河流生态系统健康评价及展望
河流流域生态系统功能评价与恢复
河流流域生态系统功能评价与恢复河流是地球上最为重要的自然资源之一,对人类的生存和发展起着重要的作用。
然而,由于长期以来的过度开发和污染,许多河流流域的生态系统遭受了严重的破坏。
如何评价河流流域的生态系统功能,并采取有效的措施进行恢复,成为当前亟需解决的问题。
一、生态系统功能评价的重要性生态系统功能评价旨在客观、全面地了解河流流域生态系统的健康状况。
通过对河流水质、生物多样性、生态链结构等方面进行评估,可以及时发现问题,制定相应的修复计划。
首先,生态系统功能评价有助于维持河流流域的水循环。
河流流域作为水资源的集散地,对水的质量和数量起着重要的调节作用。
通过对河流的水源涵养、自然补给、水质净化等功能进行评估,可以有效地保护水资源,保持水循环的稳定性。
其次,生态系统功能评价有助于维护河流流域的生物多样性。
河流流域是众多物种的家园,其生物多样性对生态平衡和人类的健康具有重要意义。
通过评估河流流域的物种数量、分布范围和种群密度等指标,可以了解物种的状况,采取相应的保护措施,减少物种灭绝的风险。
再次,生态系统功能评价有助于改善河流流域的土壤质量。
河流流域的土地是农业生产和人类居住的基础,土壤质量对农作物的生长和人类健康起着决定性作用。
通过评估土壤的肥力、酸碱度、有机质含量等指标,可以了解土壤的状况,并采取相应的措施改善土壤质量,提高农业生产效益。
二、河流流域生态系统功能评价的方法目前,针对河流流域生态系统功能评价,已经发展了许多评价方法和指标体系。
常用的评价方法包括物种多样性指数、水质指标、水文指标、土壤质量指标等。
这些指标通过定量测量和定性观察,可以较为准确地反映河流流域的生态状况。
物种多样性指数是评价生物多样性的重要工具。
通过调查河流流域的物种数量、密度、分布范围等信息,可以计算出丰富度指数、均匀度指数和多样性指数等,来评估生物多样性的程度。
水质指标主要反映河流流域水质的好坏。
常用的指标包括溶解氧、氨氮、总磷和总氮等,通过监测这些指标的变化,可以判断水质是否达到生态系统的要求。
河湖健康评价总结及计划
河湖健康评价总结及计划河湖健康评价是保护水资源、维护生态平衡的重要手段。
本文将对我国近年来河湖健康评价工作进行总结,并提出未来评价计划,以期为我国河湖管理保护工作提供参考。
一、河湖健康评价工作总结1.评价方法及指标近年来,我国河湖健康评价工作主要采用“压力-状态-响应”(PSR)模型,结合河湖实际情况,构建了一套科学、合理的评价指标体系。
评价指标包括水质、水量、生物、生态、社会经济等多个方面,共计数十个指标。
2.评价成果通过河湖健康评价,我们掌握了我国河湖的基本状况,发现了一些突出问题,如下:(1)水质污染问题依然严重,部分河湖水质超标现象较为普遍。
(2)水资源过度开发,河湖生态水量不足,导致生态退化。
(3)河湖生物多样性下降,部分河湖生态系统受损。
(4)河湖周边区域社会经济活动对河湖健康产生较大压力。
3.评价成果应用河湖健康评价成果为我国河湖管理保护工作提供了有力支持,主要体现在以下几个方面:(1)指导河湖保护规划编制,明确保护目标和措施。
(2)为河湖污染治理、生态修复等工程提供科学依据。
(3)促进河湖管理体制改革,提高河湖管理水平。
(4)加强河湖健康监测,及时发现和解决河湖问题。
二、河湖健康评价计划1.评价目标未来河湖健康评价工作将以“改善河湖生态环境,保障水资源安全,促进人与自然和谐共生”为目标,为实现我国河湖健康可持续发展提供支撑。
2.评价范围及周期评价范围将覆盖全国各类河湖,包括大型河流、湖泊、水库等。
评价周期为5年,每年对部分河湖进行评价。
3.评价方法及指标体系继续采用“压力-状态-响应”模型,结合河湖特点,优化评价指标体系,增加生态红线、水资源承载能力等指标。
4.评价工作计划(1)开展河湖健康评价技术培训,提高评价人员业务水平。
(2)加强河湖健康监测能力建设,提高监测数据质量。
(3)定期发布河湖健康评价报告,推动评价成果应用。
(4)结合河湖保护规划,制定针对性的河湖保护措施。
总结:河湖健康评价作为一项长期、系统的工作,对于保护我国河湖资源具有重要意义。
河流生态系统健康研究现状与展望
生态系统健康依赖于社会系统的判断,应考虑人类社会的福利需求;Meyer [13] 认为健康的河流生态系统不但
要维持生态系统结构和功能,而且应包括其人类与社会价值。 (3) 从河流管理的角度出发,强调健康的河流
统管理目标。 河流生态系统健康的提出源于此,但因河流生态系统空间尺度大、时间动态强等特点,将其作为
一个生态系统进行研究直到近期才得到广泛认可 [5] 。 由于研究者视角的不同以及河流生态系统自身的复杂
性,国内外学者至今对河流健康的概念有不同的认识 [6⁃7] :(1) 从河流的自身角度出发,健康的河流就是生态
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10 期
孙然好 等:河流生态系统健康研究现状与展望———基于文献计量研究
3529
应目标时需要根据区域和流域的不同为依据,需要建立基准点即参照系统,同时考虑不同流域背景对河流生
态系统的支撑和胁迫作用 [36] 。 近年来随着社会经济的不断发展,以公众对生态文明的需求为驱动,不时有新
英国 在 20 世 纪 90 年 代 建 立 了 河 流 保 护 评 价 系 统
( SERCON) [17] 和以 RIVPACS 为基础河流生物监测系
统 [18] ,目标是用于评价河流的生物和栖息地属性及河
流的自然保护价值。 同一时期还发展了河流栖息地调
查( RHS) [19] 方法,该方法为英国提供了一个河流分类
发展的重要趋势之一。
2 河流生态系统健康的影响因素
2.1 人类活动和土地利用
流域人类活动和土地利用通过改变河道内水量、水质和物理生境,进而影响水生生物和生态系统健康。
河流生态系统健康的研究方向、评价方法与存在的问题
呆笨朝夕
生态系统健康
生态系统健康是指生态系统所具有的稳定性和可持续性,即在时间上 具有维持其组织机构、自我调节和对胁迫的恢复能力(Rapport,1989)
国际生态系统健康学会将生态系统健康定义为“研究生态系统管理的 预防性、诊断性和预兆性特征,以及生态系统健康与人类健康之间关系的 一门综合的学科”
需要解决的问题
