都江堰内江干渠徐堰河健康状况评价

邱 诚，彭明江，王 静，魏 旦

(1.成都工业学院 建筑与环境工程系，成都 611730；2.成都学院 建筑与土木工程学院，成都 610106)

都江堰内江干渠徐堰河健康状况评价

邱 诚1*，彭明江1，王 静2，魏 旦1

(1.成都工业学院 建筑与环境工程系，成都 611730；2.成都学院 建筑与土木工程学院，成都 610106)

以都江堰内江干渠徐堰河为例阐述了河流健康状况的内涵，从河流的水量、水质、形态结构及河岸带4个方面综合评价了徐堰河的健康状况，对河流健康的保护提出了建议。同时对建立的指标体系、评价方法进行了验证应用，为河流健康的定量评价、促进河流的科学管理提供依据。

河流健康；关键指标；评分标准

河流健康[1]是生态系统健康概念的派生。20世纪80年代在欧洲和北美开始了河流保护行动，许多国家通过修改、制定水法和环境保护法，加强对河流的环境评估和生态保护，“河流健康”的概念因此出现。河流健康评价作为河流管理的一种评估工具，以科学研究和监测为基础，评价结果通俗易懂[2]。河流健康评价结果可作为河流的管理者、开发者与社会公众进行沟通的桥梁。河流健康的概念拓展了人们的视野，从单纯的水质保护，扩展到河流生态系统保护[3]。本文通过调查水量、水质、形态结构和河岸带等相应指标，根据调查结果和评价标准，得到河流健康状况的综合评价结论。

1 研究方法

确定河流健康与否，需要进行河流健康状况的诊断与评价。在已有的指标体系基础上，通过实际调查结果和对应评价标准的对比，得到河流健康状况的综合评价结果。其中4大关键类别是：水量、水质、形态结构和河岸带[4]。

1.1 河流的水量

水量状况是评价河流健康的首要指标。水量与评价河流健康的其他指标密切相关。没有必需的水量，河流就缺乏自净和稀释功能，水质就会受到影响；没有必要的水量，鱼虾就会难以生存，鱼水无法相融，丰枯季节的水量无法正常转变，导致生物多样性降低。水量还可以直接反映水资源开发利用程度，开发适度，河道内就会保留必须的生态环境需水量；开发过度，河道内必需的生态环境需水量就会被侵占。

1.1.1 河流水量的主要指标

用于衡量水量状况的主要指标[5]有河道生态环境需水量、径污比和水资源开发利用率。河道生态环境需水量是指维持水生生物正常生长及保护特种生物、珍稀物种生存所需要的水量，主要发挥河流基本功能；径污比是指在河道内流动的径流量与接纳的污水量的比例，即径流量为污水量的倍数。径污比大于或者等于临界值，河道就能保持自净能力和稀释功能；低于临界值，河道就不能保持自净和稀释功能；水资源开发利用率是指流域或区域用水量占水资源总量的比例，它体现了水资源开发利用的程度。

1.1.2 河流水量状况的简易评价方法

对一些流域面积较小、缺乏水文资料、河床未经固化的河流，可以采用现场测评的简易评价方法，如表1所示。

表1 河流水量的简易评价标准

1.1.3 径污比

根据河流径污比的相关研究表明，当径污比大于10时，河流的天然自净能力将得到有效发挥；当径污比小于10时，河流的自净能力将会受到不同程度的破坏，河流生态系统出现失衡。径污比的评价标准[6]见表2。

表2 河流径污比的评价标准

1.1.4 水资源开发利用

根据国际惯例，水资源的合理开发利用率为30%，40%为警戒线，其评价标准见表3。

表3 河流水资源开发利用率评价标准

1.2 河流的水质

水质是直观反映河流健康状况的重要指标。它反映出水体的物理(如色度、浊度、臭味等)、化学(无机物和有机物的含量)和生物(细菌、微生物、浮游生物、底栖生物)的特性及其组成的状况。

河流水质的评价标准可参考GB 3838—2002《地表水环境质量标准》[7]制定，如表4所示。以百分制为例，将水质数据满分设定100分。达到地表水Ⅰ类标准为100分，达到Ⅱ类标准为85分，达到Ⅲ类标准为75分，达到Ⅳ类标准为60分，达到Ⅴ类标准为40分，评分采用插值法进行计算。

