河湖水生態(tài)修復(fù)與健康評價

吳建強

上海市環(huán)境科學(xué)研究院

2021.04.15

河湖水生態(tài)修復(fù)與健康評價

我國生態(tài)文明建設(shè)戰(zhàn)略的提出與發(fā)展

黨“十2013:十八屆三中全會審2015:中共中央、國務(wù)黨“十九

七大”首次議通過《中共中央關(guān)于全院發(fā)布大”將生態(tài)文明

將面深化改革若干重大問題提升到，，中華民

任務(wù)寫的決定》，強調(diào)建設(shè)形成生態(tài)文明建設(shè)基本族永續(xù)的發(fā)展

入報告路徑設(shè)計和部署”高度

:黨“十八2014：十八屆四中全會審2015:十八屆五2018：全國生態(tài)環(huán)保護大會

大”將“生態(tài)議通過《中共中央關(guān)于全中全會提出將生態(tài)文明提升到“

文明建設(shè)”納入面推進依法治國若干重大,闡明”新高度，完成頂層戰(zhàn)略

總問題的決定》，強調(diào)了生態(tài)文明的綠設(shè)計，標志著習(xí)近平生態(tài)文

體格局色發(fā)展方向明思想體系形成

習(xí)近平生態(tài)文明思想金句

O我們既要綠水青山，也要金山銀山。寧河北塞罕壩

要綠水青山，不要金山銀山，而且綠水

青山就是金山銀山

O像保護眼睛一樣保護生態(tài)環(huán)境，像對待

生命一樣對待生態(tài)環(huán)境

O山水林田湖草是生命共同體新時代推進生態(tài)文明建設(shè)

六大原則

O生態(tài)環(huán)境保護是中華民族永續(xù)發(fā)展的千

——堅持人與自然和諧共生

年大計——綠水青山就是金山銀山

——良好生態(tài)環(huán)境是最普惠的民生福祉

O生態(tài)環(huán)境保護是功在當代、利在千秋的—山水林田湖草是生命共同體

—用最嚴格制度最嚴密法治保護生態(tài)環(huán)境

事業(yè)——共謀全球生態(tài)文明建設(shè)

OOOOOO

健康河湖美

麗河湖生態(tài)

河湖幸福河

湖平安河湖

構(gòu)建健康穩(wěn)定的水生態(tài)系疣

匯報提綱

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河湖水生態(tài)系統(tǒng)健康評價

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河湖水生態(tài)修復(fù)技術(shù)及實踐

P2乙才

FT丁廠廠二.

中央水污染防治資金項目申報管理

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一.河湖水生態(tài)系統(tǒng)健康評價

水環(huán)境管理發(fā)展趨勢

□水環(huán)境管理目標由單一水質(zhì)達標導(dǎo)向逐步過度為水生態(tài)系統(tǒng)健康是必然趨勢

?美國和歐盟諸國都將河流健康作為河流治理的根本目標，我國在經(jīng)歷了“污染控制-水質(zhì)改善

生態(tài)修復(fù)”發(fā)展歷程之后，也引申出“河湖健康”概念

?“十四五”時期，水環(huán)境管理堅持山水林田湖草整體保護和水資源、水生態(tài)、水環(huán)境“三水

統(tǒng)籌”的系統(tǒng)思維，推動實現(xiàn)“清水綠岸、魚翔淺底”美麗中國階段目標

水污染控制水質(zhì)改善保護/修復(fù)水生態(tài)

第一階段：污染治理第二階段：改善環(huán)境質(zhì)量第三階段；生態(tài)保護

工業(yè)文明階段流域管理/山水林田湖草生態(tài)文明階段

1970S-------------------------------------2015----------------------------------------?2030S

深入打好水污染防治攻堅戰(zhàn)，水環(huán)境管理開始向水生態(tài)健康評價和管理轉(zhuǎn)變

水生態(tài)系統(tǒng)健康評價及管理試點

□國家相關(guān)指南

/水利部

?2010年，印發(fā)《全國重要河湖健康評估（試點）工作大綱》，圍繞生態(tài)狀況和功能狀況開展評估工作

?2018年1月，印發(fā)《河湖健康評估技術(shù)導(dǎo)則》，涉及水文水資源、物理結(jié)構(gòu)、水質(zhì)、生物、社會服務(wù)5類指標

