《三峡水库水环境质量评价技术规范(试行)》(征求意见稿)
三峡工程长期运行生态环境效应评估方案
三峡工程长期运行生态环境效应评估方案引言三峡工程是世界上最大的水利工程之一,位于中国长江中游。
它的建设是为了解决长江流域的洪水问题,并提供清洁能源。
然而,长期运行的三峡工程对当地的生态环境带来了一定的影响。
因此,为了可持续发展,需要评估其长期运行对生态环境的影响,并制定相应的保护措施。
一、评估对象1. 水域生态系统:评估三峡水库的长期运行对水域生态系统的影响,包括水质、水生物多样性、原生态区域等方面。
2. 沿岸生态系统:评估三峡工程长期运行对沿岸地区生态系统的影响,包括湿地消失、岸线退化等方面。
3. 四川盆地生态系统:评估三峡工程长期运行对四川盆地生态系统的影响,包括地质构造、生物多样性、土壤侵蚀等方面。
二、评估方法1. 现场调查:对三峡工程周边及相关区域进行现场调查,收集生态环境数据,包括水质、土壤质量、植被状况等。
2. 水质监测:建立水质监测网,监测三峡水库及相关河流的水质变化,包括水中重金属、营养物质等指标。
3. 生物调查:进行周边生物多样性的调查,包括鸟类、鱼类、昆虫等,评估其对三峡工程的适应能力和生境状况。
4. 模型模拟:利用适当的数学模型,模拟三峡工程长期运行对生态系统的影响,包括水位变化、水质变化等方面。
5. 经济评估:对三峡工程长期运行对当地经济的影响进行评估,包括农业、渔业、旅游等方面,推断生态环境在经济中的作用。
三、评估指标1. 水质指标:包括水中溶解氧、水温、pH值、化学需氧量等指标,以评估水体的生态健康度。
2. 水生物指标:评估水生生物多样性指数、种群结构等,以了解水域生态系统的变化。
3. 影响区域指标:包括湿地退化程度、土地退化程度等,以了解沿岸地区的生态系统恢复情况。
4. 经济指标:评估农业和渔业产值变化、旅游收入等,以评估生态系统对当地经济的影响。
四、保护措施1. 水质管理:加强水体污染控制,采取有效措施保护水域生态系统的健康。
2. 湿地保护:加强湿地保护,恢复受损的湿地区域,提高湿地生态系统的稳定性。
长江三峡工程生态与环境监测
2008年长江三峡工程生态与环境监测公报2007年,三峡枢纽主体工程进入收尾阶段,综合效益进一步显现。
三峡工程已开始承担初期运行期的防洪任务,为减轻长江中游防洪压力发挥了重要作用;通航能力持续增长;发电量较上年增长显著,环境效益明显,2007年发电量与燃煤火电相比减排二氧化碳0.66亿吨;枯水期向下游补水,生态效益逐渐显现。
2007年,为完善相关政策、制度和机制,探索三峡工程生态环境建设与保护治理的生物措施、工程措施、建设模式,以及研究水库资源配置等问题,国务院三峡工程建设委员会办公室启动了“7+1”专项计划,共8个专项项目,包括7个生态环境建设与保护的试点示范项目(消落区治理、支流水环境综合治理、支流饮用水源安全保障、库岸带生态屏障建设、农村截污、城镇截污、生物多样性保护项目)和三峡工程生态与环境监测系统效能评估项目。
2007年,三峡库区社会、经济继续快速发展,按可比价格计算,地区国民生产总值比上年增长15.5%。
库区产业结构继续优化,各行业生产持续增长,人民生活水平继续提高,人群健康状况基本正常。
2007年,三峡库区平均气温较常年明显偏高,年降水量较常年偏多。
气象灾害频发,其中暴雨洪涝及其引发的滑坡、泥石流等地质灾害比较突出,地震活动仍维持在低强度水平。
地质灾害监测预警工作取得成效,应急防治工程进展顺利。
2007年,三峡库区耕地面积和农作物总播种面积增加,耕地复种指数上升,农业生产仍以粮食作物为主。
移民安置区环境保护规划顺利实施;测土施肥技术得到广泛运用,面源污染控制工作顺利进行。
移土培肥一期工程已经完成,涉及库区面积2142公顷,覆土培肥区面积4616公顷。
三峡水库周边绿化工作全面展开,造林7.28万公顷,建设基本农田5.1万公顷。
2007年,长江“四大家鱼”鱼苗径流量有所下降;河口区鳗苗和凤鲚资源量均不同程度下降,亲蟹资源量有所上升。
长江重要渔业水域水质总体良好,基本能够满足鱼类生长繁殖要求。
2000—2020年三峡库区生态环境质量综合评估
2000—2020年三峡库区生态环境质量综合评估
向万淋;姬翠翠;周伟
【期刊名称】《环境污染与防治》
【年(卷),期】2024(46)1
【摘要】客观综合地评估区域生态环境质量是现今全球关注和研究的热点问题。
三峡库区自蓄水后,生态环境就变得比较脆弱,因此评价三峡库区生态环境质量十分必要。
基于2000、2010、2020年的遥感数据,结合生态环境指数(EI)和遥感生态指数(RSEI)构建了三峡库区生态环境质量综合评价体系。
结果表明,构建的生态环境质量综合评价体系能够有效实现三峡库区大尺度长时间序列的生态环境质量评价,精度可靠。
2000—2010年三峡库区生态环境质量呈现下降趋势,而2010—2020年呈现上升趋势,2000—2020年整体上表现为上升趋势。
空间上,三峡库区生态环境质量较好的区域主要分布在东部、北部和东南部的巫溪县、宜昌县、兴山县、石柱县和巴东市等;质量较差的区域主要分布在西南部和长江沿岸城市化进程较快的地区。
【总页数】6页(P99-103)
【作者】向万淋;姬翠翠;周伟
【作者单位】北京建筑大学测绘与城市空间信息学院;重庆交通大学智慧城市学院;西南大学地理科学学院
【正文语种】中文
【中图分类】F32
【相关文献】
1.三峡库区生态环境质量持续改善——重庆环保勇当生态文明建设主力军
2.基于Landsat8卫星影像的生态环境质量评价\r——以三峡库区的宜昌市为例
3.基于RSEI的三峡库区重庆段水土保持生态功能区生态环境质量动态监测
4.三峡库区龙溪河流域生态健康综合评估及影响因素分析
5.三峡库区生态环境质量的时空格局演变及影响因素
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三峡库区土壤环境质量评价
第45卷第4期土 壤 学 报V o l 145,N o 142008年7月ACTA P EDOLOG I CA S I N I CAJu l y ,2008*国土资源部/十五0重点调查项目(NO :200314200006)资助作者简介:唐 将(1968~),男,博士,高级工程师,现主要从事地球化学与生态环境研究。
E-m a i :l t ang ji ang880@163.co m 收稿日期:2006-12-11;收到修改稿日期:2007-05-24(1)中国地质调查局.多目标地球化学调查规范(1B 25万).2005三峡库区土壤环境质量评价*唐 将1王世杰1付绍红1孙远东2雷家立3(1中国科学院地球化学研究所,贵阳 550002)(2重庆市地质矿产勘查开发局,重庆 400039)(3重庆川东南地质大队,重庆 400000)摘 要 三峡移民工程中土地资源的合理规划利用需要建立在查清区域土壤环境质量的基础之上。
利用多目标地球化学调查方法,通过野外实地调查、大面积系统性采集土壤表层样品、测试分析、数理统计,采用标准对比法及地质累积指数法,探讨了三峡库区表层土壤重金属污染程度,评价了土壤环境质量。
结果表明:三峡库区区域土壤环境质量总体上较好,除巫山、奉节地区C r 、N i 自然高背景导致存在一定量的区域性二类土外,表层土壤中A s 、Cu 、H g 、Pb 、Zn 等元素一类土占全区面积均在90%以上,仅存在局部性人为污染,如H g 在城镇、厂矿等地的点状污染;不存在区域性的人为污染。
采用两种方法评价均发现在三峡库区存在大量Cd 二类土,主要分布在万州至涪陵一带,这种大面积分布的二类土是自然背景引起还是人为活动引起,有待于进一步研究,也值得引起高度关注。
关键词 三峡库区;土壤;重金属;环境质量评价中图分类号 X 142 文献标识码 A土壤重金属元素含量分布反映了特定地区环境状况的一个重要侧面,对研究土壤环境质量演变、人为活动对土壤质量的影响以及合理开发和利用土地资源具有重要意义[1~4]。
三峡库区城市江段总体水环境质量综合评价
主城 区 、 寿 、 陵 和 万 州 ; 要 污 染 物 是 大 肠 菌群 、 、 离 子 氢 和 石 油 类 长 涪 主 TP 非
关键词 : 三峡 库 区 ;水 质 ; 价 ; 值 法 评 P
中圈 分 类 号 : 8 4 X 2 文献 标 识 码 : A 文 章 编 号 0 5 . 3 1 2 0 ) l0 0 4 2 0 3 0 t 0 2 o ,4 0 7
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三 峡 库 区城 市 江 段 总 体 水 环 境 质 量 综 合 评 价
刘 会 娟 ,曲久 辉 ( 科学院 中茸 生态环境研究中 境水化学国 心环 家重点实验室, 北京 1 05 0 8) 0
19 9 9年 长 江 三 峡 工 程 生 态 与 环 境 监 测 系
其 中主要 污染源 12 3 4个 , 排 工 业 和 生 活 污 水 统 对 三 峡 库 区沿 江 1 个 主 要 城 市 ( 庆 、 寿 、 年 0 重 长
长江三峡水利枢纽环境影响报告书
长江三峡水利枢纽环境影响报告书简写本(节选)一、前言(一)研究历史三峡工程引起的生态与环境问题为国内外所关注。
早在50年代,长江流域规划办公室在编制长江流域规划要点报告和三峡水利枢纽初步设计要点报告时,就对工程引起的一些环境因素如回水影响、人类活动对径流影响、库岸稳定、地震、泥沙、生物、水库淹没与移民、自然疫源性疾病及地方病等进行了调查与研究,提出了初步成果并编入了长江流域规划要点报告。
同时,中国科学院的不少研究所也对长江的地质、地理、气候、水文、资源、环境、人文、经济等作了大量基础研究,为以后的环境影响研究奠定了一定基础。
1980年长江流域水资源保护局提出三峡工程正常蓄水位200m方案环境影响报告。
随后,进行了三峡工程正常蓄水位150m方案可行性研究的环境影响评价工作,1983年3月提出了《三峡建坝对环境的影响》的报告。
1984年11月,国家科学技术委员会在成都召开了长江三峡工程科研工作会议,正式将“长江三峡工程对生态与环境的影响及其对策研究”作为三峡工程前期重大科研项目之一,委托中国科学院主持该项目研究,组建有700多名科技人员参加的攻关队伍,于1987年7月提出了科研成果,通过国家科委聘任的专家组评审,并出版了《长江三峡工程对生态与环境影响及对策研究论文集》、《长江三峡工程对生态与环境的影响和对策研究》、《长江三峡工程生态与环境地图集》等专著。
同年,国家科学技术委员会、中国科学院及时地将此项研究列入“七五”国家重大科技攻关课题,又投入300人的科技力量进行延续研究,并于1991年1月完成攻关任务,以《三峡工程与生态环境》系列专著(共8本,约250万字)形式,由科学出版社出版。
1985年,国家计划委员会和国家科学技术委员会受国务院委托,为进一步论证三峡工程水位方案,成立了生态与环境论证专家组,对正常蓄水位150~180m方案的环境影响进行了评价。
1986年6月,根据中共中央、国务院《关于长江三峡工程论证工作有关问题的通知》,在原水利电力部三峡工程论证领导小组组织领导下,由生态、环境、水利等方面55名专家组成的长江三峡工程生态与环境专家组,于1988年1月,完成了《长江三峡工程生态与环境影响及对策的论证报告》。
陕水设环评:报告书 证书类别:乙级 - 陕西省环境保
陕水设环评报告书证书类别:乙级工作阶段:可研证书编号:3618陕西省佛坪县金水河西花水电站工程环境影响报告书(简缩本)陕西省水利电力勘测设计研究院二○一二年六月西安目录一、工程概况 (1)二、环境质量现状 (7)三、环境保护目标 (7)四、环境影响预测 (8)五、环境保护措施 (12)六、环境风险分析 (14)七、公众参与 (14)八、项目选址的环境可行性 (14)九、项目建设的可行性 (15)十、建议 (15)附件:附件一:委托书;附件二:汉中市环保局下达环境标准;附件三:环境监测报告;附件四:环境信息公告;附件五:公众参与调查表及参与调查人员一览表;附件六、水土保持方案批复附件七:佛坪县金水河流域水电开发规划环评的审查意见;附件八:建设单位对公众意见的承诺函;附件九:专家评估意见及修改清单附件十:县渔政管理部分关于鱼类保护措施的确认函附件十一:技术评估会专家意见及修改清单附件十二:评价机构的评估意见;附件十三:汉中市环保局初审意见;附图:附图1、地理位置图附图2、工程总平面位置图附图3、工程项目区环境保护目标图一、工程概况金水河西花水电站工程是《佛坪县金水河流域水电开发规划》中西花水电站和沙梁水电站两级开发的第一级电站。
工程位于陕西省佛坪县境内金水河之上,隶属汉中市佛坪县岳坝镇。
西花拱坝枢纽位于岳坝乡庙坝村西河与康家沟汇合口上游约500m的峡谷河段,岳坝引水枢纽位于岳坝乡下游约 1.1km的金水河干流河湾处,引水隧洞位于西河左岸,电站厂房位于花园坝村下游约700m处的西河左岸河湾处。
工程距佛坪县城40km。
西花水电站为混合式电站,主要任务是发电。
工程主要建筑物由西花拱坝枢纽、岳坝引水枢纽、引水隧洞和发电厂房四部分组成。
西花枢纽正常蓄水位1002m,电站设计水头245m,设计引用流量15.67m3/s,电站装机规模24MW,多年平均发电量6439万kW·h,年利用小时数2683h,工程规模为Ⅳ等小(1)型工程,主要建筑物为4级,次要建筑物为5级,临时建筑物为5级,工程总投资26880.30万元,静态投资25371.91万元,单位千瓦静态投资10571.63元/kW,单位电度投资3.94元/kW·h。
三峡库区河流生境质量评价
