综合多指标评价法在河流健康评价中的应用研究综述

为了解当前综合多指标评价法的研究进展和方向,补充评价指标筛选的原则与方法,概述了国内外综合多指标评价法在河流健康评价中的研究进展。首先,通过追溯国内外文献资料,从河流健康评价对象和评价方式的角度总结了综合多指标评价的概念和评估原理,并以云南省河长制关于河流健康评价的目标-准则-指标结构为例,说明河流健康评价的3个层次结构。其次,重点强调了综合多指标评价法目前的研究进展和指标选用的合理性。最后,就综合多指标评价法存在的问题进行分析,并提出相应的解决方法,为中国河流健康管理提供参考,为各地河长制的顺利推进提供科技支撑。

基于博弈论原理的PP-AHP权重优化模型在河流健康评价中的应用

为了解决传统层次分析法在指标权重赋值中主观意识影响过大导致河流健康评价结果具有较强主观随意性的问题,本文利用客观性较强的投影寻踪法来改进层次分析法,综合考虑主客观影响,通过博弈论原理对指标权重进行优化,并运用优化模型权重对扬州市城区三条城市河流进行了丰枯期健康评价。结果表明:优化后的权重能综合主、客观权重的特点,使评价结果更加合理;在进行权重优化的过程中,得到最优加权系数分别为0.5435、0.4565。为了简化权重处理步骤,同时选取0.5、0.5作为加权系数进行等权处理,该处理对评价结果影响较小,可为今后河流建康评价中的主客观权重耦合提供一定的参考。

高寒河流健康评价研究

科学评价河流健康状况可以有效推进中小河流系统治理,加强河流管理保护。选取5个准则层、15个指标,采用标度扩展法与改进熵权法计算各指标的主客观权重,构建模糊评价模型,评价高寒河流降曲河的健康状况。结果表明,降曲河整体Ⅰ级隶属度为0.811,现状为非常健康状态。其中下游L6和L8河段社会服务功能准则层的健康等级为Ⅱ级,存在防洪未达标等问题。其他河段的综合评价级别均为Ⅰ级,但也反映出岸坡稳定性差、鱼类资源量减少的问题。构建的模型客观反映了降曲河的河流健康状况,为降曲河治理提供科学支撑;评价标准和体系可为同类型河流健康评价提供参考。

上海典型中心城区河流健康评价

随着水环境质量的持续改善,我国河流水生态、水健康问题逐渐得到重视,为掌握上海中心城区河流水生态状况及变化趋势,诊断河流健康和识别主要问题,以上海市典型中心城区徐汇区为例,筛选8条典型河流,分季度开展河流水生态环境质量持续跟踪监测与河流健康评价。结果表明:徐汇区典型河流存在水体富营养化、生物多样性低及外来入侵物种福寿螺扩散等问题;河流总体处于亚健康至健康状态,37.5%为健康状态,62.5%的河流处于亚健康状态,处于亚健康状态多为河流规模相对较大的河流,小型河流多为健康状态。因此,中大型河流健康度的提升是后续重点关注方向。

湖南张家界大鲵国家级自然保护区河流健康评价

为了全面掌握湖南张家界大鲵国家级自然保护区重要河流水生态、水环境、水安全的综合状况,选取澧水、澧水北源、澧水中源、澧水南源、溇水、溹水作为评价对象,利用SL/T 793-2020《河湖健康评估技术导则》中的分级指标评分法,依据河湖健康综合评分(RHS)确定河湖健康状况。结果表明:保护区河流总体评价结果均为健康,分项评价指标中生态流量满足程度、河流纵向连通指数、河岸稳定性未达到健康水平。提出需要将修复保护区河流纵向连通性、恢复河流生态基流作为管理与治理重点,同时对澧水北源、中源等涉及山区河段河流采取生态化的防洪治理模式,既满足防洪标准又尽量减少人为扰动,为野生大鲵生境保护与修复提供优良的河流底质条件。