?2020年8月，印發(fā)《河湖健康評價指南（試行）》，涉及“盆”、“水”、生物、社會服務(wù)功能4類指標

/生態(tài)環(huán)境部

?國家水體污染控制與治理科技重大專項（十二五期間）-水質(zhì)、營養(yǎng)特征、藻類、底棲動物和魚類5類21項指標

?《流域生態(tài)健康評估技術(shù)指南（試行）》-環(huán)辦函〔2013〕320號-生境結(jié)構(gòu)、水生生物和生態(tài)壓力3類17項指標

?《河流/湖庫生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價技術(shù)指南（試行）》-中國環(huán)境監(jiān)測總站2014年-水質(zhì)、水生生物和生境3類指標

?《河流/湖庫生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測與評價指南（征求意見稿）》-生態(tài)環(huán)境部2020年-水質(zhì)、生境和生物3類指標國家陸續(xù)出臺河湖

健康評估相關(guān)工作指南，明確納入水生態(tài)指標

《河湖健康評估技術(shù)導(dǎo)則》《河湖健康評價指南(試行)》河流/湖庫生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測與評價指南

將水文水資源和物理

結(jié)構(gòu)指標分別歸納在

“盆”和“水量”

生物指標里增加水鳥

情況g44M

服務(wù)功能指標增加飲

用水源地水質(zhì)達標率CWQD4>WQV93>'WQftl

I*囂湍*?.我啕■e埠色*色梗色■■

水生態(tài)系統(tǒng)健康評價及管理試點

□地方相關(guān)指南

?遼寧-2017年頒布《遼寧省河湖(庫)健康評價導(dǎo)則》(DB21/T2724-2017),包括水文水資源、物理結(jié)構(gòu)、水質(zhì)、水生物、社會屬性5類指標

?浙江-2018年頒布《浙江省“美麗河湖”評價指南(試行)》，包括安全流暢、生態(tài)健康、水清景美、親水便民、長效管護、示范引領(lǐng)6類指標

?江蘇-2019年12月發(fā)布《江蘇省生態(tài)河湖狀況評價規(guī)范》(DB32/T3674-2019),包括水安全、水生物、水生境、水空間、公眾滿意度等；

?福建-河湖健康研究中心2019年發(fā)布《福建省河湖健康藍皮書》，包括生態(tài)流量、開發(fā)利用率、水質(zhì)、水鳥、生物入侵等14個評價指標

-貴陽-河長辦2019年印發(fā)《貴陽市河湖考核評價細則》，包括水資源、河湖岸線、水污染、水環(huán)境、水生態(tài)、監(jiān)管?北京-水文總站2020年頒布

《水生態(tài)健康評價技術(shù)規(guī)范》(DB11/T1772-2020),包括生境、理化、生物3類指標

各省市相繼出臺地方水生生態(tài)評估規(guī)范指南，納入水生態(tài)指標

1-物種豐富度5.物種豐富度

2.香農(nóng)-維納多樣性指數(shù)6.大型底棲動物BMWP指數(shù)

□水生態(tài)健康評價指標體3.Berger-Parker優(yōu)勢度指數(shù)7-9.EPT（硬翅目,蜉蟒目，毛翅目）豐富度

系一5類21項4.生物完整性指數(shù)10.Berger-Parker優(yōu)勢度指數(shù)，

?芻類

?大型底棲動物

養(yǎng)

營

總氮

類

藻

總磷

14蓬舉主宣官

氨氮

質(zhì)

水15：次農(nóng)-維納多樣性指數(shù)

16.Berger-Parker優(yōu)勢度

指數(shù)

流域健康報告卡評價級別所對應(yīng)的顏色

?水質(zhì)

17.電導(dǎo)率18.溶解氧19.揮發(fā)酚

優(yōu)良一般差極差20.五日生化需氧量21.化學(xué)需氧量

“十二五”水專項?“水體污染控制與治理”

