金馬河水生態系統健康評價研究

紀丁愈 ，李云禎 ，楊紹平 ，鄒渝 ，種秀靈

（1.四川水利職業技術學院，四川崇州611231;2.四川省環境科學保護研究院，四川成都610041）

生態系統健康是20世紀80年代興起的一個新研究領域，并迅速擴展到森林、農業、濕地、流域、礦區、湖泊、河流等生態系統。河流作為一類非常重要的生態系統，具有自我維持和調控的生態功能，還具有調節氣候、補給地下水、防洪和泄洪的環境功能［1］。隨著經濟的快速發展和資源的開發利用，河流系統受到人類活動的干擾和損害，同時也影響了河流的生態系統，造成水體污染、生態破壞等環境問題，以致影響河流生態健康［2］。

目前，雙流岷江自來水廠取水口為金馬河飲用水源地，屬于金馬河水系；河流是否健康，直接影響了提供飲用水的服務能力。本文從水質狀況、水文狀況、生態系統狀況和社會經濟狀況4個方面構建了生態健康評價指標，對金馬河7個點位進行生態健康評價，以期為該河流生態系統提供依據，也為該河流的生態環境修復提供參考。

1 研究河段概況

圖1 金馬河評價河段位置圖

金馬河，又名正南江。岷江干流，屬干流局部河段，即都江堰魚嘴分水后的外江。始流河段河寬96-104m，過江節制閘后稱金馬河。是成都平原的一條重要排洪河道，也是成都市境內一條重要的多功能輸水河道。金馬河在都江堰市出山口后，地勢開闊，坡降、流速驟減，河道彎曲、左右擺動、斷面橫流加劇，流經都江堰市、溫江區、崇州市、雙流縣、新津縣等5個區縣，主流繼續南流入眉山地區、樂山市，最后于宜賓市注入長江全長76.1公里［3］。金馬河在成都市乃至四川省的經濟和社會發展中占有重要地位。本文選取金馬河(魯家灘～金馬村河段)為研究對象，由于河段涉及雙流岷江自來水廠取水口，對該河段進行生態系統健康評價有實際意義。金馬河評價河段位置見圖1。

2 評價方法

2.1 評價指標確定原則

河流生態健康是一個社會—經濟—自然復合生態系統尺度上的功能概念，應該從多個角度、系統性的選取構建指標［4］，為了有效地對該河段健康作出評價，本文將從生態、水環境、社會和經濟等方面著手，遵循以下原則：

（1）代表性原則

力求結合河流實際情況，突出重點、綜合性強、信息量大，又能簡明扼要客觀反應河流健康狀況；

（2）整體性原則

指標體系應以研究對象為目標，選取的指標能夠全面囊括河流生態系統結構、功能和社會經濟等各個方面的情況，并能衡量各個要素之間的關系和相互作用的指標，并通過這些指標去判斷生態系統的形成原因和變化情況。

（3）可操作性原則

指標選取不僅考慮評價的針對性，還要考慮數據和資料的易獲性，使操作簡易、易于對比、且不受地域差異的限制，又能客觀反映河流生態健康狀況的綜合性指標。

2.2 評價指標構建

根據河流生態健康評價指標建立的原則，結合金馬河(魯家灘～金馬村河段)為期一年的水質監測數據，以及該河段本身具有的地方性特征和功能，本文將金馬河 (魯家灘～金馬村河段)生態系統分為目標層、要素層和指標層；具體由20個指標進行定量和

表1 金馬河(魯家灘～金馬村河段)河流健康評價指標體系

表2 河流健康評價指標評分表

表3 各指標權重計算結果

定性評價［5］，評價指標見表 1。

2.2 評價模型

考慮到所構建指標由定量和定性結合，本文通過層次分析法對河流生態健康各指標進行權重計算，再通過綜合指數法計算總得分。綜合評價指數計算如下［6］：

式中：λi為第i個指標的權重；Mi為第i個指標的指標刻度值。

2.3 評價標準

結合當前河流的實際情況，參照其他相關的評價方法；由于該評價河段是飲用水源一級保護區，考慮到指標的獨立性和數據的可靠性，本文將河流健康評價標準分為：“病態、不健康、亞健康、健康、很健康”五個級別，不同等級的具體范圍見表 2［7］。

2.4 權重的計算

按照層次分析法的原理，重要性標度1表示兩個指標同等重要；3表示兩個指標前者比后者稍重要；5表示兩個指標前者比后者明顯重要；7表示兩個指標前者比后者強烈重要。結合專家打分結合，確定判斷矩陣為：

通過專家咨詢及層次分析法確定各層指標權重及層次排序總權重,計算結果見表3。

金馬河(魯家灘～金馬村河段)生態健康評價得分:

E=0.01×50+0.02×60+0.11×60+0.12×90+0.09×90+0.075×80+0.225×30+0.016×80+0.044×40+0.078×30+0.167×70+0.225×60+0.075×50=74.27

金馬河(魯家灘～金馬村河段)生態健康評價得分為74.27，根據河流健康評價指標評分等級，該河段目前處于健康狀態。只有PH、取水量、景觀狀況、河岸穩定性和公眾意識這五個指標低于健康狀態；主要是雙流岷江自來水廠在該河段取水，對枯水期水資源的開采造成一定壓力；而下游三渡水大橋過往的車輛和人群對河段有一定影響；加之下游是旅游文化產業園區，人員的增加和擾動也會對河段有一定影響［8］。

3 結論

由于評價河段是飲用水源地一級保護區，水質、水量、水安全對生態系統的健康尤為重要；通過對該河段的生態健康評價，可以看出目前該河段處理健康狀態，距離很健康還有一定差距，建議依照河流生態健康評價與功能定位，制定相應的管理政策和治理措施。