长江流域水环境问题研究之思考——基于流域演化“山-河-湖-海互动理论”的认识

李长安,陈进,陈中原,王建,王超,范北林(1.中国地质大学(武汉)地球科学学院,武汉007;.长江科学院,武汉0010;.华东师范大学资源与环境学院,上海0006;.南京师范大学地理科学学院,南京10097;.河海大学环境学院,南京10098)

长江流域水环境问题研究之思考
——基于流域演化“山-河-湖-海互动理论”的认识

李长安1,2,陈进2,陈中原3,王建4,王超5,范北林2
(1.中国地质大学(武汉)地球科学学院,武汉430074;2.长江科学院,武汉430010;3.华东师范大学资源与环境学院,上海200062;4.南京师范大学地理科学学院,南京210097;5.河海大学环境学院,南京210098)

长江水环境保护是维持长江健康生命的关键。针对由于水环境问题而引起的长江“亚健康”现状,从流域系统观出发,基于流域系统的演化“山-河-湖-海互动理论”,从多学科综合研究的角度,提出了长江水环境问题在基础研究、应用研究和目标研究3个层次的研究思路,重点对人类活动和全球变化作用下长江流域山-河-湖-海相互作用及流域水环境演化规律、重大水环境问题的成因机理、流域水环境的承载能力及调控原理的研究内容和研究途径进行了论述。旨在引起人们对长江水环境问题研究的关注,推动长江水环境问题研究的开展,为新时期的治江战略制定服务。

长江流域;水环境问题;流域环境系统

长江是中华民族的母亲河,保护好长江是中华儿女的神圣责任。目前,在全球变化(全球变暖、海平面上升、青藏高原隆升等)和人类活动(土地利用方式的转变、大批水利工程兴建、城市化加快等)的双重作用下,长江水环境正在发生着令人担忧的变化,致使母亲河进入“亚健康”状态。长江水环境问题已经引起有识之士的关注[1～14]。本文作者在提出的长江流域“山-河-湖-海互动流域系统”概念的基础上[15],基于流域环境系统的整体性、长江水环境问题的复杂性等特点,从多学科综合研究的角度,对长江流域水环境问题的研究思路和研究内容等提出了一些思考。

1 长江流域水环境问题及研究概况

1.1 长江流域水环境概况

长江流域面积为180万km2,约占我国国土面积的18%,是我国第一、世界第三大河流。长江流域占全国18.8%的国土面积,养育了全国约34%的人口,创造了约40%的国民生产总值(GDP)。同时,长江拥有得天独厚的地缘优势,跨南北,接东西,成为东西部、南北方区域经济发展的桥梁和纽带。所拥有的水、土、生物、矿产等整体资源优势和雄厚的社会、经济基础,不仅是我国经济可持续发展的驱动轴心,而且其发展还将最终推动整个亚太经济圈在21世纪的形成。

然而,随着人口的不断增加和经济的高速增长,长江流域的人-地-水矛盾不断加剧,水环境问题日趋突出,如不加紧保护措施的研究,将会影响到流域社会、经济的可持续发展和水资源优势的发挥。目前,长江流域最为突出的水环境问题表现在:

(1)上游植被覆盖面积锐减,水土流失加剧。强烈的地壳隆升和不合理的人类活动,导致长江上游地区山-河作用强烈,地表切割加重,植被覆盖率降低,水土流失不断加剧。长江上游原始森林覆盖率由1957年的22%锐减到1986年的10%,目前仅剩8%。据全国第二次水土流失遥感调查,长江流域水土流失面积为63.74万km2,其中水蚀和风蚀面积为53.08 km2,占流域总土地面积180万km2的30%,年均土壤侵蚀总量22亿t。水土流失主要分布在上中游地区,这一地区水土流失面积50余万km2,约占全流域水土流失面积的80%。近年来,随着国家经济建设的发展,长江流域进入了新一轮开发时期,据不完全统计,从2001年到2006年,全流域审批的开发建设项目水土保持方案超过4万个。一些资源开发和生产建设项目缺乏必要的水土保持措施,随意破坏地表植被,倾倒废土弃渣,因而土壤侵蚀量是正常情况下的数十倍,甚至上百倍,造成了新的危害强度更大的水土流失。据统计,20世纪90年代以来,流域每年新增人为水土流失面积超过1 200 km2,新增土壤侵蚀量近2亿t[16]。水土流失的加剧不但毁坏耕地,降低土地生产力,而导致江河湖库淤积,加剧洪涝灾害;同时,还削弱了生态系统的调节功能,加重了流域生态灾害发生。

