河流生態(tài)狀況分級(jí)系統(tǒng)及運(yùn)用分析

六盤水市環(huán)境監(jiān)測(cè)站 貴州 六盤水 553000

河流生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目需要對(duì)相關(guān)修復(fù)目標(biāo)進(jìn)行明確,而該目標(biāo)需具有客觀性和定量性。因此為使河流生態(tài)修復(fù)定量目標(biāo)得到有效確定,需要對(duì)河流生態(tài)狀況分級(jí)系統(tǒng)進(jìn)行合理構(gòu)建。河流生態(tài)狀況分級(jí)系統(tǒng)的構(gòu)建主要包含參照系統(tǒng)與評(píng)判的指標(biāo)矩陣兩大方面。

一、河流生態(tài)狀況分級(jí)系統(tǒng)

河流生態(tài)修復(fù)目標(biāo)的制定需依據(jù)河流客觀自然狀況構(gòu)建生態(tài)狀況分級(jí)系統(tǒng),同時(shí)還應(yīng)確保修復(fù)目標(biāo)的定量監(jiān)測(cè)以及評(píng)估。而在構(gòu)建河流生態(tài)狀況分級(jí)系統(tǒng)時(shí),需要將河流狀況進(jìn)行分類,具體可以分解為河流地貌形態(tài)、水文水動(dòng)力、水體營(yíng)養(yǎng)狀況以及水體理化狀況等相關(guān)生態(tài)要素,并形成具體指標(biāo),對(duì)其進(jìn)行賦值。

(一)河流參照系統(tǒng)。為了對(duì)受到干擾的生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)狀以及自然生態(tài)系統(tǒng)的偏離程度進(jìn)行判斷,需要合理構(gòu)建河流參照系統(tǒng),而參照系統(tǒng)則主要是指河流生態(tài)修復(fù)的一種理想狀況。對(duì)參照系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建時(shí),可以采取以下幾種方式。首先,可以根據(jù)時(shí)間序列將河流的某種歷史狀況作為具體的參照系統(tǒng)。歷史所形成的自然河流具有天然性和合理性,在人類未大規(guī)模進(jìn)行開(kāi)發(fā)活動(dòng)前,河流的生態(tài)狀況是相對(duì)健康的。因此,對(duì)人類大規(guī)模干擾前的河流生態(tài)情景進(jìn)行重現(xiàn),可以得到比較理想的狀態(tài)。對(duì)此,工作中需要對(duì)河流地貌、生物狀況、社會(huì)經(jīng)濟(jì)以及水文等相關(guān)歷史資料進(jìn)行收集,并對(duì)模型進(jìn)行復(fù)原,使歷史情景得到重現(xiàn)。其次,可以結(jié)合空間位置來(lái)對(duì)參照系統(tǒng)進(jìn)行合理選擇[1]。實(shí)際運(yùn)用中,可以對(duì)同一條河流的健康良好河段進(jìn)行選擇,并將其作為具體的參照系統(tǒng)。此外,也可以選擇與規(guī)劃河流自然條件相近的其他流域河流作為相關(guān)參照系統(tǒng),并對(duì)其生態(tài)修復(fù)的理想狀況進(jìn)行確定。最后,則是采用綜合方法,由于多數(shù)河流的歷史資料存在著嚴(yán)重的缺乏現(xiàn)象,因此要使河流在大規(guī)模干擾前的自然狀況得到重現(xiàn)十分困難。尤其對(duì)于經(jīng)過(guò)多年人工改造和高度干擾的河流,其自然狀況已經(jīng)產(chǎn)生了巨大偏離,因此所選擇的參照系統(tǒng)也并非歷史上曾經(jīng)存在的相關(guān)狀態(tài),而是結(jié)合調(diào)查資料和專家經(jīng)驗(yàn),參照類似流域數(shù)據(jù)所構(gòu)建出的一種生態(tài)狀況。對(duì)此,實(shí)際工作中可以將該參照系統(tǒng)稱之為最佳生態(tài)勢(shì)。

