湖泊治理原理

1. （3）運用水循環原理，簡述圖1中死亡谷地區湖泊演變成干谷的自然過程。(8分)

圖1在哪？沒看到圖

2. 堰塞湖是怎樣形成的具體原理是什麼

堰塞湖是由火山熔岩流，或由地震活動等原因引起山崩滑坡體等堵截河谷或河床後貯水而形成的湖泊。由火山溶岩流堵截而形成的湖泊又稱為熔岩堰塞湖。 我國東北的五大連池舊稱鳥得鄰池，在五大連池市郊，地處納諾爾河支流--白河上游，北距小興安嶺僅30.0km，系由老黑山和火燒山兩座火山噴溢的玄武岩熔岩流堵塞白河，使水流受阻，形成彼此相連呈串珠狀的5個小湖得名。 五大連池火山群的火山活動始於侏羅紀末至白堊紀初。據史料記載，最近的一次火山噴發，始於1719年（清康熙58年），而清《黑龍江外記》的記載則更詳：「墨爾根東南，一日地中忽出火，石塊飛騰，聲震四野，約數日火熄，其地遂呈池沼，此康熙五十八年事」。這次火山噴發，堵塞了原納漠河的支流--白河，迫其河床東移，河流受阻形成由石龍河貫穿成念珠狀的5個湖泊。 五大連池湖水清澈，從附近火山峰頂望去，有如一畫面明鏡，映射著天光雲影，美不勝收！ 黑龍江省的鏡泊湖就是由第四紀玄武岩流在吊水樓附近形成了寬40m，高12m的天然堰塞堤，攔截了牡丹江出口，提高了水位而形成的面積約90.3km2 的一個典型熔岩堰塞湖。鏡泊湖四周為群山環抱，森林茂密，風光秀麗，不僅有火山口森林，溶岩洞與唐代渤海的遺址，還有湖中的大弧山、小弧山、珍珠門、吊水樓瀑布與鏡泊山莊等「八大名景」，從而成為我國著名的旅遊湖泊。 由山崩滑坡所形成的堰塞湖多見於藏東南峽谷地區，且年代都很新近，如1819年在西姆拉西北，因山崩形成了長24-80km，深122米的湖泊。藏東南波密縣的易貢錯是在1990年由於地震影響暴發了特大泥石流堵截了乍龍湫河道而形成的，波密縣的古鄉錯是1953年由冰川泥石流堵塞而成，（實則也屬冰川湖）。八宿縣的然烏錯是1959年暴雨引起山崩堵塞河谷形成的。 台灣地震活動頻繁，1941年12月，嘉義東北發生一次強烈地震，引起山崩，濁水溪東流被堵，在海拔高度580m處溪流中，形成一道高100m的堤壩，河流中斷，10個月後，上游的溪水滯積起來，在天然堤壩以上形成一個面積達6.6km2，深160.0m的堰塞湖。 最新的堰塞湖是2000年4月發生的西藏易貢藏布大滑坡引起的。滑坡前的易貢湖盆地流淌著易貢河，它並不完全充滿湖水，而是多條漫流呈網狀分布，總面積只有26km2，堵斷易貢河後形成的易貢湖成為一個覆蓋面積約33km2的大湖。 必須強調說明，堰塞湖的堵塞物不是固定永遠不變的，它們也會受沖刷、侵蝕、溶解、崩塌等等。一旦堵塞物被破壞，湖水便漫溢而出，傾瀉而下，形成洪災，極其危險。

3. 水處理設備工作原理

水處理設抄備工作原襲理：

RO-反滲透預處理工藝主要為活性炭和精濾。滲透是一種自然現象：水通過半透膜，從低溶質濃度一側到高溶質濃度一側，直到溶劑化學位達到平衡。平衡時，膜兩側壓力差等於滲透壓。這就是滲透效應(Osmosis)現象。

反滲透是指如果在高濃度的一邊加壓，便能把以上提及的滲透效應停止並反轉，使水份從高濃度迫往低濃度的一邊，把水凈化。這種現象稱為反滲透(逆滲透)，這種半透膜稱為逆滲透膜。

