李瑞靜

摘 要：流域水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)體系是為流域環(huán)境管理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，協(xié)助管理者開展流域保護(hù)措施的重要技術(shù)支持。該文深入剖析了發(fā)達(dá)國(guó)家典型水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)體系，歸納分析了其體系框架、構(gòu)成特點(diǎn)、方法適用性和借鑒意義。結(jié)合前期研究基礎(chǔ)，對(duì)評(píng)價(jià)體系的技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行了完善和補(bǔ)充，明確了參照點(diǎn)位的選擇原則，補(bǔ)充了評(píng)價(jià)方法選擇的技術(shù)路線，提出了增設(shè)和實(shí)施不同監(jiān)測(cè)計(jì)劃的方案，最終提出生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)體系框架。

關(guān)鍵詞：水生態(tài)環(huán)境;流域;評(píng)價(jià)研究

1 典型水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)體系

1.1 IBI評(píng)價(jià)體系

1.1.1 IBI評(píng)價(jià)體系的構(gòu)成和特點(diǎn)

IBI評(píng)價(jià)體系的目的是保護(hù)水生生物的健康狀況，維持水體中生物生存的良好狀態(tài)。監(jiān)測(cè)要素由物理、生物和化學(xué)3個(gè)要素構(gòu)成。其中，IBI評(píng)價(jià)體系的物理要素更關(guān)注與水生生物生境/棲息環(huán)境直接相關(guān)的物理生境參數(shù)，如底質(zhì)類型、棲境復(fù)雜性、河岸穩(wěn)定性等;與WFD體系不同的是，WFD更側(cè)重流量和水流動(dòng)力學(xué)等流域的水文參數(shù)。其次，IBI評(píng)價(jià)體系中生物要素可為單類群或多類群組合，包含魚類、底棲動(dòng)物、著生藻類、浮游動(dòng)植物、大型植物等，監(jiān)測(cè)類群的選擇更自由，對(duì)生物完整性的表征也更全面。IBI評(píng)價(jià)體系的特殊性在于，核心是評(píng)價(jià)生物群落的完整性，以生物的完整性表征水生態(tài)的完整性。物理生境要素和水質(zhì)理化要素不參與水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的評(píng)價(jià)，更多的是為維持和改善水體生物完整性提供其生存環(huán)境質(zhì)量的信息和影響分析數(shù)據(jù)，用于分析該區(qū)域生存環(huán)境的質(zhì)量是否對(duì)完整性造成影響和破壞。

1.1.2 借鑒意義

IBI體系對(duì)于我國(guó)開展水生態(tài)評(píng)價(jià)體系的借鑒意義在于，可以從各級(jí)生物群落構(gòu)成變化、污染耐受性的變化以及豐度的變化等方面提供生物完整性變化的全面信息。在不同類型和不同尺度評(píng)價(jià)時(shí)均可以應(yīng)用，且調(diào)查區(qū)域可根據(jù)監(jiān)測(cè)能力選擇生物類群，這對(duì)于類似我國(guó)地域廣闊、河流類型多樣、群落監(jiān)測(cè)能力存在地區(qū)差異的國(guó)家非常值得借鑒;另一方面，借鑒IBI的前提是需要調(diào)查區(qū)域內(nèi)存在滿足參照狀態(tài)的位點(diǎn)，所以對(duì)受損較重?zé)o法找到參照位點(diǎn)的河流或水域不適用。同時(shí)，由于IBI評(píng)價(jià)指標(biāo)的開放性使得在全國(guó)范圍難以開展比較分析，不適合在各流域間進(jìn)行橫向比較。但對(duì)于各流域本身的縱向變化可以實(shí)施有效評(píng)價(jià)。

1.2 預(yù)測(cè)模型評(píng)價(jià)體系

1.2.1 預(yù)測(cè)模型評(píng)價(jià)體系的構(gòu)成和特點(diǎn)

