何興軍,李 琦,宋令勇
(1.西北大學(xué) 城市與環(huán)境學(xué)院,陜西 西安 710127;2.山東省汶上縣第一實(shí)驗(yàn)中學(xué),山東 汶上 272500)
水是維持河流生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),也是河流發(fā)揮其各項(xiàng)功能的介質(zhì)和動(dòng)力。人類在謀求自身發(fā)展的過(guò)程中擠占了河道生態(tài)用水,河流生態(tài)基流量銳減,時(shí)常發(fā)生斷流現(xiàn)象,特別是近幾十年來(lái)工農(nóng)業(yè)迅速發(fā)展,人口劇增等使大量點(diǎn)源和面源污染物處理不達(dá)標(biāo)或者不經(jīng)任何處理就直接排入河流,污染物排入河流的量超出了河流的自凈能力,河流水質(zhì)達(dá)不到水質(zhì)功能區(qū)的要求,水體發(fā)黑發(fā)臭、水量減少、濕地削減、水土流失、河道淤積、河床抬高等嚴(yán)重威脅到了河流的生存。河流應(yīng)有的自然功能和社會(huì)功能得不到體現(xiàn),河流健康問(wèn)題已經(jīng)引起世界各國(guó)政府及相關(guān)學(xué)術(shù)團(tuán)體的廣泛關(guān)注。
聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署在對(duì)流域面積較大的 25條世界大河進(jìn)行調(diào)查后,在總結(jié)報(bào)告中指出:世界的大江大河水質(zhì)欠佳,多數(shù)河流水量日益減少,而污染程度則日漸加重[1]。墨累達(dá)令河流域大部分河流已經(jīng)退化,生境破碎,河流水質(zhì)污染,泥沙淤積,兩岸植被削減,農(nóng)業(yè)灌溉用水量增加[2]。農(nóng)墾、采礦和伐木使得弗雷澤流域土地退化,工農(nóng)業(yè)的發(fā)展和人類的干擾污染了河水,過(guò)量攫取水資源導(dǎo)致水量銳減,生境解構(gòu)和環(huán)境退化使得生物多樣性消失[3]。缺水突出,下游斷流頻發(fā),水質(zhì)污染嚴(yán)重,生態(tài)退化日趨嚴(yán)重使黃河面臨著巨大的生存危機(jī)[4]。長(zhǎng)江流域存在河道截彎取直、硬化,濕地衰減,森林覆蓋度下降,水土流失,生物量減少,防洪能力不足等危及其生命健康的問(wèn)題[5]。可見(jiàn),國(guó)內(nèi)外的河流均存在健康問(wèn)題,人們普遍認(rèn)為人類活動(dòng)是導(dǎo)致河流生態(tài)系統(tǒng)退化的主要原因。在探索河流健康的道路上,相關(guān)學(xué)者[6-8]已取得了一定的進(jìn)展,但每條河流都有其自身的特點(diǎn),針對(duì)渭河健康的評(píng)價(jià)還較少[9],還需進(jìn)行更為深入的研究。
上世紀(jì) 80年代,歐洲和北美開(kāi)始關(guān)注河流的生存狀況,隨后采取了一系列的措施和方法對(duì)河流進(jìn)行保護(hù),河流健康應(yīng)運(yùn)而生[10]。美國(guó)于 1989年提出了快速生物監(jiān)測(cè)協(xié)議(RBPs),并于 1999年對(duì)該協(xié)議進(jìn)行修正;英國(guó)對(duì)河流生境進(jìn)行了調(diào)查,以研究河流生境的自然特征和質(zhì)量;澳大利亞于 1992年開(kāi)展國(guó)家河流健康計(jì)劃,目的在于監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)河流的生態(tài)狀況;南非于 1994年制定了河流健康計(jì)劃[11]。國(guó)內(nèi)是近年才關(guān)注河流健康的,唐濤等[12]率先在《應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)》上發(fā)表了《河流生態(tài)系統(tǒng)健康及其評(píng)價(jià)》。繼而,專家們[13-17]才在這一領(lǐng)域進(jìn)行深入的研究,提出了許多建議和意見(jiàn),并進(jìn)行了實(shí)踐研究。隨后健康黃河、健康長(zhǎng)江、健康珠江等概念相繼出現(xiàn)在學(xué)術(shù)期刊中,由此,河流健康在國(guó)內(nèi)逐漸受到各方的重視。
