劉 珊,周利婭,鄧仁貴,宋文杰
(1.湖南省水利水電科學研究院,湖南 長沙 410007;2.湖南南方水利水電勘測設計院有限公司,湖南 長沙 410007)
自2009年啟動中小河流治理以來,全國重點中小河流重要河段防洪能力得到明顯提升。但治理后具體成效如何,目前尚未形成量化評估指標。國內專家學者對河流評價多集中在河流健康評價[1-3],針對河流治理成效評價也進行了一些探索,如尤愛菊以浙江省河流治理工作任務為例,選擇了29項指標構建了多層次評價體系,并指出定性指標的量化方法[4]。王越根據(jù)中國中小河流存在的問題及其現(xiàn)狀,在對研究探討中小河流治理關鍵技術的同時,提出了中小河流治理的原則及其評價準則[5]。倪自榮以臨沂河綜合治理工程為例,在項目后評價當中運用了生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值評估理論與GIS技術,從工程措施、生態(tài)環(huán)境價值評價兩方面對臨沂河城區(qū)段河道綜合治理項目進行了有效的評價[6]。曾超運用模糊層次綜合分析模型對汾江河綜合治理成效進行了綜合評價[7]。楊檸對中小河流治理效果從河道連通性、河流生態(tài)系統(tǒng)與水環(huán)境、河流形態(tài)、河流社會服務功能、管理狀況5個準則層指標進行初步探究[8]。目前中小河流治理成效評價的研究較少,且評價指標體系的構建和評價等級的劃分標準均不完善。新時期,中小河流治理已逐步從單一的防洪建設向提質升級的系統(tǒng)治理轉變[9],在此背景下,中小河流治理成效評價不僅能衡量當前河流治理成效及存在問題,也能為后續(xù)的河湖健康評價工作提供依據(jù)。因此,研究一套中小河流治理成效評價指標體系是十分必要的。本文在已有研究基礎上,立足于湖南省中小河流的特點,從河道行洪安全、河流形態(tài)結構、河流生態(tài)健康、社會服務功能、河流管護情況等5個方面構建中小河流治理成效評價指標體系,以期為湖南省中小河流治理成效評價工作提供理論支撐。
湖南省位于我國中部、長江中游,因大部分區(qū)域處于洞庭湖以南而得名“湖南”,又因省內最大河流湘江流貫全境而簡稱“湘”,省會駐長沙市。湖南省河流眾多,河網(wǎng)密布,流長5km以上的河流5341條,分屬長江和珠江兩大流域。其中,流域面積在50km2以上的河流1229條、200~3000km2的403條、3000km2以上的22條[10]。湖南省中小河流按地域類型劃分主要分為丘陵區(qū)中小河流和平原區(qū)中小河流,其中絕大部分屬于丘陵區(qū)中小河流。丘陵區(qū)中小河流存在河道坡降大、流速快、兩岸岸坡沖刷嚴重等問題,平原區(qū)中小河流存在彎道多、河道淤積嚴重等問題。因此,中小河流的治理不僅只考慮防洪排澇,還應考慮保持河流形態(tài)結構、河道生物多樣性以及社會服務功能等。
指標選取應遵循科學性、全面性、系統(tǒng)性、代表性、可行性、定性與定量分析相結合和可操作性的原則,結合湖南省中小河流的特點及實際情況,采用專家咨詢與實地調研相結合的方法綜合選取。
根據(jù)評價指標選取原則,結合湖南省中小河流的特點及實際情況,將河道行洪安全、河流形態(tài)結構、河流生態(tài)健康、社會服務功能、河流管護情況5個方面作為湖南省中小河流治理成效評價指標體系的準則層,最終選定了20項評價指標。
2.2.1河道行洪安全
提升河道防洪保安能力是中小河流治理項目的首要任務,河道兩岸是否穩(wěn)固、水流是否暢通對河道行洪安全起關鍵性作用。本文選用河岸穩(wěn)定性、河流縱向連通指數(shù)作為評價河道行洪安全的代表指標。
2.2.2河流形態(tài)結構
中小河流治理項目會改變河流局部形態(tài)結構,河岸彎曲程度、河道形態(tài)是否完整、生態(tài)堤岸布置情況等都會影響河流的治理效果。本文選用河岸彎曲度、河道形態(tài)完整性、通航保證率、生態(tài)堤岸覆蓋率作為評價河流形態(tài)結構的代表性指標。
2.2.3河流生態(tài)健康
河流生物的多樣性是評價中小河流治理成效的一項重要指標。本文選用岸線植被覆蓋率、水功能區(qū)達標率、生態(tài)流量滿足程度、水生動物多樣性、水生植物多樣性作為評價河流生態(tài)健康的代表性指標。
2.2.4社會服務功能
中小河流治理與人民群眾日常生活息息相關,其治理成效應考慮對社會的服務功能。本文選用防洪達標率、集中式飲用水源地水質達標率、河流整潔情況、河岸親水設施完善程度、群眾滿意度作為評價社會服務功能的代表性指標。
2.2.5河流管護情況
中小河流治理成效的維持與河流的管護情況息息相關。本文選用河流管護制度建設情況、河流管護經費落實情況、河流確權劃界完成率、河流信息化管理程度作為評價河流管護情況的代表性指標。
湖南省中小河流治理成效評價指標體系詳見表1。
結合湖南省中小河流治理實際情況,參考歷史資料和專家意見,借鑒相關現(xiàn)行行業(yè)標準、地方規(guī)范及國內外文獻資料等,確定各評價指標對應的不同等級標準。
各項指標評價標準詳見表2。
表2 中小河流治理成效評價指標標準及依據(jù)
權重是通過比較數(shù)量形式來權衡被評價事物中各因素相對重要程度的量值。相同指標值,權重系數(shù)不同,得出結論截然不同。因此,選擇權重方法至關重要。確定權重的方法主要分為3類,分別為主觀賦權、客觀賦權和組合賦權法。其中主觀賦權的方法有層次分析法、德爾菲法、決策與評價實驗室、序關系法、環(huán)比分析法等;客觀確權的方法有熵權法、主成分分析法、CRITIC法、神經網(wǎng)絡法等。組合賦權法是將主觀賦權和客觀賦權相結合的方法,它結合了兩者優(yōu)點,使得權重計算結果更準確。
為得到湖南省中小河流治理成效評價指數(shù),同時兼顧到計算方法的可操作性,提出湖南省中小河流治理成效評價指數(shù)(E)計算公式為:
(1)
式中,wi—第i個準則層的權重;wj—第j個指標在該準則層所占的權重;Mij—第i個準則層中選取的第j個指標評分值;m—準則層的數(shù)目;n—指標層的數(shù)目,根據(jù)評估結果,將中小河流治理成效分為優(yōu)、良、中、差、極差5個等級。
中小河流治理成效的評價需要考慮多個方面,如河道行洪安全、河流形態(tài)結構、河流生態(tài)健康、社會服務功能以及河流管護情況等,同時需要運用到統(tǒng)計學、模糊數(shù)學、系統(tǒng)工程學等多學科知識。本文初步建立了湖南省中小河流治理成效評價的指標體系及其評價標準,詳細闡述了各項評價指標定性或定量的描述方法,并提出了評價指數(shù)計算方法,旨在為湖南省中小河流治理成效評價工作提供理論支撐,為其他地區(qū)中小河流治理工作提供參考和借鑒。由于中小河流治理成效評價工作還處于起步階段,還有很多地方可進一步完善,如治理成效評價的方法、提煉具有地方特殊的指標、以典型河流為例開展實證研究等。