渭河干流陜西段河流健康內(nèi)涵及評價淺析

(西北大學(xué)附屬中學(xué)，陜西 西安 710075)

1 河流健康內(nèi)涵

河流生態(tài)系統(tǒng)是自然界最重要的生態(tài)系統(tǒng)之一。作為一種自然生態(tài)系統(tǒng)，河流生態(tài)系統(tǒng)具有自我維持、自我調(diào)控的功能，對外界的干擾具有一定的恢復(fù)能力[1]。近年來，河流的生態(tài)問題越發(fā)受到人們關(guān)注，河流健康被廣泛提及與研究，以期使河流沿著可持續(xù)的趨勢進(jìn)行生存和演化。健康河流是指在相應(yīng)一定時期其社會功能與自然功能和諧并能夠均衡發(fā)揮的河流，其標(biāo)志是具有良好的水質(zhì)、水沙流暢的河床與可維系的河流生態(tài)系統(tǒng)[2]。河流健康具有“自然—社會”雙重屬性。河流健康的自然功能主要包括河流本身的合理構(gòu)造、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定、擁有良好的抵抗力和恢復(fù)力、以及具有長期的發(fā)展演化能力。其社會經(jīng)濟(jì)功能則是能為人類的生存發(fā)展提供一定的社會經(jīng)濟(jì)價值，如供水、發(fā)電、灌溉、養(yǎng)殖、航運(yùn)、娛樂等需求。

河流健康從思想方面是要求人水和諧，保護(hù)、維護(hù)、修復(fù)河流，使河流良性發(fā)展，不為眼前利益，損壞河流健康，也不為上游發(fā)展，而不顧下游城市；從技術(shù)方面是通過診斷標(biāo)準(zhǔn)、評價理論及指標(biāo)體系對河流的發(fā)展?fàn)顩r和趨勢進(jìn)行評估，保障河流健康發(fā)展；從工程方面是通過工程和非工程措施對河流進(jìn)行保護(hù)、維持、修復(fù)和管理。河流健康的基本原則包括：(1)河流和河流生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。對生態(tài)良好的河流進(jìn)行維護(hù)和保持，使河流生態(tài)良性發(fā)展。對于已經(jīng)破壞的河流和健康狀況較差的河流，進(jìn)行人為干預(yù)和修復(fù)，讓上中下游的河段都能健康發(fā)展。使河流生態(tài)系統(tǒng)具有穩(wěn)定性和完整性，具有自我調(diào)節(jié)能力、恢復(fù)能力和抗干擾能力。(2)社會經(jīng)濟(jì)的可以持續(xù)發(fā)展。水資源和水能的優(yōu)化配置，不危害河流自身發(fā)展的前提西下，使社會、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)最大化發(fā)展。進(jìn)行河流的河流開發(fā)和水權(quán)管理，河流沿岸城市合理分工，規(guī)劃管理河流事物。實(shí)行政府宏觀調(diào)控、流域民主協(xié)商、市場運(yùn)作和用水戶參與管理的運(yùn)行模式。

河流健康其內(nèi)涵主要包括以下三點(diǎn)：(1)河流本身健康。這其中要求：1)河流的河床、河岸、河流階地穩(wěn)定，并有著良好的演化發(fā)展趨勢。2)河流要有充足的水源和流量，保持天然狀態(tài)下的良好運(yùn)行，良性的水循環(huán)和能量守恒，且河流水質(zhì)需達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)；3)河流本身泄洪能力和排水能力能符合人類的需求。(2)河流生態(tài)系統(tǒng)健康。河流生態(tài)系統(tǒng)具有穩(wěn)定的抵抗力和恢復(fù)力，能較好地應(yīng)對環(huán)境的變化。河流生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行良性運(yùn)轉(zhuǎn)，河岸帶的動植物和河中的藻類、魚蝦類、無脊椎動物等保持合理的種群結(jié)構(gòu)和密度，保持物種的多樣性。(3)河流的社會經(jīng)濟(jì)價值健康發(fā)展。河流和人類的相互發(fā)展中保持合理的人地關(guān)系、人河關(guān)系、人水關(guān)系。河流能滿足當(dāng)?shù)睾拖掠紊鐣?jīng)濟(jì)發(fā)展需求，對生產(chǎn)和生活提供保障，進(jìn)行合理開發(fā)，高效利用水資源。

