中国河流健康评价体系

王宏伟，张伟，杨丽坤，董静，武变瑛

（1.河北大学 生命科学学院，河北 保定 071002；2.河北大学 医学部，河北 保定 071000）

中国河流健康评价体系

王宏伟1，张伟1，杨丽坤1，董静1，武变瑛2

（1.河北大学 生命科学学院，河北 保定 071002；2.河北大学 医学部，河北 保定 071000）

对河流健康的各种概念做了概述，综述了当前学者提出并应用于实际的主要指标，对这些指标体系做了论述.比较了长江和辽河健康评价的指标体系，也对不同学者对黄河作出的健康评价指标体系做了比较，力图对当前的指标体系作出总结.认为制定河流健康评价指标体系应当从实际情况出发，符合自然规律，有利于河流可持续利用和发展.

评价体系；河流健康；指标

1 河流健康的内涵

人类的生存和发展是与河流密不可分的.河流不但为人类提供食物、生活及工农业用水，还具有为人类提供观赏和娱乐的社会功能.然而，随着人类的发展，特别是工业革命以后，人类科技进入飞速发展时期，人类活动对河流的影响也越来越大.河流的水文、生态及社会功能正在逐步恶化，丧失.被国人誉为母亲河的黄河，在1999年被联合国环境计划署面向21世纪水资源委员会评为6条水质极差、最不卫生的河流之一［1］.

1.1 河流健康概念的提出

当今世界，几乎所有河流都或多或少地为人类的生产和生活活动所影响，那么什么样的河流才是健康的呢？许多的专家学者都曾试图给出定义.

在20世纪80年代初期，河流健康这一概念最早由Scrimgeour提出，而后学者们试图从不同角度对这一概念进行定义，直到现在仍然没有统一的定义.最早的河流健康的定义从生态系统的角度出发，强调了生态系统健康性.如Simpson等就把河流未受干扰前的原始状态当做健康状态［2］.人类活动总是会影响到生态系统，所以，在此基础上Karr则认为只要不影响当前及未来的功能，即使生态系统的完整性遭受一定的破坏，也可认为是健康的生态系统［1-2］.由于人类活动给河流生态系统造成了灾害，考虑到了河流的生态效应，为了实现保护和恢复河流生态系统的目标，奥地利发起了“健康河流运动”［3］.随着研究的深入，人们也越来越多的注意到河流的社会功能，并将这一概念引入到河流健康的定义中.Meyer［2］认为河流健康涵盖了生态完整性与对人类的服务价值两方面.Rogers等［2-4］坚持河流健康管理目标的设定必须以社会期望为基础.澳大利亚新南威尔士州的河流健康委员会关于河流健康的定义为：能够支撑社会所希望的河流的生态系统、经济行为和社会功能的河流为健康河流［5］.

1.2 我国河流健康的相关研究

我国的河流健康研究较晚，虽然2002年就有唐涛等发表的《河流生态系统健康评价》一文，但真正实质性的研究则是在2004年以后［6］.不同的学者从不同的角度出发，对河流健康的定义给出不同解释.文伏波院士在长江宣言的研讨中认为，健康长江的内涵应该是：可持续地满足人类需求，不至对人类健康和经济社会发展的安全构成威胁或迫害.韩其为院士认为河流的不同阶段河流健康的含义不同，没有固定的、通用的指标.许炯心［7］对河流健康做了广义与狭义之分.所以河流健康这一概念应当包含自然属性的水文状况、河流生态系统和河流的社会功能这3个方面.

1.2.1 水文状况

水是构成河流的基本元素，因此河流的水文状况是评价河流健康的因素之一.健康河流的水，应该是充足的、清洁的 、呈天然的河流的形状，河岸和河床的条件应当是稳定的和符合自然规律的.Ladson［6］1999年提出的“修订的年径流偏离比率法”（AAPFD）以月径流为基础，用实际状况与参照自然状况月径流之比表达水文变化程度.多瑙河流域委员会曾经采用地理学方法分析河流的演变与健康问题.通过分析历史与现实的图集，整理数值化资料，特别是水文系列变化过程，对比卫星影像资料等，进行定性和定量的分析［5］.