融入信息服务能力的庄墓河河流健康管理评价

针对传统河流健康评价体系多从“盆”“水”以及生物和社会服务功能等方面计算,而缺少信息化方法融入,难以适应水利信息化高速发展要求的问题,引入河流信息化相关指标,利用层次分析法和熵权法构建了考虑河流信息服务能力的河流健康评价体系。评价体系包括水文、水质、生物、生境物理、社会服务功能及信息服务能力等方面共18个指标,并利用综合模糊评价法对河流健康状态进行评价。通过对庄墓河河流健康评价,验证了本评价体系的可行性,并且通过信息服务能力的融入,增加了评价频率,将以往的被动评价转变为主动推送、主动获取,实现对河湖健康管理方式和管理能力的升级。

河流健康评价相关研究综述

现如今,经济社会发展迅速,人类活动影响范围不断扩大,对自然界生态系统产生较大影响,其中河流健康是其中一方面。河流是水源重要发源地,为人类提供了重要生命之源,近年来社会经济发展使得河流污染问题日益突出,社会各界逐渐意识到保证河流健康的重要性,而河流健康评价则是维持河流健康的重要分析依据。基于此,本文在参考了大量国内参考文献基础上,综述了国内学者们对河流健康评价所作的相关研究,希望能够为河流健康评价工作发展提供参考借鉴。

应用鱼类生物完整性指数评价北运河河流健康状况

评估北运河水系健康状况,为判别北运河水系水生态恢复成效提供参考。2020年5月、8月调查了北运河13个采样点的鱼类及生境状况,采用F-IBI评价北运河健康状况。共采集到鱼类20种,分属3目9科18属。选择人类活动干扰较轻的3个点作为参照点,其余10个点为受损点,从物种种类组成与丰富度、营养结构、耐受性和敏感性、繁殖共位群以及鱼类数量等5个方面构建F-IBI候选指标体系,然后依据分布范围检验、敏感性分析和相关性检验,筛选出F-IBI核心指标体系,包括鱼类物种数、Shannon-Wiener多样性指数、鲤科物种数百分比、漂流性卵鱼类个体数百分比、沉性卵鱼类个体数百分比、黏性卵鱼类个体数百分比、外来物种数量所占比例。采用比值法计算各采样点F-IBI值,并将其划分为“优”“良”“中”“一般”和“差”5个健康评价等级,评价各采样点健康状况。评价结果表明:北运河健康状况整体为中等偏上,其中7.69%的采样点健康状况为“优”,23.08%的采样点为“良”,53.85%的采样点为“中”,15.38%的采样点为“一般”。北运河水生态治理取得一定成效。

基于组合赋权模糊物元可拓模型的渭河流域甘肃段河流健康评价

从水文完整性、化学完整性、形态结构完整性、生物完整性及社会服务功能5个准则层出发,构建了渭河流域甘肃段河流健康评价指标体系;采用基于改进层次分析法和Critic法的组合赋权法和模糊物元可拓模型计算河流健康状况评价等级,对渭河流域甘肃段河流健康状况进行了评价,并结合障碍诊断模型,分析了该研究区域河流健康突出问题。结果表明:2017—2019年渭河流域甘肃段干流河流健康等级均为亚健康状态,且呈现小幅好转趋势;5个准则层中化学完整性表现最差,流域治理应重点关注河流水质治理;评价河段的敏感度指标与水文、化学、生物完整性相关,是提高河流健康水平最有效的敏感因子。

河流健康评价方法及指标体系研究进展

河流与众多生物物种通过食物链、物质循环、能量流动及水文循环密切交织,构成相互耦合的生命支撑系统,发挥着巨大的生态效益和社会效益。近年来,随着人类对水资源的过度开发,导致河流生态系统受到不同程度的受损甚至退化,因此恢复和维持健康的河流生态系统成为了公认的河流管理目标。在广泛查阅国内外相关文献资料的基础上,对比归纳了河流健康评价的主要方法、适用的范围及存在的问题,系统总结了指标体系构建、指标权重分配的特征和规律,指出河流健康评价的发展趋势,并从水文水资源、物理结构、水质、水生生物、社会服务功能等5方面进行重点阐述,提出河流修复和管理建议,以期为我国河流生态环境改善提供参考。

