河流健康评价研究——以太湖县长河为例.pdf

理论研究水利技术监督 年第 期:/河流健康评价研究 以太湖县长河为例李 荣 孙本诚(安徽省水利部淮委水利科学研究院 安徽 合肥)摘要:开展河湖健康评价是河湖管理的重要内容 是检验河长制“有名”“有实”的重要手段 也是实施各级河长决策河流治理保护工作的重要参考 本文以太湖县长河为例 进行健康评价综合分析 梳理长河的健康状况及存在问题 提出长河保护与修复目标建议 从而为各级河长及相关主管部门履行河长管理保护职责提供依据 为河流管理和保护提供可借鉴的经验关键词:河流健康 评价 太湖 长河中图分类号:文献标识码:文章编号:()收稿日期:作者简介:李 荣(年)女 工程师:全面贯彻党中央和习近平总书记关于生态环境保护的重要讲话精神 科学分析河流生态环境 促进流域水资源可持续利用和生态环境的持续改善推动形成人与自然和谐发展的美好社会建设新格局 推动“水利工程补短板、水利行业强监管”总基调向纵深发展 加快推进水治理体系和治理能力现代化 建设幸福河流具有积极推动作用 年 月 中共中央办公厅、国务院办公厅印发了关于全面推行河长制的意见 要求各地区各部门结合实际认真贯彻落实 区域“河长”的任务和关注的问题也就是河流健康评价所涉及的问题 总体要求 基本原则()科学性原则 河湖健康评价是一项多学科、跨学科的新学科发展方向 具有重要的科学研究及社会经济意义 具有系统的技术体系 可以为河湖健康诊断、河湖状态评价、河湖生态修复目标确定 以及恢复进程的评价提供有效地的技术支撑 提高河湖流域综合管理水平 因此河湖健康评价工作必须具有科学性 依照一定的科学技术方法开展评价活动()可操作性原则 河湖健康评价的研究对象是人类主导下的河湖生态系统 我国河湖指标体系中强调经济社会指标的同时 实际上意味着涉及远比河湖生态系统尺度更大的自然 经济 社会的复合生态系统 如何合理科学地进行系统分解 实际上面临的挑战更大 目前仍然缺乏合理的概念模型 对经济社会与其他河湖生态指标的关系难以准确定义 难以定义经济社会服务功能与胁迫作用及生物完整性之间的关系 因此 选用的评价指标体系应具有一定的可操作性()针对性原则 因地制宜 基于评价范围所在区域社会经济发展状况、水环境保护状况及水资源开发利用情况等 依据评价指南有针对性的选定长河省级河湖健康评估指标 评价指标系统能够反应长河突出健康问题 较针对性的正确反映河流健康状态 评价目标本文结合长河水情和河道管理实际 基于河湖健康概念从生态系统结构完整性、生态系统抗扰动弹性、社会服务功能可持续性 个方面建立健康评价指标体系与评价方法 对河湖健康状态进行评价 评价结果真实反映河湖健康状况 为各级河长湖长及相关主管部门履行河湖管理保护职责提供依据 河流健康评价指标体系 评价指标及权重确定长河健康评价指标遵循科学认知、数据获得、评价标准、相对独立的原则 根据河湖健康评价指南(试行)并结合长河流特点和管理要求而确 年第 期水利技术监督理论研究定的 共选择 项评价指标 其中包括 个必选指标、项备选指标 详见表 表 长河健康评价指标体系表目标层准则层(权重)指标层指标类型权重河流健康生态状况“盆”()河流纵向连通指数备选指标 岸线自然状况必选指标 违规开发利用水域岸线程度必选指标“水”()水量生态流量满足程度必选指标 水质水质优劣程度必选指标 水体自净能力必选指标 生物()鱼类保有指数必选指标 水鸟状况备选指标 功能社会服务功能()防洪达标率备选指标 供水水量保证程度备选指标 岸线利用管理指数备选指标 河流集中式饮用水源地水质达标率备选指标 公众满意度必选指标 河流水系及流域概况太湖县位于安徽省西南边陲 大别山南麓 境内有皖河、华阳河两大水系 均为长江北岸支流其中属皖河水系面积 占全县总面积的 皖河主流长 长河是皖河水系的上游 是花凉亭大型水库的泄洪河 分属太湖县的晋熙镇、城西乡、江塘乡、新仓镇 个乡镇 长河主流长 其中左岸:晋煕镇段长 新仓镇段长 右岸:城西乡段长 江塘乡段长 新仓镇段长 流域面积 河宽 主要功能是行洪排涝和引水灌溉 沿河主要支流及流域面积:左岸黑河 