第39卷第1期2019年1月生态学报ACTAECOLOGICASINICAVol.39,No.1Jan.,2019基金项目:国务院三峡办三峡后续工作库区生态与生物多样性保护专项项目(5000002013BB5200002⁃1)收稿日期:2017⁃12⁃21;㊀㊀网络出版日期:2018⁃09⁃26∗通讯作者Correspondingauthor.E⁃mail:taojp@swu.edu.cnDOI:10.5846/stxb201712212298陈淼,苏晓磊,黄慧敏,高婷,党成强,董蓉,曾波,陶建平.三峡库区河流生境质量评价.生态学报,2019,39(1):192⁃201.ChenM,SuXL,HuangHM,GaoT,DangCQ,DongR,ZengB,TaoJP.AssessmentofriverhabitatqualityintheThreeGorgesReservoirRegion.ActaEcologicaSinica,2019,39(1):192⁃201.三峡库区河流生境质量评价陈㊀淼,苏晓磊,黄慧敏,高㊀婷,党成强,董㊀蓉,曾㊀波,陶建平∗三峡库区生态环境教育部重点实验室,重庆市三峡库区植物生态与资源重点实验室,西南大学生命科学学院,重庆㊀400715摘要:三峡水库建成蓄水后,库区流水生境的大幅度减少及垂直落差最高可达30m的消落带的形成,使库区支流生境发生了剧烈变化,因此对库区河流生境质量评价十分必要㊂基于水文情势㊁河流形态和河岸带生境3个方面18个指标的河流生境评价指标体系,对三峡库区36条重要支流254个样点河段进行河流生境质量评价㊂结果表明,4.72%的样点河流生境质量处于优等,30.31%为良好等级,49.61%为一般等级,15.35%为较差等级,没有最差等级的样点㊂对于表征河流生境状况的水文情势㊁河流形态和河岸带生境3个类别,254个河段总体上河岸带生境状况最好,其次为水文情势,河流形态最差㊂从总体上来看,三峡库区支流生境质量是自然环境和人类活动相互作用的结果,其中河岸带植被状况㊁消落带宽度㊁人为干扰㊁河床底质状况㊁水文情势自然性等为主要的驱动因子㊂关键词:三峡水库;库区支流;生境质量评价;主成分分析AssessmentofriverhabitatqualityintheThreeGorgesReservoirRegionCHENMiao,SUXiaolei,HUANGHuimin,GAOTing,DANGChengqiang,DONGRong,ZENGBo,TAOJianping∗KeyLaboratoryofEco⁃environmentintheThreeGorgesReservoirRegionoftheMinistryofEducation,ChongqingKeyLaboratoryofPlantEcologyandResourcesResearchintheThreeGorgesReservoirRegion,CollegeofLifeScience,SouthwestUniversity,Chongqing400715,ChinaAbstract:AfterthecompletionoftheThreeGorgesReservoir,tributariesofthereservoirhabitatchangeddramaticallybecauseofthegreatlyreducedflowofwaterandformationofa30mdeepwater⁃levelfluctuationzone,soitisverynecessarytoevaluatereservoirriverhabitatquality.Basedontheriverhabitatassessmentindexsystem,including18indicatorsthatrelatetoriverhydrology,rivermorphology,andriparianhabitat,weevaluatedthequalityoftheriverhabitatat254samplingpointsinthe36importanttributariesoftheThreeGorgesReservoirarea.Thequalityofthehabitatscoredwithintherangeof excellent at4.72percentofthesamplingsitesand30.31percentreceivedascorewithintherangeof verygood. Ontheotherhand,49.61percentreceivedascorewithintherangeof average ,whiletheremaining15.35percentreceivedascoreof poor .Therewasnositewithinthiscatchmentthatreceivedascoreof verypoor .Fortheriverhabitatconditions,theriparianzonewasthebestoutofthewhole254sites,followedbythehydrologicalregime,andtherivermorphologywastheworst.Overall,thehabitatqualityoftributariesoftheThreeGorgesReservoirisduetotheinteractionbetweenthenaturalenvironmentandhumaninteraction,andtheriparianvegetationcondition,riparianzonewidth,humandisturbance,riverbedsedimentconditions,andhydrologicalnaturearethemaindrivingfactors.KeyWords:ThreeGorgesReservoirRegion;riversinreservoirarea;habitatassessment;principalcomponentanalysis随着人类对河流的开发利用,大型水利设施的建设导致河流水文情势㊁流水生态系统结构和过程发生改变,甚至影响全球的环境变化[1]㊂三峡库区的长江干流具有众多支流汇入,这些支流成为三峡水库水资源的重要组成部分,并且对三峡水库水环境和水生生态系统有重要影响㊂三峡水库建成后,长江干流以及汇入长江的支流的下游河段均被淹没,使三峡水库修建前长江干流和支流的湍急流水环境被改变,河流生境从典型的流水型水体转变为相对静止的湖泊水体,流水生境的大幅度减少使该区段内支流的水生生态系统也发生了巨大变化㊂由于三峡库区的特殊性,水库库尾以上干流,特别是库区支流生境质量对库区水环境质量和水生生态系统健康的影响甚大㊂在这种新的特殊情况下,三峡库区支流生境是否完好,支流生境质量的驱动因子是什么目前并不清楚㊂因此,对三峡库区支流生境质量进行评价十分必要㊂最早的有关河流生境的评价方法出现于20世纪80年代,提出的方法主要是对河流物理生境的定性描述,直到2000年欧盟水框架指令(WaterFrameworkDirective,WFD)[2]发布以后,各种河流生境评价方法才大量涌现[3⁃25]㊂目前使用较为广泛的评价方法包括美国快速生物监测协议(RapidBio⁃assessmentProtocols,RBPs)[9]㊁英国河流生境调查(RiverHabitatSurvey,RHS)[4⁃5]㊁澳大利亚河流状况指数(IndexofStreamCondition,ISC)[7]㊁西班牙水文地貌指标(HydroGeomorphologicIndex,IHG)[10]等㊂目前国内外的众多河流生境评价方法多用于自然状态下河流生境评价[3],其方法和评价体系并不完全适合大型水库影响下的河流生境评价,特别是有不同形式消落区存在的支流生境评价㊂在这种情况下,我们改进形成了新的评价体系和方法[26],主要增加了能反应库区河流水文情势及消落带特点的指标,使用建立的新体系和方法,对三峡库区3条重要支流东溪河㊁黄金河㊁汝溪河进行评价,认为该评价指标体系适合库区支流河流生境状况的特殊性,并且具有较强的科学性和可操作性[26]㊂本研究中,我们将调查的河流数量扩展到36条(包括前期的3条河流),调查样点扩展到254个,进一步对方法和体系进行检验,并对评价结果进行生境指标得分状况分析㊁河流生境质量驱动因子分析㊂本研究的目的有二,一是使用大量的河流生境调查数据,分析新方法在生境指标得分状况㊁生境质量驱动因子等方面的有效性,进一步检验评价指标体系和方法在大型水库库区河流生境评价中的适用性;二是期望能全面合理地评估三峡库区的河流生境质量,寻找影响库区河流生境质量的驱动因子,为三峡库区河流生境恢复及管理提供指导和帮助㊂1㊀研究区域概况1.1㊀研究区域三峡库区是被三峡大坝蓄水所淹没的地区,库区流域面积达100万km2,属中亚热带湿润季风气候,年平均气温17 19ħ[27]㊂长江干流自西向东横穿三峡库区段,全长683.8km,北有嘉陵江㊁南有乌江汇入,形成不对称的㊁向心的网状水系㊂本研究对三峡库区位于江津⁃长寿段的11条长江一级支流,涪陵⁃巫山段的22条长江一级支流,湖北境内的3条长江一级支流开展生境状况调查与评估工作(图1)㊂1.2㊀数据收集本研究对三峡库区36条重要支流进行调查与评价,三峡库区支流由于受到三峡大坝蓄水的影响,库区支流形成了3种不同水文类型的河段:完全受水库蓄水影响的河段(145m回水段),既受蓄水影响又受自然洪汛影响的河段(145 175m回水段)以及不受蓄水影响的自然河段(大于175m的自然河流段)㊂研究区域内共设置样点断面254个,145m回水段㊁145 175m回水段及大于175m的自然河流段均设有样点,并于2015年6 10月㊁2016年8 9月进行野外调查㊂数据均通过野外调查获得,调查时间避开蓄水期及洪水期,在平水期进行㊂通过实地考察㊁采访当地群众,确定145m及175m回水区位置㊂每个样点以500m的河段为调查单位,从下游往上游步行,调查㊁测量和记录河流水文㊁河流形态㊁河岸带生境的各个指标;同时使用GPS记录每个样点经纬度坐标并拍摄照片[28]㊂1.3㊀统计分析研究中调查数据处理与统计分析,均采用SPSS22.0和MicrosoftOfficeExcel2013软件完成㊂使用Excel391㊀1期㊀㊀㊀陈淼㊀等:三峡库区河流生境质量评价㊀图1㊀研究区样点分布图Fig.1㊀Distributionsofsamplingsitesinthreegorgesreservoirregion进行河流生境质量指数(indexofstreamhabitatquality,简称ISHQ)计算㊂主成分分析[29]和因子分析都适用于将多个相关变量简化为少数几个综合指标的多元统计分析方法,都可以在尽量保留变量信息的基础上降低变量维数㊂因子分析可以看作是主成分分析法的扩展,其通过因子旋转,对因子载荷座进一步简化,使得各公因子具有明确的实际意义㊂利用主成分分析方法(PCA)确定评价指标对河流生境质量的贡献率,找出影响河段生境质量的驱动因子㊂利用Origin9.0软件作图㊂2㊀研究方法参考三峡水库河流生境评价指标体系构建及应用[26]中的评价方法,对三峡库区河流生境进行调查与评价㊂评价指标体系设置了目标层㊁准则层及指标层3个层次,以河流生境评价为目标层,以水文情势㊁河流形态㊁河岸带生境为准则层,以各准则层的分类特性和特征为指标层㊂水文情势包含5个指标,分别为水文情势自然性㊁流速流态状况㊁表观水质㊁水量㊁湿润率;河流形态包含4个指标,分别为人为影响长度㊁河床底质种类数量㊁底质受泥沙覆盖率㊁表层覆盖物状况;河岸带生境包含9个指标,分别为河岸类型㊁河岸侵蚀程度㊁河岸坡度㊁河岸带宽度㊁河岸带土壤厚度㊁植被覆盖率㊁植被连续性㊁植被结构完整性㊁岸边带土地利用方式㊂多指标综合评价中各评价指标权数分配不同会直接导致评价对象优劣顺序的改变,因而权数的合理性㊁准确性直接影响评价结果的可靠性[30]㊂本研究使用层次分析法和熵值法分别计算指标体系的权重,然后通过组合赋权法[31⁃35]确定最终权重㊂评价指标㊁权重及各指标评价标准见表1[26]㊂具体评分方法为:利用加权平均法对二级指标(即指标层)得分进行计算,所得结果作为一级指标(即准则层)的得分,利用加权平均法对一级指标得分进行计算,得到河流生境质量指数(indexofstreamhabitatquality,简称ISHQ)总得分,为便于区分样点间得分的差异,将总得分乘以10[26]㊂河流生境质量分级标准参考An[36]及郑丙辉[12]等人根据我国的实际情况进行数值分布比率的调整,将河流等级分为优等㊁良好㊁一般㊁较差㊁差5个等级[26](表2)㊂491㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀39卷㊀表1㊀河流生境评价指标㊁权重及评价标准[26]Table1㊀Indicators,weightandtheircriteriaforassessmentofriverhabitatquality目标层Objectivelevel准则层Normallevel权重Weight评价指标Assessingindicator权重Weight评分标准Scoringcriteria河流生境评价Riverhabitatassessment(A)水文情势(B1)0.3019水文情势自然性(C11)0.3024流量仅有轻微改变有水文节律的改变,但是季节节律仍保持其很好的特性有水文节律的改变,但是对季节节律仅有稍微明显的改变在某个时期有流量的明显改变,意味着季节节律的倒置有一个非常重要的流量改变,其扭转了季节节律或产生了一个恒定的环境流量流速流态状况(C12)0.3105有4种及以上流态类型,流速流态变化很大,有较多的流速缓急不同的区域有3种流态类型,不同断面流速流态变化较大有2种流态类型,不同断面流速流态变化一般流速缓慢,各断面流速无变化水体基本不流动表观水质(C13)0.1198清澈透明㊁无异味轻微浑浊㊁少量异味比较浑浊㊁较大异味很浑浊㊁很大异味极端浑浊㊁恶臭味水量(C14)0.1381水位达到两岸,仅有少量底质裸露水覆盖75%,<25%底质裸露水覆盖75%,<50%底质裸露水覆盖25%,浅滩大部分裸露水量很少,几乎全部裸露湿润率(C15)0.12920.8 