預(yù)測(cè)模型評(píng)價(jià)的目的是反映河流水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量和受干擾樣點(diǎn)生物多樣性喪失的程度，基于環(huán)境變量和生物應(yīng)變量的響應(yīng)關(guān)系來預(yù)測(cè)生物多樣性的狀態(tài)。這使得預(yù)測(cè)模型評(píng)價(jià)體系要素的信息量必須能提取足夠的環(huán)境變量信息，要素指標(biāo)的構(gòu)成較IBI體系更復(fù)雜，獲取難度也更大。目前，典型的預(yù)測(cè)模型體系，如澳大利亞AUSRIVAS模型、英國(guó)RIVPACS模型和加利福尼亞模型建立采用的預(yù)測(cè)變量來自多種要素指標(biāo)，包括水體水文要素（如河流深度、長(zhǎng)度和寬度）、氣候要素（年氣溫變化、平均氣溫）、地理要素（海拔、經(jīng)緯度）、生境要素（卵石比例、河岸植被）和化學(xué)要素（排放物、電導(dǎo)率）。另一方面，預(yù)測(cè)模型應(yīng)變量必須基于大型底棲動(dòng)物群落數(shù)據(jù)，且為獲得準(zhǔn)確的應(yīng)變量信息需要提供大量的底棲動(dòng)物多樣性數(shù)據(jù)，這點(diǎn)與IBI相比，在評(píng)價(jià)生物類群的選擇上存在局限性，即此方法只通過單一底棲動(dòng)物表征河流健康狀況，若河流健康狀況受到的破壞未能體現(xiàn)在該物種的變化上，則得不到真實(shí)的評(píng)價(jià)結(jié)果。此外，預(yù)測(cè)模型的建立和預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)需運(yùn)用聚類分析、辨別力函數(shù)分析等復(fù)雜的統(tǒng)計(jì)分析手段，對(duì)評(píng)價(jià)人員有更專業(yè)的要求，這也是模型在業(yè)務(wù)化應(yīng)用上的另一個(gè)局限性。

1.2.2 借鑒意義

借鑒預(yù)測(cè)模型體系的意義在于可掌握河流生物多樣性和群落構(gòu)成的變化程度，即掌握河流中底棲動(dòng)物群落的構(gòu)成偏離原始無污染狀態(tài)時(shí)的程度，此目的下預(yù)測(cè)模型是非常有利的評(píng)價(jià)工具。預(yù)測(cè)模型可以應(yīng)用在溪流/河流的評(píng)價(jià)，也可以應(yīng)用于具有生態(tài)功能分區(qū)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)的流域/區(qū)域者尺度的評(píng)價(jià)。實(shí)施預(yù)測(cè)模型評(píng)價(jià)的前提是調(diào)查水域存在足夠數(shù)量滿足參照狀態(tài)的位點(diǎn)，具備系統(tǒng)完整的底棲動(dòng)物群落構(gòu)成的數(shù)據(jù)。

2 結(jié)語

基于完整性的流域水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)方法越來越受到重視，評(píng)價(jià)體系的建立和推廣可為流域環(huán)境管理提供重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為管理者開展流域保護(hù)措施提供重要的技術(shù)支撐。本文有針對(duì)性地解決了現(xiàn)有評(píng)價(jià)體系中待明確和完善的技術(shù)內(nèi)容，同時(shí)提出下一步待解決的關(guān)鍵問題：①參照位點(diǎn)確定原則的有效性。參照位點(diǎn)確定方法是否適用于我國(guó)不同類型的流域，有待在不同流域評(píng)價(jià)研究中進(jìn)行有效性的分析和修正;②監(jiān)測(cè)計(jì)劃的完善。如何在各監(jiān)測(cè)計(jì)劃中科學(xué)地識(shí)別和監(jiān)測(cè)環(huán)境壓力因子，需要明確關(guān)鍵指標(biāo)的選擇原則和確定方法;③方法的可比性。在如何判定參照狀態(tài)的確定方法不同、各水體選取的評(píng)價(jià)方法不同、評(píng)價(jià)指標(biāo)不盡一致等因素下，不同的流域或水體間評(píng)價(jià)結(jié)果的可比性。隨著今后我國(guó)評(píng)價(jià)體系的逐步成熟，相信流域水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)工作的完善性和可靠性也會(huì)隨之提高，我國(guó)對(duì)流域生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測(cè)和管理將會(huì)邁入基于流域生態(tài)質(zhì)量和生態(tài)健康保護(hù)的新領(lǐng)域。

參考文獻(xiàn)：

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