右岸龙潭河 古路河 泗水港河 新仓河 查皮河 万亩以上的圩口有花园圩 如图 所示图 长河位置示意图 评价分析过程收集整合长河现有规划资料 包括“一河一策”“一河一档”岸线状况 水资源开发利用状况 水环境、生物多样性及河流社会服务功能情况等基础信息以及饮用水源地、水功能区、入河排污口、水位、水质等的动态监测信息 根据河湖健康评价指南(试行)从“盆”“水”“生物”“社会服务功能”等 个方面对长河进行健康评价并综合分析 “盆”通过对长河的河岸带状况调查可知:评价河段中无大型拦水设施 且过流堰均设置生态流量 下泄流量满足生态基流 不影响过鱼 河流纵向连通指数相对较好 岸坡护砌占比高稳定性总体较好河岸冲刷较小 植被均属中度覆盖 河滩存在种植农作物的现象 河岸带宽度满足要求 故“盆”赋分 分 属于二类河 “水”长河由于位于花凉亭水库以下且全年花凉亭水库电站有一台机组运作来保证长河生态流量 生态流量富足 足够满足水中鱼类全年需求 故生态流量满足程度指标赋分为 分 长河流域无重工业生产 经多年监测断面水质监测 长河无重金属污染 本次水质评价选取的主要指标为:氨氮、总磷、总氮 选择新仓镇万人千吨饮用水源水、江塘乡万人千吨饮用水源水 和长河出境断面 作为监测断面 水质优劣程度指标赋分为 分 选择新仓镇万人千吨饮用水源水 作为监测断面对水体自净能力指标进行赋分 结果为 分 故“水”准则层赋分为 分 属于一类河 “生物”据调查统计 年以前长河的鱼类种类数共有 种 而据本次长河断面的实际采集数据:长河现状夏季最少为 种 隶属 目 科 计算鱼类保有指数赋分 分 又根据水鸟调查数据资料 近期记录到鸟类主要有小、凤头、池鹭、白鹭、牛背鹭、花脸鸭、绿翅鸭、绿头鸭、鸳鸯、黑水鸡、翠鸟、冠鱼狗、蓝翡翠、红尾水鸲、北红尾鸲、褐河乌、白鹡鸰等 多种 水鸟状况赋分为 分 评价河段因为过城区段受自然因素和人类不合理活动的干扰 生物多样性降低 故河流的生物完整性赋分 分 属于二类河理论研究水利技术监督 年第 期 “社会服务功能”长河河流堤坝、护砌完成度较高 且主要建筑物(包括跨河桥梁、过流堰)现状良好 防洪达标率指标赋分为 分 根据实地调查长河水量足够保证当地饮用水及农业用水要求 供水水量保证程度指标赋分为 分 岸线利用管理指数为指标赋分为 分 河流集中式饮用水水源地水质达标率赋分为 分 公众对近年来长河治理的成效给予了充分肯定 对未来长河的健康状况寄予了很高的期望 公众满意度评价赋分 分 故社会服务功能准则层赋分 分 属于一类河 河流健康评价综合赋分结果根据河湖健康评价指南(试行)根据权重计算长河健康评价综合得分为 分 详见表 结果分析与保护对策 河流健康整体特征通过对长河的“盆”“水”“生物”和“社会服务功能”个方面各项指标的综合分析“水”指标薄弱“生物”指标良好“盆”指标良好“水”“社会服务功能”指标较好 长河健康评价得分为 分 整体为健康状态 属于一类河 长河河流不健康的主要表征长河不健康的主要表征如下()“盆”管理范围内仍存在“四乱”现象 目前长河部分水域存在乱堆 乱占等“四乱”问题其中乱堆问题比较严重 由于当地居民环保意识不强 河流又流经城区段 人类活动较多 乱堆乱放问题比较常见()“水”水功能区水质尚不稳定 年长河水质总体达标为类 但尚有部分月份为类水 干流和支流水质未能达到全年 达到水质管理目标 未能确保水质不降低()“生物”生物多样性保护面临压力 人为捕捞比较少 但由于前些年非法捕捞和水环境等问题 干流鱼类及水生生物面临减少压力 生物多样性受到威胁 多年来因违规采砂河流很多段河床裸露 生物多样性遭受严重威胁 城区未整改前河流排污不完善 水质遭到破坏 还在恢复中()“社会服务功能”河流保护科普教育不足 通过满意度调查 民众对于河长制、监督电话等内容知晓程度缺乏 河湖保护科普教育宣传有待加强 河流健康保护及修复措施通过对长河健康评价 掌握了目前河流健康状况 通过分析各项指标 找出河流健康出现问题的原因 针对长河评价河段河流健康出现的问题提出建议 为完善河长制和岸线管理 