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設備特點

反滲透水處理設備能過濾掉水中的細菌、病毒、重金屬、農葯、有機物、礦物質和異色異味等，是一種純水，無需加熱即可飲用。它所過濾出的水量的成本很低。生產的純水品質高、衛生指標理想。

反滲透水處理設備是採用先進的反滲透除鹽技術來制備去離子水，是一種純物理過程的制備技術。反滲透純水機組具有能長期不間斷工作，自動化程度高，操作方便，出水水質長期穩定，無污染物排放，製取純水成本低廉等優點。反滲透膜技術在國內醫葯、生物、電子、化工、電廠、污水處理等領域得到了廣泛的運用。

4. 利用水循環的原理解釋塔里木盆地東北部湖泊水量減少的原因

塔里木盆地東北部湖泊水量減少的原因：深居內陸,距海遠,四周高山阻隔,水汽難以到達盆地內部,導致盆地內氣候乾旱,降水少。

5. 人工湖如何治理

人工湖一般是人們有計劃、有目的挖掘出來的一種湖泊，非自然環境下產生的，因此對於人工湖而言，水質將會出現三類不同性質的污染：
（1）由於氮磷營養元素過多而導致的富營養化污染。表現為湖水發綠、出現大量藍綠藻甚至水華；
（2）有機污染物過多而導致的有機污染。表現為湖水污濁、缺氧、發黑有臭味；
（3）顆粒狀塵埃和樹葉等固體異物過多而導致的雜質污染。表現為水中雜質過多、透明度低、影響觀瞻。
每一種污染都會導致水質的惡化和景觀的直接破壞，因此必須對三種類型的污染都採取對症下葯式的治理措施，才能全面保護人工湖水不受破壞，水質情況良好。
人工湖水處理是一個世界性難題
對於人工湖水處理而言，最大難處是水量極大，幾萬噸水的人工湖比比皆是，城市的大型公園和景觀河道至少是幾十萬噸水乃至幾百萬噸水。如果照搬污水處理或泳池水處理的方法，一般每頓水的治理投資在300元以上，1萬噸水就需要300多萬，對於人工湖而言成本極大，客戶難以承受。
因此，對於人工湖而言，既要解決技術上的大難題，又要大幅度地降低治理成本，這是一個極其困難的工作。正因為如此，人工湖水處理才成為一個世界性難題。
人工湖水處理技術的三個發展階段
對近年來常用的人工湖水處理技術進行歸納，我們可以看出人工湖水處理技術的發展大致經歷了三代，下面將對三個代分別介紹：
第一代：這一代是人工湖水處理的起步代，當人們開始認識到人工湖也會發生水質發臭、惡化等現象，嚴重影響其美觀，一些技術人員便逐漸開始探索合適的技術進行治理。常用的技術大致有水泵循環、跌水、沙缸過濾、投撒化學葯劑、增氧曝氣等簡單的方式，這些方法大都比較單一，治理效果甚微，基本無效。
第二代：隨著時間的推移及技術的進步，部分公司在第一代技術的基礎上適當改進，推出了第二代技術，這一代主要的技術有：全自動精濾機、氣浮、生物制劑、人工濕地以及生態基等技術。這些技術相對第一代的技術在技術含量和處理效果方面有很大的進步，但大多都是從其他水處理技術轉型過來，對人工湖水處理並沒有針對性，有些時候（水面較小時）治理效果較好，有些時候（特別是水面較大時）處理效果會很差，技術本身存在一些硬傷。
比如全自動精濾機過濾和氣浮技術，都是將水體從湖中抽出，在外部的水處理機房凈化處理後再注入湖裡，都屬於間接凈化法。這種模式最大的問題是受循環周期瓶頸限制。由於建造成本限制和湖邊土地限制，水處理機房不可能面積很大，當水量達到幾千立方乃至幾萬立方時，水處理的循環周期就會很漫長，幾天才循環一次。夏季湖水污染快，還沒等處理一遍湖水又變臟了，即使處理機房的出水水質再好，與大湖中的水混合以後整個湖水還是較臟。另一方面，將水從湖中抽出需要消耗大量的電能，處理機房的建設也需要較多費用。
另外，有些是引入一些時髦單元組合，看似最新技術，但實際上在工藝原理、數量匹配上都存在硬傷，這主要是由於一些非技術類的公司通過代理加盟方式進入本行業，簡單模仿所致。
第三代：這一代的技術對人工湖的治理效果上比第二代技術又有大幅度提升，對大水面及污染嚴重水面都有很好的治理效果，能達到三類甚至二類水質標准，是目前國內最新一代治理技術，主要代表技術有：動植物綜合調控技術和HDP直接凈化技術。
動植物綜合調控技術通過對魚類品種、魚蟲品種、水草品種的精心篩選和調控、以及各種化學葯劑、生物制劑的應用，最終實現沉水植被的大量健康生長，形成「水下森林」，調控過程非常復雜，調控過程中需要緩慢注水以適應水草光照要求，前後耗時幾個月。而且雜草的清除、所培育水草的定期收割都需要耗費大量人力，雖然沒有電耗，但人力、生物制劑、魚蟲的消耗使得維護成本並不低。
HDP直接凈化技術一邊營造「流水不腐」的活水環境、一邊通過提供載體的方式在水中大量培養土著微生物，大量微生物在充足的溶解氧和動水的環境下對水中有機污染物進行好氧分解，實現了污水凈化。這種技術彌補了其它各種方法的短板，既有污水處理廠的處理能力和速度，又沒有土建、管網的煩惱，更沒有湖外治理時水泵循環帶來的循環周期瓶頸限制。另一方面，以土著微生物為種源，用生物載體促使其大量繁殖，避免了外來生物制劑數量的快速衰減和種源的快速退化難題，而且施工和維護簡單方便。
總結
從人工湖水處理技術的發展歷程來看，最新一代的HDP直接凈化技術在人工湖方面具有很大優勢，治理效果顯著，對人工湖水體存在的主要問題，如水體流動性差，混濁，色度高，藻類泛濫，池底黑臭等都可較快解決。同時，無土建施工，無機房管網，不影響水面景觀，能防止或延緩水面結冰，保護駁岸。後期運行操作簡便，費用較低。相比之下，為性價比較高的一種景觀水體治理方法。