所謂健康,就是研究對(duì)象處于良好的狀態(tài)。美國(guó)《水污染防治修正法》將河流健康定義為:河流能夠恢復(fù)和保持其水體的化學(xué)、物理和生物完整性等特征[18]。Norris等[19]認(rèn)為從河流健康的定義本身并不一定能獲得有價(jià)值的科學(xué)管理河流的信息,而更應(yīng)關(guān)注容易定義的表征河流健康的指標(biāo)。吳阿娜[20]認(rèn)為河流健康是指河流系統(tǒng)特定的良好狀況,可以作為河流基準(zhǔn)狀態(tài)以及河流管理的目標(biāo),在這一狀態(tài)下,河流系統(tǒng)能夠維持其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)完整性,充分發(fā)揮其自然生態(tài)功能,并滿足人類社會(huì)合理需求,提供相應(yīng)的社會(huì)服務(wù)功能。即河流既要有完整的生態(tài)結(jié)構(gòu),還要提供合理的社會(huì)服務(wù)功能。劉昌明等[17]認(rèn)為健康河流就是河流在相應(yīng)時(shí)期其社會(huì)功能與自然功能能夠均衡發(fā)揮的河流,表現(xiàn)在河流的自然功能能夠維持在可接受的良好水平,并能夠?yàn)橄嚓P(guān)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)提供可持續(xù)的支持。
目前,對(duì)于河流健康的定義,各方面專家還沒(méi)有達(dá)成共識(shí)。但大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為河流健康應(yīng)包含兩方面的內(nèi)容:一方面,河流需要求得自身的生存,即河流生態(tài)功能的完整性。河流生態(tài)系統(tǒng)包括河流生物群落及其水環(huán)境,河道水環(huán)境是河流生物生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),而水生生物也會(huì)反作用于河道水環(huán)境,凈化并維持河道水環(huán)境處于良好的狀態(tài),兩者相互促進(jìn),相互依賴,共同維護(hù)河流的健康;另一方面,河流必須為人類社會(huì)提供服務(wù),這也是人類沿河而居的原因,在不危及河流生存的情況下,河流應(yīng)具有供水、航運(yùn)、景觀等社會(huì)功能;河流社會(huì)功能的實(shí)現(xiàn),首先是要求得自身的生存,只有河流處于良好的狀態(tài),她才能提供各種應(yīng)有的功能。河流健康的目標(biāo)就是要使得二者達(dá)到和諧一致,既開(kāi)發(fā)利用了河流,又不威脅到她的生存,最終實(shí)現(xiàn)河流價(jià)值的最大化。
河流健康作為河流管理的措施,是河流管理部門(mén)對(duì)河流進(jìn)行治理和保護(hù)的一種工具,為河流的開(kāi)發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù),是了解河流所處狀態(tài)的可靠手段。河流健康評(píng)價(jià)從不同角度詳細(xì)闡釋了河流受干擾的程度,從整體上把握河流的運(yùn)行狀況,對(duì)河流修復(fù)具有重大的指導(dǎo)意義。河流健康是一種理念,指導(dǎo)著人們高效地利用河流,使之與人類互利共存。
河流健康評(píng)價(jià)的方法從原理上可分為兩類:一類是預(yù)測(cè)模型法,有 RIVPACS和 AUSRIVAS等[21,22]。該法是假定河流處于原始狀態(tài),預(yù)測(cè)其應(yīng)具有的生物量并和實(shí)測(cè)值進(jìn)行對(duì)比,根據(jù)對(duì)比結(jié)果評(píng)判河流的健康狀況。但隨著社會(huì)的發(fā)展和人類的進(jìn)步,河流的原始狀態(tài)不可能達(dá)到,也沒(méi)有必要達(dá)到,且其關(guān)注的主要是河流生物,沒(méi)有涉及到河道、人類福利等方面的內(nèi)容,因而這種方法的使用受到了其自身缺陷的限制。另一類是多指標(biāo)評(píng)價(jià)法,有 IBI,RCE,ISC等[23,24]。該法選用了表征河流健康生命的指標(biāo),根據(jù)具體河流的特殊狀況計(jì)算出各指標(biāo)的現(xiàn)狀值,然后采用合適的評(píng)價(jià)模型對(duì)河流進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)結(jié)果受指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)和權(quán)重的影響較大,且淹沒(méi)了單個(gè)指標(biāo)在評(píng)價(jià)結(jié)果中所起的作用,但這一方法能較全面客觀地反映河流的真實(shí)狀態(tài),是一種使用較為普遍的方法,也是河流健康評(píng)價(jià)方法發(fā)展的一種趨勢(shì)。
