大創(chuàng)創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目申報(bào)

1、中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目申報(bào)表項(xiàng)目名稱：基于事故致因理論分析研究湖泊水污染成因及其防治模式一以武漢南湖為例分析研究項(xiàng)目類別：J（1-創(chuàng)新訓(xùn)練2創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練、3-創(chuàng)業(yè)實(shí)踐）負(fù)責(zé)人：王恚所在院系：信息與安全工程學(xué)院專業(yè)年級：安全1102聯(lián)系電話：指導(dǎo)教師：張敬東職稱教授職稱申報(bào)日期：2013年5月日中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)教務(wù)部制表填報(bào)說明一、填寫申報(bào)表之前，請認(rèn)真閱讀中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目管理辦法及其他相關(guān)文件。二、請實(shí)事求是、逐條、認(rèn)真地填寫申報(bào)表中的各項(xiàng)內(nèi)容。表達(dá)應(yīng)明確、嚴(yán)謹(jǐn)、簡潔。三、“項(xiàng)目所屬一級學(xué)科”應(yīng)是哲學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、法學(xué)、教育學(xué)、文學(xué)、藝術(shù)學(xué)、歷史學(xué)、理學(xué)、

2、工學(xué)、農(nóng)學(xué)、醫(yī)學(xué)和管理學(xué)12個(gè)一級學(xué)科門類中的一種或多種（跨學(xué)科）。四、“負(fù)責(zé)人及團(tuán)隊(duì)成員信息”第一欄請?zhí)顚戫?xiàng)目負(fù)責(zé)人基本信息。五、申報(bào)表請用A4紙打印，表中除簽字蓋章內(nèi)容，請盡量打印填寫，頁面空格不夠時(shí)請自行加頁，做成附件附于表格最后，于左側(cè)裝訂成冊。申報(bào)表需提交一式三份，需經(jīng)項(xiàng)目參與人員簽字，指導(dǎo)教師和所在學(xué)院審查、簽署意見并加蓋印章。 TOC o 1-5 h z 一、項(xiàng)目概況4二、項(xiàng)目內(nèi)容簡介5立項(xiàng)背景5引言5 HYPERLINK l bookmark9 o Current Document （一）選題背景5 HYPERLINK l bookmark11 o Current Docume

3、nt （二）問題的提出6 HYPERLINK l bookmark13 o Current Document （三）南湖周邊概況6（四）相關(guān)研究現(xiàn)狀7（五）理論依據(jù)13（六）研究意義15（七）研究基本思路及研究方法15 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 參考文獻(xiàn)19 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 主要內(nèi)容20三、項(xiàng)目特色與創(chuàng)新點(diǎn)21四、申請條件21人員介紹21 HYPERLINK l bookmark29 o Current Document 知識基礎(chǔ)與知識條件22 HYPERLINK l

4、bookmark31 o Current Document 成員興趣與特長22 HYPERLINK l bookmark33 o Current Document 導(dǎo)師優(yōu)勢23五、項(xiàng)目方案24六、預(yù)期成果形式25七、經(jīng)費(fèi)預(yù)算25八、申請人承諾26附件28一、項(xiàng)目概況項(xiàng)目名稱基于事故致因理論分析研究湖泊水污染成因及其防治模式一以武漢南湖為例分析研究項(xiàng)目所屬一級學(xué)科工學(xué)、管理學(xué)、法學(xué)申請經(jīng)費(fèi)（元）大寫：壹萬零肆佰元整小寫：10400項(xiàng)目起止時(shí)間2013年6月至2014年6月負(fù)責(zé)人及團(tuán)隊(duì)成員信息姓名（簽名）學(xué)號學(xué)院、專業(yè)聯(lián)系電話E-mail1113010237信息與安全工程學(xué)院安全工程專業(yè)邵寧111

5、3010210信息與安全工程學(xué)院安全工程專業(yè)張玲瑜1113020130信息與安全工程學(xué)院環(huán)境工程專業(yè)郝杰1213010238信息與安全工程學(xué)院安全工程專業(yè)孔丹丹1104000347法學(xué)院法學(xué)專業(yè)指導(dǎo)教師信息姓名（簽名）學(xué)院職稱聯(lián)系電話E-mail張敬東信息與安全工程學(xué)院教授二、項(xiàng)目內(nèi)容簡介（立項(xiàng)背景、項(xiàng)目的主要內(nèi)容及實(shí)施目標(biāo)）可頊背景引言事故致因理論是人們對事故機(jī)理所作的邏輯抽象或數(shù)學(xué)抽象，它是描述事故成因、經(jīng)過和后果的理論，是研究人、物、環(huán)境、管理及事故處置等基本因素如何起作用而形成事故、造成損失的。事故致因理論對于人們認(rèn)識事故本質(zhì)，指導(dǎo)事故調(diào)查、事故分析、事故預(yù)防及事故責(zé)任者的處理有重要作

6、用。關(guān)于事故的成因及事故的模式，已有不少的理論，這些理論從不同的側(cè)面對事故的發(fā)生過程和形成機(jī)理進(jìn)行了闡述，運(yùn)用幾種代表性的理論，以從不同的角度對事故的發(fā)生有一個(gè)較全面的認(rèn)識，指導(dǎo)制定預(yù)防控制措施，實(shí)現(xiàn)科學(xué)、系統(tǒng)的安全管理。（一）選題背景針對日趨嚴(yán)重的環(huán)境、生態(tài)問題，胡錦濤同志在十八大報(bào)告中提出，大力推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)。胡錦濤說，建設(shè)生態(tài)文明，是關(guān)系人民福祉、關(guān)乎民族未來的長遠(yuǎn)大計(jì)。面對資源約束趨緊、環(huán)境污染嚴(yán)重、生態(tài)系統(tǒng)退化的嚴(yán)峻形勢，必須樹立尊重自然、順應(yīng)自然、保護(hù)自然的生態(tài)文明理念，把生態(tài)文明建設(shè)放在突出地位，融入經(jīng)濟(jì)建設(shè)、政治建設(shè)、文化建設(shè)、社會建設(shè)各方面和全過程，努力建設(shè)美麗中國，實(shí)現(xiàn)中

7、華民族永續(xù)發(fā)展。胡錦濤指出，堅(jiān)持節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的基本國策，堅(jiān)持節(jié)約優(yōu)先、保護(hù)優(yōu)先、自然恢復(fù)為主的方針，著力推進(jìn)綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展，形成節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的空間格局、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)方式、生活方式，從源頭上扭轉(zhuǎn)生態(tài)環(huán)境惡化趨勢，為人民創(chuàng)造良好生產(chǎn)生活環(huán)境，為全球生態(tài)安全作出貢獻(xiàn)。主要從以下幾方面抓起：一是要優(yōu)化國土空間開發(fā)格局；二是要全面促進(jìn)資源節(jié)約；三是要加大自然生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境保護(hù)力度；四是要加強(qiáng)生態(tài)文明制度建設(shè)。在中國近幾十年的社會發(fā)展中，環(huán)境問題不斷地出現(xiàn)，人與自然是否能夠和諧相處也成為人們討論的焦點(diǎn)。在此次的十八大中，相比5年前黨的十七大報(bào)告直接提到“環(huán)境”或“生態(tài)”字眼的地

8、方達(dá)28處，黨的十八大報(bào)告中大幅增長至45處，同時(shí)值得關(guān)注的是，“自然”也成為報(bào)告中的一個(gè)關(guān)鍵詞。在各種環(huán)境問題中，水資源作為基礎(chǔ)性的自然資源和戰(zhàn)略性的經(jīng)濟(jì)資源。在這其中，我國湖泊數(shù)量多、類型全、分布廣，湖泊的形成演化不僅受流域自然環(huán)境因素及變化的影響，而且還深受人類活動的干擾，呈現(xiàn)出不同的區(qū)域演變特征和生態(tài)環(huán)境問題。近幾十年來，我國湖泊數(shù)量、面積和分布都發(fā)生了較為顯著的變化，并面臨著湖泊萎縮與調(diào)蓄能力減少、水質(zhì)下降與富營養(yǎng)化加重、生物多樣性減少與生態(tài)退化、河湖水力和生態(tài)聯(lián)系阻隔以及湖岸線和環(huán)湖地帶過度開發(fā)等問題，引發(fā)一系列生態(tài)與環(huán)境后果，嚴(yán)重影響流域居民日常生活和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。中國的湖泊

