城市河流水环境综合评价方法的研究

赵璐,刘岳峰，刘德

1.山东省青岛生态环境监测中心；2青岛市环境保护科学研究院

新时代，随着社会的不断进步，城市建设进程越来越快，人们的生活水平逐渐提升，同时其思想理念也在逐渐进步和创新，人们更加注重自身的健康问题，故而城市饮水问题成为当今人们高度重视的一个问题。城市河流水环境水质好坏与人们生活各方面用水安全密切相关，为城市生态环保创造了巨大利益。换句话来说，城市河流具有很多种功能，其河水流动为城市创造了优美的旅游自然景观，为城市发展增添了活力与生机。另外，在暴雨天气时，可以帮助城市将多余的雨水引出去，为城市抗洪减小压力。城市河流这一抗洪减灾功能，对于城市建设发展而言，意义重大。确保人们始终生活环境舒适、健康，是我国城市发展宗旨，若以危害人们的健康和安全作为代价来发展城市，则会失去发展的真正意义。故此，相关人士非常有必要对城市河流水环境综合评估方法进行认真研究，深入分析，将城市河流水环境保护列入城市发展规划中，为城市良好发展奠定基础，促进城市快速健康发展。

一、城市河流水环境组成要素及相互关系

对河流水环境展开评价的基础前提就是对城市河流水环境的内涵进行明确。受人类因素影响，城市河流水环境在人类因素干扰、影响下，逐渐成为开放性、复杂性、系统性问题，系统内的各个组成要素之间相互作用。rladilllir等认为河流系统构成间满足对应的作用关系，同时对人类因素干扰下的河流系统内各个要素间的互相影响，利用层级模型进行描绘。具体实践中，结合河流理化、生态和美学（景观）等内容，根据城市河流水环境修复目标，可将城市水环境内涵构成分为五个方面，主要包含：形态结构、水质、水动力、生态以及景观，利用各构成要素间相互影响关系(图1(a))，搭建层级概念金字塔模型(图1(b))。

图1 基于治理目标的城市河流水环境内涵

图1(a)表明：河流形态结构和水动力条件彼此影响，共同发挥作用，来影响河流水质的优化和改善效果；

河流生态系统修复的必然条件是水文-形态多样化，以及水质的改善，因此，可进一步提升景观效果；

从作用关系方面来分析，河流水环境基础构成要素包含水质、水动力和形态，河流水环境高级要素包含景观和生态。

城市河流水环境治理主要涉及五个要素的修复，治理顺序需要从基础要素开始，而这些基础要素不会受到高级要素的影响，同时还能为高级要素修复创造有利条件。高级要素一般在基础要素比较完善的条件下，才可实现自身条件的改善。比如，通过对河流形态进行修复，提高水体岸坡、基底以及周围环境的优良性；通过对水动力进行修复，更好地满足水体流动、容量以及交换条件；通过对形态和水动力进行修复，来大大提高合理自身净化能力；通过对污染源的合理控制，实现对水质的有效改善。提高基础要素质量，可促进水生态条件的优化和改善，进而全面考虑景观方面的问题。

图l(b)的金字塔表明：城市河流水环境各个要素之间的互相作用关系和从属性在城市河流水环境组成内容中有所体现。

二、城市河流水环境的主要功能

首先，城市河流水环境与人们生活环境的改善密切相关，城市河流水环境有社会、自然两重属性，传承中国诸多历史文化。如今，城市合理水环境功能不只是发挥水循环功能，随着水的发展，河流的功能在逐渐增加，并且随着功能发掘的时期不同以及人类带来的影响，功能也在逐渐转变，主要内容包括：在我国城市河流水环境功能刚开始开发过程中，河流属于水环境主体，具有分洪、渔业和运输等功能；污染治理、水质恢复期，河流主体和河滨空间共同构建成水环境，具有分洪、运输、水质调节及渔业等功能；水环境规划治理期，由河流主体、河流生物、周围沿岸环境及河滨空间构成，具有分洪、运输、水质调节、渔业、生物繁衍和供排水等功能。

