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水庫型飲用水水源地保護理論與技術 : 以丹江口水庫為例 版權信息
- ISBN：9787030689726
- 條形碼：9787030689726 ; 978-7-03-068972-6
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
水庫型飲用水水源地保護理論與技術 : 以丹江口水庫為例 內容簡介
本書以南水北調中線工程水源地丹江口水庫為研究對象，介紹水庫型飲用水水源地保護的基礎理論、關鍵技術和管理措施等。基礎理論包括水庫型飲用水水源地水質安全保障分區、污染來源追蹤模擬；關鍵技術包括庫灣富營養化風險防控技術、庫濱帶生態屏障構建技術、面源污染生態阻控技術、水源涵養林定向恢復技術；管理措施包括入庫河流納污紅線管理、生態清潔小流域建設、跨區域農林幫扶生態補償。
水庫型飲用水水源地保護理論與技術 : 以丹江口水庫為例 目錄
目錄
第1章 緒論 1
1.1 水庫型飲用水水源地基本特征 2
1.1.1 水庫生態系統特征 2
1.1.2 流域生態環境特征 3
1.2 水庫型飲用水水源地保護基本思路和技術框架 4
1.2.1 水源地保護分區 4
1.2.2 關鍵污染源區識別 5
1.2.3 面源防控和消落帶治理 6
1.2.4 水土保持和水源涵養 7
1.2.5 水源地綜合管理 8
1.3 我國水庫型飲用水水源地保護面臨的形勢與問題 9
1.4 本書內容概要 10
參考文獻 12
第2章 水質安全保障分區 15
2.1 水質安全保障分區體系 16
2.1.1 水資源保護分區研究進展 16
2.1.2 現有水源地水質保護分區方法及不足 17
2.1.3 水庫型飲用水水源地水質安全保障分區方案 19
2.2 水質安全保障分區方法 21
2.2.1 水質安全保障區一級區劃分 21
2.2.2 水質安全保障區二級區劃分 22
2.3 丹江口水源地水質安全保障分區方案 24
2.3.1 丹江口水源地水質安全保障一級區 24
2.3.2 丹江口水源地水質安全保障二級區 24
參考文獻 40
第3章 污染來源追蹤模擬 43
3.1 污染類型判別方法 44
3.1.1 基流分割：數字濾波法 44
3.1.2 點源和非點源污染負荷估算：通量法 44
3.1.3 污染類型判別方法在丹江口水源地的應用 45
3.2 入庫河流點源污染反演方法 54
3.2.1 點源濃度正向預測模型 54
3.2.2 點源污染反演模型構建 55
3.2.3 點源污染反演模型驗證 57
3.3 面源污染追蹤方法 59
3.3.1 自然界氮穩定同位素及其分餾現象 59
3.3.2 自然界中氮同位素的分餾機制 61
3.3.3 不同來源氮污染氮同位素分餾特點及其判別依據 62
3.3.4 面源污染追蹤方法在丹江口水源地的應用 64
3.4 面源污染過程模擬 67
3.4.1 研究區概況 67
3.4.2 流域基礎數據庫構建 67
3.4.3 數學模型構建 73
3.4.4 流域特征與水化學響應 77
參考文獻 88
第4章 庫灣富營養化風險防控 91
4.1 庫灣富營養化狀況和變化趨勢 92
4.1.1 富營養化評價方法 92
4.1.2 典型庫灣富營養化評價 93
4.1.3 2016～2018年春季水庫富營養化變化趨勢 98
4.2 深窄型庫灣富營養化風險防控 104
4.2.1 技術思路 104
4.2.2 技術方案 105
4.2.3 羊山庫灣示范建設 107