表4 水质评价标准

1.3 河流形态结构

河流形态结构是影响河流生态系统健康的一个重要因素。良好的河流形态结构，有相对稳定的河床，能够创造和提供良好的生境，满足不同河流生物的需要，保持畅通的物质循环、能量流动及物种流动。

河流形态结构的简易评价方法。河流形态结构的评价过程主要基于对河流改造历史的了解和实地调查。河道弯曲状况、河床稳定性指标较难定量衡量，故采用简易评价方法中的定性标准加以评价。河流形态结构的简易评价方法如表5所示。

表5 河流形态结构简易评价标准

1.4 河流的河岸带

广义的河岸带是指靠近河边的植物群落，包括其组成、植物种类多度以及土壤湿度等高低植被被明显不同的地带；狭义的河岸带指水-陆交界处的两边，直至河水影响消失为止的地带。河岸带具有众多功能，如削减面源污染、沟通地表和地下水、提供野生动物生境以及改善河流生态环境等。

1.4.1 河岸带的主要评价指标

河岸带的主要评价指标包括河岸植被带宽度，河岸植被纵向连续性和河岸带景观。河岸植被带是河岸带的重要组成部分，是河流生物重要的生存环境，对污染物进入河流起到缓冲作用；河岸植被纵向连续性是指河流两岸植被的连续性程度，即河岸植被是连续的、密布的，还是断裂的、分散的，它影响河岸带的光照、营养物质、沉积物等物质能量输送及河流生物的移动；河岸带景观是能量、物质以及生物的重要通道，也是陆地区域与水生区域之间的生态廊道。生物物种的生存均要有大面积的河岸自然生境，随着河岸带景观的破碎化和斑块面积的不断减少，适于生物生存的河岸环境不断减少，直接影响物种的繁殖、扩散、迁移和保护。

1.4.2 河岸植被带宽度

参照澳大利亚溪流状态指数(ISC)标准[8]，结合我国河流实际状况，制定出河岸植被带宽度指标的评价标准，如表6所示。

表6 河岸植被带宽度的评价标准

1.4.3 河岸植被纵向连续性

参照澳大利亚溪流状态指数(ISC)评分方法，以每km出现明显不连续区域个数评价河岸植被纵向连续性。将10 m间隙定义为明显不连续。以百分制为例，每km出现一个10 m间隙扣1分，20 m间隙扣2分。

1.4.4 河岸带景观

河岸带景观可以通过实地测量斑块类型面积、计算廊道密度指数进行评价，但操作过程复杂繁，推荐简易的评价方法，如表7所示。

2 评价结果

2.1 水量

调查结果显示，水流到达两岸，几乎没有底质裸露，故河道生态环境需水量指标得分100；污水厂排放标准与地表水环境质量标准相差甚远，将未达到相应功能区地表水环境质量标准的排污量计入污水量(农村面源污染难以定量估计，未计)，径污比>>10，故径污比指标得分为100；自来水厂取水50万t/d，水资源开发利用率为15%，该项指标得分86.250。

河道生态环境需水量、径污比和水资源开发利用率三项指标分别赋予权重0.5、0.2和0.3，得到水量指标加权得分95.875。

表7 河岸带景观的简易评价标准

2.2 水质

《2015年成都市环境质量公报》[9]显示，饮用水源地(成都市自来水七厂、六厂、五厂)水质良好，水质达标率均为100%，109项全分析指标全部满足GB 3838—2002《地表水环境质量标准》Ⅲ类水域标准要求。故该项指标评价结果为80.000分。

2.3 形态

调查结果显示，自然河道弯曲形态保存较好，几乎未经裁弯取直，河道弯曲状况指标得分90.000；河岸几乎未受侵蚀，故河岸稳定性指标得分90.000。

赋予以上指标权重0.5、0.5，得到形态指标加权得分90.000。

2.4 河岸带

采用现场调查与漂流抽样相结合的方式进行。

调查结果显示，河宽的0.5倍≤河岸带宽度k<河宽的1倍，故河岸植被宽度指标得分85.000；无植被覆盖区域多为渠化、农户、工厂、农家乐和砾石破坏河段，每km不连续间隙(>10 m)个数为6，故河岸植被连续性指标得分94.000；河边林地、灌丛或者草地面积大于10 000 m2，分布有2～3条便道、林荫道，故河岸带景观得分为斑块面积90.000分、廊道密度80.000分。

