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摘 要：河流健康评估对区域环境保护及治理具有重要意义。为了研究滁州市清流河河流健康状况，根据河流健康评价理念和具体情况，构建了基于层次分析法的清流河健康评价体系。评价体系由目标层（河湖健康状况）、准则层和指标层3级组成。准则层包括水文完整性、物理结构完整性、水化学完整性、生物完整性和服务功能完整性5个方面，指标层包括流量过程变异性、生态流量保障程度等13项指标。结果表明：清流河健康评估得分57.11，属于亚健康状态。评价结果指出了清流河健康面临的主要问题和薄弱环节，促进了河流健康向良性方向发展。
关键词：层次分析；河流健康评价；指标体系；清流河
中图分类号 S157 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2018）19-0105-04
河流健康状况是多种因素综合影响的结果，是一个涉及自然、社会、经济和生态等多方面的庞大系统工程[1]。目前，国际上运用的河流健康评价模型主要有2种[2]，即模糊评价法和综合健康指数法。自20世纪90年代以来，为了解河湖的生态状况，弄清河湖健康出现问题的原因，掌握其变化规律，提高流域综合管理水平，西方国家采用“河湖健康评价”作为流域综合管理的技术手段[3]，但大多侧重自然属性的健康评价[4]。针对我国各地河湖健康面臨的诸多问题，学者们意识到河流健康还应考虑人类价值，使河流能够与环境、社会和经济相适应[5-8]。近年来，部分学者在河流健康评价与指标体系建立等方面的研究也有所进展。翟金等[9]通过研究滦河的生态完整性和社会服务功能，对滦河的河流健康状况与社会经济的协调发展做出评价，对今后滦河的保护与管理提出指导性的意见。吴阿娜等[10]以丽娃河、张家浜监测数据和53份河道整治工程相关报告为基础，探讨河流健康评估的方法在上海市城市发展中的应用。针对我国社会发展中所带来的河湖健康问题，水利部于2010年底开始进行了河湖健康评估工作，就河湖系统完整性（水文完整性和物理结构完整性）、化学完整性、生物完整性和服务功能完整性以及它们之间的相互协调性进行评价[11]。
结合清流河区域条件，本次研究通过构建由目标层（河湖健康状况）、准则层和指标层3级体系，形成健康评价体系，对清流河健康状况进行综合评价，以期为清流河的保护与治理提供一定的科学依据。
1 研究区概况
清流河属滁河水系，发源于江淮分水岭南侧老嘉山，大部分在滁州市南谯区境内，上游有数源，主源为大沙河，流域面积1318km2，河道全长92.5km。清流河主要有5条支流汇入，分别为右岸大沙河、盈福河、小沙河，左岸百道河、二道河。清流河流域位于江淮分水岭南侧，南北气候过渡带，流域多年平均年降水量在950～1050mm。降水在年际分配很不均匀，降雨多集中在主汛期（6—9月），降雨量约占全年降水量的57%左右。
本次评估充分利用已有资料，将会峰东路桥、清流河与老来河交叉口作为分段节点，最终确定评估河段有3个（表1，图1），河岸带划分则为河道管理范围以内除枯水位水域的区域、以及河道管理范围向左右岸延伸10m的陆相区域。
2 清流河健康评价
通过现场调研并参考滁州市水文局历史监测数据资料与《滁河汊河船闸重建工程环境影响评价》等相关报告的结果[12]，对清流河水文水资源、物理结构、水质、生物以及社会服务功能5个方面进行较为系统的评价。
2.1 评价指标体系 根据滁州市清流河流域具体情况，共选择28个评价指标，分为3个层次：目标层、准则层和指标层，进行综合评价[12-14]。目标层为河流健康综合评价，全面反映河流健康现状；准则层从水文完整性、物理结构完整性、水化学完整性、生物完整性和服务功能完整性5个方面反映河流健康状况水平；指标层包括流量过程变异性、生态流量保障程度等13个指标。河流健康评估指标体系如表2所示。