10.6 0.80.4 0.60.2 0.40 0.2河流形态(B2)0.4619人为影响长度(C21)0.1819<50m50 100m100 200m200 300m>300m河床底质种类数量(C22)0.2703>44321底质受泥沙覆盖率(C23)0.2480<20%20% 40%40% 60%60% 80%80% 100%表层覆盖物(C24)0.2999覆盖物种类超过3种,覆盖面积比例>20%3种覆盖物,覆盖面积10% 20%2种覆盖物,覆盖面积0 10%1种覆盖物,覆盖面积<5%无覆盖河岸带生境(B3)0.2362河岸类型(C31)0.0870自然原型近自然型抛石/土堤挡墙/混凝土栅格植被堆石/浆砌石块/干砌石块混凝土固化河岸侵蚀程度(C32)0.0692无侵蚀仅在弯曲或狭窄的地方有侵蚀坡脚侵蚀频繁岸坡侵蚀严重河岸坍塌河岸坡度(C33)0.08390 1515 3030 4545 6060 90河岸带宽度(C34)0.2268>河宽1倍河宽0.5 1倍河宽0.25 0.5倍河宽0.1 0.25倍河宽0 0.1倍河岸带土壤厚度(C35)0.0812>100cm30 100cm10 30cm<10cm无土壤植被覆盖率(C36)0.1359>75%50% 75%25% 50%5% 25%0 5%植被连续性(C37)0.0777连续均匀分布半连续分布丛块分布单独零散分布无植被植被结构完整性(C38)0.0983乔灌草繁茂任意一种或两种繁茂任意两种稀疏只有一种稀疏无植被岸边带土地利用方式(C39)0.1400不受干扰的林地㊁灌丛㊁草地㊁自然湿地林地㊁灌丛㊁草地㊁自然湿地,有少量农作物耕地与林地㊁灌丛㊁草地㊁自然湿地交错耕地/果园裸地/城镇/公园赋予分值Score54321591㊀1期㊀㊀㊀陈淼㊀等:三峡库区河流生境质量评价㊀691㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀39卷㊀表2㊀河流生境质量分级标准[26]Table2㊀Classificationcriteriaofstreamhabitatquality河流生境质量分级ClassificationcriteriaClassofstreamhabitatquality频数分布/%Frequencydistribution分级标准优等Excellent<25>37.5良好Good25 4030<ISHQɤ37.5一般Fair40 5522.5<ISHQɤ30较差Poor55 7015<ISHQɤ22.5最差Verypoor>70ɤ15㊀㊀ISHQ表示河流生境质量指数(indexofstreamhabitatquality,简称ISHQ)3㊀结果与分析3.1㊀库区河流生境现状三峡库区254个样点的河流生境指数分值介于17.1 40.9之间㊂根据上述生境质量分级标准对样点进行生境质量分级显示,在库区254个样点中有12个样点的生境质量处于优等等级,占4.72%;77个样点为良好等级,占30.31%;126个样点为一般等级,占49.61%;39个样点为较差等级,占15.35%;没有最差等级的样点(表3)㊂表3㊀河流生境质量评价结果分析Table3㊀Analysisofassessmentofriverhabitatqualityinthethreegorgesreservoirregion河流生境质量分级ScorerangeProportion分值范围Classofstreamhabitatquality样点个数Numberofsamplepoints所占比例/%优等Excellent124.7237.6 40.9良好Good7730.3130.2 37.3一般Fair12649.6122.6 30.0较差Poor3915.3517.1 22.5最差Verypoor00分析发现,河流生境质量分级为优等的12个样点中,11个位于大于175m的自然河流段,还有1个位于145 175m回水段,这些样点平均水深较浅,河床底质种类数量多,流态类型多样,且自然植被覆盖率高,人为干扰较少㊂河流生境质量分级为较差的39个样点中,其中26个位于145m回水段,其共同特征是均位于河流下游,完全受水库蓄水影响,河面加宽,流速缓慢,流态类型单一,河床底质多为细沙或淤泥,无表层覆盖物;5个位于145 175m回水段的样点,均为于城市繁华地带;8个位于大于175m的自然河流段的样点,虽然不受三峡大坝蓄水的影响,但都受到当地其他水库蓄水或拦水坝的影响,所有样点均呈现出流速缓慢甚至不流动,流态类型单一,河床底质多为细沙或淤泥,表观水质较差,河流两岸堆有垃圾,河岸带土地利用方式多为耕地㊂3.2㊀河流生境指标得分状况分析一级指标(即准则层)评分利用加权平均法对二级指标(即指标层)得分进行计算,所得结果作为一级指标的得分(图2)㊂结果表明,对于表征河流生境状况的水文情势㊁河流形态和河岸带生境3个类别,由图2中阴影部分覆盖面积占雷达图中的比例,254个河段总体上河岸带生境状况最好,其次为水文情势,河流形态最差㊂库区支流生境指标按照质量由好到差分为5个等级,若不考虑各指标对库区支流生境的重要程度,仅从指标本身出发,则可根据254个河段各指标的中位数作为该指标的得分来确定其健康状况(图3)㊂三峡库区支流生境指标得分显示,水量㊁人为影响长度㊁植被连续性3个生境指标的质量状况最好,其次为表观水质㊁湿润率㊁河岸类型㊁河岸坡度㊁植被覆盖率㊁植被结构完整性等5个生境指标,而水文情势自然性㊁流速流态状况㊁河岸带宽度3个指标的质量状况较差,河床底质种类数量㊁底质受泥沙覆盖率㊁表层覆盖物状况3个指标的质量状况最差㊂图2㊀各河段一级指标评价结果Fig.2㊀Resultsofrulelayerassessment图3㊀生境因子得分状况Fig.3㊀Scoresofhabitatfactors将河流生境质量达到优秀与良好的样点分为a组,将生境质量为一般与较差的样点分为b组,比较a组与b组生境参数得分㊂从水文情势参数得分状况来看(图4),水文情势自然性(C11)及流速流态状况(C12)两个指标差异明显,a组得分很高而b组得分很低㊂从河流形态参数得分状况来看(图5),河床底质种类数量(C22)及表层覆盖物状况(C24)两个指标无论a组还是b组得分都很低,而底质受泥沙覆盖率(C23)a组得791㊀1期㊀㊀㊀陈淼㊀等:三峡库区河流生境质量评价㊀分较高,而b组得分很低㊂从河岸带生境参数来看(图6),除河岸带宽度(C34)得分较低外,其他参数得分都在一般偏上,且a组与b组差别不大㊂图4㊀水文情势指标得分比较Fig.4㊀Comparisonofhydrologicalparameters图5㊀河流形态指标得分比较Fig.5㊀Comparisonofrivermorphologicalparameters图6㊀河岸带生境指标得分比较Fig.6㊀Comparisonofriparianhabitatparameters3.3㊀河流生境质量驱动因子分析利用因子分析方法对a组和b组进行分析,a组和b组均为前6个主成分的特征值大于1,为了使各个主成分具有明确的实际意义,使用方差最大正交旋转(Varimax)对不同河段前6个主成分进行因子分析㊂对a组旋转后的因子载荷矩阵进行分析(表4),与第一主成分(PC1)密切相关的指标是植被覆盖率㊁植被连续性㊁植被结构完整性;第二主成分(PC2)在水量㊁湿润率㊁河岸带宽度上有较大载荷;第三主成分(PC3)在表观水质㊁岸边带土地利用方式上有较大载荷;第四主成分(PC4)在人为影响长度上有较大载荷;第五主成分(PC5)在水文情势自然性上有较大载荷;第六主成分(PC6)在底质受泥沙覆盖率上有较大载荷㊂891㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀39卷㊀对b组旋转后的因子载荷矩阵进行分析(表5),与第一主成分(PC1)密切相关的指标是植被覆盖率㊁植被连续性㊁植被结构完整性;第二主成分(PC2)在人为影响长度㊁河岸类型㊁岸边带土地利用方式上有较大载荷;第三主成分(PC3)在湿润率㊁河岸带宽度上有较大载荷;第四主成分(PC4)在表观水质㊁表层覆盖物状况上有较大载荷;第五主成分(PC5)在水文情势自然性上有较大载荷;第六主成分(PC6)在河床低质种类数量上有较大载荷㊂表4㊀a组旋转后的因子载荷矩阵Table4㊀Thefactorloadingmatrixofagroupafterrotation序号Number评价指标Assessingindicator主成分PrincipalcomponentPC1PC2PC3PC4PC5PC61水文情势自然性(C11)-0.145-0.183-0.176-0.0730.739∗0.1642流速流态状况(C12)-0.278-0.391-0.2340.4570.0700.2523表观水质(C13)-0.133-0.0850.758∗-0.1000.0810.1584水量(C14)0.3100.716∗-0.102-0.181-0.2540.1565湿润率(C15)0.1710.846∗-0.034-0.0760.076-0.0336人为影响长度(C21)0.1070.1470.1640.838∗-0.121-0.0317河床底质种类数量(C22)-0.4340.0380.165-0.1260.1490.6328底质受泥沙覆盖率(C23)-0.300-0.1190.024-0.2160.026-0.761∗9表层覆盖物状况(C24)-0.007-0.252-0.2030.5410.0830.15410河岸类型(C31)0.306-0.0560.4210.5870.259-0.11411河岸侵蚀程度(C32)0.4400.1390.1100.1130.679-0.04212河岸坡度(C33)0.0900.197-0.6320.0340.2690.05513河岸带宽度(C34)0.146-0.868∗0.123-0.1110.039-0.07614河岸带土壤厚度(C35)0.3220.427-0.129-0.186-0.4580.24915植被覆盖率(C36)0.923∗0.132-0.0220.0020.0060.03716植被连续性(C37)0.943∗0.138-0.0370.0150.0490.04117植被结构完整性(C38)0.857∗0.026-0.0710.112-0.029-0.02218岸边带土地利用方式(C39)0.0380.0450.775∗0.1570.041-0.033㊀㊀∗表示生境因子的载荷矩阵大于0.7表5㊀b组旋转后的因子载荷矩阵Table5㊀Thefactorloadingmatrixofbgroupafterrotation序号Number评价指标Assessingindicator主成分PrincipalcomponentPC1PC2PC3PC4PC5PC61水文情势自然性(C11)-0.044-0.1830.007-0.0450.773∗0.1802流速流态状况(C12)-0.110-0.2900.4530.0300.5330.3653表观水质(C13)-0.0840.1610.1160.843∗-0.048-0.0174水量(C14)0.1430.169-0.6610.402-0.209-0.1815湿润率(C15)-0.112-0.044-0.834∗-0.1490.070-0.0746人为影响长度(C21)0.2310.842∗0.041-0.057-0.197-0.1437河床底质种类数量(C22)-0.051-0.126-0.0300.0910.1040.883∗8底质受泥沙覆盖率(C23)-0.449-0.3450.0540.1230.2360.1409表层覆盖物状况(C24)0.0870.031-0.017-0.865∗-0.037-0.13110河岸类型(C31)0.1340.823∗-0.0470.041-0.185-0.13011河岸侵蚀程度(C32)0.431-0.054-0.035-0.0280.605-0.37312河岸坡度(C33)0.626-0.2400.354-0.0300.1460.02213河岸带宽度(C34)0.1210.0860.849∗0.136-0.011-0.23514河岸带土壤厚度(C35)0.574-0.0400.102-0.251-0.3470.19315植被覆盖率(C36)0.877∗0.1990.0570.0650.135-0.11916植被连续性(C37)0.896∗0.1620.0010.0440.053-0.07617植被结构完整性(C38)0.850∗-0.017-0.061-0.148-0.063-0.03618岸边带土地利用方式(C39)-0.1940.809∗0.0070.2470.0590.083㊀㊀∗表示生境因子的载荷矩阵大于0.7991㊀1期㊀㊀㊀陈淼㊀等:三峡库区河流生境质量评价㊀002㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀39卷㊀除此之外,其他生境因子对库区支流生境状况也造成不同程度的影响,但从总体上来看,三峡库区支流生境质量是自然环境和人类活动相互作用的结果,其中河岸带植被状况㊁消落带宽度㊁人为干扰㊁河床底质状况㊁水文情势自然性等为主要的驱动因子㊂4㊀讨论三峡水库建成蓄水后,对库区河流生境的影响严重,河道及河岸带物理结构的变化必定导致栖息在河流中的生物群落组成的变化,通常导致水生生态系统的生物多样性减少[37],而河流生境评价对于河流生态恢复具有重要作用[38],是必不可少的环节㊂相比于其他河流的生境质量