4.3 寬淺型庫灣富營養化風險防控 114
4.3.1 技術思路 114
4.3.2 技術方案 114
4.3.3 宋崗庫灣典型設計 117
參考文獻 124
第5章 庫濱帶生態屏障構建 127
5.1 庫濱帶植物種質資源調查 128
5.1.1 調查方法 128
5.1.2 庫濱帶植物群落類型 134
5.1.3 庫濱帶植物群落的物種多樣性 139
5.1.4 庫濱帶植物群落空間分布特征 140
5.2 庫濱帶適生植物種質資源篩選 140
5.2.1 庫濱帶植物種質資源庫構建 140
5.2.2 庫濱帶植物淹水和干旱脅迫試驗 143
5.2.3 引進植物淹水經歷調查 157
5.2.4 庫濱帶適生植物種質資源篩選 160
5.3 庫濱帶適生植物群落配置模式優化 162
5.3.1 植物對區位環境的適應力 162
5.3.2 庫濱帶植物群落模式配置 163
5.4 庫濱帶生態屏障構建典型案例 165
5.4.1 陡坡庫濱帶生態屏障建設示范 165
5.4.2 緩坡庫濱帶生態屏障建設示范 168
參考文獻 172
第6章 面源污染生態阻控 173
6.1 面源污染生態阻控總體思路和技術框架 174
6.1.1 面源污染生態阻控理念 174
6.1.2 面源污染生態阻控總體思路 175
6.1.3 面源污染生態阻控技術措施 175
6.2 小流域面源污染生態阻控技術實施流程 178
6.3 胡家山小流域面源污染生態阻控系統 179
6.3.1 小流域概況 179
6.3.2 阻控系統建設 180
6.3.3 實施效果 181
6.4 余家灣小流域面源污染生態阻控系統 190
6.4.1 小流域概況 190
6.4.2 阻控系統建設 191
6.4.3 實施效果 192
6.5 張溝小流域面源污染生態阻控系統 193
6.5.1 小流域概況 193
6.5.2 阻控系統建設 194
6.5.3 實施效果 198
6.6 肖河小流域面源污染生態阻控系統 200
6.6.1 小流域概況 200
6.6.2 阻控系統建設 201
6.6.3 實施效果 207
參考文獻 210
第7章 水源涵養林定向恢復 213
7.1 水源區森林植被動態變化 214
7.1.1 森林覆蓋變化的動態特征 214
7.1.2 林地分布的主要影響因子 216
7.1.3 林地變化的影響因子 217
7.2 水源涵養植物篩選及群落模式構建 219
7.2.1 水源涵養植物及群落模式篩選 219
7.2.2 徑流小區恢復模式設計 224
7.2.3 水源涵養林模式建設 224
7.3 植物群落多樣性及生態結構 227
7.3.1 調查方法 227
7.3.2 種子植物區系 227
7.3.3 植物群落生態結構 234
7.4 水源涵養林建造分區及造林技術完善 235
7.4.1 水源涵養林建造分區 235
7.4.2 水源涵養林造林關鍵技術 236
參考文獻 239
第8章 入庫河流納污紅線管理 241
8.1 河流納污紅線管理技術 242
8.1.1 水域納污能力核算基本單元 242
8.1.2 水域納污能力核算方法 242
8.1.3 限制排污總量確定方法 244
8.2 納污紅線管理技術在丹江口水源地的應用 245
8.2.1 水功能區劃情況 245
8.2.2 水域納污能力核定條件 248
8.2.3 水域納污能力核定結果 250
8.2.4 限制排污總量方案制訂 252
8.3 典型入庫河流限制納污紅線管理技術方案 256
8.3.1 神定河限制納污紅線管理技術方案 256
8.3.2 老灌河限制納污紅線管理技術方案 263