我國首次在全國范圍內(nèi)開展大流域水生態(tài)健康評價工作，針對10個流域：遼河、松花江、海河、淮河、東

江、黑河、太湖、巢湖、滇池、洱海，開展水生生物長期調(diào)查和監(jiān)測，進行水生態(tài)健康評價指標和方法研究

“十二五”水專項■“水體污染控制與治理”

□國家：0.46,一般等級口洱海：0.62,流域健康報告卡評價級別所對應(yīng)的顏色

優(yōu)良一般差極差

流域健康報告卡評價級別所對應(yīng)的顏色

藻類營養(yǎng)鹽水質(zhì)等W

流域魚類gas

里I

□松花江、遼河、淮河?xùn)|江、太湖、巢湖、滇池：一般口海河：0.20,極差

《流域生態(tài)健康評估技術(shù)指南（試行）》一環(huán)辦函〔2013〕320號

評估對象指標類型評估指標指標權(quán)重

水質(zhì)狀況指數(shù)（％）0.4

生境結(jié)構(gòu)（0.4）枯水期徑流量占同期年均徑流量比例（％）0.3

河道連通性0.3

大型底棲動物多樣性綜合指數(shù)0.4

水域（0.4）

水生生物（0.3）魚類物種多樣性綜合指數(shù)0.4

特有性或指示性物種保持率（％）0.2

水資源開發(fā)利用強度（％）0.5

生態(tài)壓力（0.3）

水生生境干擾指數(shù)0.5

森林覆蓋率（％）0.2

生態(tài)格局（0.3）景觀破碎度0.2

重要生境保持率0.6

水源涵養(yǎng)功能指數(shù)0.4

陸域(0.6)

生態(tài)功能（0.3）土壤保持功能指數(shù)0.3

受保護地區(qū)面積占國土面積比例（％）0.3

建設(shè)用地比例（％）0.4

生態(tài)壓力（04）

點源污染負荷排放指數(shù)0.3

為貫徹落實黨中央和國務(wù)面源污染負何排放指數(shù)03

注1：根據(jù)流域?qū)嶋H情況，評估試點可選取群眾反應(yīng)強烈，影響人體健康或影響流域失去生態(tài)功能的指標，作為評估單元生態(tài)健康狀況的一票

否定性指標；注2：當評估河道枯水期徑流量小于同期年均徑流量的20%時，視該評估單元的生態(tài)健康狀況為差。

院讓江河湖泊休養(yǎng)生息的要求，加黨中央和國務(wù)院讓江河湖泊休養(yǎng)生息的要求，加強流域環(huán)境保

護，維護流域生態(tài)系統(tǒng)的健康，環(huán)境保

護部2012年10月下發(fā)了

《關(guān)于開展流域生態(tài)健

康評估試點工作的通知》

（環(huán)辦函[2012]1163

號），并編制了《流域生態(tài)健康評估技術(shù)指南》（以下簡稱"指南"）,以指導(dǎo)流域生態(tài)健康評估試點工

作。

《河流/湖庫生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價技術(shù)指南》-中國環(huán)境監(jiān)測總站2014年6月

