王禮男
(遼寧白石水利水電建筑工程有限公司,遼寧 沈陽 110003)
隨著社會化進(jìn)程的加快和氣候變化的影響,河流系統(tǒng)與人類生活息息相關(guān),同時水資源短缺、水生態(tài)水環(huán)境惡化等問題,對經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展及人民生活水平的提高也產(chǎn)生了一定的制約,人類在河流開發(fā)、利用與保護(hù)的同時還應(yīng)關(guān)注河流生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)及流域的可持續(xù)管理等問題。“幸福河”概念包含河流的開發(fā)與治理,是中國新時期發(fā)展提出的新方向和新目標(biāo),是推動流域生態(tài)健康保護(hù)和人類社會的經(jīng)濟(jì)、文化社會發(fā)展的重要支撐和保障,同時也是實現(xiàn)人民對美好生活向往的必然要求[1]。因此,科學(xué)地評價幸福河,對幸福河建設(shè)主要制約因素的識別及幸福河發(fā)展方向的建設(shè)具有深遠(yuǎn)意義。
結(jié)合“幸福河”具有動態(tài)性和區(qū)域性的特點(diǎn),研究并提出一套在遼寧省內(nèi)具有普適性的幸福河評價體系,其內(nèi)容包括:1)構(gòu)建評價指標(biāo)體系。在對幸福河概念和內(nèi)涵深入解讀的基礎(chǔ)上,篩選相關(guān)典型指標(biāo),構(gòu)建評價體系。2)制定評價指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)合現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)、河流特征和發(fā)展規(guī)劃等,制定分級量化標(biāo)準(zhǔn)。3)確定評價方法。選用有效的量化方法并結(jié)合評價指標(biāo)體系,確定計算方法。研究技術(shù)路線見圖1。
圖1 研究技術(shù)路線
“幸福河”評價是一個多層次、多準(zhǔn)則、多指標(biāo)的綜合評價,此次研究主要采用“單量化—多綜合—全集成(SFI-P)”的評價方法[2,3]。
采用模糊隸屬度函數(shù)法,將計算結(jié)果映射到區(qū)間[0,1]上,每個指標(biāo)的隸屬度值取值范圍為[0,1]。根據(jù)相關(guān)指標(biāo)數(shù)據(jù)的計算公式計算各單一指標(biāo)的隸屬度值。
在確定所有單一指標(biāo)隸屬度值的基礎(chǔ)上,將多指標(biāo)綜合計算得到各準(zhǔn)則層的綜合評價結(jié)果,并根據(jù)各指標(biāo)隸屬度值的權(quán)重加權(quán)計算[4,5],分別計算出5 個準(zhǔn)則層的綜合評價結(jié)果,計算公式:
式中:n1~n5 分別對應(yīng)安運(yùn)程度ISL、資源利用IRU、生態(tài)狀況IEC、健康發(fā)展IHD和文化宜居ICL5個準(zhǔn)則中評價指標(biāo)的個數(shù);Wi~Wm為各準(zhǔn)則層中指標(biāo)的權(quán)重;~為各指標(biāo)的隸屬度值。
采用多準(zhǔn)則集成計算方法,將5 個準(zhǔn)則的評價結(jié)果按照規(guī)定的權(quán)重,加權(quán)計算并綜合各準(zhǔn)則層的河流幸福河流指數(shù)(IHR)值,計算公式:
式中:δ1~δ5分別為目標(biāo)層下5 個準(zhǔn)則所對應(yīng)權(quán)重值,且和為1。
幸福河指數(shù)共有5 個等級,見表1。
表1 幸福河流評價分級表
結(jié)合沈陽渾河現(xiàn)狀,采用遼寧省幸福河流評價普適指標(biāo)進(jìn)行評價工作,具體分為5 個準(zhǔn)則層、13 個指標(biāo)層(見表2)。由于沈陽渾河河流長度較長,則采用分段評價結(jié)果以河長加權(quán)求得。計算得出,沈陽渾河的幸福河流指數(shù)IHR為0.72,屬于“幸?!奔墑e??傮w來看,該評價結(jié)果與沈陽渾河實際情況相符合,沈陽渾河幸福河流評價結(jié)果見表2。