8.3.3 官山河限制納污紅線管理技術方案 268
參考文獻 272
第9章 生態清潔小流域建設 273
9.1 生態清潔小流域建設內涵與思路 274
9.2 生態清潔小流域建設措施體系 275
9.2.1 源頭控制措施 276
9.2.2 傳輸控制措施 280
9.2.3 末端控制措施 285
9.3 生態清潔小流域建設分類 288
9.3.1 綜合治理型生態清潔小流域 289
9.3.2 生態農業型生態清潔小流域 290
9.3.3 景觀建設型生態清潔小流域 291
9.4 典型生態清潔小流域建設模式與經驗 292
9.4.1 桃花谷小流域 292
9.4.2 饒峰河小流域 297
9.4.3 閔家河小流域 302
9.4.4 胡家山小流域 306
參考文獻 310
第10章 跨區域農林幫扶生態補償 311
10.1 生態補償理論 312
10.1.1 生態服務價值理論 312
10.1.2 水資源外部性理論 314
10.1.3 水資源價值理論 314
10.2 水源區生態服務價值評估體系 316
10.2.1 水源區生態服務價值評估框架 316
10.2.2 水源區生態服務價值評估方法 317
10.2.3 水源區生態服務價值評估 322
10.3 水源區農林幫扶生態補償機制 329
10.3.1 水源區生態補償內涵 329
10.3.2 農林幫扶生態補償機制框架 329
10.4 典型流域農林幫扶生態補償實例 348
10.4.1 堵河上游流域概況 348
10.4.2 基于綠水管理的農林幫扶生態補償 353
10.4.3 其他農林幫扶生態補償 364
10.4.4 堵河上游農林幫扶生態補償體系 364
參考文獻 366
第1章 緒論 1
1.1 水庫型飲用水水源地基本特征 2
1.1.1 水庫生態系統特征 2
1.1.2 流域生態環境特征 3
1.2 水庫型飲用水水源地保護基本思路和技術框架 4
1.2.1 水源地保護分區 4
1.2.2 關鍵污染源區識別 5
1.2.3 面源防控和消落帶治理 6
1.2.4 水土保持和水源涵養 7
1.2.5 水源地綜合管理 8
1.3 我國水庫型飲用水水源地保護面臨的形勢與問題 9
1.4 本書內容概要 10
參考文獻 12
第2章 水質安全保障分區 15
2.1 水質安全保障分區體系 16
2.1.1 水資源保護分區研究進展 16
2.1.2 現有水源地水質保護分區方法及不足 17
2.1.3 水庫型飲用水水源地水質安全保障分區方案 19
2.2 水質安全保障分區方法 21
2.2.1 水質安全保障區一級區劃分 21
2.2.2 水質安全保障區二級區劃分 22
2.3 丹江口水源地水質安全保障分區方案 24
2.3.1 丹江口水源地水質安全保障一級區 24
2.3.2 丹江口水源地水質安全保障二級區 24
參考文獻 40
第3章 污染來源追蹤模擬 43
3.1 污染類型判別方法 44
3.1.1 基流分割：數字濾波法 44
3.1.2 點源和非點源污染負荷估算：通量法 44
3.1.3 污染類型判別方法在丹江口水源地的應用 45
3.2 入庫河流點源污染反演方法 54
3.2.1 點源濃度正向預測模型 54
3.2.2 點源污染反演模型構建 55
3.2.3 點源污染反演模型驗證 57
3.3 面源污染追蹤方法 59
3.3.1 自然界氮穩定同位素及其分餾現象 59
3.3.2 自然界中氮同位素的分餾機制 61
3.3.3 不同來源氮污染氮同位素分餾特點及其判別依據 62
3.3.4 面源污染追蹤方法在丹江口水源地的應用 64