1.2.2 河流生态系统的生态特征

人类活动对河流生态系统的影响很大，因此，河流健康的定义也离不开河流生态系统.作为生态系统，健康的河流应该是稳定可持续的、有一定抗压能力和自我恢复能力的河流.目前大多数的河流健康研究都集中在对河流生态系统的研究上.联合国教科文组织提出的衡量指标就是从生态学方面考虑，美国地质调查局在分析南密西根州河流健康状况时就曾经以区域内昆虫的多少和种类作为河流健康的指标［5］.

1.2.3 社会功能

河流也具有社会属性.河流对人类社会的经济发展有着重大作用，为人类提供饮用水源及工农业用水，也为人类运输事业做出贡献，还为人类提供了丰富的水产品，丰富了人类的生活及生产资料，另外还具有丰富的休闲娱乐功能，为人类的观光旅游提供了去处，其防洪抗旱功能也为人类的生存发展做出贡献.

2 河流健康评价指标体系

2.1 指标体系的产生

对于河流健康的评价，从原理上讲分为两大类，一类是预测模型，另一类是指标评价方法.前者假设无人为干扰情况下的河流是健康的，并把无人为干扰点或人为干扰最小点的环境特征及生物组成状况作为河流理想的健康状况，并把其他样点的生物组成状况的实际值与该点的模型推导值进行比较，以评价河流的健康状况.但该方法主要是通过单一物种对河流健康状况进行比较评价［1，8-9］，而且忽略了河流的社会功能，主要是从生态角度对河流生态系统所作出的健康评价，这是其2个重要缺陷.所以，越来越多的研究采用指标评价方法，指标体系的建立方法也由此产生.

指标评价方法也分为两类：一类是生态监测指标法，该方法也是从河流生态学角度出发，设置多个评价指标综合评价河流健康.其代表为美国环境保护署1999年出版的快速生物监测协议（RBPs）.该协议利用了鱼类、底栖生物和附着生物来评价河流的健康状况，能够较好地反应被评价河流的生物状况［10］.

另一类是以澳大利亚溪流状况指数法（ISC）为代表的综合评价指标法.该方法强调了评估河流健康的主要环境特征的长期性［10］的同时，又引入水文状况作为另一个评价指标，从河流生态学和河流水文学2个方面对河流健康作出评价.中国学者在研究的同时，注意到了河流的社会功能［11-12］，在考虑河流水文及生态学因素的同时，将防洪达标率、洪灾损失率、供水保证率、通航保证率和水电开发率等社会指标纳入评价体系中，实现了对河流健康的综合评价.

2.2 我国的评价指标体系研究

2004年以后，国内很多学者开始对中国的河流健康状况进行评价.评价对象包括长江、黄河、辽河、珠江和滦河等著名河流，建立了不同的评价指标体系.

2.2.1 长江健康评价指标体系与辽河健康评价指标体系

2005年，蔡其华［13］等根据健康长江的主要内涵，初步提出了健康长江的总目标层、系统层、状态层和要素层指标体系，设置了16个指标（表1），如灌溉保证率、水能资源利用率等，并在以后的实践过程中不断完善，丰富.这是中国首个系统化的河流健康评价体系，涵盖了河流的水文状况、生态系统健康状况和社会功能3个方面，为中国的河流健康评价起了良好的模范作用.辽河是中国七大河流之一，也是中国北方的代表河流.马铁民［14］在对辽河流域健康评价时从流域、河流廊道和栖息地3个尺度选取了单位GDP水耗和人均用水量等17个指标构成辽河流域健康评价指标体系（表2）.

表1 长江健康评价指标体系Tab.1 Evaluation system of Yangtze River

表2 辽河健康评价体系比较Tab.2 Evaluation system of Liaohe River

从表1和表2可以看出，以不同的河流为研究目标，建立的指标体系也不相同，但总体上都是从河流本身的自然属性及其对人类的贡献2个方面选取评价指标.由于长江和辽河的地理位置及作用等原因，选取的具体指标不同.长江流域水资源丰富，人口众多，经济发达，所以防洪能力、水资源开发利用等指标必不可少.长江中下游血吸虫病流行，所以在建立长江健康评价体系时又将血吸虫病传播阻断率作为一项指标.而对辽河流域进行的健康评价则着重从河流生态系统本身选取指标.由此可见，河流健康评价指标的选取没有固定的标准，应当依据实际情况，从河流的自然属性及对人类的贡献2个方面选取适合的指标.

