南水北调中线工程是为了缓解我国华北地区水资源严重短缺的一项大型调水工程,其水源地的生态环境质量,直接关系到中线工程的水质安全及其长效运行,对区域社会经济发展具有重要影响.以位于南水北调中线工程水源地的汉中市为研究对象,基于遥感和GIS技术,采用“压力一状态一响应”评价模型框架,利用空间主成分分析方法对汉中市生态脆弱性进行定量评价.结果表明:1)汉中市生态脆弱性整体处于中等偏高水平,其形成是人类活动与自然环境相互作用的结果,年均气温、年均降水量、人均GDP、土壤侵蚀强度和海拔为主要的驱动因子;2)不同海拔梯度上,中山区和高中山区生态脆弱性程度高,其次为高山区,低山区和丘陵区生态脆弱性程度相对较弱;3)不同行政区划上,西部和东部的略阳县、宁强县、佛坪县、西乡县和镇巴县5个县区脆弱性程度最高,中部的汉台区生态脆弱性程度最弱,其他各县区生态脆弱性程度居中;4)汉中市生态脆弱性指数具有强烈的空间自相关性特征,其空间异质性具有明显的各向异性特点,45°和135°方向上的空间变异最大.研究可为水源地生态建设与恢复、区域可持续发展规划提供理论基础和科学依据.

目的:了解南水北调中线工程水源区内迁移民慢性病患病情况和疾病分布,分析其影响因素.方法:采用多阶段随机分层抽样法,于2016年7月对水源区就地后靠的330名移民和385名非移民进行问卷调查,分析移民慢性病患病情况和疾病分布,分析移民慢性病患病影响因素.结果:非移民慢性病患病率为35.32％(136/385);移民为47.58％(157/330),高于非移民(P<0.001).移民和非移民患病率居于前5位的慢性病均依次为腰腿疼、高血压、胃炎、心脏病和气管炎.移民腰腿疼、高血压和胃炎患病率均高于非移民(P<0.05).女性、60岁以上、小学及以下文化程度、职业为农民或其他、对家庭收入不满意的移民慢性病患病率高于非移民(P<0.05).Logistic回归分析结果显示,年龄在18～60岁(OR=1.494,95％CI=1.249～1.787)、60岁以上(OR=2.272,95％CI=1.520～3.369),职业为工人(OR=1.494,95％CI=1.249～1.787)或其他职业(OR=1.483,95％CI=1.619～3.554),家庭收入一般(OR=1.299,95％CI=1.240～1.468)或不满意(OR=1.479,95％CI=1.309～1.635)是移民慢性病患病的危险因素,文化程度为初中(OR=0.522,95％CI=0.286～0.742)或高中及以上(OR=0.751,95％CI=0.340～0.950)是保护因素.结论:内迁移民慢性病患病率处于较高水平,有关部门应优化移民安置政策,提高移民健康水平.

目的 分析南水北调中线水源区工程启用后对某三甲医院肺吸虫病住院病人的发病率、临床诊治情况的影响.方法 回顾性分析2010-2017年某院感染性疾病科和儿科住院确诊的肺吸虫病病人的流行病学资料、临床特征, 并与本院南水北调中线水源区启动前肺吸虫病临床诊疗情况作对照, 分析南水北调中线水源区启动对该地区肺吸虫病的影响.结果 住院肺吸虫病病人共19例, 男性16例、女性3例, 年龄6～12岁 (平均8. 9±1. 1岁);病前1～6月有疫源接触史 (18例生食溪蟹, 1例饮用溪水);病人以水源区上游安康市居多;呼吸系统症状为主诉6例, 神经系统症状为主诉5例, 皮下包块为主诉4例, 全身水肿为主诉1例, 消瘦、消化不良为主诉1例, 腹痛为主诉1例, 发热为主诉1例.体检:肺部啰音、胸腔积液10例次;肝脏肿大4例次;皮下包块3例次;颈强、皮疹、全身水肿、腹腔积液、扁桃腺肿大各1例次.外周血嗜酸性粒细胞 (Eosinophils, EOS) 显著增高100. 00％;肺吸虫抗原皮试阳性100. 00％; CT和MRI (增强MRI) 发现颅内肺吸虫病病灶1例、胸肺部病灶22例次、心包积液1例、肝脏肿大4例、腹腔积液1例.出现症状到确诊的时间1周～1年.全部病例予吡喹酮治疗 (2～4个疗程) 均治愈.结论 南水北调中线水源区启用后水源区肺吸虫病住院病人显著减少, 误诊率上升.详细病史询问、仔细体检、科学分析EOS、影像学检查, 配合肺吸虫抗原皮试, 是早发现、早诊断、早治疗的关键.