其次，根据现代城市实际发展，城市河流水环境还具有以下几种功能：

是中华文化遗产的载体，流经城市的河流能够直观体现城市文化及发展历史，沿着河流文物的开发和传播，人文气息可以被充分挖掘，使城市的文化底蕴得以更好地展现；作为一个景观娱乐、旅游和度假的地方，游客可以在河的两岸散步、欣赏大海等，成为人们的主要休闲场所；维护生态系统，城市河流是当地植物和动物赖以生存的环境，因此河流有效维持了动植物的延续；城市展现风采的窗口。在自然条件下，若没有人类的干扰，河流将会展出原始的水文地貌，其中在整个生态系统中较为明显的特征是水质、水文以及水环境。一旦受到人类的干扰，原始特征就会渐渐消失，城市水环境出现河流渠道化、水质降低、人造和自然生态退化等现象。所以城市水环境的治理会更加有难度。

三、城市河流水环境的综合评价方法

（一）评价基准

从古到今，各个方面的因素给我国城市河流的发展带来了不同程度的影响，其中对城市河流的发展影响较大的主要是自然环境和人文环境。划分自然河流与城市河流，具有不同的评价标准体系。所以，应对城市河流水环境评价体系进行详细探究，不能根据既有标准。在城市河流综合治理方面，也要根据人类和人类和谐共处的基本原则，贯彻人类与自然环境理念，实现生态平衡，促进河流合理开发。实践中，通常情况下，城市河流水环境主要依托于河流服务，达到预期目标，为此，这种理想状态的恢复目标，可作为城市河流水环境的基础参考凭据和基本原则。水环境治理基于实践服务，根据恢复目标达到时间长短，结合恢复目标标准线，把评价对象标准设置为好、一般和差三个等级，分别可以用Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ来代表。Ⅲ级标准代表好的下限值，即目标恢复的最低临界值；Ⅰ级标准代表差的上限值，即目标恶化修复临界值。鉴于此，按照指标，总结评价结果划分三个级别，来代表城市河流治理评价系统的应用成效。

（二）评价层次体系

1.评价层次体系

明确该城市河流水环境的具体特点和具体发展状况。强调城市河流水环境综合评价方法中评价层次体系的建立更加具有系统性和完善性。

（1）城市河流水环境综合评价方法中评价层次体系开展期间，必须综合、全方位考虑当地区域的实际降水情况，以及具备抗洪能力，进而得出较为明确的防洪极限值，确保城市河流水环境综合评价方法中评价层次体系中的参数，不会超过防洪的极限值进而造成水土流失的现象；

（2）城市河流水环境综合评价方法中评价层次体系开展时，也应当将城市独有的生态环境纳入到考虑范围之中。

2.方法制定

（1）评价基准研究

（2）评价层次研究

在城市河流水环境综合评价方法制定过程中，依照城市河流的不同状况，对城市河流水环境综合评价方法中的评价基准进行科学、合理划分，在城市河流水环境综合评估方法中建立评价层次体系时，要综合考虑地方实际降水、防洪能力，以及不同城市中的城市河流水周围环境、生长植被间的差异，有效利用城市河流水环境综合评价方式，进而有效提升城市河流水综合环境效果。

3.指标评价标准

城市河流水环境综合评价方法研究中，在评价基准和评价指标层次体系基础上，采取实地勘查和专家咨询等方式，遵照水利、园林，以及规划部门对河流水环境的界定，把评价对象设置为差、一般和好三个等级，分别用I级、Ⅱ级和Ⅲ级进行表示。可以将相应值域直接定为定量指标评价标准，定性指标对应以分值0-1、1-2和2-3，对三个等级分别进行赋值量化，具体如表1所示。