评价[12⁃20,39],本研究所选择的河流以及调查样点较多,共调查了36条库区支流的254个样点,其中35%的样点生境质量处于优等或良好等级,50%为一般等级,约15%为较差等级,没有最差等级的样点,相比之下,虽然三峡库区支流生境受库区蓄水影响严重,但生境质量整体状况较好㊂三峡水库建成后,长江干流以及汇入长江的支流的下游河段均被淹没,而且根据三峡水库的运行调度方法,库区的回水区域呈现出与建库前相反的反季节水位涨落的特点,水位涨落的库岸消落区每年要经历长时间㊁大深度的水淹,水淹深度最大可达30m,水淹时间最长可达9个月[26]㊂对这种特殊情况下的库区支流进行河流生境质量调查与评价发现,生境质量为优等和良好的河段多位于库区支流上游,受库区蓄水影响较小甚至不受库区蓄水影响,这些样点的共同特征是平均水深较浅,河床底质种类数量多,流态类型多样,且自然植被覆盖率高,植被结构完整,人为干扰较少;完全受库区蓄水影响的145m回水河段共调查了64个样点,其中38个样点的生境质量等级为一般,26个样点的生境质量等级为较差,没有优秀㊁良好㊁较差等级的样点,这些样点的共同特征是位于河流下游,完全受水库蓄水影响,河面加宽,流速缓慢,流态类型单一,河床底质多为细沙或淤泥,河流表层生境单一,无多样化的生境存在㊂经分析发现,河岸带植被状况㊁消落带宽度㊁人为干扰㊁河床底质状况㊁水文情势自然性等为主要的驱动因子㊂三峡库区支流与自然河流很大的区别就在于河流水文情势的改变,水文情势自然性发生改变以后,其他生境因子随之发生改变㊂从入江口至175m回水区,在水文情势自然性上有一个非常重要的流量改变,在这一河段,消落带植被多为耐水淹的草本植物,库区蓄水形成的消落带宽度却靠近上游越小,河床底质状况也因流速不同而表现出不同的状况,越靠近下游,流速越慢而导致泥沙沉积,越靠近上游,流速越快,将泥沙等颗粒物等带往下游,河床底质越多样㊂在不受库区蓄水影响的自然河流段,河岸带植被覆盖率及连续性高,植被结构相对完整,河床底质呈现出多样化,沙㊁淤泥㊁卵石㊁砾石㊁大石均有出现㊂人为干扰主要表现在河道取直及混凝土加固㊁人工采沙㊁修建水库或拦水坝,人工采沙行为会引起水位的降低㊁流量的重新分配及其他水文情况的改变,并可能破坏地表水与地下水的补给平衡,也会对水生生物觅食场所㊁栖息地㊁繁殖场所等生活环境造成影响;河道中因建有水库或其他原因设置拦水坝会造成河流流量的减少㊁鱼类等生物迁徙及水流与营养物质传递受阻,并会改变河流原有水生生物群落及水生生态系统的结构和功能,拦水坝存在不单单影响设置拦水坝的具体河流断面,而且会影响整个河流的连通性㊂5㊀结论三峡库区254个样点的河流生境指数分值介于17.1 40.9之间,其中有12个样点的生境质量处于优等等级,占4.72%;77个样点为良好等级,占30.31%;127个样点为一般等级,占49.61%;38个样点为较差等级,占15.35%;没有最差等级的样点㊂对于表征河流生境状况的水文情势㊁河流形态和河岸带生境3个类别,254个河段总体上河岸带生境最好,其次为水文情势,河流形态最差㊂从总体上来看,三峡库区支流生境质量是自然环境和人类活动相互作用的结果,其中河岸带植被状况㊁消落带宽度㊁人为干扰㊁河床底质状况㊁水文情势自然性等为主要的驱动因子㊂参考文献(References):[1]㊀NilssonC,BerggrenK.Alterationsofriparianecosystemscausedbyriverregulation.Bioscience,2000,50(9):783⁃792.[2]㊀石秋池.欧盟水框架指令及其执行情况.中国水利,2005,(22):65⁃66,52⁃52.[3]㊀BellettiB,RinaldiM,BuijseAD,GurnellAM,MosselmanE.Areviewofassessmentmethodsforriverhydromorphology.EnvironmentalEarthSciences,2015,73(5):2079⁃2100.[4]㊀SzoszkiewiczK,BuffagniA,Davy⁃BowkerJ,LesnyJ,ChojnickiBH,ZbierskaJ,StaniszewskiR,ZgolaT.OccurrenceandvariabilityofRiverHabitatSurveyfeaturesacrossEuropeandtheconsequencesfordatacollectionandevaluation.Hydrobiologia,2006,566(1):267⁃280.[5]㊀王强.山地河流生境对河流生物多样性的影响研究[D].重庆:重庆大学,2011.[6]㊀EcotJR,DiceJL,CelesteLAA,PodicoRR,TayongLMP,AbdonSAP,OlegarioSP,SabidJ,FerrerCJ,BigsangRT,AbalunanAJF,JumawanJH.Riparianzoneanalysisusingriparian,channelandenvironmental(RCE)inventoryandwatertestinganalysisinLunPadiduriver,LunPadidu,Malapatan,SaranganiProvince,Philippines.AESBioflux,2014,6(3):276⁃283.[7]㊀LadsonAR,WhiteLJ,DoolanJA,FinlaysonBL,HartBT,LakePS,TilleardJW.DevelopmentandtestingofanindexofstreamconditionforwaterwaymanagementinAustralia.FreshwaterBiology,1999,41(2):453⁃468.[8]㊀BrierleyGJ,CohenT,FryirsK,BrooksA.Post⁃EuropeanchangestothefluvialgeomorphologyofBegacatchment,Australia:implicationsforriverecology.FreshwaterBiology,1999,41(4):839⁃848.[9]㊀BarbourMT,GerritsenJ,SnyderBD,StriblingJB.RapidBioassessmentProtocolsforUseinStreamsandWadeableRivers:Periphyton,BenthicMacroinvertebrates,andFish.2nded.Washington,DC:U.S.EnvironmentalProtectionAgency,1999.[10]㊀OlleroA,IbisateA,GonzaloLE,AcínV,BallarínD,DíazE,DomenechS,GimenoM,GranadoD,HoracioJ,MoraD,SánchezM.TheIHGindexforhydromorphologicalqualityassessmentofriversandstreams:updatedversion.Limnetica,2011,30(2):255⁃262.[11]㊀OrtizBJ,FernándezDP,Álvarez⁃CabriaM,PeñasF.RiparianqualityandhabitatheterogeneityassessmentinCantabrianrivers.Limnetica,2011,30(2):329⁃346.[12]㊀郑丙辉,张远,李英博.辽河流域河流栖息地评价指标与评价方法研究.环境科学学报,2007,27(6):928⁃936.[13]㊀夏继红,严忠民,蒋传丰.河岸带生态系统综合评价指标体系研究.水科学进展,2005,16(3):345⁃348.[14]㊀娄会品,高甲荣,陈子珊.北京郊区河岸带自然性评价指标体系.水土保持通报,2010,30(1):161⁃165.[15]㊀王强,袁兴中,刘红,庞旭,王志坚,张耀光.基于河流生境调查的东河河流生境评价.生态学报,2014,34(6):1548⁃1558.[16]㊀汪冬冬,杨凯,车越,吕永鹏.河段尺度的上海苏州河河岸带综合评价.生态学报,2010,30(13):3501⁃3510.[17]㊀邓晓军,许有鹏,翟禄新,刘娅,李艺.城市河流健康评价指标体系构建及其应用.生态学报,2014,34(4):993⁃1001.[18]㊀赵彦伟,杨志峰.城市河流生态系统健康评价初探.水科学进展,2005,16(3):349⁃355.[19]㊀刘华,蔡颖,於梦秋,龚蕾婷,安树青.太湖流域宜兴片河流生境质量评价.生态学杂志,2012,31(5):1288⁃1295.[20]㊀朱卫红,曹光兰,李莹,徐万玲,史敏,秦雷.图们江流域河流生态系统健康评价.生态学报,2014,34(14):3969⁃3977.[21]㊀刘跃晨,袁兴中,王云.三峡库区重庆段水质安全综合评价研究.人民长江,2014,45(18):10⁃14.[22]㊀况琪军,胡征宇,周广杰,叶麟,蔡庆华.香溪河流域浮游植物调查与水质评价.武汉植物学研究,2004,22(6):507⁃513.[23]㊀王欢,韩霜,邓红兵,肖寒,吴钢.香溪河河流生态系统服务功能评价.生态学报,2006,26(9):2971⁃2978.[24]㊀李月臣,刘春霞,闵婕,王才军,张虹,汪洋.三峡库区生态系统服务功能重要性评价.生态学报,2013,33(1):168⁃178.[25]㊀刘强,李晔,马啸,郑方钊,王涌泉.香溪河流域生态治理效益综合评价.中国水土保持,2012,(6):57⁃58.[26]㊀陈淼,苏晓磊,党成强,高婷,黄慧敏,董蓉,陶建平.三峡水库河流生境评价指标体系构建及应用.生态学报,2017,37(24):8433⁃8444.[27]㊀马骏,李昌晓,魏虹,马朋,杨予静,任庆水,张雯.三峡库区生态脆弱性评价.生态学报,2015,35(21):7117⁃7129.[28]㊀陈淼,苏晓磊,黄慧敏,党成强,高婷,曾波,陶建平.三峡库区支流生境因子对库区蓄水的响应.生态学报,2018,38(4):1478⁃1486.[29]㊀ShineJP,IkaRV,FordTE.MultivariatestatisticalexaminationofspatialandtemporalpatternsofheavymetalcontaminationinnewBedfordHarbormarinesediments.EnvironmentScience&Technology,1995,29(7):1781⁃1788.[30]㊀杨宇.多指标综合评价中赋权方法评析.统计与决策,2006,(13):17⁃19.[31]㊀郑志宏,魏明华.基于组合赋权的河流健康模糊评价研究.水利水电技术,2013,44(2):28⁃31.[32]㊀山成菊,董增川,樊孔明,杨江浩,刘晨,方庆.组合赋权法在河流健康评价权重计算中的应用.河海大学学报:自然科学版,2012,40(6):622⁃628.[33]㊀宋光兴,杨德礼.基于决策者偏好及赋权法一致性的组合赋权法.系统工程与电子技术,2004,26(9):1226⁃1230,1290⁃1290.[34]㊀李俊玲.河流健康评价指标体系及权重模型研究[D].南京:河海大学,2008.[35]㊀陈加良.基于博弈论的组合赋权评价方法研究.福建电脑,2003,(9):15⁃16.[36]㊀AnKG,ParkSS,ShinJY.Anevaluationofariverhealthusingtheindexofbiologicalintegrityalongwithrelationstochemicalandhabitatconditions.EnvironmentInternational:AJournalofEnvironmentalScience,RiskandHealth,2002,28(5):411⁃420.[37]㊀MaddockI.Theimportanceofphysicalhabitatassessmentforevaluatingriverhealth.FreshwaterBiology,1999,41(2):373⁃391.[38]㊀赵进勇,董哲仁,孙东亚.河流生物栖息地评估研究进展.科技导报,2008,26(17):82⁃88.[39]㊀王建华,田景汉,吕宪国.挠力河流域河流生境质量评价.生态学报,2010,30(2):481⁃486.102㊀1期㊀㊀㊀陈淼㊀等:三峡库区河流生境质量评价㊀。
三峡工程生态环境影响初步评价(王殿常)
王殿常
(国务院三峡工程建设委员会办公室,北京市海淀区北蜂窝中路 3 号,100038)
摘要:简要回顾了三峡工程生态环境影响评价的结论要点,总结了开工建设以来三峡工程生态环境建 设与保护的主要工作。基于 1996 年至 2008 年监测资料,分析了水质、泥沙冲淤、水生生物、局地气候和 环境地质等情况,初步分析评价了三峡工程建设和运行以来的生态环境影响。结果显示,目前库区及相关 区域生态环境状况总体良好,工程的生态环境影响基本未超出环境影响报告书的预测范围,说明建设以来 所采取的防治措施是有效的。鉴于三峡工程生态环境影响的长期性和复杂性,环境影响评价应全面、系统、 长期、连续开展。
(1) 以陆域截污处理为重点,切实加强水污染防治。自 2002 年开始,实施了《三峡库 区及其上游水污染防治规划》,截止 2008 年底,已建和在建项目共计 213 个。目前,库区城 镇已建成 58 座污水处理厂和 41 个垃圾处理场,形成日处理污水能力 250 万 t,日处理垃圾 能力 11000 多 t。大力推进沼气池建设,积极开展测土配方施肥和移土培肥工作。不断加大 工业污染源和面污染源治理力度。
2.3 水生生物