(二)指標(biāo)矩陣。相關(guān)工作人員需要結(jié)合我國(guó)國(guó)情,對(duì)河流生態(tài)狀況分級(jí)系統(tǒng)進(jìn)行合理構(gòu)建,而該系統(tǒng)應(yīng)確定河流生態(tài)修復(fù)目標(biāo)的各個(gè)分項(xiàng)生態(tài)指標(biāo)。在具體的分級(jí)系統(tǒng)當(dāng)中,可以將生態(tài)狀況具體劃分為優(yōu)、良、中、差、劣這五個(gè)等級(jí)。而對(duì)于未被大規(guī)模干擾的自然河流生態(tài)狀況,可以將其定義為最佳理想狀況,也就是參照系統(tǒng),將其定為優(yōu)等級(jí)。之后可以將河流生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴(yán)重退化的這一狀況作為最壞狀況,將其評(píng)定為劣等級(jí),該等級(jí)的主要表征為棲息地嚴(yán)重退化、相關(guān)生物多樣性特點(diǎn)出現(xiàn)嚴(yán)重下降、水體理化指標(biāo)嚴(yán)重超標(biāo)等。而在優(yōu)和劣這兩個(gè)等級(jí)之間,又劃分出良、中、差這三個(gè)等級(jí)。相關(guān)工作人員需要對(duì)優(yōu)等級(jí)的主要生態(tài)要素各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行確定,并根據(jù)與優(yōu)等級(jí)之間所存在的偏離程度,對(duì)其它等級(jí)的各項(xiàng)生態(tài)指標(biāo)進(jìn)行明確[2]。

二、河流生態(tài)狀況分級(jí)系統(tǒng)的具體運(yùn)用

河流生態(tài)狀況分級(jí)系統(tǒng)具體運(yùn)用主要涉及以下三個(gè)方面:

(一)明確河流生態(tài)修復(fù)目標(biāo)。在河流現(xiàn)狀調(diào)查工作開(kāi)展過(guò)程當(dāng)中,需要對(duì)河流生態(tài)修復(fù)規(guī)劃進(jìn)行合理制定。在明確河流生態(tài)修復(fù)分項(xiàng)目標(biāo)時(shí)所采取的方法主要包括現(xiàn)狀調(diào)查、數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)以及生態(tài)狀況分級(jí)系統(tǒng)表格的填寫等,通過(guò)這種方式可以對(duì)生態(tài)現(xiàn)狀分項(xiàng)等級(jí)位置進(jìn)行明確。之后則需要結(jié)合外部制約條件,將規(guī)劃河流的生態(tài)狀況進(jìn)行適度升級(jí)。項(xiàng)目制約因素具體包括技術(shù)可行性、資金情況以及自然條件等,同時(shí)還受到社會(huì)因素的約束。而在對(duì)項(xiàng)目因素進(jìn)行分析時(shí),需要對(duì)升級(jí)的幅度和可能性進(jìn)行有效論證。綜上,便能依據(jù)河流生態(tài)狀況分級(jí)系統(tǒng),結(jié)合現(xiàn)實(shí)可行性,明確河流生態(tài)修復(fù)目標(biāo),對(duì)修復(fù)規(guī)劃目標(biāo)的相關(guān)分項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取。