9、水污染現(xiàn)狀不容樂觀，準(zhǔn)確認(rèn)識我國湖泊水污染現(xiàn)狀，強(qiáng)調(diào)其危機(jī)感與緊迫感，加大湖泊水污染原因和治理的研究，對改善中國湖泊水污染現(xiàn)狀將有著積極意義。安全就是生命，就是效益，安全更是人類社會文明的標(biāo)志，但是當(dāng)今社會出現(xiàn)的很多湖泊水污染，對我們的安全造成了很大的威脅。我國城市對水的需求和水污染問題在60年代先從北方和沿海少數(shù)城市開始，70年代進(jìn)一步發(fā)展，80年代日趨尖銳和普遍，現(xiàn)已面臨嚴(yán)峻形勢，亟需盡快解決。然而，長期以來我國湖泊水污染管理工作并不理想，污染問題依舊形勢嚴(yán)重。我國政府也采取了一系列的措施，但效果并沒有預(yù)期那么理想。近年來，我國接連發(fā)生多處湖泊水污染，污染發(fā)生頻率及帶來的危害呈逐年上升之勢

10、，給居民的飲水安全帶來了隱患，面臨的形勢極其嚴(yán)峻。湖泊水污染發(fā)生頻繁，一旦出現(xiàn)湖泊水污染，水體污染影響工業(yè)生產(chǎn)、增大設(shè)備腐蝕、影響產(chǎn)品質(zhì)量，甚至使生產(chǎn)不能進(jìn)行下去。湖泊水的污染，又影響人民生活，破壞生態(tài)，直接危害人的健康，損害很大。因此，環(huán)保方面的水污染特別是湖泊水污染問題已經(jīng)成為我國急需解決的社會問題。（二）問題的提出隨著中國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，環(huán)境污染問題日益加劇，而水污染中的湖泊水污染問題更顯突出。水是生命之源，世界各國歷來重視水的問題，但是普遍還是存在水污染問題。當(dāng)前，我國江河湖泊和水庫普遍受到污染，并仍在迅速發(fā)展。水環(huán)境污染進(jìn)一步加劇了水資源短缺，直接威脅飲用水安全和人民健康，影響工農(nóng)業(yè)

11、生產(chǎn)和農(nóng)作物安全。近幾年，各地的水污染接連發(fā)生：太湖、巢湖、滇池先后爆發(fā)藍(lán)藻污染；江蘇沐陽因上游水污染導(dǎo)致數(shù)10萬人斷水；安徽、甘肅、陜西、河南、內(nèi)蒙古、河北等許多省區(qū)的若干市的江河湖泊受到重度污染，嚴(yán)重影響居民的飲水等等。在某種程度上，可以說水污染已成為不亞于洪災(zāi)、旱災(zāi)甚至更為嚴(yán)重的災(zāi)難。在種種水污染問題中，湖泊水污染問題逐漸變得更加嚴(yán)重。水污染防治、水環(huán)境質(zhì)量的改善和恢復(fù)已成為國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵保障，成為建設(shè)小康社會、和諧社會的重要內(nèi)容。因此，分析和研究水環(huán)境污染成因，建立高效的預(yù)防治理體系模式顯得尤為迫切。近年來，中國學(xué)者關(guān)于城市水污染研究的文獻(xiàn)資料較多，尤其是在2005年松花江污

12、染事件之后，城市飲用水源突發(fā)污染受到了政府、公眾、企業(yè)和學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注，但很少有學(xué)者針對水污染問題的成因和治理模式展開詳細(xì)分析和研究，本課題以湖泊水污染問題為例進(jìn)行分析研究。由于湖泊水污染的特殊性和復(fù)雜性，其污染的成因與一般事故致因理論具有很多相似性，同時(shí)也存在一些差異。對鑒于湖泊水污染研究的重要性和必要性和事故致因理論分析問題的科學(xué)性和全面性，本項(xiàng)目重視基礎(chǔ)理論研究，在事故致因理論基礎(chǔ)上剖析了導(dǎo)致湖泊水污染的成因，以揭示其發(fā)生規(guī)律，為湖泊水污染的預(yù)防治理體系模式建立提供有效的、科學(xué)的依據(jù)和參考。首先分析我國湖泊水污染嚴(yán)重的原因有以下幾點(diǎn)：人們對水污染的發(fā)生原因沒有很清楚的認(rèn)識，現(xiàn)有的指導(dǎo)理

13、論也不能全面具體的指導(dǎo)解決水污染的工作，根本原因體現(xiàn)的不明顯，這樣就不能采取針對性強(qiáng)的對策，往往是哪里出了問題再解決哪里，不能從根本上減少和杜絕水污染的發(fā)生。在事故分析中，事故致因理論應(yīng)用最為廣泛，它的提出就是為了研究事故發(fā)生機(jī)理。它從多個(gè)角度對事故的原因進(jìn)行研究，為事故分析和預(yù)防提供了良好方法和理論指導(dǎo)。此理論并不是專注于某個(gè)領(lǐng)域，雖然事故致因理論大多數(shù)的是分析研究對象是安全事故，但是此理論也與污染的原因的分析息息相關(guān)。所以以事故致因理論為基礎(chǔ)和指導(dǎo)，以湖北省最具代表武漢南湖的湖泊水污染為例分析探究湖泊水污染的成因，將其理論靈活地運(yùn)用到水污染防治中，靈活的采用此理論來預(yù)防和控制湖泊水污染，最

14、終進(jìn)而間接地指導(dǎo)其他污染的防治。自從大家認(rèn)識到湖泊污染的嚴(yán)重影響后，國內(nèi)外很多專家學(xué)者從不同的方面來研究過，比如從管理方面等等，但是沒有適用的理論。本課題在此背景下，結(jié)合武漢南湖水污染現(xiàn)狀，嘗試運(yùn)用事故致因理論中的海因里希事故因果連鎖理論等理論，構(gòu)建一個(gè)符合實(shí)際的理論模式，然后提出了能預(yù)防和控制我國湖泊水污染的建議和體系模式，進(jìn)而簡單總結(jié)出一般的污染的成因，充分有效地指導(dǎo)預(yù)防和治理其他污染。（三）南湖周邊概況.南湖周邊地區(qū)建設(shè)現(xiàn)狀南湖位于武漢三鎮(zhèn)中的武昌，隸屬洪山區(qū)管轄，為武漢市中心城區(qū)的主要湖泊之一。該湖北臨武昌交通要道雄楚大街，南傍南湖南路，東倚民族大道，西抵珞獅南路。周邊已興建南湖山莊、

15、麗島花園、錦繡良緣等居住小區(qū)，并環(huán)抱中南民院、華中師范大學(xué)、中南政法大學(xué)、武漢理工大學(xué)、中農(nóng)業(yè)大學(xué)等眾多知名學(xué)府，南湖的地理位置對武昌的城市建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展有非常重要的意義。.南湖周邊污水工程建設(shè)現(xiàn)狀近十幾年來，武漢市對于湖泊的保護(hù)，在立法、管理、工程和科學(xué)研究方面做了大量的工作.特別是針對南湖地區(qū)的水污染，武漢市先后利用世行、亞行貸款及自籌資金，建成龍王嘴、湯遜湖和黃家湖3座污水處理廠及相應(yīng)污水主干管收集系統(tǒng)。特別為解決南湖周邊越來越多的排污點(diǎn)對南湖水體的污染，在南湖北岸建成龍王嘴污水處理廠.逐步形成4片污水收集系統(tǒng)、6座污水中途提升泵站。該污水處理廠于2003年正式投入運(yùn)行，對緩解南湖污染起

16、到了一定的積極作用。.南湖污染現(xiàn)狀南湖水質(zhì)現(xiàn)狀1980年代初期，南湖水質(zhì)良好，湖區(qū)有豐富的天然餌料，水中孕育著各種水生生物。為湖區(qū)綜合發(fā)展水產(chǎn)品生產(chǎn)提供了良好的生態(tài)環(huán)境。但是隨著該地區(qū)城市化的不斷發(fā)展和人口劇增，南湖水質(zhì)不斷惡化，其營養(yǎng)程度一直呈上升趨勢，雖然龍王嘴污水處理廠投入運(yùn)行。但南湖水質(zhì)持續(xù)惡化的趨勢并沒有改變.依據(jù)武漢理工大學(xué)2004年10月30日對南湖幸福村排污點(diǎn)的監(jiān)測數(shù)據(jù)，南湖為重富營養(yǎng)水體，水質(zhì)指標(biāo)超劣V類，目前現(xiàn)狀湖水呈黃綠色，局部水域在高溫季節(jié)發(fā)出腐臭味。在湖邊不時(shí)發(fā)現(xiàn)浮在湖面的死魚，以及飲料瓶、方便面袋等生活垃圾。湖北省環(huán)境保護(hù)廳公布的湖北省武漢城市圈地表水環(huán)境質(zhì)量月報(bào)表