河流健康評(píng)價(jià)的指標(biāo)必須與評(píng)價(jià)河段所存在的問(wèn)題相切合,這樣才能反映河流健康的真實(shí)水平,有利于河流的治理和修復(fù)。在指標(biāo)的選取過(guò)程中應(yīng)遵循這樣一些原則[25,26]:
(1)科學(xué)性原則指標(biāo)的內(nèi)涵必須能明確地表達(dá)河流的特征,準(zhǔn)確地表征河流的各項(xiàng)功能,能夠客觀真實(shí)地描述河流的本質(zhì)屬性,具有一定的實(shí)用價(jià)值。
(2)代表性原則 表征河流本質(zhì)屬性的指標(biāo)很多,選擇那些能詳實(shí)有效地反映河流生命特征的指標(biāo)進(jìn)行河流健康評(píng)價(jià),避免評(píng)價(jià)指標(biāo)的冗雜,整個(gè)評(píng)價(jià)過(guò)程宜簡(jiǎn)明。
(3)獨(dú)立性原則 評(píng)價(jià)指標(biāo)不但要全面地反映河流的功能和本質(zhì)屬性,各指標(biāo)之間還需具有一定的獨(dú)立性,即各指標(biāo)的內(nèi)涵相互獨(dú)立。指標(biāo)意義的重復(fù)會(huì)使河流的一些方面多次參與健康評(píng)價(jià),最終影響評(píng)價(jià)的結(jié)果。
(4)穩(wěn)定性與動(dòng)態(tài)性原則 河流健康是一個(gè)動(dòng)態(tài)的概念,所以其評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取也應(yīng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程,但在確定的時(shí)間范圍內(nèi),河流健康評(píng)價(jià)指標(biāo)應(yīng)是確定的,否則評(píng)價(jià)工作將無(wú)法進(jìn)行。因此,河流健康評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取是一個(gè)穩(wěn)定性與動(dòng)態(tài)性相結(jié)合的過(guò)程。
(5)指標(biāo)定量性與可操作性原則 指標(biāo)參數(shù)應(yīng)便于獲取,可定量化,計(jì)算和分析過(guò)程易于理解。
不同的河流其指標(biāo)的選取應(yīng)有所不同,即使是同一條河流,但在不同的時(shí)期其指標(biāo)的選取也應(yīng)有所側(cè)重。國(guó)外河流健康評(píng)價(jià)的指標(biāo)多集中于河流的生態(tài)功能方面,Ladson等[23]認(rèn)為河流健康指標(biāo)體系應(yīng)包含五個(gè)方面的內(nèi)容:(1)水文特征,(2)河道形態(tài)結(jié)構(gòu),(3)河岸邊帶,(4)水質(zhì),(5)水生生物。Haase等[27]利用無(wú)脊椎動(dòng)物物種指標(biāo)(ISI)表征河流的健康,包括:(1)流域土地利用,(2)河道水質(zhì),(3)底棲大型無(wú)脊椎動(dòng)物。W asson等[28]認(rèn)為底棲無(wú)脊椎動(dòng)物是表征河流生態(tài)狀況最好的指標(biāo),并以土地利用(農(nóng)業(yè)、城市用地)和底棲大型無(wú)脊椎動(dòng)物作為河流健康評(píng)價(jià)的指標(biāo)。Feio等[29]運(yùn)用功能性指標(biāo)對(duì)葡萄牙蒙德哥河等河流進(jìn)行了研究,采用的指標(biāo)包括非生物變量(物理和化學(xué)),功能性變量(落葉分解率,泥沙呼吸率等)和大型無(wú)脊椎動(dòng)物。國(guó)內(nèi)學(xué)者在河流健康的內(nèi)涵中加入了河流的社會(huì)功能,所以研究人員在指標(biāo)選取時(shí)考慮了這方面的內(nèi)容,耿雷華等[13]認(rèn)為河流健康評(píng)價(jià)的目標(biāo)在于表現(xiàn)河流在自然和人為擾動(dòng)狀態(tài)下的癥狀,表征指標(biāo)包括:服務(wù)功能、環(huán)境功能和防洪功能等,從五個(gè)方面探討河流所處的健康狀況。國(guó)內(nèi)是近年才逐漸關(guān)注這方面工作的,但已有許多文章發(fā)表在各類學(xué)術(shù)刊物上,雖然國(guó)內(nèi)與國(guó)外對(duì)河流健康概念的理解不一致,但目標(biāo)是一樣的,都是為了維護(hù)河流與人類的利益。
