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建立河流健康评估体系的原则

时间:2014-09-30 09:43来源: 作者: 点击:
1.建立生境因子与生物因子的相关关系 生态系统是指一定空间中的生物群落(动物、植物、微生物)与其环境组成的系统,其中各成员借助能量交换和物质循环形成一个有组织的功能复合体。生态系统是由生物和生境两大部分有机组成,生命部分是生态系统的主



  

  1.建立生境因子与生物因子的相关关系

  生态系统是指一定空间中的生物群落(动物、植物、微生物)与其环境组成的系统,其中各成员借助能量交换和物质循环形成一个有组织的功能复合体。生态系统是由生物和生境两大部分有机组成,生命部分是生态系统的主体,生境是生命支持系统。河流是水域生物生命的载体,又是水域生态系统物质流与能量流传输的介质。在评估体系中需要重视河流生物群落的历史、生存和演变过程,需要重视水域生物群落与河流生境之间的耦合关系。监测由于人类活动和自然力作用引起的河流的流量、水质、流速、水温、水深和水文周期的种种变化,调查水利水电工程建设、土地利用以及城市化引起的河流地貌学特征的变化,确定生物因子与生境因子之间定性或定量关系,综合评价这些变化对河流生态系统健康的影响。

  2.确定参照系统

  河流健康是一个相对概念,需要建立基准点即参照系统,在对比的基础上,进行生态状况的评估。

  参照系统可以按照时间和空间分类。按照时间分类,取同一条河流历史上的自然状况作为理想参照系统,这往往定义为大规模人类活动前的洪荒时期河流生态状况。我国具有几千年悠久的治河历史,依靠有限的历史资料建立河流原始状况的情景,对我国大多数河流来说是不可能的。因此只能选择掌握一定记录资料、生态状况相对较好的历史状况作为理想参照系统。还有—种方法是在历史监测资料缺乏的条件下,同一条河流在同一监测断面上,以当前河流生态状况为参照系统,逐年积累监测数据。进行先后变化的趋势评估,分析河流的状态是向健康方向发展还是趋于退化。按照空间分类,可以选择同一条河流生态状况良好的河段作为参照系统,也可以选择自然与经济社会条件类似的生态状况良好的另一条河流作为参照系统。国外也有—种在建立历史资料调查分析的基础上人为规定的“理想参照状态”,定义为“可以达到的最佳状态”,如美国环境署执行的《生物快速评估草案(R.B.P)》就属这一类。

  3.明确影响河流生态系统健康的要素

  水文条件、水质条件和栖息地质量是影响河流生态系统健康的三要素。河流枯竭、断流以及水体污染造成河流生态系统退化和富营养化,已经有许多研究成果和案例。栖息地质量是河流健康的重要胁迫因子。栖息地对于河流生态系统的作用分析,是基于河流地貌学原理。研究表明,假设在水量与水质条件不变的情况下,生物群落多样性与生境的空间异质性存在线性关系。—个地区的生境空间异质性越高,就意味着创造了多样的小生境,能够允许更多的物种共存。反之,如果非生物环境变得单调,生物群落多样性必然会下降,生物群落的性质、密度和比例等都会发生变化,造成生态系统某种程度的退化。河流的空间异质性具体表现为河流地貌学特征的多样性,包括河流系统的纵向连续性,河流洪泛区的侧向连通性,河流形态的蜿蜒性,河床断面多样性以及岸坡材料和岸边植被结构等。研究成果还表明,对于自然河道和岸边结构的干扰是河流生物结构和功能退化的主要原因。

  4.河流健康标准中应包括为社会兴利的内容

  河流健康概念不同于强调保护原生态的自然保护主义的观点,而是包含了对于人类合理开发河流现实的承认,河流要为供水、灌溉、发电、航运、旅游等目标服务,力图在保护河流生态系统与开发利用水资源之间取得某种平衡。比如河势摆动有利营养物质的迁移扩散,为生物群落生存繁衍提供机会。但是在一般情况下,为了防洪安全还是把稳固河势作为一项河流健康标准的条件。而在河流堤防设计中,尽可能展宽堤防间距,为洪水留有一定的空间,增强河流侧向的连通性,为鱼类和两栖动物提供避难所和栖息地。

  5.因地制宜地制定每一条河流的健康评估体系

  我国幅员辽阔,各流域的自然条件不同,经济社会发展水平各异。制定河流健康评估准则既不能照搬国外经验,也不可能制定全国统一的细则标准,应经过调查、论证因地制宜地制定符合流域、地区自然及社会经济条件的健康评估准则。黄河的特点是水少沙多,河势游荡,大部分水量都在人工控制之下,流域内供需矛盾尖锐,水文、水质和生物栖息地都已经发生了巨大的变化。而长江水量丰沛,流域内生物群落多样性水平高,中下游是我国人口密集、经济发达地区,现实的风险一个是三峡工程建成后清水下泄冲刷,引起河势和江湖关系变化导致对于生物栖息地的影响,一个是长江中下游污染加剧;潜在的风险是上游水电梯级开发对于长江健康的长远影响。

  因地制宜制定河流健康的评估标准,重点是分析对于河流健康的主要胁迫因子。在人为干扰方面,需要分析诸如水体污染、过度取水、土地利用和城市化、水流的人工控制、河道的人工改造等因素影响强度,发现对于生态系统的主要胁迫因子;在自然条件方面,要综合气象、水文、生物群落、植被、景观、土地等多种因素,明确具体河流的健康定位。在河流健康评估准则中,要突出主要胁迫因子,加强对其监测和评估。

  6.建立完整的生物监测系统,进行长期监测和评估

  河流健康评估的基础是河流生态监测数据资料。我国已经形成了较为完善的水文监测体系,需要建立的是生物监测系统和网络。监测方法从使用复杂仪器到简单的现场目测记录,可根据河流规模不同因地制宜确定。因为河流生态系统演替是一个长过程,所以要强调生物监测资料长系列,才能进行长期的河流健康评估。

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