2、仍需进一步探讨河流健康的理论基础研究及方法 尽管利用水文特征、水质理化参数、河岸带状况、河流形态结构以及 生物群落指标等进行综合的河流健康评价已经基本达成共识,但有关于水 质参数、水文特征、形态结构等生境因子与生物群落结构之间复杂的关联 机制、河流健康表征因子对人类活动干扰程度的响应和反馈等,目前仍处 于初步探讨阶段,仍缺乏系统和综合的研究
河流健康评价趋势
1、评价指标 结合水质理化、水文指标、生物指标、及河岸带状况等开展综合河流 健康评估
2、评价尺度 河流健康评价从定点的集中评估开始转向多点的区域评估,特别是流域 尺度的河流健康评估逐渐引起人们的重视
河流健康评价趋势
3、评价对象 从原来关注自然状况较好的山区河流,向受人为千扰较为严重的城市河 流转变
生态系统健康研究关注的主要方向
1、生态系统健康度量标准和评价方法的研究 2、生态系统健康与人类健康、社会经济等关系的研究 3、结合RS、GPS、GIS等定量化技术以及计算机模拟等方法的大尺度生 态系统健康研究 4、面向生态系统健康的生态系统管理方法的研究
河流生态系统健康
河流健康是考虑到人类社会、经济需求等,河流与其组织结构相对应的 维持其生态功能(活力和抵抗力
1、预测模型法 将假设河流在无人为干扰条件下理论上应该存在的物种组成与河流实 际的生物组成进行比较,从而评价河流的健康状况
河流水生态系统健康评价综述
河流水生态系统健康评价综述一、河流水生态系统健康的内涵对于河流水生态系统健康的概念,生态学界并没有统一的解释。
但用健康与否来体现河流水生态系统所处的状态,更加形象地反映了人类活动对生态系统的影响,这一比喻也足以引起人类自身活动对生态系统造成影响的反思。
所谓"健康"指的是在各种不良环境影响的条件下,系统仍能保持自身结构和功能的相对稳定,并可持续发展下去的状态。
Simpson等认为健康的河流应能维持主要的生态过程,并具有一定种类组成以及多样性,功能组织群落应尽可能地接近受扰前的原始状态。
我国学者崔保山等认为健康的生态系统应该对长期或者突发的自然及人为扰动有一定的免疫及弹性,并且关键的生态组分较为完整,系统表现出多样性、复杂性及相应的生产率,系统内的物质循环和能量流动未受到损害的状态。
由于人类活动是导致河流水生态系统出现问题的重要原因,因此河流水生态系统健康的内涵也不应该存在于人类的价值判断之外。
致使很多学者提出了新的看法,研究河流水生态系统的健康,必须综合考虑社会、经济与文化因素,应当从整体出发,而不该把人类这一主体同生态系统相分离。
在此认识的基础上,Karr认为只要河流水生态系统能保持当前与未来的使用价值不退化,并且不影响与之相连的其他系统的正常功能,即使河流水生态系统完整性有所破坏,也可认为此系统是健康的。
Rapport等人提出健康的河流水生态系统不仅可以保持化学、物理及生物完整性,还能维持其正常的各种服务功能的良好状态。
综上所述,健康的河流水生态系统应该具备4个基本特征:一是能够对一定程度的污染物进行稀释、降解,排除干扰并完成自我净化的能力,即具有良好的恢复能力和自我维持能力;二是能满足河流生态系统生物、河岸生态系统生物生存等原生生态系统基本的水需求;三是不会发生重大洪水泛滥或河道变迁等对人类及邻近的生态系统造成危害的事故,即系统具有一定的稳定性。
四是健康的河流水生态系统应具有满足区域或流域内人类生产及生活需求等的保障功能的特征。
河流健康诊断与评估
河流健康诊断与评估1. 引言在当今社会,河流的健康状况对于人类的生存和发展至关重要。
然而,由于人类活动的影响,许多河流遭受到了严重的污染和破坏,给生态系统和人类带来了巨大的危害。
因此,河流健康诊断与评估成为了一项重要的任务,可以帮助我们了解河流的健康状况并采取相应的措施保护和改善河流生态环境。
2. 河流健康诊断的方法2.1 水质指标水质是评估河流健康的重要指标之一。
一般来说,水质受到污染物排放、气候变化和土地利用等因素的影响。
常用的水质指标包括溶解氧、pH 值、悬浮物、氨氮、总磷和总氮等。
通过对这些指标的测量和监测,可以评估河流的水质状况,并判断河流的健康状况。
除了水质指标外,生物指标也是评估河流健康的重要指标之一。
生物指标通常通过对河流生物群落的研究和监测来获得。
生态系统中的生物种类和数量可以反映河流的健康状况。
例如,富营养化的河流通常会出现藻类过度生长,导致水体浑浊和缺氧。
通过对河流生物群落的调查和分析,可以揭示河流的健康状况及其变化趋势。
土壤是河流生态系统的重要组成部分,对于水质的改善和河流健康的维护起着重要作用。
常用的土壤指标包括有机质含量、土壤含水量、土壤酸碱度、土壤养分含量等。
通过对这些指标的监测和分析,可以了解河流周边土壤的情况,从而评估河流的健康状况。
3. 河流健康评估的方法3.1 模型评估法模型评估法是一种常用的河流健康评估方法。
通过建立数学模型,模拟河流的生态过程和水质变化,可以预测河流未来的健康状况。
模型评估法可以基于水文和生态学原理,考虑多种人为干扰因素,从而更全面地评估河流的健康状况。
3.2 综合指数法综合指数法是一种通过对多个指标的综合评价来评估河流健康的方法。
常用的综合指数包括水质综合指数、生物多样性指数和生态环境综合指数等。
通过将多个指标加权求和,可以得到一个综合的评估结果,从而评估河流的健康状况。
3.3 GIS和遥感技术GIS和遥感技术可以为河流健康评估提供重要的支持。
河流健康评价研究现状与展望
2 河 流健 康 评 价 研 究 现 状
2 . 1 国外河流健康评价研究 现状 国外河流健康状 况评 价 已在很 多 国家 开展 , 尤 以美 国 、
也层 出不穷 , 重点对 国外及 国 内几大流域河流健康评价 的研 究现 状进 行 了介 绍 , 对各类 河流健康评 价 方法进行 了 总结 , 并就河流健康评价 目前存在 的主要 问题提 出了研究方 向。
关键词 : 河流健康 ; 评价方法 ; 指标体 系
中图分类号 : X 8 2 4
他 与之 相 联 系 系统 的 功能 , 也 可 认 为 此 生 态 系 统 是 健 康
的 J 。由于 意识 到河 流生态 系统 健康 问题是 人类 活 动造成 的, 河流健康概 念 逐渐 体 现 了人类 社 会价 值 判 断 , 如N o r r i s
等认 为 , 河流生态 系统健康应考 虑人类福利要求 E 4 ] ; M e y e r 的 阐述较 为全 面 , 认为健康 的河流 系统 不但要 维持生态 系统 的
