多水源对湿地生态系统的作用机制及调控策略研究
结题报告
批准号:
51809031
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
25.0 万元
负责人:
辛卓航
依托单位:
学科分类:
E0901.工程水文与水资源利用
结题年份:
2021
批准年份:
2018
项目状态:
已结题
项目参与者:
李敏、叶磊、韩建旭、王隆凡、张璐、翟敏婷、刘启宁
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中文摘要
河湖连通工程形成了湿地多水源共同补给的格局,而当前补水研究侧重水文-生态过程,强调多水源的水量补给,忽略了pH、氮、磷等水质环境因子对湿地生态的影响,且未考虑湿地分区域、分时段的生态需求。为此,本项目拟挖掘不同区域、不同时期湿地生态对复杂环境因子的响应关系,量化湿地精细需求;构建湿生态系统水文-水动力-水质-生态四位一体耦合模拟模型,解析各水源及其耦合利用对湿地关键环境因子的作用机制;基于此,考虑多水源特征差异及其不确定性,挖掘多水源之间的补偿机制,确定多维情景下的多水源匹配模式,为保障湿地生态环境,切实发挥河湖连通工程的综合效益提供决策支持和科学依据,进而为推进我国水生态文明建设做出贡献。
英文摘要
The river-lake connecting project has led to a multi-water sources replenishment pattern for wetland. Existed studies focused more on the eco-hydrological process and water supply in terms of quantity, while neglecting the effects of certain water quality indexes such as pH, nitrogen and phosphorus, and without consideration of the regional and periodical ecological needs of wetland. Therefore, this study explores the responses of ecological species to various environmental elements in different regions and during different time periods, and quantifies the specific needs of wetland. By establishing a four-in-one coupling model of hydrology-hydrodynamic-water quality-ecology, the influencing mechanisms of multi-water sources on the key environmental factors are analyzed. Based on this, considering the different characteristics of water sources and their uncertainties, the complementary mechanisms among multiple water sources are revealed and further applied for determining the regulation strategies under multi-water sources replenishment pattern. This study can provide decision support and scientific basis for wetland conservation and restoration, as well as for ensuring the maximum comprehensive efficiency of eco-hydraulic project, therefore making a contribution to the construction of ecological civilization nationwide.
河湖连通工程形成了湿地多水源共同补给的格局,而当前补水研究侧重水文-生态过程,强调多水源的水量补给,忽略了pH、氮、磷等水质环境因子对湿地生态的影响,且未考虑湿地分区域、分时段的生态需求。为此,本项目基于大量东北湖泊湿地的调研和采样监测,量化了湿地生态分时段、分区域的精细需求;利用遥感、机器学习等先进技术手段构建了适用东北大范围湖泊的水质指标的遥感反演方法,揭示了湖泊湿地历史长序列的水质演变规律,明确了自然要素和人类活动带来的多水源、多污染源输入对湿地水文水质状况的影响机制;在此基础上,考虑多水源补给及多目标需水要求,构建湿地水质模拟和水库优化调度的耦合模型,优化提出了保障湿地生态需求的水库调控策略。.基于上述成果,发表7篇研究论文,其中5篇被SCI/EI收录,包括《Environmental Pollution》1篇,《Journal of Hydrology》1篇,《中国环境科学》1篇。授权发明专利、实用新型专利各1项,软著2项;培养硕士生2名,博士生3名。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:10.3390/su11216022
发表时间:2019-10
期刊:Sustainability
影响因子:3.9
作者:Xin Zhuohang;Ye Lei;Zhang Chi
通讯作者:Zhang Chi
Quantifying the relative contribution of climate and human impacts on seasonal streamflow
量化气候和人类影响对季节性水流的相对贡献
DOI:10.1016/j.jhydrol.2019.04.095
发表时间:2019
期刊:Journal of Hydrology
影响因子:6.4
作者:Xin Zhuohang;Li Yu;Zhang Lu;Ding Wei;Ye Lei;Wu Jian;Zhang Chi
通讯作者:Zhang Chi
DOI:10.1016/j.envpol.2021.116885
发表时间:2021-03-18
期刊:ENVIRONMENTAL POLLUTION
影响因子:8.9
作者:Han, Jianxu;Xin, Zhuohang;Zheng, Yi
通讯作者:Zheng, Yi
DOI:10.19674/j.cnki.issn1000-6923.2019.0411
发表时间:2019
期刊:中国环境科学
影响因子:--
作者:翟敏婷;辛卓航;韩建旭;张璐;张弛
通讯作者:张弛
Assessment of TMPA 3B42V7 and PERSIANN-CDR in Driving Hydrological Modeling in a Semi-Humid Watershed in Northeastern China
TMPA 3B42V7 和 PERSIANN-CDR 在中国东北半湿润流域驱动水文模拟中的评估
DOI:10.3390/rs12193133
发表时间:2020-09
期刊:Remote Sensing
影响因子:5
作者:Zhang Lu;Xin Zhuohang;Zhou Huicheng
通讯作者:Zhou Huicheng
水田退水对承泄水体环境的影响机理及调控机制
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    54万元
  • 批准年份:
    2022
  • 负责人:
    辛卓航
  • 依托单位:
国内基金
海外基金