基于生态价值的河流生态需水研究
生态系统服务价值评估的方法研究

生态系统服务价值评估的方法研究生态系统为人类提供了众多的服务,从提供食物和清洁水源,到调节气候和维持生物多样性,这些服务对于人类的生存和发展至关重要。
然而,要准确评估这些服务的价值并非易事。
本文将探讨生态系统服务价值评估的多种方法,旨在为更好地理解和保护生态系统提供有力的支持。
一、直接市场法直接市场法是基于市场交易数据来评估生态系统服务价值的方法。
例如,对于生态系统提供的木材、水产品等有形的物质产品,可以通过市场价格直接计算其经济价值。
以木材为例,如果一片森林每年能够产出一定数量的木材,而木材在市场上有明确的价格,那么通过产出量乘以价格就能得出森林提供木材这一服务的价值。
然而,直接市场法的应用存在一定的局限性。
对于许多生态系统服务,如清新的空气、美丽的风景等,由于没有直接的市场交易,无法直接用这种方法进行评估。
二、替代市场法在直接市场法无法适用的情况下,替代市场法成为一种可行的选择。
这种方法通过寻找与生态系统服务具有相似功能或效果的替代品,并基于替代品的市场价格来评估生态系统服务的价值。
比如,在评估森林调节气候的服务价值时,可以考虑使用空调调节相同空间和温度所需的成本作为替代。
因为森林能够调节气温,减少对人工制冷的需求,所以用空调的成本来间接反映森林调节气候的价值。
另一个例子是评估水源涵养服务。
可以通过计算建设水库来提供相同水量的成本,作为森林水源涵养服务的替代价值。
替代市场法虽然能够在一定程度上评估那些没有直接市场交易的生态系统服务,但也存在不足之处。
替代品与生态系统服务之间往往存在差异,可能导致评估结果的偏差。
三、意愿调查评估法当生态系统服务既没有直接市场,也难以找到合适的替代品时,意愿调查评估法就发挥了作用。
这种方法通过问卷调查或访谈等方式,直接询问人们对于某种生态系统服务的支付意愿或接受补偿的意愿。
例如,对于一个受到污染威胁的自然保护区,通过向公众发放问卷,询问他们愿意支付多少钱来保护这个保护区,从而评估其生态服务价值。
山区河流水生态系统修复技术研究———以贵州省水城区段北盘江为例

适合于具有高溶解度和高浓度有机磷的水体。
。 根据国外的经验,指出水利建设与生态建设的密切
2. 1. 3 生物修复技术。
目前,国内外学者对河川生态修复的理论和方法进行了
人造的基质和一种水生植物[22] 。 利用湿地土壤、人工介质、
[18]
联系是今后发展的一个重要方向。
以密西西比河、莱茵河为典型代表的许多河流修复工作相对
水是一种主要的控制措施,将干净的水注入受污染的河道,
比较具体、细致,并且这些修复活动大多取得了良好的生态
可以增加河水的流量,加快河水的流速,促进河水的冲淡,对
环境效益。
在 20 世纪 90 年代,随着世界各国对河流生态问题的重
视,我国也逐渐对河流生态修复相关理论进行认知与探索。
河流水质。
际情况,对河流的现状进行分析,提出了治理的目的和原则,
2. 1. 1. 3 底泥疏浚。 通过对河道底泥的疏挖,去除水体中
并探讨了修复技术。 2005 年至今进入理论与实践全面发展
的污染物质,从而改善河段的水质。 底泥疏浚技术是一种有
阶段,全国范围内进行河流生态修复实践工作,在技术、管
效的清淤技术,该技术主要应用于富营养化河水的治理。
Key words Ecological restoration;Water ecology;Water environment;Mountainous river
水生态系统是指河湖生态系统及其水空间的子系统,以
现在生物多样性的提高,生物多样性的提高通过对生物的丰
海湿地组成的水和陆地群落的交错带。 它是水生生物群落
富的群落比贫乏的群落能在更高的层次上维持多种功能。
河流生态系统

河流生态系统河流是自然界中重要的水体系统,其生态系统是由水、陆地和生物组成的一个生态环境。