d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 1 — 9 2 3 5 . 2 0 1 3 . 0 6 . 0 0 1
2 0 1 3年第 6期 ・ P E A R L R I V E R 人 民珠江
河 流健 康 评价 研 究现状 与展 望
何 梁 ,陈 艳 ,陈俊 贤
政 策及实践的有效性 , 并 为管理决策提供更全 面的生态 学及
水文学 数据 。澳 大利 亚 自然 资源 和环境 部还 开展 了溪流 状 态 指数( I S C )研 究 , 采 用河 流 水文 学 、 形 态 特征 、 河岸 带 状
河湖健康评价工作计划范文
河湖健康评价工作计划范文一、前言河湖是人类生存和发展的重要资源,对于整个自然生态系统有着重要的作用。
然而在工业化和城市化的进程中,河湖水体受到了严重的污染和破坏,其生态系统也遭受了严重的破坏。
因此,对河湖健康状况进行评价和监测是至关重要的。
本文将对河湖健康评价工作进行详细的计划和安排。
二、评价目标1. 了解河湖水质状况,掌握主要污染物种类和浓度变化情况。
2. 评估河湖水生态系统的状况,包括水生植物和动物种群的种类和数量。
3. 掌握人类活动对河湖健康的影响,包括工业废水、生活污水和农业面源污染等。
4. 根据评价结果,制定相应的保护和治理计划,促进河湖生态系统的健康发展。
三、评价内容1. 水质评价:通过对水质的监测,包括PH值、溶解氧、化学需氧量(COD)、氨氮、氮磷比等指标的监测,评估水质的优劣状况。
2. 生态系统评价:通过鱼类和水生植物的调查和监测,评估河湖生态系统的状况,包括物种多样性和数量分布情况。
3. 污染源调查:对周边的工业排污口、农业污染和生活污水进行调查,评估污染源的种类和排放情况。
4. 社会经济调查:了解周边居民的生活方式和生产方式,评估人类活动对河湖健康的影响。
四、评价方法1. 采样监测:通过定点采样和实时监测的方法,对河湖水体进行监测和采样,获取水质、生态系统和污染源的信息。
2. 调查研究:通过问卷调查和实地调研的方式,了解周边居民和企业的生产和生活方式,评估其对河湖健康的影响。
3. 实验分析:对采样的水样和生物样本进行实验室分析,获取水质和生态系统的具体数据。
4. 模型模拟:借助数学模型和地理信息系统(GIS)技术,模拟河湖水质和生态系统的变化趋势,提供预测和预警信息。
五、评价程序1. 确定评价范围:确定评价的河湖范围和评价对象,包括重点监测断面、生态系统关键地点和污染源分布范围。
2. 采样监测:根据评价范围和对象,进行定点采样和实时监测,获取水质、生态系统和污染源的信息。
3. 调查研究:进行问卷调查和实地调研,了解周边居民和企业的生产和生活方式,评估其对河湖健康的影响。
河流健康评价_理论、方法与实践
河流健康评价_理论、方法与实践河流健康评价:理论、方法与实践1. 引言随着工业化和城市化的加速发展,河流水体遭受了严重的污染和破坏,其生态系统的健康状况引起了广泛关注。
河流健康评价是评估河流水质和生态系统状况的重要方法,能够为保护河流环境提供科学依据。
本文将从理论、方法和实践三个方面对河流健康评价进行综述。
2. 理论基础河流健康评价的理论基础主要包括河流生态学和水质学。
河流生态学研究河流的生态系统结构和功能,关注生物多样性、生态过程和生态系统服务等方面的内容。
水质学则着重于研究水体污染和水质改善的方法,包括各种物理、化学和生物指标的应用。
结合这两个学科的理论,可以综合评估河流的生态和水质状况。
3. 评价方法(1)物理和化学指标物理和化学指标是评价河流水质的重要依据,包括溶解氧、水温、pH值、浑浊度、营养盐、有机物和重金属等参数。
通过测量和监测这些指标,可以反映出河流水体的基本水质特征,从而判断生态系统的健康状态。
(2)生物指标生物指标是衡量河流健康状况的重要工具,包括水生植物、浮游生物、底栖生物和鱼类等。
不同生物对环境的敏感性不同,通过研究它们的群落结构、密度和多样性等可以评估河流生态系统的稳定性和复杂性。
(3)综合评价方法综合评价方法将物理、化学和生物指标综合考虑,通过建立评价指标体系、制定权重和确定评价标准来评估河流的综合健康状态。
常用的方法包括熵值法、层次分析法和模糊评价等,这些方法能够将不同指标的权重赋予合理,并得出综合评价结果。
4. 实践案例(1)长江经济带河流健康评价长江经济带是中国经济发展最重要的区域之一,也是河流生态环境最严重受损的地区之一。
通过对长江及其支流进行河流健康评价,可以更好地指导相关保护政策的制定和实施。
(2)国际比较研究不同国家的河流健康评价方法存在一定的差异,通过国际比较可以了解并借鉴其他国家的经验和做法。
例如,加拿大、澳大利亚和欧洲等地已经建立了完善的河流健康评价体系,可以为中国的河流保护提供借鉴和参考。
河流生态系统健康评价方法研究
河流生态系统健康评价方法研究一、引言河流是人类赖以生存的重要基础之一,然而在过去几十年间,随着人口的增长、城市化的加速以及经济发展所带来的环境污染等问题,许多河流生态系统遭受了严重的破坏和扰动。
为了确保河流的可持续发展,需要对河流生态系统的健康状况进行科学评估,进而采取有效的管理措施进行保护和恢复。
因此,河流生态系统健康评价方法研究具有重要的理论和实践意义。
二、河流生态系统健康评价方法1、河流生态系统健康指标体系的构建河流生态系统健康评价是一个综合性的评估,需要综合考虑水环境、生态环境、物种多样性、土地利用、水资源利用等多个方面的指标。
因此,构建科学合理的指标体系是评价河流生态系统健康的关键。
常用的指标体系包括:水质指标、水量指标、水资源利用指标、生态环境指标、物种多样性指标等。
2、基于生态学理论的河流生态系统健康评价方法生态学应用于河流生态系统健康评价中的基本理论是生态学家Odum提出的生态系统能量流理论。
其认为生态系统可看作是能量流动和物质循环的有机整体,为了建立河流生态系统健康评价体系,应首先了解河流生态系统的能量流和物质循环过程。
在具体实践中,应结合实际情况,采用多种生态学评价方法,例如环境流程图、生态位模型、能量流模型等,进行对河流生态系统的评估和分析。
3、基于遥感技术的河流生态系统健康评价方法遥感技术是通过获取地球表面的电磁辐射信息,对地球表面进行遥感监测和信息提取的一种技术。
