流域水生態(tài)功能分區(qū)與質(zhì)量目標(biāo)管理技術(shù)項(xiàng)目(2008ZX07526)是孟偉院士主持的國(guó)家水體污染控制與治理科技重大專項(xiàng)“十一五”項(xiàng)目,由中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院牽頭組織,北京師范大學(xué)、中國(guó)水利水電科學(xué)研究院、遼寧省環(huán)境科學(xué)研究院、中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所、江西省環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院等80余家單位參與共同完成。該項(xiàng)目于2013年10月26日在北京順利通過(guò)國(guó)家重大水專項(xiàng)辦組織的專家驗(yàn)收,獲得了專家高度評(píng)價(jià)。
該項(xiàng)目針對(duì)構(gòu)建流域水質(zhì)目標(biāo)管理技術(shù)體系的需求,緊緊圍繞流域水生態(tài)功能分區(qū)、水環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)、容量總量控制三大核心內(nèi)容開(kāi)展技術(shù)研發(fā),并在遼河、太湖等重點(diǎn)流域進(jìn)行應(yīng)用示范。經(jīng)過(guò)4年的研究,主要取得以下成果:
(1)完成了遼河、太湖、松花江等10個(gè)重點(diǎn)流域的水生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查和健康評(píng)價(jià),創(chuàng)新性提出以“生態(tài)區(qū)-生態(tài)亞區(qū)-河流分類-河段功能分類”為主線的多尺度流域水生態(tài)功能分區(qū)體系,突破了水生態(tài)功能區(qū)定量劃分、指標(biāo)篩選、分區(qū)結(jié)果校驗(yàn)等關(guān)鍵技術(shù),完成了10個(gè)重點(diǎn)流域水生態(tài)功能一級(jí)二級(jí)分區(qū)。
(2)初步構(gòu)建了我國(guó)基于分區(qū)的流域水環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)框架。建立了適合于流域尺度的特征污染物篩選方法,基于最少毒性數(shù)據(jù)需求技術(shù),提出了3門6科生物數(shù)據(jù)需求和4門10科基準(zhǔn)受試水生生物;突破了水質(zhì)基準(zhǔn)水效應(yīng)比技術(shù)、基于生物效應(yīng)比的水質(zhì)基準(zhǔn)外推技術(shù)、基于浮游生物完整性指標(biāo)的流域水生態(tài)學(xué)基準(zhǔn)制定技術(shù)、基于相平衡的沉積物基準(zhǔn)制定技術(shù)等水環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)制定關(guān)鍵技術(shù),提出了三大類12種特征污染物的水環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)建議值。
(3)創(chuàng)新性提出流域水生態(tài)承載力概念與理論,建立了流域水生態(tài)承載力評(píng)估與優(yōu)化調(diào)控技術(shù);構(gòu)建了多級(jí)流域容量總量控制技術(shù)體系,突破了流域水環(huán)境系統(tǒng)復(fù)合模擬、流域容量總量計(jì)算與分配、控制單元?jiǎng)澐值燃夹g(shù),完成了山區(qū)水庫(kù)型、北方缺水型、河網(wǎng)型、城市河段、感潮河段5種類型控制單元水質(zhì)目標(biāo)管理技術(shù)的研發(fā)。
(4)在遼河、太湖和贛江流域水生態(tài)功能三級(jí)分區(qū)和控制單元?jiǎng)澐值幕A(chǔ)上,開(kāi)展了流域水生態(tài)承載力評(píng)估、優(yōu)化和容量總量計(jì)算;選擇遼河流域15個(gè)控制單元、太湖流域31個(gè)控制單元、贛江流域12個(gè)控制單元完成了水質(zhì)目標(biāo)管理技術(shù)示范,明確了控制單元污染源日最大允許排放負(fù)荷和工程削減方案,構(gòu)建了示范流域水質(zhì)目標(biāo)管理平臺(tái)。
該項(xiàng)目共提出技術(shù)規(guī)范建議稿20項(xiàng),申請(qǐng)專利10項(xiàng),獲得軟件著作權(quán)15項(xiàng),出版專著27部,國(guó)內(nèi)外期刊發(fā)表論文236篇。研究成果在遼寧省、江蘇省、江西省等地方環(huán)境管理中得到應(yīng)用,不僅支撐了示范流域的“十二五”規(guī)劃、總量減排、保護(hù)區(qū)成立和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整等工作,而且支持了國(guó)家環(huán)境保護(hù)法和地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的修訂,為推動(dòng)我國(guó)水環(huán)境管理由水質(zhì)達(dá)標(biāo)管理向流域水生態(tài)系統(tǒng)健康管理的轉(zhuǎn)變提供了科技支撐。