孫博
(遼寧省水利水電科學研究院,110003,沈陽)
遼寧省河湖(庫)健康評價導則探討
孫博
(遼寧省水利水電科學研究院,110003,沈陽)
為進一步推進河湖(庫)健康評價工作,規(guī)范與統(tǒng)一評價工作的內容和技術要求,以維持河湖(庫)健康可持續(xù)發(fā)展為目標,遼寧省制定并發(fā)布實施了首部河湖(庫)健康評價地方標準《遼寧省河湖(庫)健康評價導則》(DB21/T 2724—2017),首次提出基于活力性、清潔性、完整性為一體的河湖(庫)健康評價指標體系、評價方法、評價標準,填補了國內空白,為河湖(庫)健康評價及治理提供了技術支撐。
評價導則;河湖(庫)健康;地方標準;遼寧省
河湖(庫)作為地表水資源的主要載體,在大規(guī)模經濟開發(fā)和全球氣候變化雙重因素交替作用下,不同程度地出現(xiàn)受損及功能退化等問題,維護河湖(庫)健康生命迫在眉睫。如何維持和發(fā)揮河湖(庫)生態(tài)系統(tǒng)功能,健康評價成為解決這一矛盾的基礎。由于當前評價方法、評價指標眾多,尚無統(tǒng)一標準,也無指導編制此類健康評價的技術導則。為了進一步推進河湖(庫)健康評價,規(guī)范與統(tǒng)一評價工作的內容和技術要求,亟須制定河湖(庫)健康評價導則。
2016年5月,遼寧省河湖(庫)健康評價導則制定被列入遼寧省質量技術監(jiān)督局第一批地方標準制修訂項目計劃(遼質監(jiān)〔2016〕28號)。遼寧省水利水電科學研究院為主要起草單位,遼寧省水文局、中國水利水電科學研究院為參編單位。通過全面梳理工作成果,以維持河湖(庫)健康可持續(xù)發(fā)展為目標,首部河湖(庫)健康評價地方標準《遼寧省河湖(庫)健康評價導則》(DB 21/T 2724—2017)制定完成,并于2016年12月8日通過了遼寧省質量技術監(jiān)督局組織的專家審查,經遼寧省質量技術監(jiān)督局批準于2017年2月23日正式發(fā)布,3月23日正式實施。這一探索具有重大戰(zhàn)略意義。
(1)統(tǒng)籌考慮,逐步細化
結合河湖(庫)健康內涵和主要特征,制定河湖(庫)健康評價的總體目標和亞目標,并將目標分解,細化為3個準則層,再結合各自準則層特點和內涵,逐步細化為各個具體指標。根據河湖(庫)和地區(qū)流域特點,將指標分為可選指標和必選指標。
(2)評價標準科學認知、方法易懂、相對獨立
評價指標評估標準基于現(xiàn)有成熟或易于接受的方法,如水質評價標準采用現(xiàn)有《地表水環(huán)境質量標準》。防洪指標雖沒有既定的賦分標準,但制定的方法可操作性強,計算過程簡單,易于被理解和接受。選取的指標之間避免內涵重復,具有相對獨立性。
(3)定量分析與定性分析相結合
在指標數(shù)據獲取、指標賦分過程中,應根據指標具體特點定量分析與定性分析相結合。比如,水文水資源指標在數(shù)據獲取、數(shù)據計算及指標賦分過程中均應做到定量分析;公眾滿意度、鳥類棲息地狀況及歷史文化價值指數(shù)等指標,在數(shù)據調查中無法避免地包含了調查者與被調查者的個人主觀意見,因此在數(shù)據獲取及指標賦分時應采用定性分析的方法。
參考點位法:基于評估河流區(qū)域調查,按照頻率分析方法確定參考點,根據參考點狀況確定評估標準。
現(xiàn)有標準法:根據現(xiàn)有標準或在河流管理工作中廣泛應用的標準確定指標的標準。
模型推算法:基于典型調查數(shù)據及評價成果確定標準。
歷史狀態(tài)法:基于歷史調查數(shù)據確定評估標準。
專家判斷法/預期管理目標法:基于專家判斷或管理預期目標(規(guī)劃目標)確定評估標準。
結合遼寧省河流、湖庫的特點,構建河湖(庫)健康評價指標體系,評價指標體系由目標層、準則層和指標層3級體系組成。河流健康評價指標16項,其中必選指標12項、可選指標4項;湖庫健康評價指標17項,其中必選指標13項、可選指標4項(見表1)。
表1 河湖(庫)健康評價指標體系
依據全省1956—2000年主要水文站流量數(shù)據(遼寧省第二次調查評價成果)及《河湖生態(tài)需水評估導則》(SL/Z 479—2010)中蒙大拿法、國外河流、湖庫健康評價相關技術標準(美國《快速生物監(jiān)測協(xié)議》、澳大利亞《河流狀況指數(shù)》、美國《國家地表水生物標準計劃指南》)、《地表水環(huán)境質量標準》(GB 3838—2002)、《地表水資源質量評價技術規(guī)程》(SL 395—2007)、防洪相關技術標準等,采用參考點位法、現(xiàn)有標準法、模型推算法、歷史狀態(tài)法、專家判斷法及預期管理目標法,建立了河流、湖庫健康評價指標的計算方法、賦分標準。
(1)評價單元
基于河流流域面積、自然條件、社會經濟背景等差異因素影響,活力性、清潔性相應的指標數(shù)據很難反映整個河流或湖庫的空間尺度,需要分段或分區(qū)評價。為此提出了河段劃分原則、湖庫分區(qū)原則。
河段劃分原則:河流地形差異性,河流水文分區(qū),水利工程、支流匯入等節(jié)點,流經城市、鄉(xiāng)村段節(jié)點。
湖庫分區(qū)原則:水文及水動力學特征,水質演變狀況,水生生物特征,水功能區(qū)劃。
(2)評價年
