唐永梅，曹锡军，张英明，崔延松，高 柱

（1.中国乡镇企业总公司，100125，北京；2.江苏省南通市江海测绘院有限公司，226000，南通；3.南通大学，226019，南通）

水生态文明论坛

濠河健康评价指标体系构建及应用

唐永梅1，曹锡军2，张英明2，崔延松3，高 柱3

（1.中国乡镇企业总公司，100125，北京；2.江苏省南通市江海测绘院有限公司，226000，南通；3.南通大学，226019，南通）

构建了具有自然形态、生态环境和社会经济3类一级指标及14个二级指标的南通濠河健康评价指标体系，通过查阅文献和专家咨询建立了单项指标评价标准，进而采用层次分析法和综合指数评价法对濠河总体健康状况进行定量评价，结果表明濠河处于亚健康状态，提出引江冲污、截污减排、生态修复和环保疏浚等水生态改善措施以提升濠河的健康水平。

河流健康；评价体系；濠河

一、濠河健康评价背景

南通是长江三角洲经济区最具活力的城市之一，但经济社会的快速发展给当地生态环境带来了较大压力。濠河位于南通城市中心，由于主要通过通吕运河从长江引水冲污，补水线路长，水量持续性弱，环形滞污，致使水质长年徘徊在Ⅲ类与Ⅳ类水之间，生态和景观效应不同程度地下降。南通市政府提出修复濠河生态的民生计划，濠河健康评价指标体系构建提上议事日程。

二、濠河健康评价指标体系构建

1.濠河概况

濠河是国内仅存的4条古护城河之一，全长14.96 km，水域面积 64.53 hm2，最宽处达215 m，最窄处为10余m，整个水系曲折迂回，呈“8”字形（或称“倒葫芦”，见图 1）。 总体而言，濠河河岸植被缓冲带较宽，岸坡稳定，河岸带植被及河内水生植物维护较好。除少部分来自降雨径流和纳潮引水外，濠河补给水源主要依靠长江—通吕运河引水，北土山泵站位于濠河地势最高的北端，补水提升后通过明渠输水在新乐桥汇入濠河，泵站流量6 m3/s，每天24 h不间断补水。

濠河正常水深控制在2.75 m（正常水位为4.5 m），正常水位下蓄水量1.38×106m3，排水有 5 条通道：①经由新西被闸、任港河，通过任港闸站排水入江；②经青年路涵洞、姚港河，由姚港闸站排水入江；③经棉机河涵闸、棉机河、城南涧河、西山北河入海港引河，经由小姚港涵闸排水入江；④经灰堆坝闸、南川河入海港引河，经由小姚港涵闸排水入江；⑤经文峰坝闸、八窑河、通甲河入海港引河，经由小姚港涵闸排水入江。濠河地势低平、水流缓慢，具有明显湖泊水力特征，因此在评判濠河健康指标时，湖泊类似指标判别标准可以参考使用。

2.数据来源

评价数据来源：现场实地调查、文献查阅、各级政府和各类科研院所提供的研究报告、专家咨询及问卷调查。考虑水文、水质监测站点以及濠河现场情况，确定5个调查样点，分别是 HH1（青年路）、HH2（濠西书苑）、HH3（金鳌坊）、HH4（濠东绿苑）和HH5（香格里拉餐馆）。2013年12月 17—19日、2014年 4月 21—23日开展了2次河流健康现场调查，内容主要包括：①监测4项水质指标，包括水体pH值、溶解氧、透明度、水温；②9项底泥采样指标，包括总氮（TN）、总磷（TP）、有机质（OM）以及铬 Cr、铜Cu、铅 Pb、镉 Cd、镍 Ni、锌 Zn；③河道岸坡及生境情况调查，记录河道横岸坡、生境条件等形态特征，调查分析浮游植物、附着硅藻、底栖动物的分布结构、生物量以及多样性等生态特征。

图1 濠河地理位置、水利工程节制系统及采样点说明（图中○代表采样点，编号HH1－HH5）

3.濠河健康评价指标体系构建

根据濠河的特点，建立由目标层（A）、准则层（B）、指标层（C）构成的河流健康评价体系，如表 1 中（1）—（3）列所示。目标层为“河流健康评价”，是对河流健康评价指标体系的高度概括，反映濠河健康状况的总体水平。准则层是影响河流健康的因素，从不同方面反映河流健康状况的属性和水平，包括河流的自然形态、生态环境、社会经济3大方面。指标层是对准则层的具体分述，在准则层下选择若干指标组成，本研究选取14个直接反映河流健康状况的指标。

