趙建永，趙本龍

(河北省保定水文勘測(cè)研究中心，河北 保定 071000)

1 河流生態(tài)保護(hù)目標(biāo)的涵義[1]

河流生態(tài)保護(hù)是一個(gè)生態(tài)價(jià)值與人類(lèi)價(jià)值相統(tǒng)一的整合性概念，應(yīng)體現(xiàn)以人為本的理念協(xié)調(diào)河流生態(tài)、文化、經(jīng)濟(jì)等功能，既維持生態(tài)功能的完整性又保證服務(wù)功能的持續(xù)性，滿(mǎn)足河流不同系統(tǒng)功能的發(fā)揮，如生態(tài)功能、環(huán)境效益、資源作用等。因此，河流保護(hù)目標(biāo)的確定也應(yīng)綜合考慮河流的自然和社會(huì)功能。

河流生態(tài)保護(hù)目標(biāo)有廣義和狹義之分。廣義的河流保護(hù)目標(biāo)包括流量及其與之有關(guān)的具有重要的或者特殊的保護(hù)價(jià)值的生態(tài)和社會(huì)服務(wù)功能的河道內(nèi)、河岸帶的生物棲息地、水質(zhì)、生物多樣性等的保護(hù)目標(biāo)，其中流量是基礎(chǔ)性的保護(hù)目標(biāo)。這些與流量有關(guān)的保護(hù)目標(biāo)，為生物提供生存和發(fā)展的基本條件，賦予河流生命的涵義，因此，應(yīng)該重點(diǎn)加以保護(hù)。這些目標(biāo)是專(zhuān)門(mén)為了確定河流需要留多少水，在什么時(shí)候留而設(shè)定的。在河流生態(tài)流量的確定時(shí)，往需要建立保護(hù)目標(biāo)與流量之間的關(guān)系，通過(guò)兩者的相互對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定達(dá)到設(shè)定的保護(hù)目標(biāo)需要的流量。狹義的河流保護(hù)目標(biāo)一般包括地貌、植被和魚(yú)類(lèi)3個(gè)方面。與地貌相聯(lián)系的目標(biāo)包括，維持河道形態(tài)、沖刷河床表面的細(xì)微沉積物、移動(dòng)粗糙的河床沉積物、維持河道形態(tài)和關(guān)鍵棲息地等。與魚(yú)類(lèi)有關(guān)的目標(biāo)包括為大型魚(yú)類(lèi)維持水塘中足夠的水深，維持淺灘和河道外淤積棲息地的足夠水深，維持底棲棲息地和潛流沖刷，提供棲息地，誘發(fā)魚(yú)類(lèi)產(chǎn)卵并維持半漂浮性魚(yú)卵在水體中的運(yùn)動(dòng)、刺激繁殖洄游，維持縱向(河口到上游)的連通性，提供進(jìn)人泛洪區(qū)柄息地的途徑，防止低流量期間咸水向上游人侵，維持河口、泥灘和河道的泥沙平衡等。

近年來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人口的不斷增加，拒馬河流域的生態(tài)環(huán)境受到了嚴(yán)重的影響，生態(tài)流量呈逐年下降趨勢(shì)，河道范圍內(nèi)受人類(lèi)活動(dòng)頻繁，水生生物多樣性發(fā)生了較大改變。作為華北地區(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。因此對(duì)拒馬河開(kāi)展河流生態(tài)健康評(píng)估，進(jìn)行河流生態(tài)保護(hù)目標(biāo)的識(shí)別和確定，對(duì)改善拒馬河生態(tài)系統(tǒng)健康具有重要的意義。

