濟南市主要河湖健康調查與評價

楊青，唐厚全，王兆軍，孫軍

（山東省濟南生態環境監測中心，山東 濟南 250101）

河湖健康評價是對河湖系統狀況、社會服務功能以及二者相互協調性的評估[1-2]。河湖健康則表明水體的物理、化學、生物屬性完整，具有持續為人類社會提供服務的能力；反之則表明河湖存在一定環境風險或遭到一定程度的破壞，影響河湖正常發揮功能[3]。相比理化評價方法和生物評價方法，河湖健康評價涵蓋的指標豐富，結果能夠綜合反映水環境、水資源、水生態和河湖管理狀況，是一種更加全面系統的評價方法。2020 年，水利部印發《河湖健康評估技術導則》（SL/T793—2020），提出了河湖健康評價的調查方法和評價體系，并根據評價結果將河湖健康狀況劃分為非常健康、健康、亞健康、不健康、病態5個等級。

濟南市位于山東省中部，2020年年末總人口數806.7萬人，地區生產總值10140.91億元，是北方典型的特大型城市。境內泉水資源豐富，自北向南依次分布著徒駭河、黃河、小清河三條河流。徒駭河位于濟南市北部，主要流經工業用水區和農業用水區。黃河是濟南市重要的飲用水水源地，水質優良且常年穩定。小清河起源于濟南市睦里莊，是主城區唯一的納污河流，污染來源復雜，各河段水質狀況明顯不同。3 條河流均為西東流向，共同構成濟南市河流水網。湖泊以大明湖最為著名，大明湖是由泉水匯流而成的城市內湖，水面面積57.7hm2，湖水經濼河流入小清河，屬于小清河流域。本文以《河湖健康評估技術導則》為依據，利用水資源、水環境、水生態、社會調查等多方面數據，對濟南市主要河湖健康狀況進行評價。研究結果對促進水資源可持續利用，改善河湖水質和生態功能，提高水環境管理水平具有一定的指導意義。

1 研究方法與數據來源

1.1 點位設置

徒駭河布設點位2 個，分別為夏口、申橋。由于黃河水質整體穩定，按照技術導則可只設置一個評估河段，點位為濼口。小清河設置點位4 個，分別為睦里莊、還鄉店、大碼頭、辛豐莊。大明湖布設無名亭、歷下亭、匯波橋3個點位，分別位于入口、湖心、出口。各點位經緯度坐標見表1。

表1 河流湖泊監測點位坐標

1.2 河湖健康評價指標體系和標準

根據技術導則，河流選取12 項指標進行評價，湖泊選取14 項指標進行評價。如表2所示，按照不同維度，各項參評指標可劃分為水文完整性、化學完整性、形態結構完整性、生物完整性、社會服務功能5 個亞準則層；“水”、“盆”、生物、社會服務功能可持續性4個準則層；生態狀況、功能狀況2 個目標層。評價時，采用分級指標評分法，先根據檢測數據、專項調查和文獻年鑒結果，計算各指標賦分，再逐級加權獲得河湖健康綜合評分（RHS）。指標層的權重根據濟南市水環境特點并結合專家建議確定。根據河湖健康綜合評分（RHS）確定河湖健康狀況，河湖健康評估等級劃分見表3。

表2 河流健康評估參評指標及準則層劃分

表3 河湖健康評估分級表

1.3 數據來源

水文完整性評估所需數據來源于《濟南市水資源公報》《濟南統計年鑒》和水文水質自動監測站。化學完整性評估所需數據來源于手工監測，河湖水質理化指標每月檢測1次，底泥相關指標檢測周期較長，全年檢測1次，采樣時間為5月，理化指標檢測均采用國標方法或行業標準方法。形態結構完整性評估所需數據以遙感監測獲取。生物完整性評估所需指標全年檢測4次，春夏秋冬各采樣檢測1次。社會服務功能可持續性評估數據來源于群眾滿意度專項調查。

2 結果與分析

2.1 主要河流評價結果

2020年，徒駭河河湖健康綜合評分（RHS）64.9，評估結果為健康；小清河RHS 值等于59.0，為亞健康；黃河RHS值等于74.6，為健康。三條主要河流中，以黃河健康狀況最好，徒駭河次之，小清河最差。

徒駭河4個準則層和各指標賦分情況見圖1。如圖1（a）所示，準則層賦分自高到低依次為：社會服務可持續性＞“盆”＞生物＞“水”。參考RHS分級，對準則層得分進行評價：徒駭河生物和“水”為亞健康級別，“盆”屬于健康級別，社會服務可持續性屬于非常健康級別。結合圖1（b）分析可知，徒駭河大型無脊椎動物生物完整性指數賦分值51、魚類保有指數賦分值49，得分較低，影響生物準則層的賦分。在“水”準則層中，水資源開發利用率和生態流量滿足程度賦分為0，影響“水”準則層的賦分。雖然徒駭河“盆”準則層為健康級別，但其中的河流縱向連通性指數賦分為0，影響河流健康綜合評分。