17、明，南湖水質(zhì)自2003年以來一直為劣V類，營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)一直居武漢各大湖泊之首。每逢春末夏初，南湖及部分分支湖泊都會出現(xiàn)大面積翻塘死魚現(xiàn)象。資料顯示，1996-2006這十年間，南湖面積共減少了35%2001年-2002年前后，南湖發(fā)生了大規(guī)模的人工填湖現(xiàn)象。僅這一年，南湖被填面積高達(dá)2.7公頃。2003年，由于武漢市湖泊保護(hù)條例的制定實(shí)施，南湖填占現(xiàn)象得到一定的遏制。然而近幾年來，隨著房地產(chǎn)市場的火熱，南湖被建設(shè)用地大規(guī)模地填占。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前在南湖周邊仍有樓盤，還有樓盤正在施工建設(shè)。在南湖水污染極其嚴(yán)重的情況下，研究其成因及防治治理體系模式迫在眉睫。（四）相關(guān)研究現(xiàn)狀.國內(nèi)相關(guān)研究現(xiàn)狀我國水環(huán)

18、境污染狀況不容樂觀，水污染控制任務(wù)艱巨，依靠科技進(jìn)步、實(shí)施科技創(chuàng)新是控制我國水體污染和保護(hù)水環(huán)境質(zhì)量的重要保障。我國自“六五”以來，在湖泊、河流、城市水污染控制與飲用水安全保障等方面開展了廣泛的研究，并取得了一定的成果。主要流域常規(guī)環(huán)境監(jiān)測體系已初步形成，湖泊富營養(yǎng)化控制與生態(tài)修復(fù)、河流水環(huán)境綜合整治、城市水環(huán)境保護(hù)、飲用水保障技術(shù)等方面研究取得了一定的進(jìn)展，特別是在“三河”（淮河、海河、遼河）、“三湖”（太湖、巢湖、滇池）、三峽庫區(qū)等重點(diǎn)流域治理的研究工作有了明顯的進(jìn)步。但由于我國水污染的復(fù)雜性和長期性等多方面原因，科技支撐存在較大的差距，如對水環(huán)境特征、污染過程與機(jī)理缺乏系統(tǒng)深入研究、環(huán)境

19、監(jiān)測預(yù)警的新技術(shù)新方法研發(fā)能力不足、水體凈化與生態(tài)修復(fù)技術(shù)研究剛剛起步、高效的水污染控制技術(shù)與設(shè)備集成創(chuàng)新不夠、系統(tǒng)的流域水環(huán)境管理技術(shù)體系尚未形成等，水體污染研究工作尚需進(jìn)一步加強(qiáng)。中科院長期以來重視水污染防治研究工作，生態(tài)環(huán)境中心、南京地湖所、南京土壤所、水生所、廣州地化所等經(jīng)過多年的研究積累，已成為我國水污染研究的重要力量。擁有湖泊與環(huán)境、環(huán)境水質(zhì)學(xué)、環(huán)境化學(xué)與生態(tài)毒理學(xué)、淡水生態(tài)與生物技術(shù)、有機(jī)地球化學(xué)等一批國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和環(huán)境光學(xué)等國家工程實(shí)驗(yàn)室，建設(shè)了太湖站、東湖站等從水體污染監(jiān)測與恢復(fù)研究的野外生態(tài)站和開展區(qū)域環(huán)境污染研究的“珠江三角洲環(huán)境污染與控制研究中心”等研究單元，形成了水

20、體污染防治研究的重要平臺，同時(shí)培養(yǎng)造就了一批長期服務(wù)于國家水污染研究的人才和創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，在基礎(chǔ)理論研究、科學(xué)監(jiān)測與預(yù)警、治理修復(fù)等方面產(chǎn)生了有一定影響的研究成果。（1）基礎(chǔ)理論研究水體污染發(fā)生機(jī)制、污染物遷移轉(zhuǎn)化過程與環(huán)境效應(yīng)等機(jī)理研究，是水環(huán)保護(hù)、水體污染控制與治理的基礎(chǔ)?；诰C合學(xué)科優(yōu)勢和長期研究積累，中科院一直是水污染基礎(chǔ)理論研究主要力量。養(yǎng)化的特征、生態(tài)演化過程與發(fā)生機(jī)制研究，認(rèn)識湖泊富營養(yǎng)化與生態(tài)系統(tǒng)退化機(jī)理，對探索我國湖泊富營養(yǎng)化的有效控制技術(shù)，開展規(guī)?；こ讨卫砭哂兄匾饬x。1.1湖泊富營養(yǎng)化研研究湖泊富營養(yǎng)化是人類社會活動對湖泊影響導(dǎo)致的湖泊自然演變過程的濃縮。開展我國淺水湖泊富

21、營養(yǎng)化的特征、生態(tài)演化過程與發(fā)生機(jī)制研究，認(rèn)識湖泊富營養(yǎng)化與生態(tài)系統(tǒng)退化機(jī)理，對探索我國湖泊富營養(yǎng)化的有效控制技術(shù)，開展規(guī)?；こ讨卫砭哂兄匾饬x。南京地湖所、水生所等通過多年對淺水湖泊的物理、化學(xué)、生物和沉積環(huán)境的系統(tǒng)研究，深入研究了太湖等流域生源要素循環(huán)驅(qū)動機(jī)制及其失衡機(jī)理，分析了藍(lán)藻水華的生消動力學(xué)、水生植被的生態(tài)系統(tǒng)功能和富營養(yǎng)化導(dǎo)致水生植物消亡的原理，提出了藍(lán)藻生長形成水華的4階段理論，基于多年治理實(shí)踐，總結(jié)出了湖泊治理要先控源截污、后生態(tài)恢復(fù)的戰(zhàn)略路線，并在太湖、滇池等湖泊治理中貫徹和實(shí)施。為我國湖泊大規(guī)模治理提供了有力的理論指導(dǎo)，奠定了我院在湖泊科學(xué)理論和治理實(shí)踐方面的引領(lǐng)地位。

22、1.2流域/區(qū)域水體污染研究在海河流域，生態(tài)環(huán)境研究中心等以流域復(fù)合污染的形成過程蛔轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化蛔生態(tài)響應(yīng)蛔控制修復(fù)為主線，深入開展了河流污染特征與水環(huán)境質(zhì)量演變機(jī)制、復(fù)合污染的動力學(xué)過程與生態(tài)健康效應(yīng)以及飲用水安全評價(jià)研究。廣州地化所等對東江流域有機(jī)氯農(nóng)藥、多環(huán)芳燒、多氯聯(lián)苯及多澳聯(lián)苯醒等典型持久性有機(jī)污染物(POP9分布特征、來源、輸入途徑及污染歷史等進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。沈陽應(yīng)用生態(tài)所、東北地理所等對松遼水系工業(yè)復(fù)合污染所致的環(huán)境質(zhì)量演變規(guī)律、復(fù)合污染毒理過程、水體生態(tài)修復(fù)原理等進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，為松遼水系污染治理和區(qū)域可持續(xù)發(fā)展提供了科學(xué)依據(jù)。地理所等對淮河流域的洪水問題、閘壩影響等特征開展了

23、大量的研究工作，分析了淮河流域水環(huán)境惡化的根本原因，科學(xué)評估了閘壩等水工程活動對河流污染造成的影響。1.3面源污染研究南京土壤所開展了太湖流域不同來源污染物通量研究，建立了營養(yǎng)鹽通量及負(fù)荷的估算模型，全面分析了主要污染物排放通量和入湖通量，總結(jié)了太湖河網(wǎng)區(qū)面源綜合治理模式，為湖泊面源控制積累了一系列理論與技術(shù)成果。同時(shí)，南京土壤所組織CERN有關(guān)農(nóng)田生態(tài)站等系統(tǒng)開展了我國主要農(nóng)田氮磷鉀營養(yǎng)元素、土壤含水層硝酸鹽等污染物的遷移、轉(zhuǎn)化規(guī)律等研究。(2)監(jiān)測預(yù)警我國水環(huán)境污染呈現(xiàn)流域性、區(qū)域性、污染物種類多樣性等特點(diǎn)，傳統(tǒng)監(jiān)測方法難以滿足現(xiàn)代水體污染現(xiàn)場快速實(shí)時(shí)監(jiān)測預(yù)警要求，亟待建立覆蓋全過程的多尺

