摘要: 水资源是生态环境中最重要的组成因素，是人类生存、社会发展必不可少的条件。生态需水量是保护和维持水环境功能正常运转的重要因素。清潩河流域一直面临着水资源短缺、水量分配不均衡以及河流污染严重等问题，导致出现了一系列生态环境问题，所以，... 展开 水资源是生态环境中最重要的组成因素，是人类生存、社会发展必不可少的条件。生态需水量是保护和维持水环境功能正常运转的重要因素。清潩河流域一直面临着水资源短缺、水量分配不均衡以及河流污染严重等问题，导致出现了一系列生态环境问题，所以，开展许昌市清溟河流域的生态环境需水量及生态调水研究，对流域生态系统的可持续发展具有重要意义。 本文探讨了生态需水量的研究理论与技术方法，剖析其特点，总结生态需水量的分类。河流生态环境需水量包括河流基础生态流量、河流自净需水量、输沙需水量、蒸发需水量和渗漏需水量。考虑河流不同功能生态需水的交叉重叠部分的重复计算问题，主流需水量为河流基础生态流量、河流自净需水量、输沙需水量最大值。 综合研究区生态需水量的计算结果，与河流径流量和研究区水资源量进行水量平衡分析，得出特枯水年，自净需水量大于河流下泄水量，缺水量为145．5万m3/a，即河流下泄水量不能满足河流自净需水量，丰水年、平水年和枯水年河流下泄水量均可满足河流自净需水量；枯水年和特枯水年，生态需水量均大于河流下泄水量，缺水量分别为125.5万m3/a、300.1万m3/a，即河流下泄水量不能满足河流生态需水量，丰水年和平水年河流下泄水量均可满足河流生态需水量。特枯水年会导致不同程度的生态缺水，加大水资源的供需矛盾，所以在特枯水年应适当的进行水资源调度，缓解生态需水压力。 为研究不同工况生态调水对清潩河水质变化的影响并评估生态调水效果，根据清潩河复杂而不规则的地形特点，建立适合清潩河的水动力水质模型。取截污和未截污两种情景，分别以1m3/s、2m3/s、3m3/s不同工况下生态调水来模拟清潩河水动力水质变化规律并分析排污口附近流场和浓度场变化。在未采取截污措施，调水流量为2m3/s时，各断面COD浓度基本上达到V类水质标准，调水流量为3m3/s时，下游107国道桥断面NH3-N浓度基本达到V类水质标准。采取截污措施后，调水流量为3m3/s时，各断面COD浓度和NH3-N浓度基本达到Ⅳ类水质标准。生态调水对排污口附近水质影响最为明显，调水流量为3m3/s时，污染带明显减小，水质改善效果显著。未考虑截污的情况下一旦停止调水，污水排入将直接威胁到清溟河水质。本研究对该地区的水污染控制与水资源调控方略和可持续发展战略具有现实的指导意义。 收起