在全面理解河流健康內(nèi)涵的基礎(chǔ)上,結(jié)合具體河流的實(shí)際狀況,深入分析評(píng)價(jià)河段所面臨的健康問(wèn)題,辨別問(wèn)題的主次矛盾,對(duì)主要矛盾給予重點(diǎn)考慮,綜合考慮各方面因素后選定評(píng)價(jià)河流健康的指標(biāo)體系,具體應(yīng)包含河道健康,河岸帶土地利用方式以及河流對(duì)沿岸社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn)等方面。
河流健康是一個(gè)模糊的概念,不同的人群對(duì)河流健康的認(rèn)識(shí)和理解是相異的。對(duì)于農(nóng)民,具有足夠的水澆地,河流就是健康的;電廠認(rèn)為能夠使發(fā)電機(jī)不停地轉(zhuǎn)動(dòng)的河流就是健康的;對(duì)于那些消遣的人們,只要能在河里游泳、滑水或劃船而對(duì)身體無(wú)害的河流就是健康的[18]。對(duì)河流健康的理解不同,其健康標(biāo)準(zhǔn)也會(huì)不一樣,為了使評(píng)價(jià)結(jié)果具有可對(duì)比性,必須使用統(tǒng)一的參照基點(diǎn),這樣的評(píng)價(jià)結(jié)果易于為人們所理解和接受。目前,人們對(duì)參照基點(diǎn)有四種不同的看法[20]:(1)最小干擾狀態(tài),即河流未受人類活動(dòng)的干擾或因生態(tài)修復(fù)而達(dá)到的理想狀態(tài);(2)歷史狀態(tài),即河流在選定歷史時(shí)期內(nèi)的最佳狀態(tài);(3)最低干擾狀態(tài),研究區(qū)域內(nèi)現(xiàn)有的最佳狀態(tài);(4)可達(dá)到的最佳狀態(tài),通過(guò)合理有效的管理、修復(fù)等可達(dá)到的最佳狀況,即期望狀態(tài)。相比較而言,第四種觀點(diǎn)較為實(shí)用,也是河流健康評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展方向。
評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)將直接影響著評(píng)價(jià)結(jié)果的有效性和可靠性,可見(jiàn)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是河流健康評(píng)價(jià)的重要組成部分,它的選取應(yīng)充分考慮研究河段所處的歷史時(shí)期,地域特征,流域的社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件等,在進(jìn)行實(shí)地考察后,根據(jù)具體河流的具體特征,并借鑒國(guó)內(nèi)外相關(guān)的研究成果制定出符合流域自然和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的健康評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
所謂權(quán)重,就是用數(shù)值來(lái)表達(dá)各指標(biāo)相互間的重要程度。權(quán)重的確定方法有很多種,這些方法大致可分為兩類:一類是根據(jù)權(quán)威專家學(xué)者的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和主觀判斷,直接給每一個(gè)指標(biāo)賦予合適的權(quán)重值,如專家調(diào)查法、二元對(duì)比法、環(huán)比評(píng)分法等。這種方法較為粗糙,主觀性很強(qiáng),專家們所進(jìn)行的實(shí)踐各不相同,并且還帶著個(gè)人主觀感受的成分。因此,該法不夠嚴(yán)謹(jǐn),不適合用于科學(xué)研究。另一類是運(yùn)用數(shù)學(xué)方法來(lái)求取各指標(biāo)的權(quán)重值,如主成分賦權(quán)法、方差賦權(quán)法、熵值賦權(quán)法等。這種方法克服了經(jīng)驗(yàn)賦值法的主觀隨意性,受人為因素影響較小,能較為客觀地反映指標(biāo)間的關(guān)系。
