大凌河河流健康物理结构完整性调查技术及计算方法研究

摘要

河流为地球上数以万计的生命提供容身之所，为人类提供丰富的水资源和食物，作为水循环的重要载体，河流对区域气候也产生着积极影响。随着人类对河流的过度开发和破坏，河流的自然形态发生了改变，水质遭到污染，健康状况岌岌可危，经济与环境的矛盾日益显著。河流健康对人类社会发展产生了严重的影响，断流、水污染常使沿河两岸陷入无水可用的境地，正常的生产生活难以维系。如何系统评价河流的健康状况在河流研究中受到重视，如何治理不健康的河流成为人们探索的方向，河流评价理念的转变使人们认识到河流不只是为了创造经济效益，河流资源的可持续利用更是为了人类社会的可持续发展，健康的河流对人类社会发展具有深远意义。河流健康就是河流物理、化学和生物的自然良好状态，具有可持续的社会功能，用完整性表述其良好状态。本论文以辽宁省大凌河为试点，对河流健康的物理结构完整性进行了研究。
　　 1、论文结合国内外河流健康和河流评价体系的研究历程，明确了河流健康物理结构完整性评价的时间尺度和空间尺度，提出河流物理结构完整性的评价方法体系，选取河岸带状况、河流连通阻隔状况和天然湿地保留率作为物理结构完整性的调查指标。
　　 2、确定了评估河流和监测断面的选取原则。结合大凌河已有水文、水质监测断面、主要一级支流入流河口及上下游断面、干流水库库区及库区上下游控制断面、干流流经县市级城市河段上下游控制断面，对大凌河进行了科学划分，选取了17个监测断面进行数据采集和赋分计算。
　　 3、结合大凌河河流的天然状态，对各指标采用快捷实用的方法进行调查，利用GPS技术测量河岸倾角及岸坡高度，遥感影像方法计算植被覆盖率，条带法测量植被覆盖度，通过现场取土并进行土力学实验的方法确定河岸基质类别及河岸冲刷状况等，快捷有效的方法有利于推广到全国各大流域的河流物理结构完整性评价工作中。
　　 4、针对各指标对河流物理结构完整性的影响，采用分级指标评分法，分别计算指标分值，逐级加权，并利用综合赋权对调查结果进行赋分，得到客观合理的河流物理结构完整性评分结果。
　　 5、通过计算确定了大凌河物理结构完整性得分，对比评估分级表，确定了大凌河河流物理结构完整性状况为亚健康，为大凌河物理结构的治理和修复提供了科学的依据。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 研究背景

1．2 国内外河流健康评价研究的发展状况

1．2．1 国外河流健康评价研究的发展状况

1．2．2 国内河流健康评价研究的发展状况

1．3 本文研究的内容

1．4 本文研究的目的和意义

2 河流物理结构完整性

2．1 前言

2．2 河流物理结构完整性指标构成及评估标准

2．3 评估河流及监测断面的选取原则

2．4 大凌河流域研究区域概况

2．5 大凌河调查断面的选取

3 河岸带状况(RS)

3．1 内涵与定义

3．2 河岸稳定性(BKS)

3．2．1 内涵与定义

3．2．2 河岸岸坡倾角、岸坡高度的确定

3．2．3 河岸带基质类别和坡脚冲刷强度的确定

3．2．4 岸坡植被覆盖率的计算

3．2．5 河岸稳定性指标赋分计算

3．3 河岸植被覆盖度(RVS)

3．3．1 内涵与定义

3．3．2 植被覆盖度调查方法设计

3．3．3 河岸植被覆盖度调查

3．3．4 河岸植被覆盖度赋分计算

3．4 河岸人工干扰程度(RD)

3．4．1 内涵与定义

3．4．2 河岸带人工干扰调查方法研究

3．4．3 河岸带人工干扰程度赋分计算

3．5 河岸带状况(RS)各指标权重的确定

3．5．1 赋权方法介绍

3．5．2 权重方法的选取及计算

3．6 河岸带状况赋分计算

4 河流连通阻隔状况(RC)

4．1 内涵与定义

4．2 河流连通阻隔状况调查内容

4．3 河流连通阻隔状况调查结果

4．4 生态基流计算

4．4．1 Tennant法及其存在的局限性

4．4．2 Tennant法的改进

4．4．3 大凌河生态基流

4．5 平均流量与生态基流量比较

4．6 河流连通阻隔状况赋分计算

5 天然湿地保留率(NWL)

5．1 内涵与定义

5．2 凌河口湿地状况

5．3 天然湿地保留率指标计算

5．4 天然湿地保留率赋分计算

6 河流物理结构完整性赋分及结论展望

6．1 河流物理结构完整性赋分

6．2 研究结论

6．3 研究展望及不足

参考文献

在校期间发表学术论文

作者简历

致谢