(2)中下游洪灾日趋频繁,经济损失不断加重。长江洪灾自古乃中华民族的心腹大患。长江中下游经济发达,人-地-水矛盾突出,由于河-湖关系的变化,导致泥沙淤积严重,洪水位不断上涨(近1 000年来,荆江河段水位共抬升了13.4 m,其中近800年抬升了11.1 m,明清以来抬升了5 m。),从而洪灾日趋频繁,损失不断加重。据统计,汉-清代的2 096年中,共发生洪灾214次,唐代18年1次,宋元6年1次,明清4年1次,20世纪2.5年1次; 1998年洪灾的直接经济损失高达1 600亿元。

(3)河口地区咸水入侵日趋严重,已影响到三角洲地区的经济发展。咸水入侵是河-海作用的集中体现。由于海平面上升,沿江用水量增加和枯季入海流量减少,导致咸水入侵增强。黄浦江是上海市工农业用水的主要水源,沿江建有8个水厂。据1973年至1976年4年资料统计,平均每天受咸(氯度＞100×10-6)天数,吴淞水厂为65 d,闸北水厂为51 d。1979年,长江干流盐水一直影响到离口门120 km的常熟县望虞河口,黄浦江几乎所有水厂受到影响。从1978年10月至1979年5月的243 d中,各水厂受咸天数为:吴淞215 d、杨树浦151 d、闵行73 d。崇明岛被盐水(Cl＞1 100×10-6)包围长达5个月之久。盐水入侵还使黄浦江的污染加重, 1978年黑臭天数长达106 d。随着海平面上升和南水北调等长江调水工程的实施,河-海作用将进一步复杂化,盐水入侵不容忽视。

(4)流域水质污染整体上不断加剧,水环境功能不断下降。据长江流域水资源公报,近10年来长江流域水质污染整体上有不断加剧趋势。1998年流域废污水排放量为202.5亿t(不包括火电直流冷却水和坑排水,以下同),2000年达到了240亿t左右,2004年达到了288.1亿t,2005年废污水排放量296.4亿t,2006年上升到了305.4亿t。按《地面水环境质量标准》(GB3838-88)的水质评价:长江流域1998年在评价河长25 137 km内,劣于Ⅴ类水河长980 km,占3.9%,劣于Ⅲ类水河长占总评价河长的18.9%;2000年在评价河长30 312 km内,劣于Ⅴ类水河长1 813 km,劣于Ⅲ类水河长占总评价河长的23.9%;2004年评价河长37 447 km,劣于Ⅴ类水河长5 817 km,占15.5%,劣于Ⅲ类水河长占总评价河长的27.5%;2006年在评价河长38 679.9 km内,劣于Ⅴ类水河长5 917.7 km,劣于Ⅲ类水河长占总评价河长的23.9%。水质污染已成为长江水环境的主要问题。