建坝将对珍稀、濒危物种如中华鲟、白暨豚产生一定影响。建库后,由于上游生态环境 的改变,约 40 种鱼类受到不利影响,其中 2/5 为上游特有鱼类,种群数量将会减少。水库 内渔业资源与种类组成将会发生变化。四大家鱼在水库内的资源会增加;中游宜昌至城陵矶 江段,若水库调度不考虑家鱼繁殖要求,其繁殖将受到严重不利影响,中下游家鱼苗的来源 将减少 50%~60%,进入洞庭湖的家鱼苗减少幅度将更大。
2.5 环境地质
三峡地区有一定的中强地震活动背景,具有震源浅的特点。区域及坝址地壳稳定性较好。 水库诱发地震震级 Ms 在 5.0~5.8 级,不会对枢纽主要建筑物构成直接威胁。
长江三峡水利枢纽环评报告7118216
环境影响评价报告
前言 评价范围、层次系统 和方法
防洪效益与环境效益 分析 主要不利影响及采取 的对策措施
结论
前言
• 长江三峡工程规模宏大,是治理和开发长江的关键性骨干工程,建成 后可有效地控制长江上游洪水,提供巨大电力,改善长江航运,具有 巨大的防洪、发电、航运等综合经济、社会、环境效益,同时对长江 流域的生态与环境也将带来广泛与深远的影响。三峡工程的生态与环 境问题一直受到国内外的广泛关注,中国政府和有关部门也十分重视 。数十年来,水利部长江水利委员会、中国科学院及其它科研单位、 大专院校等开展了大量有关三峡工程生态与环境影响的研究与论证工 作,并在工程不同方案论证、可行性研究中,提出了一批工程对生态 与环境影响的相关研究报告和评价报告,取得了丰富的研究、论证成 果。针对比选论证确定的 “一级开发、一次建成、分期蓄水、连续移 民,正常蓄水位175m、初期蓄水位156m” 建设方案,1991年由中 国科学院环境评价部和长江水资源保护科学研究所合作编制完成了《 长江三峡水利枢纽环境影响报告书》。
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评价范围、层次系统和方法
• 评价的层次系统
• 根据三峡工程对环境影响的特点,以及预测和评价工 作的需要,评价系统分为(1)环境总体;(2)环境子系 统;(3)环境组成;(4)环境因子等4个层次。其中自 然环境子系统的环境组成有10个、环境因子35个,社会环 境子系统的环境组成有8个、环境因子26个,公众关心的 问题环境子系统环境组成有6个。
防洪效益与环境效益分析 • 三峡水电站年发电量847亿~900亿kW·h,每年可替代 5000万t原煤,可减少二氧化碳1亿t,二氧化硫200万t, 一氧化碳1万t,氮氧化物37万t,以及大量的污水、废碴 、飘尘及降尘,减少对周围环境的污染。改善长江宜昌至 重庆河段的航道条件,万吨级船队可直接达重庆港,年单 向下水通过能力可由目前的10Mt提高到50Mt,运输成本 降低35%~37%;宜昌以下枯季流量约可增加1000~ 2000m3/s,航深增加,河段枯季通航条件得到明显改善 。此外,三峡水库蓄水后,可促进库区开发旅游景点,发 展旅游业;枯水季节下泄水量增加,有利于改善中下游水 质;有利于南水北调。
三峡水库试验性蓄水期间水环境质量监测分析
三峡水库试验性蓄水期间水环境质量监测分析刘辉;卓海华;陈水松【摘要】为了分析三峡水库蓄水后的水体质量变化情况,选取水库干流全程和主要支流典型断面进行了水质监测.水库蓄水期间水质分析的结果表明:库区干流水质较好且总体稳定,但支流水质总体较差,支流回水区各断面水质以Ⅳ类为主,主要超标因子为总磷,与蓄水前相比,支流水质明显下降,大部分处于中营养或富营养状况,部分支流回水区的局部河段发生了水华.水质分析结果为针对性地制定三峡水库水环境保护措施奠定了基础.【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2012(043)001【总页数】4页(P55-58)【关键词】试验性蓄水;水环境;水质;三峡水库【作者】刘辉;卓海华;陈水松【作者单位】长江水利委员会水资源保护局长江流域水环境监测中心,湖北武汉430010;长江水利委员会水资源保护局长江流域水环境监测中心,湖北武汉430010;长江水利委员会水资源保护局长江流域水环境监测中心,湖北武汉430010【正文语种】中文【中图分类】X824三峡水库于2003年6月首次蓄水至135 m水位,三峡电站进入围堰挡水发电期;2006年汛后蓄至156 m,工程进入初期运行期;2008年汛末开始试验性蓄水,最高蓄水位达到172.8 m;2009年汛末开展第二次试验性蓄水,最高蓄水位达到171.4 m;2010年汛末,三峡水库开始第三次试验性蓄水,10月26日,三峡水库首次蓄至初步设计的175 m正常蓄水位,这是三峡工程建设运行的一个重要里程碑,也标志三峡工程防洪、发电、航运、供水等各项功能均达到设计要求,开始发挥巨大的综合效益。
1 水环境监测概况试验性蓄水期间,对库区干流的朱沱、铜罐驿、寸滩、清溪场、沱口、官渡口、太平溪等7个断面和库区支流的嘉陵江北碚、临江门、乌江武隆、御临河口、香溪河口、大宁河口、小江河口等7个断面组织开展了每月1次的水质监测和每季1次的水生生物监测,监测项目20余项。
三峡水库试验性蓄水期间水环境质量监测分析
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人 民 长 江
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样
m Ⅲ Ⅲ Ⅲ m
水 质 评 价 结 果 见 表 I2 ,。
表 1 20 0 9年 三 峡 库 区 干流 主 要断 面 水 质 类 别 评 价 结 果
析 。 卜
每年 汛末 的试 验性 蓄水 过程 中 , 据 蓄水进 度 , 根 对 库 区回水 范 围 内的干 支 流水 体 开 展 巡 回监 测 , 切 关 密
注 1 0余 项 易变 水质 参数 的变 化 。
收 稿 日期 :0 l 0 2 2 1 一 9— 1
三峡 库 区 干流 朱 沱 、 铜罐 驿 、 滩 、 溪 场 、 口、 寸 清 沱
状 况 , 分 支流 回 水 区的 局 部 河 段 发 生 了 水 华 。 水 质 分 析 结 果 为 针 对 性 地 制 定 三 峡 水 库 水 环 境 保 护 措 施 奠 定 部
了基 础 。
关
键
词 : 验 性 蓄 水 ;水环 境 ; 质 ;三峡 水 库 试 水 文 献 标 志 码 :A
三 峡 水 库 试 验 性 蓄 水 期 间水 环 境 质 量 监 测 分析
刘 辉 , 海 华 , 水 松 卓 陈
( 江 水 利 委 员会 水 资源 保 护 局 长 江 流 域 水 环 境 监 测 中心 , 北 武 汉 40 1 ) 长 湖 30 0
摘 要 : 了分 析 三峡 水 库 蓄 水 后 的 水 体 质 量 变化 情 况 , 取 水 库 干 流 全 程 和 主 要 支 流 典 型 断 面 进 行 了 水 质监 为 选 测 。水 库 蓄 水期 间 水 质 分 析 的 结 果 表 明 : 区 干 流 水 质 较 好 且 总 体 稳 定 , 支 流 水 质 总 体较 差 , 库 但 支流 回 水 区各 断 面水 质 以 Ⅳ 类 为 主 , 要 超 标 因子 为 总磷 , 蓄 水 前 相 比 , 主 与 支流 水质 明 显 下 降 , 部 分 处 于 中 营养 或 富 营 养 大
《三峡水库水环境质量评价技术规范(试行)》(征求意见稿)编制说明
附件三《三峡水库水环境质量评价技术规范(试行)》编制说明(征求意见稿)《三峡水库水环境质量评价技术规范》编制组二○一○年十一月项目名称:三峡水库水环境质量评价技术规范项目统一编号:179承担单位:中国环境科学研究院编制组主要成员:郑丙辉、王丽婧、刘琰、李崇明、施敏芳 标准所技术管理负责人:周羽化标准处项目负责人:赵国华目录1 项目背景 (1)2 湖泊富营养化评价现状 (1)2.1 国内现状 (1)2.2 国外现状 (2)3 关键问题分析 (3)3.1 关于营养状态评价分区问题 (3)3.2 关于水环境质量评价指标 (4)3.3 关于三峡水库营养状态评价方法 (5)3.4 关于三峡水库营养盐控制标准 (5)3.5 关于水环境质量综合评价 (6)3.6 关于趋势分析方法的规定 (6)4 评价结果分析 (7)5 标准实施的相关建议 (14)《三峡水库水环境质量评价技术规范(试行)》编制说明1项目背景三峡工程已进入到蓄水阶段,由于三峡库区的总磷、总氮主要来自上游来水、农田径流和城镇生活污水,目前尚没有得到完全控制,蓄水后的干流断面总磷浓度高达0.1mg/L~0.5mg/L 左右,总氮浓度在0.8mg/L ~1.5mg/L。
同时,水库建成以后,库区的水文条件发生了剧烈变化,蓄水造成水流变缓,坝前深水区断面平均流速只有0.07~0.09m/s左右,比天然河道断面平均流速减小将近5~10倍。
尤其是在一些库湾以及长期处于三峡水库回水淹没区的支流,受干流顶托作用,局部水体的水流运动变得十分缓慢,如香溪河、大宁河等,这些支流常年总磷、总氮浓度均已接近或超过国际上公认的具备发生富营养化的条件——总磷和总氮的浓度分别为0.025mg/l和0.2mg/l。
2003年1月以来,春、夏、秋三季库区主要支流已经发生富营养化。
为加强对三峡水库水环境质量的保护,2003年10月,原国家环保总局科技标准司向中国环境科学研究院正式下达《三峡水库水环境质量评价技术规范》(环办函[2003]554号)编制工作任务。
三峡库区主要城镇饮用水源地水质健康风险评价
三峡库区主要城镇饮用水源地水质健康风险评价封丽;张君;封雷;张韵;黄健盛【摘要】对三峡库区受回水影响的42个城镇饮用水源地水质进行调查研究,运用美国环境保护署推荐的健康风险评价模型对水源地水体中化学污染物质的健康风险作了初步评价.结果显示:研究区域致癌物的致癌风险偏高,三江水源地总致癌风险1.22×10-6~7.19×10-5 a-1,支流水源地总致癌风险1.50×10-6~7.19×10-5 a-1,地下水水源地总致癌风险3.05×10-6~7.19×10-5a-1,3种类型水源人均年致癌风险接近或超过了瑞典环境保护署、荷兰建设和环境署、英国皇家协会及国际放射防护委员会(ICRP)推荐的最大可接受风险水平,水源地类型的致癌风险顺序为地下水>支流>三江>水库;非致癌物的总致癌风险均小于或略超过荷兰建设和环境署推荐的可忽略风险水平(10-8 a-1).因此,认为12种非致癌物通过饮用水途径引起的风险是可以接受的,其总致癌风险处于Ⅲ级、中风险状态.与全国其他区域相比,15种参评因子所占总致癌风险值比例大致相同.【期刊名称】《环境污染与防治》【年(卷),期】2016(038)002【总页数】6页(P44-49)【关键词】三峡库区;城镇;饮用水源地;健康风险【作者】封丽;张君;封雷;张韵;黄健盛【作者单位】重庆市环境科学研究院,重庆401147;重庆市环境监测中心,重庆401147;中国科学院重庆绿色智能技术研究院大数据挖掘与应用中心,重庆400714;重庆市环境科学研究院,重庆401147;重庆市环境科学研究院,重庆401147【正文语种】中文饮用水源保护是一项“民心工程”,随着经济社会的快速发展,工业化、城镇化水平的迅速提高,我国水环境面临严峻压力,饮用水源安全问题日益突出,社会关注度不断增加。
长江三峡水利枢纽工程是治理和开发长江的关键性骨干工程,具有防洪、发电、航运及水资源利用等综合效益,是举世瞩目的特大型水利水电工程。
河湖生态环境需水计算规范(征求意见稿)
河湖生态环境需水计算规范(征求意见稿)中华人民共和国水利行业指导性技术文件SL XXX 河湖生态环境需水计算规范(征求意见稿)Regulation for River and Lake Eco-Environmental Water DemandComputation201X-XX-XX 发布201X-XX-XX 实施中华人民共和国水利部前言根据水利部水利水电技术标准制订计划安排,按照《水利技术标准编写规定》(SL 1)要求,编制《河湖生态环境需水计算规范》。
本规范共9章15节93条和2个附录,主要包括以下内容:——资料收集与调查分析;——河流生态环境需水量计算;——湖泊、沼泽生态环境需水量计算;——河流水系生态环境需水量计算;——河道外生态环境需水量计算;——流域生态环境需水综合分析。
本标准批准部门:中华人民共和国水利部本标准主持机构:水利部水资源司本标准解释单位:水利部水资源司本标准主编单位:水利部水利水电规划设计总院本标准主要起草人:本标准审查会议技术负责人:本标准体例格式审查人:目次1.总则 (1)2.术语 (3)3.基本规定 (4)4.资料收集与调查分析 (7)5.河流生态环境需水量计算 (9)5.1基本要求 (9)5.2生态环境状况与保护目标分析 (9)5.3河流控制断面生态环境需水量计算 (10)5.4河口生态环境需水量计算 (13)6.湖泊、沼泽生态环境需水量计算 (16)6.1基本要求 (16)6.2生态环境状况与保护目标分析 (16)6.3湖泊生态环境需水量计算 (17)6.4沼泽生态环境需水量计算 (20)7.河流水系生态环境需水量计算 (21)8.河道外生态环境需水量计算 (24)9.流域生态环境需水综合分析 (26)附录A 生态环境需水计算体系表 (28)附录B 生态环境需水量计算方法 (30)条文说明 (43)1. 总则1.0.1为保护和修复河湖生态环境,统一河湖生态环境需水计算的技术要求、基本程序及计算方法,制定本规范。
国家环境保护总局、国家发展和改革委员会关于印发《三峡库区及其上游水污染防治规划(修订本)》的通知
国家环境保护总局、国家发展和改革委员会关于印发《三峡库区及其上游水污染防治规划(修订本)》的通知文章属性•【制定机关】国家环境保护总局(已撤销),国家发展和改革委员会•【公布日期】2008.01.31•【文号】环发[2008]16号•【施行日期】2008.01.31•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】正文国家环境保护总局、国家发展和改革委员会关于印发《三峡库区及其上游水污染防治规划(修订本)》的通知(环发[2008]16号)湖北省、重庆市、四川省、贵州省、云南省人民政府:《三峡库区及其上游水污染防治规划(修订本)》(以下简称《规划》)已经国务院同意,现印发给你们。