进一步开展河流健康管理工作提供技术依据()“盆”进一步加强水域岸线管理 针对侵占岸线现象、不符合岸线分区管控要求的区域 常态化开展乱占、乱采、乱堆、乱建等行为的清理整治行动()“水”加强水污染排查与治理 应当建立表 长河健康评价赋分成果表目标层准则层指标层指标赋分指标权重赋分层权重健康赋分河流健康“盆”“水”生物社会服务功能河流纵向连通指数 河岸带自然状况 违法开发利用水域岸线程度 生态流量满足程度 水质优劣程度 水体自净能力 鱼类保有指数 水鸟状况 防洪达标率 供水水量保证程度 岸线利用管理指数 饮用水源地水质达标率 公众满意度指标 (下转第 页)年第 期水利技术监督理论研究对渗透溶蚀的影响进行忽略 结论文章基于渗透溶蚀参数演化方程 通过有限元法对坝体渗流速度、固相钙浓度、溶蚀深度进行了分析 研究混凝土抗压强度受渗透溶蚀劣化的影响 得出结论如下()平衡态在溶蚀区域的渗流速度普遍大于不平 衡 态 工 况 随 着 高 程 的 增 加 渗 流 速 度减小()固液平衡状态下 固相钙浓度随着溶蚀时间增加 表现较为稳定 固液非平衡状态下 固相钙浓度呈线性下降的趋势()随着 累计相对溶蚀量的增加 混凝土试块抗压强度随之下降 对混凝土服役性能演变 进 行 分 析 时 需 要 考 虑 渗 透 溶 蚀 劣 化 的影响()不同坝型及服役时间可能对坝体渗透溶蚀劣化敏感度有一定影响应用中需要进一步研究论证参考文献 费新峰.严寒地区混凝土坝迎水面耐久性防护措施的研究/水库大坝智慧化建设与高质量发展 中国建筑工业出版社:.余正源 黄耀英 何一洋 等.基于实测变形的混凝土坝横缝三向变形监控指标拟定.水电能源科学 ():.张石 郑东健.基于 的混凝土坝变形预测模型及其应用.水电能源科学 ():.李燕丽.水库混凝土坝体防渗加固施工技术分析.四川水泥 ():.杨菁.气候条件下混凝土重力坝温度场的数值模型.水利科学与寒区工程():.刘越 李健民 崔翔 等.碾压式混凝土重力坝除险加固阶段坝体病险隐患的勘察分析.水利水电技术(中英文)():.顾双 殷宪柱 程炀 等.基于应力强度因子的混凝土大坝诱导缝变形数值模拟.水利技术监督():.宁保辉 于沭 董振锋 等.前坪水库大坝设计及三维应力变形分析.水利规划与设计():.(上接第 页)较为完善的水质监测体系 在较为重要的关口如河流排污口 支流交汇口 居民集中居住点下游 处 多设置水质监测点 实现水质动态监测 在水质波动严重的月份 应全面摸查污染源 坚持水陆共治 打好农业农村污染治理攻坚战()“生物”推动流域层面生态流量调度合理安排闸坝下泄水量和泄流时段 维持基本生态用水需求 保障枯水期生态基流 恢复河流生态系统 保护生物多样性 禁止非法捕捞科学增殖放流 构建鱼类食物链 逐步恢复河流生物多样性()“社会服务功能”进一步加强宣传与引导 积极宣传节水意识 加强对岸线乱堆乱放现象的查处 加强沿河岸线景观绿化建设 多渠道宣传河流保护 营造全民共治共享氛围 结语本文以太湖长河为例 对河流健康状况进行了评价 结果表明:长河整体为健康状态 但结果表明新建溪河流整体处于健康状态 但流量过程变异程度指标处于不健康状态 河流纵向连通性处于病态 建议优化水资源开发 提高水资源利用率 深化“河长制”加快生态建设和整治工作 开发建立水生生态系统预警技术体系和应急响应机制 建立完善河流检测体系 提高河流管理能力等 在此基础上对河流健康提出相对应保护及修复对策 为全面推行和完善河长制 进一步开展河湖健康管理工作提供技术依据 又河流健康的含义应随着河流生命的阶段、社会发展、科学进步、人类对其功能的要求而变 不可能用一些固定、通用的指标来要求 不同时期河流的功能是有差别的 因此下阶段工作将考虑生命周期因素参考文献 水利部河湖管理司.河湖健康评价指南(试行).曹飞凤 王萍.河流健康评价研究:以缙云县新建溪流域为例.资源节约与环保():.刘春伟.临沂市东汶河河流健康状态评价分析与建议.水利技术监督():.张炜华 刘华斌 罗火钱.河流健康评价研究现状与展望.水利规划与设计():.王晓刚 付健 戴江玉 等.河湖健康评价案例分析.中国水利():.