生态环境调查研究与评价案例介绍(126片

第十二章生态环境调查及影响分析案例厦门大学湿地与生态工程研究中心深圳河水质改善工程(大鹏湾引水方案)对深圳一侧地区生态环境影响专题研究大鹏湾深圳湾深圳河图1-1大鹏湾、深圳河、深圳湾位置图《深圳河水质改善工程(大鹏湾引水方案)对深圳河地区（深圳一侧）生态环境影响专题研究项目》项目委托单位：深圳市治理深圳河办公室项目研究单位：厦门大学湿地与生态工程研究中心项目总负责人：林鹏教授（中国工程院院士）各专项负责人（按章节顺序）：郑文教教授协助研究实施及总则、环境概况、综合分析傅子琅教授负责水文环境调查及影响研究陈敏教授负责水质与土壤沉积物环境调查及影响研究李振基副教授负责红树林与湿地植被生态调查及影响研究蔡立哲教授负责底栖动物生态调查及影响研究王文卿副教授负责水生生物等生态调查及影响研究王勇军研究员负责鸟类生态调查及影响研究杨志伟工程师负责项目组织与协调及参与各项工作主要参加人员：黄加祺教授、郑爱榕教授、王瑁副教授、郭小玲副教授、张宜辉博士、傅钢博士、方旅平助研、邱雨生工程师、刘瑞华工程师、陈长平博士，以及杨俊鸿、张磊、刘毅、宋春华、黄伟滨、林鸣、刘勇、叶文、陈圣宾、高阳、陈鹭真、杨丽、刘炜明、林秀春、孙娟、赵胡、王铮敏、刘小伟、向伟、龙寒、宋爱琴等。厦门大学湿地与生态工程研究中心2004年12月深圳市治理深圳河办公室和厦门大学湿地与生态工程研究中心工作人员在共同商榷研究事宜主要介绍内容一、总则二、生态环境调查与分析三、引水对生态环境的影响分析四、研究结论及保护对策五、生态与环境监控计划方案一、总则背景、方案、研究范围、目的意义、技术路线1背景•深圳河是深港界河，北岸为深圳经济特区的罗湖区和福田区，南岸为香港特别行政区之新界地区。•深圳河属雨源型河流，平时天然来水量不大，主要为纳流域内的生活污水，加上中下游为感潮河段，受河口潮流的顶托作用，导致深圳河排污不畅与河床淤积，以致于深圳河中下游河段的水质和底质已受严重污染，水体发黑发臭。•深圳市政府决定，加快治理河流污染。为了尽快改善深圳河水质，拟引大鹏湾清洁海水入深圳河，以改善深圳河水质。深圳经济特区深圳湾大鹏湾福田区罗湖区香港特别行政区2大鹏湾引水方案概况•抽提大鹏湾海水，通过开凿穿越梧桐山的输水隧洞（12.93km或12.88km），在三叉河口与平原河口之间，注入深圳河。深圳经济特区深圳湾大鹏湾要使深圳河水达到景观功能要求，以V类地表水主要水质指标为目标水质，以BOD5为主要控制指标。根据香港科技大学深圳河/深圳湾水质数模研究报告，深圳河要达到上述的水质改善目标，入深圳河干流的引水量：现状2003(污水总量120万吨/每天)，实施大鹏湾引水：•现57%截污率下：枯水期引水量为50m3/s、丰水期为45m3/s。2010年污水总量209万吨/每天，实施大鹏湾引水：•在80%截污率下：枯水期引水量为40m3/s，丰水期分为35m3/s；•在90%截污率下：枯水期引水量为20m3/s，丰水期分为15m3/s；•在95%截污率下：枯水期引水量为10m3/s，丰水期分为5m3/s。深圳湾大鹏湾深圳经济特区3工作范围及生态敏感目标•研究工作范围：大鹏湾取水口区、引水深圳河深圳一侧河道、以及深圳湾福田保护区的非生物环境和生物生态环境。•生态敏感目标：深圳湾福田红树林鸟类自然保护区。特别关注对象是红树林生态和鸟类生态。保护原则是保持湿地生态系统稳定与健康发展的各种生物生态的协调性、以及环境条件的匹配性。深圳经济特区深圳湾大鹏湾•通过收集、整理及部分现场调查，掌握研究区域的水文、水质、土壤沉积物的非生物环境和红树林与湿地植被、鸟类、底栖动物、水生生物等生物生态的历史与现状的生态背景资料。•对引水工程主要生态环境问题进行分析研究，预测工程实施引水方案，对上述的非生物环境和生物生态带来正面与负面的影响。•针对工程引水方案所带来的对生态与环境的负面影响，提出纾缓和保护对策与生态补偿对策措施。