环境科学概述

1、环境科学概述环境的概念可从三个层次来理解哲学定义:从哲学上,环境是一个相对于主体而言的客体.在不同的学科中,环境一词科学定义的差异源于对主体的界定.科学定义:环境科学中环境的主体是人类社会.以人类社会为主体的外部事物的总称,即影响人类（社会）生存和发展的所有自然、社会和经济因素.环境科学中更多地注重自然环境要素. 工作定义:多出现于各国颁布的环境法规中，我国的环境保护法中明确规定：环境是指影响人类生存和发展的各种自然的和经过人工改造的自然因素的总称。包括大气、水、土地、矿藏、森林、草原、野生动植物、名胜古迹、风景游览区、自然保护区等等.环境要素：构成环境整体的各个独立的、性质不同而又服从环境总

2、体演化规律的基本物质组分。简单地说，是构成环境整体的各个基本成分.环境要素（因子）的基本特点：最小限制律；等值性；环境的整体性大于环境诸要素的个体和；环境诸要素的相互联系、相互依赖、相互作用。环境问题的实质：1.环境问题具有不可根除和不断发展的属性2.环境问题是一个经济和社会问题3.人类行为与环境的不协调，人类对环境价值的认识不足4.人口问题（激增）可认为是产生一切环境问题的根源。人口激增、除增加活动场所，提供居住条件外，还要消耗大量资源，对资源造成巨大压力-资源枯竭。不合理利用资源（资源环境承载力）-生态破坏浪费利用、利用率低（环境容量）-环境污染 环境问题的特点1） 环境问题的长期性 随社

3、会发展的进程而发展、产生和延续2） 环境问题的复杂性 表现形式的多样性；环境与人类之间相互作用日益明显；科学技术的飞速发展，对环境的改造和利用带来了便利，但也日趋复杂和综合性进一步强化。环境科学是一门研究人类社会生存发展活动与环境动态变化演化规律之间相互作用关系，寻求人类社会与环境协同演化，持续发展途径与方法的科学。环境保护是利用现代环境科学的理论与方法，协调人类与环境的关系，解决各种环境问题，是保护、改善和创建环境的一切人类活动的总称。 世界各国，主要是发达国家的环境保护工作，大致经历了四个发展阶段：1.限制阶段2.“三废”治理阶段3.综合防治阶段4.全球环境行动阶段（可持续发展阶段）人口：

4、是生活在特定社会，特定地域具有一定数量和质量，并在自然环境和社会环境中同各种自然因素和社会因素组成复杂关系的人的总称。中国环境保护工作的发展历程1、全国第一次环境保护会议：1973年8月5日-20日我国环境保护工作从上世纪70年代初起步，在此之前未引起重视，认为是西方国家的事。1972年6月5日人类环境会议使世界各国认识到环境问题严重性。思想上：唤起各级领导和群众（严重性、紧迫性）。政策上：确定了环境保护32字方针：全面规划、合理布局、综合利用、化害为利、依靠群众、大家动手、保护环境、造福人民。组织上：中央、地方开始筹建环境管理机构。1974年5月，成立国务院环保领导小组及办公室。 1978年

5、3月5日，五届人大一次会议宪法首次规定：“国家保护环境和自然资源，防治污染和其他公害”。全国人大常委会11次会议通过了中华人民共和国环境保护法（试行），进入法制轨道。，五届人大5次会议宪法更详细：包括生态环境、保护珍贵动植物、名胜古迹。 、第二次全国环境保护会议环境保护是我国的一项基本国策；制定了我国环境保护的战略方针，即经济建设、城乡建设与环境建设同步规划、同步实施、同步发展，实现经济效益、环境效益、环境效益的统一、即“三同步、三统一”。把强化环境管理作为环境保护的中心环节。三大环境政策：1.预防为主、防治结合、综合治理 2.谁污染谁治理、3.强化环境管理。 、第三次全国环境保护会议： 19

6、89年4月底至5月初新五项制度 老三项制度环境保护目标责任制 “三同时”制度城市环境综合整治定量考核制 环境影响评价制度排放污染物许可证制 排污收费制度污染集中控制制度污染物限期治理制度1989.12，正式颁布中华人民共和国环境保护法。 环境与发展的十大对策 1992年8月实行持续发展战略采取有效措施，防治工业污染开展城市环境综合整治，治理城市四害提高能源利用率，改善能源结构推广生态农业，坚持不懈地植树造林，切实加强生物多样性保护大力推进科技进步，加强环境科学研究，积极发展环保产业运用经济手段保护环境加强环境教育，不断提高全民族的环境意识健全环境法规，强化环境管理参照联合国环境与发展大会精神，