请认真组织实施,确保实现《规划》目标。
附件:三峡库区及其上游水污染防治规划(修订本)国家环境保护总局国家发展和改革委员会二○○八年一月三十一日附件:三峡库区及其上游水污染防治规划(修订本)(2008年1月)目录第一章水环境状况第一条规划范围第二条项目完成情况第三条总量控制情况第四条水环境状况第五条总体评估第六条面临的挑战第二章指导思想与原则第七条指导思想第八条规划原则第九条规划时段第三章规划目标第十条水质目标第十一条总量控制目标第四章规划任务第十二条严格污水和垃圾处理设施的建设运营要求第十三条严格控制工业污染第十四条强化分区保护战略第十五条加快船舶污染治理第十六条规划项目与投资估算第五章保障措施第十七条加强统一领导,落实目标责任第十八条强化环境法治,依法追究责任第十九条多方筹集资金,落实规划项目第二十条提升监管能力,严格执法监督第二十一条加大科研力度,提供决策支持第二十二条鼓励公众参与,保护环境权益第二十三条实施规划评估,明确奖惩措施附表一规划范围表附表二水质现状与目标表附表三城镇污水处理项目表附表四城镇垃圾处理项目表附表五工业污染治理项目表附表六库区支流综合整治项目表附表七船舶流动源污染治理项目表附表八项目投资汇总表前言2001年5月,根据国务院部署,环保总局会同原国家计委等部门编制了《三峡库区及其上游水污染防治规划(2001-2010年)》(以下简称《规划》),2001年11月经国务院批复实施。
长江三峡水利枢纽环境影响评价
长江三峡水利枢纽环境影响评价翁立达,李迎喜,蒋固政(长江水资源保护科学研究所)摘要:长江三峡工程规模宏大、举世瞩目,具有巨大的防洪、发电、航运等综合效益,是治理和开发长江的骨干工程。
三峡工程建设的有利影响主要反映在长江中下游,能有效地抗御洪水和提供清洁能源;不利影响主要反映在库区,将形成库区淹没和大量移民。
三峡工程的生态与环境问题一直受到国内外的广泛关注,为了使其有利影响充分发挥,采取有效措施使不利影响得到减免,在三峡工程可行性研究及论证阶段,水利部、中科院组织开展了大量有关三峡工程生态与环境影响的研究论证工作,并在此基础上编制完成了《长江三峡水利枢纽环境影响报告书》,本文主要反映了该报告书的主要内容。
1 前言长江三峡工程规模宏大,是治理和开发长江的关键性骨干工程,建成后可有效地控制长江上游洪水,提供巨大电力,改善长江航运,具有巨大的防洪、发电、航运等综合经济、社会、环境效益,同时对长江流域的生态与环境也将带来广泛与深远的影响。
三峡工程的生态与环境问题一直受到国内外的广泛关注,中国政府和有关部门也十分重视。
数十年来,水利部长江水利委员会、中国科学院及其它科研单位、大专院校等开展了大量有关三峡工程生态与环境影响的研究与论证工作,并在工程不同方案论证、可行性研究中,提出了一批工程对生态与环境影响的相关研究报告和评价报告,取得了丰富的研究、论证成果。
针对比选论证确定的“一级开发、一次建成、分期蓄水、连续移民,正常蓄水位175m、初期蓄水位156m”建设方案,1991年由中国科学院环境评价部和长江水资源保护科学研究所合作编制完成了《长江三峡水利枢纽环境影响报告书》。
2 评价范围、层次系统和方法2.1评价范围根据三峡工程的功能、特点及其引起长江水文情势变化和所在地区的环境差异,评价范围涉及长江干流上游自宜宾至长江口的相关区域。
评价范围主要划分为以下三个区域:(1)三峡库区:湖北省宜昌县三斗坪坝址至重庆市江津市受回水影响的水库淹没区和移民安置涉及的县、市幅员范围。
三峡库区水环境安全评价研究
境安全受到了普遍重视。本文在国内外研究基础上 , 采用层次分析法与主成分分析法 相结合 的模型对 ’
库 区水 环 境 安 全 状 况 进 行 合 理 分析 ,以 期 为 库 区 生
态环境的修复和保护提供参考 。
1 研 究 方 法
11层次分析法 .
111构 造 判 断矩 阵 ..
专家意见和作者的认识构造出 A— ( B 第二层 因素相 对第一层 的比较判断矩 阵 ,以下类 同) — ,B C,CD -
判断矩阵。
11 层次单排 序及 其一致性检验 .2 . 本文采用方根 法来求解 。具体步骤参考文 。
基 金项 目:国家 8 3高技术研究发展计划资助项 目 (0 4 A6 9 1一 6 2 0 A 4 4 1叭)
面意 见 ,给出各层次各要 素的相对重要性权重, 作为 综合 分析的基础 。判断矩阵表示上一层某个元素 针对本层次 有关元素的相对重要性 。 结合数据资料 、
三峡工程 作为我国有 史以来最大的水利枢纽设 工程 , 对我 国的经济建设和社会发展有着重要意义 , 在 防洪、发 电、航运 、旅游、灌溉等方面产生 了巨 大 的综 合效益 ;但 同时 也对长江流域的环境安全 尤 其 是对三峡库区 的环境 造成了极大的影 响。保 持良 好 的环境不仅是发展库 区经济 、实现库 区可持 续发 展
境 自身的平衡与 良性循环 ,还 直接关系到维 系国家 安全及发展的经济问题和政治问题 。 对水安全 进行 分析评价 ,对生态环境 保护及经济发展均起着 不可
忽略的作用 。
A P方法是将相互关联的要素按隶属关系划分 H
为 若 干 层 次 ,利 用数 学 方 法 综 合 调 查 访 问 所 得 各 方
作者简介 :张颖 (9 4 ) 1 8 一 ,女 ,硕士研究生 。 通 讯作者 :刘凌 ,女 ,教授 ,E a :l g u h . u n —m i i l @h u d . l ni e c
水库大坝风险评估导则(征求意见稿)
水库大坝风险评估导则(征求意见稿)中华人民共和国水利行业标准SL XXX-X X X X __________________________________________________________________ 水库大坝风险评估导则Guidelines on dam risk assessment(征求意见稿)(仅供征求意见,请勿引用)201X-XX-XX发布201X-XX-XX实施____________________________________________________________________ _中华人民共和国水利部批准前言根据水利部水利水电规划设计总院“关于开展《水土保持工程调查勘查规程》等32项标准编制工作的通知”(水总科[2009]1028号)文,按照《水利技术标准编写规定》(SL1-2002)的要求,制定本标准。
本导则共7章114条和3个附录,主要包括以下内容:—总则;—术语;—基本资料;—水库大坝风险分类;—溃坝概率计算;—溃坝后果计算;—大坝风险评估与决策。
本标准在执行标准过程中,请各单位注意总结经验,积累资料,随时将有关意见和建议反馈给水利部水利水电规划设计总院(北京市西城区六铺炕北小街2-1号,邮政编码:100120,E-Mail:*************.cn),以供今后修订时参考。
本标准批准部门:中华人民共和国水利部本标准主持机构:水利部水利水电规划设计总院本标准解释单位:水利部水利水电规划设计总院本标准主编单位:水利部水利水电规划设计总院、南京水利科学研究院本标准参编单位:河海大学、中国水利水电科学研究院本标准出版、发行单位:中国水利水电出版社本标准主要起草人:本标准审查会议技术负责人:本标准体例格式审查人:目次1 总则 (1)2 术语 (3)3 基本资料 (7)4 水库大坝风险分类 (10)5 溃坝概率计算 (11)6 溃坝后果计算 (15)7 大坝风险评估与决策 (21)附录 (26)条文说明1 总则1.0.1 为规范水库大坝风险评估方法与风险管理技术,促进水库大坝风险管理模式的推广应用,制定本导则。
三峡库区流域水环境保护分区
三峡库区流域水环境保护分区*王丽婧1,2**席春燕2郑丙辉1,2(1北京师范大学水科学研究院,北京100875;2中国环境科学研究院河流海岸带环境创新基地,北京100012)摘要流域内不同地域的社会经济发展水平、土地利用状况、植被覆盖程度、与水域的相对位置均对水环境质量存在显著影响.围绕水体保护的核心需求,面向流域空间范围开展水环境保护分区十分必要.本文以三峡库区为研究区,着眼于区域生态环境特征、水体压力-响应特征的空间差异性,基于生态因子叠置法、生态敏感性分析等方法,研究三峡库区水环境保护分区.分区综合考虑了水热条件、地势地貌、生态敏感性等因素,将库区划分为:1)红区,即严格保护区,总面积2924km 2,占库区的5.1%;2)黄区,即一级防护区,总面积10477km 2,占库区的18.4%;3)蓝区,即二级防护区,总面积43599km 2,占库区的76.5%.辨识了红区、黄区和蓝区不同分区的关键环境问题,并有针对性地提出各区的发展方向和水环境保护定位.关键词三峡库区水环境保护分区生态敏感性文章编号1001-9332(2011)04-1039-06中图分类号X321文献标识码AZoning of water environment protection in Three Gorges Reservoir watershed.WANG Li-jing 1,2,XI Chun-yan 2,ZHENG Bing-hui 1,2(1College of Water Sciences ,Beijing Normal University ,Beijing 100875,China ;2River and Coastal Environment Research Center ,Chinese Research Academy of Environmental Sciences ,Beijing 100012,China ).-Chin.J.Appl.Ecol .,2011,22(2):1039-1044.Abstract :Regional differences in socio-economic development ,land use ,vegetation cover ,andrelative location of water body within a watershed bring about significant effects on the water envi-ronment quality of the watershed.Concerning about the core demands of water body protection ,it is important and necessary to carry out zoning water environment protection for whole watershed.With a view to the spatial differences in regional characteristics of eco-environment and water body pres-sure-respond features ,this paper studied the zoning of water environment protection in the Three Gorges Reservoir watershed ,based on the methods of ecological factors overlay and ecological sensi-tivity analysis.The factors considered included hydrothermal conditions ,terrain topography ,admin-istrative unit ,and ecological sensitivity.Three regions in the watershed were zoned ,i.e .,1)red region ,namely strictly protected region ,with an area of 2924km 2and occupying 5.1%of the to-tal ;2)yellow region ,namely first class protection region ,with an area of 10477km 2and occup-ying 18.4%;and 3)blue region ,namely second class protection region ,with an area of 43599km 2and occupying 76.5%.The key environmental problems of the regions were identified ,and the strategies for the regions ’development and water environment protection were proposed.Key words :Three Gorges Reservoir watershed ;water environment protection ;zoning ;ecological sensitivity.*国家国际科技合作计划项目(2007DFA90510)和国家科技重大专项(2009ZX07528-003)资助.**通讯作者.E-mail :wanglj@craes.org.cn 2010-09-02收稿,2011-01-21接受.近年来,随着我国环境管理工作的日渐深入,学术界与决策者均意识到解决环境问题不能一刀切,据此,“分区、分类、分级、分期”的管理模式与理念[1](简称“四分”管理)一经提出便得以广泛认可和推广.