济南市主要河湖健康调查与评价

杨青，唐厚全，王兆军，孙军

（山东省济南生态环境监测中心，山东 济南 250101）

河湖健康评价是对河湖系统状况、社会服务功能以及二者相互协调性的评估[1-2]。河湖健康则表明水体的物理、化学、生物属性完整，具有持续为人类社会提供服务的能力；反之则表明河湖存在一定环境风险或遭到一定程度的破坏，影响河湖正常发挥功能[3]。相比理化评价方法和生物评价方法，河湖健康评价涵盖的指标丰富，结果能够综合反映水环境、水资源、水生态和河湖管理状况，是一种更加全面系统的评价方法。2020 年，水利部印发《河湖健康评估技术导则》（SL/T793—2020），提出了河湖健康评价的调查方法和评价体系，并根据评价结果将河湖健康状况划分为非常健康、健康、亚健康、不健康、病态5个等级。

济南市位于山东省中部，2020年年末总人口数806.7万人，地区生产总值10140.91亿元，是北方典型的特大型城市。境内泉水资源丰富，自北向南依次分布着徒骇河、黄河、小清河三条河流。徒骇河位于济南市北部，主要流经工业用水区和农业用水区。黄河是济南市重要的饮用水水源地，水质优良且常年稳定。小清河起源于济南市睦里庄，是主城区唯一的纳污河流，污染来源复杂，各河段水质状况明显不同。3 条河流均为西东流向，共同构成济南市河流水网。湖泊以大明湖最为著名，大明湖是由泉水汇流而成的城市内湖，水面面积57.7hm²，湖水经泺河流入小清河，属于小清河流域。本文以《河湖健康评估技术导则》为依据，利用水资源、水环境、水生态、社会调查等多方面数据，对济南市主要河湖健康状况进行评价。研究结果对促进水资源可持续利用，改善河湖水质和生态功能，提高水环境管理水平具有一定的指导意义。

1 研究方法与数据来源

1.1 点位设置

徒骇河布设点位2 个，分别为夏口、申桥。由于黄河水质整体稳定，按照技术导则可只设置一个评估河段，点位为泺口。小清河设置点位4 个，分别为睦里庄、还乡店、大码头、辛丰庄。大明湖布设无名亭、历下亭、汇波桥3个点位，分别位于入口、湖心、出口。各点位经纬度坐标见表1。

表1 河流湖泊监测点位坐标

1.2 河湖健康评价指标体系和标准

根据技术导则，河流选取12 项指标进行评价，湖泊选取14 项指标进行评价。如表2所示，按照不同维度，各项参评指标可划分为水文完整性、化学完整性、形态结构完整性、生物完整性、社会服务功能5 个亚准则层；“水”、“盆”、生物、社会服务功能可持续性4个准则层；生态状况、功能状况2 个目标层。评价时，采用分级指标评分法，先根据检测数据、专项调查和文献年鉴结果，计算各指标赋分，再逐级加权获得河湖健康综合评分（RHS）。指标层的权重根据济南市水环境特点并结合专家建议确定。根据河湖健康综合评分（RHS）确定河湖健康状况，河湖健康评估等级划分见表3。

表2 河流健康评估参评指标及准则层划分

表3 河湖健康评估分级表

1.3 数据来源

水文完整性评估所需数据来源于《济南市水资源公报》《济南统计年鉴》和水文水质自动监测站。化学完整性评估所需数据来源于手工监测，河湖水质理化指标每月检测1次，底泥相关指标检测周期较长，全年检测1次，采样时间为5月，理化指标检测均采用国标方法或行业标准方法。形态结构完整性评估所需数据以遥感监测获取。生物完整性评估所需指标全年检测4次，春夏秋冬各采样检测1次。社会服务功能可持续性评估数据来源于群众满意度专项调查。

2 结果与分析

2.1 主要河流评价结果

2020年，徒骇河河湖健康综合评分（RHS）64.9，评估结果为健康；小清河RHS 值等于59.0，为亚健康；黄河RHS值等于74.6，为健康。三条主要河流中，以黄河健康状况最好，徒骇河次之，小清河最差。

徒骇河4个准则层和各指标赋分情况见图1。如图1（a）所示，准则层赋分自高到低依次为：社会服务可持续性＞“盆”＞生物＞“水”。参考RHS分级，对准则层得分进行评价：徒骇河生物和“水”为亚健康级别，“盆”属于健康级别，社会服务可持续性属于非常健康级别。结合图1（b）分析可知，徒骇河大型无脊椎动物生物完整性指数赋分值51、鱼类保有指数赋分值49，得分较低，影响生物准则层的赋分。在“水”准则层中，水资源开发利用率和生态流量满足程度赋分为0，影响“水”准则层的赋分。虽然徒骇河“盆”准则层为健康级别，但其中的河流纵向连通性指数赋分为0，影响河流健康综合评分。