24、度、多信息的科學(xué)監(jiān)測管理體系。湖泊富營養(yǎng)化監(jiān)測在太湖流域，南京地湖所、水生所、遙感所、微系統(tǒng)所等發(fā)揮多學(xué)科交叉和綜合優(yōu)勢，研發(fā)集成生化、光電、傳感器、網(wǎng)絡(luò)和空間信息技術(shù)，建立集衛(wèi)星遙感、近地面高光譜監(jiān)測、地基激光雷達(dá)與水質(zhì)在線監(jiān)測為一體的立體監(jiān)控平臺，實(shí)時(shí)監(jiān)測分析相關(guān)指標(biāo)，結(jié)合湖泊水動力學(xué)模型、藻類生長、輸移和擴(kuò)散模型，對藍(lán)藻水華的發(fā)生、爆發(fā)進(jìn)行科學(xué)監(jiān)測和預(yù)警。為保障富營養(yǎng)化湖泊的供水安全提供了有力的技術(shù)支撐，提升了我國湖泊水質(zhì)安全保障應(yīng)急技術(shù)水平和自主創(chuàng)新能力。三峽庫區(qū)環(huán)境監(jiān)測中科院在三峽庫區(qū)開展了長期的監(jiān)測研究，早在1984年就主持了三峽工程前期重大科研項(xiàng)目“長江三峽工程對生態(tài)與環(huán)境的影響

25、及對策研究”等國家任務(wù)，形成了長江三峽工程對生態(tài)與環(huán)境影響的論證報(bào)告等系列研究報(bào)告，提出的三峽工程對生態(tài)與環(huán)境的影響、移民環(huán)境容量制約因素等重要結(jié)論，為最大限度地減小工程不利影響提供了決策依據(jù)。2002年，依托遙感所成立了“三工程生態(tài)與環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)信息管理中心”，建設(shè)了“長江三峽工程生態(tài)與環(huán)境監(jiān)測信息系統(tǒng)”。水生所等開展了庫灣及主要入庫支流水環(huán)境與水華監(jiān)測工作，對三峽庫區(qū)及相關(guān)區(qū)域的水質(zhì)、污染源、面源污染等環(huán)境指標(biāo)進(jìn)行了系統(tǒng)的監(jiān)測和分析，獲取了大量的實(shí)測數(shù)據(jù)。面源污染監(jiān)測依托中科院常熟站、鷹潭站、欒城站等野外生態(tài)站的長期定位監(jiān)測和聯(lián)網(wǎng)研究，南京土壤所、南京地湖所在太湖河網(wǎng)區(qū)、滇池入湖河口，石家

26、莊農(nóng)業(yè)資源中心在白洋淀流域上游等開展了河道，農(nóng)田等區(qū)域的營養(yǎng)鹽通量監(jiān)測，取得了一系列的區(qū)域農(nóng)田生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)，為流域面源污染治理研究提供了重要支撐。圖1太湖茶藻立體監(jiān)測系水環(huán)境監(jiān)控與預(yù)警設(shè)備安徽光機(jī)所、長春應(yīng)化所、大連化物所等在水環(huán)境質(zhì)量、水污染源、飲用水源等自動在線監(jiān)測技術(shù)與設(shè)備研發(fā)上取得了一批研究成果。如安徽光機(jī)所基于高靈敏光譜監(jiān)測技術(shù)，研發(fā)了分類測量水體中多種混合污染物的三維熒光成像儀等應(yīng)用于巢湖、淮河流域等水體污染監(jiān)測。生態(tài)環(huán)境中心研發(fā)的“多類水源化學(xué)品污染綜合監(jiān)控和預(yù)警水質(zhì)在線生物安全預(yù)警系統(tǒng)”，通過生態(tài)變化信號來判斷水質(zhì)的污染狀況，汶川抗震期間成功應(yīng)用于成都市區(qū)自來水水源水質(zhì)監(jiān)測與預(yù)

27、警，中央電視臺對該項(xiàng)最新科技成果的應(yīng)用進(jìn)行了報(bào)道。(3)污染控制與生態(tài)修復(fù)湖泊水體污染治理在太湖流域，南京地湖所、水生所、南京土壤所等研發(fā)了消浪、控藻、改造底質(zhì)、水生植被恢復(fù)、湖濱濕地修復(fù)等治理技術(shù)，創(chuàng)造性地提出的一系列技術(shù)集成和配套的水質(zhì)改善成套技術(shù)，如消浪與水質(zhì)凈化相結(jié)合的生態(tài)消浪技術(shù)、物理與化學(xué)及生物相結(jié)合的組合控藻技術(shù)以及基于仿生原理的非生物凈化技術(shù)等，并施之于工程示范，取得良好的效果，建立了太湖梅梁灣水源地水質(zhì)凈化示范工程，面積達(dá)7平方公里，是我國迄今為止實(shí)施的湖泊生態(tài)修復(fù)及水質(zhì)凈化最大規(guī)模的水質(zhì)改善示范工程。控制面源污染，是防治湖泊富營養(yǎng)化的重要途徑。南京土壤所等在太湖典型河網(wǎng)區(qū)開

28、展了面源污染控制研究，研發(fā)集成了生活污水、化肥農(nóng)藥等污染控制技術(shù)、面源污染控制的前置庫技術(shù)、溝渠河網(wǎng)的水質(zhì)凈化技術(shù)和河口水生態(tài)修復(fù)技術(shù)等，建立了面積20平方公里的示范工程，形成河網(wǎng)區(qū)面源污染控制的技術(shù)集成方案。在滇池流域，水生所、南京地湖所、南京土壤所等針對滇池大規(guī)模的藍(lán)藻水華問題，開展了生物控藻、機(jī)械除藻、湖岸生態(tài)修復(fù)、藍(lán)藻檢測和脫毒、湖泊生態(tài)系統(tǒng)管理、城郊面源污染控制、入湖河口水質(zhì)凈化等技術(shù)研發(fā)，建立了多項(xiàng)示范工程。巢湖作為我國五大淡水湖之一，是國家富營養(yǎng)化治理的重點(diǎn)湖泊，南京地湖所在“七五”期間就主持了國家攻關(guān)課題“巢湖富營養(yǎng)化研究”，主編了巢湖一富營養(yǎng)化研究專著，其成果至今仍被公認(rèn)為在

29、巢湖研究中具有里程碑價(jià)值的重要文獻(xiàn)。近年來，南京地湖所、水生所等開展了巢湖生物地球化學(xué)過程研究和藍(lán)藻水華研究，提出了巢湖富營養(yǎng)化的控制與治理方案。在三峽庫區(qū)，水生所等開展了生物抑藻等治理工作，武漢植物園、植物所、成都山地所等開展了三峽庫區(qū)消落帶生態(tài)恢復(fù)與綜合整治技術(shù)研究與示范，篩選了多種適宜消落區(qū)生長的植物，建成消落區(qū)試驗(yàn)示范基地。河流復(fù)合污染控制生態(tài)環(huán)境中心等在海河流域開展了長期的河流污染背景調(diào)查、控制與修復(fù)、多水源綜合利用、流域治理工程空間格局評估等技術(shù)研究與示范。在遼河流域，沈陽應(yīng)用生態(tài)所等分析了遼河流域中長期污染防治與生態(tài)建設(shè)問題，編制了遼河流域生態(tài)建設(shè)總體規(guī)劃并被政府采用，建成了多個(gè)

30、典型區(qū)域生態(tài)環(huán)境改善、重點(diǎn)行業(yè)污染治理工程示范。在松花江流域，東北地理所、生態(tài)環(huán)境中心等在系統(tǒng)研究松花江污染特征和水環(huán)境容量的基礎(chǔ)上，開展了流域水質(zhì)、水源地保護(hù)與污染控制工作。在淮河流域，地理所等針對淮河閘壩多、河流水污染事件多發(fā)、防污防洪矛盾等問題，在綜合分析沿河排污環(huán)境特征、科學(xué)評估閘壩等水工程活動對流域水體污染影響的基礎(chǔ)上，提出了通過水工程管理和污染控制的流域污染綜合修復(fù)途徑。3.3城市水污染控制城市面源污染是我國水環(huán)境質(zhì)量惡化的重要原因之一，由城市面源污染引起的水環(huán)境問題已嚴(yán)重制約了城市的可持續(xù)發(fā)展。通過承擔(dān)“十五”“863”水專項(xiàng)等國家科研任務(wù)，生態(tài)環(huán)境中心、水生所等研發(fā)了城市水體面

31、源污染控制技術(shù)和管理措施集成系統(tǒng)，以及以復(fù)合垂直流人工濕地技術(shù)為代表的一系列適用于城市水環(huán)境修復(fù)的生態(tài)工程技術(shù)，形成了城市水環(huán)境綜合整治的技術(shù)及管理系，建立了漢陽面源污染控制、武漢月湖水體修復(fù)等多處示范工程，相關(guān)研究成果在武漢、上海、天津、北京等城市得到廣泛應(yīng)用，建設(shè)了北京奧林匹克森林公園人工濕地工程，為奧運(yùn)環(huán)境保障提供了重要的科技支撐。3.4飲用水安全保障飲用水水源地保護(hù)是確保飲用水安全的重要前提條件。生態(tài)環(huán)境中心等針對水源地保護(hù)與水質(zhì)改善，建立了生態(tài)型水源構(gòu)建的科學(xué)方法和技術(shù)模式，在植物群落配置、生物濾床構(gòu)造、生物協(xié)同作用技術(shù)等方面取得突破，為水源地水質(zhì)改善與生態(tài)保護(hù)提供科技保障。建設(shè)了容