4研究的目的意义5主要技术路线现场调查与历史资料调研工程引水方案水文环境水质环境底质环境鸟类生态沿河植被红树林生态水生生物调查结果分析生态敏感目标影响分析与预测研究结论及建议生态环境保护对策生态环境补偿对策生态环境监控计划底栖动物环境变化分析主要调查站段新洲河福田河布吉河梧桐河沙湾河平原河莲塘河凤塘河现场调查的主要站段分布图（本图片为北大杨小毛教授提供）深圳湾香港特别行政区深圳经济特区深圳湾深圳河深圳湾福田保护区生态环境变化预测断面分布图深圳河口工程取水区－大鹏湾盐田港引水注入口区深圳河罗芳污水处理厂河段沙湾河口深圳河三叉河口段梧桐河口深圳河梧桐河口段深圳河布吉河口深圳河布吉河口段深圳河布吉河口下游河段福田河口深圳河福田河口段深圳河口福田保税区段排污沟香港米埔新洲河口深圳河口新洲河口段深圳湾深圳湾福田保护区的红树林凤塘河口深圳湾福田保护区凤塘河口外侧滩涂水鸟群二、生态环境调查与分析水文、水质/底质、红树林/湿地植被、底栖动物、鸟类、水生生物（一）水文环境特征调查与分析•主要是通过收集和整理深圳河、深圳湾（深圳一侧）及大鹏湾的水文特征（包括流速、流量、流向、潮位和潮汐特征）的历史和现状资料。•在此基础上，为了解断面水通量，在深圳河河道设计6条断面，每条断面依照断面的宽度大小设1－3个观测点，进行实地流速流向观测；•为了解福田红树林自然保护区前沿滩涂最大涨落潮流，设置3个测点进行实地流速流向观测。现状调查1深圳河水文环境•深圳河水系：深圳河流域水系呈扇形分布，上游主流称沙湾河，源出梧桐山牛尾岭，沙湾河在三叉河汇入莲塘河后称为深圳河。主要支流：深圳一侧有莲塘河、沙湾河、布吉河、福田河、皇岗河；香港一侧有平原河、梧桐河。流域水系自东北向西南流下注入深圳湾。自三叉河口至深圳河口，长13.4km，河道平均比降0.2‰。•河道水面宽：自上游向下游逐渐展，其中三叉河口段约20m、至布吉河河口段约60m、到深圳河口处约230m。深圳经济特区深圳湾大鹏湾新洲河福田河深梧桐河布吉河沙湾河平原河莲塘河圳河三叉河口•深圳河感潮：深圳河干流为感潮河段，潮流界可达三叉河口。潮波传入深圳河后，逐渐变形，涨潮波变陡，落潮波变缓，潮位抬高，憩流时刻滞后。渔农村憩流时刻比湾口滞后30-60分钟，河内涨潮差比深圳湾大10-30cm，落潮差小50-100cm，平均涨潮历时比海湾短1小时，平均落潮历时比海湾长1小时。•深圳河径流：深圳河的径流主要来源于降雨，全流域多年平均降雨1900mm。全流域多年平均径流量3.1×109m3，其中丰水期为4.70×109m3、平水期为2.95×109m3、枯水期为1.71×109m3。•断面流量：据实测流速（2004年3月15日）结合水深资料计算流量：三叉河口、梧桐河口、布吉河口、福田河口、皇岗河口、深圳河口的断面流量分别为1、28、36、51、104、114m3/s。深圳经济特区深圳湾大鹏湾新洲河福田河深梧桐河布吉河沙湾河平原河莲塘河圳河三叉河口渔农村2深圳湾水文环境•深圳湾水系：深圳湾平均宽度约7.5km，纵深约17km，海湾面积约106km2，湾口朝向西南，面向珠江口。深圳河自东北向西南流向下注深圳湾。海湾深圳一侧尚有新洲河、凤塘河、大沙河等河流淡水注入。•深圳湾水深：深圳湾是伶仃洋的次生海湾，水下地形较为平坦，水深由湾口至湾顶逐步变浅，湾口区海域平均水深3.9m，湾口以东海域平均水深约1.9m。•深圳湾潮汐：深圳湾属弱潮型港湾，潮汐周期为不规则半日混合型，一个太阴日内，潮汐两起两落。平均高潮位1.0m(黄零)；平均低潮位-0.37m(黄零)。•深圳湾潮流：根据资料，深圳湾最大涨潮流速可达0.8m/s、最大落潮流速可达0.9m/s，流向涨潮时由西南流入西北流出，落潮时由西北流入西南流出。•福田红树林沿岸滩涂潮流：根据1998数值计算资料：最大涨潮流速20-25cm/s，流向由南向北；最大落潮流速小于20cm/s，流向由东向西。2004年3月15日现场实测：涨潮时最大涨潮流流速为5-19cm/s，流向由南向北，基本上与红树林区林带前沿垂直。