其中,“分区”管理是分类、分级、分期管理的重要前提.其关注了空间上环境要素的差异性,包括自然、人为原因导致的差异性,要求划分子区域并分区实施治理.对于某单个流域的水环境管理而言,则有必要围绕水体保护的核心需求,从流域层面开展保护分区,辨识不同生境条件下的问题症结,梳理错综复杂的管理目标,有针对性地实施人类活动调控管理.目前,从流域层面开展的水环境保护相关分区主要包括区域主体功能区划、流域水生态区划.前应用生态学报2011年4月第22卷第4期Chinese Journal of Applied Ecology ,Apr.2011,22(4):1039-1044者着眼于宏观生态环境差异进行分区,主要按行政区划分,旨在为区域发展定位提供指导,并不直接面向水环境保护需求且缺乏流域特征考虑.后者为当前热点探索领域,着眼于流域生态系统空间格局差异,开展水陆兼顾的多级区划[2-5],旨在为维护水生态系统健康提供指导;其理论技术体系较完整科学,但技术过程十分复杂,且管理目标面向水生生物等自然要素,对于当前以满足人类需求为起点和终点的社会行为模式而言,目标偏高,近期的操作和应用推广难度相对大.流域水环境保护分区是水资源管理的重要组成部分,根据管理目标和管理范围的差异性,分区研究方法也不一致,目前仍未形成一套成熟的、公认的划分方法,这成为水环境保护规划管理工作的最大挑战.早在20世纪70年代末,美国提出了基于水生态功能区划的水环境管理思想[2].其中,Omernik[6]首先提出了水生态区的概念,并选取土壤、自然植被、地形和土地利用4个区域性特征指标,针对相对同质的淡水生态系统或生物体,以及与环境相关的土地单元划分为同一生态区.基于此,各国学者相继开展了相关研究.我国也开展了广泛的流域区划研究[6],包括水环境质量区划[7]、水(环境)功能区划[8]、水生态系统区划[9]、生态区划[10-11]、生态水文区划[12]等,以及针对某单一要素的区划[13-14].三峡水库是我国特大型水库,具有防洪、发电、供水、养殖等功能,综合效益显著,同时亦关系着长江中下游沿线几亿人的生产生活用水,生态功能极其关键.自2003年蓄水运行以来,三峡水库水质总体尚好,但亦面临一系列水生态安全隐患,总体上应采取积极的预防型水环境保护战略.鉴于库区范围较大,不同地域社会经济发展、污染排放、对水体影响程度等各有差别,水环境保护分区作为前端控制的重要手段对于未来三峡水库生态安全保障显得尤为重要.基于以上原因,本文以三峡库区为例,在综合考虑分区科学性、管理实用性、流域生态环境特征等多种因素基础上,围绕水环境保护与管理的需求,着眼于人、地、水要素的耦合作用特征、流域生境分布特征,综合采用GIS技术、生态因子叠置法、生态敏感性分析,探索面向水体保护的流域分区,并提出不同分区的保护与管理策略.1三峡库区概况三峡水库位于长江中上游川、渝、鄂三省(市)结合部,是我国的特大型水库,总库容393ˑ108m3.库区流域面积5.7ˑ104km2,范围涉及湖北省、重庆市26个县(市、区);175m正常蓄水位时水域面积为1084km2,145 175m蓄水位波动形成特殊生境消落区302km2;流域面积与水域面积比为53ʒ1,远高于太湖、滇池等湖泊流域,表明库区流域人类活动对水体存在较显著影响.库区入库多年平均径流量2692ˑ108m3,出库多年平均径流量4292ˑ108 m3,水系发达[15].库区地势南北高、中间低,从南北向河谷倾斜的地貌,构成以山地、丘陵为主的地形,一般高程800 1800m;库区属亚热带季风性湿润气候,年平均气温17ħ 19ħ,年平均降水量1045 1140mm,降水多集中在7—9月.2008年三峡库区总人口2068万人,城镇化率偏低,非农业人口占总人口的比重为33.0%;库区地区生产总值3876亿元,人均生产总值1.87万元,第一产业、第二产业、第三产业结构比例为1ʒ6ʒ5,近年来呈逐步优化趋势[16-17];库区社会经济发展总体不平衡,表现为区县之间差距大,农村与城镇之间差距大.2水环境保护分区思路与方法水环境保护分区包括水域保护分区和陆域保护分区.水域分区执行库区相关区县水(环境)功能区划,暂不做拓展研究.陆域分区范围界定为常水位线以上至库区流域边界,包括由于水库水位人工调控形成的消落区.水环境保护分区思路主要着眼于水体保护需求、水环境管理需求,划定红-黄-蓝保护区.1)红区:即严格保护区,包括库区水域、自然保护区、国家森林公园和地质公园、风景名胜区核心区、文化遗产区,土壤侵蚀剧烈水蚀区和工程侵蚀区,坡度在25ʎ以上区域,以及其他生态敏感度较高区域,拟实施严格的生态保护与管理措施;2)黄区:即一级防护区,包括库区中高度敏感区、生态农业生产发达地区、重点生态保护建设地区,拟实施积极的污染防控、生态保育与恢复措施;3)蓝区:即二级防护区,包括库区中度敏感以下区域、自然条件较好、经济较发达的地区,拟实施人类活动影响的全面有效控制,增强可持续发展能力.水环境保护分区相关数学方法主要包括生态因子叠置法、地理相关法、景观制图法等地图法[18-19],以及模糊聚类分析、主成分分析、灰色系统分析等数学分析法[20-22].本文主要采用较为直观、应用普遍、技术成熟的地图法.基于RS和GIS技术,选取流域生态环境影响因子,完成流域生态敏感性分析评价0401应用生态学报22卷及水环境保护区划分.2.1生态敏感因子指标体系构建根据区域生态环境特征,参照指标筛选相关方法原则[23],建立分区的指标体系,以表征不同分区之间自然条件、生态敏感性等差异,为流域水环境保护分区提供基础.以土地利用/土地覆盖特征为关键因子,综合考虑库区自然环境特征、陆域生态服务功能需求等因素,在专家咨询和文献调研分析[24-26]的基础上,确定分区指标体系,并对不同因子不同分区的生态敏感程度进行等级描述.其中,为便于在GIS分析功能中迅速获得计算结果,将生态敏感性等级描述转化为等级指数,等级指数值越高,生态敏感程度越高;反之亦然(表1).三峡库区水环境保护分区指标主要选取水资源、植被、地形和自然文化4项.1)水资源.三峡水库是我国重要的战略备用水源地,具有独特的水动力学特征和水库调节方式,原有生态系统稳定性遭到破坏,并有可能使这种演变过程加速,表1三峡库区生态敏感性分析指标体系Table1Index system of ecological sensitivity analysis in Three Gorges Reservoir Watershed敏感因子Sensitive factor 指标Index等级划分Gradedividing等级Grade等级指数值Gradeindex value水资源水体WaterⅠ9 Water缓冲区0 1000Ⅱ7Buffer zone1000 3000Ⅲ5(m)3000 5000Ⅳ3>5000Ⅴ1植被覆盖度林地低LowⅡ7 Vegetation Forest中MediumⅢ5 coverage高HighⅣ3草地低LowⅢ5Grassland中MediumⅣ3高HighⅤ1地形坡度>25Ⅰ9 Terrain Slope15 25Ⅱ7(ʎ)10 15Ⅲ55 10Ⅳ30 5Ⅴ1自然文化Nature and culture 自然保护区、文化遗产区等禁止开发区Prohibited exploita-tion area such as nature re-serve,culture heritageⅠ9缓冲区0 1000Ⅱ7 Buffer zone1000 3000Ⅲ5 (m)3000 5000Ⅳ3>5000Ⅴ1Ⅰ:极度敏感Utmost sensitive;Ⅱ:高度敏感Highly sensitive;Ⅲ:中度敏感Moderate sensitive;Ⅳ:轻度敏感Slightly sensitive;Ⅴ:不敏感In-sensitive.即三峡库区的水资源、水环境比较敏感.2)植被.三峡库区植物资源丰富,对保护生态环境生物多样性具有重要意义.植被覆盖度大小决定了不同土地利用类型的植被因子敏感程度的高低.植被覆盖度越小,植被因子敏感程度越高.3)地形.三峡库区地形主要为山地、丘陵,地形因子较为敏感.4)自然文化.自然文化敏感区包括自然保护区、文化遗产区等禁止开发区及其缓冲区.其中,禁止及限制人类活动和开发利用的自然文化保护区域敏感程度较高,其他地区敏感程度较低.2.2权重的确定由于各敏感因子对生态环境的影响程度不同,因此在选取生态敏感因子的同时,需确定各敏感因子在指标体系中相应的权重.确定权重的方法较多,包括数学分析法(如主成分分析法、层次分析法、逐步回归法)、主观判断法(如专家咨询法)、经验判断法(如层次分析法、经验权数法、专家回归法)等.目前最常用的方法是专家咨询法和层次分析法.该方法结合了定性和定量评价方法,较为科学可信,本文亦选取该方法.首先,采用专家打分法构造判断矩阵,再使用层次分析方法(AHP)确定因子权重.考虑到指标之间的相关性,对生态敏感性因子的选取不宜过细,因此层次分析法仅包括目标层和指标层.其中目标层包括水资源、植被、地形地貌和自然文化;指标层为各目标层的等级划分(表1).最终确定三峡库区生态敏感性分析中水资源因子、植被因子、地形地貌因子、自然文化因子的权重分别为0.3636、0.1364、0.2273和0.2727.2.3生态敏感性分析方法生态敏感性分析是开展分区的重要支撑,旨在识别不同地域生态敏感程度,支撑红-黄-蓝保护区的划定.其主要采用生态因子叠置法,基于GIS技术方法,选取符合区域实际情况的生态敏感因子,计算三峡库区的综合生态敏感性指数值.按照生态敏感性指数值大小,将三峡库区分为5个等级:极高敏感区、高度敏感区、中度敏感区、轻度敏感区和不敏感区.其中,生态因子叠置法目前包括多因子加权求和法、因子叠加最大值法等方法[27-28],考虑到三峡库区自然条件的复杂性,选取多因子加权求和法,计算公式如下:ESI=∑W iˑES i式中:ESI为生态敏感性综合指数;W i为各单因子相应的权重值;ES i为各单因子生态敏感性指数.单因子生态敏感指数的确定方法见表1,采用GIS的空14014期王丽婧等:三峡库区流域水环境保护分区图1三峡库区生态敏感性评价结果Fig.1Evaluation of ecological sensitivity in Three Gorges Reservoir Watershed.a)水资源单因子The factor of water;b)地形单因子The factor of terrain;c)植被单因子The factor of vegetation;d)自然文化单因子The factor of natural culture;e)综合因子Comprehensive factor.Ⅰ:极度敏感Utmost sensitive;Ⅱ:高度敏感Highly sensitive;Ⅲ:中度敏感Moderate sensitive;Ⅳ:轻度敏感Slightly sensitive;Ⅴ:不敏感Insensitive.间分析、缓冲等功能实现空间赋值及可视化.3三峡库区水环境保护分区以三峡库区为研究区,首先开展库区流域的生态敏感性评价;再以评价结果为基础,针对不同敏感程度的各流域分区,结合三峡库区水环境特征与实地保护需求,完成红-黄-蓝保护区划定和核定.其中,流域的极高敏感区划定为水环境保护红区;高度敏感区、中度敏感区划定为水环境保护黄区;轻度敏感区、非敏感区划定为水环境保护蓝区.生态敏感性评价结果及红-黄-蓝分区结果分别见图1和图2.分图2三峡库区水环境保护分区Fig.2Zoning of water environmental protection in Three Gor-ges Reservoir Watershed.A:红区Red zone;B:黄区Yellow zone;C:蓝区Blue zone.区基础图件资料包括1ʒ25万地形图、矢量化并统一比例尺的行政区划图、土地利用类型图(30m).划定的分区单元具有相似的生态系统结构和功能、相似的人类活动干扰程度[12]、相似的生态敏感性等.不同分区单元体现了不同的保护目标和管理力度.根据各级政府管理实际,可从省、地市、区县的空间尺度进一步核定各级行政区的红-黄-蓝分区单元及其地理边界,支撑三峡库区省、地市、区县等各级政府的水环境保护.A)红区.红区面积2924km2,占三峡库区总面积的5.1%,其中重庆辖区2338km2,湖北辖区586 km2.该区以水域、自然保护区、文化遗产区、坡度在25ʎ以上地区分布为主.其中,自然保护区、文化遗产区均集中于红区内,应禁止开发、重点保护.对于红区内其他生态敏感度较高区域,实施限制开发,严格保护基本农田,适度开发坡耕地,坡度25ʎ以上土地禁止开发;根据国家相关政策,巩固和拓展实施封山育林、退耕还林,加大绿化带建设,防治水土流失和地质灾害;严格控制区域人口及土地开发规模;改善农业生产条件,加强农田基础设施建设,发展特色农业、生态农业;在重点保护区、饮用水水源地等区域禁止建设任何污染企业,已有污染企业立即关闭或搬迁;多方采取措施严格保护该区生态环境.B)黄区.黄区面积10477km2,占三峡库区总面积的18.4%,其中重庆辖区8502km2,湖北辖区1975km2.该区地形以低山、丘陵为主,坡度15ʎ以上2401应用生态学报22卷土地面积比例较高.该区农村用地比例较大,耕地相对较多,是整个案例区范围的农业生产发达地区、重点生态保护建设地区,具有较大发展潜力;但随着人口规模增大和经济发展迅速,人地矛盾日渐突出,未来生态保护面临巨大挑战.该区可定位为现代集约高效农业发展区,但需注重控制发展规模;在保护耕地和基本农田的基础上,应推进农村居民点整理,适当增加建设用地,保证城镇发展的需求;强化土地立体开发利用,合理安排各行业用地,提高土地利用效率,优化经济发展;有控制地加快发展高新技术、循环经济和服务业等产业;加强生态建设,保证生态用地数量,保护生物栖息地,维护生态系统平衡.C)蓝区.