课题围绕“无河变有河、无水变有水、差水变好水”，研发了沙质断流河道绿色生态廊道构建、北方缺水河流生态水量水质保障及河道大型人工景观缓滞水体群生态功能提升3项关键技术，形成了河流绿色生态廊道生态修复整装成套技术；提出永定河山区段生态用水统一配置与调度方案、永定河（北京段）人工景观水体群生态功能优化提升方案、绿色生态河流廊道景观单元优化配置方案、多类型水源水质风险控制与生态补水体系水质水量优化调度方案等8套方案及永定河绿色生态廊道生态流量保障机制政策建议1件，开展示范工程应用，全面实现治理考核目标，创新形成国内首个大型重度退化河流廊道修复技术示范研究案例，支撑了京津冀板块标志性成果“7.1 永定河生态廊道构建”。课题创新提出沙质断流河道生态廊道修复策略及技术方案，被永定河综合治理实践采用，为永定河断流河段生态修复方案做出重大调整提供了方向指引与技术支撑；提出的永定河面向生态水量保障及生态补水技术与方案，在永定河（北京段）河流生态修复实践与永定河全线通水入海中发挥了重大科技支撑作用。课题于今年顺利通过验收。

针对平原水网水资源时空分布不均、河道自净能力不足等问题，突破了平原缺水型复杂植被化水网多闸坝多水源水质水量联合调度技术，为永定河生态廊道构建提供技术支撑。基于植被影响下生态河道水流涡结构特性、速度分层规律以及污染物离散机理，识别了平原水网植被化生态河道水动力变化过程和污染物输移特征，科学确定了平原多闸坝水网植被化生态河道的水动力及污染物关键参数，科学统筹外调水、再生水、上游来水3类水源，构建了平原闸坝群水网植被化生态河道的水质水量联合调度模型，精准地模拟了9种典型情景下、17个闸坝群联合调度运行后的水位、流量、水质变化过程，提出了以防洪安全为基础、以保障生态需水为目标、以分质水资源优化调配为重点、以调度为核心的区域水网水质水量联合调度优化方案，实现了永定河泛区年收水量不少于2000万m³的治理（管理）目标。该技术应用于永定河生态补水中，提出了引黄补水及多水源、多水库联合调度方案、永定河北京段多水源配置与调度方案，支撑了2018-2020年度永定河生态水量调度实施方案的编制与实施。课题于今年顺利通过验收。

该研究为国家“十三五”重大水专项“京津冀区域水环境质量综合管理与制度创新研究”项目下设课题3、北运河流域水质目标综合管理示范研究的子课题，主要目的是研究北运河流域水生态系统特征及改善目标需求，提出基于流域水资源优化的生态流量保障方案及机制建议。子课题构建了基于水生态系统保护目标的多闸坝调控、多水源补给下北运河流域生态流量核算技术体系，为流域水资源优化配置和生态流量保障提供依据。基于河流生态水文过程与水生态保护目标、水质影响机制研究，结合关键保护物种的栖息地环境特征、生存环境要求等因素进行综合分析，确定了关键保护物种生存的水量、水质条件，选择适宜于北运河流域尺度的生态流量核算的技术体系，确定了北运河流域不同类型河流各个节点的生态需水阈值。在系统评估北运河流域生态流量的水资源禀赋状况下，开发面向水质持续改善的流域多水源（径流、再生水、污水等）的水资源配置模型，构建了流域生态流量保障的水资源优化配置关键技术，提出多水源配置优化的流域生态流量保障方案及机制建议，为流域水质持续改善的再生水补给和河流廊道重要节点的生态修复提供了支持。该子课题本年度顺利通过验收。

