一种通江湖泊商业采砂活动影响水生态健康的监测方法技术

本发明专利技术公开了生态监测与评估技术领域的一种通江湖泊商业采砂活动影响水生态健康的监测方法，包括设置标准化的监测区域、监测时间和样本采集三个部分，监测区域部分依据通江湖泊水流动态共设置3个监测区域，其中包括采砂直接干扰区域1个、潜在影响区域1个和未受采砂干扰参照区域1个，对三个区域样点进行布局；监测时间部分包括开采前背景调查、开采后跟踪调查及停止开采后恢复调查；样本采集部分包括对水样品、底泥样品和底栖动物样品，通过设置科学合理的时空参照体系，并结合新颖完备的野外调查规划，可以有效评估采砂活动对该水体水生态健康的影响。生态健康的影响。生态健康的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种通江湖泊商业采砂活动影响水生态健康的监测方法


[0001]本专利技术涉及生态监测与评估
，具体为一种通江湖泊商业采砂活动影响水生态健康的监测方法。

技术介绍

[0002]商业采砂是专指在水体或者陆地，以开采砂石为赢利目的规模化、商业化的团体行业。为了满足社会快速发展需求(如建筑业、填海和滩涂修复工程等)，从1900年到2010年，世界范围内对砂石的需求量增长了23倍，促使商业采砂活动在世界范围内迅速增长。据统计，每年约400亿吨砂石从海洋和内陆水体开采出去。其中，西方发达国家每年从近海区域开采数百万立方砂石。随着经济的发展，许多发展中国家(如印度、印度尼西亚等)对砂石需求量也日益剧增。由于淡水水沙资源的优质性(如不含腐蚀性盐类和良好的粘结性)，低廉的开采成本，以及管控采砂业法律法规的缺失，许多国家将内陆淡水水体作为砂石资源的开采地。
[0003]随着我国大型重点工程的建设和城市化的迅猛发展，社会对各类砂石材料的需求量与日俱增。在巨大经济利益的驱使下，商业采砂活动遍布全国范围内的大江、大河。采砂业的迅猛发展严重威胁内陆水体生态系统健康。直接影响主要有：1)物理性影响。如改变河/湖床地形和地势，造成底质营养退化、河道改变、护堤坍塌、航道阻塞等。此外，数目林立的砂石厂加剧了河岸带水土流失及荒漠化。2)水体污染。采砂活动的扰动促使底泥中的营养盐类和重金属盐类释放到水体中，引起内源污染物的二次污染。此外，采砂活动产生的悬浮物质降低水体透明度，改变水体和底质营养环境(如总氮、总磷等)。采砂活动也破坏底流区分层促使受污染的地表水下渗，引起地下水层污染，进而威胁人畜饮用水安全。此外，采砂船只、挖掘机和推土机产生的废油等排入附近水体，导致表层水体污染。3)降低水生生物多样性。大规模、无节制的采砂活动破坏水体底流区生物带(如水生植物、底栖动物和微生物等)的种质库资源，破坏水生生物产卵场和栖息地(如鱼类和蚌类)，改变水生生物群落和功能结构，摧毁水体的食物链和食物网结构，导致水体生物多样性的锐减。长期影响则表现为水体多种生态服务功能(如维持功能，物质供应功能，调节功能和文化功能)的退化和丧失。然而，由于砂石开采量原始数据的不透明或者标准不统一，世界范围内仍然缺乏商业采砂对内陆水生态健康影响的监测与评估方法。内陆水体商业采砂监测和评估方法的缺失，导致这一人类活动不仅严重威胁我国内陆水生态系统健康，而且严重制约了经济发展和生态文明建设。
[0004]基于此，本专利技术设计了一种通江湖泊商业采砂活动影响水生态健康的监测方法，以解决上述提到的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种通江湖泊商业采砂活动影响水生态健康的监测方法，以解决上述提到的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种通江湖泊商业采砂活动影响水生态健康的监测方法，包括设置标准化的监测区域、监测时间和样本采集三个部分，
[0007]所述监测区域部分依据通江湖泊水流动态共设置3个监测区域，其中包括采砂直接干扰区域1个、潜在影响区域1个和未受采砂干扰参照区域1个，对三个区域样点进行布局；
[0008]所述监测时间部分包括开采前背景调查、开采后跟踪调查及停止开采后恢复调查；
[0009]所述样本采集部分包括对水样品、底泥样品和底栖动物样品的采用。
[0010]优选的，所述3个监测区域的选定具体包括以下步骤：
[0011](a)依据开采面积布设采砂直接干扰区域1个；
[0012](b)潜在影响区域的布设可以采用有多种方式，包括：
[0013](b.1)将直接干扰区域的四周0.5
‑
2.0km的范围，视为潜在影响区域；
[0014](b.2)在直接干扰区域上游的1.0
‑
2.0km处，选取合适的区域设为潜在影响区域；
[0015](b.3)在直接干扰区域下游的1.0
‑
2.0km处，选取合适的区域设为潜在影响区域；