在河流生态系统健康评价方面,遥感技术可以用来获取相关的空间信息和数据,例如:河流长度、河道宽度、岸线长度、河岸生态系统、水塘和河流交界点等。
通过利用遥感技术所获取的数据和信息,可以较为准确地对河流生态系统的健康状况进行评价和分析。
4、基于模型模拟的河流生态系统健康评价方法在河流生态系统健康评价中,建立合理的模型对评价结果的准确性和可靠性具有重要意义。
常用的模型方法包括水文周期模拟、水文生态学模型、生态系统服务模型等。
河流健康评估模型分析报告
河流健康评估模型分析报告根据题目,我们将进行河流健康评估模型的分析报告。
首先,我们需要明确河流健康评估模型的定义和目的。
河流健康评估模型是一种定量化评价河流生态系统健康状况的方法,旨在提供决策者对河流健康状况的准确了解和科学指导。
河流健康评估模型的构建需要考虑以下几个方面:选择评估指标、建立评估指标的权重体系、建立评估指标的数学模型、评估指标的数据收集和分析。
下面分别对这几个方面进行具体分析:1. 选择评估指标:河流健康评估的主要指标包括水质、水量、生物多样性、水生态系统功能及景观负荷等方面。
对于不同的河流,适用的指标会有所差异。
因此,根据具体情况选择适用的指标非常重要。
2. 建立评估指标的权重体系:评估指标的权重体系反映了不同指标对河流健康状况的重要程度。
一种常用的方法是通过专家咨询、层次分析法等来确定权重体系。
根据专家的意见和经验,群体决策或其他权重分配方法可以用于确定指标的相对重要性。
3. 建立评估指标的数学模型:为了将评估指标进行量化分析,需要建立数学模型。
常用的模型包括双曲线模型、指数模型、线性模型等。
选择合适的数学模型可以更好地反映指标间的关系。
4. 评估指标的数据收集和分析:评估所需的数据可以通过实地调查和监测获取。
对于水质指标,可以通过采样检测水样来获取水质数据;对于水量指标,可以通过流量计等设备来进行监测;对于生物多样性和生态系统功能等指标,可以通过生物调查和生态监测来获取。
数据的分析常常需要借助统计学方法和计算模型。
最后,评估模型的应用是一个动态过程。
评估结果需要与实际河流管理等方面相结合,进行综合分析和决策。
如果评估结果显示河流健康状况较差,可能需要采取相应的措施来改善水环境和生态系统。
总之,河流健康评估模型是一种重要的工具,可以用于了解河流健康状况、评估河流风险以及指导决策。
通过选择适用的评估指标、建立权重体系、建立数学模型以及进行数据收集和分析,可以构建出较为准确和科学的河流健康评估模型,为河流管理和保护提供有效的决策支持。
河流生态系统健康评价与保护
河流生态系统健康评价与保护河流是地球上最重要的水域系统之一,承载着人类生活和生态环境的重要功能。
然而,由于工业化、城市化和农业化的快速发展,河流生态系统遭受了严重的破坏和污染,使得河流生态系统健康受到了威胁。
本文将从河流生态系统的健康评价和保护措施两方面展开讨论,以希望能够引起人们对河流保护的重视,确保河流生态系统能够持续健康发展。
一、河流生态系统健康评价1.河流生态系统的概念和特征河流生态系统是由水、土壤、植物、动物和微生物等生物因素构成的一个生物多样性系统。
河流生态系统具有自我维持、自我调节和自我修复的能力,是一个复杂的综合系统。
2.河流生态系统健康评价指标体系河流生态系统健康评价指标应包括水质、水量、生物多样性、景观、水体功能、水体富营养化等方面的指标。
其中,水质是评价河流生态系统健康的核心指标,其包括总氮、总磷、重金属等多个物质的监测。
3.河流生态系统健康评价方法目前,常用的河流生态系统健康评价方法包括BMWP指数、Spearman相关分析、主成分分析等多种方法。
这些方法从不同角度对河流生态系统进行评价,客观反映了河流生态系统的健康状况。
4.影响河流生态系统健康的因素河流生态系统健康受到的影响因素主要包括人类活动、气候变化、自然灾害等多方面因素。
其中,人类活动是导致河流生态系统破坏的主要原因,包括乱排污水、乱倾倒垃圾、乱放养污水等不良行为。
二、河流生态系统保护1.相关部门部门的责任相关部门部门应加大对河流生态系统健康的监管力度,建立健全的法律法规,完善相关标准和规范,加强对污水处理厂和其他排污单位的监督检查,确保污水排放达标。
2.企业的自律企业应当强化环境保护责任,积极参与河流生态系统保护,减少污水排放,做好废水处理,采取先进的生产工艺,降低对环境的污染。
3.公众的参与公众是河流生态系统保护的重要力量,应加强环境教育,提高公众的环保意识,倡导节约用水、垃圾分类等环保行为,共同参与河流生态系统的保护。
河湖生态系统健康评价研究现状与展望卢兴达
河湖生态系统健康评价研究现状与展望卢兴达发布时间:2022-02-23T05:33:54.083Z 来源:《基层建设》2021年31期作者:卢兴达[导读] 河湖生态系统健康十分重要,为了能够有效保证河湖生态系统健康发展广西科源工程咨询有限责任公司广西壮族自治区南宁市 530023摘要:河湖生态系统健康十分重要,为了能够有效保证河湖生态系统健康发展,需要进行一定的评价工作,有效促进对河湖生态系统的保护。
本文首先针对河湖生态系统健康评价研究现状进行阐述,然后对其未来的发展进行展望,旨在能够为我国的河湖生态系统健康评价工作奠定基础。
关键词:河湖生态系统;健康评价;生态健康引言:河湖生态系统具有一定的社会服务功能,只有促进其健康发展才能够实现自我修复工作,有效促进河湖生态系统的健康发展。
那么就应该针对其健康情况进行评价工作的研究,从而促进河湖生态系统的健康发展。
1河湖生态系统健康评价方法研究1.1预测模型法预测模型法指的是对河湖生物的组成丰富度以及环境情况进行观察,从而能够对整体的河湖情况进行健康情况的预测。
此种模型的评价工作要求尽量不受到人类行为的影响,在理想的状态下进行河湖的生物组成检查工作,这样能够根据当地的实际物种组成情况进行一定的对比,能够进行预测工作。
实际的物种组成情况与预测值进行对应,比值越接近1,说明该河湖所具有的生态健康状况越好。
一般会使用模糊物元模型来进行预测工作,也可以使用英国的无脊椎动物预算工作。
美国特别提出栖息地模拟模型的使用,都可以进行预测模型法的实施。
需要根据当地的河流湖泊特征来进行参考,同时还需要进行多种方法的综合使用,包括熵权法、层次分析法等的使用,能够进行评价指标权重的确定,从而能够对其所具有的综合关联度进行计算。