在確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重時(shí)應(yīng)充分考慮具體河流的特征,據(jù)此研究各指標(biāo)對(duì)河流健康影響程度的大小,流域人們對(duì)健康河流的期望和選擇也會(huì)在一定程度上影響指標(biāo)的權(quán)重,如以發(fā)展工業(yè)為主的地區(qū)的人們能接受較強(qiáng)的河流污染,而以發(fā)展旅游業(yè)為主的地區(qū)的人們對(duì)河流污染所能容忍的限度就會(huì)低些。所以指標(biāo)權(quán)重的確定不能只依靠單一的某種方法,而應(yīng)深入分析所研究區(qū)域的特殊狀況,充分考慮各方面因素在河流健康評(píng)價(jià)中的作用及重要性,最后確定出能反映流域?qū)嶋H狀況的具有流域特征的指標(biāo)權(quán)重。
基于對(duì)河流健康內(nèi)涵的不同認(rèn)識(shí),研究者們采用不同的模型對(duì)河流健康進(jìn)行研究,主要的評(píng)價(jià)模型有三類:第一類是模糊綜合評(píng)價(jià)法;第二類是綜合健康指數(shù)法;第三類是綜合評(píng)價(jià)法。
模糊綜合評(píng)價(jià)是以模糊數(shù)學(xué)為基礎(chǔ),應(yīng)用模糊關(guān)系合成的原理,將一些邊界不清,不易定量的因素定量化,進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)的一種方法[30]。一般而言,模糊綜合評(píng)價(jià)的步驟大致為:根據(jù)評(píng)測(cè)數(shù)據(jù)建立各指標(biāo)對(duì)各類標(biāo)準(zhǔn)的隸屬度集,形成模糊關(guān)系矩陣;運(yùn)用恰當(dāng)?shù)姆椒ㄓ?jì)算出各指標(biāo)的權(quán)重,然后將指標(biāo)權(quán)重集與模糊關(guān)系矩陣進(jìn)行合成運(yùn)算,獲得 1個(gè)模糊綜合評(píng)價(jià)集;根據(jù)評(píng)價(jià)對(duì)象對(duì)各級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的隸屬程度,由最大隸屬度原則,得出評(píng)價(jià)結(jié)果。該法具有較強(qiáng)的實(shí)用性,能將定量指標(biāo)與定性指標(biāo)結(jié)合起來(lái)進(jìn)行綜合評(píng)判。另外,評(píng)價(jià)的結(jié)果是一個(gè)隸屬向量,該向量能直觀地表達(dá)各指標(biāo)相互間健康程度的差異,因而其評(píng)價(jià)結(jié)果的表達(dá)要比其他方法的相對(duì)清楚些。這種模型得到了一些學(xué)者的關(guān)注與應(yīng)用[31,32]。
河流健康是一個(gè)動(dòng)態(tài)的相對(duì)模糊的概念,而模糊綜合評(píng)價(jià)能較好地解決這種帶有模糊性質(zhì)的問(wèn)題。該法一般是通過(guò)實(shí)測(cè)、估算和調(diào)查獲得各項(xiàng)指標(biāo)的現(xiàn)狀值并將其按一定的方法量化,然后按一定的模型加權(quán)合成計(jì)算出河流的健康指數(shù)值。具體步驟如下:(1)確定各指標(biāo)的現(xiàn)狀值,(2)各指標(biāo)現(xiàn)狀值的無(wú)量綱化,(3)確定各指標(biāo)的權(quán)重,(4)綜合計(jì)算健康指數(shù)值。即
式中:E為綜合健康指數(shù),此值代表河流的健康現(xiàn)狀;n為評(píng)價(jià)指標(biāo)總數(shù),λi為各指標(biāo)的無(wú)量綱化值;Wi為各指標(biāo)的權(quán)重[14,33]。
綜合健康指數(shù)法的評(píng)價(jià)結(jié)果是一個(gè)具體的數(shù)值,較為直觀,便于記憶,評(píng)價(jià)過(guò)程較簡(jiǎn)單,易于操作和使用。