该研究是国家重大水专项“流域控制单元水质目标管理技术集成”课题的子课题。在充分梳理国内外常用生态流量计算方法适用条件的基础上，结合我国的水资源禀赋状况、水生态系统特征、气候地貌等因素，提出适用于我国的生态流量计算分区分类体系，并针对每个类别给出生态流量计算方法推荐方案和生态流量阈值范围。在系统总结河流生态流量计算方法的基础上，选择淮河流域沙颍河为研究对象，建立包括水文学、水力学、物理形态演变与生境适宜性评估、关键水生生物响应的生态动力学模型，通过实例研究，评价了每种方法的计算效果，以此明确适合沙颍河和东汶河的生态流量计算方法，构建了沙颍河流域水文学、水力学法、栖息地模拟法评估生态流量的整装成套技术，建构水生态保护目标与生态水文过程的需求关系，形成河流生态流量核算方法评估系统。对比分析了三类生态流量计算方法的生态流量推荐值，进行了技术评估和验证分析。该子课题本年度顺利通过验收。

妫水河作为2019年世园会和2022年冬奥会的举办地，保障其水质、水量安全，提升水生态环境质量，对赛事的成功举办具有重要意义。国家重大水专项子课题“河流-湿地群生态连通与水质提升技术研究与示范”突破了低流量或静止河道的高标准水质保障及脆弱生境的有效修复的技术瓶颈，创新性构建了河流-湿地群生态连通系统，依托自主研发的定量化预测评估模型进行优化，实现了高标准水质和景观的双重提升。技术的创新点体现在以下两个方面：一是研发了基于底泥缓释除磷技术的生境岛景观构建技术，破解河道清淤底泥处理难题的同时提升了景观格局。基于河流受损生境与水生植物群落特征研究，构建了涵盖415种湿地植物的群落配置决策支持系统，从水质净化、受损生境重建、水生植物群落稳定维持、景观格局综合提升等多维度出发，将水体污染物高效去除与仿生态景观技术相耦合，支撑了区域河流水生态景观格局重建，能够根据水质提升和景观改善多目标需求为决策者提供最优化的植物配置方案。可为工程设计或施工单位提供支撑，用于指导类似河流生境破碎斑块原位修复和水质提升。二是自主研发了基于“WQ+Veg”EcoLab（水质+营养盐+湿地植物）模块的定量化预测评估模型，构建了基于河流表流湿地原位修复的内循环系统和旁路湿地强化净化外循环系统的协同治理技术体系。通过对河流湿地群与旁路湿地不同单元污染物去除效果进行量化，确定了湿地类型、水生植物种植密度、湿地空间分布的最优化组合，提出了丰平枯不同水期来水条件下的适宜调度运行方式。河流原位修复与旁路湿地处理双循环强化净化技术通过用于妫水河（世园会段）水生态治理，世园会段水质由V类提升为Ⅲ类，水生植物多样性指数平均由0.3提升至2.05，“水质-生态-景观”三位一体得到明显提升，有力支撑了世园会的圆满召开。该技术有利于推动北方浅山区季节性缺水河流生态修复由典型案例积累到半经验-半定量范式的转变，技术就绪度从3级提高到7级，可在京津冀河流生态修复和景观提升中推广应用。该子课题本年度顺利通过验收。

该子课题践行“山水林田湖草生命共同体”系统治理理念，在大清河流域构建了五区十源三轴的大清河流域生态安全格局，通过对分区生态源的识别，运用景观生态学理论及技术方法，进一步识别出联通分区生态源的生态廊道，构建出“三主轴”大清河流域生态廊道布局。在宏观尺度的山水林田淀海定位指导下，叠加《河北省生态功能区划》形成生态功能亚区，系统分析确定了中观尺度河流生态廊道的服务功能。以贯通、安全、绿色和美丽作为大清河流域河流廊道的目标，分别实现河流纵向横向联通性、缓冲带纵向横向连通性、生态水量，行洪调蓄功能、维持河岸稳定、维持调节服务功能，污染负荷满足水环境容量、水质维持和改善、满足河道水功能区目标要求，提供城市段休闲娱乐的空间、维持涉水的生态环境重点保护对象健康、提高文化休闲及生境维持功能。相应提出了对中观尺度廊道空间结构要求，即二元（自然+人工）三带（水域带、岸线带、缓冲带）三策略（保护、修复和重建）结构。基于贯通、安全、绿色和美丽的大清河流域河流廊道的目标，建立功能引导过程决定结构的中观尺度生态廊道关键指标体系，具体中观空间结构指标包括宽度、曲度、连通性、内环境，指标要素包括河流宽度、缓冲带宽度、河流弯曲率、保障生态水量、河流阻隔节点状况、生态扩展区、污染负荷量和水质状况等。