此种方法能够更好地解决了物元模型所具有的确定,可以更好地实现主观和指标之间的融合,让整个评价工作变得更加具有可信度。
RIV-PACS能够很好地进行底栖无脊椎动物受到人类的影响程度预测。
河湖生态系统健康评价研究现状与展望
引言水是生物进化和生态演替过程中无可替代的自然资源。
河湖水域是自然淡水资源,为人类创造能源、能量,但由于工业化发展,流域水体污染日益严重,水质越来越差、水功能衰减越来越严重。
面对全球水资源危机和水环境污染,采取有效的指标和科学的方法进行水环境生态系统健康性评价成为研究热点[1]。
Rapport等人[2]于1993年提出,生态系统健康是一个生态系统环境的征象,容易受火灾、干旱、物种灭绝、外来物种入侵、气候变化、矿业、农业等因素影响。
对于水生态系统健康性评价,目前还未形成一套成熟的系统健康评价标准。
Costanza等人[3]通过研究,将健康的生态系统定义为具有一定自净能力,在受到外界干扰的情况下,具有一定的抵抗力和修复能力,以维持系统的稳定性和可持续性。
河湖生态系统健康性评价主要是从科学、系统的角度去判定河湖系统的系统运作和恢复能力。
1河湖生态系统健康性评价研究现状19世纪末,欧洲为了解决河湖污染问题,通过水质评价初步判定河湖健康,由水质指标浓度高低来判定水体污染严重程度,此方法已逐步并成熟推向各个国家。
20世纪70-80年代,为了更全面反映河流生态健康状况,河湖“健康”的研究逐渐由水质延伸到包含多种环境因素的评价,包含水文水利、水生生物等因素[4]。
湖生态健康评价研究始于英国,通过应用Trem生物指数法和Chanddler指数法进行水体有机物的分析。
至20世纪80年代,河湖生物预测模型法和生态多指标评价法得到越来越多的研究[5]。
1981年,美国Karr提出以生态完整性直属的评价方法,通过运用河湖物种的多样性进行12项指标分析河湖生物群落和功能,此方法得到普遍应用。
后续中国也逐渐开展河湖生态系统健康评价,于1992年杨莲芳等人[6]开展底栖动物完整性指数评价研究,将大型底栖动物生物学、生态学和生理学特征反应作为水生态系统质量的重要指标,基于群落结构特征而构建的底栖生物完整性指数B-IBI。
于2005年,赵彦伟、吴阿娜、谢锋、张光生等人陆续深入研究河湖生态系统,于宁波甬江、巢湖、青海湖、滇池等流域进行了健康评估,在评价指标体系构建上做了大量工作,涵盖水资源开发利用率、水流量变异程度、湖岸带稳定性、湖库连通指数、富营养化状况等方面进行研究,同时根据不同河流的形态功能差异,充分研究河流防洪灌溉、开发利用作用和生态效能[7-8]。
河流生态系统健康评价及展望
河流生态系统健康评价及展望庞治国1王世岩1胡明罡21中国水利水电科学研究院,北京,1000442北京市水会局水电中心,北京,100079摘要:在介绍了生态系统健康概念和评价标准的基础上,概括了河流生态系统健康的涵义和开展河流健康评价研究的重要意义,分析评价了预测模型法和多指标法之间的优缺点,提出了河流健康评价发展方向和亟待开展的工作。
关键词:生态系统河流生态系统健康评价1引言人类社会的可持续发展归根结底是生态系统的可持续发展问题,而生态系统管理是合理利用和保护资源、实现可持续发展的有效途径[1]。
河流对人类的发展非常重要,不仅可提供食物、工农业及生活用水,还具商业、交通、休闲娱乐等诸多服务功能。
作为重要的生态系统类型,河流生态系统还是生物圈物质循环的主要通道之一,很多营养盐及污染物在河流中得以迁移和降解[2]。
但在过去的几十年中,河流生态系统不断受到人类活动的干扰和损害。
随着工业文明的迅速发展,人类对水资源的需求大量增加,很多河流因用水过度而面临断流或枯竭;此外,大量污染物的排入和森林及河岸缓冲带的乱砍乱伐严重影响了河流水环境状况,其结构受到极大破坏,诸多生态功能也因人类活动的干扰而逐渐丧失。
在1999年联合国环境计划署组织的“面向21世纪水资源委员会”对流域面积最大的25条世界大河进行调查后的总结报告中指出,世界的大江大河水质欠佳,多数河流水量日益减少,而污染程度则日渐加重。
在被调查的河流中,中国的黄河,流入中亚咸海的前苏联锡尔河、阿姆河,美国科罗拉多河,印度的恒河和墨西哥的莱尔马河6条河水质极差,被评为最不卫生的河流;只有南美的亚马逊河、印度支那半岛的湄公河和北美的圣劳伦斯河水质较好。
由此可见,如何维持现有河流生态系统的服务功能,修复受损系统,促进河流及其流域的经济、社会和环境的可持续发展已经成为一个全球性的问题。
作为可持续发展概念的一个重要目标,恢复和维持健康的生态系统迅速成为科学家的共识,用健康来描述一个环境的状况是科学发展和社会价值观进步的必然结果,维持和恢复一个健康的生态系统已成为近年来环境管理的重要目标[3-5]。
河流水生态系统健康的评价
统 健康 评 价从 多 个 方 面 出发 .是 对 河 流 多方 面 的
综 合性 的一 个评 价 . 评 价 的结 果 将 更 为全 面 . 为水
资 源 的能 够 得 到合 理 的 开发 利用 提 供 极 其重 要 的
科学 论据 【 I 1
光光 度法 f G B 1 1 8 9 4 — 1 9 8 9 ) 测定 等等I 2 ] 。
借 鉴美 国的 R e E等 国际上 对河 流 健康 所
【 收稿 日期】2 0 1 3 — 0 5 — 1 0
[ 作 者 简 介 】 胡彬 ( 1 9 8 2 一 ) , 男, 助理工程师, 江 西 省 新余 市 渝 水 区 水务 局 建设 与 管理 站 站 长 。
生 态 系统 健 康状 况 进行 更 好 的评 判 .也 有利 于 提
供 给 环 境 管 理 更 好 上 乘 的 服 务 与 较 高 价 值 的 参 考. 所 以. 可 对 河流 生 态 系统 受损 情 况 及其 结 构 功 能 的未 来 变 化趋 势进 行 了解 和把 握 。河 流生 态 系
第0 8 期 ( 总第 3 7 5期 )
[ 文章编号 ]1 0 0 9 — 2 8 4 6( 2 0 1 3 )0 8 - 0 0 4 9 - 0 4
吉 林 水 利
2 0 1 3年 0 8月
河流水 生态 系统健康 的评价
胡 彬
3 3 8 0 0 0 ) ( 江 西 省 新 余 市 渝 水 区 水 务 局 , 江 西 新 余
南 昌市 以及 新 余 市 的环 境监 测 站所 提 供 的一 系 列 的水 质 监测 数 据 作为 研 究 的主 要材 料 其 中主 要