3.4 面源污染過程模擬 67
3.4.1 研究區概況 67
3.4.2 流域基礎數據庫構建 67
3.4.3 數學模型構建 73
3.4.4 流域特征與水化學響應 77
參考文獻 88
第4章 庫灣富營養化風險防控 91
4.1 庫灣富營養化狀況和變化趨勢 92
4.1.1 富營養化評價方法 92
4.1.2 典型庫灣富營養化評價 93
4.1.3 2016～2018年春季水庫富營養化變化趨勢 98
4.2 深窄型庫灣富營養化風險防控 104
4.2.1 技術思路 104
4.2.2 技術方案 105
4.2.3 羊山庫灣示范建設 107
4.3 寬淺型庫灣富營養化風險防控 114
4.3.1 技術思路 114
4.3.2 技術方案 114
4.3.3 宋崗庫灣典型設計 117
參考文獻 124
第5章 庫濱帶生態屏障構建 127
5.1 庫濱帶植物種質資源調查 128
5.1.1 調查方法 128
5.1.2 庫濱帶植物群落類型 134
5.1.3 庫濱帶植物群落的物種多樣性 139
5.1.4 庫濱帶植物群落空間分布特征 140
5.2 庫濱帶適生植物種質資源篩選 140
5.2.1 庫濱帶植物種質資源庫構建 140
5.2.2 庫濱帶植物淹水和干旱脅迫試驗 143
5.2.3 引進植物淹水經歷調查 157
5.2.4 庫濱帶適生植物種質資源篩選 160
5.3 庫濱帶適生植物群落配置模式優化 162
5.3.1 植物對區位環境的適應力 162
5.3.2 庫濱帶植物群落模式配置 163
5.4 庫濱帶生態屏障構建典型案例 165
5.4.1 陡坡庫濱帶生態屏障建設示范 165
5.4.2 緩坡庫濱帶生態屏障建設示范 168
參考文獻 172
第6章 面源污染生態阻控 173
6.1 面源污染生態阻控總體思路和技術框架 174
6.1.1 面源污染生態阻控理念 174
6.1.2 面源污染生態阻控總體思路 175
6.1.3 面源污染生態阻控技術措施 175
6.2 小流域面源污染生態阻控技術實施流程 178
6.3 胡家山小流域面源污染生態阻控系統 179
6.3.1 小流域概況 179
6.3.2 阻控系統建設 180
6.3.3 實施效果 181
6.4 余家灣小流域面源污染生態阻控系統 190
6.4.1 小流域概況 190
6.4.2 阻控系統建設 191
6.4.3 實施效果 192
6.5 張溝小流域面源污染生態阻控系統 193
6.5.1 小流域概況 193
6.5.2 阻控系統建設 194
6.5.3 實施效果 198
6.6 肖河小流域面源污染生態阻控系統 200
6.6.1 小流域概況 200
6.6.2 阻控系統建設 201
6.6.3 實施效果 207
參考文獻 210
第7章 水源涵養林定向恢復 213
7.1 水源區森林植被動態變化 214
7.1.1 森林覆蓋變化的動態特征 214
7.1.2 林地分布的主要影響因子 216
7.1.3 林地變化的影響因子 217
7.2 水源涵養植物篩選及群落模式構建 219
7.2.1 水源涵養植物及群落模式篩選 219
7.2.2 徑流小區恢復模式設計 224
7.2.3 水源涵養林模式建設 224
7.3 植物群落多樣性及生態結構 227
7.3.1 調查方法 227
7.3.2 種子植物區系 227
7.3.3 植物群落生態結構 234
7.4 水源涵養林建造分區及造林技術完善 235
7.4.1 水源涵養林建造分區 235
7.4.2 水源涵養林造林關鍵技術 236
參考文獻 239