圖1 拒馬河水系及水文站網(wǎng)分布圖

2 河流概況

拒馬河是海河流域大清河水系主要河流之一。發(fā)源于河北省淶源縣西北太行山麓，流經(jīng)河北省淶源縣、易縣、淶水縣、北京房山區(qū)等縣區(qū)，在淶水縣滿(mǎn)金峪村分為南北拒馬河兩支；北拒馬河在承接胡良河、琉璃河與小清河河水后稱(chēng)白溝河，南拒馬河承接中易水和北易水等河流，南拒馬河與白溝河在保定白溝新城匯合后稱(chēng)大清河，最后入天津海河。拒馬河全長(zhǎng)238 km，流域面積4 938 km2。拒馬河有較大支流十余條，大部分在干流左岸。山區(qū)河道比降為3.11‰，而支溝坡度均大于4%，故在各支流匯入干流河口處均有沖擊區(qū)。拒馬河石門(mén)以上為淶源盆地，石門(mén)至紫荊關(guān)之間為開(kāi)闊谷地，紫荊關(guān)以下流經(jīng)山峽，至張坊始出山區(qū)拒馬河出口下游為沖洪積平原[7]。拒馬河上設(shè)有3處水文站，從上游至下游分別為紫荊關(guān)站、都衙站和張坊站，其流域面積分別為1 760 km2、4 450 km2、4 810 km2。紫荊關(guān)站為拒馬河上游控制站，都衙水文站作為拒馬河出河北、入北京水量控制站，張坊站作為拒馬河下游出北京、進(jìn)河北水量控制站[2]。拒馬河水系分布圖見(jiàn)圖1。

本流域處于溫帶大陸季風(fēng)氣候區(qū)內(nèi)，山地特點(diǎn)比較明顯，季節(jié)性差別較大。多年平均降水量為565.4 mm,且降水多集中在 6-9月，占全年總降水量的70%～80%以上。汛期降水集中，洪水暴漲暴落。每次洪水歷時(shí)3～5 d，枯季徑流較少。多年平均徑流深為108.2 mm，徑流年內(nèi)分配不均勻，年徑流的年際變化也較大。泥沙主要發(fā)生在洪水期，多年平均輸沙量為112萬(wàn) t,除洪水期外，全年沙量很小，清澈見(jiàn)底，水質(zhì)較好[8]。

3 河流生態(tài)健康評(píng)估

3.1 數(shù)據(jù)選取

拒馬河生態(tài)健康評(píng)估資料來(lái)源主要有：紫荊關(guān)、都衙、張坊三站的水文監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，包括水位、流量、水質(zhì)等；拒馬河魚(yú)類(lèi)數(shù)據(jù)來(lái)源于相關(guān)參考文獻(xiàn)；河道形態(tài)結(jié)構(gòu)完整性相關(guān)指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)，對(duì)三個(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，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量調(diào)查獲取[3]。

3.2 指標(biāo)體系的建立

根據(jù)《河湖健康評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則》(SL/T793-2020),河湖健康評(píng)估指標(biāo)體系分為目標(biāo)層、準(zhǔn)則層、亞準(zhǔn)則層和指標(biāo)層4級(jí)體系。本文采用指標(biāo)層對(duì)拒馬河進(jìn)行河流健康評(píng)估，從保持河道生態(tài)良好方面評(píng)估河流健康情況。其主要分為水文完整性、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)方面，具體相關(guān)指標(biāo)為水資源開(kāi)發(fā)利用率、流量過(guò)程變異程度、生態(tài)流量滿(mǎn)足程度、水質(zhì)優(yōu)劣程度、水功能區(qū)達(dá)標(biāo)率、河流縱向連通指數(shù)、河岸穩(wěn)定性、河岸帶植被覆蓋度、河岸帶人工干擾程度、魚(yú)類(lèi)保有指數(shù)10項(xiàng)。河湖健康評(píng)估分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)分為5級(jí)，分別為非常健康、健康、亞健康、不健康和病態(tài)[4-5]。河湖健康評(píng)估分級(jí)表見(jiàn)表1。

表1 河湖健康評(píng)估分級(jí)表

3.3 評(píng)估結(jié)果

根據(jù)選取的10項(xiàng)指標(biāo)，采用規(guī)定的技術(shù)方法和計(jì)算公式計(jì)算各指標(biāo)值，同時(shí)對(duì)照各指標(biāo)值相應(yīng)賦分表對(duì)各指標(biāo)項(xiàng)進(jìn)行賦分，對(duì)河流進(jìn)行健康評(píng)估，確定河流健康情況[6]。拒馬河各河段河流生態(tài)健康評(píng)估賦分表見(jiàn)表2。