1.2 长江流域水环境研究概况

长江流域严重的水环境问题早已为人所关注。从已有研究来看:局部研究的多,整体研究的少;单学科研究的多,多学科研究的少,特别是缺乏将流域作为一个“系统”的整体研究。流域是一个复杂的环境系统,同国际大河流域相比,长江流域具有地质环境最复杂、落差最大、能量流物质流最强、季风作用显著、人口密度最高、人类活动最强等特点[17,18]。长江流域山、江、湖、海之间强烈而深刻的相互作用和彼此复杂的反馈机理,构成了全球最为复杂的流域水环境系统。目前长江流域严峻的水环境态势,正是由全球变化控制和人类活动干预下,流域山、河、湖、海的相互作用所决定的。因此,只有组织跨学科的联合攻关,通过对人类活动和全球变化背景下流域山、河、湖、海互动机理的系统认识,研究长江流域水环境系统的形成、演化规律、影响和控制因素,查明水土流失、洪涝灾害、重点河段水体污染、咸水入侵等重大水环境问题的成因,确定水环境的承载力和阈值,才能遏止长江流域水环境恶化的趋势,实现长江流域水环境的优化调控,以确保长江经济带的可持续发展。不仅如此,开展长江流域水环境系统演变规律研究,对建立流域水环境科学的新理论和新体系也具有重要的意义。

2 长江流域水环境研究设想

长江流域是全球最复杂的流域系统,水环境研究涉及的问题较多。我们认为:全球变化背景下流域山-河-湖-海互动与水环境演化规律,人类活动对长江流域水环境的影响机理,长江流域水环境安全的阈值理论和评价方法是其中的三大关键科学问题。为了解决这些科学问题,必须从流域水环境系统的形成机制、演化规律、动态过程、耦合关系等方面入手,以地球系统科学与环境系统科学理论为指导,以现代科学技术作支撑,从时间序列、空间结构、时空耦合、人-地-水关系及其科学管理等全面展开研究。主要研究内容可归纳为流域水环境演化规律、重大水环境问题的成因机理、流域水环境的承载

能力及调控原理3个层次,其中第1层次属基础研

究,第2层次为专题研究,第3层次是目标研究。

2.1 水环境的演化规律研究

2.1.1 人类活动和全球变化作用下长江流域山-河-湖-海互动机理及水环境演化规律

山、河、湖、海是长江流域水环境系统空间结构的主要组成部分(子系统)[15]。应当加强以河流为核心,以水、沙过程为主线,着重研究山-河-湖-海的作用过程、互动规律及水环境响应机理。根据从“历史”找规律,由“现状”查成因,据“变化条件”预测未来的研究思路,主要开展以下研究:

(1)全球变化背景下长江流域山-河-湖-海的互动特点与水环境演化规律。根据地质记录和历史地理考古,研究长江流域温度(冷、暖)与降水量(干、湿)变化的对应关系与耦合规律;西南季风、东南季风的活动规律及对流域环境的影响;古厄尔尼诺的表现及特点;末次冰盛期、全新世大暖期、小冰期等特征环境时期长江流域山、河、湖、海空间格局及其相互关系;地面升降、海平面波动、气候变化引起的山-河-湖-海的相互关系的变化规律,揭示长江水环境的自然演化特征与规律。

(2)人类活动胁迫下的长江流域山-河-湖-海互动与水环境响应机理。重点是近1 000年来人类强烈作用下流域水环境的演化特征,具体包括:土地利用方式的改变(如:上游地区由林业、牧业向农业的转变,中游围湖造田等)、重大人类工程活动(如丹江口和葛洲坝等水库工程、荆江大堤等堤防工程、裁弯取直等河道工程等)和工业化及城市化(如:下游农业区向工业的转变以及城市化的发展),对流域山-河-湖-海互动的影响及水环境响应机理,如中游地区围湖造田和荆江大堤的修筑对荆江与江汉湖群、洞庭湖关系的影响,水沙分布的变化,以及与“小水大灾”关系和响应机理。

(3)根据近50年长江流域水环境变化特性分析,对长江源区、四川盆地、长江中下游河湖地区、长江三角洲等典型地区的水环境的现状、特征等进行系统的调查、分析和研究,以期对长江流域水环境现状和过去50年的演化有一科学而系统的认识。

