发布时间:2022-07-30 22:18:18
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的生态修复技术论文样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。
英文名称:水科学与工程(英文版)
主管单位:教育部
主办单位:河海大学
出版周期:季刊
出版地址:江苏省南京市
语
种:英语
开
本:16开
国际刊号:1674-2370
国内刊号:32-1785/TV
邮发代号:
发行范围:国内外统一发行
创刊时间:2008
期刊收录:
CA 化学文摘(美)(2009)
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英文名称:Journal of Ecology and Rural Environment
主管单位:中华人民共和国环境保护部
主办单位:国家环保局总局南京环境科学研究所
出版周期:双月刊
出版地址:江苏省南京市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:1673-4831
国内刊号:32-1766/X
邮发代号:28-114
发行范围:国内外统一发行
创刊时间:1985
期刊收录:
CA 化学文摘(美)(2009)
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
期刊荣誉:
Caj-cd规范获奖期刊
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期刊简介
论文摘要:常德市是一个农业大市,长期的农业生产也带来了严重的农业生态问题。本文对常德市武陵区农业生态环境的污染进行了分析,从生态修复的原理出发,论述了农业生态修复在农业生态建设中的作用。根据目前现状,提出了农业环境的保护对策与措施。为促进常德市武陵区生态农业建设,开发绿色产业及农业经济持续、稳定、协调发展提供了科学依据。
在人类社会发展进程中,无论是发达国家还是发展中国家,往往都经历了这样的历程。既先以破坏生态环境为代价来发展经济,然后又在受环境破坏的惩罚后逐渐认识和重视生态环境保护的历程。农业生态领域也不例外,土地长期耕作造成了比较严重的农业生态问题,工业“三废”排放量不断增加,化肥、农药、农膜的大量使用,导致农业生态环境恶化,搞好农业生态环境建设是我们面临的重要课题。
一、农业生态环境存在的主要问题与危害
常德市武陵区农业生态环境的现状,其中包括水资源、森林草地,耕地水土资源,农用塑料薄膜、化肥、农药、农业废弃物等方面的污染。综合而言,武陵区当前主要的生态环境问题表现在:
(一)水土大量流失。由于毁林、毁草、开荒、滥伐等原因,造成水土大量流失。全区耕地水土流失面积约9.64平方公里,占耕地总面积的34.4%。水土流失破坏了全区的农业生态系统,导致土壤中氮、磷、钾等养分大量损失,严重影响了本区的农业生产,同时,水土流失使沅江河床抬高,导致水患频繁。
(二)农村淡水生态问题突出。全区农村淡水生态问题突出,呈迅速恶化趋势。例如:地表水体富营养化,地下水质逐渐恶化等。据统计,全区有70%的河流受到不同程度的污染,我国农村50%的饮用水受到有机污染,而且由于农药等化学物质的广泛使用,致使许多地方的地下水不适于饮用,严重影响了人民群众的身心健康和农村经济的健康发展。
(三)农田土壤重金属污染加速。改革开放以来,常德市农村中小企业的发展在很大程度上是以耗能高、污染重的行业或企业有城市向农村转移,未经处理的工业与生活用水经污灌或任意排放进入土壤后,大量的重金属元素可在土壤中富集,从而进入食物链,直接影响农作物的品质和产量,对人体健康造成影响。
二、生态修复及理论基础
(一)生态修复的涵义
生态修复是一个宏观的概念,它是应用生态系统自组织和自调节能力对生态本身进行修复。为了加速已被破坏生态系统的恢复,还可以辅以人工措施以加快生态系统恢复的步伐。生态修复是按照可持续发展的战略思想,切实遵循自然生态经济规律,充分利用当地的水、土、光、热、生物等自然资源,依靠大自然的循环再生能力和人为干涉快速恢复植被,控制水土流失,实现人与自然和谐相处。
(二)农业生态环境演变的规律是生态修复必须遵循的自然规律
生态修复的理论基础是农业生态环境发展的自然规律。自然生态环境是包括生物体与环境(气候,水,土等)自然因素组成的一个互相依存与制约、相对稳定的有自组织功能的大系统,该系统具有恢复到接近于原自然生态状况的自我修复功能。建设性的农业生态环境,应根据当地的自然条件,否则,往往事与愿违,不仅达不到目的,反而会带来新的问题。由于人们对自然规律认识的局限性与偏差,在我国农业生态建设中,就有很多这样的教训。
(三)人与自然和谐共处的理念是搞好农业生态修复的保障
人与自然和谐相处,是人类面对自然灾害深刻反思后产生的新认识。人是自然生态系统的组成部分。违背生态规律的自然改造,不仅损害了自然生态系统还会造成自然灾害。因此,任何形式的自然改造都必须建立在人与自然和谐共处的基础上。要从人口、资源、资源协调发展,人与自然和谐共处的观点出发,开展生态修复,加快水土流失综合治理的步伐,建立良好的水土保持生态系统。要在实践中不断拓展水土保持综合治理的内涵,保持社会经济可持续发展,丰富水土保持生态建设的理论。
(四)农业生态修复的实践方法
农业生态修复是依靠大自然的力量,充分发挥生态系统的自我修复能力,实现水土保持目的的措施。其技术方法概括起来主要是有“封”、“退”、“造”、“建”,“综合治理”、“结构调整、生态移民”、“突出小流域治理,以小促大”等。
“封”既是“封山禁牧,舍饲养蓄”。要真正做到“封得住、有效果、不反复”,还需要因地制宜、因时施策。“退”即是“退耕还林还草、以粮代赈”。大量事实表明,坡耕地是水土流失的主要产沙区,坡度在!)*以上的坡地必须退耕。如果措施得当,退耕后农民还可增加经济收入。“造”即是“造林”。坡度大于+)*的荒山荒坡、退耕地,以营造水土保持林、薪碳林和用材林为主,强加管护抚育,形成乔、灌、草多层次防护体系,有选择的发展经果林。通过推广节柴灶,沼气池等措施,彻底解决群众的燃料问题,可有效的保护植被。“建”即是“建设一亩高标准农田”。农民在退耕二亩坡地后,在山坡下或沟谷地建设一亩高标准基本农田。
搞好农业生态修复,必须注重水土保持的综合性。水土保持综合治理是生态修复的根本措施,是改善农业生产条件和生态系统的基础。调整结构、生态移民是生态修复的保障措施。农业和农村产业结构调整是我国农业发展过程中的一次深刻变革。要想使生态修复持续发展,就必须将生态修复与调整产业结构、调整能源结构和生态移民相结合,这样才能使广大农牧民增产增收,植被得到恢复和保护,地区经济得到发展30 %。生态修复作为一项水土保持新举措,需在实践中不断摸索、不断创新,总结新经验、新方法,丰富和发展其理论与实践。
三、农业生态环境的保护对策
(一)增加农民的生态意识,提高人们对生态修复的认识水平。各地在水土保持生态修复上不断提高认识,积极探索生态修复的技术与方法。在政府的大力宣传和积极引导下,大多数农牧民逐渐接受了这一新的理念,认为生态自我修复是一项让土地休养生息的好办法,是人类实现持续发展的正确选择。大量生产生态绿色环保产品,做好“环保”品牌,让农民从保护生态环境中获得实惠,使他们主动参与到保护农村生态环境的行动中来.