(二)識(shí)別關(guān)鍵脅迫因子。將生態(tài)現(xiàn)狀和歷史狀況進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn),采用河流生態(tài)狀況分級(jí)系統(tǒng)可對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)的演進(jìn)趨勢(shì)進(jìn)行充分理解。通過(guò)對(duì)河流生態(tài)狀況分級(jí)系統(tǒng)的有效運(yùn)用,可對(duì)單向生態(tài)因子和歷史狀況所產(chǎn)生的偏離程度進(jìn)行分析,并對(duì)關(guān)鍵脅迫因子進(jìn)行有效識(shí)別。相關(guān)工作人員可以結(jié)合河流特征和資料數(shù)據(jù)等,合理設(shè)計(jì)分項(xiàng)指標(biāo),之后將相關(guān)現(xiàn)狀調(diào)查數(shù)據(jù)在分級(jí)表格當(dāng)中填入,有效分析相關(guān)生態(tài)因子和歷史狀況的偏離程度,對(duì)各單項(xiàng)生態(tài)因子的變化率進(jìn)行總結(jié)。最后需要分析各生態(tài)因子,從中找出具有最大變化率的相關(guān)生態(tài)因子,考察其是否對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生了相關(guān)的脅迫效應(yīng)[3]。

(三)河流健康評(píng)估。河流生態(tài)狀況分級(jí)系統(tǒng)所具有的原則和方法,對(duì)河流健康評(píng)估分級(jí)系統(tǒng)的構(gòu)建同樣適用,二者的不同之處在于前者主要在河流生態(tài)修復(fù)工程的規(guī)劃前期進(jìn)行運(yùn)用,相關(guān)指標(biāo)數(shù)量比較少,而后者則主要在長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)和評(píng)估當(dāng)中進(jìn)行運(yùn)用,相關(guān)指標(biāo)比較完善。將河流生態(tài)狀況具體劃分為五個(gè)等級(jí),由低到高分別為病態(tài)、不健康、亞健康、健康以及很健康,從而形成具體的等級(jí)層。而在這些等級(jí)當(dāng)中,很健康是一種理想狀況,需要根據(jù)相關(guān)參照系統(tǒng)的構(gòu)造方法來(lái)進(jìn)行確定。除此之外,還有一部分生態(tài)要素指標(biāo)有著相關(guān)的技術(shù)規(guī)范和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等,例如富營(yíng)養(yǎng)化指數(shù)指標(biāo)以及水質(zhì)類別指標(biāo)等。對(duì)此,可以將最高等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)作為河流生態(tài)的理想狀態(tài)指標(biāo),通過(guò)對(duì)比實(shí)際指標(biāo)值和理想指標(biāo)值,得到無(wú)量綱比值,可采用10分記分的方式來(lái)對(duì)河流健康狀況進(jìn)行評(píng)估。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述,通過(guò)對(duì)河流生態(tài)狀況分級(jí)系統(tǒng)的構(gòu)建,可以有效實(shí)現(xiàn)河流生態(tài)修復(fù)目標(biāo)的定量化、識(shí)別關(guān)鍵脅迫因子、評(píng)估河流健康狀況。具體來(lái)說(shuō),需將人類對(duì)河流大規(guī)模開(kāi)發(fā)活動(dòng)前所具有的生態(tài)狀況作為參照系統(tǒng),將生態(tài)狀況劃分相關(guān)要素,每一要素合理設(shè)置相關(guān)指標(biāo),并將生態(tài)狀況劃分為五個(gè)不同等級(jí)。相關(guān)工作人員需要結(jié)合歷史資料和專家經(jīng)驗(yàn),為參照系統(tǒng)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行賦值,根據(jù)其距參照系統(tǒng)各項(xiàng)指標(biāo)的偏離程度,對(duì)其他各等級(jí)的分項(xiàng)指標(biāo)量值進(jìn)行確定,從而有效構(gòu)建河流生態(tài)狀況分級(jí)系統(tǒng)。在此系統(tǒng)基礎(chǔ)上再將現(xiàn)狀生態(tài)狀況的相關(guān)數(shù)據(jù)在分級(jí)系統(tǒng)當(dāng)中進(jìn)行準(zhǔn)確填入,從而對(duì)目前的河流現(xiàn)狀等級(jí)進(jìn)行確定,有效識(shí)別關(guān)鍵脅迫因子、確定生態(tài)修復(fù)目標(biāo)和評(píng)估河流健康。