4 生態(tài)保護(hù)目標(biāo)的確定

4.1 生態(tài)保護(hù)目標(biāo)的優(yōu)先性排序

4.1.1 拒馬河紫荊關(guān)段河流生態(tài)保護(hù)目標(biāo)優(yōu)先性排序

拒馬河紫荊關(guān)段按照指標(biāo)層賦值分?jǐn)?shù)從低到高排序，其指標(biāo)值依次為河岸縱向連通指數(shù)、水資源開(kāi)發(fā)利用率、流量過(guò)程變異程度、河岸帶人工干擾程度、生態(tài)流量滿(mǎn)足程度、河岸帶植被覆蓋度、生物完整性、河岸穩(wěn)定性以及滿(mǎn)分的水質(zhì)優(yōu)劣程度指標(biāo)和水功能區(qū)達(dá)標(biāo)情況指標(biāo)。

4.1.2 拒馬河都衙段河流生態(tài)保護(hù)目標(biāo)優(yōu)先性排序

拒馬河都衙段按照指標(biāo)層賦值分?jǐn)?shù)從低到高排序，其指標(biāo)值依次為河岸帶人工干擾程度、河岸縱向連通指數(shù)、河岸帶植被覆蓋度、流量過(guò)程變異程度、生物完整性、生態(tài)流量滿(mǎn)足程度、河岸穩(wěn)定性以及滿(mǎn)分的水資源開(kāi)發(fā)利用率、水質(zhì)優(yōu)劣程度指標(biāo)和水功能區(qū)達(dá)標(biāo)情況指標(biāo)。

表2 拒馬河各河段河流生態(tài)健康評(píng)估賦分表

4.1.3 拒馬河張坊段河流生態(tài)保護(hù)目標(biāo)優(yōu)先性排序

拒馬河張坊段河流生態(tài)保護(hù)其指標(biāo)值生態(tài)流量滿(mǎn)足程度、河岸縱向連通指數(shù)和河岸帶人工干擾程度賦分均為0、其它指標(biāo)層賦值分?jǐn)?shù)從低到高排序依次為流量過(guò)程變異程度、河岸帶植被覆蓋度、生物完整性、河岸穩(wěn)定性、水資源開(kāi)發(fā)利用率以及滿(mǎn)分的水質(zhì)優(yōu)劣程度指標(biāo)和水功能區(qū)達(dá)標(biāo)情況指標(biāo)。

4.2 生態(tài)保護(hù)目標(biāo)的確定

4.2.1 拒馬河紫荊關(guān)段生態(tài)保護(hù)目標(biāo)的確定

根據(jù)識(shí)別的生態(tài)保護(hù)目標(biāo)及其優(yōu)先性，拒馬河紫荊關(guān)段河流生態(tài)保護(hù)目標(biāo)首先為河流評(píng)估處于病態(tài)狀況下的河岸縱向連通指數(shù)、水資源開(kāi)發(fā)利用率、流量過(guò)程變異程度和河岸帶人工干擾程度4項(xiàng)指標(biāo)；再次為河流評(píng)估為不健康的生態(tài)流量滿(mǎn)足程度、河岸帶植被覆蓋度和魚(yú)類(lèi)保有指數(shù)3項(xiàng)指標(biāo)。

4.2.2 拒馬河都衙段生態(tài)保護(hù)目標(biāo)的確定

拒馬河紫都衙段河流生態(tài)保護(hù)目標(biāo)首先為河流評(píng)估處于病態(tài)狀況下的河岸帶人工干擾程度；再次為河流評(píng)估為不健康的河岸縱向連通指數(shù)、河岸帶植被覆蓋度、流量過(guò)程變異程度和魚(yú)類(lèi)保有指數(shù)4項(xiàng)指標(biāo)。

4.2.3 拒馬河張坊段生態(tài)保護(hù)目標(biāo)的確定

拒馬河張坊段河流生態(tài)保護(hù)目標(biāo)首先為河流評(píng)估處于病態(tài)狀況下的生態(tài)流量滿(mǎn)足程度、河岸縱向連通指數(shù)和河岸帶人工干擾程度3項(xiàng)指標(biāo)，且此次評(píng)估3項(xiàng)指標(biāo)得分為0，急需進(jìn)行修復(fù)和保護(hù)；再次為河流評(píng)估為不健康的流量過(guò)程變異程度、河岸帶植被覆蓋度和魚(yú)類(lèi)保有指數(shù)3項(xiàng)指標(biāo)。