(二)加强立法,建立和完善农村生态保护、污染治理的筹资机制。把农村生态环境保护和建设纳入国家法制化管理体系中,加大财政资金的专项转移支付力度,明确保护农村生态、治理农村环境污染的财政资金的转移支付方式,确保专款专用。
(三)加强农药、化肥和农用地膜控制和替代,不断改善和提高农药使用技术,合理用药,安全用药,确保农产品质量,确保施药人员安全,减轻环境的农药污染。
(四)加强畜禽粪便的综合治理,把粪便治理与提高畜牧业生产水平相结合,与发展绿色食品、安全食品相结合,与美化环境相结合,与发展环保产业相结合
(五)推动作物秸秆综合利用,重视农村能源合理开发,加强对沼气资源、太阳能资源的开发.做好秸秆气化、沼气发电等新技术的应用推广,引导农户从单一用沼气能源转向沼气综合利用的生态农业建设,积极推广多种能源生态模式,从而缓解对农业生态环境的污染。
(六)防治水污染,保护水环境,对地表水实行流域性综合治理,;重点治理污染严重的区域,进一步加大水污染治理力度。
(七)改变农业生产方式,改善农业生产环境实施生态修复过程中,各地采取了一系列配套的对策和措施,改善了农业生产条件,调整了农村经济结构,发展了乡村工业和旅游业,显著地促进了地方经济的发展。生态修复使本区农业由广种薄收、粗放经营向精耕细作、集约经营转变。
(八)增加生态保护投入,完善环境经济政策,要遵循经济建设和生态建设同步发展的方针,切实增加生态环境保护投入,开发、建设项目必须制定生态保护和建设、恢复计划。
参考文献
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关键词:环境工程专业;培养方案;应用型人才
一、调研过程
围绕人才培养方案的制定,分别对13家环保研究院、环保企业和10所高校进行了调研。通过调研发现:(1)环境工程的工作领域由传统的污染控制逐渐扩展到环境修复新方向,如广西地勘院、云南地勘院、北京建工环境修复公司等开展了土壤修复;(2)在具有行业特色的高校中,环境工程专业开设一些和行业相关的特色课,如西安石油大学开设“石油工业污染与控制技术”课程,辽宁工程技术大学开设“矿山环境修复与治理”课程;(3)一些高校除了传统的污染控制类的课程外,逐渐开设一些相关领域的课程,如河北工业大学开设了“建筑给水排水”课程,辽宁工程技术大学开设了“环境生物修复技术”课程。
二、培养方案的框架
(一)依据与思路
环境工程课程体系的构建基于“基础适度、口径适中、特色突出、实践能力强、综合素质高”的人才培养要求,依据“普通高等学校本科专业目录和专业介绍”、“工程教育认证标准”、环境工程就业方向、学校特色和环境工程校级重点学科具备的基础,构建思路主要有:在保留污染控制方向基础上,增加生态修复方向选修课模块;满足专业核心知识和能力的培养;重视实践能力的培养;加强课程、实践的整合与衔接;融合学校行业特色。
(二)培养体系
1.素质培养。通过开设思想政治类课程、军事体育类课程、语言文学类课程等,培养学生具有正确的理想信念、较好的人文科学素养、较强的社会责任感和良好的职业道德;通过开设安全科技概论、安全法律法规、大学生心理健康等特色课程,培养学生具有较强的安全意识与安全素质。2.知识培养。通过构建“通识教育、学科基础、专业基础、专业方向及专业前沿”四大模块课程,培养学生具备环境工程的基本理论和基本知识,掌握环境保护工艺及工程的设计、设施运营与管理、环境监测等方面的知识和技能。此外,开设“环境生态学”、“环境污染修复技术”、“场地污染风险评价”、“矿山生态修复”等选修课,扩展生态修复领域的知识。3.能力培养。通过系统的实践性教学环节,包括集中实践教学、自主开放实验、科技创新活动、社会实践活动等,培养学生具有良好的工程设计及表达能力、综合运用知识解决问题的能力、综合实验能力、工程实践及工程综合、自学能力等基本能力,具有一定的创新能力和批判性思维能力。
(三)课程体系
课程体系由理论教学与实践教学两部分构成。理论教学包括通识教育模块、学科基础模块、专业教育模块。实践教学有教学实验、课程设计、毕业设计(论文)、实践训练、科技活动、认识实习、生产实习、毕业实习和社会实践等形式。其中,必修课中实验(上机)的总学分为12学分,因此,实践总学分为42学分,占总学分比例为26.3%。
(四)课程与实践的设置
应用型专业的课程体系需要突出实践能力的培养[2]
(五)培养环节
1.课堂环节。理论课堂教学是高校本科培养的主体环节,应充分利用现代化教育教学方法与手段,同时探索慕课、翻转课堂等新型教学模式[3],提高教学效果和培养质量。理论课堂教学的学分总数为118学分,其中必修94学分、选修24学分。2.实验环节。构建了“普适基本技能、学科专业技能、专业技术应用与综合技能”3大模块、15门课程的实验训练,倡导每门含实验的课程开设综合类、设计类实验项目。实验环节的学分总数为12学分。3.实践环节。集中性实践教学环节主要包括认识实习、污染源调查实训、环境工程识图与绘图实训、生产实习、课程设计、毕业设计等,学分总数为30学分。目前,已建立三河环境监测站、常青污染源治理有限公司、唐山陡河电力实业总公司、北京高碑店污水处理厂、北京市环卫集团二清分公司五个校外实习基地。4.课外环节。课外活动是本科素质教育的重要组成部分,主要有自主开放实验、社会实践、科技创新、各类竞赛等,学分数为4学分。
