閘壩調控對河流水生態環境影響特征分析

摘要：閘壩調控對于河流水生態環境有著重要的影響，無論是基于水質影響還是對于水生態的影響都是直接性的。本文以此為出發點，圍繞閘壩調控對于河流水生態環境影響特征展開分析，著重研究方法的闡述，對于水質和水生態兩部分內容產生的影響做簡要敘述，并以案例分析作為輔助，強調閘壩調控的實際作用及意義。

關鍵詞：閘壩調控;河流水;水質;生態環境

中圖分類號：X171.1 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2019）05-0-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.05.108

Abstract：The regulation of dams has an important impact on the river water ecological environment. Whether it is based on water quality impact or impact on water ecology is direct. This paper takes this as a starting point， analyzes the impact characteristics of dam control on river water ecological environment， focuses on the research method， briefly describes the impact of water quality and water ecology， and uses case analysis as an aid to emphasize the gate. The actual role and significance of dam regulation.

Keywords：Dam control;River water;Water quality;Ecological environment

水是生命之源，水資源的污染問題一直以來都是一個與人們生存息息相關的內容，且基于科學技術的發展，水利工程本身正在由傳統水利向生態水利過度。很多國內學者都在生態水利研究基礎上，探究了關于水閘調度與水質生態之間的關系，提供了大量的理論基礎和內容，但是還是缺乏客觀的數據內容，進而造成了研究內容不均衡，導致分析不全面。

1 研究的具體思路與途徑分析

對于河流生態環境影響特征的分析必然需要通過閘壩整體對于水質水量等一系列的實驗與檢測而得出結論，包括污染負荷程度、水質影響的不同變化等，建立起一個基本的研究框架。再圍繞研究框架，針對不同河流檢測，做出相對應的技術方法，進而實現實際研究。

一般情況下，研究框架主要是基于三部分來搭建，第一部分是影響評估框架，即通過對于水質水量的影響評價，在對于無閘壩、有閘壩、有閘壩且運用不同流量的情況下，對于水質濃度的分布以及污染分布的影響進行評估，然后借助評價指標識別方法和技術方法，實現最終的影響評估，而能夠運用到的評價指標識別方法有層次分析和系統辨識、多指標綜合評價方法、情景模擬對比分析。

第二部分是能力識別，能力識別是搭建在影響評估的基礎上，實現閘壩調控過程中，對于污染情況與水質變化之間存在的客觀關系的分析。主要借助多情景模擬、系統識別、人工神經網絡等技術方法來實現[1]。一般情況，這一框架體系主要由兩個部分構成，一部分是對于閘壩的作用范圍的識別與分析，即對于水質指標及計算內容的分析。另一部分就是對于閘壩調控能力的分析，即對于不同運行條件下濃度的不同變化以及與無閘壩水質濃度的實際情況進行對比，實現對于不同調控下如何實現濃度最大值降低標準的定額，實際上就是實現最優評估的過程。

第三部分就是對于調控能力對于污染的實質影響，借助對比分析實現相關的識別軟件的開發與運用，進而實現長期的調控與控制。

2 影響特征分析的方法

我國有關于《水環境監測規范》的相關內容，依據這一內容，在進行實地勘測并采集數據分析時，可以借助以下方法來實現實時數據的有效分析，進而為影響特征的探究提供堅實的數據理論。

2.1 斷面監測

對于被監控的水域，依據河道情況設置不同斷面，并對于不同斷面采集不同的樣本，圍繞樣本做不同斷面的分析，再綜合探究其影響特征[2]。一般情況下，斷面分為四種，一種是河流本身正常情況下的水質及生態環境監控，一種是基于水閘閘前關于沉淀污染物的水質及生態環境監控，一種是閘后與閘前對比的數據分析，還有一種是關于水流量與水質及生態環境的影響。按照實際檢測的河水水域，進行斷面檢測工作，往往能夠通過不同斷面得到有效數據。

