辽河保护区铁岭段河流健康综合评价研究

为了明确辽河保护区铁岭段河流的健康状况,针对河流存在的问题提出具体的治理和维护建议,以促进河流健康发展。基于河流健康内涵和辽河保护区铁岭段河流的具体情况,构建了自然形态状况、水质状况、底泥状况、水生生物及生态环境状况和社会服务状况5个准则层和23个指标层组成的河流健康评价体系。采用层次分析法(AHP)确定河流健康体系中的准则层和指标层的权重,模糊综合评价法对辽河保护区铁岭段河流进行健康评价。结果表明:辽河保护区铁岭段河流的综合健康状况为中等。其中,自然形态健康状况为中等,水质健康状况为优,底泥健康状况为优,水生生物及生态环境健康状况为良好,社会服务健康状况为中等。河流存在水质指标污染物超标排放、底泥中Cd潜在生态风险很高、植被覆盖率低、湿地保留率低和水资源利用效率不高等问题,表明还需要实施具体措施以提高辽河保护区铁岭段河流健康水平。     

北方干旱半干旱地区季节性河流健康评价

晋中市大部分河流属于北方干旱半干旱地区季节性河流，对比南方水量充沛的有水河流，尤其在“水”与“生物”两项准则层评价项上存在难点。研究选取昌源河（晋中市段）作为典型河流先行开展评价，从河流系统物理、化学、生物、服务功能完整性方面以及相互之间的协调性客观评价该区域河流健康状态。结果表明：通过对河流各河段4个准则层、 12个指标层的健康评价，得出该段河流生态结构和功能性较好，边坡植被覆盖率较高，生物、植物种类多元化，河道治理后，整体生态活力增强，综合评价为二类河道。评价结果能够为全市乃至全省该类型河流健康评价提供参考与借鉴。     

东江源寻乌水河流健康指标评价

河流健康评价是流域系统规划和管理的主要依据。根据河流健康评价相关理论,构建了由河流完整性与稳定性、水文水资源情势、水环境指标、水生生物及栖息地和社会环境及服务能力5个准则层和28个指标集组成的河流健康评价体系。采用层次分析法确定了河流健康体系中指标的权重,运用综合评价法计算得出寻乌水河流健康综合指数。评价结果表明寻乌水河流健康状况为优。最后指出了寻乌水河流健康治理薄弱环节,以促进流域健康向良性方向发展。     

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。     

南渡江下游河流生态系统健康评价研究

构建了包括目标层、准则层和指标层的南渡江下游河流生态系统健康评价模型,其中,准则层包括环境功能、生态功能、防洪功能、利用功能和服务功能等共计15个评价指标。根据国内外研究成果和南渡江下游河流的实际情况,划分评价指标的评价标准及其刻度值,利用层次分析法得到综合评价指数为0.751,说明南渡江下游河流处于良好健康状态。     

变化环境下小清河干流河流健康综合评价

为深入分析变化环境下小清河干流的河流健康状况,构建包含水量、水质、水生生物、河流生境、社会服务 和流域脆弱性 6 个准则层共 17 个评价指标的河流健康评价指标体系,采用层析分析法计算指标权重并进行健康 评价,以期为维持水生态平衡、实现流域生态保护和高质量发展提供参考。结果表明：小清河干流河流健康处于 亚健康状态,8 个评价点位健康指数位于 [61.82,69.73],其中黄台桥得分最高、岔河得分最低,不同点位间差距不 大;准则层中水量得分最高,水生生物和流域脆弱性得分最低,水质和河流生境在不同点位之间差距较大;在气候 变化和人类活动等外部压力下,河流健康体现出较大的脆弱性,因此未来提升河流健康状况需重点提高水生生物 多样性水平和流域应对变化环境进行适应性恢复的能力。     

基于粗糙集简约方法的中小河流健康程度诊断及影响因子定量识别

中小河流和大江大河特点不同,难以采用同一健康评价指标体系,为此文章提出适合于中小河流健康诊断的指标体系,并明确各指标评价标准,以辽宁地区为实例,对其中小河流进行健康度诊断,并对其影响因子进行定量识别。结果表明:辽东、南地区中小河流健康度在0. 43～0. 75,属于亚健康～健康状态,河岸稳定性和鱼类保有指数影响率均大于30%;辽西、北部地区健康度在0. 24～0. 47,属于不健康～亚健康状态,植被覆盖率影响和河流脉动指数影响率高于35%。研究成果对于地区中小河流生态保护措施制定具有重要的参考价值。     

基于层析分析法的呼兰河健康评价研究

河流健康评价能够相对准确地确定河流的健康状态,为河流的综合治理提供一定的依据.为了研究呼兰河的河流健康状况,根据呼兰河的具体情况进行分析,构建了包括水文水资源完整性、物理结构完整性、化学完整性、生物完整性和社会服务完整性5个准则层以及13个指标集组成的呼兰河健康评价指标体系.结果表明,呼兰河健康评估得分68.56,属于...     

