.9%。相对全省而言，地下水资源尚属丰富，但分布不均。

  9. 鄱阳湖各分区水资源总量和平均占有量 鄱阳湖湖区水资源现状 鄱阳湖区陆地地表水资源量171.25亿立方米， 湖区水面水资源量12.80亿立方米， 浅层地下水资源量为32.27亿立方米

  10. 水资源现状评价 M.Falkenmark的水紧缺指标 水资源评价结果

  11. 鄱阳湖水资源存在的问题 问题一：供水量大，重复利用率低 “五河一湖”水资源可持续利用评价指标体系

  12. 鄱阳湖水资源存在的问题 问题二：季节型、区域性的工程型缺水问题突出 降水的时空分布不均匀、供水设施建设滞后，水资源调蓄能力不足 环湖区还存在季节性缺水和区域性缺水，供水安全问题依然存在。 三峡水库运行调度对鄱阳湖水位的影响枯水年大于丰水年，越往湖中心影响越小。三峡水库运行调度汛后10月份集中蓄水，降低了鄱阳湖的水位，使鄱阳湖提前进入枯水期，进一步加剧了枯水年环湖区的供水安全形势。

  13. 问题三：资源利用机制和管理目标不协调 鄱阳湖水资源存在的问题 湖区生态环境保护、资源开发等综合协调机制尚未组建，生态效益补偿以及立法制度不完善也是水资源开发和生态环境保护不协调的因素。 问题四：科学创新与宣传教育力度不足 湖区水资源的开发以及环境保护的研究工作相对薄弱，人才缺乏，技术水平落后，监测体系不完善，环境影响的评价制度不健全。 小规模、无序的、分散型的资源开发与鄱阳湖巨大的资源潜力不相称。 对湖区民众的宣教力度不足，民众对鄱阳湖生态资源的保护意识不够也造成资源开发的无序和低效。

  14. 2 鄱阳湖水环境 • 鄱阳湖水环境现状 • 鄱阳湖水环境存在的问题 湿地景观 水质污染

  15. 鄱阳湖湖域面积 鄱阳湖湖域面积4070km ²（包括双退、单退区），湖域容积按4070km ²计，达到300.87亿m³。 鄱阳湖水位 主要受鄱阳湖水系和长江水位的双重影响，出现年内和年际的变化。多年各水文站平均水位12.86～15.19m，最高水位22.43～22.98m，最低水位5.90～12.09m。

  16. 鄱阳湖出入流量 鄱阳湖多年（1956～2005年）平均入江径流量为1473.60亿m³，五河多年平均入湖水量1285.68亿m³。三峡水库运行后，5～6月泄流量增加，使湖口水位抬升，鄱阳湖的调蓄容积减少。鄱阳湖是长江流域最大的天然洪水调蓄区，洪水期湖区水位每提高1米，可容纳长江倒灌洪水40亿m³以上；鄱阳湖多年平均汇入长江水量占长江干流多年平均径流量的15.6%，是长江下游的重要水源地。 鄱阳湖湖流 重力型湖流：为鄱阳湖湖流的主要形式，时间最长。 倒灌型湖流：多出现在于五河洪水基本结束，长江水位上涨高于同期湖水 位情况下，一般发生在7—10月，个别年份6、11月也发生。 顶托型湖流：为长江、五河基本上同时涨水、或五河大汛结束而长江 涨水，但长江汉口流量与湖水位之间关系未达到使湖口倒灌 情况下的一种形态，是介于重力型和倒灌型之间的过渡流态。 风生流湖流：上述三种湖流流态在风的影响下，都同时存在风生流， 风生流的大小，取决于风力条件和湖区水深等因素。

  17. 鄱阳湖监测点位水质状况 鄱阳湖综合水质现状 历年I、II、III类水质比例变化表 鄱阳湖水质日渐下降

  18. 问题二：湖区水质下降，富营养化程度增加 鄱阳湖水环境存在的问题 问题一：湖面缩小，湖容锐减 水土流失、降雨量减少、三峡工程控水等因素导致鄱阳湖湖面缩小，湖容锐减，湖域的水产资源严重衰退 。 随着工农生产的发展和城市化进程的加快，湖区地表径流和五河携带的面源污染、工业废弃物排入湖体，鄱阳湖水质污染呈上升趋势，局部水域污染严重。 由于局部水体富营养化和湖区的经济发展及农用肥的施用，鄱阳湖水体富营养化状态的发展不容乐观。

  19. 3 鄱阳湖污染物现状 • 外源污染物现状 • 内源污染物现状 • 水体污染物现状 面源污染 矿业污染

  20. 外源污染物现状 2008年各流域产生的各类污染物汇总 COD以生活污水为主 NH3-N、TP以农田废水为主

  21. 生活污水排放量 工业污染物排放量 农业排污量 各类污染物汇总 2008年江西省各流域污染数据图

  22. 内源污染物现状 各河流入湖口及湖区底泥重金属含量/ mg·kg-1 底泥重金属污染现状 Mn：赣江中支、信江的含量均超过二级标准 Cu：各河口的含量都远远大于鄱阳湖的背景值 Cr：基本低于背景值 Zn：各区域的含量均大于鄱阳湖的背景值， Pb：入湖口及湖区含量基本相似

