張亞娟,趙曉晨,陳基培
(珠江水資源保護科學研究所,廣東 廣州 510635)
河湖健康評估是河長制、湖長制工作的重要抓手,可以更加全面、及時、準確地了解河流的健康狀況,是加強河湖健康狀況管理的重要基礎工作[1]。河流健康概念于20世紀80年代首次提出[2]。河湖健康概念被國外廣泛采納,如美國清潔水法(1972 年)[3-4]、歐盟水框架指令(2000 年)[5]、澳大利亞建立河流評價系統[6]等。河湖健康評估工作在中國起步較晚[7],中國則于2003年首次提出“河流生命”的概念[8]。2010年9月,水利部全面開展國內重要河湖健康評估工作。近幾年,制定了《湖泊健康評估指標、標準與方法(試點工作用)(1.0版)》[9]《河湖健康評價指南(試行)》[10]、SL/T 793—2020《河湖健康評估技術導則》(以下簡稱《技術導則》)[11]。在此基礎上,遼寧、福建、浙江、江蘇等省份相繼出臺了評價導則、規范技術指引等體系與方法[12]。
韓江流域水質的好壞、水量的豐枯關乎沿線廣東、江西、福建3省共8個地級市的用水安全和社會穩定。開展韓江流域河湖健康評估開展永定河流域水生態健康評估是全面落實《國務院關于實行最嚴格水資源管理制度的意見》(國發〔2012〕3 號)及 《關于全面推行河長制的意見》(2016 年 12 月 11 日)等重要任務,對加快推進水利治理體系和治理能力現代化,建設幸福河湖具有重大意義。
本文以2019年韓江流域現狀監測與調查資料為基礎,依據《技術導則》,建立了包含水文完整性、形態結構完整性、化學完整性、生物完整性和社會服務功能可持續性5個方面的河湖健康評估體系,對韓江流域評估河段的生態狀況和功能狀況進行了分類評估和綜合評估。
韓江流域位于粵東、閩西南地區,跨越廣東、江西、福建3省共8個地級市,地理位置在東經115°13′~117°09′,北緯23°17′~26°05′,南北長310 km,平均寬98 km。韓江干流全長470 km,平均坡降0.4‰,集水面積30 112 km2。流域內集水面積大于1 000 km2的支流有五華河、寧江、石窟河(中山河)、汀江、長汀河、舊縣河、黃潭河、永定河和梅潭河等。
2019年度,在韓江流域開展了枯水期和豐水期水質、水生物監測,河岸帶調查和公眾滿意度調查等工作,具體調查方法見表1,采樣點位置見圖1。

表1 研究區域調查方法

圖1 韓江流域水質與水生物采樣點位置
科學的指標體系是判斷河湖生態系統健康與否的重要標準[13 ]。根據《技術導則》,結合珠江健康的特色,韓江流域健康評估指標體系主要包括目標層、準則層、亞準則層和指標層4個層次。具體指標體系見表2。

表2 韓江流域健康評估指標體系
本次韓江流域評估劃分原則依據《技術導則》評估河段的劃分原則,根據河流水文特征、河床及河濱帶形狀、水質狀況、水生生物特征以及流域經濟社會發展特征,結合不同水功能區的自然屬性和主導水體功能類型進行劃分,確定評估的重點,將梅江、韓江以及支流汀江、石窟河和梅潭河納入評估河段。結合水功能區共確定了際頭、尖山、夏阜中學、大壩、水口等37個評估單元。37個評估單位具體劃分見表3,具體位置見圖2。

表3 韓江流域健康評估單元劃分

續表3 韓江流域健康評估單元劃分

圖2 韓江流域評估單位劃分
韓江流域評價了生態狀況和功能狀況,其中生態狀況包括:水文完整性、形態結構完整性、化學完整性和生物完整性指標四大指標;功能狀況包括社會服務功能可持續性指標。
根據《技術導則》河湖健康評估采用分級指標評分法,逐級加權,綜合計算評分。評估指標值根據賦分標準表進行賦分時,采用線性插值法。
由于《技術導則》中部分指標層指標未給出權重,根據《技術導則》中賦分權重要求和韓江流域實際情況,結合《河湖健康評估指標、標準與方法(試點工作用)》(1.0版)的賦分方法,對指標層進行權重賦分,具體權重賦分見表4。