32、量50萬m3的天津?yàn)I海新區(qū)多水源綜合利用工程和占地1800多畝的嘉興市石臼漾水廠水源地治理工程等示范。飲用水水質(zhì)凈化技術(shù)是飲用水質(zhì)安全保障體系的核心。生態(tài)環(huán)境中心對高級化學(xué)氧化、高效吸附、電化學(xué)等技術(shù)進(jìn)行單元和集成創(chuàng)新，形成了集成多項(xiàng)單元關(guān)鍵技術(shù)和末端水質(zhì)多級保障新工藝的飲用水質(zhì)安全風(fēng)險(xiǎn)末端控制系統(tǒng)，開發(fā)出小區(qū)優(yōu)質(zhì)飲用水深度凈化的核心技術(shù)和成套設(shè)備，在北京、深圳和天津等地進(jìn)行大量的工程示范應(yīng)用。建立了奧運(yùn)小區(qū)飲用水系統(tǒng)示范工程，使奧運(yùn)村及場館飲用水達(dá)到直飲標(biāo)準(zhǔn)，保障了北京奧運(yùn)飲用水安全。3.5污水處理技術(shù)在工業(yè)污水處理技術(shù)研發(fā)上，生態(tài)環(huán)境中心針對污水處理和回用中存在的難題，研發(fā)了污水處理與回用

33、的協(xié)同技術(shù)系統(tǒng)，在北京、大慶、寧夏、勝利油田等10多項(xiàng)工程實(shí)踐中應(yīng)用；化學(xué)所、生態(tài)環(huán)境中心等研發(fā)了光催化降解技術(shù)等高濃度難降解有機(jī)廢水集成處理工藝技術(shù)及設(shè)備，在山東建成染料廢水處理示范工程。過程工程所研發(fā)了銘鹽清潔生產(chǎn)、焦化廢水強(qiáng)化處理、冶金廢水中氨氮回收等技術(shù)，并建立了示范工程。沈陽應(yīng)用生態(tài)所稠油污水處理、成都生物所、微生物所等在廢水微生物菌劑處理技術(shù)、成都有機(jī)所等在重金屬廢水以及焦化廢水處理等方面均有深厚的技術(shù)積累，建立了相應(yīng)的工程應(yīng)用示范。在生活污水處理技術(shù)研究上，生態(tài)環(huán)境中心針對我國中小城鎮(zhèn)分散型污水處理率低等問題，研發(fā)出一系列適合中小城鎮(zhèn)污水處理與回用的技術(shù)與設(shè)備系統(tǒng)，建設(shè)了多個(gè)小區(qū)

34、中水回用工程。廣州等地所針對分散點(diǎn)源污水處理，研究開發(fā)了地下濕地與高負(fù)荷下滲濾污水處理技術(shù)，并建立了穩(wěn)定運(yùn)行3年的示范工程。南京土壤所、研究生院等研發(fā)了集成真空潔廁、水解酸化、人工濕地等技術(shù)。的分散型生活污水處理系統(tǒng)，在常熟等地區(qū)建設(shè)了示范工程。ffl2農(nóng)村分散型污水處理在污水處理材料技術(shù)研究上，長春應(yīng)化所開展了高性能膜材料及分離膜的研究工作，研究制備了系列反滲透復(fù)合膜功能單體和具有自主知識產(chǎn)權(quán)的中試連續(xù)復(fù)合制膜的高新技術(shù)。上海應(yīng)用物理所研發(fā)的新型膜生物反應(yīng)器，將高效膜分離技術(shù)與傳統(tǒng)活性污泥法相結(jié)合，成功應(yīng)用于量大面廣的有機(jī)生活污水處理。生態(tài)環(huán)境中心研發(fā)的新型超濾、板式膜生物反應(yīng)器及水回用的等

35、配套技術(shù)，在化工、食品、醫(yī)藥等行業(yè)推廣應(yīng)用，如“超濾法處理、回用印鈔擦版廢液”技術(shù)廣泛應(yīng)用于成都、西安、北京等印鈔廠。在目前應(yīng)用范圍最廣泛，使用量最大的水處理化學(xué)藥劑絮凝劑的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化上，無論在無機(jī)高分子絮凝劑基礎(chǔ)應(yīng)用理論，還是在生產(chǎn)技術(shù)實(shí)踐方面，生態(tài)環(huán)境中心在國內(nèi)外始終處于主導(dǎo)地位，開建我國絮凝劑現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)化技術(shù)，創(chuàng)建現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)基地多個(gè)，生產(chǎn)規(guī)模居世界之首。在重大環(huán)境污染事件應(yīng)急技術(shù)研究上，生態(tài)環(huán)境中心、成都生物所等承擔(dān)了“十一五”“863”計(jì)劃重大項(xiàng)目等國家任務(wù)，開展了重大環(huán)境污染事件的特征污染物實(shí)驗(yàn)室檢測與快速處理技術(shù)研究，尤其針對典型液態(tài)有機(jī)污染物的爆炸或泄漏方式及其污染階段，研發(fā)高效阻

36、斷、快速削減和安全處理關(guān)鍵技術(shù)，構(gòu)建技術(shù)集成系統(tǒng)和信息庫，形成了多級處理處置應(yīng)急技術(shù)系統(tǒng)。在2008年11月發(fā)生的河南省商丘市大沙河神污染事件中，生態(tài)環(huán)境中心快速反應(yīng)，自主研發(fā)技術(shù)在大沙河神污染治理上成功應(yīng)用，得到了地方政府和環(huán)保部的高度評價(jià)。2.國外相關(guān)研究現(xiàn)狀(1)流域水污染治理研究自20世紀(jì)50年代以來，世界各國在湖泊水污染與富營養(yǎng)化方面開展了大量工作。美國1972年啟動了清潔湖泊計(jì)劃(cleanlakesprogram)(USEPA1996)。在19761995年，累計(jì)投資1.45億美元開展湖泊修復(fù)等方面的研究。日本的琵琶湖(Biwa)、匈牙(利的巴拉頓湖(Balaton)、奧地利的月

37、亮湖(Mondsee)以及奧地利、德國、瑞士邊界的康斯坦茨湖(Constance)等，都在湖泊富營養(yǎng)化的研究與防治中做出各具特色的貢獻(xiàn)。例如，德國根據(jù)其湖泊特點(diǎn)敷設(shè)網(wǎng)狀下水管道取得一定效果；瑞士主要采用湖水深層曝氣和強(qiáng)制循環(huán)法改善水質(zhì)；芬蘭利用湖水稀釋法治理了一些湖泊；日本的琵琶湖主要采用工業(yè)污染源治理、下水管道敷設(shè)和蘆葦群保護(hù)等措施來治理水質(zhì)；美國和加拿大的五大湖主要利用各種規(guī)范來抑制湖區(qū)工業(yè)、農(nóng)業(yè)和生活污染源的擴(kuò)大和增加（蔣火華等，2000）。整體上，湖泊富營養(yǎng)化的防治雖然取得了顯著的成績，但遠(yuǎn)沒有達(dá)到預(yù)期的效果，湖泊水污染與富營養(yǎng)化防控的長期性和艱巨性使世界各國面臨沉重壓力。突發(fā)性水質(zhì)污

38、染以及應(yīng)急管理技術(shù)研究原水水源突然性污染事件是指在原水水源保護(hù)區(qū)內(nèi)由于突然性的污染物泄漏、排放，造成水質(zhì)瞬間嚴(yán)重惡化、嚴(yán)重威脅水廠取水安全的污染事件。這些突發(fā)性污染事件多是由于事故、常規(guī)污染源違法排放（包括工廠事故和偷排）、城市或農(nóng)村的非點(diǎn)源污染受暴雨沖刷等進(jìn)入水體、船舶等的污染物泄漏、環(huán)境因素導(dǎo)致的水質(zhì)突變、氣候突變等自然災(zāi)害帶來的突發(fā)性污染和人為投毒等。根據(jù)污染物性質(zhì)及常發(fā)生的方式，突發(fā)性環(huán)境污染事故可分為：核污染事故；溢油事故；有毒化學(xué)品的泄漏、爆炸和擴(kuò)散事故；非正常大量廢水排放造成的污染；自然環(huán)境帶來的污染；人為破壞造成的污染。突發(fā)性水污染事故的特點(diǎn)表現(xiàn)在水污染事故發(fā)生、發(fā)展和危害的不