□評價要素

?水體理化參數(shù)：GB3838-

2002基本項目

?生物類群

□河流-大型底棲動物+藻類

□湖庫-大型底棲動物、浮游

植物、浮游動物

?生境指標：棲息地生境評價

計分表

指標分值范圍建議權(quán)重

水質(zhì)1-50.4

生物類群河流：大型底棲動物+藻類1-50.4

湖庫：大型底棲動+浮游動物

+浮游植物

生境指標1-50.2

水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量狀況分級標準

水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量狀

優(yōu)秀良好輕度污染中度污染重度污染

況

4>

綜合指數(shù)（WQI）WQI>43>WQI>22>WQI>1WQI<1

WQI>3

表征顏色藍色綠色黃色橙色紅色

方法適用性使用區(qū)域適用生物類群

BMWP記分系利用對大型底棲動物的定性監(jiān)測數(shù)據(jù)進行記分評價，不需定量監(jiān)在松花江和火溪河中有

大型底棲動物

統(tǒng)測數(shù)據(jù)；只需將物種鑒定到科，工作量少、鑒定引入的誤差少。應(yīng)用。

Chandler利用對大型底棲動物的定量監(jiān)測數(shù)據(jù)進行記分評價，可反映水質(zhì)在東江干流、遼河、松

大型底棲動物

生物指數(shù)受污染的程度。物種鑒定時需要鑒定到屬，對鑒定要求較高?；ń群恿髦卸加袘?yīng)用。

利用藻類、浮游動植物、大型底棲的定量監(jiān)測數(shù)據(jù)進行評價。多

Shannon-樣性指數(shù)更適合于同一溪流或河流上下游樣點之間的群落結(jié)構(gòu)差異的大型底棲動物、

在淮河、東江干流、遼

Wienner多樣性評價，不適用于反映群落中敏感和耐污物種組成差異信息的評價。藻類、浮游動植

河等多條河流中都有應(yīng)用。

指數(shù)對于某些特殊的水體（如，不具備高物種多樣性的源頭水）不宜用多樣物

性指數(shù)值對水質(zhì)質(zhì)量進行評價。

在江蘇浙江等太湖周邊

Hilsenhoff才旨數(shù)利用大型底棲的定量監(jiān)測數(shù)據(jù)和各分類單元耐污值數(shù)據(jù)進行評價大型底棲動物

河流有應(yīng)用。

Palmer藻類污用于藻類定性監(jiān)測結(jié)果進行記分評價。樣品鑒定到屬即可，不需

在洋河和松花江有應(yīng)用。藻類

染指數(shù)要定量監(jiān)測結(jié)果，監(jiān)測的工作量比較小。

利用大型底棲動物、藻類監(jiān)測數(shù)據(jù)，利用多項參數(shù)信息，從生物

生物完整性指數(shù)在遼河、漓江、松花江、大型底棲動物、

完整性角度進行評價。建立IBI工作量比較大，但IBI涵蓋信息更全

（IBI）太湖等多類水體有應(yīng)用。藻類

面、豐富，可以得到更科學(xué)、更有針對性的評價結(jié)果。

《河流/湖庫生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價技術(shù)指南》-生物類群評價方法

《河湖健康評估技術(shù)導(dǎo)則》-水利部辦公廳2018年1月

河長制任務(wù)準則

目標層準則層

河流湖泊水庫層

水資源開發(fā)利用率水資源開發(fā)利用率水資源開發(fā)利用率水資源保護

水文水流量過程變異程度入湖流量變異程度入庫流量變異程度水資源保護

資源生態(tài)用水滿足程度最低生態(tài)水位滿足程度下泄生態(tài)基流滿足程度水資源保護

水土流失治理程度水土流失治理程度水土流失治理程度水生態(tài)保護

河岸帶穩(wěn)定性指標湖岸帶穩(wěn)定性指標庫岸帶穩(wěn)定性指標水域岸線保護

河月帶湖岸帶庫岸帶

河岸帶植被覆蓋度指標湖岸帶植被覆蓋度指標庫岸帶植被覆蓋度指標水域岸線保護

物理結(jié)狀況狀況狀況

河岸帶人工干擾程度湖岸帶人工干擾程度庫岸帶人工干擾程度水域岸線保護

構(gòu)

河流縱向連通性指數(shù)湖庫連通指數(shù)湖庫連通指數(shù)水域岸線保護

天然濕地保留率湖泊面積萎縮比例庫容淤積損失率水生態(tài)保護

入河排污口布局合理程度入湖排污口布局合理程度入庫排污口布局合理程度水污染防治

河湖

健康水體整潔程度水體整潔程度水體整潔程度水污染防治

水質(zhì)優(yōu)劣程度水質(zhì)優(yōu)劣程度水質(zhì)優(yōu)劣程度水污染防治

水質(zhì)