2.3 层次分析法确定指标权重
2.3.1 构造判断矩阵 层次分析法（AHP）由T.L.Saaty 等提出，是的一种具有多层次、多目标的决策性分析方法[15]。根据选定的评价指标，采用层次分析法分析各评价指标的权重。首先需要构造判断矩阵。判断矩阵是指同一层次中各元素相互间量化比较形成的方阵，通过发放指标重要性专家调查表，按照表5中的取值方法打分得到。判断矩阵的各元素为该行对应评价因子与列对应评价因子的相对重要性比例标度，根据清流河现状情况，如B2物理结构完整性与B3水质指标略次要，重要程度之比为0.5，即A矩阵中元素a23数值为1/2，依此法可以构造出目标层判断矩阵A及准则层判断矩阵B1～B5。
2.4 结果与分析
2.4.1 河流水文水资源完整性 从水文水资源准则看，清流河的水文水资源完整性评分为31.97分，水文完整性较差。
2.4.2 河流物理结构完整性 通过各指标计算可知，河流物理结构完整性75.96分，表明物理结构较为完整，其中河流连通阻隔状况指标分值较高，河岸带状况分值较低。其中清流河的河流连通阻隔状况和湿地保留率评价结果较差。沙河集水库坝下到来安县汊河集处无闸门和大坝阻隔状况。城镇河段的河岸存在较为严重的污染排放，农村河段河岸农业耕作等人为扰动情况严重，河岸及附近区域的农业耕作是河道面源污染的主要源头。
2.4.3 河流化学完整性 本次清流河健康评估水质准则层包含重金属污染、耗氧有机物污染和溶解氧指标3个指标。清流河水质状况综合得分50.67分，相对于未增加权重的计算结果有所提高。根据调查，影响清流河化学完整性的主要因素有以下几点：一是由于清流河两侧存在农耕农田地区，会受到周围农田径流带来的化肥、农药、农村人畜家禽粪便、生活垃圾等面源污染物、排泄物等污染的影响；二是清流河流流量较小，水体的自净能力较弱，容易受到陆域面源和点污染源的污染；三是随着城市的不断发展，工业园区逐渐兴起，城镇工业、生活废污水排放量逐渐增多，排放的污染物也逐渐增加，导致河流水体受到工业、生活废污水的污染，水质安全受到威胁。 2.4.4 河流生物完整性 生物准则层包括大型底栖无脊椎动物完整性指数和鱼类生物损失指数2个指标。大型无脊椎底栖动物完整性指标评分为52.1，鱼类生物损失指数赋分标准为44，权重后综合得分为48.05，可见清流河生态系统中顶级物种受损失状况较为严重。
2.4.5 河流社会服务功能完整性 社会服务功能包含水功能区达标指标、水资源开发利用指标、防洪指标、公众满意度4个指标。根据河流社会服务功能完整性评估结果，权重清流河社会服务功能准则层综合评分为78.89分。
3 结论
综合指标权重后的清流河健康总体评估得分57.11，这表明清流河的整体健康状况处于亚健康状态。清流河河岸的开发利用情况堪忧，河岸保护范围内广泛存在农业耕作，极大地增加了河流水质污染的几率。同时，滨河区的商业活动、城镇排污等也直接消耗河流的纳污能力。从评价结果可知，清流河水生生物开始逐渐减少，甚至消失，滨河的动植物群落的完整性开始缺失。因此，亟需加强水资源保护、水环境治理、水污染防治及水生态修复，全面推行“河长制”等管理制度，力求长期保持良好的生态环境。
参考文献
[1]刘艳.河流健康评价的回归支持向量机模型及应用[J].水资源保护，2014（3）：25-30.
[2]何梁，陈艳，陈俊贤.河流健康评价研究现状与展望[J].人民珠江，2013，34（6）：1-4.
[3]彭文启，谭洪武.河湖健康评估[R].北京：中国水利水电科学研究院，2011.
[4]Schofield N J，Davies P E.Measuring the health of our rivers[J].Water，1996，23：39-43.
