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如今的中国,社会发展迅速,经济规模巨大,而水资源缺乏的现象越来越突出。而河流和湖泊作为水资源开发利用的重要供给来源,其健康状况亦不容乐观。河湖是有“生命”的,它组成了以水质、生物和生态服务功能为一体的具有时间和空间尺度的综合评估生态系统。这个生态系统与人类发展息息相关,甚至达到共存的局面,因此河湖生态健康概念的提出成为国内外水文和环境领域的研究热点和关注重点,为流域管理提供了一种科学合理的方法。基于此,论文以河湖生态健康为主,以河湖水系连通为辅,以生态学和环境水利学为研究基础学科,运用理论研究与实例分析相结合的方法,充分探讨了河湖水系连通性指标体系的的综合评价,水系连通阻隔情况是河湖生态健康的重要影响因素,研究了如何评估河湖生态健康指标体系。 论文系统归纳了国内外河湖水系连通与河湖生态健康的研究进展,结合了河南省水生态文明城市试点项目,并依托了“编制新乡水资源管理指标方案”(2012DY025),这一项目以新乡市境内河流为主要研究对象,以河南省最严格水资源管理为目的。探讨了河湖水系连通格局和河湖生态健康评估必要性,采用问卷调查、数据收集和数据统计的方法,以2011年为实例评估年,开展河湖生态健康状况实例评估,并以评估结果为指导,制定了河湖水系格局与连通改善措施和河湖生态健康修复技术,从管理机制、管理框架和管理对策三方面提出了新乡区域内河流生态健康的管理方案。论文主要研究内容与结果如下: (1)河湖水系连通性指标综合评价。将新乡市水系分为漳卫河山区、漳卫河平原区、小浪底~花园口区、金堤河天然文岩渠区和花园口以下干流区。通过收集河流水系格局的基本参数数据,构建了水系水力连通性指标和水系结构连通性指标的评价体系,分别对河网密度、水流动势、河道输水能力、河频率、连接率指数和实际结合度指数进行综合评价。对两个指标的分析评价表明:小浪底~花园口区间的水流动势大于其他区域,且河网密度最大,河道输水能力最强,漳卫河平原区水系连通度最高,河频数较低。对于水系水力连通性较差的地区应增加新河道数量,改善结构功能,增加泵站,提高排水能力。对于水系结构连通性较差的地区除了增加河道数量,还要提高排水河道的规模,改善水系引排格局。 (2)基于河湖生态健康的内涵和基本特征,构建新乡市卫河评估河段的生态健康评估指标体系理论框架。该评估指标体系包含了水文水资源指标、物理结构指标、水质指标、生物指标和社会服务功能指标,并以超级决策软件(Super Decisions)作为计算支撑,通过网络层次分析法(ANP)确定指标权重,结合问卷调查和数据统计获得的研究数据进行赋分计算,最后运用模糊综合评价的方法获得评估结果。 (3)评估结果显示卫河评估河段水文水资源状况、水质状况和生物状况不理想,导致河流生态健康处于不健康状态,而物理结构与社会服务功能导致河流处于亚健康状态。以此方法为原理分别对新乡市16条河流进行评估,其中柳青河、西孟姜女河、东孟姜女河、黄庄河、百泉河、丁栾沟、共产主义渠和黄河评估为不健康状态,天然文岩渠、文岩渠和天然渠、卫河、峪河、人民胜利渠均处于亚健康状态,石门河和沧河评估为健康状态。 (4)针对新乡市河湖水系连通性格局,提出了相应改善措施。针对其河湖生态健康状况,提出相应的修复技术方法,针对流域管理现状,提出了相应的管理机制、管理框架和管理对策。本文提出的评价思路与方法,为河湖生态健康评估工作和政府决策具有重要指导意义。