[0016](b.4)在直接干扰区域上方的1.0
‑
2.0km处，选取合适的区域设为潜在影响区域；
[0017](b.5)在直接干扰区域下方的1.0
‑
2.0km处，选取合适的区域设为潜在影响区域；
[0018](c)参照区域布设涵盖二种方式：
[0019](c.1)在直接干扰区域和潜在影响区域的上游3.0
‑
5.0km处，选取未遭受采砂干扰的合适区域设为参照区域；
[0020](c.2)在直接干扰区域和潜在影响区域的下游10.0
‑
15.0km处，选取未遭受采砂干扰的合适区域设为参照区域
[0021]优选的，所述区域样点布局具体包括以下步骤：
[0022](d)依据直接干扰区域不同的面积大小，可采用随机法、均均法、网格法三种方法布设样点：
[0023](d.1)随机法，在直接干扰面积<1.0km2的区域随机布设样点；
[0024](d.2)均匀法，在直接干扰面积1.0
‑
3.0km2的区域均匀布设样点；
[0025](d.3)网格法，在直接干扰面积>3.0km2的区域，以均衡的线性网格布设样点，涵盖直接干扰区域；
[0026](e)依据潜在影响区域的面积，样点布局如下：
[0027](e.1)随机法，在潜在影响区域面积<1.0km2的区域随机布设样点；
[0028](e.2)均匀法，在潜在影响区域面积1.0
‑
3.0km2的区域均匀布设样点；
[0029](e.3)网格法，在潜在影响区域面积3.0
‑
5.0km2的区域，以均衡的线性网格布设样点；
[0030](f)依据参照区域的面积，样点布设：
[0031](f.1)随机法，在参照区域面积<1.0km2的区域随机布设样点；
[0032](f.2)均匀法，在参照区域面积1.0
‑
3.0km2的区域均匀布设样点；
[0033](f.3)网格法，在参照区域面积3.0
‑
5.0km2的区域，以均衡的线性网格布设样点。
[0034]优选的，所述监测时间部分具体包括以下步骤：
[0035](g)开采前背景调查，在直接干扰区开采前，对三个调查区域开展2次背景调查；
[0036](h)开采后跟踪调查，依据开采年限，依次在开采后的奇数年份开展调查，调查应在开采的高峰月份进行，每个年份调查2次；
[0037](i)停采后恢复调查，依次按照0.5年，1年，3年，5年时间次序在开采后跟踪调查，调查次数为每年1次。
[0038]优选的，所述样本采集部分具体包括以下步骤：
[0039](j)水样品：使用采水器按照监测项目参数，在相应样点采集适量表层水样；
[0040](k)底本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通江湖泊商业采砂活动影响水生态健康的监测方法，其特征在于：包括设置标准化的监测区域、监测时间和样本采集三个部分，所述监测区域部分依据通江湖泊水流动态共设置3个监测区域，其中包括采砂直接干扰区域1个、潜在影响区域1个和未受采砂干扰参照区域1个，对三个区域样点进行布局；所述监测时间部分包括开采前背景调查、开采后跟踪调查及停止开采后恢复调查；所述样本采集部分包括对水样品、底泥样品和底栖动物样品的采用。2.根据权利要求1所述的一种通江湖泊商业采砂活动影响水生态健康的监测方法，其特征在于：所述3个监测区域的选定具体包括以下步骤：(a)依据开采面积布设采砂直接干扰区域1个；(b)潜在影响区域的布设可以采用有多种方式，包括：(b.1)将直接干扰区域的四周0.5
‑
2.0km的范围，视为潜在影响区域；(b.2)在直接干扰区域上游的1.0
‑
2.0km处，选取合适的区域设为潜在影响区域；(b.3)在直接干扰区域下游的1.0
‑
2.0km处，选取合适的区域设为潜在影响区域；(b.4)在直接干扰区域上方的1.0
‑
2.0km处，选取合适的区域设为潜在影响区域；(b.5)在直接干扰区域下方的1.0
‑
2.0km处，选取合适的区域设为潜在影响区域；(c)参照区域布设涵盖二种方式：(c.1)在直接干扰区域和潜在影响区域的上游3.0
‑
5.0km处，选取未遭受采砂干扰的合适区域设为参照区域；(c.2)在直接干扰区域和潜在影响区域的下游10.0
‑
15.0km处，选取未遭受采砂干扰的合适区域设为参照区域。3.根据权利要求1所述的一种通江湖泊商业采砂活动影响水生态健康的监测方法，其特征在于：所述区域样点布局具体包括以下步骤：(d)依据直接干扰区域不同的面积大小，可采用随机法、均均法、网格法三种方法布设样点：(d.1)随机法，在直接干扰面积&...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢志才，孟星亮，张君倩，
申请(专利权)人：中国科学院水生生物研究所，
类型：发明
国别省市：