富營養(yǎng)化狀況富營養(yǎng)化狀況水污染防治

底泥污染狀況底泥污染狀況底泥污染狀況水污染防治

水功能區(qū)達標率水功能區(qū)達標率水功能區(qū)達標率水資源保護

—浮游植物密度浮游植物密度水生態(tài)保護

—浮游動物生物損失指數(shù)水生態(tài)保護

生物

—大型水生植物覆蓋度水生態(tài)保護

大型無脊椎動物生物完整性指數(shù)大型無脊椎動物生物完整性指數(shù)水生態(tài)保護

河湖魚類保有指數(shù)魚類保有指數(shù)魚類保有指數(shù)水生態(tài)保護

健康公眾滿意度公眾滿意度公眾滿意度社會服務(wù)

防洪指標防洪指標防洪指標社會服務(wù)

評估社會服

務(wù)功能供水指標供水指標供水指標社會服務(wù)

指標航運指標航運指標航運指標社會服務(wù)

體系

《太湖流域水生態(tài)健康評估技術(shù)方法》-江蘇省生態(tài)環(huán)境廳2019年9月

目標層系統(tǒng)層狀態(tài)層指數(shù)層指標意義備注

物種鑒定一般到屬或種水平，優(yōu)勢種盡可

西公舉單一新彳曰分fp）總分類單元數(shù)為生物豐富度指標（RichnessMetrics）能到種，對于門、綱、目、科、屬等較

心力突半兀雙傳"lyu生態(tài)狀況較好時總分類單元數(shù)較高，單位：個高分類等級的情況，至少區(qū)分為不同的種

類

湖庫淡水浮游

樣品中藻類細胞生物密度為生物構(gòu)成指標

藻類完整性指

生物密度得分（Py?）（CompositionMetrics）,生態(tài)狀況較好時生物密度往/

數(shù)（P-IBI）往較低，單位：個/L

前3位優(yōu)勢種優(yōu)勢度得分樣品中藻類優(yōu)勢物種優(yōu)勢度為生物構(gòu)成指標Py3=Nmax3/N

,,°L又可（CompositionMetrics）,生態(tài)狀況較好時優(yōu)勢物種優(yōu)N?.—前3位優(yōu)勢種總細胞密度；N—全

田內(nèi)）勢度較低，單位：%部物種細胞密度。

生物指

數(shù)

水生軟體動物分類單元數(shù)為生物豐富度指標（Richness

軟體動物分類單元數(shù)得分（BJMetrics）,生態(tài)狀況較好時軟體動物分類單元數(shù)較高物種鑒定要求同Pyio

態(tài)健單位：個

康指淡水大型底棲

優(yōu)勢物種優(yōu)勢度為生物構(gòu)成指標（CompositionB2=Nmax/N

無脊椎動物完

數(shù)第1位優(yōu)勢種優(yōu)勢度得分?2）Metrics）,生態(tài)狀況較好時優(yōu)勢物種優(yōu)勢度較低，單心,「第1優(yōu)勢種的生物密度；

整性指數(shù)（

B-位：％N一全部物種的生物密度。

IBI）

BMWP指數(shù)為生物耐污/敏感性指標

B3二族，第i科BMWP分數(shù)（具體見

BMWP指數(shù)得分（B）（Tolerance/lntoleranceMetrics）,生態(tài)狀況較好時

3附錄1）O

BMWP指數(shù)值較高，無量綱

*美什葉綠素a得分（TJ、透明度得分水質(zhì)好時，透明度高（單位：m）,葉綠素a（單位：

‘案狀（心）、高鎰酸鹽指數(shù)得分（%）、總mg/m'）、高鎰酸鹽指數(shù)、總磷、總氮低（后三個指標/

心珀致皿）磷得分⑴）、總氮得分⑴）單位：）

水質(zhì)指mg/L

數(shù)

溶解氧得分（）、氨氮得分（）高水質(zhì)好時，溶解氧高，氨氮、高鎰酸鹽指數(shù)、總磷、

河流綜合污染指P1P2

總氮低，各指標單位：mg/L/

數(shù)（P）鎰酸鹽指數(shù)得分（P3）、總磷得分

(P。、總氮得分(P5)

水生態(tài)