包 括 氨 氮采 用 钠 氏试 剂 分 光 光度 法 ( H J 5 3 5 — 2 0 o 9 1 测定 . 五E t 生 化需 氧 量 采用 稀释 与接 种法 f H J 5 0 5 — 2 0 0 9 ) 测定 . 总氮 采 用 碱性 过 硫 酸 钾 消 解 一 紫外 分
河流生态系统演化规律及其生态环境健康评估
河流生态系统演化规律及其生态环境健康评估河流是人类赖以生存的重要资源,也是大自然中最重要的水体之一。
在长期的自然和人类活动的影响下,河流生态系统发生了不同程度的变化。
为了更好地维护河流生态系统的健康,我们需要深入了解河流生态系统的演化规律以及生态环境健康评估方法。
一、河流生态系统演化规律河流生态系统是由水环境、岸带环境和河岸环境三部分构成的。
随着时间的推移,河流生态环境会发生相应的变化,生态系统演化规律主要有以下几点:1. 河流结构的演化河流系统的结构会随着时间的推移而演化。
例如,受地质变化和气候变化的影响,河流的原始结构或河道路线可能会发生变化。
生态系统的重要角色——生境也会因此而发生变化。
2. 形态的演化河流的形态也会随着时间的推移而变化。
当河流的形态让洪水和泥石流成为了主要的地质灾害时,一定程度上会破坏河流生态系统的平衡。
3. 土地利用变化人类的农业和城市化活动也会对河流生态系统造成不同程度的影响。
例如,灌溉、过度放牧和沿岸的城市化活动可能会污染河流生态系统,影响生态系统的健康。
二、生态环境健康评估方法为了维护河流生态系统的健康,我们需要对生态环境进行健康评估。
生态环境健康评估的目的是为了更好地了解生态环境的现状,并采取措施实现生态系统的平衡和健康。
“问卷调查”和“人工抽样”方法是常用的生态环境健康评估方法。
以下是一些生态环境健康评估方法:1. 生态系统评估生态系统评估是一种直接判断生态系统健康的方法。
科学家们可以通过多种方法收集河流生态系统的信息,涉及到的因素包括水文、植被、水质和地形等。
这种评估方法可以帮助我们了解河流生态系统中各种要素的现状,并批判性地思考如何提高生态系统的健康。
2. 环境质量评估环境质量评估是一种研究周围环境和生态系统健康程度的方法。
科学家们可以使用基于生物和物理因素的评估方法,帮助人们了解当地环境污染情况,并提高人们的环境意识。
3. 河流健康评估河流健康评估主要是为了判断河流中有害物质的来源和影响,并寻找可能的解决方案。
河流流域生态系统健康评价与保护研究
河流流域生态系统健康评价与保护研究河流流域是一个综合性的自然系统,由于其独特的地理和气候条件,拥有丰富多样的生态资源。
河流流域生态系统的健康评价和保护研究对于维护生态平衡、促进可持续发展至关重要。
河流流域生态系统的健康评价是对整个自然系统进行科学分析和指标评估的过程。
通过对水质、土壤、气候和生物多样性等多个方面的研究,可以得到流域生态系统的整体状况。
河流流域生态系统的健康评价需要从多维度、多层次地考虑,综合考虑生态环境和社会经济发展的需求。
保护河流流域生态系统的关键是要采取一系列有效的措施。
首先,要完善法律法规和政策制度,建立健全的保护体系。
制定并执行水资源管理、土地利用和环境保护等方面的政策,加强流域内外的合作与协调,提高流域治理的效果。
其次,要加强生态保护与恢复工作。
这包括保护生态系统的原生态状态,减少对生态环境的破坏,促进生态的恢复和重建。
在开展经济发展的同时,要积极推动生态工程建设,加大对河流流域的生态修复和保护力度。
同时,在流域规划和土地利用中要加强生态安全意识和生态环境保护。
通过科学规划和管理,合理利用和配置土地资源,减少土地的开发和利用对生态环境的不良影响,确保生态系统的可持续运行。
此外,加强公众教育与参与也是保护河流流域生态系统的重要措施。
通过宣传普及生态环境保护的知识,提高公众对于生态系统的认知和意识,并鼓励公众积极参与环境保护活动,凝聚起共同关注和支持生态系统健康发展的力量。
对于河流流域生态系统的健康评价与保护研究,需要各方共同参与与努力。
政府、学界、企业和社会公众等各个层面的合作与努力是推动流域生态系统建设的关键。
各方应该加强信息共享、开展科学研究,为生态系统的评价与保护提供有力的支持。
在今后的工作中,需要进一步加强科学研究和实践经验的交流与沟通,深入分析和解决流域生态系统面临的问题和挑战。
只有通过不断地创新和努力,才能够保障河流流域生态系统的持续发展,并实现可持续社会经济发展和生态安全的统一。
宜州区河流健康评价
宜州区河流健康评价【原创实用版】目录1.河流健康评价的背景和意义2.宜州区河流健康评价的具体方法3.宜州区河流健康评价的结果和分析4.宜州区河流健康评价的建议和展望正文一、河流健康评价的背景和意义随着经济的快速发展和人口的增长,我国水资源面临着越来越严重的压力。
水资源的污染和过度开发已经导致了许多河流生态环境的恶化,进而影响了人类的生存和发展。
因此,对河流进行健康评价,了解其生态环境状况,是当前环境保护工作中非常重要的一项任务。
宜州区作为我国西部地区的一个重要生态功能区,其河流健康状况对于整个区域的生态安全和可持续发展具有重要意义。
二、宜州区河流健康评价的具体方法宜州区河流健康评价主要采用了以下几个方面的方法:1.水体理化参数:通过对河流水质的监测,包括 pH 值、溶解氧、高锰酸盐指数等指标的测定,来评价河流的水质状况。
2.物理生境:通过对河流流速、水温、水深等物理因素的观测,来评价河流的物理环境是否适合生物生存。
3.生物类群:通过对河流中的大型底栖动物和着生藻类的调查,来评价河流的生物多样性水平和生态系统稳定性。
三、宜州区河流健康评价的结果和分析根据上述方法,宜州区河流健康评价的结果如下:1.水体理化参数:宜州区河流水质总体良好,但部分河段存在轻度污染,主要污染物为有机物和氮、磷等营养物质。
2.物理生境:宜州区河流流速适中,水温适宜,水深适中,物理环境总体良好。
3.生物类群:宜州区河流生物多样性较高,但部分河段生物种类和数量有所减少,表明生态系统受到一定程度的影响。
四、宜州区河流健康评价的建议和展望根据评价结果,我们提出以下建议:1.加强水污染防治,特别是农业面源污染和生活污水的治理,降低污染物排放。
2.保护河流生态环境,加强河道管理,防止过度采砂和破坏生物栖息地等行为。
3.提高水资源利用效率,推广节水技术,合理规划水资源开发利用。
4.建立健全河流健康监测系统,定期进行河流健康评价,以便及时发现和解决生态环境问题。