降水是描写流域环境最主要的物理量之一。首先,对50年以来长江流域降水资料进行多尺度分析,揭示不同尺度下,尤其是年代尺度下长江流域降水变化的内在规律和旱涝的周期结构;其次,对长江流域江河湖泊的水文资料和地下水资料进行多尺度分析,重点放在年代尺度上长江流域江河湖泊水情变化的周期结构;第三,对近50年来的水污染资料进行多尺度分析,揭示长江流域水质量、水环境变化的内在规律和周期结构。通过以上的多分辨分析来揭示:气候变化对流域水环境系统的影响,人类作用如土地利用方式的改变、工农业生产和重大工程(水库、大堤、围湖造田)对长江流域水环境的正、负影响,以及长江流域水环境对人类行为的响应。

(4)未来变化条件下长江流域水环境演化趋势。综合以上研究,在充分考虑和准确预测人类活动(如西部大开发、三峡工程、南水北调等)和全球变化(全球增温、海平面上升等)引发的山-河-湖-海互动及水环境效应基础上作了如下研究:①应用层次分析理论,对长江流域降水和江河湖泊的水环境(如水量和水质)进行多尺度趋势预测,重点放在10年和50年尺度对旱涝趋势、水量趋势和水质趋势的预测;②建立有关长江流域不同地区的相空间模式,进行预测研究,重点放在年尺度的预测,并揭示流域水环境系统的相空间拓扑结构;③利用物理建模、资料拟合、数学反演等不同建模技术来建立长江流域不同地区水环境演化的动力学模式,并对长江流域未来50年水环境的演化趋势进行不同尺度的模拟和预测,重点放在敏感性试验、外力策动、扰动响应和非线性特性分析。

2.1.2 长江流域水沙输移动力学模拟

长江流域山-江-湖-海的互动对水环境的影响是通过水、沙输移变化过程为纽带来实现的,因此,水沙输移是水环境演化的动力因子其主要研究途径是,通过对现有实验与观测资料的分析,辅以定量试验,揭示影响长江水环境变化的驱动力因子;将水、沙输移的变化规律和产、输、积过程的地貌响应,作为水环境演变分析的依据。主要包括以下研究:

(1)长江流域水文泥沙情势及其时间空间的变异性。核心问题是基于长江流域的地貌演化规律,通过大气动力学、水文学作用非线性关系研究,认识长江流域水文泥沙情势受自然变化和人类活动影响的空间格局变化特征和动态过程变化规律,识别流域尺度水文变化的相似性和变异性,确定变化进程中上中下游各区域的产沙、输沙、沉积带的特征和范围。

(2)山-河作用控制下的水土流失及水沙产输机理。一般来讲,构造运动总是在加大地表的起伏,如形成山地,而以河流为主的地面流水总是趋于降低地表的起伏。构造隆升形成山地,为河流提供了活力,活力增强的河流加大了侵蚀和搬运的能力,反过来加快了山地的夷平;因此,山-河相互作用是控制水土流失的重要自然因素。需研究的问题有:构造运动、地貌特征和地表物质组成与泥沙侵蚀关系;水土流失与流域森林植被等生态条件的影响关系;输沙量与侵蚀量之间的比率关系;不同区域的水沙产输的主要驱动因子及影响因素;自然变化和流域上游水利水电工程兴建等人类活动对输送到中游水沙变化的影响等。

(3)河-湖相互作用下的重点河段河水沙输移规律。重点研究受人类活动影响下的长江中游水沙输移规律,泥沙运动、土地利用对河道演变、过洪能力、湖泊及蓄滞洪区洪水调节能力影响的机理。具体研究荆江、洞庭湖地区的泥沙淤积与垦殖的关系,泥沙淤积部位的变迁与洪水位抬升的关系;江湖水沙关系和河床冲淤变化规律;长江三峡工程等对长江中游水沙关系及长江中游防洪关系的调整与影响。