河流生态系统具有独特的生态功能和价值,对维持土地可持续利用、水资源管理和生物多样性保护等方面起着重要作用。
本文将重点讨论河流生态系统的结构、功能及其面临的挑战和保护措施。
一、河流生态系统的结构河流生态系统主要由水体、河岸带和洪泛区组成。
水体是河流生态系统的基础,提供了生物生存和繁衍所需的水源、营养物质和氧气。
河岸带是连接水体和陆地的过渡区,其植被能够有效固定土壤,减缓水流速度,同时为动植物提供栖息地和食物来源。
洪泛区是河流在洪水期间被淹没的区域,其水动力条件、水位变化和湿润环境为特殊植物和动物提供了栖息和繁殖的机会。
二、河流生态系统的功能1. 水循环调节功能:河流生态系统通过水的蒸发、沉降和河流流动等过程,调节了水体的循环和分布。
它可以缓冲降雨的冲击,减少洪水的发生概率,并保持水源的供给。
2. 生物多样性维持功能:河流是众多物种的栖息地,拥有丰富的生物多样性。
其中包括鱼类、昆虫、两栖爬行动物和河流植物等。
这些生物通过生态链条的关系,维持着生态系统的平衡和稳定性。
3. 水质净化功能:河流生态系统通过沉积物的沉降和植物吸收等方式,能够净化水中的污染物质,改善水质。
河流生态系统是一个自然的水处理系统,对水资源的净化和保护起着重要作用。
三、河流生态系统面临的挑战河流生态系统在人类活动和自然因素的影响下,面临着一系列的挑战。
1. 水污染问题:随着工业化和城市化的发展,河流受到了各种污染物的威胁,如重金属、有机物、悬浮物和营养物质等。
这些污染物不仅对水生生物造成危害,也会对人类的健康和生活带来风险。
2. 河道改造和水库建设:由于经济利益和水资源管理的需要,许多河道被篡改和改造,水库也随之建设。
这些行为破坏了河流生态系统的连通性,导致生物迁徙和栖息地减少。
3. 生物入侵和物种灭绝:人类活动和气候变化加剧了生物入侵的风险,一些外来物种对当地生态造成威胁。
阿克苏河流域生态输水现状及修复对策

阿克苏河流域生态输水现状及修复对策摘要:随着生态环境问题的日益显著,环境问题日益增多应运而生,重视阿克苏地区环境,使阿克苏地区的生态环境问题迫在眉睫。
本文主要介绍了生态输水工程实施背景和意义,分析了生态输水过程中存在的一些问题。
经过4次的生态输水,阿克苏河流域的生态环境得到了有效地减缓,地下水位升高、水质得到了改善,水产成活和生长情况得到明显改善、水域面积不断扩大、湿地面积扩大,表明生态输水的作用是明显的。
与此同时,人类社会也充分认识到了环境保护工作的重要性,社会资源日益涌入这一区域,政府对其宏观调控作用日益增强,阿克苏河流域生态恢复会变得更加完善。
关键词:阿克苏河流域;生态输水;现状;修复对策1流域生态输水的现状1.1艾西曼湖艾西曼湖地处阿克苏阿瓦提县英艾日克乡与塔木托格拉克乡之间,为阿克苏河上游最早开展生态引水工程的艾西曼湖区,以萨依力克湖、皇宫湖、月亮湖等8个小型湖为主体,是新疆阿克苏最大的淡水湖,也是阿克苏河流域最大的一片淡水湖,也是候鸟的最大栖息地,对阿克苏河的生态学意义重大。
由于受气候干旱、土壤盐碱化及人类不合理开发活动的影响,湖水水质逐年变差。
2000年以来,伴随着水资源过度开发和利用,艾西曼湖面迅速萎缩,连成一片的湖区,渐渐演变为一个单独的小湖,甚至销声匿迹。
同时,由于气候干旱少雨,加之当地农业生产粗放,导致了地下水位不断下降,水质污染严重,对生态环境造成很大危害。
所以阿克苏地区从2017年起采用主汛期与灌溉间歇期相结合的方式,调水阿克苏河到艾西曼湖湿地补充水分。
为艾西曼湖生态输水,共有3条输水通道:一种是由西大桥分水枢纽引水通过胜利渠、阿音柯干渠至6号闸和7号闸为艾西曼湖区萨依力克湖提供水源,经8号闸补给艾西曼湖区皇宫湖;二是经由胜利渠四十八分水闸,对艾西曼湖区一团海子湿地进行补水;第三,西大桥分水枢纽的配水通过老大河至第一分水闸,通过洋瓦力克渠至阿瓦提县三号闸,对艾西曼湖进行补水。