[关键字]:GIS空间分析;生态修复;景观修复;适宜性评价
中图分类号:TD88 文献标识码: A
1.引言
1.1矿区生态修复的问题
煤炭作为我国的主要能源,约占一次能源构成的74%,但长期以来“高投入,高产出”的粗放型经济发展模式以及煤炭资源“不可再生”的特点,人类在开发利用矿产资源促进自身的生存发展、社会进步与物质繁荣的同时,对矿区及周边的生态环境的产生了严重破坏,如矿区土地采空渗透、土地塌陷空气污染、生物多样性丧失、矿区自然景观被破坏等,并严重威胁到人民群众的身心健康。闭坑矿区的污染源、采矿遗留的地质灾害都将继续对周围生态环境产生严重影响,矿山废弃地数量众多,造成土地资源极大的浪费,对资源枯竭矿区的生态环境进行修复和景观的恢复成为共识。矿山生态恢复实际上是指对矿区植物和土地资源的持续利用和保护,不仅是持续产业发展的重要保证,同时又是区域生态环境保护的重要内容。
矿区生态修复不仅包括生态系统的重建,还包括景观结构修复、生态过程修复、生态服务功能修复、人文生态修复和生态经济修复以及社会经济修复等各个方面,是调节人与自然、环境与经济发展的共轭生态修复。我国矿山废弃地生态修复主要集中在工程和生物方法上,并均具备了较为成熟的修复理论体系。但是在矿山生态系统修复评价和景观结构构建上还存在系统性不足,缺乏直观性和连续性等问题。
1.2 GIS在生态领域的应用
墨尔本大学的Turk A指出生态环境修复保护是一项需要一系列规范来约束的科学性和程序性的复杂任务,而GIS 技术为这个复杂的多学科交叉领域的研究和发展带来了新的契机和巨大益处。相对于传统的纯数值评价方法,基于GIS的土地适宜性评价方法在数据收集、管理和分析方面具有十分强大的功能,GIS与模型软件有效结合时,就能得到一个有效的空间决策支持系统,进而真正实现该生态系统的整体稳定性,而且这个系统的成果能以可视化的方式表现出来,极大地提高了评价效率。本文将利用GIS技术进行生态敏感性分析和景观安全格局分析,从保护城市生态多样性的角度为矿区生态修复和景观安全格局的构建提供技术支撑。
2. 评价原则与体系
评价过程中指标的选取和标准化、权重的确定以及如何将GIS和决策过程结合是研究的重点。具体原则包括:生态优先、综合性及因地制宜等。本文以长治陶清河风景区总体规划为研究对象,探究GIS技术在矿区生态修复和景观格局分析及恢复中的应用,研究其在矿区环境因子的提取分析和生态治理规划辅助决策中的具体应用方式,并制定研究区生态修复方案和景观安全格局构建。GIS将使得矿区生态环境现状因子的获取和分析更为快速准确,通过对矿区三维景观模型治理模拟规划,可以为矿区生态修复和景观安全格局决策工作提供科学手段和依据。其技术流程如下(图1)。
图1 矿区生态修复和景观安全格局决策工作技术路线
3.生态修复和景观安全格局分析实例
3.1 生态及景观现状分析
研究区域位于山西省长治县,太行山脉中段西麓,居上党盆地腹地,长治县温带大陆性季风气候,县境内地表水年径流量8693万立方米,河流由东南向西北注入浊漳河,属海河流域。地下水资源较为丰富,储采量5950万立方米。该县矿物资源充足,区域内地面有采空塌陷,范围较大。该段河道水体较充足,沿线湿地景观较好该段开挖水塘较多,湿地植被以芦苇为主,距村庄较近,湿地易受人为干扰,河道周边人工痕迹较重,部分生态环境受人为影响较严重,耕地侵占河道,煤矿向河道内排污,河道受矿区和生活区污染严重。
3.2 生态敏感性分析
本研究进行的城市生态环境敏感性分析以GIS为空间数据和属性数据的管理工具并将其应用于小尺度的生态敏感区划,分析了敏感区域的空间分布规律,使生态敏感性因子空间叠加分析变得高效准确。
综合考虑规划区存在着生态结构压力过大、环境污染严重和地质条件特殊等生态环境问题,选取对规划区建设影响的关键因素作为因子,总共包括地质、生境质量、地表水、高程、道路(图2) 。
图2单因子分析图
按照各评价因子对区域生态环境的影响, 将其分为多个生态适宜性等级,并通过层次分析法确定权重,权衡比较不同评价因子间重要性程度差异的作用。本研究中不同的评价指标在矿区不同的部位所造成的影响程度是有差异的。因而根据各指标权重在不同的区域所处的不同评价标准,将敏感性分为3级,即高度敏感、中度敏感、低敏感,由此得出生态敏感性分析图。
生态环境敏感性的分析对于规划区建设进行指导和建议,由以生态环境指标为主的单一层次、单一要素评价向多层次、综合性评价发展。如图所示(图3),规划区沿陶清河基本为生态敏感区,低敏感区面积较大,分布在规划区大部分区域,生态破坏严重,为生态修复重点区域,生态高敏感区域和生态中敏感区域为生态保护利用重点区域。
图 3 生态敏感性分析图