圖1 渭河陜西段區(qū)域圖

2 渭河干流陜西段概況

渭河發(fā)源于甘肅省渭源縣，全長818 km，流域總面積1.35×105km2，是黃河的第一大支流，發(fā)源于甘肅省定西市渭源縣鳥鼠山，主要流經(jīng)甘肅天水、陜西省關(guān)中平原，至渭南市潼關(guān)縣匯入黃河。渭河干流陜西段流經(jīng)寶雞、咸陽、西安、渭南等地，陜西境內(nèi)渭河主要支流有橫水河、石川河、涇河、北洛河等，河流長度504 km，流域面積約為6.24×104km2，占總面積的46.2%，其氣候隸屬于大陸性季風(fēng)氣候，年均溫7.8℃～13.5℃。年均降水量約500～800 mm，主要集中于6-9月，汛期徑流量約占全年徑流量的60%左右，多年平均蒸發(fā)量為1 000～2 000 mm。其多年平均徑流量為100.34×108m3，年均徑流為195 m3/s。渭河陜西段整體自然生態(tài)環(huán)境比較脆弱，河流水質(zhì)情況較差，水資源利用效率較低(圖1)。

渭河流域陜西段僅占陜西省國土面積的1/3，卻集中了陜西省64%的人口、52%的耕地、72%的灌溉面積和80%的工業(yè)總產(chǎn)值，農(nóng)林牧副漁業(yè)的總產(chǎn)值占到全省的64%，糧食產(chǎn)量占到全省的67%，是陜西省經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的中心地帶[3]。渭河陜西段是我國西部重要的工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科技、經(jīng)濟(jì)、文化、教育基地，是關(guān)中-天水經(jīng)濟(jì)區(qū)的中心，也是西部大開發(fā)的重要陣地。

表1 渭河陜西段河流健康評價指標(biāo)體系

3 渭河陜西段健康評價

河流健康既要河流生態(tài)良好，又要滿足人類需求，實(shí)現(xiàn)河流水資源可持續(xù)發(fā)展。河流健康也作為一種河流管理的評估工具，通過選取一些評價指標(biāo)進(jìn)行渭河陜西段的評價健康評價。本文選取河流結(jié)構(gòu)指數(shù)、生態(tài)環(huán)境指數(shù)、社會經(jīng)濟(jì)指數(shù)對河流健康進(jìn)行評價，通過專家調(diào)查和層次分析法對各個指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)進(jìn)行確定(表1)。

河流結(jié)構(gòu)指數(shù)選取了河床和河岸帶形態(tài)結(jié)構(gòu)、河流水文特征、水質(zhì)理化參數(shù)3個二級指標(biāo)和河床穩(wěn)定性等12個三級指標(biāo)。渭河陜西段的降雨量呈減少趨勢，其中咸陽、寶雞減少趨勢較大，達(dá)30%以上。河流水量是河流健康主要表征指標(biāo)，渭河陜西段水資源總量大約50.97億 m3。徑流量作為重要的水文參數(shù),不僅是受城市化影響最為突出的指標(biāo)之一,也是表征河流健康的重要影響因子。年徑流量約為97.11億 m3，2015年67.11億 m3，比同期下降30.9%，多年徑流深132.5 mm，2015年徑流深110.6 mm，比同期下降16.7%，多年平均輸沙量13 391萬 t。河岸穩(wěn)定與否對于河流生物組成以及河流系統(tǒng)功能的發(fā)揮具有重要作用[4]。并且河道的直線化、渠道化，極大地改變了河流的自然狀態(tài)，破壞了河流的生態(tài)系統(tǒng)。因此近年來，通過渭河綜合整治工程，堤頂?shù)缆酚不G化214 km。河流水質(zhì)表征水環(huán)境質(zhì)量狀態(tài),是水生動植物生存、工農(nóng)業(yè)及生活供水和生態(tài)作用過程完成的功能要求,也是衡量河流健康狀況的重要指標(biāo)[5]。通過大力治理，渭河水質(zhì)有明顯好轉(zhuǎn)，I-III類水質(zhì)占總長的56.57%、IV類水質(zhì)占12.47%、V類和劣V類分別占16.31%和14.64%。其中V類和劣V類水質(zhì)占總量的30.95%，可見渭河水治理工作仍不能有絲毫松懈。陜西省頒布了《陜西省地下水超采區(qū)劃定與保護(hù)方案》，目標(biāo)到2020年將減少地下水開采量1.98億 m3?，F(xiàn)階段地下水水位整體成略微上升趨勢，但是超采區(qū)仍然存在，主要在西安、咸陽、渭南等地。

水環(huán)境指標(biāo)選取了水環(huán)境質(zhì)量、水污染控制、環(huán)境建設(shè)3個三級指標(biāo)和水質(zhì)達(dá)標(biāo)率10個三級指標(biāo)。渭河水系的水環(huán)境安全影響著沿岸居民的生活與經(jīng)濟(jì)發(fā)展。渭河水系全年平均結(jié)果為：Ⅰ～Ⅲ類的水質(zhì)河長占評價河長的比例為35.0%；Ⅳ～Ⅴ類的水質(zhì)河長占評價河長的比例為29.4%；劣Ⅴ類水質(zhì)河長占評價河長的比例為35.6%；主要超標(biāo)項(xiàng)目為氨氮、化學(xué)需氧量、生化需氧量。部分地區(qū)有機(jī)肥施用量偏低，而超標(biāo)使用氮磷肥料，土壤被破壞，出現(xiàn)板結(jié)狀況這也是NH3-N出現(xiàn)污染的主要原因。