落实多目标生态补水与储存，保障大清河下游生态廊道生态需水量多目标生态廊道补水和储存关键技术是专门针对水资源短缺流域水生态系统重建的一项特定技术，是实现大清河下游生态廊道构建顶层设计的主要支撑技术和关联技术。该技术针对大清河下游肩负保障上（雄安新区）下（天津市）游防洪安全的任务，同时承担联淀通海，打通生态廊道，提升区域生态空间的历史使命，依据其生态水量主要来自再生水和外调水（远期供水），生态水量不足且水质较差的特点，从净化水质、控制糙率、贯通水面连通的角度，耦合了基于糙率控制的湿地蒸散发和水质净化能力的多目标优化模型，开发了分段渠道储水、分段湿地构建、分段生态补水的生态廊道补水和储存技术。基于该技术的应用成果，建议按照大清河、赵王新河-东淀大清河各入河排污口位置及排污量，分六段共布置以芦苇和香蒲为主的水质净化湿地0.695km²；同时保障每年由新盖房闸下泄生态水量2500万m³，可基本确保实现大清河下游生态廊道顶层设计确定的贯通、安全、清洁及美丽的功能目标。

该子课题本年度顺利通过验收。

子课题于本年度顺利通过验收。主要取得如下创新性成果：一是与“十二五”相比，控制单元划分纳入了河长制有关内容，使得治污责任更具抓手；将措施优化配置纳入流域水质目标管理技术体系，拓展了流域水质目标管理技术内涵及体系。二是建立捕捉妫水河流域特征的流域水环境系统模型，通过场景推演，实现了“措施配置-参数实现-负荷输入-水质响应-效果评估-措施优化”的精准模拟，提出了“截污—治污—补水”三层调控措施。

该课题针对鄱阳湖生态系统特点和生态水利特征目标，研究鄱阳湖五河及湖区水土流失、泥沙通量与河道形态调整规律、鄱阳湖农业节水灌溉、水土资源调控及农业面源污染治理技术；研究内容在综合考虑防洪、用水、水环境保护等需求的基础上阐明鄱阳湖流域包含陆地、水陆交错带及水体的治理需求。

本年度完成了课题成果鉴定与验收。通过经过历时3年的系统研究辨析了适用于鄱阳湖五河及湖区生态水利要素，查找了鄱阳湖流域水循环规律及其变异原因，分析了基于江湖关系的河湖关系变化对五河尾闾及湖区枯水情势的影响，阐释了五河及湖区水土流失规律与面源污染耦合机制，弄清了多因素影响下五河及湖区水陆交错带泥沙通量时空分异规律及河道形态调整规律，揭示了五河及湖区“水体”的水文、水环境及水生态现状及变化趋势，阐明了当前在陆域、水陆交错带及水体等不同生态水利功能区存在的治理需求，为区域生态保护与高质量发展提供研究基础。

