基于GIS的澜沧江流域云南段水环境承载力研究

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近年来,随着澜沧江流域水电站大力开发、流域内公路大量修建、工农业发展、人口增长以及城市化进程加快,用水量、污水排放量呈增加趋势,水资源短缺、水体污染、水域生态系统恶化等水环境问题日益突出,影响流域水环境与国民经济及社会健康、可持续发展。澜沧江流域云南段水环境与人类社会经济发展的协调程度的研究,对流域内水环境保护和促进流域内水环境与人类社会经济的可持续发展,具有十分重要的意义。本研究以澜沧江流域云南段为研究对象,以水环境与人类社会经济的可持续发展为目标,基于水环境承载力评价模型对2007-2014年澜沧江流域云南段水环境承载力进行量化分析,并运用地理信息系统技术的空间分析手段,探讨澜沧江流域云南段水环境承载力空间分布特征及时间变化规律,最后基于灰色预测模型对未来6年水环境承载力进行趋势分析。本研究取得的主要研究结论如下:(1)从时间变化来看,2007-2014年澜沧江流域云南段,82.05%(32个)县市水环境承载力呈下降,17.95%(7个)县市水环境承载力保持不变或略微上升。水环境综合承载力值减少量最多的县市为大理市、临翔区、昌宁县、宾川县、凤庆县、景谷县及江城县等,原因在于污废水排放量增加、城市化进程加快、人口数量增加、工业发展等对水资源量及水环境纳污能力造成巨大的压力。而景洪市的水环境综合承载力值增加量最多,增加了 0.12,在于全面实施城乡环境综合整治与保护,工农业用水量降低,环保意识增强,加大了对工业废水及城市生活污水处理力度,到2014年全市的城市污水处理率达77.6%,垃圾无害化处理率达100%。(2)从空间来看,2007-2014年水环境承载力高值区集中于澜沧江流域云南段的上游地区的德钦县、维西县、漾濞县、剑川县等地,水环境承载力值均高于0.7(水环境承载力指数介于0.7-1间,水环境处于最优状态),上游地区山体险峻,加之高纬度,海拔高,主要以农业和旅游业发展为主,工业发展少,环境污染相对较少,人类活动对水环境影响较小。低值区集中于中下游地区的思茅区、景洪市和隆阳区等,其中景洪市和隆阳区水环境承载能力最弱,均低于0.33,澜沧江流域云南段的中下游地区,城市、集镇较多,农村经济发达,乡镇企业较多,工矿业发达,人口密度大,城市化水平高,环境污染及人类活动对水环境状态造成较大的威胁。(3)2015-2020年水环境状态最优区域集中于德钦县、维西县、兰坪县、西盟县等,而大理市、隆阳区、临翔区、思茅区等地水环境状态较脆弱。主要原因在于该县市经济较发达,人口相对集中,集镇较多,工农业较为发达,加剧了水资源短缺和水体污染问题,影响其水环境综合承载能力。而德钦县、维西县、兰坪县、西盟县等,植被覆盖率高,水资源丰富,以农业发展为主,人类活动对水环境影响较小。(4)澜沧江流域云南段上游地区,人口稀疏,人均水资源量大,水资源开发利用程度低,社会经济发展对水资源压力相较中、下游地区小;流域的中下游地区的生活污水及生活垃圾排放量、工业生产的工业废水、农业生产活动带来的化肥农药残余、化肥流失等污染物排放量持续增加,不仅对水环境容量造成巨大压力,同时也会对水资源的消耗量增加,导致水环境质与量的降低,若水环境治理力度不够、管理制度及体系不健全等问题不及时改善,有可能导致水环境承载能力进一步下降。
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