河流枯水期溶解氧现状监测与评价

PAGE题目市区城市河流枯水期溶解氧现状监测与评价论文（设计）的主要内容、目标：本论文选择以市区龙川江、青龙河为主要研究对象主要内容：1、所选水域溶解氧值现状调查（1）实地进行所选水域概况及水域溶解氧值监测，采用溶解氧测定仪，实时测量与记录所选水域的溶解氧值，并对所采集数据按规范进行整理。（2）测量水域溶解氧值的同时还要测量当日的水温、气候条件等2、运用软件、图表对城市河流溶解氧在时间、空间上的分布特性评价与分析。3、市区所测水域溶氧量低的治理对策研究通过综合分析，针对市区水域氧量低的问题，剖析产生原因，提出行之有效的控制举措。主要目标：1、了解市区所测水域溶解氧值现状。2、分析市区所测水域溶解氧含氧量低及原因。3、提出可行的提高市区所测水域溶解氧含氧量方案与措施。二、论文（设计）完成的条件：1、监测工具：溶解氧测定仪2、CNKI、万方学位论文、维普、YALU中文期刊等数据库3、溶解氧水质标准以及《地表水环境质量标准》4、Excel等软件5、气象条件：晴天、风速适宜6、测量时间：一个月两次测量时段为每天的早上和下午三、论文（设计）的进度安排：（1）2019年11月上旬进入论文定方向与选题阶段，开始收集资料，调查活动，数据收集、整理分析。（2）2019年11月中下旬撰写论文的开题报告并在指导教师指导下进行修改。

（3）2019年12月下旬参加学院的开题报告答辩。（4）2020年3月初，更改论文题目，收集资料、研究文献、查找相关文字资料。（5）2020年3月上旬，进行实地调查，数据综合整理与分析。（6）2020年3月底完成初稿并在指导教师的意见下进行修改。（7）2020年4月中下旬完成二稿。

（8）2020年5月定稿，月底完成论文答辩、成绩评定工作。指导教师（签名）：年月日教研室主任（签名）：年月日学院主管领导（签名）：年月日选题的动因与根据（说明选择本课题的理论价值、实践意义；综述国内外有关本课题的研究动态及见解）1、研究背景城市河流是城市生态系统的重要有机载体，由于城市河流具有环境保护、调节气候、塑造景观、含蓄水源等多样性功能[1]城市河流可谓是城市的血液,它对城市的气候,景观,生物多样性起着重要的作用[2]。城市河道作为城市生态系统重要的资源和环境载体，是这个城市的印记，彰显这座城市的灵性。城市的河道水系是一座城市的气脉，彰显一个城市的灵性，赋予了这个城市浓厚的历史文化气息。城市河道不仅仅是水利要求的排水泄洪、防洪、灌溉、航运、供水等功能，同时也是城市景观中重要的生态廊道和风景线，是市民游览休息的重要生活空间。根据相关资料显示，目前，全国80%以上的城市河流受到污染。据全国2222个监测站的统计，在138个城市河段中，符合Ⅱ、II类水质标准的仅占23%，超过V类水质的占到38%[3]。城市水体中的溶解氧是维持水中生物生存及保持水体对污染物净化能力重要因素。典型城市水体的溶解氧变化状况：苏州内河曾进行24h溶解氧监测，其溶解氧量在0.5~13.6mg/L。出于溶解氧的变化较大，对底泥中营养盐释放的影响不容忽视[1]，广东省的清城区是当地重要的旅游观光点，大河是该区的一部分，对大燕河的水质检测显示，实测溶解氧浓度仅为2.75mg/L，情况不容乐观[3]。扬州大学动科学院对高邮湖的水质研究表明，在水生动植物生长的许可范围内，DO最高处为7.9mg/L，最低处为6.3mg/L，平均为7.3mg/L[4]。徐州市环境监测站对徐州市云龙湖水质的检测显示，在丰水期、枯水期和平水期湖水的溶解氧为6.5~7.5mg/L，这与其他水质指标反应的情况一致，即云龙湖属于Ⅲ类水体[5]。湖北省水产科学研究所对武汉市水果湖的水质研究表明，卫生厅路口为春季最低(3.74mg/L)，而冬季最高(16.8mg/L)，达到一般水体难以达的高峰值[6]。城区青龙河水质污染严重;河道被侵占,侵蚀问题突出,河道两岸环境较差,各类建筑,生活垃圾随意倾倒等,严重影响了河道及两岸环境,影响城市的形象[2].