水生态环境质量评价体系研究

李瑞静

摘 要：流域水生态环境质量评价体系是为流域环境管理提供基础数据，协助管理者开展流域保护措施的重要技术支持。该文深入剖析了发达国家典型水生态环境质量评价体系，归纳分析了其体系框架、构成特点、方法适用性和借鉴意义。结合前期研究基础，对评价体系的技术内容进行了完善和补充，明确了参照点位的选择原则，补充了评价方法选择的技术路线，提出了增设和实施不同监测计划的方案，最终提出生态环境质量评价技术体系框架。

关键词：水生态环境;流域;评价研究

1 典型水生态环境质量评价体系

1.1 IBI评价体系

1.1.1 IBI评价体系的构成和特点

IBI评价体系的目的是保护水生生物的健康状况，维持水体中生物生存的良好状态。监测要素由物理、生物和化学3个要素构成。其中，IBI评价体系的物理要素更关注与水生生物生境/栖息环境直接相关的物理生境参数，如底质类型、栖境复杂性、河岸稳定性等;与WFD体系不同的是，WFD更侧重流量和水流动力学等流域的水文参数。其次，IBI评价体系中生物要素可为单类群或多类群组合，包含鱼类、底栖动物、着生藻类、浮游动植物、大型植物等，监测类群的选择更自由，对生物完整性的表征也更全面。IBI评价体系的特殊性在于，核心是评价生物群落的完整性，以生物的完整性表征水生态的完整性。物理生境要素和水质理化要素不参与水生态环境质量的评价，更多的是为维持和改善水体生物完整性提供其生存环境质量的信息和影响分析数据，用于分析该区域生存环境的质量是否对完整性造成影响和破坏。

1.1.2 借鉴意义

IBI体系对于我国开展水生态评价体系的借鉴意义在于，可以从各级生物群落构成变化、污染耐受性的变化以及丰度的变化等方面提供生物完整性变化的全面信息。在不同类型和不同尺度评价时均可以应用，且调查区域可根据监测能力选择生物类群，这对于类似我国地域广阔、河流类型多样、群落监测能力存在地区差异的国家非常值得借鉴;另一方面，借鉴IBI的前提是需要调查区域内存在满足参照状态的位点，所以对受损较重无法找到参照位点的河流或水域不适用。同时，由于IBI评价指标的开放性使得在全国范围难以开展比较分析，不适合在各流域间进行横向比较。但对于各流域本身的纵向变化可以实施有效评价。

1.2 预测模型评价体系

1.2.1 预测模型评价体系的构成和特点

预测模型评价的目的是反映河流水生态环境质量和受干扰样点生物多样性丧失的程度，基于环境变量和生物应变量的响应关系来预测生物多样性的状态。这使得预测模型评价体系要素的信息量必须能提取足够的环境变量信息，要素指标的构成较IBI体系更复杂，获取难度也更大。目前，典型的预测模型体系，如澳大利亚AUSRIVAS模型、英国RIVPACS模型和加利福尼亚模型建立采用的预测变量来自多种要素指标，包括水体水文要素（如河流深度、长度和宽度）、气候要素（年气温变化、平均气温）、地理要素（海拔、经纬度）、生境要素（卵石比例、河岸植被）和化学要素（排放物、电导率）。另一方面，预测模型应变量必须基于大型底栖动物群落数据，且为获得准确的应变量信息需要提供大量的底栖动物多样性数据，这点与IBI相比，在评价生物类群的选择上存在局限性，即此方法只通过单一底栖动物表征河流健康状况，若河流健康状况受到的破坏未能体现在该物种的变化上，则得不到真实的评价结果。此外，预测模型的建立和预测评价需运用聚类分析、辨别力函数分析等复杂的统计分析手段，对评价人员有更专业的要求，这也是模型在业务化应用上的另一个局限性。

1.2.2 借鉴意义

借鉴预测模型体系的意义在于可掌握河流生物多样性和群落构成的变化程度，即掌握河流中底栖动物群落的构成偏离原始无污染状态时的程度，此目的下预测模型是非常有利的评价工具。预测模型可以应用在溪流/河流的评价，也可以应用于具有生态功能分区数据基础的流域/区域者尺度的评价。实施预测模型评价的前提是调查水域存在足够数量满足参照状态的位点，具备系统完整的底栖动物群落构成的数据。

2 结语

基于完整性的流域水生态环境质量评价方法越来越受到重视，评价体系的建立和推广可为流域环境管理提供重要的基础数据，为管理者开展流域保护措施提供重要的技术支撑。本文有针对性地解决了现有评价体系中待明确和完善的技术内容，同时提出下一步待解决的关键问题：①参照位点确定原则的有效性。参照位点确定方法是否适用于我国不同类型的流域，有待在不同流域评价研究中进行有效性的分析和修正;②监测计划的完善。如何在各监测计划中科学地识别和监测环境压力因子，需要明确关键指标的选择原则和确定方法;③方法的可比性。在如何判定参照状态的确定方法不同、各水体选取的评价方法不同、评价指标不尽一致等因素下，不同的流域或水体间评价结果的可比性。随着今后我国评价体系的逐步成熟，相信流域水生态环境质量评价工作的完善性和可靠性也会随之提高，我国对流域生态环境的监测和管理将会迈入基于流域生态质量和生态健康保护的新领域。

参考文献：

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