3.3景观安全格局分析
现在的景观规划不再单纯以追求视觉效果为目标,而是需要构建兼有生态保护的意义的景观安全格局,本研究运用 GIS技术,增加新的景观要素到一些具有很好的生态、观赏价值的景观中,设立生态廊道的目的不仅仅是为了起到美化环境的作用,更重要的是以此恢复因交通设施建设造成的两个或多个破碎生态系统之间的生态链接,进而恢复破碎生态系统之间的物质、能量和信息交换,提高生态系统群落演替速度,防止生态功能退化,最终增强城市生态系统的整体稳定性。在工程建设中,使得原本是一个整体的生态系统被切割成零散的小块,破坏了原有的整体性,造成生态系统稳定性的降低。因此,规划区需要设立生态廊道以使得规划区生态系统重新成为一个有机联系的整体。
本次规划区景观基质为旱地(农田为主),景观斑块主要包括水塘、湿地(芦苇地)、菜地、果园。通过防洪分析、采矿塌陷区、河流廊道、生境质量等单因子景观安全格局分析,构建广域景观格局,并考虑特殊地段景观要求,构建综合景观安全格局(图4)。
图4景观安全分析技术路线图
图 5 景观安全格局图
从现状景观类型的斑块个数来看,水塘的斑块个数最多,从面积角度看,斑块总面积最大的,景观类型是芦苇,但是,破碎化程度较高,受人工痕迹干扰明显,生态作用明显降低。依据景观大斑块打造生态核心源。在源周围建立缓冲区,减少人的干扰,并建立景观廊道增强生态连通性,在廊道交汇处和较为脆弱的区域建立斑块战略点,构建完整的景观安全格局。
4.生态修复与景观格局恢复策略
4.1生态修复策略
根据GIS的分析结果得出,陶清河规划区存在着生态结构压力过大、环境污染严重和地质条件特殊等生态环境问题。在遵循自然规律和防洪要求的的前提下,采用工程和生物手段,重建受损退化的河流生态系统,恢复河流泄洪、排沙等重要自然功能,维持河流资源的可再生循环能力,促进河流两岸生态系统的稳定和良性循环。采用“多自然型河流治理法”。并在河道整治中采用“近自然施工法”。多自然型河道治理方法是以保护、创造生物良好的生存环境与自然景观为建设前提,不是单纯的环境生态保护 ,而是在再生生物群落的同时,建设具有设定抗洪强度的景观河流。并经行以下生态修复工程:河床断面修复道形态修复、重建生态型护岸、再造丧失的河岸植被和湿地群落、保障水质的人工湿地构建、湿地保护与生物栖息地的营建等。
4.2景观安全格局恢复策略
由GIS分析得知,本次规划区景观基质为旱地(农田为主),景观斑块主要包括水塘、湿地(芦苇地)、菜地、果园。通过对规划区河沿岸植被带、道路沿线植被带将风景区内绿地野生植物斑块与周边绿化区域相连。将野生植物廊道与水库—河流—湿地—绿地的多层次的生态网络相连。
消除人为干扰,使区域内个景观斑块联系起来,使物质和能量交流联通起来。大型斑块可以有效维持和保护物种的多样性,可以成为大型动物的生存场所;小型斑块可以作为小型物种的避难场所,其占地小,灵活,可以出现在建成区的景观中,具有跳板的作用,皆需采取保护措施。
河廊道作为规划区内最重要的一条生态动植物廊道,在保护区内湿地生境连续性,维持环境功能完整性上起着不可替代的作用,因此更要重点保护。
5.结论与展望
GIS在生态修复及景观格局中的应用在以下几个方面发挥优势:第一,利用已有的模型,在GIS帮助下,将会使得计算更方便和快捷。第二,利用GIS提供了传统的环境评价方法无法实现的功能。第三,利用GIS建立矿区生态环境评价新模型,及对原有的传统模型进行改进。本研究在生态调查的基础上,综合考虑到矿区用地的自然、社会、生态等因素,遵循“生态优先”的原则选取评价指标。采用了层次分析法确定各评价指标的权重,减少了权重评价的主观性。运用多因素综合评价模型对城市矿区建设用地生态适宜性进行评价,在此基础上结合实际情况划分基本生态控制区域和建设控制区域,从保护城市生态安全的角度提出城市土地利用建议,对城市建设用地的科学评价以及今后城市发展具有重要意义。
参考文献:
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关键词:辽西青龙河流域; 自然生态景观; 多样性; 保护利用
中图分类号:X171
文献标识码:A文章编号:16749944(2017)12016602
1引言
辽西青龙河流域位于辽宁省最西部,隶属于朝阳市所辖凌源市,与河北平泉、青龙,葫芦岛的建昌接壤,地处燕山山脉东端,山势险峻,溪流密布,沟谷纵横,青龙河贯穿全境,是华北植物区系向长白和蒙新植物区系过渡地带,动植物资源丰富。青龙河流域具有山脉、河流、森林、湿地、农田等多种自然景观类型,原生性特征突出。笔者通过科学分析流域内景观资源的多样性特征,开发生态旅游、生态观光、农业体验、休闲旅游等绿色产业现状,提出了生态保护与修复的技术措施。
2自然生态景观分类
2.1植物资源
(1)植物群落景观。经调查,青龙河流域分布有华北落叶松林、天然侧柏林、油松林、蒙古栎林、核桃楸林等21种乔木林植被群落;还有三裂绣线菊灌丛、野皂荚灌丛、山杏灌丛、白娟梅灌丛等10种灌丛群落;芦苇群落、艾蒿群落、菖蒲群落等9种草本群落。各植被群落景观,特别是乔灌木群落,在自然植被稀疏的辽西,弥足珍贵。