生態(tài)環(huán)境指數(shù)選取了河岸植被、水生生物多樣性2個二級指標(biāo)和濕地覆蓋率等9個三級指標(biāo)。河流健康應(yīng)具有良好的水土資源與水環(huán)境狀況，進(jìn)行水土流失治理和水資源合理開發(fā)。對資源開發(fā)所帶來的生態(tài)環(huán)境和水質(zhì)的破壞問題進(jìn)行防止和修復(fù)?！蛾兾魇∷帘３盅a(bǔ)償費(fèi)征收使用管理實(shí)施辦法》發(fā)布施行，西安、楊凌水生態(tài)文明試點(diǎn)建設(shè)階段性完成。保持河流生態(tài)系統(tǒng)的完整性，穩(wěn)定性和可持續(xù)性。即在時間上使生態(tài)系統(tǒng)具有維持其組織結(jié)構(gòu)的自我調(diào)節(jié)能力和對脅迫的恢復(fù)能力和抗干擾能力；以及維持自身發(fā)展和進(jìn)化的能力[6]。保持水生生物完整性、多樣性和穩(wěn)定性，使水生物不受人為的影響。河岸動植物能延河生存，不受人為干擾和破壞，構(gòu)建生物棲息地。

社會經(jīng)濟(jì)指數(shù)選取了水量、水資源開發(fā)2個二級指標(biāo)和農(nóng)業(yè)用水量等6個三級指標(biāo)。渭河陜西段擔(dān)負(fù)著河流兩岸城鎮(zhèn)生產(chǎn)生活供水、農(nóng)業(yè)灌溉用水、工業(yè)用水和生態(tài)環(huán)境用水等多方面的需求。水關(guān)中地區(qū)的地表水源供水量約26.81億 m3，地下水源供水量約25.68億 m3。其中，農(nóng)田灌溉、林牧漁畜、工業(yè)、城鎮(zhèn)公共、居民生活、生態(tài)環(huán)境用水量分別為 26.12、5.26、 9.42、2.07、8.91、2.4億 m3。渭河陜西段修建水庫16座，有利于涵養(yǎng)水源，發(fā)電供水。水資源的大量需求，影響著城市發(fā)展。陜西省政府積極推動水利投資改革，與金融機(jī)構(gòu)簽訂推進(jìn)水利改革新發(fā)展戰(zhàn)略合同框架協(xié)議，引漢濟(jì)渭項(xiàng)目工程被納入全省PPP項(xiàng)目庫。并且省政府啟動渭河綜合整治二期工程，編制了新一輪渭河水生態(tài)區(qū)域開發(fā)和保護(hù)規(guī)劃，使水資源開發(fā)利用率控制在河流能夠承受的范圍內(nèi)，保持河流健康, 維持良性的供水、灌溉、發(fā)電、航運(yùn)、水產(chǎn)養(yǎng)殖、旅游等功能。

我國實(shí)行“預(yù)防為主、防治結(jié)合”、“誰污染誰治理”和“強(qiáng)化環(huán)境管理”三大環(huán)境保護(hù)政策，渭河陜西段進(jìn)行全面整治，工程措施和非工程措施統(tǒng)籌兼顧，合理設(shè)防，綜合治理，提高治理標(biāo)準(zhǔn)，建立渭河陜西段流域水利現(xiàn)代化管理體制，保障水系生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定，流域水環(huán)境健康，實(shí)現(xiàn)流域經(jīng)濟(jì)、社會、生態(tài)三者和諧可持續(xù)發(fā)展。主要通過以下一些措施：(1)提高區(qū)域水資源保障能力。加大水資源重復(fù)使用率，減少水資源對經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來的壓力，保障水資源持續(xù)發(fā)展。(2)改變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式。推動節(jié)水產(chǎn)業(yè)與技術(shù)的發(fā)展，發(fā)展高新經(jīng)濟(jì)，提高水資源利用率。(3)加強(qiáng)區(qū)域協(xié)作，共同治理。對渭河陜西段水系進(jìn)行修復(fù)和整治，防止水資源違規(guī)開發(fā)。協(xié)調(diào)區(qū)域水資源共同發(fā)展，加強(qiáng)區(qū)域之間水資源共同發(fā)開利用，保障水資源良性循環(huán)，水環(huán)境穩(wěn)定健康。

4 結(jié)語

渭河陜西段作為陜西省乃至西北地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的中心地帶，其河流健康的治理十分重要。渭河陜西段的河流健康主要從河流結(jié)構(gòu)健康、水環(huán)境指標(biāo)、生態(tài)環(huán)境健康、沿岸社會經(jīng)濟(jì)健康幾方面進(jìn)行研究和解決，促使渭河陜西段良性發(fā)展，沿岸城市健康可持續(xù)發(fā)展。