七招修復海河流域水生態

單保慶

海河流域水污染問題十分嚴重，整個流域劣五類水質斷面比例超過40%，“有河皆干，有水皆污”已成為該流域的一個突出問題，是生態環境部重點關注與督治的對象。要想修復海河流域河流生態完整性，需要多措并舉。

海河流域由九大水系構成

海河流域位于東經112至120度，北緯35至43度之間，東臨渤海，南界黃河，西靠云中、太岳山，北依蒙古高原，流域面積約31.8萬平方公里。海河流域氣候屬溫帶半干旱、半濕潤季風氣候區，年平均氣溫O至14攝氏度，多年平均降水量547毫米，75%至85%集中在6至8月。

1998至2010年，流域年均地表水資源量為118億立方米，水資源嚴重匱乏。海河水系從南到北呈扇形分布，具有水系分散、河系復雜、支流眾多、過渡帶短、源短流急的特點。

海河流域由灤河、北三河、永定河、大清河、海河干流、子牙河、黑龍港運東、漳衛河以及徒駭河 馬頰河九大水系構成。流域內人口密集，大中城市眾多，包含首都北京、直轄市天津和石家莊、唐山、秦皇島等20多座城市，還是國家級新區——雄安新區所在地，是我國經濟最發達的地區之一。

劣五類水質斷面超四成

海河流域在國家社會經濟發展過程中具有重要戰略地位，其中的京津冀都市圈是我國的政治文化中心和經濟發達地區。然而，海河流域水污染問題十分嚴重，整個流域劣五類水質斷面比例超過40%。

“十一五”期間，國家水體污染控制與治理科技重大專項 河流主題海河項目的成功實施和國家在城市污水處理設施上的大量投入，河流COD（化學需氧量）污染加重趨勢得到初步遏制，氨氮成為目前流域水污染的首要污染因子，這為河流生態恢復提供了可能。在非常規水源主導補給背景下，如何恢復河流生態完整性，關系到海河流域區域經濟能否持續發展，對京津冀都市圈的經濟和社會發展顯得更為重要。

灤河水系生態狀況較好

“十二五”期間，《海河流域河流生態完整性影響機制與恢復途徑研究》課題組從物理、化學和生物完整性入手，系統研究了海河流域生態完整性影響機制與恢復途徑。

生態完整性，即生態系統結構和功能的完整性，是生態系統維持各生態因子相互關系并達到最佳狀態的自然特性。系統的河流生態評估是河流生態完整性恢復的前提，而我們尚未建立一套適合本土流域的生態評估方法。

該課題研究團隊以海河流域水生態分區為基礎，運用預測模型法思想，以大型底棲動物為指示生物，建立了生物和河流生境兩大核心指標集，并確立在現有條件下受人為干擾最小的樣點為參照樣點，通過計算底棲動物群落物種出現概率的觀測值和期望值的比值，進行分段表征河流生態狀況，最終建立了一套適用于海河流域的河流生態評估方法。

通過全流域系統的生態調查，運用已構建的生態評估方法，對海河流域九大水系進行了全面的生態評估。評估結果表明，海河流域半數以上河流生態狀況較差，其中上游山區段狀況較好，中部平原段和下游濱海段較差。在九大水系中，河流生態狀況最好的是灤河水系，“優”和“良”的河段比例高達53%，而子牙河水系的生態狀況最差，“優”和“良”的河段比例僅約15%（見上圖）。

河流生態退化的主要癥狀

總體來看，海河流域河流生態退化的主要癥狀包括：

1.河流流動體系紊亂，呈高度間斷性，連續性差；

2.環境流量嚴重不足，河流動力學弱化，甚至消失，平原河流水文節律單一化；

3.河流生物群落結構異化，水生生物物種貧化，生物多樣性低；

4.河流生境退化嚴重，類型減少，呈現單一化。

該生態評估方法已在白洋淀等流域成功應用，為區域河流生態修復提供了理論與技術基礎。

基于海河流域河流水生態問題的總體診斷，分析得出流域驅動機制包括：

1.以防洪與水資源開發利用為目的的水利工程建設，是海河流域水系統格局演變的主要動力；

2.平原區域農業集約化與大型引、供、灌、排水渠系網絡建設，是海河流域中部河流斷流的根本因素；

3.流域水資源總量、利用方式和生態用水結構性失衡，導致河流環境流量難以保障，河流稀釋納污能力不足，是海河流域河流水生態退化的根本原因；

4.工業產業化、快速城市化、農業集約化污染排放的空間效應疊加，水污染結構性特點突出，遠超河流水環境承載能力，是海河流域河流水生態退化的主要原因。

修復河流生態要靠這七招

河流水生態問題具有多樣性和復雜性的特點，海河流域河流生態完整性修復不可能一蹴而就，故提出海河流域河流生態完整性修復重大策略如下：

1.建設流域尺度的河流水生態環境監測體系；

2.生態化利用流域的非常規水源；

3.恢復海河流域中部平原退化的濕地；

4.恢復海河流域河流水生態空間；

5.實施海河流域河流閘壩生態調控；

6.逐步改善海河流域河流水環境質量；

7.重建河流重要水生物種與功能群。

《海河流域河流生態完整性影響機制與恢復途徑研究課題》說清楚了海河流域河流水生態問題，明確了河流生態完整性修復路徑，及其重點任務和技術，將有效支撐國家河流水生態修復戰略的形成和京津冀地區高度缺水區域的水生態文明建設，推動海河治理譜寫新的篇章。