綜合評(píng)價(jià)法是一種采用一票否決與簡(jiǎn)單加權(quán)相結(jié)合的評(píng)價(jià)方法。一票否決是指在評(píng)價(jià)過(guò)程中關(guān)鍵指標(biāo)不合格時(shí),直接得出評(píng)價(jià)結(jié)論。若關(guān)鍵指標(biāo)合格,則采用簡(jiǎn)單加權(quán)的方法求取評(píng)價(jià)結(jié)果,計(jì)算步驟為:(1)將各指標(biāo)的現(xiàn)狀值與參考標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比,累加達(dá)標(biāo)指標(biāo)的個(gè)數(shù),得 S;(2)計(jì)算河流健康的指數(shù) H=S/N,N為參與比較的指標(biāo)總數(shù)。若 H=1,則表示“達(dá)標(biāo)”;若 H=0,則表示“不達(dá)標(biāo)”;若 0<H<1,則 H越大表示評(píng)價(jià)結(jié)果越好[34]。該法簡(jiǎn)潔,直觀且易于為人們所理解,但關(guān)鍵指標(biāo)的確定較為困難,評(píng)價(jià)結(jié)果的表達(dá)不明確且準(zhǔn)確度不高。
河流健康是類比人類健康而來(lái)的概念,是近年才提出并被廣泛接受的新名詞,人們對(duì)它的理解見(jiàn)仁見(jiàn)智。目前,河流健康還是一個(gè)較為模糊的概念,這妨礙了河流的開(kāi)發(fā)利用和管理,增加了確定評(píng)價(jià)河流健康的指標(biāo),標(biāo)準(zhǔn)和權(quán)重的難度,進(jìn)而影響到評(píng)價(jià)結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性。河流健康概念的不確定性和模糊性使得其不能為河流的管理及相關(guān)政策的制定提供有力的科學(xué)依據(jù)和理論指導(dǎo),同時(shí)也不利于河流健康向前發(fā)展。
在進(jìn)行河流健康評(píng)價(jià)前應(yīng)選擇合適的研究時(shí)空范圍,所選的評(píng)價(jià)尺度會(huì)影響到評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取。如:河流在上游地區(qū)水質(zhì)較好,而在下游地區(qū)水質(zhì)較差[35],若選取整條河流作為評(píng)價(jià)對(duì)象,則在水質(zhì)方面的評(píng)價(jià)指標(biāo)難以選取且相應(yīng)的權(quán)重亦不易確定,應(yīng)分別給予評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)區(qū)域的尺度應(yīng)根據(jù)評(píng)價(jià)實(shí)踐的目的和目標(biāo),并參照前人的研究成果,界定出研究區(qū)域適宜的時(shí)空尺度。
(3)沒(méi)有提供具體的改善措施。許多研究者[36-38]對(duì)河流的健康狀態(tài)進(jìn)行了詳細(xì)研究,目前對(duì)如何改善河流生態(tài)現(xiàn)狀的具體的切實(shí)有效的措施的研究還比較缺乏,人們只了解河流所處的健康狀態(tài),卻不知道如何進(jìn)行河流的維護(hù)與治理,應(yīng)該從哪些方面來(lái)支持河流的保護(hù)工作;河流管理部門(mén)在進(jìn)行河流治理的過(guò)程中得不到理論上的指導(dǎo)和幫助,無(wú)法體現(xiàn)河流健康評(píng)價(jià)的實(shí)用價(jià)值。
河流健康是指河流具有完整的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),并在生態(tài)系統(tǒng)中充分發(fā)輝其自然功能;在其生命不受威脅的情況下,全面地滿足流域人們的合理的需求,提供相應(yīng)的社會(huì)服務(wù)功能。河流健康是一個(gè)新課題,近幾年人們才逐漸關(guān)注河流的生存狀況。河流健康評(píng)價(jià)正處于發(fā)展和完善階段,在指標(biāo)體系的選取,評(píng)價(jià)尺度的選擇和評(píng)價(jià)模型的構(gòu)建等方面已取得了很大進(jìn)展,但河流健康的應(yīng)用少見(jiàn)報(bào)道,評(píng)價(jià)模型較為單一,基本只采用了單個(gè)模型對(duì)研究河段進(jìn)行評(píng)價(jià),宜采用多個(gè)模型進(jìn)行評(píng)價(jià),然后根據(jù)研究區(qū)域的實(shí)際特征選取科學(xué)合理的評(píng)價(jià)結(jié)果,在這些方面還需進(jìn)行深入研究。