河流水电规划生态环境影响评价指标体系构建

依据国内外研究成果与某河流生态状况、水电规划及其环境影响特点,应用层次分析方法,构建了包括目标层、准则层和指标层的某河流生态系统健康评价指标体系,选择河流功能与服务、结构组织、恢复力三因素共计15个评价指标,并确定各个指标的标准化值、权重及综合指数评价标准。计算结果表明,规划河段生态系统健康现状良好,优化后的规划方案实施对河流生态系统健康产生一定影响,但能满足基本健康的最低要求,通过采取环保措施,可以实现河流生态系统的健康目标,因此该规划是可行的。     

基于AHP-模糊数学模型和逐项评价法的凤河健康评价研究

以廊坊市凤河为研究对象进行河流健康评价，为给凤河今后的河流健康治理提供方向，实现当地河流水生态健康发展的目标。在较为完善的评价标准基础上通过逐项评价和AHP-模糊数学模型评价2种方法对凤河进行科学、合理、适合本地实际情况的河流健康评价。构建了涵盖“盆”“水”生物、社会服务功能的4个准则层及对应下属12个指标层的评价体系。评价结果表明在逐项评价法中凤河健康状况为健康，在AHP-模糊数学模型评价中凤河隶属于“非常健康”等级测度0.411 0,隶属于“健康”等级测度为0.343 8,隶属于“亚健康”等级测度为0.223 9,隶属于“不健康”等级测度为0.021 3,隶属于“劣态”等级测度为0,廊坊经济技术开发区凤河流域在河岸带宽、底泥污染物、水质方面等方面表现不佳。提出的评价方法为受城市影响大、人工化高的河流开展健康评价提供参考。     

河岸植被覆盖影响下的河流演化动力特性分析

河岸植被对河道的水流运动、主槽稳定及河湾迁移等均有重要的影响,尤其是在洪水期河流的演化过程中。为分析不同密度植被护岸对河流动力过程的影响响应,本文采用自然模型实验,通过改变河岸植被种植密度及单双岸布设方式,模拟河岸有无植被种植的河流演化过程。给定相同的造床流量、坡降、泥沙粒径等水沙边界条件,设定控制变量为河岸植被覆盖率,分别为0%,20%,40%,80%。实验结果表明:(1)单岸植被覆盖其主流稳定性较两岸植被覆盖为差;(2)河岸植被越密集,水流对河床的局部扰动越强烈,河演达到稳定状态周期越长;(3)两岸植被覆盖的蜿蜒河道其稳定曲率随植被覆盖率增大而减小,较大的水流剪切力会造成较大的河湾迁移。     

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。     

河流功能模糊综合评价模型研究与应用

综合考虑河流功能的开放性、多样性和变化性,将河流功能分为自然、生态环境和社会服务3类,运用模糊理论,构建指标体系,制定评价标准,建立河流功能综合评价模型。以珠江流域的北江水系为例,选取石角水文站作为控制站点,采用2010年数据,选择年径流变化率、河床稳定性、生态用水保障程度、河岸带植被覆盖率、物种多样性、水质达标率、水景观状态指数等有代表性的指标对其河流功能运行情况进行了综合评价。结果显示,北江河流功能运行状况总体为"优",表明在对北江的开发利用过程中,兼顾治理与保护,各功能之间相互协调,即在有效发挥河流自然功能的同时,充分利用了其生态环境功能和社会服务功能。评价结果与实际情况较接近。     

广州城市河流形态对河流自净能力的影响

构建了包括河道分维数、河道断面形态、河岸基质、河岸带宽度、河岸带植被盖度、河床底质状况、河床栖境复杂性共7项指标的城市河流形态评价体系,并以乌涌广州市开发区段为研究对象,通过定期水质监测研究河流形态对河流自净能力的影响。结果表明,该评价体系能够反映研究河段的形态差异;不同形态河段水体BOD5降解系数及多项水质指标沿程降解率均有显著性差异;河流形态评价得分较高的河段水体自净能力也较强;河流形态与NH3-N、SS、DO和浊度的降解存在相关性,是影响河流自净能力的重要因素。     