7、制定我国行动计划。、第四次全国环境保护会议 1996年7月14日-17日中心议题是部署跨世纪环境保护工作。江泽民指出，保护环境的实质是保护生产力。污染物排放总量控制计划跨世纪绿色工程计划。第一期重点治理“三河”（淮河、海河、辽河）、“三湖”（太湖、巢湖、滇池）的水污染，以及“两区”（酸雨控制区、二氧化硫控制区）的大气污染。、全国生态环境建设规划 1999年1月6日国务院常务会议通过<全国生态环境建设规划>。对全国生态环境建设进行了总体布局，将全国生态环境建设划分为八个类型区域。其中将黄河长江上中游地区、风沙区和草原区作为全国生态环境建设的重点地区，集中力量予以支持，力争在短时期内有

8、所突破。、全国生态环境保护纲要2000年12月21日，国务院通过了全国生态环境保护纲要。重点提出了全国生态保护的所谓三区战略。即：对重要生态功能区实施抢救性保护对重点资源开发的生态环境实施强制性保护对生态良好地区生态环境实施积极性保护、第五次全国环境保护大会2002年2月 与以往不同的是本次采用电视电话会议仅用了两个小时.本次会议主题是落实国民经济与社会发展“十五”计划纲要确定的环保目标和任务，部署“十五”环保工作。 、国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定（国发200539号）决定确定了七项重点任务：以饮水安全和重点流域治理为重点，加强水污染防治以强化污染防治为重点，加强城市环境保护以降

9、低二氧化硫排放总量为重点，推进大气污染防治以防治土壤污染为重点，加强农村环境保护以促进人与自然和谐为重点，强化生态保护以核设施和放射源监管为重点，确保核与辐射环境安全以实施国家环保工程为重点，推动解决当前突出的环境问题10、第六次全国环境保护大会2006年4月17日18日，温家宝总理指出：做好新形势下的环保工作，要加快实现3个转变：一是从重经济增长轻环境保护转变为保护环境与经济增长并重。二是从环境保护滞后于经济发展转变为环境保护和经济发展同步。三是从主要用行政办法保护环境转变为综合运用法律、经济、技术和必要的行政办法解决环境问题。4个方面重点工作：第一，加大污染治理力度，切实解决突出的环境问题

10、。第二，加强自然生态保护，努力扭转生态恶化趋势。第三，加快经济结构调整，从源头上减少对环境的破坏。第四，加快发展环境科技和环保产业，提高环境保护的能力。8个方面采取有效措施：一是落实环境保护责任制；二是实行污染物排放总量控制制度；三是加强对建设项目的环境影响评价；四是制定区域开发和保护政策；五是加大环境执法力度；六是用改革的办法解决环境问题；七是进一步增加环保投入；八是不断加强环保监管能力建设。 生态足迹：某一特定人口的区域的所有资源的消费和消纳所产生废弃物的生物生产性空间占用。 如何理解生态足迹？具体为：任何己知人口(某个个人、一个城市或一个国家)的生态足迹是生产这些人口所消费的所有资源和吸

11、纳这些人口所产生的所有废弃物所需要的生物生产土地的总面积和水资源量。由加拿大生态学家Reel教授和Wackernagel博士生在20世纪90年代初期提出(Ecological Footprint, EF)概念。 1999年生态足迹概念引入我国. 自然资源：在一定的技术经济条件下，自然界中对人类有用的一切物质和能量的总称，都称为自然资源，也就是说在自然界中，人类可以直接获得用于生活和生产的物质和能量。土地、森林、草场、矿物、太阳能等。自然资源是人类赖以生存的物质基础。自然环境：广义的自然环境，泛指人类社会以外的自然界。但比较确切的涵义，通常是指非人类创造的物质所构成的地理空间。阳光、空气、水、土

12、地、野生动植物都属于自然环境要素，这些自然物质与一定的地理条件结合，即形成具有一定特征的自然环境。它有别于人类通过生产活动建造的人工环境，如城市、工矿区、农村、社会等环境。自然环境与自然资源的关系资源与环境终究是什么关系，如何界定、定位尚未定论。总体看，自然资源与自然环境之间实质上并不存在截然的界限，它们是自然界这一整体的两个侧面，也就是说自然界有两种基本属性环境属性和资源属性。所以，自然界的自然物质条件既是自然环境，又是自然资源，可以相互转化，具有两重性，如古代所谓的自然环境因素如水、空气等现在看来已成为自然资源。而自然资源本身又是自然环境中的组成部分，合理利用自然资源也就是保护自然环境。