39、確定性，影響的長期性和應(yīng)急主體的不明確。預(yù)警應(yīng)急處理系統(tǒng)在一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家發(fā)展較早，北美洲美國、加拿大）、歐洲和亞洲的日本、韓國都有所發(fā)展，這些國家建立的水質(zhì)預(yù)警系統(tǒng)大部分是建立在大的水污染事件發(fā)生之后，對污染物進(jìn)行監(jiān)測，但是未提出各類污染物的應(yīng)急處理技術(shù)。近幾年，特別是911事件以后水源和供水管網(wǎng)成為恐怖分子襲擊的對象，這給供水安全帶來了新的問題，供水安全日益受到各國重視，建立原水水質(zhì)預(yù)警應(yīng)急系統(tǒng)是公認(rèn)的應(yīng)對突發(fā)性污染的最有效方式，建立原水水質(zhì)預(yù)警系統(tǒng)需要較大的資金投入和較高的技術(shù)支持，在資金、技術(shù)等無法滿足要求的情況下，應(yīng)盡可能利用水廠已有歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)，運(yùn)用預(yù)測學(xué)原理指導(dǎo)水廠運(yùn)行。以下是世

40、界各國已建成的預(yù)警應(yīng)急處理系統(tǒng)：美國俄亥俄河水質(zhì)預(yù)警系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)對俄亥俄河干流和主要支流的下游地區(qū)的水質(zhì)監(jiān)測。起初系統(tǒng)是由15個(gè)氣譜監(jiān)測儀組成，用以監(jiān)控有機(jī)物的變化，并向美國海岸管理中心提供相關(guān)報(bào)告。隨后，為了滿足1976年四氯化碳污染事件和1988年的石油泄漏事件的需要，在原有基礎(chǔ)上對系統(tǒng)作了改進(jìn)，使其具備了更完善的污染物擴(kuò)散模型、數(shù)據(jù)收集傳輸系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)共享系統(tǒng)，為更好的應(yīng)對突發(fā)事件、為水廠服務(wù)奠定了基礎(chǔ)。萊茵河上已經(jīng)有30多個(gè)水質(zhì)監(jiān)測站，并且建成了目前世界上最大的生物指示系統(tǒng)（包括魚、藻類、水蚤、貝類動物和細(xì)菌）。塞文河是英格蘭和威爾士北部地區(qū)的主要水源地。1984年的苯酚污染事件使英國有

41、關(guān)部門認(rèn)識到了水質(zhì)預(yù)警系統(tǒng)的重要，他們在塞文河上建立了一個(gè)包括3個(gè)水質(zhì)監(jiān)測站的水質(zhì)預(yù)警系統(tǒng)。系統(tǒng)由海德自然科學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理，并得到了沿河各水廠在經(jīng)濟(jì)和其他方面的大力支持。塞文河的預(yù)警系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了完全自動化，除了每周的檢修時(shí)間，都不需要專人進(jìn)行維護(hù)，它可以自己通過電話線將信息傳輸給相關(guān)管理部門。系統(tǒng)可以對甲醛、氨氮、苯酚、VOCs農(nóng)藥和多種水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)測，但并不是所有的監(jiān)測站都裝備所有儀器，各監(jiān)測站根據(jù)其實(shí)際情況，選擇的監(jiān)測指標(biāo)略有不同。法國水務(wù)集團(tuán)為巴黎市2/3地區(qū)的400萬居民提供生活用水，其中95%勺源水來自從塞納河及其支流。在過去的20年中，已經(jīng)出現(xiàn)過400多件突發(fā)性污染事件，其中

42、40%T件的處理要求改變處理工藝，7%勺事件引起了供水量的減少，3%勺事件導(dǎo)致關(guān)閉處理系統(tǒng)。因此建起了完整的水質(zhì)預(yù)警系統(tǒng)，系統(tǒng)包括多個(gè)具有自動分析儀的監(jiān)測站和自動檢測儀。每個(gè)監(jiān)測站包括總有機(jī)碳、氨氮、硝基氮、氧化物、重金屬、有毒物質(zhì)、溶解氧、溫度、pH值和電導(dǎo)率自動監(jiān)測儀。系統(tǒng)可以對歷史數(shù)據(jù)信息進(jìn)行儲存，當(dāng)突發(fā)性事件發(fā)生時(shí)，它可以對事件的性質(zhì)、特征進(jìn)行及時(shí)準(zhǔn)確的判定，而后與歷史相關(guān)信息進(jìn)行比較，從而找出最佳處理方案。該監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)又包含有監(jiān)控、自動分析和預(yù)測模型系統(tǒng)，并結(jié)合了多種水處理工藝，因此可以很好地保障巴黎市內(nèi)的供水安全。在亞洲，日本建設(shè)了淀川河水質(zhì)監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，以淀川河為水源的3個(gè)水廠

43、可以從系統(tǒng)中獲取有關(guān)事件及時(shí)可靠的信息，根據(jù)污染物調(diào)查分析和以往經(jīng)驗(yàn)，淀川主要污染物有農(nóng)藥、苯酚和多種化學(xué)物質(zhì)。因此預(yù)警系統(tǒng)配備了相應(yīng)的有機(jī)物監(jiān)測設(shè)備、先進(jìn)的總碳和紫外分析儀、氣譜分析儀。2湖庫水質(zhì)綜合控制技術(shù)研究動態(tài)長期污染對湖庫造成直接損害，大量湖庫生態(tài)系統(tǒng)處于不良狀態(tài)，形成生物多樣性降低、功能下降為特征的退化生態(tài)系統(tǒng)，嚴(yán)重威脅人類社會的可持續(xù)發(fā)展。因此，如何保護(hù)現(xiàn)有的湖庫生態(tài)系統(tǒng)，綜合整治和恢復(fù)污染退化的湖庫，使之恢復(fù)到可持續(xù)發(fā)展的自然狀態(tài)，已成為人類亟待解決的重要課題。湖庫水質(zhì)控制目標(biāo)是多方面、多層次的，需要遵循的共同原則是：生態(tài)、社會、經(jīng)濟(jì)和文化的需求以及生態(tài)恢復(fù)技術(shù)的可靠性和有效性

44、。湖庫生態(tài)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)水質(zhì)監(jiān)測器和色味監(jiān)測儀。有消息表明，韓國利用柳條魚和水蚤開發(fā)成功水質(zhì)污染預(yù)警系統(tǒng)。作為一個(gè)由諸多物理化學(xué)要素和生物要素組成的復(fù)雜統(tǒng)一體，其功能強(qiáng)調(diào)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和格局及其影響因素的整體性。湖庫生態(tài)恢復(fù)具有整體概念，事實(shí)上對湖庫生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)不可能先修復(fù)某一個(gè)物種再恢復(fù)另一部分，而是全面考慮生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能，即便是對某一特定污染的控制也要考慮系統(tǒng)的綜合影響?，F(xiàn)代湖庫生態(tài)修復(fù)是充分考慮物理因素和有機(jī)體之間相互作用的系統(tǒng)工程，強(qiáng)調(diào)配套技術(shù)的整合。例如，對富營養(yǎng)化湖庫的恢復(fù)包括污染外源控制、內(nèi)源清除、環(huán)境條件整治直到生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的一系列相互作用的恢復(fù)工程。（五）理論依據(jù)事故致因理論分

45、析事故致因理論是通過對大量典型事故本質(zhì)原因的分析所提煉出的事故機(jī)理和事故模型。這些機(jī)理和模型反映了事故發(fā)生的規(guī)律性，能夠?yàn)槭鹿实亩ㄐ远糠治?，為事故的預(yù)測預(yù)防，為改進(jìn)管理工作，從理論上提供科學(xué)的、完整的依據(jù)。1事故致因理論模型綜述有關(guān)文獻(xiàn)將事故致因理論分為三大類，分別為事故因果連鎖理論、信息處理的人失誤事故模型、能量轉(zhuǎn)移論與兩類危險(xiǎn)源理論。海因里希事故因果連鎖理論、博德事故因果連鎖理論、亞當(dāng)斯事故因果連鎖理論、北川徹三事故因果連鎖理論屬于事故因果連鎖理論。當(dāng)前國內(nèi)外進(jìn)行事故原因調(diào)查與分析時(shí)，廣泛采用博德事故因果連鎖模型，它是反映現(xiàn)代安全觀點(diǎn)的事故因果連鎖論；威格里斯沃思模型、瑟利模型、勞倫斯模