2.2.2 不同学者建立的黄河健康评价指标体系的比较

目前为止，黄河健康评价指标还没有一个详细系统的体系，但在治河方面已经形成了以维持黄河健康生命［15］为目标的1493的健康理论框架，即1项最终目标，4项主要标志，9条治理途径，3种基本手段［16］.虽然黄河的健康评价指标系统体系还未出台，但已经有学者对黄河健康作出评价，并对健康指标体系的组成做了一定的探讨.刘晓燕［17］用低限流量等9个指示因子作为具体表达黄河健康的标志，并提出指示因子在不同阶段的量化指标（表3）.赵彦伟［18］构建了5个要素的黄河健康表征指标体系（表4）.赵锁志［19］在对黄河内蒙古段生态系统健康状况进行评价时从河流水文学、物理构造特征、河岸带状况、水体污染状况及水生生物等5大方面采取了河岸抗冲性和河岸植被覆盖率等14个健康评价指标，对黄河内蒙古段健康状态作出评价（表5）.

表3 刘晓燕建立的黄河健康评价指标体系Tab.3 Evaluation systems of Yellow River set by Liu Xiao-yan

表4 赵锁志建立的黄河健康评价指标体系Tab.4 Evaluation systems of Yellow River set by Zhao Suo-zhi

表5 赵彦伟建立的黄河健康评价指标体系Tab.5 Evaluation systems of Yellow River set by Zhao Yan-wei

从表3-5中可以看出不同学者对黄河的健康评价指标体系的构建稍有不同，但总体上都是从河流本身的自然属性及其对人类的贡献2个方面选取评价指标.河流的水质，水流量，河岸状况，生物状况及社会功能等都是必不可少的指标，这是构建河流健康评价指标体系时达成的共识.但不同学者的研究方向及领域不同，选取的具体指标不同，侧重点也不同，这说明河流健康评价指标体系还没有一个具体的实施细则.即便是同一条河流，选取的指标体系也可能不同，在对同一河流的不同河段作评价时也应兼顾各河段健康的特征指示指标［18］.中国学者对湖泊的评价也做了大量工作，孙彦华等［20］从藻类的种群组成及数量的变化中，以水质理化测定的数据为对照，并运用了生物多样性指数，对白洋淀4个水域进行了初步的评价划带.

河流健康涉及的范畴广泛，具有时代地域特征，因此在对不同河流甚至是同一河流的不同地段和不同时间进行健康评价时，评价指标也可能不尽相同，所以，应当从实际情况出发，通过调查、论证，制定符合流域、地区、自然及社会经济发展的健康评价指标体系.

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Outline of Research on Rivers Health Evaluation System

WANG Hong-wei1，ZHANG Wei1，YANG Li-kun1，DONG Jing1，WU Bian-ying2
（1.College of Life Sciences，Hebei University，Baoding 071002，China；2.Health Science Center，Hebei University，Baoding 071000，China）

The article discusses some different concepts of health rivers and summarizes the current views of some scholars on how to apply the actual major tarpets orquotas and it indicator systems.It gives a comparison of indicator systems between Yangtze River's and Liaohe River's.A contrast of three different indicator systems of Yellow River's is also given.Try to make an overall summary to the current indicator system.The appraisal system of river health should be suitable for the developing of nature and society.Accord with natural law，it should be useful for rivers to sustainable utilization and development.

evaluation system；rivers health；outline

Q 89

A

1000-1565（2011）06-0668-05

2011-03-04

国家水专项子课题资助项目（2009ZX07528-001）；河北省科技支撑计划项目（07276723）；河北省水产局项目（冀渔科20110403）；河北大学博士基金资助项目

王宏伟（1970-），女，河北张家口人，河北大学副教授，博士，主要从事水生生物学研究.

E-mail：whw6688＠126.com

武变瑛（1958-），女，河北保定人，河北大学教授，主要从事神经系统疾病的发病机制及中药特色治疗的研究.

E-mail：wuby9026＠126.com

梁俊红）