(2)珍稀濒危植物。如紫椴、黄檗、刺五加、杜鹃等多种珍稀濒危物种,流域内有许多自然生长,不可多得。
(3)古树群。流域内有几种典型的古树群落,位于河坎子东庄村北沟臧家坟的松栎混交群落,树龄 300年以上,有一棵麻栎树,高达42 m,刷新北方栎树最高纪录;侧柏古树群,在刀尔登至前进乡一带的天然侧柏古树群,树龄在100~200年以上;蒙古栎古树群,南大山天然原始次生林,林龄超过150年;核桃楸古树群,流域内沟谷阴坡有大面积天然核桃楸林,树龄在80~200年。
2.2动物资源
经调查、流域内有国家级一重点保护野生动物:黑鹳、东方白鹳,国家二级重点保护野生动物草原雕、鸳鸯、雕^、勺鸡等23种,在青龙河鸟类栖息地多处可作为理想的观鸟点。
其它野生动物,如东北刺猬、豹猫、狍等9种省级重点保护野生动物;黑斑蛙、鳖、桓仁滑蜥等12种两栖爬行类动物;草鱼、棒花鱼、棒花L等37种小型野生鱼类,构成鸟类生物链基础,也是青龙河流域独特的竦鼐肮邸
2.3山岳生态景观资源
流域内,以朝阳市最高峰南大山为核心,海拔超过1000 m的山峰有10座,如:南大山(1256.8 m)、红石山(1202.8 m)、河坎子乡与老丈子交界的马头山(1045 m)、河坎子乡与三家子乡交界的平顶山(1056.8 m)等,山峰连绵起伏,卡斯特地貌众多,茂密的植被、多样的地貌景观、蜿蜒溪流,为山地自然景观平添几分秀色。
2.4河流湿地景观
青龙河流域湿地主要有河流及水库,遍布全境的青龙河干支流,主要有:青龙河、窟窿山河、清水河等10条支流,总长度230 km;中型以上水库有八道沟和柏杖子两座。湿地景观赋予了大地灵气,点缀出多样的怡人风景。
3生态旅游的开发
整合流域内自然景点分布,将其划分为3个旅游景区,主要为:红石山景区、河坎子景区、杨杖子景区,各景区森林群落景观、植被季相景观、特色花卉景观、岩石地貌景观、天象景观、山泉溪瀑景观绚丽多姿, 极具观赏价值,可以概括为“春华,夏绿,秋艳,冬韵”:春季百花盛开、夏季绿树葱郁、秋季色彩多样、冬季韵律十足。景区周边结合当地辽代古墓遗址,达摩古寺、白云律寺等人文景观,游客通过生态采摘园、观光农业园中等提升品位,体现出青龙河流域地方特色。
4自然资源的保护与生态修复
4.1自然资源的保护
为加强对青龙河流域动植物资源、自然景观等的有效保护,近年来,流域内批建了国家级和省级两个自然保护区,总面积696.19 km2,占流域总面积的46.3%。经科学区划,生态旅游开发在自然保护区的实验区,核心区域,保证了生态系统的典型代表性、完整连片性和资源多样性。
4.2汇水区保护
青龙河流域内大面积汇水区,通过封山育林、人工辅助天然更新等措施,促进地表植被形成稳定的乔灌草复层异龄林结构,保证森林植被能涵养水源、保持水土等生态效益的发挥。
4.3湿地修复
在青龙河干流沿岸进行生态湿地修复,主要技术措施为,依托原有河道湿地地貌特征,修建坝体、种植香蒲、芦苇等挺水植物,重建大面积的生态湿地系统,保证具备稳定的湿地水面。茂密的水生植物生长,水体经过湿地大面积的过滤、沉降、吸附、离子交换等,以水生植物降解水污染物,同时完成植物对营养物质的吸收,实现水质自然净化,湿地修复工程恢复河岸带植被,重建了涉禽鸟类栖息地。
4.4减少人为影响
环保、林业、水务等职能部门,联合执法,对河道沿岸企业严格把关,未经处理的工业废水未经处理合格,不得排放;畜牧养殖小区配套建设沼气池,固体粪便堆肥发酵;沿河居民区生活垃圾集中堆放,生活污水进行集中处理,禁止直接排放河道。
参考文献:
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2017年6月绿色科技第12期
1、题目:应简洁、明确、有概括性,字数不宜超过20个字。
2、摘要:要有高度的概括力,语言精练、明确,中文摘要约100200字;3、关键词:从论文标题或正文中挑选3~5个最能表达主要内容的词作为关键词。
4、目录:写出目录,标明页码。
5、正文:专科毕业论文正文字数一般应在3000字以上。
毕业论文正文:包括前言、本论、结论三个部分。
前言(引言)是论文的开头部分,主要说明论文写作的目的、现实意义、对所研究问题的认识,并提出论文的中心论点等。前言要写得简明扼要,篇幅不要太长。
本论是毕业论文的主体,包括研究内容与方法、实验材料、实验结果与分析(讨论)等。在本部分要运用各方面的研究方法和实验结果,分析问题,论证观点,尽量反映出自己的科研能力和学术水平。
结论是毕业论文的收尾部分,是围绕本论所作的结束语。其基本的要点就是总结全文,加深题意。
6、谢辞:简述自己通过做毕业论文的体会,并应对指导教师和协助完成论文的有关人员表示谢意。
7、参考文献:在毕业论文末尾要列出在论文中参考过的专着、论文及其他资料,所列参考文献应按文中参考或引证的先后顺序排列。
8、注释:在论文写作过程中,有些问题需要在正文之外加以阐述和说明。
