林 冰

（辽宁省水利水电勘测设计研究院有限责任公司，辽宁 沈阳110006）

1 湿地概况

卧龙湖湿地位于辽宁省沈阳市康平县西北的胜利乡马莲屯西南，坐标是东经 23°18'，北纬 42°42'。卧龙湖是沈阳市境内重要的生态环境保护区域，保持着最多的动植物物种，也是每年大量候鸟迁徙的必经之地。

2 湿地生态评价方法

水文地貌评价（HGM）法，是通过对湿地水文地貌分类，然后对各自相应的类别进行评价。水文地貌分类法基于那些影响湿地功能的基本因素来建立，这些因素包括地质地貌、水源和水动力学特征等[1]。该方法精确具体，可以对湿地进行时间地点上的横纵向比较，因此本次研究选择水文地貌评价（HGM）法作为卧龙湖湿地的评价方法，采用如下公式：

其中，FI代表计算的功能指标，n和m分别代表控制变量和总变量数。

湿地如果在最小的人为干扰条件下最大限度地发挥其功能的水文及景观状态，参考标准下的功能指标值为1，完全丧失此功能状态下的功能指标值为0。例如针对湿地蓄水功能分析，如果选取年份较长，变幅较大，则选取最大蓄水量年份的蓄水量为参考标准值1，最小蓄水量年份蓄水量为最小功能值，一般最小功能值几乎是0，但是为了符合实际，选取1个接近于0的很小的数作为功能指标，中间蓄水量的功能值按曲线关系并结合实际拟定。如果没有具体的试验数值，则需要选取影响蓄水量功能指标的参数来建立功能评价模型。如河边湿地短期地表水储存的功能指标值可以如下公式所示：

其中：VFREQ、VINUND表示洪水频率和平均深度指标；VMICRO表示微地形指标；VSHRUB表示灌木等覆盖指标；VDTREE表示树密度指标；VCWD表示粗糙木本碎片指标。上式可以根据实际情况进行调整，如针对卧龙湖湿地，可以调整关于树木的指标为芦苇苔草的相应指标。不过调整应该符合一定的原则，如功能指标值应在0～1之间变化，选取的参考标准的功能指标值为1，调整任何变量导致的功能变化应该符合实际情况，控制好主要变量等等。

3 卧龙湖湿地蓄水量计算

本次研究拟通过卧龙湖湿地功能指标年际间的对比，确定卧龙湖湿地最大蓄水量、最小蓄水量以及其所分布的年份。湿地的生态环境功能主要涉及到以下3个方面：蓄水量、生物化学和生物栖息。

3.1 蓄水量

湿地是介于水陆之间的具有独特水文条件的生态系统，对于水文条件的变化具有较强的敏感性[3]。通过平衡分析计算得出卧龙湖逐年蓄水量情况，从数据系列中可以看出1986年的蓄水量5 901万m3最大，这一年的蓄水量指标值定为1，其他年份分别按照当年的蓄水量除以标准值，得出当年的蓄水量指标，其指标数值越大也就说明当年的蓄水量也越大。

3.2 生物化学

生物化学选取综合污染指数相关指标，计算系列为1985～2007年。

其中：P代表综合污染指数，Ci代表第i项污染物平均值，n代表污染物项目数量。

本次综合污染指数包括pH值，悬浮物，硬度，溶解氧，高锰酸盐指数，5日生化需氧量，氰化物，砷，汞，6价铬，铅，镉，总氮，总磷，挥发酚分项评价参数[4]。利用1985～2007年逐年的分项评价参数计算，计算结果2004年综合污染指数指标值最大，因此这1年的标准值为1。

3.3 生物栖息

生物栖息方面，本次研究采用生物的多样性指数，利用香农-威纳（Shannon Wiener index）指数计算，公式如下：

转化为常用对数为：

公式中H代表多样性指数，ni表示第i种的个体数，N代表所有物种的个体数，s代表种数。

本文针对卧龙湖实际特点，选取了动植物中最有代表性的野生鸟类和浅水植物作为计算对象，分析得出1985年最大，其指标值为1。

3.4 综合分析

综合分析前文计算的指标，以蓄水量为横坐标从小到大的顺序排列，相应的各个指标值为纵坐标，绘出蓄水量指标值与各相关参数指标值情况表。从图1中污染指数、香农-威纳指数和蓄水量指标数值变化的趋势我们可以看出，在蓄水量低值区间有1个拐点，低于该点数值后各个指标产生急剧变化，同样在高值区间也有1个拐点，高于该数值后指标也有明显波动，说明这2个点是生态过渡的敏感点，当蓄水量高于或者低于这2点数值区间，生态会有明显变化，因此我们选取这2个点对应的蓄水量，作为最大和最小生态蓄水量，最小生态蓄水量对应的是1996年，其相应最小生态蓄水量为495万m3，最大生态蓄水量对应的是1987年，其相应最大生态蓄水量为5 287万m3。

图1 蓄水量指标值与各相关参数指标值

4 结语

卧龙湖湿地发展变化过程中，由于自然和人为等因素，曾经湖面萎缩，湿地生态系统功能衰退。随着我国经济社会的飞速发展，党和政府适时的提出了“水生态文明建设”的战略决策，使卧龙湖湿地重新焕发了往日的风采。湿地蓄水量的稳定有助于保持卧龙湖湿地的生态系统结构和各项生态功能，维持湿地生态系统的稳定和良性循环，保持生物种群数量，达到人与自然和谐共生。本次调查了卧龙湖湿地基本概况、多年水量及动植物物种等自然变化情况，利用水文地貌评价（HGM）法研究了湿地的最大蓄水量5 287万m3、最小蓄水量495万m3。为卧龙湖湿地保持生物多样性、生态环境可持续发展以及相关部门决策管理和其他科学研究提供了参考依据。