13、土地的三个基本属性：位置固定.面积有限.不可代替我国正实施的重点林业生态工程：1.天然林资源保护工程2.退耕还林工程3.京津风沙源治理工程4.三北及长江流域等重点防护林体系建设工程5.全国野生动植物保护及自然保护区建设工程6.速生丰产用林基地建设工程速丰林基地建设工程与其他五大生态工程有何不同？即六大重点林业生态工程的差异点。 1.其他五项工程都是从事生态建设的，只有这项工程主要是解决我国木材和林产品的供应问题。2.其他五项工程都是以政府作为项目实施的主体，投入以政府投资为主；而这项工程的实施主体是各类企业，具体运作将以市场需求为导向，通过市场配置资源，采取以市场融资为主，政府适当扶持的投入机

14、制。选择自然保护区的条件1.不同自然地带具有代表性的生态系统（在原生类型已消失的地区可选择有代表性的次生类型）和自然综合体。2.区域特有的或世界性的珍稀或濒危生物种和生物群落的集中分布区。（大熊猫、金丝猴、鸟类）3.具有重要科学价值的自然历史遗迹。（地质的、地貌的、古生物和古冰川、恐龙化石产地等）4.在维护生态平衡方面具有特殊重要意义而需要加以保护的地区。（红树林、珊瑚礁）5.在利用和保护自然方面具有成功经验的地区，这些地区往往不仅具有重要的科学研究或观赏价值，而且有重要的经济价值。 保护和拯救生物多样性的基本方法就地保护：是指在自然界划出一定面积加以保护。保护地有多种类型，如自然保护区，国家

15、公园、自然历史纪念地等 迁地保护：是把受保护的对象迁出原来的栖息地，建立特殊设施进行保护，如动物园、植物园、水族馆、基因库、种子库等 截至2007年7月，列入世界遗产名录的世界自然遗产有六个：湖南武陵源国家级名胜区 1992.12四川九寨沟国家级名胜区 1992.12四川黄龙国家级名胜区 1992.12云南三江并流 2003.7四川省大熊猫栖息地 2006.7 中国南方喀斯特 2007.6.27(重庆武隆喀斯特与云南石林、贵州荔波喀斯特一起作为“中国南方喀斯特”)  文化与自然双重遗产山东泰山 1987.12 文化与自然双重遗产安徽黄山 1990.12 文化与自然双重遗产 四川峨眉山

16、乐山风景名胜区 1996.12 文化与自然双重遗产 福建武夷山 1999.12 文化与自然双重遗产 水资源：通常是指一定技术经济条件下可以被人类利用的水量（质量）、水域和水能资源。 水资源的基本属性：1、水资源的循环性与更替周期（水的自然循环：由降雨量自然循环的大致尺度；水的性质基本不变。水的社会循环：工业与生活污水的产生与排放是主要的污染源；水的性质不断变化。水体的更替周期=静态数量（水体的储存量）/动态数量（水体的补给量）2、水资源的流动性与水力功能 那种将流经本地区（段）的地表水、地下水视为已有的资源观，显然违背了水资源的流动性这一客观事实。由于水聚集形成河流、湖泊和海洋，产生了水资源作

17、为水力的运输导体功能与发电做工能力 。3、水资源的利弊两重性与可调节性水危机产生的原因1.自然条件的影响：淡水在地球上分布不均；气候变化的影响2.城市与工业区集中发展：世界人口趋向于集中在地球较小部分的城镇和城市；城市及其周围大量建设工业区，集中用水量很大，超过当地水资源的供水能力；3.水体污染(1)定义：水体因接受过多的杂质而导致其物理、化学、及生物学特性的改变和水质恶化，从而影响水的有效利用，危害人体健康的现象。(2)水污染的危害：1.危害人体健康2.降低农作物的产量与质量3.影响渔业生产的产量和质量4.制约工业发展的危害5.加速生态环境的退化与破坏6.造成经济损失(3)主要的水体污染源点