水單一測點水生態(tài)健康指數(shù)計算

生

態(tài)湖庫測I點水生態(tài)健康才旨數(shù)=0,25xP-IBI歸一化+0.25XB-IBI歸一化+0.5XTLI歸一化

健河流測點水生態(tài)健康指數(shù)=0.5xB-IBI歸一化+0.5XP歸一化

康

指

數(shù)區(qū)域水生態(tài)健康指數(shù)計算

(1)監(jiān)測區(qū)域內(nèi)僅有單個測點，按照單一測點方法進行計算o

計

算(2)監(jiān)測區(qū)域內(nèi)有多個測點，以各測點水生態(tài)健康指數(shù)的算術(shù)平均值作為該區(qū)域的水生態(tài)健康指數(shù)。

(3)如果年內(nèi)開展多次監(jiān)測，首先評價單次監(jiān)測的水生態(tài)健康指數(shù)，然后取每次監(jiān)測結(jié)果的算數(shù)平

均值作為年均值進行評價。

分

級

標

準

[0.235,0.465)

《太湖流域水生態(tài)健康評估技術(shù)方法》-江蘇省生態(tài)環(huán)境廳2019年9月

已在太湖流域開展基于魚類、底棲動物完整性'環(huán)境eDNA等方面的水生態(tài)健康評價應(yīng)用

上海市河道湖泊水生生態(tài)評估試點

上海市河道生態(tài)健康評價指標體系構(gòu)

建

-上海海洋大學(xué)(2016)目

標星準［J1J層指標層溶解氧葉綠素a河

道水質(zhì)富1氮總磷水體透明度浮游植物完整

性指數(shù)底棲動物完整性卜旨數(shù)

上海市河

性

良好生境指示種評

價

生態(tài)系統(tǒng)護犀牛杰，陛梃水、浮口+

植物覆蓋率忸.水植物覆簫座水牛

植物多樣性陸域植被牛態(tài)景觀公

眾滿意度生態(tài)景觀,生態(tài)景觀環(huán)境

質(zhì)量

________一

上海地區(qū)底棲動物生物指數(shù)篩選上海市河道生物完整性指數(shù)評價研究

及評價基準研究-上海市環(huán)境科學(xué)-上海海洋大學(xué)(2014)

研究院(2013)浮游植物完整性指數(shù)指標P-IBI

序號生物指標對干擾的反映

1多樣性指標減小

①底棲動物的耐污值和功能類群確定

2硅藻分類單元數(shù)百分比減小

3藻類細胞多度增大

②相對清潔斷面和污染斷面劃分

4可運動硅藻密度百分比減小

底棲動物完整性指數(shù)指標B-IBI

③候選生物指數(shù)選取與計算

1個體數(shù)量增大

2(甲殼動物+軟體動物)數(shù)量百分比減小

④敏感生物指數(shù)的篩選3(寡毛類動物+蛭綱)數(shù)量百分比增大

4兼性類群分類單元數(shù)百分比增大

⑤綜合生物指數(shù)計算與評價基準的確工5刮食者類分類單元數(shù)減小

浮游植物完整性指數(shù)相較于底棲動物完整性指數(shù)

更適宜于水質(zhì)評價。原因可能是上海市河道受污

較好、一般、污染和嚴重污染級別

染較嚴重，可供選擇的底棲動物候選指標不多，

且大部分為耐污性較強指標；此外水體中污染物

的沉積作用對底棲動物的影響也有累積效果。

-d營養(yǎng)狀態(tài)1

□以河湖健康評價為目標的水生態(tài)分區(qū)分類方法研究

化學(xué)完整性T基本理化指標I

水功能區(qū)劃、水環(huán)境功能區(qū)劃、水利控制片分區(qū)等，識別I有毒有害物質(zhì)］

分區(qū)現(xiàn)狀與水生態(tài)精細化管理需求之間的差距水

□河湖水生生態(tài)系統(tǒng)健康評估體系優(yōu)化研究生

態(tài)

梳理國內(nèi)外河湖健評估體系，分析差異與適用性系

篩選建立適宜于上海地區(qū)的評估指標體系統(tǒng)

健

數(shù)據(jù)康

資源

―，水文指標I

數(shù)據(jù)

來源—生境質(zhì)量I

—地質(zhì)類型