改进突变模型在河流健康评价中的应用

为了直观地从评估值看出河流健康状态,提出等级指示值和河流等级类别指标值改进突变模型。根据河流受人类社会活动负面影响的程度和流域规模将河流划分为四类三级,构建河流健康评价指标体系和不同等级类别的评价标准,提出河流等级类别指示值改进最终结果,并运用改进的突变模型对潮田河进行健康评价。结果表明：潮田河健康综合评价结果为-0.029C2,河流属于县级Ⅱ类,处于亚健康状态;潮田河正从亚健康向基本健康状态转变,实施河湖长制以来潮田河健康状况越来越好;河流形态结构完整性问题突出,建议加强对河流水工建筑物或设施的改造,增添鱼类洄游通道并保证其能正常运行。     

猫营河流域健康状况综合分析评价

开展猫营河生态健康诊断并评价其健康状况,对推动流域全面实施河长制,强化对猫营河流域全面推行河（湖）长工作的督导管理,达到实现河（湖）长制工作规范化、制度化和科学化协调统一,其有重大现实意义。据《关于全面推行河长制的意见》《贵州省全面推行河（湖）长制总体工作方案》文件精神及相关文件要求,对猫营河健康状况开展分析评价,为河湖保护和恢复提供数据支撑基础。分析表明,猫营河健康综合评价赋分76.30,处于二类河湖,评为健康状态,同时针对健康综合评价突出问题对应提出四项保护对策,以此全面提高河湖长制对贵州省高质量发展的支撑和保障能力。     

多元因子分析模型在河流健康评价中的应用——以苏子河水质特性研究为例

为顺应河流生态可持续发展,提出健康河流、生命河流等概念,维持河流生态系统健康已经成为流域综合管理的必然趋势。综合运用水文学、水力学、泥沙地貌学和水生生态学的基本理论和方法研究河流生态健康的表征因子,确定各因子的阈值,建立流域性水体水质可续发展评价体系。以河流可持续发展为基础,引用代表性的相关指标进行筛选,对流域水质指标进行数值化分析,以苏子河流域水质特性为研究对象,选取出评估河流健康状况的环境因子,客观反映出中小河流域健康状况,为河流的可持续管理和生态环境建设提供参考。     

基于压力-状态-响应模型的黄柏河生态系统健康评价

为定量评估黄柏河生态系统健康状态,以压力-状态-响应概念模型为基础,构建黄柏河生态系统健康评价指标体系,采用层次分析法确定指标权重,运用集对分析和属性识别理论对黄柏河生态健康现状进行综合评价。结果表明:黄柏河生态系统综合健康状况处于中等水平,其中压力子系统、状态子系统和响应子系统的健康等级分别是良、中等和良,水体富营养化指数、农药施用强度、水土流失率等是影响黄柏河生态健康状况的主要因素。     

渭河流域甘肃段河流水生生物健康状况分析

河流水生生物状况分析是开展河流健康评价的重要指标,根据河流水生物健康评价规则,水生生物健康状态可分为优、良、中、劣、差五个等级;采用三种调查监测方法对渭河流域甘肃段6条主河流水生生物现状进行详细调查和健康评估,得出该流域综合水生生物健康状况较差;进而分析其存在问题并提出维护河流水生生物健康的具体措施.     

滦河流域河流岸边带健康状况快速评价

以滦河流域为例,在流域生态分区的基础上,充分考虑岸边带功能的发挥,以岸边带内的植被覆盖、生物多样性和堤防形式三方面因素开展不同生态区域的河流岸边带快速健康评价。研究结果显示了不同生态区域内河流岸边带的健康状况。河流岸边带健康状况评价能够在较大尺度范围内快速、准确地反映岸边带的生态状态,针对区域特性提出相应的保护与修复措施。总之,本研究可为全面了解滦河流域河流岸边带现状以及今后的保护与修复提供参考,同时为其他流域的规划和管理提供参考。     

基于组合赋权模糊物元可拓模型的渭河流域甘肃段河流健康评价

从水文完整性、化学完整性、形态结构完整性、生物完整性及社会服务功能5个准则层出发,构建了渭河流域甘肃段河流健康评价指标体系;采用基于改进层次分析法和Critic法的组合赋权法和模糊物元可拓模型计算河流健康状况评价等级,对渭河流域甘肃段河流健康状况进行了评价,并结合障碍诊断模型,分析了该研究区域河流健康突出问题。结果表明：2017—2019年渭河流域甘肃段干流河流健康等级均为亚健康状态,且呈现小幅好转趋势;5个准则层中化学完整性表现最差,流域治理应重点关注河流水质治理;评价河段的敏感度指标与水文、化学、生物完整性相关,是提高河流健康水平最有效的敏感因子。     

北京市水生态健康评价体系研究及应用

随着社会经济的飞速发展,水生态健康状况评价成为人们的关注重点.建立了由目标层、准则层及指标层等3个层次构成的水生态健康评价指标体系,分为河流、湖泊及水库等3套系统,其中河流评价指标16项,湖泊评价指标21项,水库评价指标21项,用于对北京市流域水生态健康状况进行评价.以密云水库和北运河流域为例,于2019年5、8、10月进行水生态监测和健康评价,结果表明,密云水库健康综合指数为87.76,水生态健康状况处于健康等级;北运河流域的水生态健康状况呈现空间性差异,其总体健康状况有所改善.     