河流健康評(píng)價(jià)的目的在于治理河流,管理河流,使河流的各項(xiàng)功能免受人類活動(dòng)或自然因素的損害,維持河流在生態(tài)環(huán)境中的支撐作用,在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的支持功能。河流健康是河流管理部門(mén)治理河道和構(gòu)建和諧河流生態(tài)系統(tǒng)的主要工具和方法,將為河流的治理提供科學(xué)依據(jù)和理論指導(dǎo)。
[1]嵇曉燕,崔廣柏.河流健康修復(fù)方法綜述[J].三峽大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2008,30(1):38-44.
[2]Geh rke P,Gawne B,Cu llen P.W hat is the Status of River Health in the Mu rray-Darling Basin?[J].CSIRO Land and Water,2003
[3]Gustavson K R,Lonergan SC,Ruitenbeek H J.Selection and modeling of sustainable development indicators:a case study of the Fraser River Basin,British Columbia[J].Ecological Econom ics,1999,(28):117– 132.
[4]趙彥偉,楊志峰,姚長(zhǎng)青.黃河健康評(píng)價(jià)與修復(fù)基本框架[J].水土保持學(xué)報(bào),2005,19(5):131-134.
[5]鄭江麗,邵東國(guó),等.健康長(zhǎng)江指標(biāo)體系與綜合評(píng)價(jià)研究[J].南水北調(diào)與水利科技,2007,5(4):61-63.
[6]Boulton A J.An overview of river health assessment:philosophies,practice,problems and prognosis[J].Freshwater Biology,1999,(41):469-479.
[7]Liu C M,Liu X Y.Healthy river and its indication,criteria and standards[J].Journal of Geograph ical Sciences,2009,(19):3-11.
[8]Zhao Y W,Yang Z F.Integrative fuzzy hierarchical model for river health assessment:A case study of Yong River in Ningbo City,China[J].Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation,2009,(14):1729– 1736.
[9]馮普林.渭河健康生命的主要標(biāo)志及評(píng)價(jià)指標(biāo)體系研究[J].人民黃河,2005,27(8):3-6.
[10]董哲仁,河流健康的內(nèi)涵[J].中國(guó)水利,2005,15-18.
[11]楊文慧.河流健康的理論構(gòu)架與診斷體系的研究[D].河海大學(xué)博士學(xué)位論文,2007.
[12]唐濤,蔡慶華,劉建康.河流生態(tài)系統(tǒng)健康及其評(píng)價(jià)[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào),2002,13(9):1191-1194.
[13]耿雷華,劉恒,等.健康的評(píng)價(jià)指標(biāo)和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[J].水利學(xué)報(bào),2006,37(3):253-258.
[14]殷會(huì)娟,馮耀龍.河流生態(tài)環(huán)境健康評(píng)價(jià)方法研究[J].中國(guó)農(nóng)村水利水電,2006,(4):55-57.
[15]吳阿娜,車(chē)越,等.上海地區(qū)河流健康評(píng)價(jià)方法探討[J].生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報(bào),2007,23(4):90-94.