9、附录:对于一些不宜放在正文中,但有参考价值的内容,可编入附录中。
环境工程专业卓越工程计划的教学改革
摘要:“卓越工程师计划”是基于传统教学模式基础上的工程实践教学改革,更注重大学生工程素质和能力的培养。以学校环境工程专业为改革对象,全面分析与探讨实施环境工程专业卓越工程师计划的必然性、基础与措施。通过改革与完善现有的课程教学体系与校内外多维实践教学基地的建立,实现了学校培养工程应用型人才的目的,满足了国家培养人才的需求。研究结果对于卓越工程计划及在其它专业方面的教学改革,具有一定的参考价值。
关键词:卓越计划;环境工程;教学改革
卓越工程师教育培养计划是教育部提出的提高教育质量的重大改革项目和重要举措,旨在为国家的经济发展输送大量创新型的工程类人才,进而实行强国富民的目的,这将对国家全面人才培养质量具有十分重要的指引作用。①②本文以安徽建筑大学环境工程专业卓越工程师培养计划的实践教学改革为例,探讨在本校开展卓越工程师的人才培养模式,对卓越工程师教育培养计划的在全校乃至全国的全面开展将具有重要的参考意义。本文将从环境工程专业培养模式改革的必然性、改革的基础、改革的具体实践等几个方面展开叙述。
1环境工程专业培养模式改革是国家和地方发展的必然性
1.1国家人才的需求传统经济不顾环境健康的飞速发展,导致了环境污染越来越严重,由此导致的环境危害事件频繁发生。因此,环境问题已成为制约社会经济发展的重要因素,引起了全世界各国政府的高度关注。目前,我国环境污染形势尤为严峻,面对严重的环境污染现状,国家正加快转变经济发展方式和实施生态文明建设战略,社会对环境工程学科专业研究及应用型相关人才的需求将急剧增加。③作为高校的环境工程专业,面对日益严重且更为复杂的环境污染现状,需要通过不断改革才能适应国家发展的需求,培养出的人才才能更好地为国家服务。
1.2支撑地方经济社会和支柱产业、战略性新兴产业发展的需要随着安徽省经济的快速发展和工业化、城市化进程,生态环境问题将日益突出,我省所颁布了《安徽省生态强省建设实施纲要》,④实施重点目标为将我省基本建成生态环境优美、生态经济发达、生态家园舒适、生态文化繁荣的宜居宜业生态强省。因此,不仅要培养环境工程专业方面的人才,更需要培养创新型、高端的环境工程工程类人才以从事生态环境保护和环境治理工作,才能使人才培养真正地更好地服务于地方经济。
2本校环境工程专业实践教学改革基础
安徽建筑大学环境工程专业2001年正式开始招生,2009年,水污染控制与废水资源化实验教学中心批准为国家级实验教学示范中心;2012年,水污染控制与废水资源化实验室被批准为“安徽省重点实验室”,2013年通过国家审核;2012年环境工程学科被批准为“安徽省重点学科”。从2005年至今,环境工程专业已有10届毕业生,为社会输送大量专业人才,有的直接进入环境方面的工作岗位,其中相当一部分毕业生已成为工作单位的技术骨干或管理骨干,有的继续进行深造读研或读博以便将来从更高层面服务于国家的经济社会发展。
环境工程专业是一个“朝阳专业”,在长期的发展过程中,学校领导和老师非常重视学科的创新型,通过不断输送教师外出调研、学习和参加会议交流的形式,进行专业人才培养计划的修订和培养模式的改革;与企业进行产学研合作;同时组织多人次成功申报国家教育部、建设部、安徽省教育厅等各级各类教研教改项目几十项,其中十余项获省级和校级优秀教学成果奖。经过多年的探索与改革,在培养方案的设计、课程与教材体系构建、师资队伍的建设、课堂教学手段的转变、校内外实习实践基地的建设等方面取得了一定的成绩,为本专业卓越工程师建设奠定了坚实的基础。
3卓越计划人才培养过程的研究与实践
3.1制定以工程项目为导向的培养方案培养计划的制定是实现环境工程卓越计划人才培养的方向和指针。工程项目是以工程建设为载体的项目,以建筑物或构筑物为目标产出物,需要支付一定的费用、按照一定的程序、在一定的时间内完成,并应符合质量要求。按照CDIO标准⑤来制定培养计划,卓越工程师教育计划需要培养出适于社会发展的工程型人才,那么就需要考虑在制定环境工程培养计划时以工程项目为导向。
3.2根据工程项目需求,建立模块化课程体系工程项目需求建立模块化课程体系是实施卓越工程师培养计划人才培养的必备条件。工程项目将理论与实践相结合的具体实践。卓越工程师培养计划培养出来的工程型人才,必须全面系统地了解工程项目的相关知识。因此,环境工程专业需要建立以“通识课程、工程基础课程、专业核心课程、特色课程”有机结合的模块化课程体系,并通过课程设计和毕业设计,学生可将课本知识与社会条件等有机地融合在一起,全面提升自己,以便于学生后期从事工程实践的时候真正做到理论结合实际。
3.3根据卓越工程培养计划的需求,进行教学内容及教学方式的改革卓越工程培养计划需要改变传统的说教方式,提倡自主和引导式学习,树立以学生为本的思想,并通过实行导师制,让学生跟随老师进入实验室、进入工厂企业进行大学生科技创新方面的活动。通过实地学习,完成一系列项目的方案的构思、项目设计、项目的实施和项目运行结果的考核等,使学生真正地从课本走向实际。
