加強(qiáng)對(duì)河道生態(tài)管理的新認(rèn)識(shí)，運(yùn)用合適的方式加強(qiáng)對(duì)生態(tài)環(huán)境建設(shè)的新管理制度，本文是一篇環(huán)境論文。運(yùn)用水文學(xué)方法在不同保證率下分別對(duì)廣東省典型河道各站點(diǎn)的生態(tài)基流量進(jìn)行計(jì)算,把75%保證率下的計(jì)算結(jié)果作為推薦值。彌補(bǔ)了單獨(dú)應(yīng)用Tennant等方法時(shí)的不足。從估算的結(jié)果看出,采用Tennant法、月保證率方法和7Q10法計(jì)算出的結(jié)果相對(duì)可靠,更適用于廣東省河流。

　　摘要：水資源是人類生存和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),同時(shí)也是生態(tài)與環(huán)境保護(hù)的關(guān)鍵。由于在一段時(shí)期內(nèi),人們只注重生產(chǎn)和生活用水,忽視生態(tài)環(huán)境需水,沒(méi)有考慮人與河流的和諧發(fā)展,造成生態(tài)用水緊張和局部生態(tài)系統(tǒng)失衡。生態(tài)需水研究是合理配置水資源、實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用的基礎(chǔ),尤其在既能滿足水資源合理開(kāi)發(fā)利用和保護(hù)的要求,又能夠發(fā)揮最佳效益的新的水資源管理模式下,生態(tài)與環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越受到重視[1]。

　　關(guān)鍵詞：河道生態(tài),環(huán)境工程,環(huán)境論文

　　迄今為止,廣東省已開(kāi)展了大量的河流開(kāi)發(fā)利用建設(shè)。在防洪減災(zāi)、保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展等方面做出了巨大貢獻(xiàn)的同時(shí)也面臨了一些新問(wèn)題:河流水系上大量水庫(kù)及水閘不合理調(diào)控,導(dǎo)致下游河道流量減少、泥沙淤積、咸潮上溯、河道萎縮與水生生物退化等,導(dǎo)致了河流生態(tài)過(guò)程與功能的破壞;經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展、人口的快速增長(zhǎng)、城市化進(jìn)程的加快,使得區(qū)域內(nèi)用水急劇上升;魚類的過(guò)度捕撈、水污染的增加使得魚類的減少,以及水利工程建設(shè)導(dǎo)致水文條件的變化從而對(duì)魚類繁殖期的影響都對(duì)物種多樣性造成了一定程度破壞。因此以維持河道生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)平衡、保持流域整體性、連續(xù)性等特征為目的,研究廣東省河道生態(tài)基流是非常必要和緊迫的。

　　環(huán)境論文：《沿海環(huán)境》，《沿海環(huán)境》以環(huán)境文化為依托，注重新聞評(píng)論性和可讀性;注重與讀者生活的貼近性;內(nèi)容新活、生動(dòng);以科學(xué)的態(tài)度、廣泛的博采，深入宣傳、報(bào)道各地有關(guān)環(huán)境保護(hù)的動(dòng)態(tài)，普及環(huán)境保護(hù)的科學(xué)知識(shí)，內(nèi)容涉及環(huán)境保護(hù)和居民綠色環(huán)保生活的方方面面。

　　本文將在水文學(xué)方法的基礎(chǔ)上,以廣東省典型河道為例,進(jìn)行河流基本生態(tài)需水的概算,對(duì)廣東省水資源綜合開(kāi)發(fā)與管理、豐富和完善河道生態(tài)需水理論與應(yīng)用,具有參考意義。

　　1 研究區(qū)概況

　　廣東省河流眾多,全省集水面積在100 km2以上的干支流河道共有542條,其中省際河流52條,珠江三角洲網(wǎng)河區(qū)有重要水道26條。眾多河流中,主要河流有珠江水系的東江、北江、西江和非珠江水系的韓江、榕江、漠陽(yáng)江、鑒江等,流域面積在30 000 km2以上的有東江、北江、西江和韓江,是廣東省的4大主要河流。珠江流域面積為45.4萬(wàn)km2,在廣東境內(nèi)11.1萬(wàn)km2 ,僅占全流域的24.5%,卻占廣東全省陸地面積的62.5%。

　　廣東省水資源量與國(guó)內(nèi)其他省區(qū)相比較為豐富,多年平均降水量1 774 mm,為全國(guó)均值的2.7倍;地表水資源量4 380億m3(含來(lái)自珠江、韓江等上游注入本省的客水)。廣東省河流分布狀況,可概分為3類4區(qū):珠江流域內(nèi)4大水系諸河,基本上由西、北、東三面向珠江三角洲網(wǎng)河區(qū)匯流,然后由三角洲網(wǎng)河區(qū)分8個(gè)口門入海;而在粵東沿海和粵西沿海兩區(qū),除雷州半島上的河流外,基本上是平行從北向南流,注入南海。