以對河湖(庫)各評價指標開展調查監(jiān)測的年份為評價年。水文水資源、水質應包括一個水文周期(12個月),物理結構、水生物至少開展兩次調查監(jiān)測(5—6月、8—9月)。
(3)評價指標權重
指標權重是各個指標對評價總目標的貢獻率大小的表達,它一方面體現(xiàn)出了指標本身在系統(tǒng)中的作用和指標價值的可靠程度,另一方面又體現(xiàn)出決策者對該指標的重視程度。
河湖(庫)健康評價指標權重賦值見表2、表3。在遵循表中給出的指標權重賦值的基礎上,結合河湖(庫)特點與實際,對可選指標選取后需對指標權重賦值進行重新調整。
表2 河流健康評價指標權重賦值
表3 湖庫健康評價指標權重賦值
水質準則層各指標無權重,采用最小分值法,即選擇指標賦分的最小值。
(4)賦分公式
河湖(庫)健康評價采用分級指標評分法,逐級加權,綜合評分。對活力性、清潔性評價時,按照河段(湖庫分區(qū))進行健康賦分。根據河段(湖庫分區(qū))健康賦分與其所占河長(湖庫面積)權重,計算得到評價河流、湖庫的健康賦分。完整性是針對評價整個河湖(庫)而言,不再分段、分區(qū)評價。
河流健康評價賦分計算表達式如下:
式中,RA、RC、RI分別為河流的活力性、清潔性和完整性3項亞目標層的賦分;Ln為評價河段長度;L為評價河流總長度;n為評價河段個數(shù);Ri、Rj分別為河流活力性、清潔性中的準則層賦分;Wi、Wj分別為活力性、清潔性中的準則層權重;ri為河流完整性中指標層5項指標賦分;wi為河流完整性中指標層5項指標權重;wA、wC、wI分別為活力性、清潔性和完整性3項亞目標層的權重;RACI為評價整個河流健康賦分。
湖庫健康評價賦分計算表達式如下:
式中,LA、LC、LI分別為湖庫的活力性、清潔性和完整性3項亞目標層的賦分;Am為評價湖庫分區(qū)水面面積;A為評價湖庫水面總面積;m為評價湖庫分區(qū)面積個數(shù);Li、Lj分別為湖庫活力性、清潔性中的準則層賦分;Wi、Wj分別為活力性、清潔性中的準則層權重;rj為湖庫完整性中指標層4項指標賦分;wj為湖庫完整性中指標層4項指標權重;wA、wC、wI分別為活力性、清潔性和完整性3項亞目標層的權重。LACI為評價整個湖庫健康賦分。
表4 參照基準
表5 河湖(庫)健康評價分級
(5)參照基準
河湖(庫)健康是一個相對概念,需要建立基準點即參照基準,在對比的基礎上進行健康狀況評價(參照基準見表4)。
(6)健康分級
根據河湖(庫)健康賦分,可將河湖(庫)健康狀況分為5級:理想狀況、健康、亞健康、不健康、病態(tài)(健康評價分級見表5)。
《遼寧省河湖(庫)健康評價導則》的發(fā)布實施,是河湖(庫)健康研究領域的新進展和重要成果,有助于在河湖(庫)健康評價工作中采用統(tǒng)一的評價指標和評價標準,為維護河湖(庫)健康提供了重要的專業(yè)指導與支撐,為評價河湖(庫)健康成效提供了技術標準。導則為今后的河湖(庫)治理保護和修復工作提出了不同健康狀況下的生態(tài)治理模式,具有十分重要的意義,對遼寧省、東北地區(qū)乃至全國其他地區(qū)都具有廣泛的借鑒意義?!?/p>
[1]孫博,等.遼寧省典型河湖(庫)健康評價研究[J].中國農村水利水電,2016(5).
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[3]中華人民共和國水利部.全國重要河湖健康評估報告[R].2013.
[4]馬濤.太子河生命健康綜合評估研究[J].中國農村水利水電,2015(11).
Guidelines for health assessment of rivers and lakes in Liaoning Province//
Sun Bo
Liaoning Province issued a first local standards for assessment of health of rivers and lakes,in order to standardize contents of assessment and technical requirements.The Guidance for Assessment of Health of Rivers and Lakes in Liaoning Province formulates an indicator system for evaluating health of rivers and lakes,regarding its dynamics,safe and clean and features of completeness.It also provide assessment methods and standards that fills the gap of national standards for safeguarding river health and improvements.
assessment guidelines;health of river and lake(reservoir);local standards;Liaoning Province
TV213.4+X522
B
1000-1123(2017)15-0029-04
2017-03-14
孫博,博士,主要從事水文及水資源研究。
遼寧省水利廳科技指導性計劃“河流生命理論與治理保護模式研究”(JH201403)。
責任編輯 車小磊