湖生态修复可行性研究报告

湖生态修复可行性研究报告一、湖泊生态修复的意义湖泊是地球上重要的生态系统,具有重要的生态、经济和社会价值。
然而,由于种种原因,许多湖泊受到了污染和生态破坏,水质下降,生物多样性减少,生态系统功能受到破坏。
因此,对湖泊进行生态修复具有重要意义。
(一)保护和改善水质水质是湖泊生态系统的重要指标,直接影响湖泊的生态环境和水资源利用。
通过生态修复,可以有效降低湖泊的污染物浓度,改善水质,保护湖泊的生态系统。
(二)提高湖泊的自净能力湖泊具有一定的自净能力,可以通过自然过程去除水体中的污染物。
而生态修复可以促进湖泊的自净能力,加强湖泊的生态系统功能,提高湖泊的自然保护能力。
(三)促进湖泊的可持续发展湖泊是人类生活和生产的重要水资源,湖泊的生态环境直接关系到人类的生活质量和社会经济发展。
通过生态修复,可以保护湖泊的生态环境,促进湖泊的可持续发展。
二、湖泊生态修复的方法生态修复是通过一系列生物、生态和物理措施,恢复和改善受损湖泊的生态系统功能,提高湖泊的生态环境质量。
常见的湖泊生态修复方法包括:(一)植物修复植物修复是通过引入适应湖泊环境的水生植物,提高湖泊的水质,促进湖泊生态系统的恢复和保护。
植物修复能够有效降低湖泊中的营养盐浓度,减少藻类的生长,提高湖泊的透明度和水质。
(二)湖泊整治湖泊整治是通过采取物理、化学和生物方法,改善湖泊的生态环境,提高湖泊的水质和生态系统功能。
湖泊整治可以减少湖泊中的污染物浓度,改善湖底沉积物的质量,促进湖泊水质的改善。
(三)湖泊生物修复湖泊生物修复是利用水生生物对水体中的有害物质进行吸附和降解,促进水质的改善和生态系统的恢复。
湖泊生物修复可以有效地减少湖泊中的污染物浓度,提高湖泊的水质和生态系统功能。
三、我国湖泊生态修复的现状和存在的问题我国是一个湖泊资源丰富的国家,拥有众多天然湖泊和人工湖泊,湖泊生态环境保护和修复已经成为当前的重要课题。
然而,我国湖泊生态修复存在一些问题和挑战:(一)污染源复杂我国湖泊面临着多种污染源的影响,包括农业面源污染、工业废水排放、城市污水排放等。
河流生态流量计算方法及其评述

河流生态流量计算方法及其评述摘要:河流生态需水研究涉及生态学、水文学、环境科学等,近年来成为了国内外的研究热点。
本文回顾国内外生态需水的研究成功,对外常用计算方法的优缺点和适用条件进行总结,以期为计算河流流量的方法选取提供参考。
关键词:生态流量;计算方法;评述1 引言随着水资源开发程度不断加强,水利工程建设改变了河流水文情势[1]。
水资源开发过程中,如缺乏正确的生态价值观指导,河流生物栖境将遭受破坏,在提高水资源利用效益的同时,如何保护河流生态环境已成为迫切需要研究的课题[3]。
现阶段人们普遍认为,为河道预留足够的流量满足生态环境的用水需求,是保护河流生态稳定的有效途径,合理估算河流生态流量十分必要。
河流生态流量的计算方法一般分为水力学法、基水文学方法、栖息地法和整体分析法[2]。
本文对国内外常用的河流生态流量计算方法进行总结评述,以期为估算河流流量的方法选取提供参考。
2 国内外研究进展2.1国外研究状况美国是最早研究河流生态需水的国家,在20世纪40年代提出了避免河流生态系统退化的河流最小环境流量。
最开始,研究学者多根据水文资料开展河流生态流量计算,提出了一些水文学方法,例如Tennant法,后来,根据河道断面资料确定河流所需的生态流量,形成了水力学法,例如美国科罗拉多州水利局提出了R2-Cross法。
90年代之后,生态系统需水研究成为了全球关注的热点,河流生态流量的基本理论不断得到论证,原有的计算方法也得到改进和完善,这时期也出现了部分新的计算方法,如南非BBM法[4]。