第8章 入庫河流納污紅線管理 241
8.1 河流納污紅線管理技術 242
8.1.1 水域納污能力核算基本單元 242
8.1.2 水域納污能力核算方法 242
8.1.3 限制排污總量確定方法 244
8.2 納污紅線管理技術在丹江口水源地的應用 245
8.2.1 水功能區劃情況 245
8.2.2 水域納污能力核定條件 248
8.2.3 水域納污能力核定結果 250
8.2.4 限制排污總量方案制訂 252
8.3 典型入庫河流限制納污紅線管理技術方案 256
8.3.1 神定河限制納污紅線管理技術方案 256
8.3.2 老灌河限制納污紅線管理技術方案 263
8.3.3 官山河限制納污紅線管理技術方案 268
參考文獻 272
第9章 生態清潔小流域建設 273
9.1 生態清潔小流域建設內涵與思路 274
9.2 生態清潔小流域建設措施體系 275
9.2.1 源頭控制措施 276
9.2.2 傳輸控制措施 280
9.2.3 末端控制措施 285
9.3 生態清潔小流域建設分類 288
9.3.1 綜合治理型生態清潔小流域 289
9.3.2 生態農業型生態清潔小流域 290
9.3.3 景觀建設型生態清潔小流域 291
9.4 典型生態清潔小流域建設模式與經驗 292
9.4.1 桃花谷小流域 292
9.4.2 饒峰河小流域 297
9.4.3 閔家河小流域 302
9.4.4 胡家山小流域 306
參考文獻 310
第10章 跨區域農林幫扶生態補償 311
10.1 生態補償理論 312
10.1.1 生態服務價值理論 312
10.1.2 水資源外部性理論 314
10.1.3 水資源價值理論 314
10.2 水源區生態服務價值評估體系 316
10.2.1 水源區生態服務價值評估框架 316
10.2.2 水源區生態服務價值評估方法 317
10.2.3 水源區生態服務價值評估 322
10.3 水源區農林幫扶生態補償機制 329
10.3.1 水源區生態補償內涵 329
10.3.2 農林幫扶生態補償機制框架 329
10.4 典型流域農林幫扶生態補償實例 348
10.4.1 堵河上游流域概況 348
10.4.2 基于綠水管理的農林幫扶生態補償 353
10.4.3 其他農林幫扶生態補償 364
10.4.4 堵河上游農林幫扶生態補償體系 364
參考文獻 366
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水庫型飲用水水源地保護理論與技術 : 以丹江口水庫為例 節選
第1章 緒論 飲用水水源地是指為居民生活及公共服務供水的水源地域，其主要類型有河流、湖泊、水庫、地下水等，其水質安全作為國家公共衛生安全的重要保障，與人民群眾的健康和社會穩定密切相關。根據水利部發布的2018 年《中國水資源公報》，全國31 個省（直轄市、自治區）共評價1 045個集中式飲用水水源地，全年水質合格率在80%及以上的水源地占評價總數的83.5%。水庫型飲用水水源地在我國的供水系統中占有重要地位。當前，我國水庫的水質現狀不容樂觀，水庫型飲用水水源地保護面臨較大的壓力。 1.1 水庫型飲用水水源地基本特征 1.1.1 水庫生態系統特征 水庫是通過人工筑壩形成的水體，一般建造于河谷，是人類利用工程手段來調節和利用水資源的主要方式。在我國，庫容小于0.1 億m3 的水庫為小型水庫，大于1 億m3 的水庫為大型水庫，庫容在0.1 億～1 億m3 的水庫為中型水庫。