寇利卿
(河北省保定水文勘測(cè)研究中心,河北 保定 071000)
河流具有重要的生態(tài)功能、環(huán)境功能和社會(huì)服務(wù)功能, 為人類生存和社會(huì)發(fā)展提供了重要的物質(zhì)基礎(chǔ)和保障條件[1]。 拒馬河發(fā)源于河北省保定市淶水縣西北太行山麓,是海河流域北部大清河水系支流。受大陸性季風(fēng)氣候影響,拒馬河流域內(nèi)四季分明,冬季比較寒冷、干燥,春季增溫較快,降水少,易干旱,夏季降水相對(duì)集中,易洪澇,秋季晝夜溫差較大,降雨量較少[2]。拒馬河山區(qū)部分有較大支流十余條,大部分在干流左岸。 拒馬河淶源縣石門以上為淶源盆地,石門至紫荊關(guān)之間為開(kāi)闊谷地,紫荊關(guān)以下流經(jīng)山峽,經(jīng)都衙至張坊始出山區(qū)。 本次對(duì)拒馬河的生態(tài)健康評(píng)價(jià)分3個(gè)河段進(jìn)行,分別是紫荊關(guān)段(紫荊關(guān)以上河長(zhǎng)85km)、都衙段(紫荊關(guān)到都衙河長(zhǎng)105km)、張坊段(都衙到張坊河長(zhǎng)48km)。 此次評(píng)估選用2018年作為基礎(chǔ)年。
近年來(lái),隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,拒馬河流域的生態(tài)環(huán)境發(fā)生了巨大變化,生態(tài)流量呈逐年下降趨勢(shì),河道范圍內(nèi)受人類活動(dòng)影響較大, 水生生物多樣性受到了嚴(yán)重影響。 作為整個(gè)華北地區(qū)內(nèi)陸水域生物多樣性的典范,拒馬河極具保護(hù)和科研價(jià)值。開(kāi)展拒馬河地區(qū)全面的生態(tài)健康現(xiàn)狀調(diào)查和評(píng)估, 并提出相應(yīng)的保護(hù)對(duì)策,對(duì)改善拒馬河生態(tài)健康現(xiàn)狀具有重要意義。
本次評(píng)估水文及水質(zhì)數(shù)據(jù)由河北省保定水文勘測(cè)研究中心提供的紫荊關(guān)、都衙、張坊3個(gè)監(jiān)測(cè)斷面的全年監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù);魚(yú)類數(shù)據(jù)查閱相關(guān)的參考文獻(xiàn);形態(tài)結(jié)構(gòu)完整性指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè),對(duì)3個(gè)河段分別設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)位,以4倍河寬為間隔在監(jiān)測(cè)河段范圍內(nèi)設(shè)置11個(gè)監(jiān)測(cè)斷面,進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量調(diào)查;走訪沿岸居民,調(diào)查民眾的滿意度。
1.2.1 評(píng)估方法
本次河流健康評(píng)估實(shí)施依據(jù)的技術(shù)文件為中華人民共和國(guó)水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SL/T793—2020《河湖健康評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則》。
河流健康評(píng)估采用分級(jí)指標(biāo)評(píng)分法,逐級(jí)加權(quán),綜合評(píng)分,即河流健康指數(shù)。河流健康分為5級(jí):非常健康、健康、亞健康、不健康、病態(tài),河流健康等級(jí)、類型、顏色代碼,如表1。
表1 河流健康評(píng)估分級(jí)
1.2.2 指標(biāo)體系的選擇
河流健康評(píng)估指標(biāo)體系采用目標(biāo)層、準(zhǔn)則層、亞準(zhǔn)則層和指標(biāo)層4級(jí)體系。
準(zhǔn)則層包括“水”“盆”、生物和功能,亞準(zhǔn)則層包括水文完整性、化學(xué)完整性、形態(tài)結(jié)構(gòu)完整性、生物完整性、社會(huì)服務(wù)功能可持續(xù)性5個(gè)方面。