6. 湖泊翻轉理論

參考資料。來自網路網路：
提出問題

最早由非洲著名火山學家西古德森提出理論，起源是他在調查尼奧斯湖2000餘人離奇死亡事件中發現了尼奧斯湖湖底有高達百分之六的二氧化碳（co2國際標准號）

歷史紀錄

至今，這樣的現象共發生過兩次。第一次發生在1984年喀麥隆的莫瑙恩湖（Lake Monoun），造成居住於湖邊的37人窒息死亡。第二次發生於1986年鄰近的尼奧斯湖（Lake Nyos），這次造成1,746人及約3,500頭牲口窒息死亡。

由於這種自然災害的特性，要確認湖底噴發是否發生於其他地方是相當困難的。然而，在剛果民主共和國及盧安達交界的基伏湖（Lake Kivu），湖中發現大量溶解的甲烷與二氧化碳，這使得基伏湖成為第三個有可能發生此類噴發的湖泊。

解釋

因為某些地方夏冬季氣候差異小，氣壓變化小，大量二氧化碳溶解在湖底，當壓力發生巨大改變或巨大震動時，如地震，山體坍塌，就像打開碳酸飲料的瓶蓋或搖晃瓶子，大量二氧化碳湧出，這就是湖泊翻轉。

後果

湖泊翻轉後，湖泊上方會形成二氧化碳雲，並順著風向擴散到下風臨近地區。由於二氧化碳的密度比空氣高，因此二氧化碳會沉降在空氣底部，並將空氣中的氧氣推往上方。在二氧化碳雲所到之處，由於空氣中只含微量氧氣，所以會造成人類及牲口缺氧窒息而死。二氧化碳雲對植物沒有顯著影響，但是在緊鄰尼歐斯湖邊的植被，被一個湖泊翻轉所引起的海嘯（湖嘯）所摧毀。

挽救方法：人工除氣

2001年，科學家尼奧斯湖湖安裝了一根排氣管，2002年則在莫瑙恩湖安裝排氣管，用來抽取深層湖水中含有的氣體，降低湖水中的溶氣量，降低這種自然災害再次發生的機率。

