河流生态需水计算方法研究

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1、河流生态需水计算方法研究】针对目前河流生态破坏严重，诸如水质污染、河流断流、水生生物多样性退化、河流淤积等问题，国内外学者做了很多关于生态需水量计算方法的研究，但目前还没有较统一明确的定义。在回顾国内外河流生态需水量计算方法的基础上，系统地归纳总结了国内外河流生态需水研究的进展，并对各个方法的优缺点及适用性进行了评价。　　【关键词】河流；生态需水；计算方法；研究　　：TV21：A：1006-0278(2012)05-106-02　　一、引言　　目前国外河道生态需水量的计算方法很多，国内对河道生态需水量计算研究刚刚起步，迄今还

2、没有较明确一致的意见和公认的计算方法。本研究将国内外河流生态需水量的计算方法分为水文学法、水力学法、栖息地评价法及整体分析法四类进行了总结，并对各个方法的优缺点及适用性进行了评价。　　二、水文学方法　　水文学方法是以水文数据为基础的生态需水计算方法，其最大优点是不需要进行现场测量，宜用在对计算结果精度要求不高，并且生物资料缺乏的情况，如在规划项目中。代表性方法有以下几种：　　（一）蒙大拿法（TennantMethods）　　该方法是美国的DonaldLeroyTennant]对大西洋与Rocky山之间Mason-Dixon一

3、带上百条河流，经过十七年的研究总结出来的。该方法通常在研究优先度不高的河段中作为河流流量推荐值时使用，或作为其他方法的一种检验。该方法提出的河流流量推荐值是以预先确定的年平均流量的百分数为基础的。10%年均流量是对大多数水生生物物种维持短期生存生境推荐的最小瞬时流量。30%年均流量是维持多数水生物种良好生存生境的所推荐的基本流量；60%的年均流量是为多数水生物种最初开始生长所需要优良生境所推荐的基本流量。具体计算标准见表1。　　该方法的优点是不需要现场测量。在使用该法前，应弄清该方法中各个参数的含意，在流量百分比和栖息地关系

4、表中的年平均流量是天然状况下的多年平均流量，其中某百分比的流量是瞬时流量。　　(二)流量历时曲线法　　流量历时曲线法利用历史流量资料构建各月流量历时曲线，将某个累积频率相应的流量（Ｑｐ）作为生态流量。Ｑｐ的频率可取90%或95%，Ｑ90也可根据需要作适当调整。为通常使用的枯水流量指数，是水生栖息地的最小流量，为警告水资源管理者的危险流量条件的临界值；Ｑ95为通常使用的低流量指数或者极端低流量条件指标，为保护河流的最小流量。　　这种方法简单快速，不需要现场勘测，只需要河流各个水文站点的历史流量资料，但对资料要求较高，一般需要3

5、0年以上的流量系列。　　三、水力学法　　水力学方法是根据河道水力参数（如河宽、水深、断面面积、流速和湿周等）确定河流所需流量，代表方法有湿周法、R2Cross法等。　　湿周法是通过河道断面确定湿周与流量之间的关系，找出影响流量变化的关键点，其对应的流量作为河道流量的推荐值。　　该方法受到河道形状的影响，如三角形河道的湿周—流量曲线的增长变化点表现不明显，难以判别。而宽浅矩形河道和抛物线型河道都具有明显的湿周—流量关系增长变化点，所以该法适用于这两种河道。　　四、栖息地评价法　　栖息地评价法宜用于河道生态保护目标为确定的物种及

6、其栖息地的生态需水计算。代表性的方法有河道流量增加法（IFIM）、有效宽度法（U法（BuildinglockMethod），BBM法是由南非水务及林业部与有关科研机构一起开发的，在南部非洲已得到广泛应用。　　BBM法的优点是大、小生态流量均考虑了月流量的变化，分部分的最小流量可初步作为河道内】针对目前河流生态破坏严重，诸如水质污染、河流断流、水生生物多样性退化、河流淤积等问题，国内外学者做了很多关于生态需水量计算方法的研究，但目前还没有较统一明确的定义。在回顾国内外河流生态需水量计算方法的基础上，系统地归纳总结了国内外河流生

7、态需水研究的进展，并对各个方法的优缺点及适用性进行了评价。　　【关键词】河流；生态需水；计算方法；研究　　：TV21：A：1006-0278(2012)05-106-02　　一、引言　　目前国外河道生态需水量的计算方法很多，国内对河道生态需水量计算研究刚刚起步，迄今还没有较明确一致的意见和公认的计算方法。本研究将国内外河流生态需水量的计算方法分为水文学法、水力学法、栖息地评价法及整体分析法四类进行了总结，并对各个方法的优缺点及适用性进行了评价。　　二、水文学方法　　水文学方法是以水文数据为基础的生态需水计算方法，其最大优点是

8、不需要进行现场测量，宜用在对计算结果精度要求不高，并且生物资料缺乏的情况，如在规划项目中。代表性方法有以下几种：　　（一）蒙大拿法（TennantMethods）　　该方法是美国的DonaldLeroyTennant]对大西洋与Rocky山之间Mason-Dixon一带上百条河流，经过十七