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(2008ZX07526-001)“流域水生态功能评价与分区技术”课题

发布时间:2016-05-18 编辑:admin 浏览量:1582

实施流域水生态功能区划,推进我国流域环境管理转变

 

 

编者按

流域水环境管理必须兼顾水生态系统,把水生生物和水生生境纳入水体保护目标体系当中。同时,打破原有的行政区管理边界,以流域作为管理单元,识别流域之间以及流域内部的水生态系统空间差异特征,划分不同类型的水生态功能区,以提出不同的水生态保护目标。通过流域水生态功能区划研究,提出了我国水生态功能区的划分体系、原则、指标和定量化划分方法,为我国流域水生态功能区划技术规范制定提供理论指导与技术支持,支持基于“分类、分区、分级、分期”的流域水质目标管理体系构建,以及全国流域水生态保护和修复分区管理策略的实施。

一、研究背景

生态文明建设要求水环境管理不再局限在传统的污水排放控制,而是要上升到对整个水生态系统健康的保护。我国幅员辽阔,巨大的地域差异造成了水生态系统复杂多样,不同区域的生态功能和环境问题也有所不同。按照水生态系统的区域差异,针对每一个生态区域和系统特点,分别制定相应保护措施和实施可持续地经济发展策略,已成为广泛接受的科学思想。北美、欧盟等发达地区早已开展了生态系统的分区分级研究,并取得了很好的生态管理效果。因此,在我国开展水生态系统功能分区,既符合我国国情需求,又与世界先进的生态管理理念接轨,具有较高的理论意义和应用价值。

为此,《国家中长期科技发展规划纲要》提出开展流域水生态功能区划建设,将其作为实现河流湖泊从资源实体保护向生态功能性保护的战略转变,从资源型直接利用向功能型间接利用的战略转变,维系更大空间尺度的总体生态平衡,保护区域乃至国家的生态安全,实现经济发展局部服从长远可持续发展战略的重要措施和手段。

本课题开展流域水生态功能分区研究,目的是识别流域水生态系统的空间分异规律,提出流域水生态功能评价技术方法,建立以保护水生态系统健康为目的的流域水生态功能区划分体系,提出流域水生态功能区划分原则、指标和技术,为全国流域水生态功能区划方案制定提供技术规范。课题以辽河流域作为河流型流域示范,太湖流域作为湖泊型流域示范,,具体开展了流域水生态功能分区的相关研究工作。

二、研究成果

1、掌握了辽河和太湖流域水生生物基础数据,基本摸清了流域水生态系统退化状况

辽河流域水生态调查共捕获鱼类51014尾,收集大型底栖动物30万头、着生藻类220种、浮游藻类145种、浮游动物82种。太湖流域共采集到鱼类49种,采集底栖动物90万头、大型水生植物20种、浮游植物经167种、浮游动物104种。通过整理历史资料和课题水生态调查资料,总结形成了辽河流域水生生物基础数据集,为辽河流域水生态管理奠定了基础。通过对野外调查方法的总结,编制形成了《河流生态调查技术规范(建议稿)》。

2、创新地提出了流域水生态功能区划分体系,形成了技术规范

依据流域生态区域分异和复合系统理论,提出了“水生态区-水生态亚区-河流分类-河段功能分类”主线的水生态功能分区思路,明确了水生态功能区的概念、划分原则和区划等级体系,界定了流域一至四级功能区的分区目的、依据、分区指标和命名方式,编制形成了《流域水生态功能区划分技术导则(建议稿)》,为全国流域水生态功能区划实施提供支持。该方法是对国外水生态分区方法理论的进一步发展,在国际上首次提出了流域水生态功能分区的概念和技术体系,为区划体系从生态分区向生态功能分区的转变提供技术支持。

3、提出了流域水生态功能一级、二级和三级分区技术

以辽河和太湖流域及其典型地区为对象,采用空间聚类分析方法,辨识了水生生物群落以及陆域环境因素的区域分异规律,识别出造成流域水生态系统区域差异的主要环境要素,提出了流域水生态功能一级、二级和三级分区的原则和技术路线,突破了基于水陆因子关联度分析的水生态功能分区指标筛选、流域水生态功能区定量划分技术和基于水生生物区域差异特征的水生态功能分区效验等关键技术,提出了河流型流域和湖泊型流域的水生态功能分区技术体系。

4、提出了流域水生态健康综合评估技术方法,开展了辽河流域水生态系统健康评价,编制了辽河流域水生态健康报告卡

突破了基于主动性指标选择的分区指标筛选技术,提出了由水质、营养条件、藻类、大型底栖动物和鱼类等指标所组成的综合评价指标体系框架,筛选了适合我国北方流域的水生态系统健康综合评价指标,提出了《河流健康评价技术规范(建议稿)》,开展了辽河流域水生态系统健康评估,编制了辽河流域、太子河流域的河流健康报告卡。该方法广泛适用于我国境内溪流、河流以及江河等水体,对中国的河流健康评价的发展有引领性的深远意义。