目的 了解南水北调中线工程水源区内外迁移民慢性病患病情况,疾病谱及其影响因素.方法 通过多阶段分层整群抽样方法,选取湖北省十堰市丹江口库区内迁的307名移民和外迁的676名移民,采用一般资料及健康状况调查表进行调查.结果 内迁移民慢性病患病率为51.8％,患病率居于前5位的慢性病依次为腰腿疼、高血压、胃炎、心脏病和糖尿病;外迁移民慢性病患病率为65.1％,患病率居于前5位的慢性病依次为腰腿疼、高血压、胃炎、心脏病和气管炎.外迁移民慢性病患病率、两周患病率和两周就诊率均高于内迁移民(均有P＜0.05).多因素分析结果显示,影响内迁移民慢性病患病的因素有:＞60岁(OR=59.928,P＜0.001)、家庭收入不满意(OR =0.377,P=0.002)和经济状况差(OR =0.519,P=0.028);影响外迁移民慢性病患病的因素有:＞60岁(OR=26.190,P＜0.001)、吸烟(OR=1.856,P=0.004)、家庭收入不满意(OR=0.598,P =0.029)和经济状况差(OR=0.460,P＜O.001).结论 南水北调中线工程水源区内外迁移民慢性病患病率较高,切实提高移民收入有利于提高移民的健康状况.

为了研究南水北调中线水源区汛期森林的水源涵养功能,以丹江口库区龙口林场马尾松人工林为对象,于2018年6-9月采用野外观测与室内分析相结合的方法,对高、中、低3种密度马尾松人工林,从林冠层、枯枝落叶层和土壤层进行分析,探究其丰水期水源涵养功能的林分密度效应.结果 表明:(1)3种密度马尾松人工林林冠截留量为56.13～77.68 mm,且随林分密度增加林冠截留量增大,林内穿透雨量则趋势相反;(2)3种密度马尾松人工林枯落物总生物量为12.76～19.56 t·hm-2,随着林分密度增加枯落物总生物量增大,且半分解层枯落物生物量均大于未分解层枯落物生物量;高密度枯落物总厚度最大,中密度次之,低密度最小;枯落物最大持水量为21.32～28.24 mm,有效持水量为16.82～22.51mm,且均表现为中密度＞高密度＞低密度;枯落物持水量、吸水速率与浸泡时间分别呈对数函数和幂函数关系式;(3)3种密度马尾松人工林O～ 30 cm土层土壤容重为1.45～ 1.54g·cm-3,总孔隙度均值为42.18％ ～45.71％,土壤有效持水量为2.94～4.81 mm,且土壤容重大小为低密度＞高密度＞中密度,土壤总孔隙度排序则与之相反,土壤有效持水量表现为中密度＞低密度＞高密度;(4)3种密度马尾松人工林综合水源涵养能力为204～237.55 mm,表现为中密度＞高密度＞低密度.综上,丹江口库区中密度马尾松人工林水源涵养服务能力最优,建议在今后库区森林抚育过程中,合理控制林分密度.

鄂西北地区位于湖北省西北部,是我国自然地理南北过渡的重要地区,亦是我国南水北调中线工程的重要水源区,生态环境保护意义重大.在鄂西北地区六期遥感数据基础上,利用地理信息技术和空间统计的方法,研究了该区域土地利用格局的时空变化,对不同用地类型所提供的生态系统服务价值进行评估,分析了生态系统服务价值与土地利用格局的驱动因素和相关性,计算了社会经济因素与生态系统服务价值的空间相关性.研究结果表明:(1)1990—2015年鄂西北主要土地利用类型的变化幅度较小,土地综合动态度为0.06％,土地类型斑块破碎化程度增加,斑块形状趋于复杂.(2)研究区间鄂西北生态服务价值处于上升趋势,生态系统服务价值与景观格局的时空变化具有相关性,其中与多样性指数呈正相关性,与蔓延度指数呈负相关性.(3)人均国内生产总值、人口密度和城镇化率是生态系统价值变化的主要驱动因素,与生态服务价值的局部空间相关性主要集中南部区域.研究结果为鄂西北生态环境可持续发展、合理开发土地资源提供理论依据.

白洋淀是华北平原最大的淡水湖泊,对维护华北地区生态系统平衡、调节区域气候、补充地下水源、调蓄洪水以及保护生物多样性等方面发挥着重要作用.白洋淀作为雄安新区赖以持续发展的重要生态屏障,维系淀区稳定补水量、改善淀区水动力状况以保证水生态系统持续健康发展显得尤为重要.通过构建白洋淀湿地二维水动力模型,综合考虑淀区刚性需水与弹性生态需水,共设置了8种情景来探究引黄入冀补淀、南水北调中线、南水北调东线应急补水以及上游水库联合补水等多水源补给情景下白洋淀水动力条件的改善情况.结果 表明:(1)引黄入冀补淀和南水北调东线应急补水对小白河入口处水动力有明显改善,改善范围约占淀区面积的15％-20％,但对淀区水动力整体提升效果不佳.(2)南水北调中线相机补水对西北角水动力改善最为明显,同时对淀区平均流速的提升最大.连续补水1个月的情景下淀区平均流速从0.003 m/s提高到0.006 m/s,西北角平均流速从0.003 m/s提高到0.01 m/s.(3)上游水库联合向淀区补水的方式由于入淀口分散,对淀区整体水动力循环流动的促进效果最好.连续补水1个月后淀区平均流速从0.003 m/s提高到0.005 m/s.研究结果为白洋淀湿地水资源保障和促进淀区水体循环流动提供了科学依据,同时也为构建雄安新区蓝绿交织、清新明亮、水城共融的生态城市提供重要基础支撑.