　　對(duì)部分站點(diǎn)多年天然徑流資料進(jìn)行分析,可分別得出最大、最小、平均年徑流量及最大、最小值占多年平均年徑流量百分比見(jiàn)圖1。圖2表示各站點(diǎn)多年年徑流量的分布情況。

　　2 計(jì)算方法

　　目前提出和形成的河流生態(tài)需水計(jì)算方法已達(dá)200余種,分類方法也較多。我國(guó)從20世紀(jì)90年代開(kāi)始進(jìn)行生態(tài)需水的研究,形成了較為完備的生態(tài)需水理論體系和方法[2-8]。就我國(guó)河流系統(tǒng)生態(tài)需水的研究而言,已有成果主要是借鑒國(guó)外的相關(guān)研究理論和方法[6]。在我國(guó)現(xiàn)階段要進(jìn)行深入的河流生態(tài)需水研究還存在各種困難,主要限制于各種生物資料的獲取,但可以從水文水力學(xué)的角度展開(kāi)研究。一方面,各流域的水文資料豐富翔實(shí),較為可靠;同時(shí),這些簡(jiǎn)化的研究也是進(jìn)行河流生物完整性研究的前提和基礎(chǔ)[9]。較為常用的研究方法可以分為三類:一是標(biāo)準(zhǔn)流量法,如7Q10法[10]、Tennant法[11]、最小月平均實(shí)測(cè)徑流量法[12]等;二是基于水力學(xué)基礎(chǔ)的水力學(xué)法,如R2CROSS法[13]、濕周法[14]等;三是基于生物學(xué)基礎(chǔ)的棲息地法,如IFIM (河道內(nèi)流量增加法) [15]、CASIMIR法[16]等。

　　本文重點(diǎn)運(yùn)用了水文學(xué)方法,將幾種常用方法計(jì)算所得結(jié)果進(jìn)行分析比較,得出適用于廣東省各流域的生態(tài)基流閾值。Tennant法是以歷史流量為基礎(chǔ)確定河道的生態(tài)需水量的水文學(xué)方法,它采用年平均天然徑流量的百分比作為推薦流量,在不同月份采用不同百分比來(lái)估算河道生態(tài)需水量。7Q10法,即90%保證率連續(xù)7天最枯平均流量。由于該標(biāo)準(zhǔn)要求比較高,鑒于我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平比較落后,南北方水資源情況差別大,我國(guó)在《制定地方水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)原則和方法》(GB 3839-83)中規(guī)定:一般河流采用近10年最枯月平均流量或90%保證率最枯月平均流量[17]。最小月平均實(shí)測(cè)徑流量法采用河流最小月平均實(shí)測(cè)徑流量的多年平均值作為河流的基本需水量。月(年)保證率設(shè)定法,根據(jù)系列水文統(tǒng)計(jì)資料,在不同的月(年)保證率前提下,以不同的天然平均年徑流量百分比作為河道環(huán)境需水量的等級(jí),分別計(jì)算不同保證率、不同等級(jí)下的月(年)河道基本環(huán)境需水量,并以計(jì)算出的河道基本環(huán)境需水量作為約束條件,可以計(jì)算相應(yīng)于不同水質(zhì)目標(biāo)的污染物排放量及廢水排放量,以滿足河流的稀釋自凈功能[18]。

　　3 廣東省典型河道生態(tài)基流量的概算

　　依據(jù)廣東省水文統(tǒng)計(jì)資料,本文選取了廣東省受地下水開(kāi)發(fā)影響較少的21個(gè)徑流代表站的1956年-2000年的天然徑流資料,運(yùn)用所敘述的方法對(duì)不同保證率下的河道生態(tài)基流量分別進(jìn)行了計(jì)算。結(jié)果列入表1,此處僅列出75%

　　75%保證率下的河道生態(tài)基流量。考慮到生態(tài)需水很難達(dá)到較高的目標(biāo)這一實(shí)際情況,將75%保證率下的計(jì)算結(jié)果作為推薦值。

　　從表1選取幾個(gè)站點(diǎn)對(duì)不同方法計(jì)算出的生態(tài)基流量進(jìn)行比較,見(jiàn)圖3。

　　將Tennant法、月保證率設(shè)定法、7Q10、最小月法的計(jì)算結(jié)果的平均值作為各河道生態(tài)基流的最終結(jié)果,結(jié)果見(jiàn)表2。圖4是在不同保證率下各站點(diǎn)生態(tài)基流量占多年平均天然徑流量百分比。