3.4加强教师队伍建设,提升教师业务水平教师队伍的建设是卓越工程师培养计划实施完成的前提。在坚持高学历高水平的基础上,充分考虑科研学术梯队和专业课程团队建设的需求,培养和引进1~2名具有相关工程背景高水平学术带头人和骨干2~3名,聘请一些有企业生产和管理经验、职称较高的技术人员作兼职导师,同时扩大对外交流力度,设立专项资金,继续加强与国内外知名高校学术交流与合作,建立教师交流互访、项目合作等合作制度,不定期聘请国内、外知名学者、专家开设讲座与进行学术交流。
3.5加强实践教学内容建设和改革,实现理论与实践教学的有机结合实践环节是实现卓越工程师培养计划的关键。环境工程专业的实践教学环节近几年改革较大的是实验教学,对所有开设的实验进一步整合、优化,按照“必做、选做、综合设计”开设,使学生不仅掌握实验基本技能,更重要的是培养学生知识应用能力、实验能力、分析和解决实际问题能力。毕业设计(论文)环节将紧贴未来工作岗位、紧贴实际工程项目展开。既可在学校进行,也可在企业进行,主要根据学生的个人志向、就业前景而定。
3.6强化教学与科研基地建设强化教学与科研基地的建设是实施环境工程专业卓越工程师计划的保障。在巩固和完善“国帧环保集团”、“皖维集团”、“安徽丰源生化有限公司”等相对稳定的实习基地的基础上,聘请企业业务水平较高、责任性强的工程师作为实习指导老师,选派青年教师参与企业或设计院项目,加强与“合肥水泥设计研究院”、“安徽省电力设计研究院”、“江淮汽车”等单位的广泛联系与合作,扩大实习基地。与“中冶华天工程技术有限公司”、“煤炭工业合肥设计研究院”、“安徽省化工设计院”等单位共同建设2~3科学研究和新产品开发基地,实现产学研有机结合,促进科研成果转化。同时加大现有教学、科研平台的建设力度,打造本专业省内一流的教学和科研平台。
3.7完善教学质量监控体系和人才质量跟踪体系完善教学质量监控体系和人才质量跟踪体系是实施环境工程专业卓越工程师计划的另一保障。设立院专业教学工作委员会,加强对专业教学过程的指导和督查,完善专业教学质量监控体系和人才质量跟踪调查机制。
4结束语
卓越工程师培养计划是工程类院校专业培养的必然趋势和要求。本校环境工程专业通过建立教师队伍、课程体系改革、教学手段的变革、建立校内外实践建设平台,有力地推动学校环境工程专业的卓越计划的改革实践,这对探索出一种适合安徽省地方土建类大学的实践教育新模式提供了案例。
注释
①李爱玲,申少华,胡忠于等.“卓越工程师教育培养计划”教学管理模式的改革与创新研究[J].广东化工,2014.41(10).
②杨子江,姚大飞,郭波.基于“卓越工程师计划”的地方高校土木工程专业实践教学研究[J].湖北工程学院学报,2014.34(3).
③王健胜,刘沛松,杨风岭,文祯中.中国生态修复技术研究进展.安徽农业科学,2012.40(20).
关键词:天津、工业废弃地、景观更新、生态
1 工业废弃地的定义
工业废弃地,指曾为工业生产用地和与工业生产相关的交通、运输、仓储用地,后来废置不用的地段,如废弃的矿山、采石场、工厂、铁路站场、码头、工业废料倾倒场等等。在城市的发展史中,这些工业设施具有功不可没的历史地位,它们往往见证了一个城市和地区的经济发展和历史进程[1]。
2 天津城市工业废弃地产生的原因
2.1 天津市城市发展概况
天津在环渤海城市圈的形成与发展中具有战略性的地位,在城市建设方面起着引导与推进作用。滨海新区在区域政策上被赋予如同80年代的深圳、90年代的上海浦东同样的地位,在政策上加快了天津乃至周边区域的城市化脚步。
2.2天津城市工业废弃地产生的原因
伴随着后工业时代的到来,天津的城市结构发生了巨大转变,主导型第二产业逐步被第三产业所代替,导致了很多传统工业基地的结构性衰退。同时,第三产业吸引了外来人口,人口流动性加大,进一步加速了城市化进程。在此过程中,工业用地逐步由城区向转移。经过十几年的发展,天津市主城区工业企业逐步向近郊区和滨海新区迁移,近郊、远郊工业区逐步成型[2]。另一方面,全球经济一体化,新的生产、通讯、运输技术和方式的出现,使原有工业、交通、仓储用地的功能布局、基础设施不能满足新的要求,导致功能性衰退[3],以致形成城市工业废弃地。
3 城市工业废弃地景观更新的再认识
3.1 城市工业废弃地景观更新的定义
城市工业废弃地的景观更新是针对位于城市城区的废弃工业场地,通过景观途径对场地自然要素和场地构筑物、建筑物、机器等设施进行改造与再利用,在尊重场地历史的前提条件下,通过科学和艺术方法,结合新技术手段来改善场地生态环境,恢复其生态环境,结合工业遗存创造新景观,营造一种为人们提供活动、户外休闲、娱乐等多重体验的具有鲜明场地特征的公共空间[4]。
3.2 国外城市工业废弃地景观更新的发展与实践