丹江口市是南水北调中线工程核心水源区,通过开展土地利用动态变化、景观格局变化与生态系统服务价值等研究,为丹江口库区生态安全提供科学支撑.以丹江口市2003-2018年4期遥感影像数据为基础,运用ENVI 5.3、ArcGIS 10.5以及Fragstats 4.2等软件,统计了丹江口市土地利用动态变化,分析了景观格局变化指数,计量了生态系统服务价值.结果表明:丹江口市土地利用类型变化显著,水域和林地面积、建设用地面积分别增加了38.07％、19.73％、11.63％,耕地和园地面积分别减少了42.83％、52.40％,除2003年土地利用程度高达25.02％,其余年份均保持在23％左右;景观空间格局变化明显,市域范围内各斑块类型趋于规则,呈均衡趋势分布,斑块类型间形成了良好的连接性,景观聚集程度逐渐提升,空间分布趋向集中;丹江口市生态系统服务价值不断增长,由2003年105.31×108元增长至2018年116.99×108元,其中水源涵养和土壤形成与保护生态价值最高,原材料生产、美学景观和食物生产占比较低.在未来城市建设中,应加大水域和林地的保护力度,优化调整土地利用结构,合理规划建设用地,发展无污染农业生产,适时增设自然景观,稳步提升区域生态系统服务价值.

汉江是南水北调中线工程和引汉济渭等跨流域调水工程重要的水源区,了解其鱼类多样性的现状及变化对于水生态保护尤为重要.作者于2016-2017年间对汉江洋县段干流与6条主要支流的鱼类多样性组成进行了两次调查,以Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数和Jaccard相似性系数对洋县境内7条河流进行评估,同时通过相对重要性指数(index of relative importance,IRI)判定优势种,利用鱼类丰度生物量(abundance biomass comparison,ABC)曲线分析鱼类受干扰情况.结合历史记录,调查区域内共分布有土著鱼类76种,隶属于6目14科57属,以鲤形目鲤科和鲇形目鳞科鱼类为主,分别占土著鱼类总数的57.89％和11.84％;珍稀濒危鱼类共计5种,包括3种国家级保护水生野生动物.鱼类多样性分析结果显示汉江干流的丰富度指数和多样性指数显著高于6条支流.7条河流的IRI指数显示优势种为宽鳍鱲(Zacco platypus).ABC曲线显示目前调查区域内鱼类小型化现象明显、鱼类受到较严重干扰.水利水电工程建设对于调查区域鱼类多样性影响最大,干流大型水库(大坝)通过改变原有流水生境、阻断河流纵向连通性、淹没重要鱼类产卵场等对鱼类多样性和群落组成产生不利影响;支流引水式的中小型电站造成下游河段减、脱水而使河道发生断流以及生境破碎化,从而威胁土著鱼类的生存.在跨流域调水过程中,应重视不同水系鱼类引入的潜在生态风险.对引汉济渭工程的水源区鱼类多样性现状的调查,有助于未来跨流域调水过程中鱼类变化的动态监测和外来物种的预警.

丹江口库区是南水北调中线工程重要水源地,通过探究库区景观格局变化与氮磷净化能力,对未来景观规划和生态系统功能提升提供科学依据.在县域尺度上以丹江口市为研究区,运用景观格局指数和InVEST模型研究2003-2018年库区景观格局和氮磷净化能力,并利用Pearson相关分析和RDA分析法探讨二者之间的关系,分析引起氮磷净化能力变化的因素.结果 表明:在斑块类型上,水域面积和林地面积不断增加,耕地和园地面积逐渐减少,建设用地面积整体上呈增长趋势;在景观水平上,景观形状指数不断减少,蔓延度指数和聚集度指数整体呈增长趋势,形状复杂程度降低,景观聚集程度提升,散布与并列指数增加了5.58,香农多样性指数变幅较小,各斑块类型趋于规则,呈均衡趋势分布.2003年、2008年、2013年和2018年氮磷净化能力呈持续增强趋势,其中TN输出总量分别为899.224、801.481、776.979、672.149 t,TP输出总量分别为77.308、69.921、68.163、60.802 t,15年间TN、TP的净化能力分别增强了25.3％和21.4％;对氮磷净化能力重要性等级划分表明,极重要、高度重要区主要分布于库区、河流两岸和林地区域.利用Pearson相关分析和RDA分析法表明,在斑块类型上林地与氮磷的输出呈显著负相关,耕地、园地和建设用地与氮磷输出量呈正相关;在景观水平上氮磷输出量与景观形状指数呈显著正相关,和散布与并列指数表现出显著负相关,与蔓延度指数、聚集度指数呈负相关.因此,可在库区氮磷输出量较高的地区种植喜氮喜磷植物,通过调节景观格局结构,合理规划土地利用,增加林地面积,建设河岸植被缓冲带充分滞缓径流等一系列措施,充分保障库区水源水质安全.