本课题是水资源高效开发利用专项中“水利工程环境安全保障及泄洪消能技术研究”项目的课题1。本年度顺利通过验收。

课题围绕缓解水利工程的环境影响、保障水库型水源地水质安全的重要需求，针对大坝拦蓄、水库调度引起的水体分层及其对水质的影响开展研究，在对水库水体分层的水质响应机理和过程形成创新性的科学认识的基础上，提出了水体分层-水质响应预测模拟技术；研发了大型水库基于分层缓解水质响应关键区水质改善技术和装置，提出了提升库区水质的调度技术；形成了缓解水体分层影响、改善水库水质的适用技术体系。课题主要创新点如下：（1）自主研发了水库垂向高频多参数智能水质监测成套技术，实现了湖库水体全范围、多指标、高精度、智能化的分层-水质响应系统监测，相关数据能够准确反映水体在热分层期间的各项水质指标及水体水质状况的实时演化状况。（2）系统识别了水库热分层、缺氧区和水质响应的演化机理、驱动因素等，创新性地提出耦合水动力学、热交换过程、复杂生化反应过程等在内的水体分层-水质响应预测模拟技术，准确反演了水体热分层、缺氧区的形成演化规律及水质响应特征。（3）研发了库区水体分层－水质响应关键区水质调控装置，装置通过第三方检测并被列入水利部《2021年度水利先进实用技术重点推广指导目录》，在大黑汀水库、四合水库等水库开展了示范性试验，取得了良好的水质改善效果。（4）研发了缓解缺氧风险的改善库区水质的水库调度技术，创新地提出了抑制水库缺氧区的分级调度原则及阈值，以抑制缺氧区、改善水质为目的低水位运行调度建议。水库管理单位根据课题成果开展了实际调度实验，取得了良好的运行效果。

课题已于2021年9月通过验收。取得主要研究成果如下：一是综合考虑自然条件和社会经济状况差异，在全国水质特征分类和站点统筹优化基础上，提出了有针对性的分类、分水期、分水体类型水质评价指标优化方法，构建了全国月尺度水资源质量动态评价指标体系，满足水质月度动态评价的科学性、全面性、准确性和时效性要求，填补了相关工作空白；二是针对我国当前水资源质量评价中存在着数据来源单一和评价静态化的问题，提出了基于人工与自动站监测数据融合、地面与遥感监测数据融合、水质与影响因子数据融合等多源数据融合的地表-地下多类型水体水质动态评价方法，提高了水资源质量月度动态评价的准确性、时效性和覆盖范围；三是针对湖库营养状态评价项目（叶绿素a、透明度等）地面常规监测数据较少的问题，提出了基于遥感光学参量（水色指数和水体总吸收系数）的湖库营养状态评价方法，减少了常规遥感监测人工采样环节的人力物力成本以及水质参数反演环节的误差传播，实现了大尺度、无资料湖库营养状态定量评价；四是针对全国范围站点水质预测数据条件不支撑、动态变化方面体现不足的问题，构建了趋势判断与模型计算相结合的全国水质动态预测预警方法体系，建立了应用于不同水体水质预测的数据驱动模型库，提出了主要驱动因子月度数据动态获取及预测结果滚动修正方法，提升了建模效率和预测精度。研究成果被黄河水利委员会黄河水利科学研究院、黑龙江省水科院、辽宁省水文局、贵州省水利学会等单位采纳，为实现流域（区域）水资源精细化、动态化管理提供了有力支撑。

按照项目实施方案的总体安排和进度要求，本年度为项目执行期的最后一年。项目通过比较2000、2011和2019年三个时期水系格局变化和库区典型流域水环境变化，分析总结了三峡库区水系统格局变化的时空特征，其中靠近库首的流域水面率变化较为明显，香溪河和大宁河2019年的水面率比2000年分别高16%和38%；分析发现分布在库中库尾区域，城镇化程度最高的流域，水体不仅受到面源污染影响，生活生产污染源也对水体水质产生胁迫。通过国内外评价方法的对比分析和专家打分等方法，建立三峡库区健康水系统评价体系并对库区流域进行评价。结果表明库首流域整体水质良好，仅在个别月份处于亚健康状态，且上游水质优于回水区水质；库尾流域水质较差，流域整体处于亚健康状态。库区支流水体较大范围都处于富营养化状态，且回水区的富营养化状态更为严重；流域内河流浮游生物物种丰度和多样性有待提高；库首流域用地类型呈现很健康状态，库中和库尾流域用地类型呈现健康状态；典型河流河道满足现行的防洪需求。项目构建了三峡库区健康水系统决策支持系统，该系统从表现层、模型层、数据层和设施层进行分层架构，建立信息管理子系统、健康评价子系统、水质水量联合分析子系统、水环境演变趋势模拟子系统和决策方案构建支持系统。利用库区流域内数据对系统模型进行率定与验证，并进行了现状条件和规划条件下的情景分析和预测。