龙川江上游河段出现河道被占及生活垃圾倾倒等现象水质污染严重。存在溶解氧较低的问题特别是在枯水期问题更加严重，本课题选择以市龙川江、青龙河为研究对象，并对此项目的溶解氧值进行实地监测和数据评价、分析，然后进行溶解氧来源、特征、溶解氧值低问题剖析、原因分析等内容，并结合分析找到可行有效的防治对策。为河流整治工程提供新的治理研究方向，对水环境的保护与治理具有一定意义。2、研究意义2.1理论意义（1）开拓以溶解氧作为指标研究城市河流的方法体系。（2）为提高城市河流水质质量提供了可行的方法，所用的评价方法对其他类型的水污染调查、评价具有同样重要的借鉴意义。2.2现实意义（1）采用溶解氧测定仪，实时测量与记录研究区的溶解氧值，水温、气候条件得到溶解氧、水温等数据。了解城市河流溶解氧在时间、空间上的分布特性。（2）通过溶解氧的检测情况。揭示城市河流溶解氧在时间、空间上的分布特性，为改善溶解氧、优化水质提供第一手资料。（3）分析河流污染原因。为改善城市河流水质、提高城市环境质量提供了依据。。3、研究目的（1）了解枯水期研究区溶解氧水平、垂直分布现状。（2）通过溶解氧监测数据分析枯水期河流污染情况（3）分析枯水期河流水体水质污染原因，提出相应的治理措施。4、国内外研究现状4.1国内研究状况我国河流众多，水利资源丰富。但是不少河流，由于工业污水超标排放，居民生活污水任意排放，泥沙的侵蚀、输移及沉积，水土流失严重等造成城市河流生态系统破坏，使河道淤积堵塞，河岸两侧生态环境破坏，河流污染，河流周期性洪水泛滥等灾害对人们生存环境构成严重的威胁。于是人们份份学习国外先进的治河理论及经验技术，提出从“工程治河”向“生态治河”转变，并且在全国大范围的普及推广城市河流生态修复理论方法；水利工作者以典型河流为依托进行概化河工模型试验、水质试验以及理论计算，结合实际资料进行分析，为城市河道的综合治理提供了一套科学严谨的治河理论[1]。自20世纪以来，我国已陆续采取一些有效措施应对城市河流污染，从20世纪70年代的工业污染源治理，80年代的城市水环境治理，到90年代的重点流域综合治理，治理过程不断深化[7]，并且中国已制定、颁布了一系列水质标准，如“生活饮用水卫生标准”、“工业企业设计卫生标准”、“农田灌溉水质标准”、“渔业水质标准”、“海水水质标准”、“地表水环境质量标准”、以及“制定地方水污染物排放标准的技术原则与方法”、“水污染排放标准”等等，使水质管理有了法律依据。关于地表水质量我国制定和颁布了地表水环境质量标准（GB3838-2002）并在2002年6月1日修订了pH、溶解氧、氨氮、总磷、高锰酸盐指数、铅、粪大肠菌群7个项目的标准值。研究人员对环境水污染的研究从成因、水质质量评价和水污染控制等几个方面进行全面研究，取得了很大的成果。于是人们份份学习国外先进的治河理论及经验技术，提出从“工程治河”向“生态治河”转变，并且在全国大范围的普及推广城市河流生态修复理论方法；水利工作者以典型河流为依托进行概化河工模型试验、水质试验以及理论计算，结合实际资料进行分析，为城市河道的综合治理提供了一套科学严谨的治河理论。董哲仁[8]教授、博士生导师从不同角度分析了近100年的水利工程对城市河流生态系统产生的负面影响，并提出了一系列的补偿措施，在此基础进一步阐述了治河思想、治河理论以及河道生态恢复理论。基于我国国情河道治理，他认为人类活动会对河道生态系统构成压力，我们简称为胁迫。人类活动对河道生态系统的胁迫主要来自以下几个方面：①工农业用水污染及生活用水污染造成河流污染，出现了水体污染和富营养化等问题；②从河流、湖泊中超量调水，打破了河流自身生态功能所需最低生态用水要求，出现了河道断流，水源枯竭等问题；③我国耕地高效率的利用，对湖泊、河流滩地进行的围垦挤占流域面积和地下水超采灌溉以及上游植被破坏造成水土流失，导致湖泊、河流退化。④在河流、水库、湖泊中，引入外来物种，打破了原有的生态平衡系统造成生物入侵，切断了食物链，使本土物种消失，致使生态系统水平退化。