  23. 表层沉积物中有机氯农药含量特征 底泥有机氯农药（OCPs）污染现状 沉积物中总有机氯农药残留量最低为1.22μg/kg，最高为32.19μg/kg，平均值为10.19μg/kg，DDTs的检出率为100%，HCHs和HCB大部分均能检出，表明有机氯农药普遍残留在鄱阳湖流域沉积物中。

  24. 底泥有机氯农药的生态风险评价 生态风险效应区间低值ERL(生物效应几率<10%) 生态风险效应区间中值ERM(生物效应几率>50%) 有86%样点的DDTs介于ERL和ERM之间 超标率最高值高达6.956，超标倍数接近7倍 其对周围环境生物的毒性不容忽视

  25. 水体污染物现状 有机物 CODMn浓度值的空间和时间分布上都较平均，浓度值明显突出的区域较少。CODMn污染变化趋势是平水期>丰水期>枯水期。丰水期时CODMn主要集中在抚河口、信江西支、和飘山，北湖污染较严重的是蚌湖，可见是受到鄱阳湖入湖支流排放污水的影响

  26. 总磷 鄱阳湖枯水期TP污染异常突出，全湖大部分断面TP超标，污染最严重水域在信江东支、信江西支、康山、龙口、都昌和湖口，可见信江对TP总量贡献最大。 各时期污染变化规律是枯水期>平水期>丰水期。丰水期时飘山、信江东支、赣江主支和蚌湖水域TP浓度较大，吴城水域受赣江和修河的影响，TP污染也较严重。

  27. 氨氮 鄱阳湖NH3-N污染较严重，枯水期时污染最为严重，平水期（2008.10）污染最小，NH3-N主要集中在南湖。NH3-N的污染明显是受到几条主要入湖河流的影响。

  28. （1）矿化度 鄱阳湖湖区矿化度值在35mg/L～200mg/L之间，最大值出现在长江交汇处。分布特点：蚌湖及湖中偏低，湖区西南及东北位置偏高；五大河流中，矿化度较高的是信江，其次是赣江，最低的是抚河。 水化学 （2）总硬度 鄱阳湖湖区水体总硬度范围是31mg/L～140mg/L，属于软水。整体上硬度程度分布：湖中总硬度较低，各入湖口总硬度较高，总的变化趋势：从东到西逐渐减小，从南到北逐渐增大。 （3）水化学类型 鄱阳湖湖区广泛分布重碳酸盐类钙组水，水化学类型以 型为 主（占77.5%），其次是 型（16.7%），极少部分出现 型水（<6%）。

  29. 水化学 1980～1988年时， K++Na+含量为6.8mg/l，占阳离子总数的42.4%，Ca2+含量为6.3mg/l，占阳离子的46%；2005年时，K++Na+含量为9.2mg/l，占阳离子总数的44.6%，Ca2+含量为10.1mg/l，占阳离子的38.7%；，而2008年K++Na+、Ca2+分别为19.4 mg/l、29.1 mg/l，占阳离子总量的35.5%、55.8%。 全球变暖是离子变化主导因素之一。全球气温升高导致降水量重新分配，雨水冲刷致使水土的流失及岩石的溶滤及溶解，随着河流带入湖中。同时人类活动也产生了一定的影响，如。K+、Cl-和SO42-主要是主要来源于人类活动。 鄱阳湖区八大离子年度变化三线图

  30. 鄱阳湖流域水体中的OCPs的含量（ng/L） 有机氯农药 鄱阳湖流域水体受持久性有机物污染较轻， 鄱阳湖水体中的ρ(DDTs)和ρ(HCHs)均未超标

  31. 有机氯农药 由DDT的组成特征可以判断是否有新的DDT输入， WDDT/（WDDD+WDDE）>1，表明有新的DDT输入； WDDT/（WDDD+WDDE）<1，表明没有新的DDT输入。 由图可知，沉积物中大部分区域都处于A区（DDT区），水体中所有区域的 WDDT/（WDDD+WDDE）>1，表明，鄱阳湖流域水环境中有机氯除了来自早期使用的有机氯农药残留外，还存在新的污染源。 鄱阳湖流域沉积物DDTs组分三相图 注：1.赣江北支放湖口；2.赣江南支入湖口；3.抚河入湖口； 4.赣江-修水汇合后；5.金溪湖；6.饶河入湖口；7.都昌； 8.星子；9.柳树湾；10.三江口；11湖口；12.修水入湖口； 13.信汇入湖口；14.赣江中支

  32. 鄱阳湖流域水体重金属浓度特征 重金属 2006～2008年流域内水体中重金属的含量均满足Ⅱ类地表水质标准，浓度变化不是很明显。 总体分析发现丰水期的浓度普遍比枯水期高。

  33. 重金属 湖区Cu中部最高，在赣江北支 与修水汇入后的湖区值较高 北鄱阳湖>南鄱阳湖 Zn的浓度 北鄱阳湖>南鄱阳湖>湖区中部 两边高中间低的现象 2008年丰水期鄱阳湖流域水体Cu、Zn污染状况

  34. 重金属 Pb的含量在整个鄱阳湖湖区均较低， 中部值较高，区域范围内逐渐降低， 说明受到点源污染 湖区Cd的浓度 南鄱阳湖>北鄱阳湖>湖区中部 两边高中间低 2008年丰水期鄱阳湖流域水体Cd、Pb污染状况

  35. 谢谢各位领导与专家！

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