水生态系统健康评价研究进展

河湖水环境管理与生态系统健康评价密切相关,水生态系统健康评价是目前水环境管理重要的技术手段之一,可为合理开发利用水资源和水环境生态恢复提供科学指导,对水生态环境监测和管理具有重要意义。列举当前国内外研究河湖水生态系统健康的方法与技术,通过对比分析国内外河湖水生态系统健康评价的评价指标和优缺点,总结了常用的几种评价方法并展开评述,提出未来河湖生态管理的发展方向,为推进水环境治理等工作提供相应的参考。     

基于熵权综合健康指数法的瀛湖水生态系统健康评估

瀛湖是南水北调丹江口水库重要的水源涵养区,承担着丹江口水库60%的供水量,又是沿线乡镇和安康市城区饮用水水源地。在充分调查的基础上,采用综合健康指数法对1986—2012年之间瀛湖的水生态系统健康状况进行了评估,结果表明,1986—2005年,瀛湖水生态系统健康指数呈逐渐下降趋势,健康状态由健康降至一般病态;2005—2012年之间,瀛湖水生态系统健康指数总体呈上升趋势,健康状态除2010年为一般病态外,其余均为亚健康状态。     

长江源区水生态系统健康研究进展

对截止至2021年6月报道的长江源区气候、水资源、水质、藻类、大型无脊椎动物和鱼类资源等水生态系统健康相关研究进行了综述,以期为进一步开展长江源区水生态系统健康研究与生态保护提供参考和依据。研究结果表明:①长江源区水生态相关研究主要关注于气候变化,其次为水资源变化和草地退化。②1948—2019年,长江源区全年平均气温呈上升趋势,增长速度为0.2~0.5℃/10 a;春季和冬季降水量呈增加趋势,增长速度分别为1.1~26.6 mm/10 a和0.2~9.1 mm/10 a;全年平均径流量呈增加趋势,增长速度为11.8~79.6 m³/(s·10 a);蒸发量呈增加趋势,增长速度为7.6~71.6 mm/10 a。③1969—2002年,冰川面积减少了68.1 km²,年均减少2.0 km²。1969—2015年,格拉丹东冰川面积减少了14.9~79.0 km²,减少速度为0.5~10.0 km²/a。1975—2015年,湖泊面积增加了2.7~831.6 km²,增速为0.3~96.2 km²/a。④1986—2015年,大部分河段水质为Ⅱ类及以上,且无明显年际变化。⑤针对水生生物的调查和研究非常匮乏。总体而言,长江源区水生态系统健康状况良好。近年来其气象因子以及水资源状况有所改变,未来气候变化可能会进一步影响长江源区水生态系统健康状况。今后亟须加强对长江源区的本底调查,完善基础数据,关注气候变化对水资源和水质的影响,并探索气候变化对水生生物的影响。     

基于底栖动物完整性指数的常州武南区域水生态健康评价

通过2018年对常州市武南区域26个点位的水质和底栖动物的调查及分析,并基于底栖动物完整性指数（B-IBI）对该区域水生态健康状况进行评价。结果表明：武南区域中部及京杭运河以北氮、磷污染严重。该区域共发现底栖动物78种,隶属3门7纲21目36科62属,物种数和个体密度均表现出显著的时空变化性,耐污种霍普水丝蚓（Limnodrilus hoffmeisteri）为优势种。该区域水生态健康评价等级以一般和中为主。B-IBI与TN、TP存在显著相关性,NH3-N与底栖动物的群落结构显著相关。氮、磷污染是影响底栖动物多样性及水生态健康评价等级提升的重要因素。     

长江流域水生态评价指标初步研究

通过调研20世纪90年代以来国外主流水生态评价项目中采用的生境指标,统计了14个类型生境指标的使用频率,并针对不同的河流类型,筛选出物理形态特征、河岸带状况、生境组成、生境复杂性、人类干扰和水质状况等6个类型的11项评价指标,推荐作为长江流域河流生境评价指标.随后,利用层次分析法对国外水生生物评价指标进行了统计分析,并...     

基于鱼类生物完整性指数的上海苏州河水生态系统健康评价

苏州河横贯上海中心城区,曾是都市污染河流。为从生态学角度揭示苏州河的污染程度,笔者采用鱼类生物完整性指数(F-IBI)评价了苏州河水生态系统的健康状况。分别于2019年6月4—23日(夏季)和9月14—26日(秋季),租用专业渔船在苏州河13个断面采集样本,共采集到10 102尾鱼类,隶属于8目15科37属45种。以大莲湖为参照点,通过判别分析和关联度筛选,从5大类29个初选指标中筛选出10个指标,构建了苏州河F-IBI评价指标体系。分析结果表明:夏季干流上游的5个断面状况为"极好"或"好",支流3个断面为"好"或"一般",而干流下游的5个断面则为"差"或"极差"。秋季干流上游5个断面和支流3个断面与夏季的健康状况相似,下游断面则有所改善,仅武宁路桥为"极差",其余均为"一般"或"差"。研究显示苏州河上游干流的水生态系统已基本恢复,而上游支流和下游干流还未建立健康稳定的水生态系统。建议苏州河环境综合整治第四期工程要更加注重治理岸上的污染源,同步实施干支流水系的污染治理,定期开展城区段淤泥清理,实施岸线的生态化改造。     