魏文志、付立霞等也认为我国河道治理既不可能恢复到以前未知的原始天然状态，也不可能创造出一个全新的生态系统。而是要认清当前河流生态系统的发展现状，结合当前经济发展趋势，居安思危，因地制宜，最大化发挥河流生态系统的自我恢复和调节功能，使城市河道生态系统逐步得到恢复和健康发展[9]。因此，要把河流形态多样性与生物群落多样性结合起来，保障上下游流域内的生境异质性，不干预河流纵向曲折蜿蜒性，保证过流断面多样性，河床采用透水性好的材料，使河道自然演变。阶梯‐深潭是山区河道中典型的河床微地貌形态，它能够有效的削弱水流能量，很好的缓和水流河床侵蚀下切作用，保护河流流域生境以及保持河道生态系统平衡，对河流的发展有举足轻重的意义。我国城市河道水体污染问题日趋严重，已经是一个不争的事实。水污染防治以及水资源保护成为学术界普遍研究的重要课题。现阶段河道水体污染主要以好氧有机物为主要污染源，在微生物的生化作用分解和氧化，消耗水体中大量的氧气，使水体变黑发臭，影响甚至窒息水中鱼类及其他水生生物。4.2国外研究状况国外一些欧美、日本等发达国家对城市河道综合治理的研究主要包括：一、河流生态修复；二、滨水景观营造及滨水开发区利用。比中国要早，并且在实践工程上总结形成一套相对完整、成熟的治河理论体系[1]以及国外三大水质标准：多世界卫生组织(WHO)的《饮用水水质准则》;欧盟(EC)的《饮用水指令》；美国环保局（USEPA）的《国家饮用水水质标准》国外城市河道生态修复的发展研究大致可以分为三个阶段：20世纪40年代以前河道生态修复的概念首先在欧美发达国家提出；20世纪40—90年代这一阶段日本、美国、德国、瑞士等发达国家工业化、城市化飞速发展，这一时期的河道生态修复基本处于停滞状态；20世纪90年代以来，随着全球化加剧，人口增长，水资源短缺与水污染严重造成的水危机，一度使城市河道生态修复成为当前国际研究的热点[1]。佛罗里达州基西米河在水利工程建成后，河道及两岸的生态系统遭到严重破坏，年内年际水文条件变化，湿地、沼泽急剧减少，生物多样性减少，致使整个基西米河流域的生态系统严重退化。1976年政府通过了《基西米河生态修复法案》，并由美国陆军工程兵团（U.S.ArmyCorpsofEngineers）负责对基西米河生态修复进行6尝试和研究。基西米河生态修复（生态修复工程是迄今为止美国最大的河流生态修复工程）是人类在认识、反省人为因素对流域生态环境的破坏，并因此探索、改造直至恢复自然生境、实现生态和谐的一次主动尝试，具有划时代的实践意义和借鉴意义[1]。莱茵河（RhineRiver）[1]同样存在河流、水质污染问题，两岸湿地严重退化，生物多样性急剧下降，整个莱茵河流域生态系统出现危机。1950年7月由荷兰提议，瑞士、法国、卢森堡和德国等参与，在瑞士巴塞尔成立了旨在全面处理莱茵河流域保护问题并寻求解决方案的“保护莱茵河国际委员会”（ICPR），制定了莱茵河生态系统修复的《2000年莱茵河行动计划》白皮书，随后又启动了“莱茵河防洪行动计划”。这种国际范畴的工程，实行多样化的管理模式，多渠道的资金筹借模式，以整个莱茵河流域的生态利益为根本，各国通力合作。例如瑞士通过环保立法监督，加强环保意识，从涵养水源出发，恢复源头地质地貌自然特征；德国提出“重新自然化的概念”，有计划、有步骤其的对流域湿地、沼泽进行修复，提高莱茵河两岸生境；其他各国纷纷大规模的拆除硬质衬砌，还河道本来面貌、形态，还河流以更多的空间[10]。这项由多国合的河流修复工程取得了良好的效果，也是不同肤色人种，为共同生活的水环境治理的典范[11]。自20世纪60年代以来，滨水景观环境建设成为热点。以日本东京、横滨滨水开发区建设为代表，提出“建设水和绿色的长廊”、“建设我们自己的家园”口号，在1991年日本政府又提出“多自然型河流建设”，建设不同形态、不同结构的多自然型、生态型河流，并投资兴建了600多处试验工程，进行滨水景观开发区建设、探索与研究。