按照河流健康評(píng)估分級(jí)情況，從最不利的條件下確定河流保護(hù)目標(biāo)，暨從河流健康評(píng)估賦分最少的指標(biāo)項(xiàng)應(yīng)該得到優(yōu)先保護(hù)，以確定拒馬河生態(tài)保護(hù)目標(biāo)，保證河流逐步走向健康。拒馬河各河段河流生態(tài)保護(hù)目標(biāo)見(jiàn)表3。

表3 拒馬河各河段河流生態(tài)保護(hù)目標(biāo)

5 結(jié)論及建議

5.1 結(jié)論

綜合拒馬河各河段確定的保護(hù)目標(biāo)，河岸帶人工干擾程度為拒馬河優(yōu)先生態(tài)保護(hù)目標(biāo)，近些年河道采砂和取土現(xiàn)象減少了許多，但河道種植林木和高桿作物、亂堆亂放以及修筑建筑物、構(gòu)筑物等阻礙河道行洪的現(xiàn)象依然存在；拒馬河沿線(xiàn)存在影響河流連通的建筑物和設(shè)施，導(dǎo)致魚(yú)類(lèi)洄游產(chǎn)卵條件不具備，因此保證河流縱向連通也是拒馬河生態(tài)保護(hù)目標(biāo)；由于拒馬河沿線(xiàn)存在著五一渠、官道嶺渠及勝天渠等三條大的引水渠道，導(dǎo)致拒馬河實(shí)測(cè)水量減少，甚至部分年月河道出現(xiàn)干枯情況，這就使得水資源開(kāi)發(fā)利用率、流量過(guò)程變異程度和生態(tài)流量滿(mǎn)足程度也是拒馬河優(yōu)先保護(hù)目標(biāo)。

拒馬河河岸草本植被覆蓋度能達(dá)到30%以上，但喬木和灌木覆蓋度較低；同時(shí)拒馬河由于非法捕撈和部分年月河道斷流，導(dǎo)致魚(yú)類(lèi)種類(lèi)出現(xiàn)大幅減少。增加河岸帶植被覆蓋度，保持拒馬河河道魚(yú)類(lèi)種群數(shù)量也是拒馬河生態(tài)保護(hù)目標(biāo)。拒馬河水質(zhì)常年處于Ⅰ-Ⅱ類(lèi)，且水功能區(qū)達(dá)標(biāo)率為100%，其化學(xué)完整性得分為滿(mǎn)分，因此拒馬河水質(zhì)能夠滿(mǎn)足水生態(tài)和農(nóng)業(yè)、景觀用水需求。

5.2 建議

(1)清除河道“四亂”現(xiàn)象，減少樹(shù)木和高桿作物的種植，清除河道內(nèi)堆放的垃圾、固體廢棄物等；拆除影響河流縱向連通和阻礙行洪的建筑物或設(shè)施，減少不必要的塘壩和景觀設(shè)施的建設(shè)；

(2)減少拒馬河跨流域引調(diào)水，確保河道常年有水，保證河道生態(tài)流量；全水系開(kāi)展節(jié)水行動(dòng)，從拒馬河農(nóng)業(yè)和景觀用水方面開(kāi)展高效節(jié)水改造、節(jié)水灌溉和雨水利用等。

(3)適當(dāng)增加河道兩岸植被的種植面積，尤其是增加喬木和灌木的植被覆蓋度，同時(shí)也能確保河岸穩(wěn)定性得到提高。

(4)保證河道現(xiàn)有物種，禁止非法性捕撈，實(shí)施禁漁期制度，限制水利工程的建設(shè)；在拒馬河建立自然保護(hù)區(qū)，增強(qiáng)民眾生態(tài)保護(hù)意識(shí)[7]，通過(guò)人工增殖放流手段逐步擴(kuò)大魚(yú)類(lèi)種群數(shù)量。