孙博
(辽宁省水利水电科学研究院,110003,沈阳)
辽宁省河湖(库)健康评价导则探讨
孙博
(辽宁省水利水电科学研究院,110003,沈阳)
为进一步推进河湖(库)健康评价工作,规范与统一评价工作的内容和技术要求,以维持河湖(库)健康可持续发展为目标,辽宁省制定并发布实施了首部河湖(库)健康评价地方标准《辽宁省河湖(库)健康评价导则》(DB21/T 2724—2017),首次提出基于活力性、清洁性、完整性为一体的河湖(库)健康评价指标体系、评价方法、评价标准,填补了国内空白,为河湖(库)健康评价及治理提供了技术支撑。
评价导则;河湖(库)健康;地方标准;辽宁省
河湖(库)作为地表水资源的主要载体,在大规模经济开发和全球气候变化双重因素交替作用下,不同程度地出现受损及功能退化等问题,维护河湖(库)健康生命迫在眉睫。如何维持和发挥河湖(库)生态系统功能,健康评价成为解决这一矛盾的基础。由于当前评价方法、评价指标众多,尚无统一标准,也无指导编制此类健康评价的技术导则。为了进一步推进河湖(库)健康评价,规范与统一评价工作的内容和技术要求,亟须制定河湖(库)健康评价导则。
2016年5月,辽宁省河湖(库)健康评价导则制定被列入辽宁省质量技术监督局第一批地方标准制修订项目计划(辽质监〔2016〕28号)。辽宁省水利水电科学研究院为主要起草单位,辽宁省水文局、中国水利水电科学研究院为参编单位。通过全面梳理工作成果,以维持河湖(库)健康可持续发展为目标,首部河湖(库)健康评价地方标准《辽宁省河湖(库)健康评价导则》(DB 21/T 2724—2017)制定完成,并于2016年12月8日通过了辽宁省质量技术监督局组织的专家审查,经辽宁省质量技术监督局批准于2017年2月23日正式发布,3月23日正式实施。这一探索具有重大战略意义。
(1)统筹考虑,逐步细化
结合河湖(库)健康内涵和主要特征,制定河湖(库)健康评价的总体目标和亚目标,并将目标分解,细化为3个准则层,再结合各自准则层特点和内涵,逐步细化为各个具体指标。根据河湖(库)和地区流域特点,将指标分为可选指标和必选指标。
(2)评价标准科学认知、方法易懂、相对独立
评价指标评估标准基于现有成熟或易于接受的方法,如水质评价标准采用现有《地表水环境质量标准》。防洪指标虽没有既定的赋分标准,但制定的方法可操作性强,计算过程简单,易于被理解和接受。选取的指标之间避免内涵重复,具有相对独立性。
(3)定量分析与定性分析相结合
在指标数据获取、指标赋分过程中,应根据指标具体特点定量分析与定性分析相结合。比如,水文水资源指标在数据获取、数据计算及指标赋分过程中均应做到定量分析;公众满意度、鸟类栖息地状况及历史文化价值指数等指标,在数据调查中无法避免地包含了调查者与被调查者的个人主观意见,因此在数据获取及指标赋分时应采用定性分析的方法。
参考点位法:基于评估河流区域调查,按照频率分析方法确定参考点,根据参考点状况确定评估标准。
现有标准法:根据现有标准或在河流管理工作中广泛应用的标准确定指标的标准。
模型推算法:基于典型调查数据及评价成果确定标准。
历史状态法:基于历史调查数据确定评估标准。
专家判断法/预期管理目标法:基于专家判断或管理预期目标(规划目标)确定评估标准。
结合辽宁省河流、湖库的特点,构建河湖(库)健康评价指标体系,评价指标体系由目标层、准则层和指标层3级体系组成。河流健康评价指标16项,其中必选指标12项、可选指标4项;湖库健康评价指标17项,其中必选指标13项、可选指标4项(见表1)。
表1 河湖(库)健康评价指标体系
依据全省1956—2000年主要水文站流量数据(辽宁省第二次调查评价成果)及《河湖生态需水评估导则》(SL/Z 479—2010)中蒙大拿法、国外河流、湖库健康评价相关技术标准(美国《快速生物监测协议》、澳大利亚《河流状况指数》、美国《国家地表水生物标准计划指南》)、《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)、《地表水资源质量评价技术规程》(SL 395—2007)、防洪相关技术标准等,采用参考点位法、现有标准法、模型推算法、历史状态法、专家判断法及预期管理目标法,建立了河流、湖库健康评价指标的计算方法、赋分标准。