46、型、撒利模型屬于信息處理的人失誤事故模型。其中瑟利模型是一個(gè)典型的根據(jù)人的認(rèn)知過程分析事故致因的理論，它不僅分析了危險(xiǎn)出現(xiàn)、釋放直至導(dǎo)致事故的原因，而且還為事故預(yù)防提供了一個(gè)良好的思路。兩類危險(xiǎn)源理論、能量意外釋放理論屬于能量轉(zhuǎn)移論與兩類危險(xiǎn)源理論。雖然兩類危險(xiǎn)源理論是比較新的事故致因理論，但能量意外釋放理論更好地解釋了事故發(fā)生的物理本質(zhì)，可應(yīng)用于各種類型的包含、利用、儲存任何形式能量的系統(tǒng)，也可以與其它的分析方法綜合使用，用來分析和控制系統(tǒng)中能量的利用、儲存或流動。2博德事故因果連鎖模型博德在海因里希事故因果連鎖論的基礎(chǔ)上，提出了反映現(xiàn)代安全觀點(diǎn)的事故因果連鎖論，如圖3所示。博德認(rèn)為事故的根

47、本原因是管理失誤，管理失誤主要表現(xiàn)在對導(dǎo)致事故根本原因的控制不力。當(dāng)前國內(nèi)外進(jìn)行事故原因調(diào)查與分析時(shí)，廣泛采用如下圖4所示的事故連鎖模型。該模型進(jìn)一步把物的原因劃分為起因物和加害物，前者為導(dǎo)致事故發(fā)生的物（機(jī)械、物體、物質(zhì)），后者為直接對人造成傷害的物。在人的問題方面，區(qū)分行為人和被害者，前者為引起事故發(fā)生的人，后者為事故發(fā)生時(shí)受到傷害的人。針對不同的物和人，需要采取不同的控制措施。3瑟利模型瑟利模型是一個(gè)典型的根據(jù)人的認(rèn)知過程分析事故致因的理論，該模型把事故的發(fā)生過程分為危險(xiǎn)出現(xiàn)和危險(xiǎn)釋放兩個(gè)階段，這兩個(gè)階段各自包括一組類似的人的信息處理過程，即感覺、認(rèn)識和行為響應(yīng)。在危險(xiǎn)出現(xiàn)階段，如果人的

48、信息處理的每個(gè)環(huán)節(jié)都正確，危險(xiǎn)就能被消除或得到控制；反之,就會使操作者直接面臨危險(xiǎn)。在危險(xiǎn)釋放階段，如果人的信息處理過程的各個(gè)環(huán)節(jié)都是正確的，則雖然面臨著已經(jīng)顯現(xiàn)出來的危險(xiǎn)，但仍然可以避免危險(xiǎn)釋放出來，不會帶來傷害或損害；反之，危險(xiǎn)就會轉(zhuǎn)化成傷害或損害。瑟利模型為事故預(yù)防提供了一個(gè)良的思路，模型如圖5所示。/不安全狀C不安全因素個(gè)人原因工作條件博德的事故因果連鎖物的不安全狀態(tài)人的不安全行為起因物加害物事故行為人YN認(rèn)識INN行為響應(yīng)能避免嗎?無危險(xiǎn)感覺.認(rèn)識L行為響應(yīng)能避免嗎?傷害或損壞無傷害Y=是N=否LYN對危險(xiǎn)的構(gòu)成有警告嗎?感覺到了這警告嗎？對危險(xiǎn)的構(gòu)成有警告嗎?感覺到了這警告嗎？受害

49、者YNYY圖4事故連鎖模型人和環(huán)境認(rèn)識到了這警告嗎?知道如何避免危險(xiǎn)嗎？決定要采取行動嗎？認(rèn)識到了這警告嗎?知道如何避免危險(xiǎn)嗎？決定要采取行動嗎？圖5瑟利模型迫近危險(xiǎn)2.4能量意外釋放理論吉布森、哈登等人提出了能量意外釋放理論，其基本觀點(diǎn)是：不希望或異常的能量轉(zhuǎn)移是傷亡事故的致因，即人受傷害的原因只能是某種能量向人體的轉(zhuǎn)移，而事故則是一種能量的不正?；虿黄谕尼尫?。能量意外釋放理論闡明了事故發(fā)生的物理本質(zhì)，指明了防止事故就是防止能量的意外釋放，防止人體接觸過量能量。在工業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常采用的防止能量意外釋放的措施主要有以下幾種：用安全的能源代替不安全的能源，限制能量，防止能量蓄積，緩慢地釋放能量，

50、設(shè)置能量屏蔽設(shè)施，在時(shí)間或空間上把能量與人隔離。（六）研究意義隨著經(jīng)濟(jì)等的發(fā)展，污染問題日益凸顯，尤其是水資源的污染。水是生命之源，世界各國歷來重視水的問題，但是普遍還是存在水污染問題。當(dāng)前，我國江河湖泊和水庫普遍受到污染，并仍在迅速發(fā)展。水環(huán)境污染進(jìn)一步加劇了水資源短缺，直接威脅飲用水安全和人民健康，影響工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)作物安全。近幾年，各地的水污染事件接連發(fā)生：太湖、巢湖、滇池先后爆發(fā)藍(lán)藻污染；江蘇沐陽因上游水污染導(dǎo)致數(shù)10萬人斷水；安徽、甘肅、陜西、河南、內(nèi)蒙古、河北等許多省區(qū)的若干市的江河湖泊受到重度污染，嚴(yán)重影響居民的飲水等等。在某種程度上，可以說水污染已成為不亞于洪災(zāi)、旱災(zāi)甚至更為嚴(yán)

51、重的災(zāi)難。在各種水污染問題中，湖泊水污染問題變得越來越嚴(yán)重，湖泊水污染防治、水環(huán)境質(zhì)量的改善和恢復(fù)已成為國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵保障，成為建設(shè)小康社會、和諧社會的重要內(nèi)容。中國的湖泊水污染現(xiàn)狀更是不容樂觀，準(zhǔn)確認(rèn)識我國湖泊水污染現(xiàn)狀強(qiáng)調(diào)其危機(jī)感與緊迫感，加大湖泊水污染原因和治理的研究，對改善中國湖泊水污染現(xiàn)狀將有著積極意義。對鑒于湖泊水污染研究的重要性和必要性和事故致因理論分析問題的科學(xué)性和全面性，本項(xiàng)目重視基礎(chǔ)理論研究，在事故致因理論基礎(chǔ)上剖析了導(dǎo)致湖泊水污染的影響因素及成因，以揭示其發(fā)生規(guī)律、危害，為湖泊水污染的預(yù)防治理體系模式建立提供有效的、科學(xué)的依據(jù)和參考。本課題在此背景下，結(jié)合具有代

52、表性的武漢南湖湖泊水污染現(xiàn)狀，嘗試運(yùn)用事故致因理論中的海因里希事故因果連鎖理論等理論，構(gòu)建一個(gè)符合實(shí)際的理論模式。然后提出能預(yù)防和控制我國湖泊水污染的建議和體系模式，進(jìn)而簡單指導(dǎo)研究一般的污染的成因，指導(dǎo)防治其他污染，為可持續(xù)發(fā)展進(jìn)言獻(xiàn)策。（七）研究基本思路及研究方法通過文獻(xiàn)研究，查閱有關(guān)資料，總結(jié)近年來武漢市經(jīng)濟(jì)發(fā)展與南湖污染的間接或者直接關(guān)系，通過水質(zhì)監(jiān)測，污染物分類，南湖周圍建筑物布局，工業(yè)布局，武漢市民的環(huán)境意識調(diào)查，周邊企業(yè)的污水處理情況，各個(gè)排污口的水質(zhì)情況，水污染隨季節(jié)性的變化情況，水污染對生物的影響，和東湖進(jìn)行各個(gè)方面的進(jìn)行比較，總結(jié)污染源（工業(yè)，生活，人為，其他污染源）網(wǎng)上查

53、詢或者現(xiàn)場走訪水污染防治先進(jìn)的地區(qū)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)不足?？偨Y(jié)湖泊水污染防治研究工作的發(fā)展現(xiàn)狀并取得成果，在事故致因理論基礎(chǔ)上剖析了導(dǎo)致湖泊水污染的影響因素及成因，以揭示其發(fā)生規(guī)律、危害，為湖泊水污染的預(yù)防治理體系模式建立提供有效的、科學(xué)的依據(jù)和參考。嘗試運(yùn)用事故致因理論中的海因里希事故因果連鎖理論等理論，構(gòu)建一個(gè)符合實(shí)際的理論模式。然后提出了能預(yù)防和控制我國湖泊水污染的建議和體系模式，進(jìn)而簡單總結(jié)出一般的污染的成因，充分有效地指導(dǎo)預(yù)防和治理一般的其他污染，提出新問題及相關(guān)管理引導(dǎo)策略，開拓有研究價(jià)值的新方向。具體來說，就是在事故致因理論的指導(dǎo)下，結(jié)合工學(xué)，管理學(xué)和法學(xué)知識，針對湖泊水污染相關(guān)的：