日本当局提出面向21世纪城市河流生态修复战略，以“亲水”为主题，通过修建亲水广场、亲水平台、亲水驳岸等设计手法建立一个具有满足人们好水、戏水、近水特性的特色城市滨水环境，创造一条有生命的城市河流，建设富有魅力的自然水边环境，恢复具有人文、生态、环保、美学于一体的城市河流生态系统[1]。5、综述小结从国内研究状况和国外研究状况来看，城市河流、湖泊污染程度还是对各个国家及一些城市造成了较大的影响与危害，只是各国根据自身情况制定和颁布实施了适用于本国的水质标准和相关的处理措施，而他们之间还是存在一些差异与共同之处。当运用到实际的水污染问题中的处理效果还是太小。城市水体中的溶解氧是维持水中生物生存及保持水体对污染物净化能力的重要因素。所以就更加需要我们在此基础上进行溶解氧在时间、空间上的分布特性状调查与分析，从而提出行之有效的解决对策；而本次研究则是基于市区城市河流枯水期溶解氧监测与评价，青龙河、龙川江属于云贵高原城市河流。以市区龙川江、青龙河为研究对象，通过分析城市河流溶解氧分布规律。为河流治理优化水质提供依据，对提升城市的面貌和其他河流整治有一定的理论参考价值，且青龙河、龙川江属于云贵高原城市河流。为云贵高原其他城市河流的治理、规划提供一定的借鉴和参考。6、研究内容1、研究区溶解氧值现状调查（1）实地进行所选水域概况及水域溶解氧值监测，采用溶解氧测定仪，实时测量与记录所选水域的溶解氧值，并对所采集数据按规范进行整理。（2）测量水域溶解氧值的同时还要测量当日的水温、气候条件等2、运用软件、图表对城市河流污染进行分析3、枯水期污染治理措施研究通过综合分析，针对市区水域氧量低的问题，剖析产生原因，提出行之有效的控制举措。6、研究方法：（1）文献研究法：通过查阅与建筑施工噪声现状调查与分析相关的文献资料，深入了解建筑施工噪声的特点、排放规律以及产生的问题等，利用CNKI、万方学位论文、维普、YALU中文期刊等数据库完成与毕业论文相关内容的检索。（2）现场检测：通过采用溶解氧测定仪采集溶解氧数据、访问、统计分析等方法，分析本课题研究区河流水污染现状及存在的问题。利用手机测定温度、深度等水文参数,并通过溶解氧测定仪采集溶解氧数据.根据水深情况设计标准采水层次,包括表层、1m(底层与表层间隔小于1m时只采集中层水样)使用溶解氧测定仪采集溶解氧数据，河流监测（监测点、采样点布设以及监测周期和频率）布点如表一所示表1龙川江青龙河河道布点断面垂线（条）点数（个）青龙河5810龙川江6911取样周期和频次：每个月监测一次；每次监测在早上和下午;一个采样垂线重复监测两次（3）溶解氧计算公式：DO(溶解氧)污染指数计算公式：…(公式一)…(公式二)………………(公式三)Dof--水中饱和溶解氧浓度Doj--实测水中溶解氧浓度DOS--水质标准中Do标准值式中：根据DO的标准指数计算公式，S（DOj）=|DOf-DOj|/（DOf-DOs）DO低于某个值的时候就是污染严重，比如当DO等于0的时候水已经彻底污染，主要是查一下不同水质污染等级的标准，标准对照表如表2《地表水环境质量标准》GB3838-2002表2《地表水环境质量标准》GB3838-2002水质分类Ⅰ类Ⅱ类:Ⅲ类Ⅳ类Ⅴ类DO标准饱和率≥90%或7.5mg/L6mg/L5mg/L3mg/L2mg/L（4）软件分析法：利用SPSS、Excel等软件对数据进行分析，用图、表来形象直观鲜明地表征数据。完成期限和采取的主要措施：1、完成期限：（1）2019年11月上旬进入论文定方向与选题阶段，开始收集资料，调查活动，数据收集、整理分析。（2）2019年11月中下旬撰写论文的开题报告并在指导教师指导下进行修改。

（3）2019年12月下旬参加学院的开题报告答辩。（4）2020年2月中旬-4月初，调查活动，资料收集、分析。（5）2020年2月中旬-4月，进行实地调查，数据综合整理与分析，完成初稿。（6）2020年4月，在指导教师的意见下进行修改论文。（7）2020年5月初完成论文修改。

（8）2020年5月上旬定稿，完成论文答辩、成绩评定工作。2、主要措施：（1）教材、图书馆、互联网收集资料；（2）进行实地调查研