5、提出了流域水生态功能区的综合管理思路

选择太子河本溪段功能区为典型区域,从生境对生物群落影响的角度出发,通过分析胁迫水生态系统健康的主要生境因素,建立基于水文波动状态、河道稳定状态、河岸带适宜状态和水质安全状态的退化因子诊断技术,对水生态功能区内的河道、水文、水质和陆地景观状态四个生境要素进行监测评估,开展水生态退化诊断,识别导致水生态系统退化的主要驱动因子,确定各评估单元的退化状态和修复对象以及水生态管理措施,为水生态功能区管理措施制定提供了技术支持。

6、提出了流域水生态功能区实施机制与保障政策

基于水生态功能分区技术体系在水环境管理中应用的过程假设,分析了水生态功能分区技术体系实施的关键过程,提出了水生态功能分区管理实施的政策和保障体系中的关键要素,构建了水生态功能区实施的法律保障、机构保障、政策配套、参与机制、技术保障和监测评估体系,分析了它们之间的协调关系,为水生态功能区管理实施奠定了基础。

三、成果应用

流域水生态功能分区思路已经到了国家和地方环境管理部门的认可。辽宁省政府在2011年对《辽宁省辽河流域水污染防治条例》进行了修订,其中明确要求将水生态功能区方案作为辽河流域水生态保护和修复的基础,即《辽宁省辽河流域水污染防治条例》第十二条:“流域水生态保护,应当采取划定水生态功能区……实施水生态修复工程。”

课题所提出水生态功能区为识别辽河流域水体保护区提供了依据。为此,辽河省政府在2010年在辽河流域划定了辽河保护区,并且成立了辽河保护区管理局,并编制制定了《辽河保护区总体规划》和《辽河保护区“十二五”治理与保护规划》,水生态功能区成果为辽河流域保护区定位以及范围界定提供了基础,开展了辽河干流水生态健康评估、退化状况诊断以及河岸带土地利用优化,为辽河保护区保护和恢复提供了技术支撑。

课题所提出的《河流生态调查技术规范》和《河流健康评价技术规范》已经为环保部管理所采用,为环保部实施“流域水生态健康能够评估试点工作”和“重点流域环境保护监管工作”提供了有力的技术支撑。

四、建议

1、开展全国水生生物多样性调查,构建重点流域水生态信息管理数据库

目前,我国水生生物和水生生境背景资料严重缺乏,仅在上世纪八十年代开展过全国渔业自然资源调查和区划,尚未进行全国的以水生生物为主的综合调查,缺乏完整的全国水生生物数据库,难以对全国水生生物多样性退化状况进行评估,无法全面了解水生态系统健康的主要制约因素。因此,建议尽快设立专项,按流域开展全国水生态系统调查,调查指标覆盖水化学、生境、大型水生植物、鱼类、底栖生物和藻类,构建水生生物数据库,分析水生生物群落结构特征,研究水生态系统历史区系特点、分布规律及其退化状况,为全国水生态系统健康评估提供基础数据。

2、推广实施全国水生态功能分区工作,实施重点流域水生态管理策略

水生态功能分区是流域水质目标管理的空间单元,是确定流域水环境基准、标准和总量控制及评价的基础。尽快发布《流域水生态功能分区技术导则》,全面推广流域水生态功能分区技术,开展全国各流域水生态功能分区方案制定;设立国家水平的行动计划,保证技术体系的完善和有效的政策响应。

3、完善国家流域水生态系统健康评价标准,实施全国水生态系统健康评估

在重点流域大力开展水生态系统健康评价工作,全面掌握水生生物群落特征和空间差异,了解水生态系统健康水平;在全国水生态功能分区的基础上,尽快研究不同生态区的水生态系统健康参考条件,发布《流域水生态系统健康评价技术规范》,指导各大流域的生态调和健康评价。建立长期的健康报告卡制度,定期向管理部门和公众报告所在流域的水体健康情况,为政策制定和管理决策提供信息支持。以地方环境监测站和环科院所为依托,引进和培养水生生物监测鉴定人才,投入资金增强野外生态调查和实验室分析能力建设。

4、完善流域水生态功能区政策保障体系,建立水生态功能区实施机制

水生态功能区在我国水环境管理中仍然是一个较新的概念,需要逐渐引入到我国现行管理体系。建议利用相关国家法规修订的机遇,将水生态功能分区管理的思想纳入到修订内容,并体现流域综合管理思路;利用国家标准政策,将水生态功能分区管理的关键技术标准纳入国家标准制定内容,建立水生态功能区管理的技术标准体系。


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