2.5　河流健康評價方法研究

國外的河流健康評價是對河流生態狀態的評價,多以河流生態系統作為評價的對象。在河流的保護和管理中,河流生態系統被描述為四維空間系統,即具有縱向、橫向、垂向和時間分量的。在縱向上,從河源到河口均發生物理的、化學的和生物的變化;在橫向上,河流與周圍的洪泛平原有密切的聯系,河岸的植物起著調節水溫、光線、滲漏、侵蝕和輸送營養物質、維持水生生物食物鏈的作用,對河流生物生存具有重要意義,因此河岸帶屬于河流健康評價的范圍;在垂向上,與河流發生相互作用的范圍不僅包括地下水對河川徑流水文要素和化學成分的影響,而且還包括生活在下層土壤中的有機體,生態系統的結構也會隨時間不同而變化,反映出生態系統在時間上的動態性。國外的河流健康評價反映的是河流生態狀態的優劣,幾乎不涉及河流對人類的服務功能。評價指標包括生物指標和棲息地指標。河流的水質污染、水文狀態和物理結構的改變、外來物種的引入等引起的生態狀態的惡化都會在河流生物的結構和功能上有所反映,因此生物指標成為了河流健康評價的主要指標。常用的指示生物包括魚類、底棲無脊椎動物和著生藻類等。對于生物指標,如果只使用單一指標,當外界干擾在更高層次上對生態系統的結構和功能作用而沒有造成物種變化時,這一方法就會不敏感。采用不同生物組織層次上的多個指標可反映這種變化。美國的生態完整性指數IBI通過對魚類類群的組成與分布、種多度以及敏感種、固有種和外來種等方面變化的分析,來評價水體生態系統的健康狀態,共采用了12項指標。對河流棲息地狀態的評價是河流評價的又一重要方法。河流的生物狀態很大程度上決定于棲息地狀態,因此對棲息地的評價是生物評價的一個合理替代。棲息地的控制因素包括水流狀態、河道結構(地貌)、水質、河岸帶、基質、人類干擾等。用于水流狀態評價的指標包括水深、流速、流量等;河道結構指標包括河流的蜿蜒度、深潭和淺灘等不同地貌形態的數目及范圍、人工建筑物等,河流形態的多樣性是生物多樣性的基礎;水質指標包括p H值、溶解氧、濁度、電導率等,是水流污染程度的直接指示;基質指河底材料的組成,例如卵石、礫石、沙土等,為魚類提供了產卵和遮陰場所;河岸帶指標包括河岸的寬度、植被的完整性、覆蓋率、連通性、外來物種數量比例等;人類的干擾包括外來物種引入、渠化、抽取地下水、土地開發等。

總之,河流健康評價指標的選取內容涉及很多方面,可根據實際情況和被評價河流特點進行選取。河流健康用水研究首先要對河流健康進行評價,在明確了河流健康定義及內涵的基礎上,才能更好地研究河流健康評價問題,從河流健康概念入手,可以分析出影響河流健康的因素,從影響因素出發,研究這些影響因素的評判問題,近年來,隨著研究的深入,出現了很多河流健康評價的方法。