城市工业废弃地景观更新在欧美经历了萌芽、发展到趋于成熟的过程。现代城市公园的象征,设计于1857年的美国中央公园,就是将城市中环境恶劣的废弃地营造成城市绿色开放空间,开创了利用城市废弃地建造城市公园的先河。20世纪60-70年代开始出现城市工业废弃地景观更新设计,如西雅图煤气厂公园,保留了工厂内的高炉和车间,并利用生物技术清理土壤中的石油污染物,成为保留工业景观和运用生态技术的设计典范。随后80-90年代欧洲城市复兴运动与内城更新,出现了在城市工业类地块上的城市公园,如巴黎雪铁龙公园、拉维莱特公园这样的现代城市公园。随着90年代德国鲁尔区的更新改造,将城市工业废弃地景观更新时间推向了一个新的高度。进入新世纪后悉尼奥运会的千年公园和韩国汉江仙游公园都代表了这个领域的新设计趋势,即强调场所精神内涵,尊重地区历史文脉。
4 成功案例
目前,天津城市工业废弃地的景观改造已有成功的实践案例,本文选取了天津主城区的南翠屏公园、滨海新区的紫云公园作为实践项目案例,从不同的角度和特点进行分析,来说明城市工业废弃地的景观更新在天津取得的成功经验。
4.1 紫云公园―营建碱渣上的绿色空间
4.1.1区位背景
紫云公园位于天津市塘沽区中心城区东部。在改造之前这里曾经是天津碱厂用来堆放废渣的三号路碱渣山,也是三座碱渣山中堆积量最大的一座,高度6-12米,占地1.5平方公里。经过认真的论证,从规划设计到具体实施几年的艰苦努力,治理完成该区域中体积最大的三号路碱渣山,治理碱渣1060万立方米,整理出151万平方米的土地,更重要的是,利用这些碱渣400万立方米建设了一座占地33万平方米,山体表面积为36万平方米的山体公园―紫云公园。
4.1.2改造前现状
改造前碱渣中氯化物含量严重超标,产生的废渣、废液不仅对周边居民区和城市环境造成严重危害,而且污染海河下游水体和入海口近海域水质。另外,碱渣山位于滨海新区了非常优越的地理位置,不仅浪费了有限的土地资源,更阻碍了城市交通,制约了城市发展。
4.1.3 生态修复过程
(1)生态修复手法
利用碱渣配比制成工程土。通过向碱渣中混入一定比例的粉煤灰,经搅拌、晾晒、碾轧等处理后,制成可用于基础设施工程的填垫土。利用这些工程土,形成七座连绵起伏的山峰,构成公园的主景。
堆山改造。在保留和强化现状已有的部分碱渣谷地貌的基础上进行堆山改造,采用空间绿地围合的形式,使游人站在高地形上观看碱渣的原始风貌和原始地形。
强调生态景观与自然题材景观的融合。充分利用碱渣山的特殊景观效果,在废弃的碱渣堆场上营建城市山景公园,一方面增加了城市绿地的新题材,另一方面在被破坏的城市环境中营造生态的绿色天地,成为滨海新区新的城市景观。
(2)修复区域的景观构成
在景观分区上形成自然之舞景区、蓝色天际景区、绿语林溪景区、生态林景区、原生景观保护地五个景观区。每个景观区各具特色,注重人与自然的交流,把构成景观的各个要素,以景观语言向游人展示恢复后的内容。
4.1.4 评价
紫云公园是在城市工业废弃地上利用工业废料来营建的城市公园,这样的实践在国内乃至世界范围内都是为数不多的。它不但成为以环保为主题的城市公园,更体现出对城市工业废弃地生态恢复过程中的新生态技术和设计手法。
4.2 南翠屏公园―建筑垃圾上的山水园林
4.2.1 项目背景
南翠屏公园位于天津市区西南部,规划总面积35.6公顷,被城市交通干道和大型居住区所环绕。在历经20余年的建设过程中,消化了约500万方建筑渣土,在这些城市废弃建筑垃圾的基础上矗立起了一座大型城市山水园林。
4.2.2
公园的设计结合了中国传统山水园林造园手法与现代设计理论。整体空间布局突出中国式山水园的景观特点,以山为筋骨,以水为血脉。湖区景观强调开合收放的多变滨水空间,山地景区强调植物多样性以及山体与水系的空间联系。
生态设计手法主要体现在对堆积的建筑垃圾的生态修复,通过植物自身对土壤土质的长期修复作用,逐步降低土层中的污染程度,从而利于植物多样性。节水方面,利用中水技术和雨水收集系统减少自来水使用。此外屋顶绿化也大规模运用于服务建筑。
多样性的植物景观是自然山水园林的特色,也是南翠屏公园设计的重点。按照生境的不同划分为湿生植物、疏林草地、缓坡混交林、陡坡林地四类植物景观群落绿。公园山上共种植乔、灌木12万余株,山下种植树木21万株。大面积水域和大量树木绿地将起到减少风沙、减弱风力、吸滞尘埃、净化空气的作用。
4.2.3评价
南翠屏公园是在城市废弃荒地上用废弃建筑垃圾堆山而建的城市山水园林,公园设计充分考虑本市气候因素和园内地形、土壤等条件,合理分区,科学地应用抗旱、抗碱等植物,利于形成远期动态的生物平衡,达到最好的生态效益。
5 小结
天津城市工业废弃地的景观更新设计受到了国内外相关理论的影响和启发,使工业废弃地的生态价值得到了关注和提升,将生态、美学与艺术的思想融入到设计中,为天津市以后的此类景观设计乃至整体的城市建设寻找到了最佳的发展途径。
参考文献
[1] 王向荣,任京燕.从工业废弃地到绿色公园―景观设计与工业废弃地的更新[J].中国园林,2003,(3)25-28
[2] 郭少锋.城市工业废弃地生态修复与更新思路初探. [硕士学位论文],天津大学,2007