河流健康评估
河流健康评估河流健康评估河流是地球上重要的自然资源之一,不仅为生物提供水源供给,还是人类的生活和生产的重要依赖。
然而,随着经济的发展和人口的增加,河流面临着日益严重的环境污染和水资源短缺的问题。
因此,对河流的健康进行评估,以及采取有效措施进行保护和修复,变得尤为重要。
首先,评估河流健康的指标包括水质、生态系统状态、水流情况等。
水质是评估河流健康的重要指标之一。
水质差会导致水中存在有毒有害物质,影响生物的生存和繁衍能力。
通过分析水中各种污染物的含量和种类,可以初步判断河流的水质情况。
需要关注的指标有:溶解氧、PH值、悬浮物、化学需氧量(COD)和氨氮等。
其中,溶解氧是判断水中是否富含氧气的指标,PH值反映了水的酸碱性,COD和氨氮则是反映河流中有机物和氮的含量。
生态系统状态是评估河流健康的另一个重要指标。
一个健康的生态系统能够维持良好的物种多样性,并提供充足的食物和栖息地。
通过研究河流中的底栖生物、鱼类和鸟类的种类和数量变化,可以初步判断河流的生态系统状态。
比如,如果大量污染物导致某些物种灭绝或减少,说明生态系统存在严重问题。
水流情况是评估河流健康的另一个重要指标。
正常的水流能够保持水体中的有害物质扩散和稀释,有助于维持水体的清洁和透明度。
通过研究河流的流速和流向,可以初步判断水流情况。
当河流流速减慢,污染物容易在局部积聚,影响河流的健康。
为了保护和修复河流,需要采取一系列有效措施。
首先,减少污染物的排放。
通过加强工业和农业排放的监管和治理,减少污染物的输入量。
其次,建立水资源保护区和生态修复区,限制河流周边的工业和农业发展,并加强植被恢复和湿地建设。
同时,加强监测和管理,定期对河流健康进行评估,及时发现并处理问题。
综上所述,河流健康评估是一项重要的工作,通过分析水质、生态系统状态和水流情况,可以初步判断河流的健康状况。
为了保护和修复河流,需要采取一系列有效措施,减少污染物的排放,建立水资源保护区和生态修复区,并加强监测和管理。
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河流生态系统健康评价及展望1引言人类社会的可持续发展归根结底是生态系统的可持续发展问题,而生态系统管理是合理利用和保护资源、实现可持续发展的有效途径[1]。
河流对人类的发展非常重要,不仅可提供食物、工农业及生活用水,还具商业、交通、休闲娱乐等诸多服务功能。
作为重要的生态系统类型,河流生态系统还是生物圈物质循环的主要通道之一,很多营养盐及污染物在河流中得以迁移和降解[2]。
但在过去的几十年中,河流生态系统不断受到人类活动的干扰和损害。
随着工业文明的迅速发展,人类对水资源的需求大量增加,很多河流因用水过度而面临断流或枯竭;此外,大量污染物的排入和森林及河岸缓冲带的乱砍乱伐严重影响了河流水环境状况,其结构受到极大破坏,诸多生态功能也因人类活动的干扰而逐渐丧失。
在1999年联合国环境计划署组织的“面向21世纪水资源委员会”对流域面积最大的25条世界大河进行调查后的总结报告中指出,世界的大江大河水质欠佳,多数河流水量日益减少,而污染程度则日渐加重。
在被调查的河流中,中国的黄河,流入中亚咸海的前苏联锡尔河、阿姆河,美国科罗拉多河,印度的恒河和墨西哥的莱尔马河6条河水质极差,被评为最不卫生的河流;只有南美的亚马逊河、印度支那半岛的湄公河和北美的圣劳伦斯河水质较好。
由此可见,如何维持现有河流生态系统的服务功能,修复受损系统,促进河流及其流域的经济、社会和环境的可持续发展已经成为一个全球性的问题。
作为可持续发展概念的一个重要目标,恢复和维持健康的生态系统迅速成为科学家的共识,用健康来描述一个环境的状况是科学发展和社会价值观进步的必然结果,维持和恢复一个健康的生态系统已成为近年来环境管理的重要目标[3-5]。
生态系统健康评价在森林、河流、农田、湿地等不同类型生态系统领域迅速展开[6-8]。
而如何评价河流生态状况正成为水利科学、环境科学和生态学领域研究的热点之一。
研究河流健康状况的评价不仅可应用于对河流现状的客观描述和评估,而且有助于管理决策者确定河流管理活动,对于河流的可持续管理及区域生态环境建设都具有非常重要的意义。
2生态系统健康概念生态系统的概念首先是由英国植物生态学家A.G.Tansley于1935年提出的,最初定义是包括一个定义的空间中所有的动物、植物和物理环境的相互作用,以及由生物与环境形成的自然系统。
其后有Lindeman. R的能量动态理论、Odum家族提出的生态系统发展中结构和功能特征的变化规律、Kumar. H. L的超级系统理论,以及马世骏等提出的社会-经济-自然复合生态系统模型(SENCE)等。
总之,生态系统是一定空间范围内,有生物群落与其环境所组成,具有一定时空格局,它自身借助于功能流而形成的稳定系统。
它具有整体性、生态功能、服务功能、自我维持和调控功能,并且具有动态的、生命的特征,是一个复杂的生命有机休,具有健康、可持续发展特性。
因此,对生态系统进行健康评价研究甚为重要。
生态系统健康是研究生态系统的综合特性,通过研究生态系统的结构(包括组织结构和空间结构)、功能(生态功能和服务功能)、适应力(弹性)和社会价值来判断它们的健康状况。
生态健康是指生态系统处于良好状态,Costanza等[9]从生态系统自身出发把生态系统健康的概念归纳为:(1)健康是系统的自动平衡;(2)健康是没有疾病;(3)健康是多样性或复杂性;(4)健康是稳定性或可恢复性;(5)健康是有活力或增长的空间;(6)健康是系统要素间的平衡。
从这个概念看出,一个健康的生态系统必须保持新陈代谢活动能力,保持内部结构和组织,对外界的压力必须有恢复力。
也就是说,测定生态健康应该包括系统恢复力、平衡能力、组织(多样性)和活力(新陈代谢)。
从生态系统层次出发,一个健康的生态系统应该是稳定和可持续的,即生态系统随着时间的进程有活力并且能维持其组织及自主性,在外界胁迫下容易恢复[10]。
但很多学者认为只强调生态系统健康的生态学指标不够完善,更全面的是把人类健康也包括进来,也就是生态系统健康应该包含两方面内涵:满足人类社会合理要求的能力和生态系统本身自我维持与更新的能力。
前者是后者的目标,而后者是前者的基础。
国际生态系统健康学会将“生态系统健康”定义为“研究生态系统管理的预防性的、诊断的和预兆的特征,以及生态系统健康与人类健康之间关系的一门系统的科学”。