相關定律

湖泊里含有超過大氣中百分之四的二氧化碳就很有可能冒出水面形成一個幾百米高的水和氣體的噴泉，持續了一段時間後這個水和氣體會崩潰。

7. 水壩的工作原理是什麼

工作原理：

水壩主要原理是提高水位，形成落差，可以發電，蓄水，防洪。

水壩的簡單介內紹：

水壩，是容攔截江河渠道水流以抬高水位或調節流量的擋水建築物。可形成水庫，抬高水位、調節徑流、集中水頭，用於防洪、供水、灌溉、水力發電、改善航運等。調整河勢、保護岸床的河道整治建築物也稱壩，比如丁壩、順壩和潛壩等。

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自重引起的壓應力來抵消由水壓力產生的拉應力。

優點：

1）、安全可靠。剖面尺寸較大，抵抗水的滲漏，洪水漫頂，地震或戰爭破壞的能力都比較強，因而失事率較低。

2）、對地形、地質條件適應性強，壩體作用於地基面上的壓應力不高，所以對地質條件的要求也較低，低壩甚至可修建在土基上。

3）、樞紐泄洪容易解決，便於樞紐布置。

4）、適用於各種氣候，施工方便，便於機械化施工。

5）、結構作用明確，應力計算和穩定計 算比較簡單。

缺點：

1、剖面尺寸大，水泥石料等用量多。

2、壩體應力較低，材料強度不能充分發揮。

3、揚壓力大，對穩定不利。

4、砼體積大，溫控要求較高

8. 河湖生態護坡關鍵技術水環境污染治理及解析

優秀水文化可以促進人水關系的協調。在現代的水利和生態環境建設中也應當倡導水文化，現代水文化創立的基本原則是滿足現代人們對水文化的基本需求，反映現代人與水的關系、體現現代科技進步。 水是基礎性的自然資源和戰略性的經濟資源。在人均水資源擁有量日益減少的同時，因水環境惡化所造成的水質性和功能性缺水現象亦日益突出，已成為突出的、全球性的共同的問題。早在上世紀初，歐美有些國家就關注水環境的污染，並且開始研究與防治。近幾十年來，各國為控制水環境污染進行了大量研究，並且耗巨資對有些主要湖泊和城市河道進行了大范圍治理。大量實踐證明，水環境的污染是可以治理的，但這種治理常常費時長及費錢多：國際上治理最成功的美國華盛頓湖，耗資1.3億美元，前後經過17年治理才達到目標；而面積僅1km2的瑞典的Frumman湖，費時22年，耗資90萬美元才治理完畢，等等。據於此，從上世紀七十年代起，尤其是近十餘年來，日本、美國、德國、瑞士等發達國家紛紛對以往的水環境治理思路進行反思，提出了生態治水的新理念，尊重河湖系統的自然規律，注重對其自然生態和自然環境的恢復和保護，使河湖的綜合服務功能能展現很好。 農業面源污水由於量大面廣，其治理難度不亞於點源，就美國、日本等發達國家對農業面源污染治理尤其是近年治理發展趨勢來看，主要採用生物氧化塘、人工濕地和土地處理系統等來進行治理農業面源污染。 就具體的技術發展趨勢來看，生態/生物方法是修復水生態系統中最為推崇的舉措之一。這種技術實際上是對水體自凈能力的強化，是人們遵循生態系統自身規律的嘗試。而在具體的實施時，更趨向於多種技術的集成。