赋予以上指标权重分别为0.3、0.3、0.2和0.2，得到河岸带指标加权得分87.700。

2.5 综合评价

综合评价结果见表11。

表11 综合评价结果

3 分析与结论

徐堰河作为都江堰内江干渠之一，地位特殊，是成都市饮用水源(如图1所示)。徐堰河的健康与否直接关系到生活生产和社会安定。

图1 徐堰河地理位置关系

通过对徐堰河总体的评价分析，徐堰河总体属于健康状况。水量状况、形态结构均达到“健康/很健康”标准。尽管徐堰河的总体健康状况属于健康，但依然存在突出问题。

1)水质方面：徐堰河水质虽然达到地表水Ⅲ类水体标准，但仅达到饮用水源的最低标准，水质有待提高。目前，徐堰河主要的污染因素来自农村面源污染及周边工厂、作坊的生产废水和农家乐生活污水。

2)河岸带方面：河流两岸多为农田和人工河堤，河岸固化率较高，滩涂和湿地少，不利于物种栖息。河流两岸植被物种单一，生物多样性不够丰富。

针对以上问题给出建议：

1)限制发展河流两岸畜禽养殖业，严控农村面源污染；

2)有序使用化肥，禁止使用农药；

3)降低河岸固化率，增加生态河岸长度；

4)保护和扩大河流湿地，充分利用河湾和支流河口地形，营造洪泛湿地；

5)适度恢复和重建徐堰河湿地和滩涂地，为水生动植物营造丰富多样的生存空间。

[1] 邓伟,何岩.水资源:21世纪全球更加关注的重大资源问题之一[J].地理科学,1999,19(2):97-101.

[2] 赵彦伟,杨志峰.河流健康:概念、评价方法与方向[J].地理科学, 2005, 25(1):119-124.

[3] 杨文慧,杨宇.河流健康概念及诊断指标体系的构建[J].水资源保护,2006,22(6):28-30.

[4] 耿雷华,刘恒,钟华平,等.健康河流的评价指标和评价标准[J].水利学报,2006,37(3):253-258.

[5] 周振民,李素平,陈朝阳.河流生态环境需水及其健康评价研究[J].中国农村水利水电,2008(11):31-33.

[6] 阎水玉,王祥荣.城市河流在城市生态建设中的意义和应用方法[J].城市环境与城市生态,1999(6):36-38.

[7] 国家环保总局,国家质量监督检验检疫总局.地表水环境质量标准:GB 3838—2002[S].北京:中国标准出版社,2002.

[8] 熊文,黄思平,杨轩.河流生态系统健康评价关键指标研究[J].人民长江,2010,41(12):7-12.

[9] 2015年成都市环境质量公报[EB/OL].(2016-05-10)[2016-06-02]. http://www.sc.gov.cn/10462/10464/10465/10595/2016/5/11/10379886.shtml.

Research on Health Assessment of Xuyan River

QIUCheng1*,PENGMingjiang1,WANGJing2,WEIDan1

(1.Architectural and Environmental Engineering Department, Chengdu Technological University, Chengdu 611730, China; 2. School of Architecture and Civil Engineering, Chengdu University, Chengdu 610106, China)

River health assessment is the basis of river management and river ecosystem monitoring. Xuyan river, also as an important downstream river of Dujiangyan, is taken as an example to explain the connotation of river health. Health of Xuyan river is evaluated basing on four aspects such as water quantity, water quality, river morphology and riparian zone.Suggestions are put forward for the protection of the river. Index system and evaluation methods are validated to promote the quantitative evaluation and scientific management of rivers.

river health; key index; assessment standard

10.13542/j.cnki.51-1747/tn.2016.04.007

2016-07-11

邱诚(1986— )，男(汉族)，四川自贡人，讲师，硕士，研究方向：环境科学与工程，通信作者邮箱：yichen_0834@sina.com。 彭明江(1974— )，男(汉族)，四川泸州人，讲师，硕士，研究方向：环境工程。

X826

A

2095-5383(2016)04-0022-04