根據(jù)拒馬河的具體情況, 本次拒馬河生態(tài)健康評(píng)價(jià)所選用的指標(biāo)體系如表2。
表2 河流健康評(píng)估指標(biāo)體系
根據(jù)水資源開(kāi)發(fā)利用率指標(biāo)、 流量過(guò)程變異程度指標(biāo)和生態(tài)流量保障程度指標(biāo)的賦分情況, 通過(guò)加權(quán)求和計(jì)算的方法, 綜合得出紫荊關(guān)段河流水文完整性賦分為31.7,如表3;都衙段河流水文完整性賦分為48.7,如表4;張坊段河流水文完整性賦分為15.0,如表5。
表3 紫荊關(guān)段水文完整性亞準(zhǔn)則層賦分計(jì)算
表4 都衙段水文完整性亞準(zhǔn)則層賦分計(jì)算
表5 張坊段水文完整性亞準(zhǔn)則層賦分計(jì)算
根據(jù)化學(xué)完整性評(píng)價(jià)選用的指標(biāo)水質(zhì)優(yōu)劣程度指標(biāo)和水功能區(qū)達(dá)標(biāo)率指標(biāo)賦分情況, 通過(guò)加權(quán)求和計(jì)算的方法,綜合得出紫荊關(guān)段、都衙段及張坊段河流化學(xué)完整性賦分均為100,如表6~表8。拒馬河水質(zhì)狀況全年整體良好。
表6 紫荊關(guān)段化學(xué)完整性亞準(zhǔn)則層賦分計(jì)算
表7 都衙段化學(xué)完整性亞準(zhǔn)則層賦分計(jì)算
表8 張坊段化學(xué)完整性亞準(zhǔn)則層賦分計(jì)算
根據(jù)物理完整性評(píng)價(jià)選用的指標(biāo)河流縱向連通性、河岸穩(wěn)定性、河岸植被覆蓋度及河岸帶人工干擾程度等指標(biāo)的賦分情況,通過(guò)加權(quán)求和的方法,綜合得出紫荊關(guān)段河流物理完整性賦分為19.8, 如表9;都衙段河流物理完整性賦分為26.9,如表10;張坊段河流物理完整性賦分為20.7,如表11。
表9 紫荊關(guān)段物理完整性亞準(zhǔn)則層賦分計(jì)算
表10 都衙段物理完整性亞準(zhǔn)則層賦分計(jì)算
表11 張坊段物理完整性亞準(zhǔn)則層賦分計(jì)算
近年,由于受氣候變暖、水利工程建設(shè)等原因影響, 拒馬河的年平均徑流量從2000年開(kāi)始呈逐年下降趨勢(shì), 目前已有研究表明, 河流平均徑流量的減少,將會(huì)對(duì)河流中魚(yú)類的多樣性產(chǎn)生直接影響[5]。 近些年拒馬河平均徑流量的減少, 勢(shì)必影響了拒馬河中魚(yú)類組成的多樣性。
本次生物完整性主要考慮的是魚(yú)類保有指數(shù),評(píng)估現(xiàn)狀魚(yú)類種類與歷史參考點(diǎn)魚(yú)類種數(shù)的差異狀況。 根據(jù)相關(guān)資料記載[6-7],拒馬河中歷史上曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)過(guò)魚(yú)類42種,隸屬6目13科。 在目前已有的相關(guān)調(diào)查中,僅發(fā)現(xiàn)魚(yú)類24種,比歷史資料記載中的種類減少了3目5科18種,且優(yōu)勢(shì)種僅麥穗魚(yú)一種,種類非常單一。從對(duì)比結(jié)果可以看出,拒馬河中的魚(yú)類物種多樣性喪失已非常嚴(yán)重。根據(jù)本次調(diào)查結(jié)果,拒馬河魚(yú)類保有指數(shù)為57%。 因此拒馬河魚(yú)類保有指數(shù)賦分為37分。
生態(tài)良好狀況包括水文完整性、化學(xué)完整性、形態(tài)結(jié)構(gòu)完整性和生物完整性4個(gè)亞基準(zhǔn)層。 4個(gè)亞基準(zhǔn)層所占的權(quán)重依次為水文完整性0.2,化學(xué)完整性0.2,形態(tài)結(jié)構(gòu)完整性0.2,生物完整性0.4。 紫荊關(guān)段、都衙段和張坊段生態(tài)良好賦分情況如表12。 每段河流生態(tài)良好狀況賦分為上述4個(gè)基準(zhǔn)層賦分值分別加權(quán)求和。
表12 拒馬河3個(gè)河段生態(tài)良好情況賦分計(jì)算
本次拒馬河功能良好情況用社會(huì)服務(wù)功能可持續(xù)性的公眾滿意度指標(biāo)來(lái)衡量。3個(gè)河段分別走訪拒馬河沿線有關(guān)公眾,用填調(diào)查表的方法,獲得公眾滿意度,每個(gè)河段調(diào)查了100名公眾,其最終賦分取評(píng)估河段內(nèi)參與調(diào)查的公眾賦分的平均值。 其匯總情況如表13。