18、源：指工业污染源和生活污染源。有季节性和随机性。面源：农村灌溉用水和污水（造成农药污染、富营养化等）。工业污水：量大、面广、含污染物多、成分复杂，在水中不易净化，处理困难。生活污水：主要是日常洗涤用水，固体物质含量小于1%，而且多为无害物质。小水电 ： 通常指容量1.00.5MW（也有认为10MW以下） ；容量小于0.5MW的水电站又称为农村小水电。小水电具有与大水电相同的优点，即：不污染大气；使用再生能源，无能源枯竭之虑；成本低廉等。优点有：对生态环境影响的正效应大，负效应较小，甚至没有；淹没土地少，移民问题小，且容易解决；多数情况可用当地建筑材料，可吸收当地劳动力建设，从而降低建设费用；设

19、备易于标准化，有利于降低成本，缩短建设工期；一般距负荷近，电能损耗小。因此，小水电比较适用于向广大农村和山区供电。缺点有：这类水电站，多数无调节性能好的水库，发电能力有明显的季节性，年际间所能提供的电能也不均衡，适应负荷的能力差；单站装机容量小，水电站位置很分散，难以远距离传输，对大电力系统的作用不大。小水电站对环境的影响小于大型水电站，但是仍需要认真对待，尽量减少对环境的影响。 地热能：是指在当前技术经济和地质环境条件下，地壳内能够科学、合理地开发出来的岩石中的热能量和地热流体中的热能量及其伴生的有用组分。 地热资源的分类：水热型（蒸汽型；热水型）；干热岩型；地压型；岩浆型。 中国地热资源成

20、因类型：现（近）代火山型；岩浆型；断裂型；断陷盆地型；坳陷盆地型。环境污染：通常是指由于人类的生活和生产活动或自然变异引起的环境质量下降，而有害于人类及其他生物的正常生存和发展的现象，可简称为污染。污染源：是造成环境污染的污染物的发生源。通常是指向环境排放有害物质或对环境产生有害影响的场所、设备和装置的总称。污染物：导致环境污染的物质和能量。来源于自然界的释放，或通过人类活动而产生。进入环境后干扰了环境的正常组成与性质，直接或间接影响了环境，导致环境质量下降或恶化。污染物的迁移：污染物在环境中所发生的空间位置的移动及其所引起的富集、分散、消失的过程。是污染物在环境中的运动形式之一。污染物迁移方

21、式：机械迁移；物理化学迁移；生物迁移。污染物迁移的制约因素：内因污染物自身的物理化学性质；外因外界物理化学条件。污染物的转化：是指污染物在环境中通过物理、化学和生物作用改变其形态或转变为另一种物质的过程。污染物在环境的迁移与转化是相伴进行的。是环境化学、环境生物学的研究的主要内容。 大气污染：由于人类活动和自然过程引起某些物质进入大气中，呈现出足够的浓度，持续足够的时间，并因此而危害人体的舒适、健康和福利或危害了环境的现象。 形成大气污染的三大要素：污染源、大气状态和受体。与之相应的形成大气污染的三个过程：污染物排放、大气运动作用、对受体的影响。含硫化合物：主要指SO2、SO3和H2S等，其中

22、以SO2的数量最大，危害最严重。来源：SO2的人为源主要是高硫煤（含S 0.5-6%）和石油燃烧（含S 0.5-3%）、硫酸、石油炼制以及有色金属冶炼。全球SO2 96%燃料燃烧，其中2/3是煤燃烧，一半是火力发电厂。H2S主要由于自然源的细菌活动。危害：直接对动植物，间接形成酸雨及硫酸雾产生危害。 SO2与飘尘结合（协同作用）对人体危害更大。SO2是形成酸雨的重要原因。含氮化合物：氮氧化合物（NOx）种类很多，N2O，NO，NO2，N2O3，N2O4及N2O5等，主要是NO和NO2，常见大气污染物。来源：自然过程：土壤和海洋中有机物分解，NOx土壤释放，闪电等，属于自然界的N循环过程。人为来

23、源：大部分化石燃料燃烧过程，也来自生产和使用HNO3过程，如氮肥厂、金属冶炼厂。2/3来自汽车等移动源。高温燃烧条件下，NOx以NO为主，燃烧排放的NOx中NO占95%，在空气NO极易与O2反应生成NO2，故大气中的NOx普遍以NO2存在。含氮化合物危害：1.直接危害动植物；2.是形成酸雨的主要物质之一； 3.形成光化学烟雾主要物质； 4.消耗O3的主要因子。5.温室效应，如N2O是主要温室气体之一； 6.硝酸雾。中国风向类型区（1）季风变化区：冬夏季风向基本相反，城市规划中应尽量避开冬、夏对吹的风向。把那些向大气排放污染的工业企业，按最小风向频率的风向，布置在居住区的下风向，以便尽可能减少居

