[01815652]南水北调中线工程水源地保障

针对南水北调中线水源地保障的国家重大需求，通过野外采样、室内分析、生物鉴定、数学模型和多元统计等方法，综合运用环境科学、生态学、水环境地球化学及遥感/GIS等多学科理论与技术手段，从流域尺度上系统分析了南水北调中线工程水源地水质的时空变化格局，揭示了区域水环境地球化学及土地利用与水文节律双重作用下的水化学特征的时空效应，确定了河流-水库系统中主要污染指标及关键污染区域，阐明了河流-水库水域生态系统中生源要素和微量元素的来源与时空格局，定量区分了流域内自然过程和人为活动对河流-水库系统中水质的影响。阐明了汉江上游指示生物底栖硅藻的群落特征、时空变化格局及其与水质的关系，筛选了适用的硅藻指数并对汉江上游进行了生态健康评价，积累的硅藻数据库及其与环境因子的关系，为建立中国河流生物监测体系奠定了重要的基础。结合水文模型揭示了区域气候变化对水源地水资源的影响及变化趋势。此外应用分类回归树模型，预测了大坝加高后丹江口水库湿地植被和物种多样性的分布，并从反硝化和磷吸附方面揭示了水库湿地对非点源污染的削减能力。该研究成果创造性的将水库-河流-流域视为一个有机整体，开展大型水利工程建设所形成的“蓄水河流”的水资源保护研究。其研究方法及技术手段，尤其是将水库-河流-流域视为一个整体开展水资源保护的思路，来揭示河流-水库-流域复合系统中陆地、水域、湿地间的物质流动，对中国中小型流域的生态系统管理、水资源保护及生态环境建设具有重要的指导意义，研究成果达到了国际领先水平。研究成果已应用于南水北调中线工程水源地的水资源保障和水环境保护并指导区域生态环境建设的规划设计和实施中，产生了良好的社会经济效益。后续将进一步完善水化学理化指标包括常见持久性有机污染物(POPs)指标的测定及暴露风险评价的研究，开展丹江口水库库周湿地生态系统的长期定位监测，对丹江口大坝加高后水库湿地生态系统的结构和功能的演变进行跟踪研究。