表13 拒馬河3個(gè)河段公眾滿意度情況賦分匯總
評(píng)估河段生態(tài)健康評(píng)價(jià)賦分按照式(1)計(jì)算,賦分權(quán)重情況分別為生態(tài)良好狀況權(quán)重0.7,功能良好狀況為0.3。 拒馬河紫荊關(guān)段、都衙段、張坊段生態(tài)健康評(píng)價(jià)賦分情況如表14。
表14 拒馬河3個(gè)河段生態(tài)健康評(píng)價(jià)賦分情況
評(píng)估河段生態(tài)健康賦分按照式(1)計(jì)算。
式中 RHSi為第i評(píng)估河段健康狀況賦分;RESi為第i評(píng)估河段生態(tài)良好狀況賦分;REW為生態(tài)良好狀況權(quán)重;RSSi為第i評(píng)估河段功能良好狀況賦分;RSW為功能良好狀況權(quán)重。
分段河流采用河長(zhǎng)作為權(quán)重, 進(jìn)行整條河流的健康賦分計(jì)算,如式(2)。
式中 RHS為河流健康狀況賦分;RHSi為第i段評(píng)估河段健康狀況賦分;Wi為第i段評(píng)估河流長(zhǎng)度(km);Rs為評(píng)估河段數(shù)量。
本次拒馬河生態(tài)健康評(píng)價(jià),將拒馬河分成了3個(gè)河段, 分別為紫荊關(guān)段, 全長(zhǎng)85km; 都衙段, 全長(zhǎng)105km;張坊段,全長(zhǎng)48km。 由公式(2)計(jì)算可知,拒馬河生態(tài)健康最終賦分為53.7分, 其生態(tài)健康情況為亞健康。
通過(guò)本章的計(jì)算分析,可以看出,拒馬河化學(xué)完整性狀況整體非常健康; 拒馬河水資源開(kāi)發(fā)利用率相對(duì)較高,但流量變異較大,生態(tài)流量保障度也比較低,因此水文完整性狀況整體不健康;拒馬河河道范圍內(nèi)有亂扔亂堆的垃圾, 河道范圍內(nèi)種植有阻礙行洪的林木及高桿作物, 還修建有阻礙行洪的建筑物構(gòu)筑物, 同時(shí)河岸帶植被覆蓋度低, 尤其喬木和灌木, 有的河段河道兩側(cè)喬木和灌木的覆蓋度均不足10%, 這些直接導(dǎo)致拒馬河形態(tài)結(jié)構(gòu)完整性也處于不健康狀態(tài); 近年來(lái)拒馬河年徑流量呈現(xiàn)年下降趨勢(shì),這勢(shì)必影響了拒馬河中魚(yú)類組成的多樣性,魚(yú)類種類有了大量減少, 所以拒馬河生物完整性也處于不健康狀態(tài)。
因此雖然拒馬河的化學(xué)完整性是非常健康的,但由于其水文完整性、 形態(tài)結(jié)構(gòu)完整性及生物完整性均處于不健康狀態(tài), 所以這些原因綜合起來(lái)直接導(dǎo)致拒馬河生態(tài)健康狀況處于亞健康的水平。
為了改變拒馬河亞健康的現(xiàn)狀, 應(yīng)采取一系列措施對(duì)策:
(1)應(yīng)該嚴(yán)格控制拒馬河沿線調(diào)出水量,保證河道最低生態(tài)流量,同時(shí)進(jìn)行河道生態(tài)修復(fù),提高水文完整性。
(2)禁止在河道管理范圍內(nèi)亂扔亂堆垃圾,禁止在河道范圍內(nèi)種植影響行洪的林木及高桿作物,禁止建設(shè)阻礙行洪的建筑物構(gòu)筑物, 清除河道范圍內(nèi)已有垃圾及阻礙行洪的林木及高桿作物, 拆除阻礙行洪的建筑物構(gòu)筑物。
(3)拒馬河北京段橫貫北京市房山區(qū)著名風(fēng)景名勝區(qū)——北京市拒馬河十渡風(fēng)景名勝區(qū)。 近年來(lái)隨著旅游業(yè)的發(fā)展,產(chǎn)生了水體污染加重、人為干擾增加等問(wèn)題,給拒馬河帶來(lái)了一些負(fù)面影響。建議當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門加強(qiáng)宣傳教育的力度, 增強(qiáng)當(dāng)?shù)鼐用癍h(huán)境和資源保護(hù)意識(shí),共同努力營(yíng)造一種“環(huán)境保護(hù),人人有責(zé)”的氛圍,促進(jìn)拒馬河生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀的持續(xù)向好發(fā)展,保持人與自然的和諧共存。