表4 河湖健康評估目標層及準則層賦分權重
數據來源見表5,指標計算根據表的權重值,按照《技術導則》計算公式計算。

表5 河湖健康評估數據來源
從評估結果來看,韓江流域整體水文完整性狀況評估平均分為60.2分。由于2019年韓江流域整體來水為偏枯的年份,各條河流的水文完整性平均得分較低,尤其是河流生態流量滿足程度的評分較低,且在水文完整性評估中占比權重較大,造成整體的得分較低。此外,梯級電站位置分布、流量過程變異程度等對水文完整性評估指標分數有所影響。
從評估結果來看,韓江流域化學完整性總體評分為92.4分。水源地水質達標狀況和苯系物(BCP)達標率均為100%,水質優劣程度均在80分以上,化學完整性較好,評估單元化學完整性分值較高。
由于植被覆蓋度低,岸坡沖刷嚴重,河岸帶自然狀況較差,河岸帶自然狀況得分較低,均低于50分。但河岸帶人工干擾程度和河流縱向連通性較好,形態結構完整性總體評分為81.12分。在37個評估單元中,得分最高的評估分區為梅潭河源頭水保護區(新村斷面)85.3分。受植被覆蓋度低,岸坡沖刷嚴重的影響,梅江干流梅縣保留區(梅州橋斷面)河岸帶自然狀況較差,總體評分最低為72.46分。
總體來看,韓江流域源頭、干支流上游污染相對較小,特定污染敏感指數(IPS)值較高。干流河段受梯級開發影響的水域及流經城鎮的區域,附生硅藻IPS指數值較低,部分支流河段,尤其是流經城區或鄉鎮農業區的河段,受城鎮污染來水及附近生活污水影響、農業面源污染等影響,IPS指數值較低。由于韓江河流底質多以砂質為主,部分河段受梯級開發影響水流變緩,導致河流底質環境缺少空間異質性,韓江底棲動物多樣性較低。韓江流域生物完整性總體評分為52.9分,水生生態環境狀況為不健康到亞健康之間,韓江干流略高于其他支流。
韓江流域公眾滿意度和防洪工程達標率均較高,社會服務功能可持續性總體評分為80.30分。除留隍評估單元的賦分值為65.56外,其余36個評估單元的賦分值均在70分以上。總體看來,韓江干流略高于其他支流,韓江流域的社會服務功能完整性狀況較好。具體評價結果見表6。

表6 韓江流域各評估單元評估結果賦分

續表6 韓江流域各評估單元評估結果賦分
韓江流域的河流健康評估分數為68.8分,評價結果為健康。生物完整性較差,導致生態狀況較差,處于亞健康到健康狀態,公眾滿意度較高,功能狀況較好,為健康狀態。
從河流來看,韓江干流得分較支流平均得分略高,韓江干流得分為70.1。琴江、梅江、汀江、石窟河和梅潭河得分分別為69.3、66.5、69.1、68.8和65.4。韓江流域健康評估報告卡見圖3。

圖3 韓江流域健康評估報告卡
a)評價指標體系建設以符合河湖管理實際,幫助公眾了解河湖真實健康狀況為核心,由于技術導則中備選指標較多,開展河流健康評估階段應結合流域自身特點,選取能真實反映河流健康狀況且與必選指標互補的指標作為備選指標。本項目選取流量過程變異程度、河岸穩定性、防洪指標分別作為水文完整性、形態結構完整性、社會服務功能完整性3個亞準則層的備選指標。同時,經多年在珠江流域健康狀況的評估工作的開展,選取符合流域特色的亞準則層指標苯系物指標、硅藻指數作為生物完整性和化學完整性的自選指標。從水文完整性、形態結構完整性、化學完整性、生物完整性和社會服務功能可持續性5個方面進行分類評估和綜合評估。評估結果表明:韓江流功能狀況較好,處于健康到非常健康狀態;生態狀況較差,處于亞健康到健康狀態,總體評估為健康狀況。
b)河湖健康評估體系構建是評估河湖健康的關鍵,中國已開展大量河湖健康評估體系研究[15-19],但河湖健康評估的指標體系的建設具體內容還需根據流域特征,在應用中進一步地篩選和修正,為更加全面、深入地分析珠江流域河湖健康狀況,建議后期結合流域現狀與問題,對珠江流域開展連續性的河流健康狀況評估,構建更加具有流域特色的河湖健康評估指標體系,更好地體現區域差異性,更有效服務于河長湖長制工作。
c)河流月徑流量還原計算中,數據資料來源于水文年鑒水量調查成果,還原方法采用水文計算中計算天然徑流的傳統方法——分項還原法[14],計算成果符合計算規范,建議今后繼續探討更適合韓江流域流量變異程度分析的天然徑流還原方法。
d)河岸帶狀況現場調查監測手段較為傳統,獲取的數據類型較單一,數據少,直觀展示仍然以圖片或照片為主。建議探索無人機、衛星遙感等先進監測手段與大數據、GIS等信息處理技術相結合的方式,從全湖尺度及時獲取湖岸帶變化動態,提高數據的多樣性和連續性。
e)由于技術導則中未明確各準則層指標權重,僅提出權重確定原則“基礎指標權重應高于備選指標權重;化學完整性及生物完整性亞準則層采用最小因子法”,目前河湖健康評估工作中被廣泛采用的指標靜態賦分無法將河湖健康狀況的變化趨勢反映出來[1]。評估尚無參考性指標權重,為反映流域河湖健康真實現狀,建議今后繼續探討更適合流域范圍內的指標權重值。建議進一步開展珠江流域的指標體系權重研究,完善流域指標權重,使評價結果能更準確反映河流健康狀況。