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自20世纪40年代以来,越来越多的国家和学者开始注重对河流自身生命体需水和维持河流自身水体质量状况需水的研究,并研究出了一系列的环境流量计算方法,对国际上许多河流的环境流量进行了计算。认为河流环境流量的计算是水资源评价和可持续利用的前提,有利于了解河流环境质量状况,提出未来河流的保护目标。
漓江属于雨源型河流,漓江流域枯季降水只占全年降水量的22.5%,枯季水资源短缺严重。本文在对漓江水资源现状和环境流量计算的基础上,对漓江河流环境质量现状、未来环境流量建设的保障目标和有效措施进行了分析。
本文综合运用了水文学、水力学和生态学等多门学科的理论和方法,将漓江自源头至阳朔水文站之间的河段划分为三部分,进行水资源量和环境流量的计算。并对国外研究比较成熟的计算方法进行了对比分析,确定本论文所采用的环境流量计算方法为湿周法、Tennant法和7Q10法。最后,遵循可持续性发展的原则,提出了三个不同断面的环境流量建设目标,并探讨了水资源和河流环境质量协调发展的保障措施。
通过对漓江流域全年和枯季水资源总量和河道外用水总量的计算得出:流域内水资源总量为66.23亿m<3>;枯季水资源量为13.20亿m<3>,占水资源总量的19.93%。河道外全年用水总量为19.75亿m<3>,占全年水资源总量的29.82%;枯季河道外用水量约为8.09亿m<3>,占枯季水资源量的61.29%。计算结果表明漓江流域全年水资源总量能够满足河道外水资源的需求,但枯季水资源取水力度过大,特别是在水资源短缺情况下,河道的持续取水将对河流的环境质量状况造成严重影响。
本文对大溶江水文站断面、桂林水文站断面和阳朔水文站断面的河流环境流量进行了计算,得出三个断面处的河流最小环境流量值分别为4.55m<3>/s、13.81m<3>/s和20.53m<3>/s。通过对数据的分析:为保证河道外供水、污染净化用水、航运需水和河流自身环境流量的总体需求,使生态系统具有自我调节能力,得出三个断面环境流量保障建设的目标值分别为15.70 m<3>/s、52.72m<3>/s和86.12m<3>/s,可维持漓江河流生态系统在“极好”的状况下。而且通过对各保障措施的探讨分析可知,该流量通过各种保障措施的实施,特别是上游水库的补水,是可以达到的。