(4)河-海相互作用下入海水沙量变化研究。重点研究长江三角洲地区河、海相互作用关系;潮波的运动形式,淡水与海水的相互作用与混合关系;淡水与海水相互作用下的泥沙运动规律;拦门沙、三角港、三角洲及河床形态的演变过程;维持河口三角洲平衡的水沙作用关系,探求合理的入海水沙量。

(5)流域水沙输移变化的系统分析。以流域为整体,以流域水文信息、水文实验研究、流域上中下游分区水沙输移研究为基础,重点研究产沙、输移、沉积带中的地貌演化过程,系统研究流域的水沙产、输、积驱动力因子,时空耦合效应,侵蚀-输移-沉积规律,河流对流域的响应及冲积河流的自动调整规律,复杂响应现象及临界特征。

2.2 重大水环境问题研究

2.2.1 水土流失问题

由于流域地质条件的差异,长江流域的水土流失和泥沙特性有别于黄河流域[18]。黄河流域的水土流失研究非常深入,但很多成果不适合长江流域。以下问题值得研究:

(1)水土流失的主导方式(泥沙的产出方式)。长江流域河道泥沙的来源有2种途径,一是坡面流水侵蚀,二是严重的山地灾害(如:崩塌、滑坡、泥石流等)。由于不同成因的水土流失有不同的治理方式,因此查明这一切是非常重要的。

(2)水土流失的主要地区(泥沙的产出地区)。减少上游水库和中游河湖淤积是水土流失治理的主要目的之一,而中游河道泥沙究竟来源于哪里,还尚不清楚。习惯上认为河道泥沙来源于地表侵蚀最强的地区,对于黄河来说这可能是对的,而对于长江来说,则需要深入研究[17]。

(3)水土流失的主控因素。调研水土流失的主控因素,是自然的,还是人为的。若是自然的又是哪一种因素:地质的(岩性、构造)、地貌的(坡度、高度)、气候的等;人为的又是哪一种方式:森林砍伐、开荒、抛荒、耕作方式等。通过研究为水土流失的防治对策提供依据。

2.2.2 洪水发生规律与“小水大灾”问题

长江中下游的洪水灾害,是人类活动与自然过程相互交织,多因素共同作用的结果,是上-中-下游互动,干流-支流互动,山-河-湖-海互动的集中体现[15,17];因此,必须从全流域的角度、从系统的角度,从圈层相互作用的角度、研究洪水发生的原因及其机理、预测洪水变化的趋势,找出洪水调控的原理与对策。需着重研究:

(1)构造运动控制下的流域地表升降、地貌特征、泥沙分配与洪水的关系。这方面的研究虽有一些开展[18～26],但仍属初步的、局部的、单学科的研究;尚需地质与水利部门合作开展全流域的系统的深入研究。

(2)加强古洪水研究,延长洪水记录序列,从而更为准确地掌握洪水发生的时空规律。

(3)在对长江中下游洪水的时空分布特征与规律研究的基础上,进行洪水成灾的主控因子和敏感因子的试验与筛选,找出洪水成灾因子及主导因素。

(4)利用物理建模、资料拟合、数学反演等不同建模技术,建立长江洪水演化的动力学模式,并对长江中下游未来5,10,30,50年洪水发生的概率及演化趋势进行模拟和预测,重点放在敏感性试验、外力策动、扰动响应和非线性特性分析。

(5)调查研究江湖关系变化、泥沙含量变化、人类活动(围湖造地、围湿造田、堤防工程、河道工程等)与“小水大灾”的关系。从根本上揭示“小水大灾”的成因,提出在不加高堤防的条件下防洪的措施与对策。

2.2.3 咸水入侵问题

长江三角洲地区是我国经济最发达、人口最密集的地区,长江水是这个地区最主要的水源。可是由于咸水的入侵(海水倒灌),使这个地区时常发生用水的困难,严重地威胁着这个地区的工农业生产与人民的生活。随着三角洲地面下沉,海面上升,南水北调工程等区域调水及工农业生产用水增加等引起的入海流量的减少,咸水的入侵可能会进一步加剧[27,28]。为此,应该开展的主要研究内容包括:

(1)调查和研究长江河口咸水入侵的时空变化规律(日变化、月变化、季节变化和年际变化),建立咸水入侵距离、不同河段氯离子浓度与潮位、径流量之间的关系模式,建立用水保证率随时间、径流量变化的过程模式。

(2)借助现场观测和模型试验研究,研究长江河口咸淡水交汇区,不同密度水体的运移和掺混下,以密度异重流为主要特征的垂向环流机理,揭示污染物及盐分在交汇区的运移转化规律。

(3)研究跨流域调水、流域引水等对长江口咸水入侵的影响,建立不同调水模式、不同调水量对咸水入侵距离与不同河段用水保证率影响的定量评估模式。

(4)分析未来海平面变化对长江口咸水入侵的影响,估算不同的海平面上升幅度对咸水入侵距离、用水保证率的影响。

(5)加强长江三角洲地面沉降的原因、机理和趋势预测研究,分析地面沉降的咸水入侵效益和对三角洲水环境的影响。

(6)在地面沉降、海面上升、入海流量减少分析和预测的基础上,对综合作用下的咸水入侵及对河口地区水环境的影响进行评价。

2.2.4 重点河段污染问题

按理来说,长江水资源丰富、水环境容量很大,不会发生水质危机,然而,近年来却出现了一些沿江城市河段水质恶化以及某些时段缺乏高质量饮用水的现象。随着流域人口的增加和工农业排污量的增大,水质性缺水将会成为抑制长江中下游地区可持续发展的重要水环境问题。应重点研究主要城市江段水污染状况及其成因。主要通过观测、分析与模拟试验,包括:①查明主要城市江段不同季节、不同水文条件下水环境质量的变化规律;②弄清主要城市江段水污染状况及其成因,查明工业污染与农业污染、点源污染与面源所占的比重;③污水进入长江后的扩散过程与规律;④变化的条件下(变化的排污量、变化的径流量、变化的河流基准面等条件下)沿江主要城市江段的水质变化趋势。

2.3 水环境安全承载力和调控研究

2.3.1 水环境的承载能力研究

长江流域水环境承载力是指流域自身水沙输移形成的水资源,能够支撑的经济社会发展规模,并保证水安全和维系良好水体水质及生态系统的能力。定量评价长江流域水资源开发的极限潜力与水环境系统对人类活动影响的最大承受能力,研究流域水安全的评价指标、尺度与阈值,为国家最大限度开发长江水资源提供科学基础和依据。具体的研究内容包括:

(1)泥沙产、输、积规律与合理的泥沙分配。流域泥沙含量与合理的分配是流域水环境保护的基础[29]。根据流域水沙运移动力学模拟的研究结果,分析整个流域的泥沙产、输、积的规律[30～32],探讨维持长江水环境安全和生态环境平衡下,长江流域江、河、湖、海合理的泥沙运移分配,划定合理的泥沙产、输、积、悬的区域。

(2)主要城市江段水环境容量评价与最大纳污量。通过水功能区划,流域安全纳污量的界定原理、计算理论和定量模式研究,确定主要城市江段(重庆、武汉、南京等)的最大安全纳污量。

(3)防洪体系破坏概率评估与安全防洪流量。采用系统工程与可靠度理论相结合的方法,建立长江中下游重要堤防破坏概率评估模型,根据长江流域防洪体系和防洪工程规划,研究长江中下游干流不同江段的安全泄洪流量,探讨变化条件下长江流域防洪的风险评估体系。

(4)河口区水沙平衡动态规律与最小入海流量。研究维持河口生态环境的基流;研究维持长江口及近海水域水生生物生存和繁衍的最小淡水量;研究维持长江下游沿岸地下水水位动态平衡的江河补给规律;研究改善长江水环境质量的最小需水量。提出保证长江下游水沙平衡和生态环境的最小流量,为南水北调和水利工程建设提供依据。