2.2 国内研究状况我国有关河流生态需水的研究最早可追溯到20世纪70年代,该时期主要集中在最小河流生态流量估算方法的研究,水利部长江水资源保护科学研究所的《环境用水初步探讨》是这阶段研究成果的典型代表。
20世纪80年代,由于水体污染日益恶化,国务院环境保护委员会在《关于防治水污染技术政策的规定》提出在水资源规划时要保证改善水质所需的环境用水,这阶段研究主要集中在宏观规划战略方面[5]。
生态恢复技术及其在河岸水土流失治理中的应用
生态恢复技术及其在河岸水土流失治理中的应用摘要:随着河岸水土流失治理工作要求的不断提高,生态恢复技术的关键价值作用愈发突出,如何通过科学合理的方法策略,全面优化提升其在河岸水土流失治理中的现实效用,备受业内关注。
基于此,本文首先介绍了生态恢复技术的理论基础,分析了河岸水土流失治理中的常见难点问题,并结合相关实践经验,分别从推进水土流失生态恢复公共参与体系建设等方面,提出了生态恢复技术在河岸水土流失治理中的应用路径,望对相关工作实践有所裨益。
关键词:生态恢复技术;河岸水土流失;治理应用;水土保持引言:在经济发展与项目建设的影响下,河岸水土流失治理问题变得更为迫切,理应通过更为科学高效的生态恢复技术,全面提升治理水平。
当前形势下,相关部门应立足河岸水土流失治理的基本需求,创新运用生态恢复技术,提升质量成效。
本文就此展开了探讨。
1研究背景水是生命之源,土为万物赖以生存的根本与基石,二者共同构建形成保障人类社会赖以生存的客观环境。
在国民经济及社会生产力的推动下,人类在改造自然与运用自然等方面的活动程度日益提升,在为人类社会带来丰富物质资源的同时,也使得自然生态环境保护面临严峻挑战与考验,河岸水土流失便是其突出问题之一。
党的十八大以来,国家相关部门高度重视自然生态环境保护以及生态文明建设的推进,在拓展可持续发展理念,细化水土流失治理方法要求等方面制定并实施了系列性政策策略,推动着水土资源保护事业开辟了新局面。
作为河岸水土流失治理中的重要技术方法之一,生态恢复技术的核心价值作用不言而喻,其具有显著的生态性、经济性与系统性等现实优势,可大大提升河岸水土流失治理的综合实效,贯彻渗透人与自然和谐共生的发展理念。
为充分迎合河岸水土流失治理工作的新要求,相关部门应高度重视生态恢复技术的价值优势,宏观审视其对于提升水土流失治理成效的现实作用,精准把握其在实践领域中的关键要素,破解传统模式下河岸水土流失治理工作所面临的多方面难题[1]。
《2024年北京生态沟域生态价值核算研究》范文
《北京生态沟域生态价值核算研究》篇一一、引言北京作为中国的首都,其生态环境的重要性不言而喻。
近年来,随着城市化进程的加快,生态环境的保护和恢复成为了一项重要的任务。
生态沟域作为城市生态系统的重要组成部分,其生态价值的核算研究对于指导生态保护和恢复具有重要意义。
本文旨在探讨北京生态沟域的生态价值核算方法,以期为北京市的生态环境保护提供科学依据。
二、研究背景及意义北京的生态沟域具有丰富的生物多样性和独特的生态环境,是维持城市生态平衡的重要区域。
然而,由于城市化进程的推进,生态沟域面临着严重的生态环境问题,如水土流失、生物多样性减少等。
因此,对北京生态沟域进行生态价值核算研究,有助于了解其生态系统的服务功能、生态价值以及生态环境的变化趋势,为生态保护和恢复提供科学依据。
三、研究方法本研究采用综合方法进行研究,主要包括文献综述、实地调查、数据分析等。
首先,通过文献综述了解国内外生态价值核算的研究现状和方法;其次,对北京的生态沟域进行实地调查,收集相关数据;最后,运用生态系统服务功能评估方法、生物多样性评估方法等对数据进行处理和分析,以核算生态沟域的生态价值。
四、北京生态沟域生态价值核算结果1. 生态系统服务功能价值:通过对北京生态沟域的生态系统服务功能进行评估,发现其具有涵养水源、净化空气、调节气候等多种功能。
其中,涵养水源的价值最高,为XXXX亿元/年。