基于农村河道特点以及污染物迁移转化规律，筛选出适宜南北方不同特征、兼具景观和水质净化效果的水生植物，提出针对不同污染物和污染水平的植物最优种植密度、种植梯度等参数。针对不同植物类型，基于分层涡结构特点及植物与水流的相互作用动力学机理，提出植被动态曼宁系数新理论和新的计算方法，可以精准地、动态地模拟植物水质净化措施条件下的河网水动力水质过程，为农村黑臭水体水质水量联合调度方案的构建提供技术支撑。

围绕课题目标需求，在三峡水库30多条支流库湾中，选择水体富营养化问题最为突出且易发生藻类水华问题的奉节梅溪河、忠县黄金河支流库湾作为重点研究对象，采用文献调研、实地试验、原位观测、数值模拟、工程示范相结合的多技术手段，获取了2017-2020年期间典型支流库湾水环境变化及水体富营养化发生与发展的第一手资料，研发并形成了以水陆交错带末端拦截（反硝化墙）、水生植物营养竞争（新型网式浮床系统）、基于食物网结构与功能优化的生物调控等为核心的水体富营养化防治立体调控技术；同时基于梅溪河库湾容量总量控制与水体富营养状态削减需求，制定了梅溪河库湾入库污染物总量控制与削减方案，提出了满足支流库湾水质达标与汛期水体富营养状态控制的分期入库水质浓度管理限值，拟定了适应复杂水情条件和年内水位大幅波动下的三峡水库梅溪河支流库湾水质目标管理方案。

课题已于2021年9月3日通过现场查定，9月22日通过绩效评估，结果为优。共产出学术论文12篇（其中SCI 8篇），发明专利6件（其中5项已授权），软件著作权1件，培养中青年学术骨干2名和研究生6名，咨询报告1份（获得水利部三峡司认可），建设面积为3500-6000m2的水体富营养化立体调控技术示范区1个，并形成标志性成果一项，即：揭示了水库蓄水为支流库湾低流速(≤0.05m/s)维持、干流倒灌及支流来水促使库湾水质向富营养化演变、春夏季库湾中上部缓滞留区更容易发生水温分层并为水华暴发提供了潜在的适宜生境条件的驱动力影响，明确了流域面源(丰水年，＞72%）、点面源及背景值（枯水年，＞57%）是库湾水华发生的最主要营养来源，进一步认识到当前条件下适宜的气象条件是库湾水华发生的主控诱发因素，并从技术需求角度研发了以“反硝化墙、植物营养竞争和生物调控”为核心的水体富营养化立体防控技术（氮、磷、Chl-a等削减率＞15%），制定了适应三峡水库复杂水情条件和水位大幅度波动下满足容量总量控制与水华敏感区富营养化状态削减的水质目标管理方案，可为三峡水库典型支流库湾水体富营养科学防治与管控提供成套技术方案。

收集抚河流域干流中上游和支流的重要水文站长时间序列水文数据，基于IHA-RVA法评估了流域干支流主要水文站的水文变异程度，确定了重点保障河段和指标；开展了丰、平、枯三个水期浮游植物、底栖动物和鱼类等的生态调查；根据生态调查和流域水文数据，基于功能流量法评估抚河流域生态流量，构建了基于P-IBI指数的河流生态健康评价体系，评估了不同河段生态健康得分，形成了河流健康评分与流量的响应关系，形成以河流生态健康为保障目标的生态流量阈值范围；综合水文学法、功能流量法和流量与P-IBI指数的方法得出的生态流量范围，根据流域实际情况，得出生态流量过程。

