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1、灌溉排水工程学教学灌溉排水工程学教学用课件用课件-第十章第十章第一节第一节 灌溉排水对环境的影响灌溉排水对环境的影响一、灌溉排水对区域水文循环的影响一、灌溉排水对区域水文循环的影响二、灌溉排水对气候环境的影响二、灌溉排水对气候环境的影响大规模灌溉可造成局部地区的空气温度、湿度及土壤状况大规模灌溉可造成局部地区的空气温度、湿度及土壤状况的改变，小范围的灌溉主要改变农田小气候。的改变，小范围的灌溉主要改变农田小气候。三、灌溉排水对地下水环境影响三、灌溉排水对地下水环境影响四、灌溉排水对土壤的影响四、灌溉排水对土壤的影响合理灌溉可以调节土壤水、肥、气、热状况，改善作物的合理灌溉可以调节土壤水、肥、气
2、、热状况，改善作物的土壤环境条件，改良土壤反之，则破坏土壤结构，形成沼土壤环境条件，改良土壤反之，则破坏土壤结构，形成沼泽化、盐碱化，恶化土壤环境。泽化、盐碱化，恶化土壤环境。五、灌溉回归水对水质影响五、灌溉回归水对水质影响灌溉回归水以不同的方式影响河流的水质，使河水所含盐灌溉回归水以不同的方式影响河流的水质，使河水所含盐分、养分、农药、水量、悬浮和沉淀物质等增加。分、养分、农药、水量、悬浮和沉淀物质等增加。六、灌溉对作物病虫害的影响六、灌溉对作物病虫害的影响由于灌溺提供的湿润条件，某些虫类可能大量繁殖生长并由于灌溺提供的湿润条件，某些虫类可能大量繁殖生长并导致农作物和人畜的病害。导致农作物和
3、人畜的病害。七、灌溉对社会经济的影晌七、灌溉对社会经济的影晌人类文明与灌溉紧密相连。大型灌区涉及到不同的行政区人类文明与灌溉紧密相连。大型灌区涉及到不同的行政区划而易引起水事纠纷。划而易引起水事纠纷。第二节第二节 灌排对环境影响的监测与评价灌排对环境影响的监测与评价一、灌区水环境监测一、灌区水环境监测灌区水环境监测主要包括：监测网的布设、监测项目和监灌区水环境监测主要包括：监测网的布设、监测项目和监测频率的确定及监测工作的管理等。测频率的确定及监测工作的管理等。监测网的要求：监测网的要求：(1)(1)对所监测的环境因子的时空变化能起控制作用；对所监测的环境因子的时空变化能起控制作用；(2)(2
4、)尽量与灌溉排水观测项目共用；尽量与灌溉排水观测项目共用；(3)(3)在末受影响的邻近地区，设立对比监测点。在末受影响的邻近地区，设立对比监测点。监测项目：监测项目：监测频率：监测频率：监测工作的管理：按照国家规定的有关法规、标准和方法监测工作的管理：按照国家规定的有关法规、标准和方法进行监测工作，监测结果必须以监测数据为依据，确保监进行监测工作，监测结果必须以监测数据为依据，确保监测工作的客观性。测工作的客观性。二、环境质量评价的概念二、环境质量评价的概念1 1、环境要素、环境质量与环境评价、环境要素、环境质量与环境评价环境要素：中华人民共和国环境保护法中所称环境中环境要素：中华人民共和国环
5、境保护法中所称环境中的每一项可以认为是代表一种环境要素。的每一项可以认为是代表一种环境要素。环境质量环境质量：一个具体的环境内，环境总体或环境中的某些：一个具体的环境内，环境总体或环境中的某些要素，对人群的生存繁衍以及社会经济发展适宜的好坏程要素，对人群的生存繁衍以及社会经济发展适宜的好坏程度称为环境的质量。度称为环境的质量。环境评价环境评价：按一定的标准、原则，采用一定的方法，确定：按一定的标准、原则，采用一定的方法，确定某一区域范围内环境质量，预测环境质量变化和评价人类某一区域范围内环境质量，预测环境质量变化和评价人类活动影响。活动影响。按评按评价要价要素分素分单要素评价单要素评价多要素评