图1 徒骇河准则层和参评指标赋分结果

小清河准则层和各项评价指标赋分情况见图2。由图2（a）可知，4 个准则层赋分自高到低依次为：社会服务可持续性＞“盆”＞“水”＞生物。生物、“水”属于亚健康级别，“盆”属于健康级别，社会服务可持续性属于非常健康级别。与徒骇河相似，小清河水资源开发利用率、生态流量满足程度、河流纵向连通性指数赋分均为0，但大型无脊椎动物生物完整性指数、鱼类保有指数得分较徒骇河更低，说明小清河生物完整性劣于徒骇河。

图2 小清河准则层和参评指标赋分结果

如图3（a）所示，黄河4 个准则层赋分情况自高到低依次为：社会服务可持续性＞“盆”＞“水”＞生物。黄河社会服务可持续性、“盆”2个准则层的赋分均达到80分以上，属于非常健康级别，“水”准则层属于健康级别，仅生物一项赋分偏低，为亚健康级别。图3（b）指标层结果显示，大型无脊椎动物生物完整性指数、鱼类保有指数、生态流量满足程度是影响黄河健康综合评分的主要指标。

图3 黄河准则层和参评指标赋分结果

2.2 主要湖泊评估结果

2020年，大明湖河湖健康综合评分（RHS）74.3，评估结果为健康。大明湖4 个准则层赋分自高到低依次为：“盆”＞“水”＞社会服务＞生物，详见图4（a）。大明湖的社会服务可持续性、“盆”、“水”准则层的赋分均达到85分以上，属于非常健康级别，生物准则层赋分显著低于其他3 项。大型无脊椎动物生物完整性指数、鱼类保有指数是影响大明湖健康综合评分的主要指标。

图4 大明湖准则层和参评指标赋分结果

3 讨论

总体来看，“水”准则层的水资源开发利用率和生态流量满足程度、“盆”准则层的河流纵向连通性指数、生物准则层的大型无脊椎动物生物完整性指数和鱼类保有指数是影响河湖健康的主要指标。

2020年，徒骇河和小清河的水资源开发利用率都高于90%，生态流量满足程度低于最低赋分标准限值。两条河流的总水量小但水资源开发利用量大，生态流量不能满足需求，从而进一步影响了水体中鱼类和大型无脊椎动物的种类和数量，导致生物准则层的评价结果也偏低。“盆”准则层主要受限于河流纵向连通性指标。按照赋分标准，每100km河长内影响河流连通性的设施不得大于1.2 个，否则河流纵向连通性指标赋分为0。目前，徒骇河在济南段设有水闸1 处，小清河济南段设有水闸2处，单位河长的设施数量均大于1.2个，对河流的纵向连通存在干扰。相比徒骇河和小清河，黄河按照饮用水水源地保护区进行管理，保护区内对水体的开发利用和设施建设都有更加严格的管理要求[4-5]。完善的管理制度、专门的管理机构，加之黄河本身水量大，水质优[6]，参与“水”、“盆”、社会服务可持续性评价的多项指标得以保障，最终健康综合评分较高。但是黄河水深、沙多、水量大、流速快，不可避免的会给生物采样造成一定困难，尤其不利于大型无脊椎动物特别是底栖动物样本的捕集，使生物完整性评估结果受到一定影响，影响生物准则层赋分。大明湖位于大明湖公园内，区域植被覆盖率高，湖泊周边设施管理完善，湖水主要来源于上游泉水，水质优良，是深受市民群众喜爱的一处园林公园，因此，“盆”“水”赋分均较高。但景观用水水体中的鱼类多为人工放养，主要以鲤、鲫、草、鲢、鳙等观赏品种为主，数量多但种类相对单一，多样性指数不高，因而影响了生物准则层的赋分。

4 结论

本次调查评估的济南市4处主要河湖，除小清河为亚健康，其余均处于健康等级。黄河健康状况最好，大明湖、徒骇河次之，小清河最差。水资源开发利用率高、生态流量满足程度低、河道内存在影响纵向连通的设施、生物种类和数量偏少是影响河湖健康的主要原因。未来，济南市水环境综合管理工作应重点关注水资源合理开发利用与生态保水补水，促进河湖生物多样性恢复，同时加强河道监管，从而实现河湖健康状况的进一步提升。