基于鱼类生物完整性指数的独流减河水生态系统健康评价

2021年到2022年对独流减河水系鱼类进行调查。从种类组成与丰度、营养结构、环境耐受性、繁殖共位群四个方面构建独流减河水系鱼类生物完整性指数(F-IBI)体系,通过1、3、5赋值法对独流减河水系水生态健康状况进行评价,从“极差”到“好”分为6个评价等级。本次调查共采集到鱼类3601尾,分别属于3目7科10属10种。F-IBI结果表明,独流减河水系的健康状况评价等级为“极差”到“好”,整体处在“一般~差”水平。洪涝灾害、水质污染、过度捕捞等人类活动是使得独流减河水系水生态系统健康水平处在较低水平的主要因素。

基于ESG理念的河流健康评价体系构建

河流健康评价是河长制的重要内容,同时也是推动绿色发展、促进人与自然和谐共生的重要举措。将ESG理念融入到河流健康评价体系中,构建了以环境(E)、社会(S)、治理(G)为基本架构的河流健康评价指标体系;运用层次分析法和熵权法结合的方法确定指标权重,构建了基于物元可拓模型的河流健康评价模型并将该模型用于评价安徽省青流河流域的健康状况。研究结果表明:该评价体系可以评价河流的健康状态、分析河流健康等级发展趋势。研究成果为科学评价河流健康评价工作提供了重要支撑。

太湖流域河流健康评价指标体系研究及应用

太湖流域河网密布,是中国经济社会发达、人口稠密的地区之一,科学评价太湖流域河流健康状况对其河长制工作开展、居民幸福指数提升等有重要意义。研究依据水利部、浙江省相关规定和要求及太湖流域河流特征,构建了含水文水质、生境结构、水生生物、社会服务和河流管理5个准则共13项指标的河流健康评价指标体系;并结合Delphi法确定了各准则及指标权重,明确了等级划分标准;同时以湖州市长兴港河流为例进行了案例研究。结果表明:研究所构建的指标体系可科学、客观地评价太湖流域河流健康状况;长兴港整体为“绿色”健康水平,但河流连通性等仍需进一步改善。研究成果可为太湖流域河流健康评价提供方法及案例参考,进而为流域水生态修复和河流健康保障提供决策支撑。

基于熵值修正G2法的改进多指标河流健康评价

河流健康评价是合理开发、利用、管理、保护河流资源与环境的前提与依据。随着中国国情与水情发展,对河流健康的科学评价方法有待进一步完善。在已有研究基础上,新增文化建设程度和岸线植被保有指数两项指标,运用熵值G2赋权法计算指标权重,完善了河流健康评价指标体系,并以浙江松阴溪流域为例进行河流健康评价。结果表明:准则层权重排序为社会服务>生物>“水”>“盆”;松阴溪流域总体属于“健康”水平;影响河流健康的主要制约因子包括水资源的过度开发利用、水污染排放等;从严格管控河流岸线开发利用、加强水生生物多样性保护力度和合理提高河流防洪能力3个方面,提出了河流健康管理和生态修复的对策建议。

基于B-IBI指数的秦皇岛市水体健康评价

为更准确了解秦皇岛市河流水体健康状况,对石河、新河、戴河、东沙河、饮马河、青龙河、西洋河等7条河流的15个断面的大型底栖无脊椎动物进行了采样调查。采用底栖生物完整性指数(B-IBI)对结果进行评价。此次调查共鉴定出大型底栖无脊椎动物41种,归属于4门7纲28科。优势种为萝卜螺属一种、摇蚊属一种和大粗腹摇蚊属一种。从分类单元数、群落结构组成、耐污能力、生活型和功能摄食类群5个类别选取18个参数,筛选出总分类单元数、大型无脊椎动物敏感类群评价指数(BMWP指数)和刮食者个体数百分比作为构建B-IBI指数的核心参数。B-IBI评价结果表明:西洋河和新河河流生态健康状态为非常健康;东沙河、饮马河、青龙河、戴河、石河河流生态健康状态为一般,没有出现健康状态为差或极差的河流。