蓝区面积43599km2,占三峡库区总面积的76.5%,其中重庆辖区34038km2,湖北辖区9561km2.该区地势平缓,自然发展条件、基础设施条件良好,工业基础相对较好,具有较强的生态承载力,较适于人类生产、生活活动,是优化发展的核心区域之一.该区人口聚集,产业较发达,大量生活污染、工业污染和农业面源污染排放是研究区水环境质量保障的主要威胁.该区作为研究区的经济发展中心,应紧紧围绕区域经济发展的需求,推进城镇化发展,加强交通基础设施建设,建设成为宜居、宜商、宜旅游的多功能经济中心.同时,加强水体污染综合防治,包括完善城市污水收集基础设施、普及使用清洁能源、加强企业技术改进减少污染、加强对医疗和危险废弃物的收集和处置、提高绿化覆盖率等,最终实现社会经济与环境保护的协调持续发展.4结论从大的空间尺度来看,我国幅员辽阔,地质、气候、土壤、水文等自然地理条件的经度、纬度地带性差异显著,东、中、西部地区社会经济发展不平衡,各地区环境承载力和面临的环境压力差异很大,分区管理的必要性不言而喻.从单个流域尺度来看,以大、中型水库为例,库区不同地域的人口规模、经济发展水平、土地利用状况、植被覆盖程度、与水域的位置(远近)关系不同,对入库水质影响存在显著差异.着眼生态环境特征分布和管理需求,实施流域水环境红-黄-蓝分区保护,能够使保护定位更为明确、管理措施更具针对性和有效性,较适合我国国情和现阶段管理工作需要,为流域水环境管理提供了有效借鉴.三峡库区水环境保护分区综合考虑了区域生态环境特征、水体压力-响应特征的空间差异性,选用了生态因子叠置法、生态敏感性分析方法,将流域划分为水环境保护红区、水环境保护黄区和水环境保护蓝区3个管理分区.其中,水环境保护红区作为流域生态敏感性较高的区域,其管理以限制开发、重点保护为主;水环境保护黄区作为流域生态敏感性呈中度水平的区域,应实现和保证区域适度开发与环境保护相平衡;水环境保护黄区作为流域生态敏感性较轻区域或非敏感区域,需加快发展,加强开发利用,经济发展的同时也应重视水环境保护.可见,流域的红-黄-蓝三区划分,对重庆市、湖北省以及各区域的水环境管理工作具有重要的理论和实践意义.三峡库区水环境保护分区研究结果表明,利用GIS技术的空间分析、叠置分析、缓冲区分析等功能,使分区过程简单易操作,分区结果能实现空间可视化、地理边界定量化,在实际的分区管理执行中具有可操作性强、效率高等特点.然而,实际管理应用中,需注重参考区域相关管理部门意见,增加公众参与机制,进一步完善分区结果;充分考虑三峡库区的实际情况,根据实地调研、考察,检验分区结果的准确性和可操作性,为科学合理管理三峡库区流域、保障水库水环境安全提供支撑.参考文献[1]Meng 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Chinese)作者简介王丽婧,女,1981年生,博士研究生,助理研究员.主要从事环境规划管理研究.E-mail:wanglj@craes.org.cn责任编辑肖红4401应用生态学报22卷。
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附件二中华人民共和国国家环境保护标准HJ□□□-20□□三峡水库水环境质量评价技术规范Technical Guideline for Water Environmental Quality Assessmentof Three Gorges Reservoir(试行)(征求意见稿)20□□-□□-□□发布 20□□-□□-□□实施目 次前言 (II)1 适用范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 三峡水库水环境质量评价内容 (1)5 三峡水库水体营养状态评价分区 (2)6 三峡水库水体营养状态分级 (2)7 三峡水库水体营养状态评价 (2)8 三峡水体水环境质量综合评价结果表征 (4)附录A(规范性附录)三峡水库水体营养状态评价分区方法 (6)附录B(规范性附录)营养状态变化趋势的定量分析方法——秩相关系数法 (8)前 言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水污染防治法》,保护环境,规范三峡水库水环境质量评价工作,制定本标准。
本标准规定了长江三峡水库主库区和支流回水区水体营养状态评价方法、水环境质量综合评价方法等技术内容。
本标准附录A、附录B为规范性附录。
本标准为首次发布。
本标准由环境保护部科技标准司组织制订。
本标准主要起草单位:中国环境科学研究院。
本标准环境保护部20□□年□□月□□日批准。
本标准自20□□年□□月□□日起实施。
本标准由环境保护部解释。
三峡水库水环境质量评价技术规范1 适用范围本标准规定了长江三峡水库主库区和支流回水区水体营养状态评价方法、水环境质量综合评价方法等技术内容。
本标准适用于长江三峡水库主库区、支流回水区水体的水环境质量评价。
2 规范性引用文件本标准内容引用了下列文件或其中的条款。
凡是不注明日期的引用文件,其有效版本适用于本标准。
GB 3838-2002地表水环境质量标准3 术语和定义3.1 三峡水库主库区指长江三峡水库蓄水后,在长江干流形成的回水区。
3.2 三峡水库支流回水区指直接注入三峡水库主库区的支流,蓄水后所形成的回水区。
3.3 水体富营养化指水体接纳过量氮、磷等营养物质,使藻类以及其他水生生物异常繁殖,水体透明度和溶解氧变化,造成水体水质恶化,从而使水生态系统和水生态服务功能受到阻碍和破坏。
3.4 营养状态指数指以叶绿素a的状态指数为基准,选择与叶绿素a(Chla)指标关系密切的营养状态指标如总磷(TP)、总氮(TN)、透明度(SD)和高锰酸盐指数(I Mn)进行加权综合,表征水体营养状态水平,分别用单项营养状态指数TLI(j)和综合营养状态指数TLI(∑)表示。
3.5 水质类别比例指一个水域多个监测断面,达到某一类别的断面数与总监测断面数之比。
4 三峡水库水环境质量评价内容三峡水库水环境质量评价包括水质类别评价、水质变化趋势分析、营养状态评价、营养状态变化趋势分析。
水质类别评价和水质变化趋势分析方法按照GB3838-2002要求进行。
营养状态评价和营养状态变化趋势分析方法按照本标准进行。
营养状态评价只针对湖泊型水体进行,对于河流型和过渡型水体不作营养状态评价。
5 三峡水库水体营养状态评价分区按照三峡水库主库区和支流回水区水体的特征水力滞留时间和特征流速,水体类型划分为河流型、过渡型和湖泊型三种。
三峡水库三期蓄水后,主库区水域为河流型或过渡型水体。
五布河、御临河、桃花溪、龙溪河、梨香溪、乌江、珍溪河、渠溪河、碧溪河、龙河、池溪河、东溪河、黄金河、汝溪河、老龙河、壤渡河、苎溪河、小江、汤溪河、磨刀溪、长滩河、梅溪河、草堂河、五马河、大宁河、官渡河、抱龙河、边城河、万福河、神龙溪、锣鼓河、童庄河、凉台河、香溪河和九畹溪等主要支流回水区水体,属于湖泊型。
其他支流回水区水体类型的确定,可以参照附录A规定的方法进行。
6 三峡水库水体营养状态分级基于水体综合营养状态指数,结合水体对使用功能的支持程度,将三峡水库水体营养状态按功能高低依次划分为六级:ΣⅠ级贫营养级水体TLI()≤30。
水体初级生产力低,完全支持水体的各种使用功能。
Ⅱ级中营养级水体30<TLI(Σ)≤50。
水体初级生产力中等,但不影响水体的各种使用功能。
Ⅲ级轻度富营养级水体50<TLI(Σ)≤60。
水体初级生产力较高,作为工业、生活水源需要作适当处理,仍可作为人体直接接触的娱乐用水,也不影响水产养殖等功能。
Ⅳ级中度富营养级水体60<TLI(Σ)≤70。
水体初级生产力高,出现少量藻华,作为工业、生活水源需要作特殊工艺处理,不支持直接接触的娱乐用水功能,对非直接接触的景观功能也产生明显的影响。
Ⅴ级重度富营养级水体70<TLI(Σ)≤80。
水体初级生产力极高。
水体出现大面积藻华,严重影响水体的使用功能。
不支持工业、生活水源和景观娱乐用水功能,仅满足农业用水功能。
劣Ⅴ级异富营养级水体TLI(Σ)>80。
水体营养状态超过重度富营养水平,水体发黑发臭,水华爆发现象频繁发生。
7 三峡水库水体营养状态评价7.1 水体营养状态评价指标采用总氮(TN)、总磷(TP)、叶绿素a(Chla)、透明度(SD)和高锰酸盐指数(I Mn)5个指标作为营养状态评价指标。
其中,总磷、总氮是富营养化的原因变量,叶绿素a、高锰酸盐指数和透明度是响应变量。
7.2 三峡水库水体综合营养状态指数计算方法依据叶绿素a 、总磷、总氮、透明度和高锰酸盐指数5个单项指标的浓度值,分别计算单项营养状态指数,公式如下:5.2ln )ln(46.2[10)(chla chla TLI ρ+= (1)5.2ln )ln(3067.46316.146.2[10)(TN TN TLI ρ++= (2) 5.2ln )ln(8691.22862.1046.2[10)(TP TP TLI ρ++= (3) 5.2ln )D ln(6079.76027.246.2[10)(SD SD TLI −+= (4) ]5.2ln )ln(1230.47204.046.2[10)(Mn I Mn I TLI ρ−−= (5)式中: chla ρ——叶绿素a 浓度值,mg/l ;TN ρ——总氮浓度值,mg/l ;TP ρ——总磷浓度值,mg/l ;SD D ——透明度,m ;MnI ρ——高锰酸盐指数浓度值,mg/l 。
综合营养状态指数是单项营养状态指数加权之和求得,公式如下:∑∑=⋅=m j j j TLI W TLI 1)()((6)式中:TLI (∑)——综合营养状态指数;TLI (j )——第j 种指标的单项营养状态指数;m ——指标个数,本标准取5;W j ——第j 种指标的单项营养状态指数的相关权重,取值为:W chla = 0.5996;W TN = 0.0718;W TP = 0.1370;W SD = 0.0075;= 0.1840。
Mn I W 7.3 三峡水库水体营养盐评价指标三峡水库水体营养盐评价指标用于三峡水库水体总氮、总磷环境容量估算和总量控制,具体评价指标值见表1。
表1 三峡水库营养盐评价指标值单位:mg/L 营养状态分级总氮(TN) 总磷(TP)贫营养级0.78 0.034中营养级 1.30 0.074 轻度富营养级 1.68 0.108 中度富营养级 2.16 0.158 重度富营养级 2.78 0.231异富营养级>2.78 >0.2317.4 三峡水库水体营养状态评价技术要求7.4.1定量评价的技术要求每月有两次或两次以上测量值时,取测点表层0.5米数值的平均值进行评价。
断面的年或季节水体营养状态评价,按评价时段内的每个测点每次监测结果计算综合营养状态指数值,经时间加权平均,得到评价时段内综合营养状态指数。
水域的年或季节水体营养状态评价,根据评价时段内的断面评价结果,按照每个断面控制的水面面积加权平均,得到评价水域的综合营养状态指数,确定评价水域的营养状态级别。
为了全面反映三峡水库水生态系统演变规律,在定量说明水体营养状态的同时,应说明形成“水华”的浮游植物、浮游动物优势种群的类型和数量。
营养状态评价结果仅代表测点所控面积和监测时段的水体营养状况,对不同水域同期监测结果,分别确定其营养状态,可以进行营养状态的空间差异比较。
7.4.2营养状态变化趋势评价(1) 两个时段变化比较按评价时段,计算综合营养状态指数值,进行水体营养状态的不同年度同期比较或同一年度不同月份比较。
如果营养状态指数值变化不超过5%,且没有级别变化,则称略有变化(“减轻”或“加重”);如果综合营养状态指数值产生级别变化,或指数值变化超过5%,则称显著变化(“减轻”或“加重”)。
(2) 多时段的水环境质量变化趋势评价分析断面、支流在连续多时段的水环境质量变化趋势,评价水质或营养状态是否有变化及变化的程度,应对评价项目(如项目浓度、指数值等)与时间序列间的相关性进行分析,可采用Spearman秩相关系数法,具体内容见附录B。
变化趋势应用折线图来表征。
8 三峡水体水环境质量综合评价结果表征三峡水库水体断面水环境质量状况综合评价结果表征见表2,三峡水库主库区与支流回水区的水环境质量状况综合评价结果表征见表3。
表2 三峡水库水体断面水环境质量综合评价结果表征 水质类别和营养状态环境质量状况表征颜色Ⅰ~Ⅱ类水质且贫-中营养优蓝色Ⅲ类水质且贫-中营养良好绿色Ⅳ类水质或轻富营养轻度污染黄色Ⅴ类水质或中富营养中度污染橙色劣Ⅴ类水质或重-异富营养重度污染红色表3 三峡水库主库区与支流回水区水环境质量综合评价结果表征水质类别比例和营养状态环境质量状况表征颜色Ⅰ~Ⅲ类水质比例≥90%,且贫或中营养优蓝色75%≤Ⅰ~Ⅲ类水质比例<90%,且贫或中营养良好绿色Ⅰ~Ⅲ类水质比例<75%,且劣Ⅴ类比例<20%或轻富营养轻度污染黄色Ⅰ~Ⅲ类水质比例<75%,且20%≤劣Ⅴ类比例<40%或中富营养中度污染橙色Ⅰ~Ⅲ类水质比例<60%,且劣Ⅴ类比例≥40%或重-异富营养重度污染红色附录A(规范性附录)三峡水库水体营养状态评价分区方法A.1 三峡水库水体水动力学特征因子计算方法水体的特征流速、特征滞留时间等水力学特征是控制水体营养状态的关键因子。
a)特征滞留时间(Tr)滞留时间是判断水库营养状态的主要水动力学特征。
滞留时间公式:QVTr/=(A.1)式中:Tr-特征滞留时间,d;V-水库库容,一般采用有效库容,m3;Q-年平均径流量或其他时段平均流量,m3/d。
b)特征流速(U)采用月平均流速判断水库的流动状况:SQU/月月=(A.2)式中:U月—月平均流速,m/s;Q月—月平均流量,m3/s;S —平均过水断面面积,m2。
A.2 三峡水库水体营养状态评价分区方法a)分区指标根据月保证率流量、水库运行水位,计算不同月不同保证率下水动力学特征值,按照表A.1综合判断水体的水动力学类型。