具體由哪幾種技術集成，則需要根據目的水域的污染性質、程度、生態環境條件和階段性或最終的目標而定，亦即在實施前要對目的水域作系統周密的論證，而後制定實施方案，才能達到預期的目標。 大量實踐證明，以相應的實驗示範基地為平台，開展相應的應用基礎研究與新技術開發，同時引進異地實用高新技術進行本地化研究與示範，是條有利於快出成果並且直接將其轉化為生產力的可行途徑。如日本在琵琶湖和霞浦湖等建立了針對流域水環境治理與生態修復的實驗示範基地，取得了環境教育、新方法和新技術研究開發與技術成果展示效果，為提高市民的環境意識和科技成果的推廣應用起到了積極的促進作用。 水環境治理與水生態系統修復技術現狀 大量研究表明，對水域的水環境污染進行有效治理的前提是控制污染源，只有外源得到了有效控制，作為末端治理技術的水環境污染治理才能見效，不然只能起到事倍功半的效果，甚至徒勞。通過大量研究與實踐，已明確水環境污染實際上是典型的生態問題，因此，在對污染水域進行治理時，用生態學方法使生態問題得到最終解決。近年，強調治理與生態修復相結合，甚至更加強調生態修復的作用。 從廣義上講，所有的生物處理都是生態修復。目前，國際上據原理已在使用的或已進入中試階段的污染水域治理與生態修復技術可分為物理法、化學法和生物/生態法三大類。其中的技術名稱包括底泥疏浚、人工增氧、生態調水、化學除藻、絮凝沉澱、重金屬化學固定、微生物強化、植物凈化、生物膜。（見表） 表 水環境治理與生態修復技術分類及其適用范圍 技術分類 技術名稱 選用污染水域范圍 主要作用 物理法 底泥疏浚 嚴重底泥污染 外移內源污染物 人工增氧 嚴重有機污染 促進有機污染物降解 生態調水 富營養化，有害無毒污染 通過稀釋作用降低營養鹽和污染濃度，改善水質 化學法 化學除藻 富營養化 直接殺死藻類 絮凝沉澱 底泥內源磷污染 將溶解態磷轉化為固態磷 重金屬化學固定 重金屬污染 抑制重金屬從底泥中溶出 生物/生態法 微生物強化 有機污染 促進有機污染物降解 植物凈化 富營養化、復合性污染 污染物遷移轉化後外移 生物膜 有機污染 促進有機污染物降解 1、底泥疏浚 底泥疏浚是在水域污染治理過程中普遍採用的措施之一。這是因為底泥是水生態系統中物質交換和能流循環的中樞，也是水域營養物質的儲積庫和特殊的緩沖載體，在水環境發生變化時，底泥中的營養鹽和污染物會通過泥-水界面向上覆水體擴散，尤其是城市湖泊和河道，長期以來累積於沉積物中的氮磷和污染物的量往往很大，在外來污染源存在時，這些物質只是在某個季節或時期內會對水環境發揮作用，然而在其外來源全部切斷後，則逐漸釋放出來對水環境發生作用，包括增加上覆水體中的污染物含量和因表層底泥中有機物的好氧生物降解及厭氧消化產生的還原物質消耗水體溶解氧等，並且在很長一段時期內維持對水環境的影響。因此，一般而言，疏浚污染底泥意味著將污染物從水域系統中清除出去，可以較大程度地削減底泥對上覆水體的污染貢獻率，從而起到改善水環境質量的作用。 底泥疏浚技術據原理屬物理法分類技術。外移內源污染物，這是底泥疏浚技術主要作用所含有的內容。就疏浚技術現狀來看，主要包括工程疏浚技術、環保疏浚技術