2.2 調控采樣

在進行調控時，要對于測樣區域進行不同力度的調控，以確保對于不同情況下樣本數據的采集，豐富樣本多樣性，需要注意的是，不同力度的轉換應當具備一定的實踐，一般規定不低于十二個小時，以避免不同力度的調控對于其他階段采樣的影響。采集的水質樣本并不是單一向的，為了確保探究結果的正確性、有效性、實時性，一般情況下關于水質樣本的采集分為三種，包括表層、上層和底層。其中，在對于表層樣本進行分析時，僅需要做常規檢測，不需要額外進行過濾提取分析，而在對于上層和底層樣本進行分析時，首先需要進行過濾并提純，然后確保樣本的指標濃度符合檢測要求，然后再對于數據進行進一步的分析。除此之外，采樣內容還包括對于生態環境的樣本采樣，諸如河流水生態環境中的一些浮游動植物。無論是采樣過程還是采樣檢測、保存都需要嚴格按照相關規定及流程進行，尤其是在進行群落結構的變化以及異常情況的記錄上，要進行深入分析，合理探究。

2.3 數據分析

采樣結束后就是對于采樣內容的基本數據分析，其中，對于指標的變化特征用不同的濃度數據來表示，而對于生態環境的影響則用多樣性指數進行展示。借助計算公式，實現最終的數據還原，以數據判斷閘壩調控對于檢測區域的實質性影響，形成具有可參考性的理論內容。

3 生態環境的具體情況分析

對于水域生態環境的影響特征分析也是從三個方面進行，即浮游植物、浮游動物以及底棲動物三個方面。

3.1 浮游植物

浮游植物本身受到水域環境的影響就會發生變化。一般情況下，河流水域中主要存在的浮游生物基本都為藻類，因此在多樣性上面比較匱乏，而藻類生物本身對于其他生物的排擠性比較強，適合生存在水污染的環境下浮游生物種類較少的情況中，在對水流量調控下浮游生物所發生的變化和分布特征進行數據監控后發現，一般在對于水流量進行開閘調控后，浮游植物會遷移至閘下區域，因為閘下區域相對于調控后的閘上區域，明顯“養料”更加充足，因此，從一定角度上可以說明，在短期內做出調控舉動時，會非常明顯的影響到浮游生物的密度分布，甚至可能在一定程度上影響到浮游生物整體的群落結構。

3.2 浮游動物

單從河流水域的浮游動物來看，一般情況下，有六成以上的浮游動物都是原生動物和輪蟲，且這些生物都喜歡富營養化的水質中生存，而與浮游植物一樣，在閘壩的干擾下，浮游動物的多樣性會逐漸銳減。且基于不同水流量的作用，水體呈現出了一定的富營養化，但是經過一定的調控，則明顯有利于這一情況的轉化[4]。但是對于調控過程中，水流量的力度要進行把控，一般水流量較小的情況更適應浮游動物生存，但是水體流動本身會逐漸將浮游生物帶到越來越遠的水域范圍內，這就可能導致這些生物生存在一個相對比較惡劣的情況下，繼而誘發生物大片死亡的情況發生。

3.3 底棲動物

底層水域一般情況下都不受到閘壩調控的影響，因此相對而言，底棲動物也擁有了比浮游植物和浮游動物更加穩定的生存環境和生命周期，但是與此同時，生活在河流水域的底棲動物絕大多數都是一些軟體動物和水生昆蟲。相對而言，同樣存在群體結構單一的情況，但是在水域受到嚴重影響和并沒有受到嚴重影響的情況對于生態環境進行檢測時，則明顯發生不同群落呈現出了此消彼長的情況。即可得出一個較為普遍性的結論，那就是在常規情況下，如果進行閘壩調控，有一定程度會導致底棲動物中的某一部分群落出現數值急速下降的情況，而這一情況在閘上領域中最為明顯。

4 結束語

綜上所述，本文通過對于閘壩調控對河流水生態環境影響特質這一內容做系統的闡述，并以沙潁河為例，對于一些具體的分析方法及結果做了闡述。因此，望廣大與之相關的工作及技術研究人員繼續深入探究。

參考文獻

[1]王昭亮，高仕春，艾澤.閘壩對河流水質的調控作用初步分析[J].水利科技與經濟，2015（12）：25-26+33.

[2]李冬鋒.閘壩對污染河流水質水量作用分析及調控研究[D].鄭州：鄭州大學，2013.

[3]楊洵，李偉，張勤，王志坤，趙博.基于MIKE11的閘壩操控與河流水質水量響應關系模擬[J].東北水利水電，2014（11）：12-13+51.

[4]左其亭，劉子輝，竇明，高軍省.閘壩對河流水質水量影響評估及調控能力識別研究框架[J].南水北調與水利科技，2015（02）：28-31+50.

收稿日期：2019-01-21

作者簡介：龍彪（1985-），男，漢族，本科學歷，工程師，研究方向為環境保護。