基于AHP-CRITIC综合权重的改进物元可拓模型在地下水水质评价中的应用

权重的确定在地下水水质评价中具有重要作用。利用CRITIC方法对地下水指标进行权重修正,探究该方法对地下水质量评价的适用性。笔者选取代表性指标后,按照一般化学指标、毒理学指标2个层次构建地下水污染评价综合指标体系,建立基于AHP-CRITIC综合权重的改进物元可拓模型对研究区地下水开展质量评价。将开发的评价方法应用于工业园区地下水质量评价发现,该方法能够反映地下水质量状况。结果表明:该评价方法在地下水质量评价过程中,能够兼顾不同指标重要程度差异和水质等级的模糊性,研究区5#点位和10#点位有毒有害重金属超标,应进一步查明原因,提出地下水污染阻断措施。     

基于不同方法的水生态健康评估 ——以北京市典型水体为例

在北京选择密云水库、昆明湖、福海和北运河水系河流等9个典型水体,利用基于不同水生生物的多样性指数法和综合指数法开展水生态健康评价.结果表明,基于浮游植物和底栖动物的Shannon-Wiener多样性指数所指示的水生态状况分别对应轻污染～中污染和中污染～重污染等级,而结合生境、水质和水生生物指标的两项综合指数反映出的水生...     

宁夏太阳山湿地水生生态系统健康评价

通过在太阳山湿地设置11个采样点,监测水质及生物等17个指标,采用层次分析法、熵值法确定指标权重,运用灰色关联法、模糊综合评价法对研究区水生生态系统的健康状况进行评价。结果表明：在层次分析法赋权下,经灰色关联法评价得南湖为亚健康,其余湖为不健康;经模糊综合评价法得4个湖为病态。在熵值法赋权下,经灰色关联法评价得南湖为很健康,其余湖为不健康;经模糊综合评价得西湖为不健康,南湖为很健康,其余湖为病态。结合两种评价方法的计算过程及研究区实际情况,模糊综合评价结果较灰色关联法更符合实际。     

生态振兴权重对农村生态环境治理的评价影响研究

通过构建包括生态环境压力、生态环境响应两大子系统,13个具体指标在内的乡村生态振兴估量指标体系,运用熵权TOPSIS法对河南省Z市,四川省J市、B市等3市的生态振兴进行比较分析。结果表明,生态环境响应子系统对乡村生态振兴影响最大,生态环境压力子系统次之,各项具体指标具有一定的合理性。总体来看,四川省J市乡村生态振兴的综合贴近值达到优秀,四川省B市达到中等,而河南省Z市则较差。建议进一步强化政府履职能力,引进和培育农村环境治理社会组织,增强农村居民的环境保护意识和能力。     

沼泽湿地水生无脊椎动物完整性指数构建与健康评价

依据2017年5、7、9月对三江平原19处沼泽湿地(参照湿地6处,受损湿地13处)的水生无脊椎动物采样结果,应用生物完整性理论和方法,构建水生无脊椎动物完整性指数,评价三江平原沼泽湿地健康状况。通过对27个候选指标的分布范围、判别能力和相关性分析,筛选出总分类单元数、扁卷螺科百分比、龙虱科百分比、刮食者百分比4个指标构成水生无脊椎动物完整性指数核心指标。采用比值法计算各指标参数值,将各参数值加和得到水生无脊椎动物完整性指数值。根据参照湿地水生无脊椎动物完整性指数值的25%分位数值确定评价标准,对小于25%分位数的值进行三等分,确定三江平原沼泽湿地健康评价标准:≥2.58,无干扰;1.72～2.58,轻度干扰;0.86～1.72,中度干扰;0～0.86,重度干扰。结果表明:所调查的三江平原沼泽湿地有78.95%受到不同程度的干扰(其中47.37%受到了中重度干扰),21.05%属于无干扰。     

河流生态环境健康评价技术体系构建及应用

科学合理的河流生态环境健康评价体系不仅能够客观真实地反映河流的生态环境状况,还能为河流管理者提供决策依据,指明管理方向。基于国内外河流健康评价经验,构建了以水环境、水生态和水资源“三水”为系统层,包含水质、富营养化、水生生物、生境状况和水资源5个指标层的河流生态环境健康评价体系。将层次分析法和综合评估方法相结合,计算河流健康得分。以大运河(天津段)为例,评价结果显示,大运河(天津段)总体评价结果为中等水平。该评价体系考虑了多项影响河流生态功能的指标,能够客观真实地反映河流生态健康状况,同时能够为河流管理提供基础数据和决策依据。     

基于NDVI指数的骆马湖水生植被分级研究

基于典型时段骆马湖LandsatTM遥感影像,利用归一化植被指数（NDVI）法对骆马湖水生植被进行分级研究.采用标准差分级方法,将骆马湖水生植被分为5个等级.研究结果表明,利用这种分级方法处理的图像能够较准确地反映骆马湖水生植被区域分布和等级分区,能够更准确地给出采砂区和生态保护区域的位置,增强湖区水生态环境保护工作的有效性和针对性.     

邛海水生生态系统健康评价

将生态系统健康评价引入邛海环境问题研究中,通过对邛海水生生态系统健康状况初步评价得出邛海水生生态系统健康状况为1988年最好,其次是2004年,2000年最差。     

锦州湾海域生态系统健康状况评价

基于结构功能指标体系评价法,利用层次分析法构建锦州湾海域生态系统健康评价指标体系,并选择2005—2009年8月生态调查数据对其进行初步的定量评价。结果表明,可以通过海洋化学指标、生态学指标和社会经济学指标三大类33个指标来建立锦州湾生态系统健康评价指标体系;2005—2009年8月锦州湾生态系统的整合健康指数依次分别为1.01、1.90、2.00、1.45和1.10,均低于系统健康指数值2,锦州湾海域生态系统连续5年一直处于亚健康状态,且从目前海域的污染现状来看,这一海域的水质、沉积物和生物体污染均比较严重,要修复其生态功能需要投入巨大的物质和能量。