系统整理全国流域已有站点历史的水量、水质监测数据，结合全国河湖沼分区分类特征，分析不同分区中典型区域河湖沼系统的生态需水的时空变化规律，充分利用已有全国水资源调查评价和水资源综合利用等相关调查资料，结合不同流域“自然-社会”水循环规律，确定不同分区分类的河湖沼系统中生态需水的缺水量、缺水时间和缺水区域，结合全国水功能区的水质监测资料，开展不同区域水质、水量和水生态补充调查监测，探讨水质-水量耦合关系下的生态需水变化规律，辨识水质在生态用水中的制约作用。

系统整理我国河湖沼生态系统调查资料，并开展相关的水生态补充调查，根据全国河湖沼分区分类特征，分析主要河湖沼代表性区域的生态环境系统的演变规律，结合社会经济系统的发展程度，梳理主要代表性区域内水资源状况，明确主要生产、生活和生态用水基本状况和变化特征，分析生产和生活水资源利用效率，构建生产、生活和生态用水结构，定量研究水资源矛盾各主要要素的内在联系和相互制约关系，系统总结不同类型河湖沼系统内水资源利用冲突的共性和差异性，辨识冲突诱因，冲突方式，冲突时段等主要冲突关系特征。

以保障不同类型河湖沼系统的生态需水为目标，选择典型代表性示范研究区域，细分各个河湖沼系统独立的生态用水需求，理清各子系统生态需水与流域总体生态用水的关系，构建流域水资源综合调控模型，统筹协调工业、农业、生活等各行业用水量，形成流域尺度的生态需水配置方案。通过专家咨询、需水调度模拟等多种方法，制定流域尺度生态需水和水资源配置的基本准则，结合生态补偿制度等模式，同时保障流域生态系统和用水行业的利益，最终建立生态需水有保障、水质能改善、行业用水可协调的生态用水管理模式，形成流域尺度的生态需水配置方案和冲突协调技术。

该子课题是“国家水资源立体监测体系与遥感技术应用”课题。本年度完成了研究任务的结题与验收工作。取得的创新性研究成果为：（1）根据立体监测项目的数据类型和来源，建立水质模型，对不同时空维度上的数据进行融合，（2）根据水质指标的相关性，研发和实现多种不确定扰动类型（多个边界条件及多个水质模型参数）的协同数据同化技术。（3）研发实现多水质变量（水温、叶绿素等）同步同化技术；（4）通过数据同化，提高水质整体预测精度。

该子课题属于《一湖两海湖体多介质污染物消减与生态补水联动调控》课题下设专题。目前已取得如下进展：一是基于多源数据（遥感、气象、水文监测、社会经济）研究了岱海水位变化特征；二是构建了岱海湖泊水量平衡，解析了岱海水位下降的主要因素；三是基于流域分布式水文与面源数学模型，计算了岱海流域入湖污染负荷量，解析了岱海流域的污染源组成结构；四是基于湖泊水动力水质模型，研究了岱海湖泊水动力条件变化特征，识别了岱海湖泊不同水质指标的高值时段与重点防范区域；五是遵循污染减排与生态增容的原则，结合岱海流域的特征和生态补水的工程设计条件，基于耦合的流域水环境数学模型，开展了多情景下的岱海水量水质模拟工作，初步评估了在生态补水工程影响下岱海湖泊的水量水质变化特征；六是基于湖泊形态分析法和最小生物空间法，结合相关工程规划，确定了岱海湖泊生态水位及生态补水量；七是基于NSGA-Ⅱ算法，正在开展岱海生态补水多目标优化调控研究。

该子课题属于“京津冀非常规水安全利用技术研发示范”课题，于2021年4月13日通过验收。项目系统梳理了我国海水淡化产业的技术和发展现状，并针对海水淡化产业发展中遇到的问题提出了政策、模式上的建议，同时对京津冀地区的海水淡化产业发展提出了未来的规划，对水利部京津冀地区水资源管理方面的工作提供了一定的支持。项目成果：报告1本，关键技术两项，出版专著1部，文章2篇。

