城市快速发展过程中的南明河水系健康管理
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前言

河湖水系作为地表水资源的主要载体,具有巨大的生态服务功能和资源功能。随着城市的快速发展,频繁、过度的人类活动导致河湖水文情势显著变化,带来了水质恶化、生境退化及河流形态结构破坏等一系列问题。

南明河是贵阳市的母亲河,近年来随着城市化进程的快速推进,过度的人类活动对城市水系产生了超强度干扰,使得南明河水量透支严重,水环境压力增大,生态退化等一些次生环境问题频发,并随着人类活动的增强而加剧,直接引发城市水危机,破坏生态系统平衡,损害城市水系健康,进而威胁城市人类生存空间的可持续性,严重影响了南明河水系健康和为人类服务功能的发挥。本书通过开展贵阳城市化进程对南明河水系的影响、南明河对贵阳城市化发展进程的响应、贵阳市城市适宜水面率及南明河水系健康评价理论等研究,提出了南明河水系健康管理的相关措施与建议。

(1)贵阳市城市化发展进程对南明河水系的影响。分别从水系结构及水资源两个方面进行分析,建立城市化对南明河水系结构影响的评价指标体系,揭示人类高强度活动所带来的影响,并为城市化进程中的河流水系保护和管理提供依据。

(2)南明河对贵阳市城市化发展进程的响应。围绕水系功能,全面分析南明河水系功能对城市化发展进程的响应,研究了南明河水系20种功能在城市化背景下的响应变化并进行评分;从水质角度,研究城市化主导因子与南明河水质指标之间的耦合关系,基于建立的T型关联度模型,选取南明河市区段上游中曹司水厂取水口断面、中游甲秀楼断面、下游红岩桥断面的4项常规水质监测项目数据构建南明河水质系统,分析贵阳市城市化对南明河城区河段上、中、下游断面的水质影响。

(3)贵阳市城市适宜水面率。以城市水系健康理论为基础,南明河水系为研究对象,采用MATLAB软件,通过统计分析,得到贵阳市城市多年平均水资源量与城市适宜水面率最小值和最大值的关系,最终求得贵阳市城市适宜水面率。

(4)南明河健康综合评价。构建涵盖水文要素、物理结构、水质监测参数、生物体量、社会服务功能五个子系统的南明河水系健康评价指标体系,采用专家打分法和突变理论对南明河进行健康评价,为南明河水系健康管理提供依据。

(5)南明河治理方案建议。分析了南明河历次治理中的经验与存在的不足,根据南明河水系结构合理化理论,对其存在的主要问题,给出相应的工程措施、生态修复措施及水系健康管理建议。

参与本书撰写的人员有齐青青、商崇菊、乔鹏帅、郝志斌、黄丽、慎东方、张泽中、严亚、朱晓萌、岑光何等。其中,齐青青撰写第1章、第2章、第5章、第6章,乔鹏帅、郝志斌、黄丽、慎东方、严亚、朱晓萌、岑光何等撰写第3章、第4章、第7~9章,商崇菊、张泽中承担了书稿的统稿工作。

在本书撰写过程中,编写人员通力合作,在多次实地调研的基础上开展了大量资料查阅及分析工作,书稿撰写过程中得到了贵州省水文水资源局、贵州省水利水电勘测设计研究院、贵阳市河道管理处、贵阳市水文水资源局、贵阳市统计局、贵阳市节水型城市博物馆、南明河综合治理指挥部等单位和许多专家学者的大力配合,在此表示衷心感谢!中国水利水电出版社对本书的出版给予了大力支持,编辑为此付出了辛勤劳动,在此表示诚挚感谢!

限于编者水平有限,书中难免存在诸多不足之处,敬请读者不吝赐教!

作者

2018年12月