三、濠河健康评价结果及健康水平提升措施

1.单项指标评价标准及评价结果

由于河流健康无法采用统一标准，因而濠河各健康评价指标的评价标准采用文献资料查询和专家咨询的方式确定。指标评价分值采用百分制，评价结果见表1中第（6）列，评价依据随后逐项说明。健康等级划分：Ⅰ级[85，100]、Ⅱ级[70，85）、Ⅲ级[40，70）、Ⅳ级[0，40），分别对应优、良、中和差4个级别，Ⅰ级为健康，Ⅱ级和Ⅲ级为亚健康，Ⅳ级为不健康。

岸坡稳定性（C11）：河岸稳定与否直接影响河流生物栖息地状况以及河流系统功能发挥。参考美国RBP生境调查方法中河岸稳定性评价标准，濠河为硬质岸坡，间有木桩土质生态岸坡，岸坡稳定性评价值为98。

岸坡植被完整性（C12）：表征河岸水陆交错带的植被结构完整状况。河流两岸会形成一定宽度的植物群落组成的植被带，在保护河岸稳定、维持生物栖息地、缓冲污染输入、调节小气候和景观观赏等方面起着重要作用。濠河两岸有茭草、芦苇、鸢尾等植物，岸坡植被完整性好，参考RCE的评价标准，濠河该项评价值为96。

河流流动性（C13）：河流的流量、流速作为重要的水文参数，不仅是受人类活动影响最突出的指标之一，也是河流生境的重要影响因子。现场调查河道水流流态和流速变化情况。参考美国RBP生境调查方法中流量和流速标准，濠河流速缓慢，河道形态变化小，河流流动性评价值为55。

生态需水保证率（C21）：河流生态需水量是指维持河流水系生态系统平衡所需的最小水量，河流生态需水保证率是从水量的角度反映河流水文特征，为河流生物提供栖息地环境，实现营养盐的输送和水体自净功能，是维持河流生态健康的基本生境条件。参考报告《中小河流生态系统修复技术研究及应用》中有关南通地区生态需水保证率的分析结果，濠河生态需水保证率评价值为78。

水质类别（C22）：以《地表水环境质量标准》（GB 3838—2002）为评价标准，将地表水Ⅱ类标准（城市集中饮用水水源地标准）设为最优标准，因濠河水质常年徘徊在Ⅲ类与Ⅳ类水之间，水质类别评价值为60。

底泥污染指数（C23）：底泥污染物现场勘察结果表明，濠河的底泥污染主要以有机物和氮磷的污染为主（以太湖50 cm以下底泥营养物为背景值），重金属Zn存在超过三级标准的情况，污染程度评价参照《土壤环境质量标准》，将土壤环境质量二级标准设为最优标准（二级标准为保障农业生产、维护人体健康的土壤限制值），底泥污染指数评价值为60。

表1 濠河健康评估指标体系及评价

底栖动物多样性（C24）：采用底栖大型无脊椎动物多样性来表示，该指标不仅可以反映生物群落结构的健康，而且可以反映生物栖息地、物质资料供给的满足情况。群落多样性指数值在 0～1.0为重度污染，1.0～2.0为中度污染，2.0～3.0为轻度污染，濠河共定量检出底栖动物15种，群落多样性指数为0.954，处于重度污染，评价值为50。

浮游植物丰富度（C25）：采用Margalef丰富度指数反映浮游植物物种组成的均匀程度，表明浮游植物群落结构受环境影响的关系。Margalef丰富度指数值在0～1为水质重度污染，1～3为中度污染，＞3为轻度污染或无污染，濠河共定量检出浮游植物5门18属22种，Margalef丰富度指数为 0.899，处于重度污染，因此评价值为50。

着生硅藻丰度指数（C26）：着生生物主要以着生硅藻生物结构组成与分布反映河流生态健康状况。共定量检出着生硅藻24属73种，其中倾向于生活在污水中的藻类丰度占优，表明水体受到污染，评价值为60。

防洪工程达标率（C31）：指河流防洪能力的达标程度，评价标准可用濠河实际的防洪标准与国家标准《防洪标准》（GB 50201—2014）相比较。根据南通市政府网站有关防洪减灾工程体系建设的公开信息：2015年流域防洪、区域和城市防洪排涝标准达标率达到85%，因此濠河防洪工程达标率评价值可取为85。

万元 GDP 用水量（C32）：2020 年全面建成小康社会的水利发展目标提到，万元GDP用水量要下降到200 m3或以下。参考《2015年江苏省水资源公报》数据，苏中地区万元GDP用水量为73.6 m3，因此濠河该项指标优，评价值为90。