6、价多要素评价区域环境综合评价区域环境综合评价按时按时间次间次序分序分回顾评价回顾评价现状评价现状评价影响评价影响评价2 2、环境要素的质量参数与评价参数、环境要素的质量参数与评价参数描述环境要素质量水平的因子称为环境要素的质量参数。描述环境要素质量水平的因子称为环境要素的质量参数。进行环境评价时，参与环境评价的质量参数为评价参数。进行环境评价时，参与环境评价的质量参数为评价参数。3 3、环境质量参数的背景值及基线值、环境质量参数的背景值及基线值背景值：就是评价区域内相对清洁地区调查、监测所得到背景值：就是评价区域内相对清洁地区调查、监测所得到的质量参数的统计平均值。的质量参数的统计平均值。基线
7、值：即环境要素质量参数的现状值。基线值：即环境要素质量参数的现状值。环境评价：基线值环境评价：基线值+工程项目影响值与标准值比较工程项目影响值与标准值比较三、环境影响评价的内容和程序三、环境影响评价的内容和程序环评程序：环评程序：凡是进行可行件研究的项目，环评可与可行性研究同时进凡是进行可行件研究的项目，环评可与可行性研究同时进行。环境影响评价包括初步评价和详细评价两种。行。环境影响评价包括初步评价和详细评价两种。水利工程环评的内容和步骤：水利工程环评的内容和步骤：(1)(1)环境影响程度及范围分析；环境影响程度及范围分析；(2)(2)项目影响区域内的环境现状的调查描述和评价；项目影响区域内的
8、环境现状的调查描述和评价；(3)(3)主要评价要素受项目影响变化的预测；主要评价要素受项目影响变化的预测；(4)(4)环境影响评价；环境影响评价；(5)(5)环境对策研究；环境对策研究；(6)(6)环境影响评价报告书。环境影响评价报告书。四、灌排工程环境影响定性评价方法四、灌排工程环境影响定性评价方法定性评价的主要方法：定性评价的主要方法：1 1、判别法、判别法一种主要基于主观感觉的定量前的定性判断。一种主要基于主观感觉的定量前的定性判断。2 2、一览表法、一览表法3 3、网络法、网络法按照因果关系，发射到各级影响范围，形成树枝状网络，按照因果关系，发射到各级影响范围，形成树枝状网络，对工程项
9、目的影响面和影响深度进行全面的定性评价。对工程项目的影响面和影响深度进行全面的定性评价。五、灌排工程环境影响定量评价方法五、灌排工程环境影响定量评价方法1 1、专家打分法、专家打分法选择有各类技术专长和知名度的专家若干人，征询对环境选择有各类技术专长和知名度的专家若干人，征询对环境因子的筛选和重点因子定性定量评价的意见。因子的筛选和重点因子定性定量评价的意见。2 2、分级评分法、分级评分法将各环境因子的影响程度分成为几个等级，以其等级值代将各环境因子的影响程度分成为几个等级，以其等级值代替评分值，加权后进行评分。替评分值，加权后进行评分。3 3、线性评分法、线性评分法该方法首先将各评价因子的环
10、境影响给出一个相对分值，该方法首先将各评价因子的环境影响给出一个相对分值，这一相对分值采用线性方法进行变换，并在考虑权重后，这一相对分值采用线性方法进行变换，并在考虑权重后，确定综合评价指数确定综合评价指数IjIj由综合评价指数排序表，可以看出围垦湖面由综合评价指数排序表，可以看出围垦湖面1/51/5的方案环的方案环境影响评价效果最好境影响评价效果最好(其其IjIj最大最大)。4 4、环境因素评分函数法、环境因素评分函数法环境评价因子的实际值与环境质量关系一般是非线性的。环境评价因子的实际值与环境质量关系一般是非线性的。巴特尔环境评价系统的环境评价分值范围统一为巴特尔环境评价系统的环境评价分值
