人工湿地平面及剖面图
共知灵鸟飞来处,自有奇观万里传。初春,暂居南方的各类候鸟纷纷启航,飞向张掖湿地这片鸟类的“天堂”集结。监测数据显示,每年有约18万只至25万只水禽在黑河湿地范围内停歇。“天堂”之所在,正是“地利”之所成,黑河在张掖孕育形成近380万亩各类湿地,独特的地理条件滋养出独特的生物多样性,张掖黑河湿地分布的高等植物种类大约84科399属1044种,野生动物59科231种。
自上世纪60年代以来,省地矿局水勘院就一直在黑河流域从事地下水资源调查评价及合理开发利用研究,1984年在张掖建立了地质环境监测站,并持续开展地下水动态监测,已基本掌握张掖盆地的地下水动态特征。特别是对地下水、地表水资源及湿地成因研究时间已久。多年来,该院在黑河流域完成各类水文地质与水资源成果达百余项,为水资源保护、水资源高效利用提供了科学技术支撑。
日前,记者专访了甘肃省地矿局水勘院副总工程师、高级工程师何剑波。多年从事黑河地下水资源调查研究的何剑波就湿地的形成、演化、保护及其功能发挥和地表水、地下水与湿地的关系进行深入系统阐释,详细解答黑河水资源“冷知识”。
何剑波:湿地,被誉为“地球之肾”,与森林、海洋并列为三大生态系统,它是水陆相互作用形成的独特生态系统,具有季节或常年积水、生长或栖息喜湿动植物等基本特征,在涵养水源、调节气候、改善环境、维护生态平衡和生物多样性等方面发挥着重要功能。
地处河西走廊中段的张掖,被发源于祁连山北麓的黑河滋养着,孕育形成了近380万亩各类湿地。据史料记载,自城区至北郊湖泊遍布,百泉喷涌,自古有“甘州城北水云乡”之称和“半城芦苇、半城塔影”之美誉。著名诗人、清华大学第一任校长罗家伦先生到访张掖后,写下了“不望祁连山顶雪,错将张掖认江南”的诗句,既是对张掖河湖湿地美景的真实写照,也体现了张掖涵养黑河守护祁连山的重要责任。
张掖湿地位于中国第二大内陆河流域——黑河流域中游,祁连山洪积扇前缘和黑河古河道及泛滥平原的潜水溢出地带,是由河流、草本沼泽、湿草甸等天然湿地以及人工湖、池塘、沟渠等人工湿地为主体构成的复合湿地生态系统,湿地类型多样,分布面积大。张掖黑河湿地属西北内陆荒漠地区典型的内陆湿地和水域生态系统类型,生物多样性丰富,是我国最大的黑鹳繁殖地,也是候鸟迁徙路线上的停歇地,发挥着重要的生态效益和社会效益,2015年10月被列入国际重要湿地名录。
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张掖古城护城河及苇池分布示意图(据新修张掖县志)
内陆湿地的形成通常需要具备特定的地质地貌和水文地质条件。在地质地貌条件上,需有一定的储水构造空间、相对低洼平缓的地势,水源能够蓄存起来;在水文地质条件上,要有源源不断的水源补给,能持续维持湿地生态系统所需的水量。张掖盆地南、北分别夹峙于祁连山、北山山脉之前,是河西走廊平原的一部分。近代以来发生的新构造运动,南部祁连山区强烈上升,张掖盆地处于相对沉降状态。山前洪积扇顶部地带(即盆地南部)出山河流携带大量的粗颗粒物质快速堆积,形成了地形坡降较大的山前戈壁平原,洪积扇前缘(即盆地北部)受搬运距离增长、搬运动力下降的影响,沉积速度相对较慢,形成了以细颗粒沉积物为主,地势平缓低洼的细土平原,为湿地的形成提供了有利的地质地貌条件。自祁连山山前至细土平原范围内,由于沉积物颗粒粗大,导水性极强,河流出山后大量入渗补给地下水,地下水向北径流至细土平原带,地层颗粒变细,厚度变小,受地形变缓和含水层导水性能降低影响,地下水位逐渐变浅,地下水在城区以北的局部地段溢出地表,为湿地生态系统的形成提供了水源补给条件。综上所述,张掖湿地景观是地质地貌、水文地质条件等多种因素共同作用的结果。