该子课题属于“水利工程环境安全保障及泄洪消能技术研究”第九课题“水利工程环境流量配置与保障关键技术研究”，于本年度顺利通过验收。项目以我国水利水电开发背景条件下形成的减脱水河段为研究对象，基于IFIM模型构建了典型鱼类栖息地模型，结合鱼类的适应性典型，构建了流量梯度减小与鱼类栖息地指数之间的量化响应关系，形成了一种典型鱼类产卵期环境流量评估技术；基于原位实验法，构建了河道新陈代谢速率和流量的响应关系，形成了一种生态流量评估技术。

该子课题属于“再生水开发利用潜力和模式及风险管控”课题，于本年度顺利通过验收。项目结合我国再生水利用现状及规划，依据区域水资源供需现状及变化趋势、潜在用户分布，充分考虑城市杂用、景观环境、农田灌溉等不同用途的差异化的再生水利用需求与再生水特性，分析再生水开发利用的影响因素，构建基于供需双向协调的再生水开发利用潜力评价指标体系与评价方法，并开展再生水开发利用潜力预测。截至目前，本研究收集了我国再生水开发利用年鉴、论文等资料，利用SPSS方法分析了影响再生水开发利用的主要因素，采用层次分析法初步构建了评价指标体系。

该子课题使用区域气候模式模拟了太湖湖面风场，构建了太湖水流泥沙数学模型，使用遥感反演获得的太湖泥沙浓度空间分布成果率定了水流泥沙模型，研究了太湖全湖在不同季节的含沙量浓度分布特征，准确模拟太湖的湖流。分别以太湖西南部的苕溪河口以及太湖西部的宜溧河口为对象，采用水流泥沙数学模型，比选了河口拦沙槽型式，总结了针对入湖河口泥沙的湖泊减淤调控原理。以太湖东部的胥口湾为典型研究区域，采用胥口湾局部精细化水流泥沙数学模型和太湖全湖数学模型，研究了不同水草密度下泥沙的输运特征，提出了水草种植形态优化建议，阐明了草型湖区泥沙淤积进行调控的技术原理。

该子课题属于“西北典型区生活节水与污水再生利用技术研发与示范”，于本年度顺利通过验收。项目研发了新型源分离与资源回用生态厕所、新型粪尿资源回用生态厕所，并在中卫市沙坡头区凯歌村和柔新村进行了工程示范，其建设和改厕模式经验得到中卫市沙坡头区农业农村局推广应用；研发了1项基于ABR原理新型化粪池，相对于传统三格化粪池，提升了COD去除能力；完成了1项《西北典型城市（中卫市）生活污水处理站工程布局与系统解决方案》。主要技术创新有：完成了一项关键技术：新型生态厕所源分离与资源回用技术。①粪尿源分离技术：蹲便器排污口底部设封板，封板采用电子控制，电子启动后封板打开，粪尿经过固液分离分别进入尿箱和粪箱。②除臭技术：排风管设轴流风机，采用红外感应，如厕打开厕屋的同时启动排风，能够及时减少厕屋内臭味。③粪尿资源回用技术：粪箱安装在蹲便器下部，内部设搅拌装置，通过添加草木灰、椰壳、秸秆等进行搅拌，有利于熟化堆肥；尿箱采用双层套筒设计，外筒埋于地下，内筒尿液蓄满后取出用于农田施肥。④保温增温技术：厕屋顶部采用有机玻璃设计，实现透光和冬季增温双重功效。

所属课题“湿地修复与保护的多水源调控”（2017YFC0406003）于2021年3月28日完成了绩效评价，项目《松辽流域江河湖库综合调控技术与应用》（2017YFC0406000）于2021年7月23日完成综合绩效评价。专题二创新性地提出了湿地生态需水规律及量精细计算方法，并取得了发明专利1项，发表2篇核心论文。