11、范围统一为00，11，其总的思想是用有工程和无工程的环境影响差别来评价工其总的思想是用有工程和无工程的环境影响差别来评价工程环境影响。程环境影响。5 5、模糊评判法、模糊评判法由于许多的因子很难用精确的数值度量，属于模糊现象。由于许多的因子很难用精确的数值度量，属于模糊现象。模糊评判法，根据模糊数学原理，将诸环境因子量化，在模糊评判法，根据模糊数学原理，将诸环境因子量化，在统一的无量纲的隶属度基础上，进行方案的评判选优。统一的无量纲的隶属度基础上，进行方案的评判选优。隶属度隶属度r rijij表示第表示第j j个方案中第个方案中第i i个因素的相对满意度，在个因素的相对满意度，在00，11中取
12、值，难以定量的因子采用模糊语言确定其隶属度。中取值，难以定量的因子采用模糊语言确定其隶属度。6 6、概率评分法、概率评分法实际上工程对环境的影响不是完全确定的。概率评分法考实际上工程对环境的影响不是完全确定的。概率评分法考虑了影响的出现概率，将环境影响分为有利、不利、相互虑了影响的出现概率，将环境影响分为有利、不利、相互矛盾矛盾3 3类。类。7 7、各评价因子权重的确定、各评价因子权重的确定权重的确定方法权重的确定方法(1)(1)专家估测法。专家估测法。(2)(2)排队比较法。排队比较法。第三节第三节 灌排的负效应及防治灌排的负效应及防治一、灌溉排水的负效应一、灌溉排水的负效应1 1、区域水环
13、境恶化、区域水环境恶化 大型水利工程改变了当地的水文规大型水利工程改变了当地的水文规律，出现区域性变干；径流量减少，洪涝灾害减轻而干旱律，出现区域性变干；径流量减少，洪涝灾害减轻而干旱加剧；河流下游来水减少而导致盐化。加剧；河流下游来水减少而导致盐化。2 2、土壤盐碱化、土壤盐碱化 绝大部分降雨通过入渗转化成了土绝大部分降雨通过入渗转化成了土壤水和地下水，又通过自然蒸发和人工开采而消耗，这就壤水和地下水，又通过自然蒸发和人工开采而消耗，这就形成土壤盐分的垂直运动而流出很少。外来水源带来的盐形成土壤盐分的垂直运动而流出很少。外来水源带来的盐分也在灌区不断积累。分也在灌区不断积累。3 3、地下水位
14、急剧下降、地下水位急剧下降 由于大量抽取地下水，而造成由于大量抽取地下水，而造成地下水位的降低，出现地下水漏斗、地表下沉，以及水井地下水位的降低，出现地下水漏斗、地表下沉，以及水井报废等问题。报废等问题。4 4、灌溉排水引起水污染、灌溉排水引起水污染灌区水污染包括以下两个方面：灌区水污染包括以下两个方面：(1)(1)外来水入侵淡水层而污染地下水；外来水入侵淡水层而污染地下水；(2)(2)灌溉水通过对土壤的冲洗、淋溶将土壤中的有害物质带灌溉水通过对土壤的冲洗、淋溶将土壤中的有害物质带渗入地下，污染地下水和水体。渗入地下，污染地下水和水体。5 5、灌溉引起的作物病虫害、灌溉引起的作物病虫害不合理的
15、灌溉和排水，可以改变田间水分状况和农田小气不合理的灌溉和排水，可以改变田间水分状况和农田小气候，容易出现各种病虫害。候，容易出现各种病虫害。6 6、灌溉产生的土壤侵蚀、灌溉产生的土壤侵蚀灌水方法如果技术不当、灌水速度太快、坡度太大或等均灌水方法如果技术不当、灌水速度太快、坡度太大或等均可能产生土壤侵蚀。可能产生土壤侵蚀。二、减小灌排负效应的措施二、减小灌排负效应的措施1 1、实行水资源整体统一规划、统一管理，改善流域生态、实行水资源整体统一规划、统一管理，改善流域生态环境；环境；2 2、加强灌溉用水管理，大力开展节水灌溉；、加强灌溉用水管理，大力开展节水灌溉；3 3、合理开采地下水，防止地下水水位的大幅度下降；、合理开采地下水，防止地下水水位的大幅度下降；4 4、控制地下水位，防止土壤次生盐碱化。、控制地下水位，防止土壤次生盐碱化。结束结束