生態水文過程對水環境的影響分析

摘 要：我國目前在生態水文的研究上還處于起步的階段，在水文形成的過程上和模型的研究上都處于一個比較低的水平，所以加強對生態水文過程的研究會有助于我國水環境的治理。文章對水環境中生態水文過程的形成和影響做出深刻的分析和研究，以促進我國在這一課題上的研究發展。

關鍵詞：生態水文過程；水環境；影響分析

前言

如今全球水危機的問題越來越嚴重，生態水文學就是在這一情況之下應運而生，并且這一理論得到了研討會的大力支持，從而在世界范圍內形成了較大的影響力。國內外都開始通過生態水文過程對水環境的影響進行深入的研究，并且已經得到了一定的成果。

1 水環境中生態水文過程的形成

生態過程和水文過程在進行耦合作用的時候，其敏感區域是在森林、水陸交錯帶、陸地水域和干旱區。這些敏感區進行的生態水文過程就是研究的重要部分。其過程中所研究的核心就是水分與生物之間的關系。

在早期的研究過程中，主要是對魚類的功能、產量和種群結構的影響進行分析，后期的研究發展中，由于更多工程的建設，讓生態水文的研究內容也更加豐富起來。例如在生態安全的維護中，就通過水動力學條件的變化，讓水庫上下游的生態過程和生態結構隨之進行不斷的變化。這種方法可以讓生態水文環境的治理工作得到很大程度的進步和發展。但是在國內外的研究過程中還沒有對水環境的恢復、抵抗和緩沖能力這些方面進行深刻的研究。

2 生態水文過程中的生態需水要求

對于生態水文過程中的生態需水方面分析是十分重要的一項研究，這項研究在全國各地都得到了開展。研究的內容主要是河道的生態需水和流域尺度上的生態需水兩方面進行的。

在河道需水的研究上，研究人員們主要是通過對河流學、水文學、生物學、環境學和生態水文學的角度進行的測算。R2CROSS法、Tennant法、Q10法、濕周法和BBM法都可以用于水力和流量的計算[1]。在日本和美國，Tennant方法被廣泛的應用，它可以確定每一年的平均流量。CASIMIR方法和IFIM方法兩種適用于棲息地的計算的，這兩種方法中IFIM方法得到了更多的應用，它可以對河流基質類型和水深流速等方面進行比較詳細的測算，同時根據不同的棲息地類型來模擬流速的變化情況。這些在河流系統中進行測算的方法都十分靈活，都可以對河道需水進行比較嚴整的研究。

區域尺度的生態需水的研究在我國已經處于比較領先的地位，但是在應用方面沒有完全成熟，還是處于比較初級的階段。對農業水資源的應用上，所研究的方法是灌溉定額的方法，使用水量平衡和流域蒸散發特征來對其整體進行研究，但是在一定程度上受到了生態發育階段、生態系統類型和健康狀況的約束，沒有完成全面完整的研究模式。

3 流域生態水文學過程對水質、水文、水生態的影響

3.1 地貌分異特征的影響

湖泊和河流演化的腹地是流域，在這個流域內水文過程和生態過程的變化都可以從湖泊和河流的生態學和理化的特征上面顯示出來。在現階段來講，人們的生產生活活動對與湖泊、河流的影響分為兩個方面。第一個方面是對湖泊和河流的直接作用，第二個方面就是通過對流域里水文過程和生態過程的過度管理。這兩個方面都會對湖泊和河流產生不好的影響[2]。這兩個方面作用進行對比來說，后者對水域的危害更加強烈，并且具有很深的潛在性。在進行河流管理早期時候，往往關注的對象都是河流或者湖泊，并沒有將研究的范圍延伸到河流域湖泊的背景中去，沒有對流域進行深刻的研究。所以在一般的情況下，對湖泊與河流管理不能夠達到預期既定的目標。

流域的邊界也就是水域與陸地的分水嶺，在這一個交界處和河流的中弘線可以形成一個剖面圖，基于這個剖面圖對河流和湖泊進行管理。在管理中如果只是從河道系統尺度的方面來管理河流湖泊，由于地區分異的原因，就只能用末端治理的方法進行流域尺度的分析。

3.2 流域尺度上的影響

當全球范圍的覆被變化和土地利用的研究層次逐漸加深的時候，生態水文情勢在流域尺度上的研究有了很大的進步。同時對生態學特性和河流理化的影響研究已經到了比較科學詳盡的階段。在近幾年內，流域生態學研究的興起還推動了這一領域研究的逐漸深入。在流域尺度上的影響研究過程主要是對流域尺度上的生態水文過程變化、流域生態格局、過程變化的水質效應、流域生態格局、過程變化的水文效應和對水域水生態的綜合影響。在目前，流域尺度上的過程變化和生態格局上的水文效應研究還處于比較初級的階段，所以至今還處在數理模型的建立和統計學規律的尋求上。流域的過程變化和生態格局對水質產生的影響是要研究非點源污染方面，通過分析可以知道，在一定格局之下，一直處于變化的非點源污染物負荷量，是由于沒有充分的考慮到在流域的生態水文過程中流域的生態過程影響是怎樣的[3]。

3.3 對水體理化生的影響

流域綜合治理的關鍵就是對流域生態水文過程中的水體理化特征進行研究，并觀察其變化。所以在制定IHP-VI和UNESCO階段計劃時，研究人員對基于LUCC的河流管理方法對生態水文學用模型進行了應用。但是在應用的過程中，遇到了一定的阻礙，所以還沒能達到全面應用的階段，而是通過初步探尋的方法進行研究。所以，對水體理化方面的影響研究還沒有形成比較具體的體系。

4 結束語

綜上所述，通過國內外針對水文過程對水環境的影響進行的深刻分析，會在世界范圍內產生重大的影響，其研究成果也會被運用到實際的操作過程之中并帶來巨大的效益。

參考文獻

[1]嚴登華，何巖，王浩，等.生態水文過程對水環境影響研究述評[J].水科學進展，2005，5：747-752.

[2]嚴登華，何巖，鄧偉，等.呼倫湖流域生態水文過程對水環境系統的影響[J].水土保持通報，2001，5：1-5.

[3]何婷.淮河流域中下游典型河段生態水文機理與生態需水計算[D].

中國水利水電科學研究院，2013.

作者簡介：張俊凱（1987-），男，四川蒲江人，漢族，現職稱：水文助理工程師，學歷：本科，研究方向：水文水資源。