(1)评价单元
基于河流流域面积、自然条件、社会经济背景等差异因素影响,活力性、清洁性相应的指标数据很难反映整个河流或湖库的空间尺度,需要分段或分区评价。为此提出了河段划分原则、湖库分区原则。
河段划分原则:河流地形差异性,河流水文分区,水利工程、支流汇入等节点,流经城市、乡村段节点。
湖库分区原则:水文及水动力学特征,水质演变状况,水生生物特征,水功能区划。
(2)评价年
以对河湖(库)各评价指标开展调查监测的年份为评价年。水文水资源、水质应包括一个水文周期(12个月),物理结构、水生物至少开展两次调查监测(5—6月、8—9月)。
(3)评价指标权重
指标权重是各个指标对评价总目标的贡献率大小的表达,它一方面体现出了指标本身在系统中的作用和指标价值的可靠程度,另一方面又体现出决策者对该指标的重视程度。
河湖(库)健康评价指标权重赋值见表2、表3。在遵循表中给出的指标权重赋值的基础上,结合河湖(库)特点与实际,对可选指标选取后需对指标权重赋值进行重新调整。
表2 河流健康评价指标权重赋值
表3 湖库健康评价指标权重赋值
水质准则层各指标无权重,采用最小分值法,即选择指标赋分的最小值。
(4)赋分公式
河湖(库)健康评价采用分级指标评分法,逐级加权,综合评分。对活力性、清洁性评价时,按照河段(湖库分区)进行健康赋分。根据河段(湖库分区)健康赋分与其所占河长(湖库面积)权重,计算得到评价河流、湖库的健康赋分。完整性是针对评价整个河湖(库)而言,不再分段、分区评价。
河流健康评价赋分计算表达式如下:
式中,RA、RC、RI分别为河流的活力性、清洁性和完整性3项亚目标层的赋分;Ln为评价河段长度;L为评价河流总长度;n为评价河段个数;Ri、Rj分别为河流活力性、清洁性中的准则层赋分;Wi、Wj分别为活力性、清洁性中的准则层权重;ri为河流完整性中指标层5项指标赋分;wi为河流完整性中指标层5项指标权重;wA、wC、wI分别为活力性、清洁性和完整性3项亚目标层的权重;RACI为评价整个河流健康赋分。
湖库健康评价赋分计算表达式如下:
式中,LA、LC、LI分别为湖库的活力性、清洁性和完整性3项亚目标层的赋分;Am为评价湖库分区水面面积;A为评价湖库水面总面积;m为评价湖库分区面积个数;Li、Lj分别为湖库活力性、清洁性中的准则层赋分;Wi、Wj分别为活力性、清洁性中的准则层权重;rj为湖库完整性中指标层4项指标赋分;wj为湖库完整性中指标层4项指标权重;wA、wC、wI分别为活力性、清洁性和完整性3项亚目标层的权重。LACI为评价整个湖库健康赋分。
表4 参照基准
表5 河湖(库)健康评价分级
(5)参照基准
河湖(库)健康是一个相对概念,需要建立基准点即参照基准,在对比的基础上进行健康状况评价(参照基准见表4)。
(6)健康分级
根据河湖(库)健康赋分,可将河湖(库)健康状况分为5级:理想状况、健康、亚健康、不健康、病态(健康评价分级见表5)。
《辽宁省河湖(库)健康评价导则》的发布实施,是河湖(库)健康研究领域的新进展和重要成果,有助于在河湖(库)健康评价工作中采用统一的评价指标和评价标准,为维护河湖(库)健康提供了重要的专业指导与支撑,为评价河湖(库)健康成效提供了技术标准。导则为今后的河湖(库)治理保护和修复工作提出了不同健康状况下的生态治理模式,具有十分重要的意义,对辽宁省、东北地区乃至全国其他地区都具有广泛的借鉴意义。■
[1]孙博,等.辽宁省典型河湖(库)健康评价研究[J].中国农村水利水电,2016(5).
[2]王殿武.河流生命健康及评价指标体系研究与应用[M].沈阳:辽宁科学技术出版社,2016.
[3]中华人民共和国水利部.全国重要河湖健康评估报告[R].2013.
[4]马涛.太子河生命健康综合评估研究[J].中国农村水利水电,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
孙博,博士,主要从事水文及水资源研究。
辽宁省水利厅科技指导性计划“河流生命理论与治理保护模式研究”(JH201403)。
责任编辑 车小磊