大型底栖无脊椎动物在河流健康评价中的发展趋势

现从河流健康的内涵出发,回顾河流健康评价指标的发展历史,通过分析单一生物指数、生物多样性指数以及生物完整性指数的研究进展,评述了大型底栖无脊椎动物作为生物监测工具在河流健康评价之中的重要作用。针对其存在的问题,从技术、方法等方面提出建议,并展望大型底栖无脊椎动物在河流健康评价中的发展趋势,力求为我国河流健康评价工作提供借鉴,以便能够更好的进行流域管理和生态修复。     

Der Einfluss der Ufervegetation auf die Wassertemperatur unter gewässertypspezifischer Berücksichtigung von Fischen und benthischen Evertebraten am Beispiel von Lafnitz und Pinka

This study is based on the results of the transdisciplinary research project BIO_CLIC. The aim of this study was (1) to synthesize and reflect the scientific knowledge, (2) to understand the potential of riparian vegetation on water temperature and (3) to ameliorate the impacts on the aquatic habitats of benthic invertebrates and fish at the rivers Lafnitz and Pinka. These objectives had been achieved by detailed field investigations, the assessment of abiotic environmental parameters (water temperature, riparian vegetation, shading and morphology), the comparison of effects of dynamic processes (incl. water temperature, riparian vegetation, change of river morphology) and biotic habitat use of benthic invertebrates and fish assemblages. The results provide an environmental and biological overview of potential local impacts on water temperature during heat wave periods and additionally taking into account diverse climate scenarios. Three hotspots at each river were selected to characterize specific river types with respect to river morphology, riparian vegetation, thermal regime, as well as the biocoenosis of fish and benthic invertebrates. The temperature regime influences all life stages of fish species and benthic invertebrates. They prefer different temperature regimes along a river continuum that correspond with typical species assemblages. Our evaluation of water temperatures for longitudinal biozenotic zones showed significant differences for shaded and unshaded river reaches. The river type specific mean water temperature for trout and grayling zone in summer is between 11 °C and 16 °C and for barbel and nase above 16 °C. Temperature changes of 2 °C lead to a shift of species composition preferring ?warm-water“ species. River reaches with functioning riparian vegetation are able to mitigate these effects of extreme water temperature increase.     

基于延拓盲数-网络分析理论的河流健康评价

为提高河流健康评价精度,将模糊理论中的三角模糊数引入盲数系统,形成延拓盲数理论。基于延拓盲数理论构建河流健康评价模型,并采用网络分析法(ANP)确定各评价指标权重。结合通榆河的实际状况,展开河流健康评价,得到各评价指标的分值及不同评价等级的隶属度,从而确定通榆河的河流健康等级为"Ⅲ"类。河流健康问题主要体现在水功能区水质达标率低、生态系统薄弱,应进一步加强河流的修复和管理。     

嫩江下游尼尔基—三岔河口段河流健康评价

从水文水资源、物理结构、水质、生物和社会服务功能等5个准则层和14个指标层对2011年的嫩江下游尼尔基—三岔河口段河流健康状况进行评价。结果表明,受人类开发活动影响,嫩江下游河流健康评价指数赋分为59分,河流处于亚健康状态;农业开发、水利工程建设、过度捕捞等人类干扰是造成下游河流生境变化的主要因素。提出了水利工程生态调度、河岸带修复与管理、水质修复、栖息地修复、湿地生态系统恢复等河流健康管理措施。     

Assessment of impact of water diversion projects on ecological water uses in arid region

In arid regions, large-scale water diversion from rivers leads to significant changes in river flow regimes, which may have large impacts on ecological water uses of river-dependent ecosystems, such as river, lake, wetland, and riparian ecosystems. To assess the integrated impact of water diversion on ecological water uses, we proposed a hierarchy evaluation model composed of four layers representing the evaluation goal, sub-areas of the influenced region, evaluation criteria, and water diversion schemes, respectively. The evaluation criteria for different types of ecological water uses were proposed, and the analytical hierarchy process was used for the integrated assessment. For a river ecosystem, the percentage of mean annual flow was used to define the grade of environmental flow. For a lake ecosystem, water recharge to the lake to compensate the lake water losses was used to assess the ecological water use of a lake. The flooding level of the wetland and the groundwater level in the riparian plain were used to assess the wetland and riparian ecological water uses, respectively. The proposed model was applied to a basin in northern Xinjiang in northwest China, where both water diversion and inter-basin water transfer projects were planned to be carried out. Based on assessment results for the whole study area and two sub-areas, an appropriate scheme was recommended from four planning schemes. With the recommended scheme, ecological water uses of the influenced ecosystems can be maintained at an acceptable level. Meanwhile, economical water requirements can be met to a great extent.