江门恩平朗底水河流健康评价

河流健康评价对河流管理、保护、生态修复以及对社会可持续发展具有重要意义,文章依照水利部及广东省相关河湖健康评价技术导则,从“盆”、“水”、生物、社会服务4个准则层对江门恩平朗底水河流生态系统健康进行评价。结果显示,朗底水的河流健康总得分76.97,根据评定标准,处于健康状态。其中,“盆”和“社会服务功能”准则层非常健康,“水”准则层亚健康,“生物”准则层处于劣态。在评价指标中,得分高于80分的指标有防洪达标率、供水水量保证程度、岸线自然状况、违规开发利用水域岸线程度、水体自净能力等。朗底水生态状况严峻,鱼类存在大量外来物种,大型底栖无脊椎动物较少。朗底水社会服务功能可以继续保持,生物状态是短板,需要加强水环境保护、开展生态修复等各项工作,继续维持河流健康生命。

西宁市南川河健康评价及保护修复措施

为诊断西宁市南川河健康状态,构建包含形态结构完整性、水文完整性、化学完整性、生物完整性、社会服务功能可持续性5个亚准则层共15个评价指标的河流健康评价指标体系,文章采用层次分析法确定指标权重并进行了健康评价,以期为维持水生态平衡、实现流域生态保护和高质量发展提供参考。结果表明:南川河健康评分79.04分,处于整体健康状态,属于二类河流。亚准则层水文完整性为40.4分,化学完整性为94.64分,形态结构完整性为76.36分,生物完整性为72.2分,社会服务功能可持续性为95.36分。水文完整性得分最低,未来提升河流健康状况需重点增强河流的纵向连通性,提高河流生态流量保证率,强化水资源适应性管理。

基于层次分析法的寒区河流健康评价研究

河流健康评价能够相对准确的确定河流的健康状态,为河流的综合治理提供一定的数据依据,为了研究和确定寒区河流的河流健康状态,根据目前某评价对象河的具体情况分析,共对评价河建立了涵盖物理结构、水质、水生生物、三个准则层,8个评价指标体系。结果表明,评价对象河健康评价综合赋分80分,目前处于健康状态。

缺水地区城市河流健康评价研究——以太原市区9条河流为例

构建缺水地区城市河流评价指标体系,丰富缺水城市水系管理、河流生态修复的理论基础。以太原市9条城市河流为研究对象,从水文水质、河流形态、生物、社会经济等4方面选取13个指标构建适用于缺水城市的河流健康指标体系,采用层次分析法和集对分析法进行评价。结果表明:9条河流均在过去5年里经历过大规模改造,各河流健康状态较为接近,其中,北排洪渠处于健康状态,风峪沙河处于不健康状态,其余7条河流处于亚健康状态;各河社会经济方面均处于健康状态,生物状况、河流形态多处于亚健康状态,水文水质多处于亚健康和不健康状态。评价结果从理论上揭示了太原9条河流存在的问题,水文状况较差是目前的主要问题,与实际情况较为一致,证明本研究所建立的评价模型适用于缺水地区城市河流健康评价。当前在河道尺度上开展生态补水是改善河流健康状态的主要手段和可行措施,而实施水源涵养、水资源优化配置、河道近自然恢复、海绵城市建设等流域综合治理修复是维持河流生态健康的治本之策。

南昌市乌沙河河流健康状态评价分析与建议

河流健康评价作为河湖管护的重要内容,是检验河长制“有名”“有实”的重要手段,文章以南昌市乌沙河为河流健康评价对象,依据《河湖(水库)健康评价导则》,采用分级分层指标法,从水文水资源、物理结构、化学、生物及社会服务功能等5个方面,确定了17个评价指标对乌沙河进行了综合评估。结果表明乌沙河河流健康状态为健康,并提出了建议,为后续南昌市河流健康评价提供一定的参考。