表1 指标评价标准

根据指标评价标准表可知：

C2：代表的是水土流失的程度。

水土流失量B=MS。M表示坡面土壤侵蚀模数，S表示影响的面积，结合城市河流岸坡土地人为因素干扰，按照相同的M值，以动态计算形式，获得受干扰坡岸土地面积的影响水土流失总量。

C5：代表的是底质材料。

以城市内河人口底质材料组成为参考点，利用底质材料砂石比确定。

C12：代表的是流量满足率。

最后的比率是通过生态需求与当前流量的比率得到的。城市河流的主要功能也涵盖容污纳垢，在流量满足率方面，可将水质达到的目标定义为Ⅲ级标准，以得出生态需水量的计算值。

C16：代表的是水质污染指数。

具体判断标准可参考《地面水环境质量标准》，Ⅲ级表示城市河流修复目标值，考虑水质情况，Ⅲ级标准下限值。

C17：代表的是底质污染指数。

由底泥的总有机物污染指数表示，pi=ci（实测值）/cs（对照值），使用城市河流人口处内江底泥总有机质。

C19：代表的是底栖生物。

用底栖大型无脊椎动物多样性香农-韦弗传播模式（Shannon-Weaver）指数表征。

C22：代表的是水体透明度。

结合各个地区的城市总体规划，做好城市河流旅游和环境绿化等工作，综合城市河流教育具体实况，严格遵照《景观娱乐用水水质质量标准》，进行确定。

C25：代表的是美学价值。

对城市河流展开实地勘查，调查人群中对景观满意程度高低人群比重表征。

其他指标：根据各区域河流水环境存在的差异,咨询地方专家，明确修复目标。

四、城市河流水环境综合评价方法应用的研究

（一）保障生产企业应用城市河流水环境综合评价方法规范性

为确保生产企业能够规范使用城市河流水环境综合方法，当地政府需建立完善的评审制度。生产企业对该方法的合理运用，是实现城市合理水环境良好发展的基础保障，政府部门必须对这个问题加以重视，并建议相应的合理、可行、完善的检查制度，对城市河流水环境综合评价方法的应用进行深入考察，避免生产企业在生产期间乱排乱放的情况出现，以此从根本上使城市河流水环境得到有效保护与治理。

（二）增强城市居民对城市河流水环境的保护意识

我国有关部门在城市河流水环境综合评价方法应用过程中，必须增强城市居民对城市河流水环境的保护意识，在对城市河流水环境保护重要性进行宣传时，政府可以运用先进的移动网络信息传输技术和多媒体技术，让更多的城市居民认识到城市河流水环境保护的重要性，进一步为城市河流水环境保护工作的实施贡献力量。

探索城市河流水环境综合评价方法时，其可分为两大部分，一是保障生产企业应用城市河流水环境综合评价防范规范性；二是增强人们的水环境保护意识。从分析研究城市河流水环境综合评价方法中可认识到城市生产企业和居民的共同努力是城市河流水环境综合评价方法得以高效利用的关键因素。城市居民应该积极参与到城市河流水环境保护中，促进城市水环境综合评价方法应用价值及效用充分发挥。

五、结束语

城市河流能够影响一个城市的形象，在我国各大城市中均有很多河流存在，每条河流具有的功能和效果有所不同。水环境是彰显城市河流面貌的关键要素，对城市的发展产生了一定的影响，在城市发展中具有无可替代的积极作用,优质的城市河流环境，对城市居民生活环境、城市稳健、持续发展意义重大。对于城市河流水环境的优化与改善，仅考虑自然因素或社会因素是不全面的，所以，对城市河流水环境综合评价方法进行深层次探究，对城市河流水环境保护目标的实现具有积极的促进作用。有机融合自然因素和社会因素，实现城市河流水环境的高效改善，以人类、自然互生互存、和谐共处为根本动力，建立与城市发展需求良好适应的综合评价体系，全面优化城市河流水环境综合治理水平，获得理想的治理效果。