公众满意度（C33）：河流景观旨在服务于公众，良好的河流及河岸带景观具有观赏、休闲、娱乐等服务功能。指标值采用公众参与调查统计的方式进行。对濠河所在地区的公众，当地政府、水利、环保等相关部门发放调查表，然后对调查结果进行统计分析，以确定公众对河流的满意程度。濠河该项指标问卷调查统计分值为75。

功能区水质达标率（C34）：河流不同河段不同作用被分成不同水功能区，因此水功能区达标率可以反映河流对饮用水水源地、渔业养殖、工业、农业、景观娱乐等供水功能水质满足情况。濠河该项指标得分为70。

综合供水保证率（C35）：指河流水量对供水功能的满足程度。濠河该项指标得分为78。

2.濠河综合健康状况评价

采用层次分析法（analytic hierarchy process,AHP）和综合指数评价法对濠河的健康状况进行综合评价。层次分析法用于确定各评价指标在确定最终评价结论（目标层A）时所占的权重，求解的途径是通过文献查阅和专家咨询确定相关矩阵的元素取值，计算特征值和特征向量，检验各评判矩阵的一致性，最后经归一化处理得到各指标的最终权重值，见表1中第（4）列。依据这些权重，综合指数法再将每项评价分值加权求和，得到最终评价分值（即目标层A的分值）。将表1第 （7）列的14个单项评价指数求和，得到河流健康评价的总分值72.4分，表明濠河处于亚健康状态，处于良与中的临界状态。

3.濠河健康水平提升措施

从表1中可以看到，生态环境（B2）是影响濠河总体健康水平的主要因素，但其评价分值普遍不理想，迫切需要增大生态需水量和提高水质，并减少底泥污染。增加水量和提高水质的措施有三：

①引江冲污，利用濠河水域北高南低的地势，从运河增加补水量，或者在北面新开补水通道，更多地引入相对清洁的水体，以自流的方式置换濠河内的污染水体。在维护好现有5条水流排放通道的基础上，增加新的排放通道，使濠河水体与更多现有的河网连通，水流通道更加通畅，加快濠河水体的置换过程。

②截污减排，力争濠河水系全面截污。

③生态修复，利用多种物理、化学和生物手段直接对水体生态修复，例如曝气增氧、生物挂膜、生态浮岛、沉水植物恢复、优化水生植物结构和分布、培育底栖动物和微生物等，以增强水体自净能力，加快污染物降解。

为减少底泥污染，可采用原位钝化技术和环保疏浚措施清除淤泥；为减少全面的水上机械清淤作业次数及对底栖生态系统的干扰，可在濠河的多处泥沙沉积区设置生态清淤沟，实施定期定点清淤。

尽管自然形态（B1）得分较高，但因码头建设开发、民居防洪及景观等功能，濠河部分河段岸坡硬质化，河道纵向形态直线化，横向断面几何规则化，破坏了河道形态多样性，从而影响河道生物多样性，降低岸边湿地水生植物对入河污染物的吸附和净化效应，减弱水体自净能力。建议逐步恢复天然岸坡形式和植被。

社会经济（B3）指标的进一步提升，依赖于政府和民众齐心协力继续完成水生态文明建设的各项日常工作，最终实现健康濠河的目标。

四、结 语

本研究工作的出发点是为濠河的可持续利用提供新的管理和评估工具，采用了当前主流的健康评价指标体系构建方法和评价依据，但濠河自身的特性决定了其健康评价指标体系的特殊性，因此研究者仍需不断加深对濠河健康的理解，丰富评价资料，补充和优化濠河健康评价模型，尽量避免模型中主观判断的影响，并通过健康水平提升措施的实效反馈，检验和完善濠河健康评价的理论和方法，最终达到人与自然的和谐共处。

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[10]南通大学.濠河水质提升工程研究预案和实施建议[R].2015.

Establishment and application for assessment indicator system in Haohe River

Tang Yongmei,Cao Xijun,Zhang Yingming,Cui Yansong,Gao Zhu

Establish the health assessment index system of Haohe River with three kinds of first-level indicators,i.e.natural morphological condition,ecological environment condition and socio-economic status,as well as 14 secondlevel indicators.Through the literature,river evaluation analogy and expert consultation,criteria of evaluation indicators were established.Evaluate the health of the Haohe River and make suggestions for improvement.From the perspective of river health,provide a new management and assessment tool for the sustainable development of the Haohe River.

river health;assessment system;Haohe River

TV882.8

B

1000-1123（2017）17-0062-03

2017-08-18

唐永梅，工程师。

南通濠河引江补水、生态修复与污染源管控一体化技术实施方案和效果评价研究（No.2016059）。

责任编辑 车小磊