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张掖黑河湿地水文地质剖面图
水是湿地生态系统的基本因子,对湿地的形成、演化、保护及发挥其功能具有决定性的控制作用。而在西北内陆流域,降水稀少、蒸发强烈,天然绿洲特别是湿地生态对地下水具有强烈的依赖性,可以说地下水是维护张掖黑河湿地生态系统的重要水源。有研究表明,西北干旱、半干旱区适宜的生态水位为2~5米,在潜水位埋深长期大于极限生态水位(7米)的条件下,自然湿地和天然绿洲生态系统将逐渐退化。地下水位的上升有利于湿地生态系统的恢复,我们要保护好湿地,优先要保护好地下水资源,科学合理利用好每一滴地下水。
据历史记载,自西汉开始张掖就有了人类改造和利用水资源的记录,但直到上世纪五十年代,张掖湿地仍处于自然发育状态,湿地范围的大小、植被景观形态受自然环境主要是气候因素影响,人类开发水资源的活动对于湿地生态环境的影响微乎其微。从六十年代开始,随着土壤盐碱化改良的需要,耕地面积扩大,国民经济快速发展对水资源需求量的持续增加,水资源利用格局发生了较大变化,地下水开采量不断增加,湿地区域地下水位有所下降,泉水溢出量削减,依靠地下水环境维持的湿地生态局部有所退化。自2003年3月以来,随着“黑河流域节水工程及生态环境综合治理”项目的实施,张掖城区北部及外围地下水位大面积上升,特别是近年来对湿地采取的压减地下水开采量、生态补水等一系列有效的保护措施,湿地生态逐步得到恢复。
张掖境内这些弥足珍贵的湿地在黑河中游沿岸星罗棋布,发挥着水源涵养、水资源调蓄、净化水质、维护湿地生物多样性的重要作用,是遏制巴丹吉林沙漠南侵、保护祁连山水源涵养区生态安全的天然屏障,对于维护黑河中下游生态安全具有重要意义。张掖湿地宛若戈壁中的“精灵”,与黑河相生相伴,只有维护中游常绿常青,黑河水才能源源不断,千里扬波。
所以,不论是地下水,还是地表水,都是维护张掖黑河湿地生态系统的重要水源,而地下水来源于天然河湖湿地及人工河湖、池塘、沟渠、田地等水资源入渗补给。我们要加强对河湖湿地的全面保护,进一步完善河湖湿地保护政策体系和管理协调机制,加强政策机制与管理创新;增加湿地水源入渗补给,改善水生态和水环境,保护生物多样性;强化科普宣教,提高公众保护意识和参与度;加强湿地监测与基础研究,依靠科学手段保护湿地。
何剑波表示,今年该院计划和张掖黑河湿地国家级自然保护区管理局共同开展湿地的水文地质和水资源调查研究,通过加强对张掖湿地的基础研究和生态系统保护,切实发挥湿地的生物多样性功能,涵养水源、调节气候、改善环境、维护生态平衡,实现人与自然和谐共生。
张掖市融媒体中心记者 陈海 李惠
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贲诗供4075给我发一份人工湿地的资料吧
叔狠从18878556285 ______ 根据污水流经方式,人工湿地可分为以下两种基本类型: ①表面流人工湿地(Surface Flow Wetland,SFW):水在填料表面漫流,与自然湿地最为接近.绝大部分有机物的降解是由附着在植物水下茎杆上的微生物来完成. ②潜流式人工湿地(...
贲诗供4075(2012?长沙模拟)地球的“肾脏” - - 湿地,如图是某城市为净化生活污水而建立的大型人工湿地公园示意图, -
叔狠从18878556285 ______ (1)湿地生态系统是在多水和过湿条件下形成的生态系统.沼泽是典型的湿地生态系统,湿地具有净化水源、蓄洪抗旱的作用. (2)腐生的细菌和真菌分解有机物为无机物归还无机环境,促进物质循环,从而使污水达到净化的目的. (3)食物链反...
贲诗供4075我国的人工湿地有哪些 -
叔狠从18878556285 ______ 譬如杭州西溪湿地之类的.