54、湖泊水污染產(chǎn)生的原因（原因分類以及主次），怎樣防治湖泊水污染（理清治理思路，考慮宏觀型，技術(shù)型和管理型控制，從技術(shù)，法律措施以及管理方面考慮），從而以南湖為例進(jìn)行湖泊水污染成因的建立和論證，建立湖泊水污染防治模式，并不斷完善，最后在此基礎(chǔ)上，作為簡單的污染的成因及其防治模式的指導(dǎo)。從這幾個(gè)問題進(jìn)行研究，設(shè)計(jì)研究方案及步驟，提出具體的研究問題及解決方案，制定實(shí)施計(jì)劃，得出結(jié)論，具體研究思路和基于事故致因理論分析研究湖泊水污染成因模式圖分別如圖6、圖7所示。通過文獻(xiàn)研究，查閱有關(guān)資料，總結(jié)湖泊污染特別是南湖水污染現(xiàn)狀及相關(guān)研究現(xiàn)狀，確定研究目標(biāo)通過實(shí)證調(diào)查，以問卷調(diào)查以及訪談形式了解市民及相關(guān)企業(yè)

55、的環(huán)境意識，并且進(jìn)行水質(zhì)實(shí)驗(yàn)測定及周圍建筑物布局、工業(yè)布局、排污口水質(zhì)情況、污染物情況、湖泊水污染對生物的影響、季節(jié)性變化情況、企業(yè)污水處理情況及技術(shù)調(diào)查、與經(jīng)濟(jì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的關(guān)系，和東湖進(jìn)行各個(gè)方面對比，發(fā)現(xiàn)差異，總結(jié)原因提出新問題，開拓具有研究價(jià)值的新方向通過數(shù)據(jù)分析，實(shí)驗(yàn)探究以及資料整理論證探討湖泊水污染成因和建立防治模型，理清治理思路，依據(jù)法學(xué)、管理學(xué)和技術(shù)方面提出防治措施項(xiàng)目目標(biāo)圖6研究思路框架圖新問題圖7基于事故致因理論分析研究湖泊水污染成因模式圖實(shí)證研究方法（研究示意圖如圖8所示）圖8研究方法示意圖1、問卷調(diào)查法和網(wǎng)絡(luò)調(diào)查法（問卷樣板見附件一）針對武漢地區(qū)市民（主要是南湖周圍市

56、民和學(xué)生群體），了解市民的環(huán)境意識（主要是水污染問題），統(tǒng)計(jì)調(diào)查數(shù)據(jù)。2、訪談式調(diào)查法首先，和各位市民和企業(yè)相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)人，政府環(huán)保部門進(jìn)行溝通和交流，總結(jié)他們對環(huán)境（主要是水污染問題）的看法，分析他們的意識和各個(gè)方面存在的問題。同時(shí)，與武漢市環(huán)保局、武漢市水務(wù)局的相關(guān)工作人員進(jìn)行訪談?wù){(diào)查，采訪專家和學(xué)者，了解學(xué)者們?nèi)绾慰创?dāng)前污染（主要是湖泊水污染問題）的看法，并征求關(guān)于如何防治湖泊污染的管理策略和技術(shù)等措施。3、實(shí)驗(yàn)探究法（南湖水污染現(xiàn)狀測評，同時(shí)進(jìn)行部分東湖水質(zhì)測評）分別對南湖和東湖水質(zhì)進(jìn)行各個(gè)方面的檢測（檢測方面由方案決定）綜合污染指數(shù)法測評運(yùn)用綜合污染指數(shù)法。綜合污染指數(shù)是評價(jià)水環(huán)境質(zhì)量

57、的一種重要方法。根據(jù)南湖水體富營養(yǎng)化的實(shí)際情況，測評中取pH值、汞、磷、氨氮、鉛、總大腸桿菌群6項(xiàng)評價(jià)項(xiàng)目。水質(zhì)綜合污染指數(shù)數(shù)學(xué)模型P=（P1+P2+P3+-Pi）/N;Pi=Ci/Si;式中：P綜合污染指數(shù)Pii污染物的污染指數(shù)N污染物的種類Cii污染物濃度的實(shí)測平均值（毫克/升或個(gè)/升）Sii污染物評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值（毫克/升或個(gè)/升）水質(zhì)分級情況如表1所示指數(shù)P值水質(zhì)狀況分級依據(jù)三0.20好多數(shù)項(xiàng)目未檢出，個(gè)別項(xiàng)目檢出但在標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)0.210.40較好檢出值在標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，個(gè)別項(xiàng)目接近或超標(biāo)0.410.70輕度污染個(gè)別項(xiàng)目檢出且超標(biāo)0.711.00中度污染有兩項(xiàng)檢出值超標(biāo)1.012.00重污染相當(dāng)部分檢出

58、值超標(biāo)2.0嚴(yán)重污染相當(dāng)部分檢出值超標(biāo)數(shù)倍或幾十倍表1水質(zhì)分級情況綜合污染指數(shù)法用一種最簡單的、可以進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的數(shù)值來評價(jià)水質(zhì)污染狀況的方法。它在空間上可以對比不同河段水體的水質(zhì)污染程度，便于分級分類；在時(shí)間上可以表示一個(gè)河段，一個(gè)地區(qū)水質(zhì)污染的總的變化趨勢；改善了用單項(xiàng)指標(biāo)表征水質(zhì)污染不夠全面的欠缺；解決了用多項(xiàng)指標(biāo)描述水質(zhì)污染時(shí)不便于進(jìn)行計(jì)算、對比和綜合評價(jià)的困難；并且克服了用生物指標(biāo)評價(jià)水污染時(shí)不易給出簡明的定量數(shù)值的缺點(diǎn)。抽樣檢測南湖（東湖）環(huán)湖線，等距設(shè)置6個(gè)抽樣檢測點(diǎn)（地點(diǎn)根據(jù)實(shí)驗(yàn)實(shí)施過程中合理確定）。地點(diǎn)分別記為A,B,C,D,E,F;每個(gè)檢測點(diǎn)進(jìn)行三次抽樣檢測，每次抽樣500ml

59、。除pH值當(dāng)場測定以外，其余項(xiàng)目均交至環(huán)境監(jiān)測部門進(jìn)行檢測。（檢測實(shí)驗(yàn)設(shè)置和檢測結(jié)果如表2所示）點(diǎn)項(xiàng)；ABCDEF平均值XPH元素a(mg/L)元素b(mg/L).總大腸桿菌群（cfu/mL）表2檢測實(shí)驗(yàn)設(shè)置和檢測結(jié)果通過計(jì)算得：p值。分析水質(zhì)屬于污染類型，分析各個(gè)元素是否符合標(biāo)準(zhǔn)。4、比較分析法通過對南湖和東湖各個(gè)方面的比較，及其與其他湖泊水污染防治情況包括國外情況進(jìn)行比較,分析研究方向、研究意義及思路，從而提出更加有針對性的建議，得出具體的結(jié)論。5、模型論證建立法基于事故致因理論，以南湖為例，論證南湖水污染成因和防治模型，探討治理措施，建立南湖水污染防治模型。防治思路框架圖如圖9所示。湖泊

60、水污染綜合防 %清潔生產(chǎn)源頭預(yù)防末端治理圖9防治思路框架圖6.理論推理分析法根據(jù)南湖水污染致成因論和防治模型，并不斷完善，最后在此基礎(chǔ)上，靈活科學(xué)推理建立一般的湖泊水污染的基本成因及其防治模式，簡單分析探究運(yùn)用于其他污染防治。綜上研究思路和研究方法，具體方法運(yùn)用示意圖如圖10所示，形成項(xiàng)目基本流程圖如圖11所示。問卷調(diào)查法需查取證，分析數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)同座訪談?wù){(diào)查法 采訪專家及學(xué)者， 吸取看法和輯建誠圖10方法運(yùn)用示意圖問卷、訪談?wù){(diào)查法圖11項(xiàng)目基本流程圖文獻(xiàn)研究法實(shí)驗(yàn)分析法比較類比分析法論證實(shí)施參考文獻(xiàn)武漢理工大學(xué)對南湖幸福村排污點(diǎn)的監(jiān)測數(shù)據(jù),2004.10.30 。齊同湘，對武昌南湖周邊污水治理