[16]王琳,宮兆國(guó),等.綜合指標(biāo)法評(píng)價(jià)城市河流生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況[J].中國(guó)給水排水,2007,23(10):97-100.
[17]劉昌明,劉曉燕.河流健康理論初探[J].地理學(xué)報(bào),2008,63(7):683-692.
[18]Karr JR.Defining and measuring river health[J].Freshwater Biology,1999,(41):221-234.
[19]Norris R H,Thoms M C.What is river health?[J]Freshwater Biology,1999,(41):197-209.
[20]吳阿娜.河流健康評(píng)價(jià):理論、方法與實(shí)踐[D].上海:華東師范大學(xué)博士學(xué)位論文,2008.
[21]Hart B T,Davies PE,etal.App lication of the Australian river b ioassessment system(AUSRIVAS)in the B rantas River,East Java,Indonesia[J].Journal of Environmental Management 2001,(62):93–100.
[22]Oberholster P.J,Botha A.M,Cloete T.E.Using a battery of bioassays,benthic phytoplankton and the AUSRIVASmethod tomonitor long-term coal tar contam inated sediment in the Cache la Poudre River,Colorado[J].Water Research,2005,(39):4913– 4924.
[23]Ladson A R,White L J,et al.Development and testing of an Index of Stream Condition for waterway management in Australia[J].Freshwater Biology,1999,(41):453-468.
[24]An K G,Park S S,etal.An evaluation ofa river health using the index of biological integrity along with relations to chem ical and habitat conditions[J].Environment International,2002,(28):411– 420.
[25]孫雪嵐,胡春宏.河流健康評(píng)價(jià)指標(biāo)體系初探[J].泥沙研究,2008,(4):21-27.
[26]楊馥,曾光明,等.城市河流健康評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的不確定性研究[J].湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2008,35(5):63-66.
[27]Haase R,Nolte U.The invertebrate species index(ISI)for streams in sou theast queensland,Australia[J].Ecological Indicators,2008,(8):599-613.
[28]Wasson JG,Villeneuve B,et al.,Large-scale relationships between basin and riparian land cover and the ecologicalstatusof European rivers[J].Freshwater Biology,2010,(55):1465– 1482.[29]Feio M J,Alves T,Boavida M,et al.,Functional indicators of stream health:a river-basin approach[J].Freshwater Biology,2010,(55):1050– 1065.
[30]孫雪嵐,胡春宏.關(guān)于河流健康內(nèi)涵與評(píng)價(jià)方法的綜合評(píng)述[J].泥沙研究 ,2007,(5):74-81.
[31]尤洋,許志蘭,等.溫榆河生態(tài)河流健康評(píng)價(jià)研究[J].水資源與水工程學(xué)報(bào),2009,20(3):19-24.
[32]高學(xué)平,趙世新,等.河流系統(tǒng)健康狀況評(píng)價(jià)體系及評(píng)價(jià)方法[J].水利學(xué)報(bào),2009,40(8):962-968.
[33]張可剛,趙翔,邵學(xué)強(qiáng).河流生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)研究[J].水資源保護(hù),2005,21(6):11-14.
[34]李向陽(yáng),林木隆,鄭冬燕.珠江河流健康評(píng)價(jià)方法初探[J].人民珠江,2009,(2):1-3.
[35]張楠,孟偉,等.遼河流域河流生態(tài)系統(tǒng)健康的多指標(biāo)評(píng)價(jià)方法[J].環(huán)境科學(xué)研究,2009,22(2):162-170.
[36]張遠(yuǎn),鄭丙輝,等.深圳典型河流生態(tài)系統(tǒng)健康指標(biāo)及評(píng)價(jià)[J].水資源保護(hù),2006,22(5):13-18.
[37]劉宗平,劉進(jìn)琪.內(nèi)陸河流健康評(píng)價(jià)探討[J].水資源保護(hù),2007,23(3):24-27.
[38]涂敏.基于水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率的河流健康評(píng)價(jià)方法[J].人民長(zhǎng)江,2008,39(23):130-133.