生态系统健康的标准有活力、组织、恢复力、生态系统服务功能的维持、管理选择、外部输入减少、对邻近系统的影响及对人类健康影响等8方面,它们分属于不同的自然和社会科学范畴,并同时考虑了一定的时空范畴。
这8个标准中最重要的是前3项[11]。
活力(Vi gor)表示生态系统的能量输入和营养循环容量,可根据新陈代谢或初级生产力等具体指标来测量;组织(Organization)即生态系统组成及途径的多样性,可根据系统组分间相互作用的多样性及数量比率来评价,一般认为,生态系统的组织越复杂就越健康;恢复力(Res ilience)也称抵抗能力,即胁迫消失时,系统克服压力及反弹回复的容量,根据自然干扰的恢复速率和生态系统对自然干扰的抵抗力来评价。
在过去的几年里,一些国家级和国际间的环境工程已开始发展生态系统健康指标。
这些指标主要从生物物理观点来考虑,但随着发展越来越从综合社会经济与人类的健康角度考虑。
一个著名的项目是加拿大和美国政府联合进行的大湖地区生态系统健康状况的评价。
1997年,美国实施了一项全国生态系统健康状况评价项目,要在4年时间内完成全国的森林、农田、海岸和海洋等主要生态系统健康状况评价报告[12]。
在加拿大,生态系统健康已经成为国际发展研究中心(International Development Research Center, IDRC)的主要关注热点和研究领域。
IDRC目前实施的一项核心计划是“人类健康的生态系统方法”。
这个项目主要资助发展中国家开展人口增长、资源利用、技术进步与人类健康间关系的研究,利用生态系统方法促进人类健康与环境可持续发展。
另外,“政府间气候变化委员会”(Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC)领导的一个人类健康工作组,正在进行气候变化对人类健康风险的调查研究[13]。
生态学家虽至今未就生态系统健康的概念达成共识,但这一形象的比喻已引起了公众及决策部门给予人类活动对生态系统影响及环境退化等问题更多的关注。
不同专业的学者正致力于将自然、社会及健康科学等多门学科交叉,寻求更加合理的、可测度的评价标准来评价生态系统的健康。
因此,对河流生态系统健康状况、评价标准、服务功能的实现等的研究就成为水利科学工作者关注的热点问题。
3河流生态系统健康及评价方法3.1河流生态系统健康内涵及意义河流生态系统健康与社会、经济、人类、生态环境等密切相关,在区域水平上可以理解为是资源安全、环境安全和经济安全的有机统一。
一个健康的河流生态系统应该具有合理的组织结构和良好的运转功能,系统内部的物质循环和能量流动未受到损害,对长期或突发的自然或人为扰动能保持着弹性和稳定性,并表现出一定的恢复能力,整体功能表现出多样性、复杂性。
能够满足所有受益者的合理目标要求,具体表现为根据区域发展需求,合理利用分配水资源,保证不同区域利益的均衡,同时改善生态环境。
其内涵是动态变化的,在不同时间尺度和不同空间尺度具有不同涵义。
河流生态系统具有调节气候、改善生态环境、维护生物多样性以及一定的社会服务等众多功能,需要采用一定的指标和方法来监测河流环境条件的各个方面,即从多角度来评估河流的健康状况,从而提供对其整治以及管理有用的信息,提高受损河流的健康状况,保护健康河流,满足当代以及下一代人的环境、社会和经济需要。
研究国内主要河流的健康状况,可以提供进行横向比较的基准,构建一套适用于我国的河流生态系统健康评价理论体系,评价国内河流健康状况,能够诊断我国不同地理区位河流健康状况的差异,设立恢复优先权,同时对于不同区域的类似河流,评价结果可用于互相参考比较,从而提高恢复活动的有效性。
因此进行河流生态系统健康状况评价,有助于提高河流管理质量,不仅可揭示河流生态系统的现状,还提供了将不同河流进行比较的基准,同时还可评估受损河流生态恢复的成效,从而提高管理决策能力。
3.2河流生态系统健康评价方法对于河流生态系统的评价,最初从生物对水质变化的响应着手,之后开始重视化学物质对水质的影响进行分析。
近20年来,研究发现,河流生物群落具有整合不同时间尺度上各种化学、生物和物理影响的能力。
这些生物群落的结构和功能特性能够反映诸如化学物质污染、物理生境的消失和斑块化变化,同时外来物种入侵,水资源的过量抽取和河岸植被带的过度采伐会造成水环境总体退化。
因此,生物监测将更多的目光集中在多种生态胁迫对水环境造成的累计效应上。
而对于应用生物方法评价河流健康的方法,选择何种指示生物是生态系统健康评价的关键。
目前研究中,用的较多的水生生物主要是藻类(以硅藻为主)、无脊椎动物和鱼类[14]。
如,使用硅藻相关指数ISP和GDI反映水环境的腐生程度、TDI反映水环境的营养程度,“河流无脊椎动物预测和分类系统”、“澳大利亚河流评价计划”、“南非计分系统”以及底栖生物完整性指数(B-IBI)、营养完全指数(ITC)等都是基于对河流大型无脊椎动物生物多样性及其功能监测基础上的河流健康状况评论模型,Karr于1981年提出的生物完整性指数(IBI)能够在比较的基础上对所研究的河流健康状况做出评价,是当前较普及的一种健康评价方法。
尽管关于河流健康评价的方法很多,但从评价原理上,主要可分为两类:在过去的几年里,一些国家级和国际间的环境工程已开始发展生态系统健康指标。
这些指标主要从生物物理观点来考虑,但随着发展越来越从综合社会经济与人类的健康角度考虑。
一个著名的项目是加拿大和美国政府联合进行的大湖地区生态系统健康状况的评价。
1997年,美国实施了一项全国生态系统健康状况评价项目,要在4年时间内完成全国的森林、农田、海岸和海洋等主要生态系统健康状况评价报告[12]。
在加拿大,生态系统健康已经成为国际发展研究中心(International Development Research Center, IDRC)的主要关注热点和研究领域。
IDRC目前实施的一项核心计划是“人类健康的生态系统方法”。
这个项目主要资助发展中国家开展人口增长、资源利用、技术进步与人类健康间关系的研究,利用生态系统方法促进人类健康与环境可持续发展。
另外,“政府间气候变化委员会”(Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC)领导的一个人类健康工作组,正在进行气候变化对人类健康风险的调查研究[13]。