圖1 徒駭河準則層和參評指標賦分結果

小清河準則層和各項評價指標賦分情況見圖2。由圖2（a）可知，4 個準則層賦分自高到低依次為：社會服務可持續性＞“盆”＞“水”＞生物。生物、“水”屬于亞健康級別，“盆”屬于健康級別，社會服務可持續性屬于非常健康級別。與徒駭河相似，小清河水資源開發利用率、生態流量滿足程度、河流縱向連通性指數賦分均為0，但大型無脊椎動物生物完整性指數、魚類保有指數得分較徒駭河更低，說明小清河生物完整性劣于徒駭河。

圖2 小清河準則層和參評指標賦分結果

如圖3（a）所示，黃河4 個準則層賦分情況自高到低依次為：社會服務可持續性＞“盆”＞“水”＞生物。黃河社會服務可持續性、“盆”2個準則層的賦分均達到80分以上，屬于非常健康級別，“水”準則層屬于健康級別，僅生物一項賦分偏低，為亞健康級別。圖3（b）指標層結果顯示，大型無脊椎動物生物完整性指數、魚類保有指數、生態流量滿足程度是影響黃河健康綜合評分的主要指標。

圖3 黃河準則層和參評指標賦分結果

2.2 主要湖泊評估結果

2020年，大明湖河湖健康綜合評分（RHS）74.3，評估結果為健康。大明湖4 個準則層賦分自高到低依次為：“盆”＞“水”＞社會服務＞生物，詳見圖4（a）。大明湖的社會服務可持續性、“盆”、“水”準則層的賦分均達到85分以上，屬于非常健康級別，生物準則層賦分顯著低于其他3 項。大型無脊椎動物生物完整性指數、魚類保有指數是影響大明湖健康綜合評分的主要指標。

圖4 大明湖準則層和參評指標賦分結果

3 討論

總體來看，“水”準則層的水資源開發利用率和生態流量滿足程度、“盆”準則層的河流縱向連通性指數、生物準則層的大型無脊椎動物生物完整性指數和魚類保有指數是影響河湖健康的主要指標。

2020年，徒駭河和小清河的水資源開發利用率都高于90%，生態流量滿足程度低于最低賦分標準限值。兩條河流的總水量小但水資源開發利用量大，生態流量不能滿足需求，從而進一步影響了水體中魚類和大型無脊椎動物的種類和數量，導致生物準則層的評價結果也偏低。“盆”準則層主要受限于河流縱向連通性指標。按照賦分標準，每100km河長內影響河流連通性的設施不得大于1.2 個，否則河流縱向連通性指標賦分為0。目前，徒駭河在濟南段設有水閘1 處，小清河濟南段設有水閘2處，單位河長的設施數量均大于1.2個，對河流的縱向連通存在干擾。相比徒駭河和小清河，黃河按照飲用水水源地保護區進行管理，保護區內對水體的開發利用和設施建設都有更加嚴格的管理要求[4-5]。完善的管理制度、專門的管理機構，加之黃河本身水量大，水質優[6]，參與“水”、“盆”、社會服務可持續性評價的多項指標得以保障，最終健康綜合評分較高。但是黃河水深、沙多、水量大、流速快，不可避免的會給生物采樣造成一定困難，尤其不利于大型無脊椎動物特別是底棲動物樣本的捕集，使生物完整性評估結果受到一定影響，影響生物準則層賦分。大明湖位于大明湖公園內，區域植被覆蓋率高，湖泊周邊設施管理完善，湖水主要來源于上游泉水，水質優良，是深受市民群眾喜愛的一處園林公園，因此，“盆”“水”賦分均較高。但景觀用水水體中的魚類多為人工放養，主要以鯉、鯽、草、鰱、鳙等觀賞品種為主，數量多但種類相對單一，多樣性指數不高，因而影響了生物準則層的賦分。

4 結論

本次調查評估的濟南市4處主要河湖，除小清河為亞健康，其余均處于健康等級。黃河健康狀況最好，大明湖、徒駭河次之，小清河最差。水資源開發利用率高、生態流量滿足程度低、河道內存在影響縱向連通的設施、生物種類和數量偏少是影響河湖健康的主要原因。未來，濟南市水環境綜合管理工作應重點關注水資源合理開發利用與生態保水補水，促進河湖生物多樣性恢復，同時加強河道監管，從而實現河湖健康狀況的進一步提升。