2. 生物多样性价值:北京生态沟域拥有丰富的生物多样性,包括植物、动物和微生物等。
通过对生物多样性的评估,发现其价值达到XXXX亿元。
3. 生态环境改善潜力:通过对生态沟域的生态环境进行改善,可以进一步提高其生态价值。
例如,通过植被恢复、水土保持等措施,可以增加涵养水源的能力,提高空气质量等。
五、讨论与建议1. 加强生态保护意识:提高公众对生态环境的认识和保护意识,促进全社会共同参与生态环境保护。
2. 制定科学的管理政策:根据生态沟域的实际情况,制定科学的管理政策,如制定生态环境保护规划、加强生态环境监测等。
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http://www.paper.edu.cn - 1 - 基于生态价值的河流生态需水研究 彭金涛 河海大学环境科学与工程学院,南京 (210098) E-mail: fuchu111222@163.com 摘 要:本文基于河流生态系统价值理论,认为河流生态需水是体现河流生态系统自然属性、与人类经济社会相对应的一种要求;是维持河流生态系统天然结构和功能的稳定性、完整性,以实现河流系统在水资源配置中较优生态价值所需要的水量;使得生态需水研究更易与水资源配置管理相结合。并指出生态系统的不确定性因素对水的影响及客观需求,应将之纳入河流生态需水量的内涵之中。 关键词:河流;生态需水;生态价值;水资源
1. 引言 河流作为营养物质的载体,既是陆生生态系统生命的动脉,又是水生生态系统的基本生境,具有稀释自净、调节气候、改善生态环境以及维护生物多样性等众多功能[1]。在以往河流水资源的开发利用过程中,人们往往忽视了生态系统稳定与健康对水的需求,没有考虑或留足生态用水,造成了一系列严重的生态恶化等问题[2]。究其根源,实质上是由于对生态需
水的规律研究还不够深入。因此,在水资源开发利用中,科学地研究河流生态需水,给河道内预留一定“质”和“量”的水,满足河流生态系统的发展,对于恢复和维持健康的河流生态系统、促进河流及其流域的经济、社会和环境的可持续发展有着非常重要的意义。
2. 生态需水研究概述 20世纪40年代,美国鱼类和野生动物保护协会开始对河道内流量进行了研究,以后,随着人们对景观旅游业和生物多样性保护的重视,又提出了景观河流流量和湿地环境用水、河流入海口生态需水等概念[3]。美国学者Gleick提出了基本生态需水量的概念框架,即提供一定质量和数量的水给天然生态环境,以求最小化地改变天然生态系统的过程,并保护物种多样性和生态整合性[4]。国际上对生态需水的研究大多集中在河流生态系统,随着对生态系
统整体性功能的认识加深,其研究尺度已经发展到从纵向、横向、垂向和时间域构成的四维动态系统进行描述和研究[5];以保护河流生态系统完整性为目标[6],应用生态学知识,不断深入和全面地研究河流流量与水生生物的关系以及经济用水配置等问题。 国内需水量的研究是从环境用水的角度研究环境容量、河流最小流量等概念开始的[5]。随着经济的发展,水资源短缺日益加剧、生态环境不断恶化,人们逐步认识到了生态需水的必要性;针对西北干旱缺水、黄河断流、水生态破坏及污染严重等问题,在国家的引导及要求下,不少学者开展了一系列的生活、生产、生态用水等水资源配置应用研究,并取得了较快的发展[7-10]。这些研究考虑到生态系统的整体性,大致从功能法和水量平衡两个方面出发,
针对河流、陆地、城市等不同生态环境类型,以及不同生态环境系统的功能,采用了不同的计算方法,对生态需水量进行了分析和估算。 综合前人关于生态需水量的研究,基本上可以认为是针对具体的生态系统,在保持目标要求的生态系统功能前提下,以水文循环、水量平衡、水力学理论等为基础,计算一定范围内存在和变化的、构成生态系统的各项需水量的广义和,包括重叠需水量[11]。这些研究大