基于YAAHP软件的河流健康诊断——以浑河流域沈抚段为例

通过YAAHP软件对选取的浑河流域沈抚段上游与下游的河流进行诊断,确定浑河流域沈抚段的河流健康状况。通过实地调查和参考相关文献,采用层次分析法和模糊综合评价法相结合,确定健康诊断指标体系,并在YAAHP软件中进行建模研究。上游段友爱河获取较高的分数,为2.9438分,下游段杨官河只有2.0361分。上游河流健康状况要优于下游河流健康状况,但是流域内整体健康状况偏差。     

大汶河流域水生态系统健康评价研究

以大汶河流域为研究对象,基于2016年10月流域水生态调查数据,采用综合污染指数法、鱼类完整性指数法、层次分析法分别对水质、鱼类、河岸带进行健康评价,并在此基础上采用层次分析法对大汶河流域水生态系统进行综合评价。结果表明:大汶河流域水生态系统健康状况整体较差,较差和极差状态的点位分别占总采样点的50.0%和41.7%,健康等级为一般的采样点位仅占8.3%。从不同评价内容来看,该流域水质状况较差,其中大汶河南支、瀛汶河南段和汇河支流水质最差,为劣Ⅴ类水;在鱼类完整性评价中,24个采样点中1个采样点为健康,10个采样点为亚健康,13个采样点为一般,分别占总点位数的4.2%、42.6%和53.2%,没有较差和极差的采样点;河岸带生境状况评价结果整体较好,未出现河岸带生境较差的采样点。     

深圳典型河流生态系统健康指标及评价

以深圳市的3条河流为实例,对河流生态系统健康理论和评价方法进行了研究。建立了以水化学和水生物指标为基础的河流生态系统健康评价指标体系,并确定评价指标的等级标准。提出了基于模糊概率的河流生态系统健康评价方法,以反映河流健康状况以及不同健康状况河段所占的比例。结果表明,深圳河流有70%以上河段处于亚病态和病态状态,仅有45%的河段达到健康水平,说明受到人类活动影响严重,河流生态系统严重退化。     

北运河生态健康快速评价研究

为进一步探究现阶段北运河健康现状,采用北运河河流快速评价方法和SPSS多元统计方法中相关性分析,对北运河山区和平原段河流健康进行评价,结果表明:河流快速评价方法可操作性强、便捷高效,在本研究中基本能够简洁、准确地反映北运河健康状况,适合专业、非专业人员对城市河流生态健康评价的早期快速判断,具有一定的推广应用价值;SPSS相关性统计结果显示北运河健康指数(RHI)与河流快速评价体系中一级指标生物、物理化学、水文地貌指标显著相关(P0.01),与二级指标中植被、河道、物理、化学指标显著相关(P0.01),表明该快速评价指标体系能很好地识别北运河表征河流健康的影响因子;北运河属于亚健康河流,表现出山区河流生态等级较高、平原河流生态等级较低的特征,山区河流后期生态修复指标应以水量、水质及生物多样性等为主,平原河流生态修复指标多考虑水生指示性物种、水质、植被及景观。该研究可为流域河道管理部门提供参考。     

改进的RAGA-PPC模型及其在河流健康评价中的应用

利用山东海河流域骨干河流马颊河2009—2011年水质监测资料及污染调查评价中所取得的数据,通过构造改进的RAGA-PPC模型,将高维数据转换为低维数据,并将此模型应用于马颊河河流健康评价研究。调查断面选取从务庄闸到邓集共12个断面。河流健康评价结果显示总氮和氨氮在整个河流中总体趋势是增长的,生化需氧量在下游区域的大道王闸到邓集几乎是直线上升;河流中化学需氧量和生化需氧量会随着汛期和非汛期有些起伏,在汛期含量会有所增加;将选取进行综合评价的5个断面的权重值与标准值对比,其值均在0.22～0.15之间,马颊河基本处于亚健康状态。从研究区的人为因素及自然因素方面对马颊河河流健康状况进行了简析,为海河流域河流健康评价及河流污染治理提供了有效的科学依据。     

基于熵权多元联系数的大沽河流域地表水环境健康评价

为合理开发利用和保护大沽河流域水资源,构建了流域地表水环境健康评价指标体系和分级标准。基于集对分析理论,考虑各评价指标等级标准边界的不确定性,建立了熵权多元联系数耦合计算模型。将该方法应用于大沽河流域,得到流域地表水环境健康评价指标联系数计算结果。结果表明:2015年大沽河流域Ⅰ区(莱西市)、Ⅱ区(平度市)、Ⅲ区(胶州市、黄岛区)、Ⅳ区(即墨市、城阳区)以及Ⅵ区(莱阳市、招远市、莱州市)的地表水环境处于"健康"状态,Ⅴ区(高密市)以及整个流域处于"亚健康"状态。青岛市大沽河综合治理工程的实施使得流域地表水环境得到较大地提高,为进一步提高整个流域的地表水环境健康水平,应针对流域开展水环境治理工作。     

