[发明专利]一种平原城市河网水力调控对河流生境影响的评价方法

说明书

本发明公开了一种平原城市河网水力调控对河流生境影响的评价方法，包括：(1)分析平原城市河网水环境生态现状及突出性生态问题，识别表征河流生态健康的指示物种及影响平原城市河网生态健康的关键水环境因子；(2)通过室内胁迫实验及野外调查，建立指示物种对关键水环境因子的定量响应关系曲线；(3)建立平原城市河网水动力水质模型，并模拟得到城市河网不同水力调控模式下河道水动力水质变化过程，再结合指示物种对关键水环境因子的定量响应关系曲线，采用模糊数学原理建立平原城市河网生境评价模型；(4)结合平原城市河网水力调控技术，根据平原城市河网生境评价模型，分析评价水力调控后的河流生境适宜度及河流生态健康状况。本发明对平原城市河流水环境深化改善以及生态健康修复具有重要的理论和实际指导意义。

技术领域

本发明涉及水利技术领域，尤其涉及一种平原城市河网水力调控对河流生境影响评价方法。

背景技术

随着工业化及城市化进程的深入，世界各国的城市河流生态系统都受到了不同程度的干扰和损害，各地河流大多存在河流水质恶化、形态结构破坏、水文条件变化以及水生生境退化等种种问题。当前中国大中城市河流普遍存在不同程度的河道淤积、水文条件不佳、水质黑臭以及景观功能退化等问题。平原地区地势平坦，河网交错，水流量小、流速缓慢甚至滞流，不利于污染物的扩散和稀释，这使得平原地区城市河流污染尤为严重。近几十年来，中国在城市河流污染治理与保护上投入了大量的人力、物力和财力，但这些河流保护与管理措施往往沿用传统的规划治理观念和技术方法，大多停留在水污染控制和水利工程层面，对河流生态健康关注较少。因此，城市河流生态健康修复面临着更多理念和技术难题，是目前国内外研究的热点。

对可控的水动力条件以及水质条件进行改善提升，是平原城市河网生态修复的经济有效手段之一。水力调控措施通过水动力作用对河道水体进行稀释可以在短期内快速改善河道水质，提高河水的自净能力，特别是在对黑臭河流水质改善上有着显著的效果。然而，这些水力调控措施效果多以水动力或水质指标为调度依据，对城市流道生境的影响尚缺乏全面的分析和研究。

发明内容

发明目的：本发明针对现有技术存在的问题，提供一种平原城市河网水力调控对河流生境影响的评价方法，分析水动力水质联合提升后的生态环境的恢复潜力，可指导平原城市河流水环境深化改善以及河流生态健康修复。

技术方案：本发明所述的平原城市河网水力调控对河流生境影响的评价方法包括：

(1)分析平原城市河网水环境生态现状及突出性生态问题，识别表征河流生态健康的指示物种及影响平原城市河网生态健康的关键水环境因子；

(2)通过室内胁迫实验及野外调查，建立指示物种对关键水环境因子的定量响应关系曲线；

(3)建立平原城市河网水动力水质模型，并模拟得到平原城市河网不同水力调控模式下河道水动力水质变化过程，再结合指示物种对关键水环境因子的定量响应关系曲线，采用模糊数学原理建立平原城市河网生境评价模型；

(4)对于城市河网水力调控技术，根据平原城市河网生境评价模型，分析评价水力调控后的河流生境适宜度及河流生态健康状况。

进一步的，步骤(1)具体包括：

(1-1)指示物种筛选：监测河流生态数据，并根据监测的生态数据与收集的基础资料，鉴别主要水域生态系统组成与生境，筛选出反映河流健康的关键指示物种；

(1-2)关键环境因子识别：开展研究区域水环境生态现状调查，分析平原城市河网的水环境生态现状及突出性问题，识别影响平原城市河网生态健康的关键水环境因子。

进一步的，步骤(2)具体包括：

(2-1)对于具有毒理效应的关键水环境因子的胁迫实验采用96h半静水水生生物急性毒性试验法，对于水动力因子的胁迫实验采用实验室水槽实验；