都从技术手段上探究生态需水的量化形式,而对于生态需水的内涵、特性、规律等本质范畴研究还不够深入。有关生态需水的概念众多,其中有些定义不科学、不完善,容易引起混淆;http://www.paper.edu.cn - 2 - 在界定生态需水量内涵及其计算中,往往仅考虑当前认识到的生态系统诸功能的临界需水量化要求,忽视了生态系统的不确定性因素所必需的水量,这在某种程度上不满足生态系统对水的客观需求。
3. 河流生态系统与水 所谓生态系统是指一定空间内有生物群落与其环境组成的一个整体,各组成要素间依靠物种流动、能量流动、物质循环、信息传递和价值流动,而相互联系、相互制约,形成具有自调节功能的复合体[1]。水是生态系统须臾不可或缺的环境要素,是生物群落生命的载体,又是能量流动和物质循环的介质,在维持生态系统稳定和健康中发挥重要作用。 维持生态系统的稳定和健康到底需要多少水量和怎样的水,是生态需水这一范畴的由来,体现为生态系统对水的客观要求。因此生态需水是生态系统固有的属性,是一种状态的表征[11]。在量化上为生态需水量,即指生态系统达到某种生态水平或者维持某种生态系统
平衡所需要的水量,或是发挥期望的生态功能所需要的水量,水量配置是合理的、可持续的。对于一个特定生态系统,其生态需水有一个阈值范围,具有上限值和下限值,超过上下限值都会导致生态系统的退化和破坏。 河流是一个动态的生态系统,在长期的水文条件和河床形态共同作用下,出现了特定的水文情势和水域形态以及与之相适的生物群落,并不断变化。从河流源头以至河口,支流以至干流,河流流量、流速、水质、水温和水文周期及其地貌学特征变化多样,直接影响到生物栖息地的质量;同时也造成了丰富的水生生物群落,决定了水生生物多样性的形成和演变。 河流丰富的生境能造就丰富的生物群落,生境多样性是生物群落多样性的基础,如果生境遭到破坏,生物群落多样性必然会受到影响,生物群落多样性的改变又会反作用于生境条件,加速生态系统的恶化。生物群落多样性问题即是在物种水平上的生物多样性[12]。因此,
保护河流生物多样性,就要保护河流生境的多样性,维持一定的河流水文情势和水域形态,从而满足整个河流不同地区的生物栖息地对水的要求。
4. 河流生态价值 根据生态价值理论[13],河流生态系统的价值可以分为两大类:一类是利用价值,包括直接和间接利用价值;一类是非利用价值(图1)。直接利用价值是可直接消费的产出和服务,包括河流直接提供的食品、药材和工农业所需材料,也包括对于水资源的开发利用价值。间接价值是指对于生态系统中生物的支撑功能,也是对于人类的服务功能,包括河流水体的自净功能;水分的涵养和旱涝的缓解功能;局部气候的稳定;各类废弃物的解毒和分解功能。此外,河流景观所具有的巨大美学价值,可以满足人们对于自然界的心理依赖和审美需求。 非利用价值不同于河流生态系统对于人们的服务功能,是独立于人以外的价值。非利用价值是对于未来的直接或间接可利用价值,是河流生态系统可持续发展过程中的显现的自然价值。 人们往往只看到了河流系统带来一时的经济利益或者实物型生态产品价值,而忽视了另一部分表现为间接、 http://www.paper.edu.cn - 3 - 图1 河流生态价值 非利用的价值,包括生物多样性,景观、气候、水质等。很多河流因用水过度而面临断流或枯竭;大量污染物的排入严重影响了河流的水质状况,使其生态系统服务功能下降;从而不同程度地影响了人类健康和经济发展。
5. 河流生态需水内涵 结合河流生态价值分类来看,河流生态需水首先保证河流间接利用及非利用价值目标,如生物多样性,景观、气候、水质等;此即为河流生态系统的自然属性要求,亦是实现生态系统基本稳定的前提,在此基础上才能保证河流其它的生态价值目标,从而维持一个健康的河流生态系统。 人们往往从满足河流生态系统诸功能的需水角度,计算特定时间和空间河流生态需水量(或生态流量)[14-16]。从河流的自然和社会属性出发,笔者将涉及河流生态需水的水量归纳为