表2 沈陽渾河幸福河流評價等級表
1)安運(yùn)程度方面,渾河南岸防洪體系不健全。渾河于洪段、蘇家屯段及遼中段存在防洪薄弱環(huán)節(jié)。渾河南岸王家灣段至長大鐵路橋間18.6 km 堤防已達(dá)到了100 年一遇的防洪標(biāo)準(zhǔn)。為完善渾河南岸防洪體系,按照規(guī)劃尚需修建下伯官攔河壩至干河子攔河壩間50 年防洪標(biāo)準(zhǔn)的堤防5.4 km 和長大鐵路橋至渾河閘間100 年防洪標(biāo)準(zhǔn)的堤防7.2 km。
2)資源利用方面,渾河流經(jīng)渾南部分區(qū)域供水能力不足,沈河區(qū)缺少應(yīng)急備用水源;渾河水系涉及遼中、渾南、和平、沈河、鐵西、蘇家屯、于洪、大東等部分區(qū)域存在供水水質(zhì)安全保障不足、市政供水管網(wǎng)覆蓋率不足等問題;部分農(nóng)村供水工程運(yùn)行超過15 年以上。因此,需提高農(nóng)村供水安全,提升節(jié)水型載體、節(jié)水型社會等建設(shè)發(fā)揮節(jié)水示范作用,完善智慧水利系統(tǒng)建設(shè)。
3)生態(tài)狀況方面,渾河河道內(nèi)生態(tài)需水短缺嚴(yán)重。渾河為典型北方河流,河道徑流年內(nèi)和年際流量變化很大,渾河城市段由于工程攔蓄,下泄水量較少,河流生態(tài)遭受較大影響。上游大型水庫在綜合調(diào)度上,應(yīng)考慮水量不足的問題,渾河干流和主要支流多數(shù)控制斷面缺少生態(tài)流量調(diào)度方案,干支流河道內(nèi)生態(tài)需水保障不足,生態(tài)流量難以滿足水生動植物生存條件和生態(tài)需求,直接影響了河湖健康。生態(tài)流量方案涉及面廣,管理要求高,困難多,難度大。為滿足生態(tài)流量下泄要求,各級政府和有關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)溝通協(xié)調(diào),密切配合,采取有力措施,合理制定控制指標(biāo),確保渾河河道生態(tài)流量。
4)健康發(fā)展方面,渾河流經(jīng)蘇家屯區(qū)存在污水處理能力不足問題;流經(jīng)農(nóng)村段垃圾收集、轉(zhuǎn)運(yùn)及處理設(shè)施有待進(jìn)一步完善,存在垃圾堆放、畜禽養(yǎng)殖糞污污染及農(nóng)業(yè)種植面源污染現(xiàn)象;輝山明渠、渾河流經(jīng)沈河區(qū)的東污地區(qū)、方家欄地區(qū)存在雨污混接問題。為此,要進(jìn)一步實施水域岸線功能分區(qū)劃定,持續(xù)實施岸線突出問題整治,保障干支流水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo),提升農(nóng)村水環(huán)境綜合治理水平。
5)文化宜居方面,渾河城市段沿河大部分河段規(guī)劃為公園、濕地等,景觀建設(shè)較為全面,但公園吸引了大量游客和居民,因此,需進(jìn)一步加強(qiáng)宣傳和管理,以防游客亂丟垃圾污染環(huán)境。
上文在梳理與總結(jié)國內(nèi)外幸福河流評價研究進(jìn)展的基礎(chǔ)上,針對遼寧省河流的實際情況與特點(diǎn),建立了遼寧省幸福河流評價指標(biāo)體系。隨著人類對生活質(zhì)量要求的提高,以及與河流和諧發(fā)展意識的不斷加強(qiáng),開展幸福河流評價的相關(guān)研究刻不容緩,制定適合幸福河流評價的指標(biāo)體系和評價系統(tǒng),通過了解一定地域內(nèi)河流對人類生活的作用,廣泛開展河流功能恢復(fù)及可持續(xù)利用的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)查工作,作為河流治理與管理的重要評價方法和手段,具有重要意義。