河流生态需水计算方法评述.pdfVIP

维普资讯 第32卷第 1期 河 海 大 学 学 报 (自然 科 学 版 ) V01．32No．1 2OO4年 1月 JoumalofHohaiUniversity(NaturalSciences) Jan．2004 河流生态需水计算方法评述 徐志侠。，陈敏建2，董增川。 (1．河海大学水资源环境学院，江苏 南京 210098；2．中国水利水电科学研究院水资源所。北京 100044) 摘要：回顾了国内外生态需水研究的历史，介绍国内外河道 内及河 口生态需水的计算方法：将河道 内生态需水计算方法分为4类——历史流量法、水力定额法、栖息地法、整体分析法；总结分析各种 计算方法的特点、使用条件、存在的主要问题，指出在我国使用这些方法时应该注意的事项，以便正 确使用这些计算方法． 关键词：生态需水；计算方法；历史流量法；水力定额法；栖息地法；整体分析法 中图分类号：TV211．11；P333 文献标识码：A 文章编号：1000—1980{2004)01—0005—05 随着社会经济的发展，人类对水资源开发利用的力度不断加大，对生态系统的干扰程度不断提高，产生 了与水相关的生态问题、国外在20世纪40年代就开始注意河流生态问题，此后，相继研究并提出了各种生 态需水计算方法．我国在20世纪80年代，由于经济快速发展，对河流的干扰程度大大超过了世界上同类 自 然条件的国家和地区，水资源合理利用与生态保护 日渐成为突出的水问题 ．本文围绕生态需水计算方法，介 绍国内外的研究进展并进行评述． 1 生态需水发展过程 20世纪40年代，随着水库建设和水资源开发利用程度的提高，美国的资源管理部门开始注意和关心渔 场的减少问题．美国鱼类和野生动物保护协会对河道内流量进行了许多研究，研究关于鱼类生长繁殖和产量 与河流流量的关系，从而提出了河流最小环境(或生物)流量的概念、以后，随着人们对景观旅游业和生物多 样性保护的重视，又提出了景观河流流量和湿地环境用水以及海湾一三角洲出流的概念． 20世纪70年代以来，欧洲、澳大利亚和南非等国家都开展了许多关于鱼类生长繁殖、产量与河流流量 关系的研究，提出了许多计算和评价方法uJ．1950—1960年期间出现了关于河流生态流量定量和基于过程的 研究．一些早期的工作建立了流量和流速 、鲑鱼、大型无脊椎动物、大型水生植物的联系．在此研究期内，河流 生态学家将注意力集中在能量流、碳通量和大型无脊椎动物生活史L2J等方面． 1960—1970年问，生物对水流改变的响应研究方面取得了相当进展．联系水流和生态的重要催化剂是 河《流生态与人》一书L3J．然而，在当时河流管理是一门艺术而是不科学．Fraser举例说明：“推荐的流量常常 更多地基于生物学家和工程师的猜测，而不是基于流量和河流生态、审美学等定量评价．” 在20世纪70年代后期 ，河道内流量增加法的出现使得河道内流量分配方法趋于客观．该方法已经成为 在北美洲广泛应用的方法，用来评估流量变化对鲑鱼栖息地等的影响l4] 目前，国际上对河流生态需水还没有统一的概念，缺乏明确的定义，而是用与河流生态需水相关 、相近的 概念代替．使用较为广泛和通用的概念是枯季流量、河道内流量需求、最小可接收流量等代替． 在我国，汤奇成等人于 20世纪 80年代末期在分析新疆塔里木盆地水资源与绿洲建设问题时提出了“生 态用水”问题．文献Es?在进行全国水资源利用前景分析时，考虑干旱区绿洲的生态用水，估算的外流河河道 内生态需水量为水资源总量的40％．文献1-62提出了我国21世纪水资源供需的 “生态水利”问题．20世纪90 年代中后期，在国家 “九五”科技攻关中，对干旱区生态需水进行了系统深入的研究，提出了针对干旱区特色 的生态需水研究计算方法；基于河流系统与干旱平原区植被生态系统的演变机理，研究植被生长需水的区域 收稿 日期：2003-06—19 基金璜 目：国家 十“五”科技攻关重大项 目(20olBA6l0A 1) 作者简介：徐志侠 (1963一)，男，河南偃师人，高级工程师，博士研究生，主要从事水文水资源学研究