水庫是一種半人工半自然的水體類型，水域面積與流域面積之比一般在1∶20～1∶100，遠大于同面積的天然湖泊，從而使流域特征對水庫的影響更為劇烈（韓博平，2010）。水庫形成后會對河流形成明顯的緩流效應。根據水庫的形態結構，水庫由入水口到大壩可依次分為河流區（riverine zone）、過渡區（transition zone）和湖泊區（lacustrine zone）（Wetzel，1990）。河流區位于水庫入水口處，窄而淺。河水流速在河流區開始變慢，但河流區仍是水庫中流速*快、水力滯留時間*短的區域。過渡區結構上寬而深，水流流速進一步減緩，粒徑小的淤泥、黏土和細顆粒物大量沉積。湖泊區位于水庫大壩處，是水庫*寬*深的區域，極易出現水溫、物質濃度垂直分層現象。湖泊區水流流速*慢，由于顆粒物大量沉降，水體透明度在3個區中*高。 除供水功能外，水庫通常同時具有防洪、發電、灌溉、航運等功能，水庫的水位主要受到水庫調度的影響。相對于湖泊，水庫具有更加劇烈的水位波動，水位的變化節律具有很強的人工調控屬性。以丹江口水庫為例，根據水利部批復的《丹江口水利樞紐調度規程（試行）》，丹江口水庫在汛期未發生洪水時，水庫按不高于防洪限制水位運行。即夏汛期6 月21 日～8 月20 日，防洪限制水位為160 m；8 月21～31 日為夏汛期向秋汛期的過渡期；秋汛期9 月1 日～10 月10 日，其中9 月1～30 日防洪限制水位為163.5 m 。從10 月1 日起，視漢江汛情和水文氣象預報，水庫可以逐步充蓄；10 日之后可蓄至正常蓄水位170 m。考慮泄水設施啟閉運行、水情預報誤差，實時調度時，水庫運行水位可在防洪限制水位上下0.5 m 范圍內變動。為保證防洪需要，汛前水位應逐步平穩消落，在6 月20 日應消落至160 m ；水庫調洪蓄水后，在洪水退水過程中，應統籌考慮下游防洪要求、樞紐運行安全和水庫供水等，使水庫水位盡快消落至防洪限制水位。可見，水庫的水位波動具有明顯的冬季高夏季低的特點，與自然湖泊的豐枯節律具有明顯的差異。 消落帶是水庫特有的形態結構，對水源地水質的影響不容忽視。消落帶周期性淹水和落干會造成一些繁殖較快的草本植物形成生長-死亡-腐解的循環，有機物不斷累積釋放（肖麗微等，2017）；一些大中型水庫的消落帶土壤肥沃，庫周群眾的無序耕種較多，農業生產活動產生的面源污染問題突出（孫盼盼等，2014）。我國自20 世紀50 年代初就在三峽工程對生態環境影響的研究中提到水庫消落帶可引發生態環境問題。但直至90 年代初，有學者提出三峽庫區蓄水導致的大面積消落帶將造成嚴重的環境污染問題，才將水庫消落帶問題再次帶到人們面前（鄭海金等，2010）。丹江口大壩加高蓄水后，水庫消落帶高程范圍上移，由于消落帶管理機制尚不完善，庫周土地無序利用的現象比較普遍。農業耕作活動破壞植被，增加了水土流失，不可避免地產生一定的面源污染，特別是農民在種植過程中，難免少量使用化肥、農藥，對庫區生態環境和水質帶來一定風險。另外，很多水庫型飲用水水源地還存在內源污染問題，水庫淤積物氮、磷物質的不斷溶出和釋放可能對上覆水水質造成威脅（周建軍等，2006）。 由于水體緩流和水位消落等基本特征，水庫型飲用水水源地一般面臨富營養化、庫濱屏障功能不足等問題。根據丹江口水庫水質監測數據，丹江口水庫整體處于中營養狀態，但部分水動力條件較差的庫灣水體出現輕度富營養狀態，富營養化風險較高。丹江口大壩加高后，正常蓄水位170 m 與夏季防洪限制水位160 m 之間形成了變幅達10 m的消落區，植被退化明顯，嚴重削弱了水源地的水質安全保障能力。在過去的幾十年里，國際上對水庫水質的管理一直沿襲對湖泊的管理經驗。