(5)流域水环境安全理论、评价方法与承载力综合评判。在上述系列研究的基础上,建立流域水环境承载力度量指标体系,水环境承载力评估模型,典型江段径流量、用水量与生态环境需水量的动态关系曲线。探讨气候变化和人类活动对水环境承载力的影响及风险与不确定性。建立水的资源量、可利用量、生态环境需水量的统一评价模式,为水资源的合理配制、水环境保护和调控奠定理论基础。

2.3.2 流域水环境安全评价和优化调控原理

在查明长江流域水环境现状的基础上,通过流域系统水环境质量的综合评估,水环境系统的结构、功能区划与制图,重大人类活动的水环境安全评价,不同水资源利用方式的水环境模拟分析,水环境系统的优化调控与管理体系的建立,为保障水安全实行对长江经济带产业结构的合理规划和调整提供决策依据。具体开展以下研究:

(1)流域水环境质量评价。查明长江流域水资源、水环境现状,研究长江流域水环境质量的评价体系,实行对长江流域系统水环境质量的综合评估,建立长江流域水资源、水环境数据库。

(2)流域水环境系统的结构、功能区划与制图。研究流域水环境系统的区域结构、功能、生态过程与空间分异规律,建立长江流域水环境区划指标体系,编制长江流域水环境区划与评价图。

(3)未来重大人类活动的水环境安全评价。包括:西部大开发对长江水环境影响评价,重大水利工程(上游梯级水利工程、南水北调工程)对长江水环境影响评价,城市化对长江流域水生态环境影响评价。

(4)不同水资源利用方式的水环境模拟分析。重点研究流域产业结构变化对水环境质量的影响。通过对不同经济发展模式下水资源利用方式改变对水环境影响的模拟分析,为长江经济带产业结构规划和调整提供依据。

(5)长江流域水环境系统的优化调控体系。建立流域水资源、水环境决策支持系统,探讨流域不同级别水环境系统的调控机制与管理模式。重点研究流域水环境敏感区的水资源保护战略,提出大河流域水环境、水资源管理模式与政策保障体系。

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(编辑:周晓雁)

Consideration on Research of Water Environment of Yangtze River Basin

LI Chang-an1,2,CHEN Jin2,CHEN Zhong-yuan3,WANG Jian4,WANG Chao5,FANG Bei-lin2
(1.China University of Geosciences,Wuhan 430074,China;2.Yangtze River Scientific Research Institute, Wuhan 430010,China;3.East China Normal University,Shanghai 200062,China;4.Nanjing Normal University,Nanjing 210097,China;5.Hohai University,Nanjing 210098,China)

Water environment protection is a key to maintain the Yangtze River's exuberance.The research thought on the Yangtze River water environment at three stratifications,namely basic research,applied research and aim research,is represented on the basis of the sub-healthy situation of the Yangtze River,the view-point of multidisciplinary synthesis and the theory of mountain-river-lake-sea affiliation from the evolution of the river basin system.The emphases are to discuss about the research contents and approaches of some critical problems including the interactive mechanism of mountain-river-lake-sea,rule of the water environment evolution,formation of big water environment problems,carrying capacity and controlling elements of the water environment under the effect of human activities and global change.This article aim is to cause people's attention to the Yangtze River water environment to impulse the research and help constitute the stratagem of new-time river management.

Yangtze River Basin;water environment;river basin system

X143

A

1001-5485(2009)05-0011-07

2008-08-18;

2008-12-30

国家自然科学基金项目(40771213);湖北水利科技项目(HBSHLKJ2007Y005)

李长安(1956-),男,河北武安人,博士,教授,主要从事第四纪地质和流域资源环境研究,(电话)62162946(电子信箱)chanli@ cug.edu.cn。