[发明专利]一种河流水生态健康评估技术方法

说明书

技术领域

本发明属于生态环境保护技术领域，具体涉及一种河流水生态系统健康评估技术方法。

背景技术

水生态修复是水环境质量得到一定改善后需要开展的更高层次的水生态保护措施。水生态健康评估是水生态修复策略制定的前置条件，也是考量水生态修复成效的必需手段。

水以及生活在其中的水生生物是水生态系统的重要组成，二者之间存在明显的双向交互影响。当前的水生态评价，多以水质或某一类生物指标，比如大型底栖无脊椎动物、浮游藻类、浮游动物、鱼类等开展。因此，这一类评价实质上属于水质评价或者水生生物评价，评价结果往往偏向某一个方面，而脱离了水生态系统综合性的本质。现行的水生生物评价，多选用专业化程度较高的分类指标作为候选参数。由于专业化程度高，对指标分析人员的专业化要求严格，导致这一类方法仅在专业知识积累深厚的单位得以采用，严重限制了水生态健康评估在更大范围内的业务化开展。这背离了当前在大范围内开展水生态健康评估的大趋势。

当前，我国河流受人类活动的影响较为明显，水生态恢复面临的额问题也较多。建立综合性的指标专业化程度低、水生态信息丰富、数量少的河流水生态健康评估方法，为河流水生态健康评估工作提供科学依据和技术支撑，理论意义和现实意义均很强。

发明内容

本发明的目的在于提供一种综合性的，指标数量少、专业化程度低、水生态信息丰富的河流水生态健康评估方法。为了实现该目的具体技术方案为：

一种河流水生态健康评估技术方法，该方法包括以下步骤：

(1)水质指标测定与筛选

在河流设置若干测点，依据《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)测定各测点的水质指标并对主要污染指标进行筛选，或先通过历史水质监测数据筛选，确认主要污染指标后再进行主要污染指标监测；

(2)大型底栖无脊椎动物指标测定

测定步骤(1)各测点的软体动物分类单元数(BN)、大型底栖无脊椎动物第1优势种优势度(BDF)、大型底栖无脊椎动物BMWP指数(BMWP)3项指标，本发明采用的单项指标均为本领域专业人员所公知；

(3)指数计算与归一化

采用步骤(1)中的筛选出的主要污染指标计算测点综合水质指数(WQI)，并进行归一化处理获得归一化结果ZWQI；

采用步骤(2)中的软体动物分类单元数、大型底栖无脊椎动物第1优势种优势度、大型底栖无脊椎动物BMWP指数3项指标计算测点大型底栖无脊椎动物指数(BI)，并进行归一化处理获得归一化结果ZBI；

采用上述ZWQI、ZBI计算测点水生态健康指数(WEHI)；

(4)评估等级划分。

优选的，上述步骤(1)中，主要污染指标的筛选步骤具体为：

(1)依据《地表水环境质量评价办法(试行)》，筛选监测值超过《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅲ类水质标准的指标

(2)步骤(1)所筛选出的指标，剔除《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中不同水质类别对应的水质标准相同的指标

(3)步骤(2)所筛选出的指标，剔除分析周期长、分析方法简单繁琐、自动化监测程度低的指标

(4)步骤(3)所筛选出的指标中增加区域内重要水体水质的控制指标，获得最终的水质筛选指标。

优选的，上述步骤(3)中测点WQI的计算方法与归一化方法具体为：

(1)单项指标水质指数计算

其中，WQI_i为i指标的水质指数，C_i为i指标的监测值，C_is为i指标的目标值。

若上述i指标为溶解氧，则其单项指标水质指数的计算方法具体为：

其中，WQI_i为溶解氧指标的水质指数，C_i为溶解氧指标的监测值；

若上述i指标为pH，则其单项指标水质指数的计算方法具体为：

其中，WQI_i为pH指标的水质指数，C_i为pH指标的监测值，pH_sd、pH_su分别为《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中pH标准值的下限值和上限值。

(2)测点综合水质指数计算