24、住区的污染，例如南昌市。（2）主导风向区：主导风向区可将排放有害物质的工业企业布置在常年主导风向的下风侧，居住区布置在主导风向的上风侧。（3）无主导风向区：城市规划中应将大气排放有害物质的工业企业布置在污染系数最小方位，居住区则在污染系数最大方位。（4）准静止风型区：这些地区年平均风速小于1.5米/秒的风频全年平均在30-60以上。在规划中，必须将向大气排放有害物质的工业企业布局在居民区的卫生防护距离之外。这就要计算出工厂排出的污染物质的地面最大浓度及其落点距离，给出安全边界，生活居住区布局在卫生防护距离之外。 大气稳定度：是指大气中某一高度上的气团在垂直方向上的相对稳定的程度。定性判断：假如

25、气层中的一块气团受外力的作用，产生了向上或向下运动，当外力消失后，该气团运动的趋势，可能有三种情况：1.外力消失后，气团运动速度逐渐减小，又逐渐回到原来位置，或有这种趋势，这状况的大气是稳定的。2.气团（块）继续上升或下降，且速度不断增加，这种状况的大气是不稳定的。3.留在某一位置不动，既不上升又不下降，这种状况的大气是中性的。稳定的大气不利于污染物扩散；不稳定的大气有利于污染物的扩散，越不稳定，越易扩散。 定量判断：前面讲的湍流是决定污染物扩散的直接本质因子，大气湍流不易测定，但它很大程度上取决于大气稳定度，而大气稳定度又受大气的温度层结影响（大气的气温在垂直方向的分布），即可用气温垂直递减

26、率与干绝热递减率的对比关系可以判断大气是否稳定。 气温垂直递减率在正常气象条件下（标准气压下）气温随高度的增加而递减，因为地面是水气增温的主要热源，大气不易吸收短波辐射，而吸收长波辐射。气温的这种垂直变化情况可用气温垂直递减率表示:即在垂直于地球表面的方向上，高度每增加100米气温变化值。一般在对流层中，平均0.65/100m。干绝热递减率一个干气团绝热上升或下降单位高度（正常取100m）时，温度降低或升高的数值叫干绝热递减率，用d 表示, 0.98/100m1/100m。大气稳定度的判别某一大气层： d时，大气稳定，不易湍流、对流，不利于污染物扩散。 d时，大气不稳定，易湍流、对流，有利于污

27、染物扩散。 = d时，大气中性，对污染物稀释，扩散不起作用辐射逆温：大陆区常见逆温,常出现在晴朗、少云、风小的夜间，陆地上常年可见,但以冬季为甚。中纬度逆温层厚度达200-300m,有时达400m。熏烟型烟云多是辐射逆温形成的。形成条件原因：在晴朗无风的夜间,地面强烈的辐射使地面和近地面的大气层迅速降温,而上层大气及降温较慢；日出后地面受太阳辐射,使坡面和近地面大气层增温,逆温就逐渐消失；下沉逆温：高压区内气团大规模下沉而形成.很厚的气层下沉-压缩变扁-顶部增温比底部多地形逆温：由于局部地区的地形而形成；如盆地或谷地中，当日落进入夜晚时，由于山坡散热较快，使坡面上的大气温度比谷、盆地中大气温度

28、低，这种冷空气就沿斜坡下沉，使谷、盆地中温度较高的暖空气抬升，这就形成了上层气温比低层气温高的逆温。 平流逆温：暖空气平流到冷地面上而下部降温而形成； 锋面逆温：冷、暖气团相遇-暖气上爬，形成锋面-冷暖间逆温 温室效应:现特指大气中某些微量或痕量气体含量增加，而引起的地球平均气温上升的现象，称为温室效应。太阳发出的短波辐射透过大气层到达地面，使地表温度上升，发出长波辐射，大气中的温室气体对短波吸收很弱，而对长波辐射吸收很强。因此地表从太阳辐射获得的热量相对多，而散失到大气层以外的热量相对少，地球表面的温度得以维持，这就是大气的温室效应。减缓全球变暖的对策1、排放控制对策：控制化石燃料消耗,寻找