隨著對水庫生態系統的深入研究，人們逐步意識到水庫和湖泊生態系統在動力學過程及機制上差異較大。因此，基于水庫的基本特征開展水庫型飲用水水源地保護的針對性研究十分必要。 1.1.2 流域生態環境特征 水庫型飲用水水源地一般位于山區，流域范圍多為農村，污染類型以面源污染為主。農村地區面源污染來源多、分布廣，包括農業種植、農村養殖、農村生活污水和垃圾、水土流失等。農業種植方面，山區農村地少人多，農田耕種強度大，化肥過量施用和流失的問題比較突出。不同耕作方式對污染物流失影響強烈，其中坡耕地流失量*大。農村地區生活污水散排現象比較普遍。很多水庫型飲用水水源地作為水利風景區，流域內旅游人口的生活污水排放更為突出。研究顯示，旅游村的人均生活污水排放系數是普通村的4～5 倍（尹潔等，2009），廚余廢水、洗浴廢水和洗衣廢水構成生活污水的主要部分。很多村落的生活垃圾和養殖廢物沒有規范化收集處理，隨意堆放，也會影響溝道水體的輸出水質（王旭旭，2016）。水庫型飲用水水源地一般劃定了禁養區和限養區，近年來隨著水源地管理和保護力度的加強，規模化養殖的問題逐步解決，但還是存在分散畜禽和水產養殖污染問題，對北京的密云水庫、云南的魚洞水庫等水源地的調查都發現分散養殖對流域的污染負荷影響不容忽視（龐樹江等，2017；全勇等，2015）。水土流失也是重要面源污染來源，尤其是在水庫的攔截和緩流效應下，水土流失攜帶的顆粒物更容易滯留，對水源地水質造成影響。對丹江口水庫（龔世飛等，2019）、洋河水庫（陳平等，2018）、汾河水庫等水源地的研究結果也都表明水土流失是非常重要的面源污染來源。 從土地利用類型上看，水庫型飲用水水源地流域范圍多以林地為主，水源涵養林在流域生態系統中地位突出。水源涵養林包括原始森林、次生林和人工林。森林通過龐大的林冠層、豐富的枯枝落葉層，既能夠吸附、截留一定的降雨，又能夠有效減輕或防止雨水沖擊和土壤侵蝕，且具有深厚的疏松土壤層，利于降雨過程中的雨水下滲，水土保持和涵養水源的效益十分顯著。水庫型飲用水水源地通過流域范圍的森林系統對區域降雨進行調蓄緩沖，實現水資源的調節與水質凈化的效果。很多水庫位于山區丘陵，地形地質條件加上森林砍伐、農業耕種等原因，水土流失問題比較突出，水源涵養林建設成為水庫型飲用水水源地保護的重要任務。例如，丹江口水庫在20 世紀60 年代，由于林木被大量砍伐，植被以灌木草本為主，喬木數量少，森林植被非常脆弱。隨著長江防護林、天然林保護工程的建設和退耕還林政策的逐步落實，庫區及上游的森林植被有較大的改善，水土流失問題得到一定程度的緩解。根據水利部發布的《中國水土保持公報（2018 年），水源區仍有2.85 萬km2的水土流失面積，平均年土壤侵蝕量達0.69 億t，平均侵蝕模數為》3 177 t/（km2 a）。 在區域社會經濟發展方面，水庫型飲用水水源地的生態環境保護要求與區域經濟發展需求容易形成沖突。水庫型飲用水水源地通常位于丘陵山區，交通不便，土地資源不足，很多都屬于貧困地區。為確保水源地的供水安全，維護良好的生態環境，水源地的經濟發展往往受到限制，致使水源地經濟發展速度與其他地區的差距不斷拉大。部分大型水庫流域范圍分布有城鎮甚至大型城市，區域的社會經濟發展必須優先考慮水源地的生態環境保護要求和承載能力，產業發展存在諸多限制，經濟發展的需求非常強烈。水庫型飲用水水源地保護與城鄉經濟社會發展有著密切的聯系，農村地區的經濟發展水平決定農村污染控制措施的推廣效果，城市規模的不斷擴大也會導致水源地保護的壓力不斷增加。