9. 人工湖水處理的方法

已有的景觀水處理方法大致有生化技術、氣浮技術、過濾技術、動植物生態處理技術、人工濕地技術、殺藻儀、加葯系統等等。其中動植物生態技術、氣浮技術、人工濕地技術因技術不成熟，實施條件困難，基本不為實體工程所採用。目前技術研究已較為成熟，被廣泛推廣應用於景觀水體凈化工程的方法包括：循環過濾法，曝氣法和HDP直接凈化法。
以下將從不同方面對此三種常用景觀水凈化技術進行詳細比較。
一 治理效果
循環過濾法：依據物理原理，對景觀水體中的雜質與水體進行分離，保持水質的清潔。此法通常會用投灑化學葯劑，與水中污染物形成沉澱的方法作為輔助，形成一套治理景觀水體方案。在工程實例中,這種方式對處理含有較多懸浮固體(SS)或泥沙的景觀水體,效果尚好。但如果水體面積稍大,必定延長循環過濾的周期,使水質不能達到預期的效果,且該方法對有機物、藻類的抑制和處理效果不大，加入化學葯劑易對水體產生二次污染，因此一般循環過濾技術只用於水體面積較小的景觀噴泉水景中。
曝氣法：採用曝氣裝置，向水體中充入氧氣，增加水體溶解氧的含量，以達到水體凈化目的。此法所採用設備多為噴泉跌水裝置、普通曝氣機等，對於封閉不流動的景觀水體，曝氣裝置只能將其設備周圍很小范圍內充氧，造成大量缺氧死角，無法使水體均勻增氧。且該法只可改善水體黑臭現象，對於抑制藻類與實現水質清澈並無明顯處理效果。
HDP直接凈化法：將物理技術與微生物技術相結合，採用推流曝氣一體裝置，在封閉景觀水體中營造龐大水流，並高效曝氣，使富氧水塊隨水流與周圍貧氧水塊充分混合，改善水中生態環境。較之循環過濾法，水體循環次數大大提升。同時，在水體中安放特殊微生物載體，水中原有土著微生物自然附著其上，大量生長繁殖，高效分解水中污染物，強化了水體自凈能力，並且能夠捕食分解藻類，不產生二次污染。
二 工程設計和實施
循環過濾法：根據水體的大小,設計配套的過濾砂缸和循環水泵,並且鋪設用以循環景觀水的管路。砂缸里一般放置一定量的石英砂,石英砂的大小規格不同,正常過濾時,水從砂的上層進入,由下層出來，通過砂缸後重新流入水體中。此法需要在水底鋪設管網，同時需建設特別機房安放沙缸，可能會對原有景觀和管線產生影響。施工時間較長，佔地面積較大。
曝氣法：將曝氣設備安放在水體底部，設計與施工較易進行。
HDP直接凈化法：將所需設備浸沒在水底，無需土建施工，無需管線，有水無水都可安裝，不影響水面景觀，設計與施工較易進行。
三 後期操作與運行維護
循環過濾法：過濾裝置涉及到很多機械電器設備，需要專業人員進行操作和養護管理，景觀水體中出現的藻類會對過濾裝置產生影響，造成設備的堵塞，短路，處理效果降低，系統使用壽命縮短。同時，該系統為非連續工作設備，需進行反沖洗，如停機超過10小時/d，開機出水會產生色度和異味。整體操作極為不易，且給物業人員帶來很大麻煩。
曝氣法：曝氣裝置較易操作，但因該法對水體藻類與懸浮污染物無明顯控製作用，需要專職人員對水面藻類進行打撈清理，操作較為繁復，同時需定期對水體進行更換，才可保持水質清潔，此法在運行階段操作較為繁復，將消耗大量人力與財力。
HDP直接凈化法：設備操作較易進行，運行時間可根據季節變換與水質情況進行控制，對於人力物力沒有較高需求。
四 投資
循環過濾法：因該法需保證一定的循環周期，故需安放大量水泵和過濾設備，同時要進行土建施工，前期投資成本較高。後期設備運行階段，水體循環耗電量大，維修與更換過濾設備費用高昂。
曝氣法：需安裝數台曝氣裝置，前期投資不高，但該法不能無法保持水體清潔，需定期對水面藻類進行清理打撈和和換水，財力和人力將有較大消耗。
HDP直接凈化法：需根據水體情況安裝一體設備與微生物載體，無需土建施工，前期投資成本相對不高。後期運行階段，因該法採用低耗能裝置，耗電量小，且無需人工操作。相比之下，為性價比較高的一種景觀水體治理方法。
綜合以上各方面比較，較之循環過濾法與曝氣法，HDP直接凈化法存在較大優勢，治理效果顯著，對景觀水體存在的主要問題，如水體流動性差，混濁，色度高，藻類泛濫，池底黑臭等都可較快解決。同時，無土建施工，無機房管網，不影響水面景觀，能防止或延緩水面結冰，保護駁岸。後期運行操作簡便，費用較低。相比之下，為性價比較高的一種景觀水體治理方法。

10. 什麼是生態修復的原理 湖泊的生態修復有哪些

水土保來持生態修復有廣義自水土保持生態修復和狹義水土保持生態修復之分。 廣義水土保持生態修復是指在特定的土壤侵蝕地區,通過解除生態系統所承受的超負荷壓力,根據生態學原理,依靠生態系統本身的自組織和自調控能力以及外界人工調控能力,使部分或完全受損的生態系統恢復到相對健康的狀態。...

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