贲诗供4075自由人工湿地系统、潜流型人工湿地系统和垂直流人工湿地系统的优缺点.(急需答案,拜托各位啦) -
叔狠从18878556285 ______ 1、地表流湿地系统也称水面湿地系统.在地表流湿地系统中,污水在湿地的表面流动,水位较浅,多在011~019 m 之间.这种系统与自然湿地最为接近,污水中的大部分有机污染物的去除是依靠生长在植物水下部分的茎、竿上的生物膜来完成...
贲诗供4075如图是利用人工湿地净化生活污水(主要含有机物)的原理简图.请根据图回答问题:(1)人工湿地是一个生态系统,其中芦苇、绿藻、黑藻属于 - __(生... -
叔狠从18878556285 ______[答案] (1)图中藻类、绿色植物属于生态系统中的生产者.题目描述的群落的空间结构属于垂直结构. (2)该生态系统除了以上生物... (3)通过分析图可知出水口同入水口相比较,有机污染物和无机污染物大量减少,说明湿地生态系统具有自动调节能力. 故...
贲诗供4075 湿地在维持生物圈稳态方面具有非常重要的作用,与人类的生存和发展有着十分密切的关系.利用人工湿地可对污水进行净化处理,其基本原理是:在一定... -
叔狠从18878556285 ______[答案] (1)物质循环 能量流动(2)CO2(3)矿质元素的吸收 (4)氧气不足 (5)固氮
贲诗供4075下面是利用人工湿地净化生活污水(主要含有机物)的原理简图.请据图回答(1)输入该人工湿地的能量有___.若将该人工湿地改造为湿地公园,物种丰富... -
叔狠从18878556285 ______[答案] (1)该生态系统中能量来源有生产者固定的太阳能和生活污水中有机物中的化学能,比自然生态系统多了一个有机物中的化学能.若将该人工湿地改造为湿地公园,由于初始生态系统中含有生物,因此群落演替是次生演替.(2...
贲诗供4075什么是人工湿地处理技术? -
叔狠从18878556285 ______ 人工湿地处理系统是一种土地处理工艺,它是将污水投放到土壤中,经常处于饱和状态且生长有芦苇、香蒲等耐水植物的沼泽地上,使污水沿一定方向流动,通过耐水植物和土壤联合作用,污水得到净化.人工湿地系统可以处理后的出水水质可以达到地面水水质标准,因此它实际上是一种深度处理的方法.特别适合处理饮用水源或景观用水区附近的生活污水或直接对受污染水体的水进行处理,或者为这些水体提供清洁的水源补充.主要特点:适应性强,能高效的去除有机污染物、氮、磷等营养物质.建设和运营费用低,要求的管理水平不高,非常适合经济不发达的小城镇污水处理.缺点就是占地面积比较大,对气候要求比较高,适应性较差.
贲诗供4075人工湿地的类型有哪些? -
叔狠从18878556285 ______ 潜流型湿地是污水在填料表面下渗流,因而可充分利用填料及植物根系的生物膜来处理污水,尤其对有机物的去除能力突出.表面流湿地是污水在填料表面漫流,通过水面以下植物茎杆上的生物膜来完成对绝大部分有机物的净化.垂直流湿地的污水从垂直流人人工湿地表面纵向流向填料的底部.不同类型的人工湿地对特征污染物的去除效果不同,并具有各自的优缺点.人工湿地根据湿地中的主要植物形式可分为同:浮水植物系统、挺水植物系统和沉水植物系统.目前沉水植物系统还处于试阶段,浮水植物系统主要用于生物氧化塘,一般所指的人工湿地是挺水植物系统
贲诗供4075(2012•梅州二模)下面是利用人工湿地净化生活污水(主要含有机物)的原理简图.请据图回答:(1)人工湿地是一个生态系统,其中芦苇、绿藻、黑藻属于 - ... -
叔狠从18878556285 ______[答案] (1)芦苇、绿藻、黑藻能够进行光合作用合成有机物,属于自养生物,因此它们属于生态系统成分中的生产者.该生态系统中... (3)生态系统的自我调节能力是有限的,因此要控制污水排放量,不能超过它的承受能力.该人工湿地的建立体现了生态工程...