在區域經濟發展水平較低的條件下，水土流失治理，污水處理廠建設、運行、提標改造等工作都會受到制約，農村和農業面源污染治理更是難以全面推廣。近年來，我國污染治理力度不斷加大，水源地作為優先重點保護的水體，城鎮點源問題基本得到有效控制（雷阿林等，2013），但農村面源、城鎮發展帶來的污染增量、水土流失等始終是影響水庫型飲用水水源地水質安全的潛在因素。 1.2 水庫型飲用水水源地保護基本思路和技術框架 1.2.1 水源地保護分區 水庫水域與匯流區內的陸域在水文循環過程中是一個有機整體。對水源地的保護，如果忽視生態系統的完整性、水文循環的紐帶作用，忽視水域周邊的生態與環境對水體的影響，就不能從根本上保障水源地的安全。水庫型飲用水水源地，尤其是大中型水庫，流域面積大，涉及因素多，水源地保護工作必須進行分區分級。水源地保護區劃分是飲用水水源地安全保障的基礎和前提，保護區劃分須遵循水文循環規律，從問題出發，進行科學劃定（陳敏建等，2006）。國外關于水源地水質保護分區研究起源很早，如德國于18 世紀末期在科隆地區劃分了**個水源保護區，隨后針對不同水體分別出臺了《地下水水源保護區條例》《水庫水水源保護區條例》《湖泊水水源保護區條例》（李建新，1998）。我國的飲用水水源地保護工作按照一級保護區、二級保護區和準保護區三個分區分別保護的思路開展，并制定了《飲用水水源保護區劃分技術規范》（HJ/T 338—2018）。 《飲用水水源保護區劃分技術規范》是2018 年環境保護部頒布的指導性標準，根據各省份公布的水源保護區劃分方案，全國至少有119 處大中型水庫按照該規范劃定了水源保護區，涉及北京、河北、山西、吉林、黑龍江、江蘇、安徽、福建、山東、河南、湖北、湖南、廣東、重慶、四川、云南等多個省份（王民等，2018）。不少學者指出，現行的飲用水水源地保護區劃分方法不盡合理（盧士強等，2010 ；常德政等；2010），也有學者提出不同的分區方案。陳敏建等（2006 ）提出，湖庫作為獨特的產匯流區域，根據流域的地理學特征、污染物的發生特征和輸出特征，可將其劃分為三個控制單元：湖庫水體、入庫徑流及周邊匯流區域，其中周邊匯流區域又分為岸帶和坡面帶。湖庫水體主要的污染來源為來往船只的排污、水產養殖及部分水域可能發生的底泥釋放；入庫徑流主要為上游點源排放，并承接上游小流域面源污染，攜帶泥沙入庫；匯流區域岸帶主要威脅為庫岸崩塌、開挖、采砂及固體廢棄物，坡面帶（包括水庫上游小流域）重點控制水土流失、面源污染等。吳問琦（2011）提出生態保護區、生態保育區、生態建設區、生態防護區的分區方案。其中生態保護區主要為一級水源保護區，生態保育區主要包括現狀基本農田、林地保護區域，生態建設區主要包括水庫周邊集鎮區、城市建設區及規劃生態休閑旅游區等建設區，生態防護區包括入庫河渠水系綠帶、道路防護林帶、高壓線走廊等空間形式的生態廊道。 總體來看，雖然《飲用水水源保護區劃分技術規范》對水源保護區的劃分提出了明確的要求和方案，但是該規范對水源地，尤其是水庫型飲用水水源地的流域整體性考慮不足，因此在水庫型飲用水水源地分區保護工作中還存在較大的優化空間。 1.2.2 關鍵污染源區識別 面源污染的發生受土壤、地形、氣候、水文、土地利用和管理方式等眾多因素的影響，流域內不同景觀單元的污染負荷輸出系數可能差異十分顯著，少數景觀單元往往占據了整個流域污染負荷的絕大部分。有研究表明，在很多流域磷的關鍵源區只占整個流域的一小部分，磷流失量的90% 來自10%的區域（周慧平等，2005）。識別流域范圍內的關鍵
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