以下三个方面: 一、河道生态基流,是维持河流生境与生物多样性的最小水量;也称为栖息地需水量。 二、考虑河流系统结构和功能的整体性,以保障河流自净、输沙及一些局部地区水量、水盐等平衡所需要的水量。 三、实现社会功能的通航、景观娱乐等河道内用水,以及工农业用水、饮用水等河道外用水。 这三方面水量是相互渗透、相互叠加的,其中河道生态基流是最优先选择的,即满足河流生态系统的基本稳定,是实现河流环境、社会等其他功能的前提和基础。在此基础上,河流从源头至河口,维持一个较丰富的生境多样性与生物多样性系统;必须注意的是由于一些局部地区如河流入海河口、入库口、湖泊洼地、湿地连接口具有特殊的生物和环境特征,对水有其特殊的要求,因此河流生态需水量亦应该满足此种要求。第三方面用水源于考虑河流的社会功能,将社会属性纳入河流生态需水量中,综合河流横向、纵向、垂向、时间、水质五个维度上研究维持河流健康的最小需水量问题,称为生态环境需水量,它和人类的发展紧密相连。在计算方法上,可以分河道内和河道外需水计算,从流域尺度上考虑,是区域生态环境需水研究范畴。 前两种需水体现的是河流生态系统的自然功能,同人类经济社会发展系统对水的需求是矛盾的统一体,二者相互影响,相互制约。一方面,经济发展(如从河道内取水进行工农业生产)利用原河流中的水资源,改变了河流的生态用水状况,影响河流生态系统自然功能的
利用价值非利用价值直接利用价值间接利用价值水资源开发利用食品药品工业原料水体自净河流生态价值涵养水分稳定气候美学功能自然物种生物多样性尚未感知影响http://www.paper.edu.cn
- 4 - 发挥;如果人类过度开发水资源,挤占了生态系统对水的需求,造成水质污染、河流干枯等生态系统恶化后果,那么河流的功能将不复存在,会严重制约人类社会的发展。另一方面,如果仅从河流生态系统自然属性出发,不敢进行合理的水资源开发与配置,河流功能得不到较优的发挥,同样也会影响人类社会的发展。因此,对于河流水资源的开发,必须要有一个“度”,既能实现人类经济社会的良好发展,又能保证河流生态系统的基本稳定,从而实现河流系统的健康和最优价值;这二者又是统一、可协调的。 通过以上的阐述归纳,笔者认为河流生态需水是体现河流生态系统自然属性、与人类经济社会相对应的一种要求;这种要求反映了科学合理开发水资源的“度”,由于生态需水的阈值性和水资源配置中不确定因素存在,这个“度”是一个相对的概念。因此,河流生态需水量应该是维持一定时间和范围内河流生态系统天然结构和功能的稳定性、完整性,以实现河流系统在水资源配置和社会经济中和谐发展和较优生态价值所需要的水量。在水资源配置中,满足了河流生态需水量,同时也满足了河流最优生态价值的发挥。因此,生态需水不仅是基于生态系统的内部机理的需水要求,也成为水资源开发利用中的一部分;针对河流总的水资源量,在其得到优先满足的基础上,亦实现社会需水的最大效益发挥要求下,剩余的水量是另外可开发的水资源,应对其合理开发利用,从而实现河流水资源生态、环境和社会经济的综合效益。 值得注意的是,由于受人类认识水平的限制,河流生态系统可能有一定的价值功能是尚未可知的,这些不确定因素对水量的需求可能是客观存在的,可能对于维持河流可持续健康发展具有重要意义;在分析河流生态需水量内涵时,应将之纳入其中。对不确定因素所需的水量可如何反映和计算有待进一步的研究。 基于河流生态价值理论,河流生态需水量包括维持水生生物及河滨湿地生物生长繁衍需水量、维持河口等局部地区生态平衡需水量、维持河道冲淤平衡需水量和维持河流水质健康需水量,以及在河流可持续发展中可能存在的未感知影响因素需水量。归结为四个方面,即栖息地需水、输沙排盐需水、稀释自净需水量和不确定因素需水量。河流生态需水量相关内涵及关系如图2所示。