(二)水质及沉积物环境调查与分析1水质现状监测1.1监测站位•2003.03.16～17于大鹏湾取水区盐田港附近海域、引水沿程深圳河河道及深圳湾（深圳一侧）福田红树林保护区附近海域，共采集了11个区段站位的表层水样，用于水质化学分析。•引水沿程考虑到支流的注入，在各个区段站位分别采集2～3个站点的表层水样，即每个支流与深圳河交汇前、后的河段各取水样。现状调查序号项目分析方法参考标准1盐度1）现场折射仪测定（ATAGO，S-10E）；2）银量法《海洋监测规范》GB17378.4-19982pHpH计法3DO碘量法4NO2--N盐酸萘乙二胺比色法5NH4+-N靛酚蓝分光光度法6总氮(TN)过硫酸钾氧化—盐酸萘乙二胺比色法7总磷(TP)过硫酸钾氧化—磷钼蓝分光光度法8化学耗氧量（CODMn）碱性高锰酸钾法9生化需氧量（BOD5）五日（20C）培养法表1-1水质监测项目及分析方法2底质监测2.1监测站位•2003年3月16～17日于深圳河沿河道至深圳湾福田红树林保护区沿程，共采集9个站点的底泥样品，其中表层泥样9份，垂直柱样5个，具体采样站位情况见图1-1。表1-2底质监测项目和分析方法序号项目分析方法参考标准1含水率低温烘干失重法《海洋监测规范》GB17378.4-1998[4-5]2pH1:2.5（底泥蒸馏水）+pH计法3含盐量蒸干法4硫化物碘量法5总氮H2SO4+HClO4全溶—盐酸萘乙二胺分光光度法6总磷H2SO4+HClO4全溶—磷钼蓝分光光度法7粒径组成湿筛分法8沉积速率210Pbex法、228Thex法深圳河、深圳湾深圳一侧水质和底质调查采样站位分布图1水质环境特征分析2004年3月16-17，对大鹏湾取水口区、引水沿程深圳河深圳一侧河道和深圳湾福田一侧红树林保护区计11个区段站位表层水质化学现场检测分析表明：1.1水体盐度•大鹏湾取水口区：海水盐度在29.6-32.8‰之间。•引水深圳河道：布吉河口以上河段盐度小于0.5‰；至上步码头河段盐度为2.8‰；到福田河口河段盐度为6.0‰，至新洲河口段则为9.5‰。•深圳湾福田一侧：凤塘河口至观鸟亭红树林区海域盐度在12-18‰之间。新洲河福田河梧桐河平原河莲塘河布吉河沙湾河1.2溶解氧(DO)•大鹏湾取水口区：水体DO值在6.6-7.1mgO2/L。•引水深圳河道：三叉河口以上河段水体DO值在2.3-7.0mgO2/L；中下游的梧桐河口－深圳河口河段DO值均低于检出限，河道水体已处于缺氧状态。•深圳湾福田保护区：凤塘河口至观鸟亭红树林区海域DO值在7.7-8.3mgO2/L之间。新洲河福田河梧桐河平原河莲塘河布吉河沙湾河1.3其它水质参数•大鹏湾取水区：高pH、低TN、低TP、低CODMn、低BOD5特征，符合海水二类标准。•引水深圳河道：三叉河口以上河段为较高pH、较低TN、TP、CODMn和BOD5，大多符合地面水Ⅳ类标准；从梧桐河口至深圳河口河段为低pH、高TN、高TP、高CODMn、高BOD5特征，超出地面水Ⅴ类标准。•深圳湾福田一侧：较高pH、较低TN、TP；CODMn和BOD5超出海水四类标准。新洲河福田河梧桐河平原河莲塘河布吉河沙湾河2001～2004水质参数变化高锰酸盐指数上游中游河口外高锰酸盐指数(mg/L)0481216202001200220032004V类IV类III类II类I类DO上游中游河口外DO(mg/L)024681012NO2-N上游中游河口外NO2-N(mg/L)0.000.030.060.090.120.15TN上游中游河口外TN(mg/L)051015202530TP上游中游河口外TP(mg/L)0123BOD5上游中游河口外BOD5(mg/L)05101520253035不同水期水质要素变变化高锰酸盐指数上游中游河口外高锰酸盐指数(mg/L)0481216枯水期平水期丰水期V类IV类III类II类I类DO上游中游河口外DO(mg/L)0246810TN上游中游