基于盲数理论的河流健康评价

在介绍盲数理论的基础上,对河流健康评价中所选取的指标值进行盲数化处理,进而利用盲数运算法则和判别模式对各指标进行评价等级判定,得到各指标隶属于各评价等级的可能性。将该方法与传统的综合指数法相结合,构建基于盲数理论的河流健康评价模型,并将其应用于通榆河健康评价,从物理特征、环境特征、生态功能、服务功能等方面构建评价指标体系,识别河流健康状况。结果表明,通榆河的健康等级为“中”,主要问题为水质较差和生物多样性偏低。     

基于投影寻踪-可拓集合理论的河流健康评价

目前对河流健康的评价方法越来越繁多,其中较多方法过分依赖于专家咨询意见,无法客观和准确地反映河流健康的实际状况。为消除由于人为主观臆断性对评价结果造成的偏差,本文将投影寻踪法和可拓集合理论进行尝试性结合,提出了投影寻踪-可拓集合理论这一新的河流健康评价模型。并运用此模型对太湖流域湖州市区四个年份序列的河流健康状况进行了评价。结果表明:湖州市区河流在1991年处于"很健康"(Ⅰ等)状态,2001年处于"健康"(Ⅱ等)状态,在2006年和2010年河流健康状况持续恶化,处于"病态"(Ⅴ等)。通过与同样客观的评价方法熵权物元模型进行比对,评价结论完全一致。投影寻踪-可拓集合理论最大程度地克服了评价过程的主观性,深入地分析和挖掘数据信息中的贡献度大小,不失为平原河网甚至全国流域的河流健康评价提供了一种新的思路和方法。     

汾河上中游流域生态系统健康评价

为综合整治汾河流域生态环境,依据汾河流域2016年水生态监测数据,从涵盖水体物理化学和水生生物特性等方面构建生态系统健康的候选指标体系。采用主成分与相关性分析方法对评价指标进行筛选,得出包含底栖动物多样性指数、鱼类多样性指数、石油类、溶解氧、硝态氮、化学需氧量、五日生化需氧量、总氮、总磷、氟化物、阴离子表面活性剂、锌、铬、铜和镉这15个指标构成的河流健康综合评价指标体系。采用改进的灰色关联方法对河流生态系统健康进行评价,评判综合多指标条件下的河流健康等级情况。结果表明:汾河上中游流域的37个采样点中"健康"等级有12个,"亚健康"等级有1个,共占35%;"一般"等级有7个,占19%;"较差"和"极差"等级采样点为17个,占46%。其中健康与亚健康等级采样点均位于汾河上中游北部地区,较少受人类活动影响,而较差和极差等级主要位于汾河上中游流域南部河段,城市生活及工业畜牧业排污是导致河流健康受影响的主要原因。     

太湖流域河流健康评价指标体系研究及应用

太湖流域河网密布，是中国经济社会发达、人口稠密的地区之一，科学评价太湖流域河流健康状况对其河长制工作开展、居民幸福指数提升等有重要意义。研究依据水利部、浙江省相关规定和要求及太湖流域河流特征，构建了含水文水质、生境结构、水生生物、社会服务和河流管理5个准则共13项指标的河流健康评价指标体系；并结合Delphi法确定了各准则及指标权重，明确了等级划分标准；同时以湖州市长兴港河流为例进行了案例研究。结果表明：研究所构建的指标体系可科学、客观地评价太湖流域河流健康状况；长兴港整体为“绿色”健康水平，但河流连通性等仍需进一步改善。研究成果可为太湖流域河流健康评价提供方法及案例参考，进而为流域水生态修复和河流健康保障提供决策支撑。     

基于可达最佳状态标准的叶尔羌河健康评价

为了有效保护和管理干旱区内陆河流,以叶尔羌河卡群—艾力克塔木河段为研究对象,提出"以可达最佳状态为标准"的河流健康评价标准;基于压力-状态-响应模型建立了包含24项指标的河流健康评价指标体系;构建了基于突变级数法的河流健康评价模型,进行河流健康评价研究。结果表明:评价现状年2015年该河段目标层突变级数为0.95,河流健康综合评价等级为Ⅲ级,处于亚健康状态,即河流健康为由健康向不健康过渡的预警状态。评价结果与实际情况基本符合,河流健康生命已受到威胁,河流健康维护工作势在必行,维护河流健康的关键是满足河道生态基流保障率,提高河道外用水尤其是农田灌溉用水效率,以及提高流域管理机构河流综合治理水平和水资源优化配置效率。     

深圳观澜河综合整治河流健康影响评估

根据河流健康的评估方法,采用层次分析法构建了观澜河健康评价指标体系,运用综合指数法对观澜河综合整治前后健康状况进行了评价。结果表明:整治前观澜河上游和中游处于"不健康"状态,下游处于"亚健康"状态;整治后上游和下游处于"亚健康"状态,中游处于"健康"状态。观澜河经过综合整治后,河流生态系统呈现正向演替趋势;但观澜河水环境状态仍存在一定程度的人为干扰。