29、替代能源,提高能源利用率,以抑制CO2的排放；2、固定化对策：使已生成的CO2变为其他物质，以防止其向大气中排放；绿地造林，控制毁林，尤热带雨林，因森林中的C与大气中的CO2属同一数量级。3、适应对策：在已发生全球变暖的情况下，采取相适应的对策以使其影响降低到最小程度。如加强环境意识教育，全球合作，统筹考虑。水体污染：污染物进入河流、海洋、湖泊或地下水等水体后，超过了水体的自净能力，使水体的水质和水体沉积物的物理、化学性质或生物群落组成发生变化，从而降低了水体的使用价值和使用功能的现象。水体污染的主要来源：点源污染（工业废水；生活污水）面源污染（农业面源污染；城市径流污染）农业面源污染：1.农

30、村村落，包括各处堆存的生活垃圾、牲畜粪尿、无下水道地区生活污水和乡镇企业废水、降尘等；2.农田区，包括土壤流失、化肥农药流失；3.工业及矿山区；4.畜禽业基地，包括养猪场、养牛场与家禽养殖场等；5.植被覆盖率较低的荒山丘陵及弃耕地，污染主要来自水土流失；水体富营养化富营养化原是湖泊分类和演化的概念，是湖泊水体老化的一种自然现象。在自然界物质的正常循环过程中，湖泊由贫营养发展为富营养湖，进一步发展为沼泽和干地，但在自然条件下，这过程需很长时间，但人为造成的富营养化大大缩短了这一过程。水体富营养化是指滞流水体连续接纳过量的氮、磷等植物营养物质，使藻类以及其他水生生物异常繁殖，水体透明度和溶解氧降低

31、，造成水质恶化，加速水体老化，从而使水生生态系统和水功能受到影响和破坏，严重的甚至发生“水华”，影响水资源的利用，给饮用、工农业供水、水产养殖、旅游等带来巨大损失，并对人体健康构成危害。因此，水体富营养化是水体受氮、磷等污染物所产生的生态效应。富营养化防治对策控制污染源对策：最根本的控制措施是减少湖泊营养物质的输入量，即通过对湖泊外源负荷和内源负荷的控制来实现。湖泊生态修复对策：维持湖泊生态系统的平衡，包括建立湖泊周围的缓冲带，保护湖区周围及上游的森林植被，防止营养物质的过多流失，以及保护良性水生生态系统，是湖泊治理的最终目标。湖泊管理对策：制订出水质管理规划，确定水环境和湖泊生态目标，同时制

32、订保护湖泊的法规，加强对群众的宣传教育，建立湖区管理机构，切实保证治理措施和管理措施的实施。特别应当指出的是，对于已经富营养化的湖泊应当进行综合的工程治理和有效的管理，这是湖泊水质恢复最有效的措施。 富营养化水体的植被恢复水生植被是在漫长的湖泊演化过程中逐步形成的，其形成过程包含了环境演变和水生植被演替两个方面，二者是相辅相成的。水生植被是湖泊生态良性循环的基础，一旦水生植被遭到破坏，其生态环境也将发生重大的变化。湖泊水生植被恢复并非要再造原有的植被，而是根据现实的湖泊生态环境和需求，并结合残存的水生植被基础，重新设计和建设新的水生植被。恢复水生植被基本条件的创建 将污染负荷（包括内、外源）控

33、制在湖泊生态系统的承受范围之内，这是恢复水生植被的先决条件。恢复水生植被的技术途径 恢复水生植被是一个从无到有、从有到优、从优到稳定的逐步发展过程，其中包含了水生植被与环境的相互适应、相互影响和协同发展。自然条件下，要完成这一发展过程至少需要十几年甚至几十年的时间。人工恢复水生植被则利用不同生态型、不同种类水生植物在适应和改造环境能力上的差异，设计出各种人为辅助的种类更替系列，在尽可能短的时间内完成这些演替过程。水生植被的优化设计 健康的水生植被由着生在湖盆上的挺水植物、浮水植物和沉水植物所组成，各类水生植物对底质条件和湖水深度有各自的适应范围。A、先锋物种的选择 适应性原则；本土性原则；强净化能力原则；可操作性原则。B、群落配置 群落配置就是通过人为设计，把欲恢复重建的水生植物群落，根据环境条件和群落特性按一定的比例在空间和时间上进行合理配置，高效运作，达到恢复目标，即净化水质，形成稳定可持续利用的生态系统。建立良好的水生生态系统 以初级生产者（藻类、高等水生植物）、消费者（食草动物、杂食性动物等）和分解者（微生物）组成的水生生态系统，既能防治水体富营养化