[發明專利]一種平原城市河網水力調控對河流生境影響的評價方法

在審

• 申請號: 201811523737.6
• 申請日: 2018-12-13
• 公開（公告）號: CN109615238A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 陳求穩;王麗;張勁;陳誠;莫康樂;林育青;王駿
• 申請（專利權）人: 水利部交通運輸部國家能源局南京水利科學研究院
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 馮艷芬

本發明公開了一種平原城市河網水力調控對河流生境影響的評價方法，包括：(1)分析平原城市河網水環境生態現狀及突出性生態問題，識別表征河流生態健康的指示物種及影響平原城市河網生態健康的關鍵水環境因子；(2)通過室內脅迫實驗及野外調查，建立指示物種對關鍵水環境因子的定量響應關系曲線；(3)建立平原城市河網水動力水質模型，并模擬得到城市河網不同水力調控模式下河道水動力水質變化過程，再結合指示物種對關鍵水環境因子的定量響應關系曲線，采用模糊數學原理建立平原城市河網生境評價模型；(4)結合平原城市河網水力調控技術，根據平原城市河網生境評價模型，分析評價水力調控后的河流生境適宜度及河流生態健康狀況。本發明對平原城市河流水環境深化改善以及生態健康修復具有重要的理論和實際指導意義。

技術領域

本發明涉及水利技術領域，尤其涉及一種平原城市河網水力調控對河流生境影響評價方法。

背景技術

隨著工業化及城市化進程的深入，世界各國的城市河流生態系統都受到了不同程度的干擾和損害，各地河流大多存在河流水質惡化、形態結構破壞、水文條件變化以及水生生境退化等種種問題。當前中國大中城市河流普遍存在不同程度的河道淤積、水文條件不佳、水質黑臭以及景觀功能退化等問題。平原地區地勢平坦，河網交錯，水流量小、流速緩慢甚至滯流，不利于污染物的擴散和稀釋，這使得平原地區城市河流污染尤為嚴重。近幾十年來，中國在城市河流污染治理與保護上投入了大量的人力、物力和財力，但這些河流保護與管理措施往往沿用傳統的規劃治理觀念和技術方法，大多停留在水污染控制和水利工程層面，對河流生態健康關注較少。因此，城市河流生態健康修復面臨著更多理念和技術難題，是目前國內外研究的熱點。

對可控的水動力條件以及水質條件進行改善提升，是平原城市河網生態修復的經濟有效手段之一。水力調控措施通過水動力作用對河道水體進行稀釋可以在短期內快速改善河道水質，提高河水的自凈能力，特別是在對黑臭河流水質改善上有著顯著的效果。然而，這些水力調控措施效果多以水動力或水質指標為調度依據，對城市流道生境的影響尚缺乏全面的分析和研究。

發明內容

發明目的：本發明針對現有技術存在的問題，提供一種平原城市河網水力調控對河流生境影響的評價方法，分析水動力水質聯合提升后的生態環境的恢復潛力，可指導平原城市河流水環境深化改善以及河流生態健康修復。

技術方案：本發明所述的平原城市河網水力調控對河流生境影響的評價方法包括：

(1)分析平原城市河網水環境生態現狀及突出性生態問題，識別表征河流生態健康的指示物種及影響平原城市河網生態健康的關鍵水環境因子；

(2)通過室內脅迫實驗及野外調查，建立指示物種對關鍵水環境因子的定量響應關系曲線；

(3)建立平原城市河網水動力水質模型，并模擬得到平原城市河網不同水力調控模式下河道水動力水質變化過程，再結合指示物種對關鍵水環境因子的定量響應關系曲線，采用模糊數學原理建立平原城市河網生境評價模型；

(4)對于城市河網水力調控技術，根據平原城市河網生境評價模型，分析評價水力調控后的河流生境適宜度及河流生態健康狀況。

進一步的，步驟(1)具體包括：

(1-1)指示物種篩選：監測河流生態數據，并根據監測的生態數據與收集的基礎資料，鑒別主要水域生態系統組成與生境，篩選出反映河流健康的關鍵指示物種；

(1-2)關鍵環境因子識別：開展研究區域水環境生態現狀調查，分析平原城市河網的水環境生態現狀及突出性問題，識別影響平原城市河網生態健康的關鍵水環境因子。

進一步的，步驟(2)具體包括：

(2-1)對于具有毒理效應的關鍵水環境因子的脅迫實驗采用96h半靜水水生生物急性毒性試驗法，對于水動力因子的脅迫實驗采用實驗室水槽實驗；