水庫拆壩生態健康后評價研究

都興隆

(遼寧省觀音閣水庫管理局有限責任公司，遼寧 本溪 117000)

遼寧省目前現有水庫900多座，其中小型水庫占比89%，這些水庫為區域經濟發展和社會安全穩定提供了巨大的保障[1- 5]。遼寧省大部分水庫建于50—60年代，受各種因素的影響和制約，水庫工程普遍存在這防洪標準較低、工程質量差、管理設施不完備、工程老化失修等問題，同時水庫承擔各種任務運行多年，導致部分小水庫接近報廢、喪失功能，對區域的經濟、社會及生態都造成嚴重影響[6- 8]。

水庫作為水利工程的一種，在無法承擔運行任務后作為降等報廢對河流生態健康發展起到了很重要的修復作用。為了更加明晰降等報廢拆壩的前后對生態影響狀況，本文構建水庫拆壩生態健康評價體系，開展拆壩前后各項指標調查監測，對拆壩生態健康進行評價。為其他拆壩水庫提供借鑒。

1 評價指標體系

評價指標不宜選取較多，考慮操作性、代表性等因素，結合降等報廢水庫所在河流的特點與實際，從水文、水環境、水生態、形態結構、服務功能等方面，選取能夠反映水庫降等報廢拆壩生態拆壩河流生態狀況的關鍵性指標，以此構建評價指標體系。本次評價指標體系中準則層共有5項指標，指標層共有7項指標。詳見表1。

2 評價標準與方法

2.1 評價標準

設定的指標評價標準關系到評價結果是否與實際相符合，為此在制定評價標準時，首先結合現有的標準、導則、規范等，其次結合相關的規劃、批復文件等，最后結合相關實驗、專家咨詢、走訪調查等，經過對評價標準的反復優化調整，從而確定各指標層指標的評價標準，詳見表2。

表1 評價指標體系

2.2 指標權重

指標權重的確定關系到評價結果是否準確，從指標的重要性程度與評價對象特點，采用AHP方法與專家咨詢[9- 11]，經反復優化調整，最終確定各項指標的權重賦值。權重賦值結果見表3。

2.3 評價方法

為了能更準確掌握水庫降等報廢拆壩后生態健康狀況，采用拆壩前后的生態健康變化狀況進行評價，公式如下：

表2 各指標評價標準

表3 指標權重賦值

ΔI=Ih-Iq

(1)

式中，ΔI—拆壩前后的生態健康賦分變化值，當ΔI>0，說明拆壩后對生態健康有利，當ΔI<0，說明拆壩后對生態健康不利，當ΔI=0，說明拆壩后對生態健康無變化；Ih—拆壩后的生態健康賦分；Iq—拆壩前的生態健康賦分。

(2)

式中，ri—各指標賦分；wi—各指標權重；I—拆壩前、后的生態健康賦分。

3 實例驗證

3.1 區域概況

平山水庫位于撫順東洲區，坐落于渾河支流東洲河。水庫于1975年建成，主要承擔防洪、灌溉及養殖等任務，控制流域面積1.7km2。受當時經濟、環境、施工條件等多種因素影響，水庫未達到設計標準要求，經除險加固也尚未得到有效解決，運行多年的水庫已經無法承擔運行任務。該水庫于2016年6月進行了拆除，使河道上下游聯通，恢復庫區農田建設及下游建設生態河道。

3.2 指標調查監測評價

對水庫拆壩前后進行了兩期調查監測，拆壩前調查監測為2015年5月和9月，拆壩后調查監測為2016年6月和2017年9月。

3.2.1流速

通過對拆壩前后的流速監測結果顯示，拆壩前流速比為0.91，賦分為19.4分；拆壩后兩側監測的水溫比分別為1.81、2.4，相應賦分分別為36.6、49.7分，拆壩后流速狀況由不健康轉為亞健康，逐漸趨好。

3.2.2水溫

通過對拆壩前后的水溫監測結果顯示，拆壩前水溫比為1.20，賦分為50分；拆壩后兩側監測的水溫比分別為1.17、1.13，相應賦分分別為57.5、67.5分。拆壩后水溫狀況由亞健康轉為健康。

3.2.3水質

水質評價共選取DO、COD、TN、TP、NH3-N等5項指標。拆壩前兩次監測的水質污染指數分別為1.62、0.84，平均值為1.23，根據評價標準拆壩前賦分為19.42分，水質狀況為病態；拆壩后兩次監測測的水質污染指數分別為1.60、0.80，相應的賦分分別為12.5、25分，平均值為17.75分，水質狀況為病態。說明水質轉好需要一個較長的過程。

3.2.4植被覆蓋度

通過影像和現場實際調查，拆壩前庫區周邊植被覆蓋度為85%，相應賦分為85分；拆壩后兩次監測的植被覆蓋度分別為80%、87%，相應賦分分別為80、87分，植被覆蓋度逐年增長。拆壩后第一個月監測的植被覆蓋度低于拆壩前，是由于拆壩后進行河道及岸邊整治，植被尚未完全恢復。

3.2.5浮游植物密度

選取水庫壩前、庫區及壩后三個位置進行現場監測，拆壩前水庫壩前、庫區及壩后浮游植物密度分別為1.32、2.39、2.51，平均值為2.07；拆壩后進行兩次監測，2016年水庫壩前、庫區及壩后浮游植物密度分別為1.74、1.10、1.08，平均值為1.30；2017水庫壩前、庫區及壩后浮游植物密度分別為1.57、2.11、2.63，平均值為2.10。根據評價標準，拆前浮游植物密度賦分為61.4分，拆后2016、2017年兩次監測的浮游植物密度賦分分別為46、62分。拆壩后浮游植物密度狀況由亞健康轉為健康。

3.2.6河岸穩定程度

通過對水庫拆壩前調查，部分河段存在一定沖於現象，屬于河岸大部分不穩定狀態，賦分為36分。拆壩后兩次調查顯示結果分別為河岸部分穩定且沖淤現象得到緩解、穩定性較好，相應的賦分分別為60、70分。拆壩后河岸穩定程度狀況由亞健康轉為健康。

3.2.7公眾滿意度調查

通過現場、郵件及電話等形式對拆壩生態健康進行調查，共發放及收回調查問卷150份。經統計拆壩前公眾滿意度賦分80.49分，拆壩后兩次公眾滿意度賦分分別為83.37、87.20分。拆壩后公眾滿意度達到了理想狀況。

3.3 評價結果

根據對各項指標的賦分與權重，計算水庫拆除前、后的生態健康狀況賦分。經計算，水庫拆除前的生態健康狀況賦分為52.53分，拆除后1個月生態健康狀況賦分為51.94分，主要是生態正處于恢復階段，拆后1年生態健康狀況明顯好轉，賦分為61.85分，較拆前提高17.7%，處于健康狀態，詳見表4。

表4 拆壩前后生態健康狀況評價結果

4 結語

通過對水庫降等報廢拆壩前后的生態健康評價研究得出，構建的評價體系能夠很好地反映拆壩前后生態健康狀況，評價結果與實際狀況基本相符合。受時間的影響，監測時間不長，僅為1年，如果連續監測多年，形成長系列監測數據對水庫降等報廢拆壩生態健康狀況評價結果更能反映逐年變化情況，同時為其他類似項目提供參考與依據。