[5]刘恒，涂敏.对国外河流健康问题的初步认识[J].中国水利，2005（4）：19-22.
[6]刘晓燕，张原峰.健康黄河的内涵及其指标[J].水利学报，2006，37（6）：649-654.
[7]邓晓军，许有鹏，翟禄新，等.城市河流健康评价指标体系构建及其应用[J].生态学报，2014，34（4）：993-1001.
[8]唐林森，白丽.东江源尋乌水河流健康指标评价[J].人民珠江，2017（11）：40-44.
[9]翟晶.基于协调发展度的河流健康评价方法研究[D].天津：天津大学，2016.
[10]吴阿娜，杨凯，车越，等.河流健康评价在城市河流管理中的应用[J].中国环境科学，2006，26（3）：359-363.
[11]罗莎，张凯，李强.海河干流健康评估体系研究[J].水资源保护，2016，32（4）：142-146.
[12]刘宁，田力威，赵宏伟.基于层次分析法的徒骇河适宜性评价[J].环境工程，2016，34（4）：142-145.
[13]水资源司河湖健康评估全国技术工作组.河流健康评估指标、方法和标准[R].北京：水利部水资源司，2010.
[14]水利部水资源司河湖健康评估全国技术工作组.湖泊健康评估指标、方法和标准[R].北京：水利部水资源司，2010.
[15]Saaty T L，Bennett J P.A theory of analytical hierarchies applied to political candidacy[J].Systems Research & Behavioral Science，2010，22（4）：237-245.
[16]傅春，李云翊.基于层次分析的抚河抚州段河流健康综合评价[J].南昌大学学报（工科版），2017，39（1）：1-7.
[17]许树柏.层次分析法原理[M].天津：天津大学出版社，1988.
（责编：张宏民）
关键词：层次分析；河流健康评价；指标体系；清流河
中图分类号 S157 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2018）19-0105-04
河流健康状况是多种因素综合影响的结果，是一个涉及自然、社会、经济和生态等多方面的庞大系统工程[1]。目前，国际上运用的河流健康评价模型主要有2种[2]，即模糊评价法和综合健康指数法。自20世纪90年代以来，为了解河湖的生态状况，弄清河湖健康出现问题的原因，掌握其变化规律，提高流域综合管理水平，西方国家采用“河湖健康评价”作为流域综合管理的技术手段[3]，但大多侧重自然属性的健康评价[4]。针对我国各地河湖健康面臨的诸多问题，学者们意识到河流健康还应考虑人类价值，使河流能够与环境、社会和经济相适应[5-8]。近年来，部分学者在河流健康评价与指标体系建立等方面的研究也有所进展。翟金等[9]通过研究滦河的生态完整性和社会服务功能，对滦河的河流健康状况与社会经济的协调发展做出评价，对今后滦河的保护与管理提出指导性的意见。吴阿娜等[10]以丽娃河、张家浜监测数据和53份河道整治工程相关报告为基础，探讨河流健康评估的方法在上海市城市发展中的应用。针对我国社会发展中所带来的河湖健康问题，水利部于2010年底开始进行了河湖健康评估工作，就河湖系统完整性（水文完整性和物理结构完整性）、化学完整性、生物完整性和服务功能完整性以及它们之间的相互协调性进行评价[11]。
结合清流河区域条件，本次研究通过构建由目标层（河湖健康状况）、准则层和指标层3级体系，形成健康评价体系，对清流河健康状况进行综合评价，以期为清流河的保护与治理提供一定的科学依据。
1 研究区概况
清流河属滁河水系，发源于江淮分水岭南侧老嘉山，大部分在滁州市南谯区境内，上游有数源，主源为大沙河，流域面积1318km2，河道全长92.5km。清流河主要有5条支流汇入，分别为右岸大沙河、盈福河、小沙河，左岸百道河、二道河。清流河流域位于江淮分水岭南侧，南北气候过渡带，流域多年平均年降水量在950～1050mm。降水在年际分配很不均匀，降雨多集中在主汛期（6—9月），降雨量约占全年降水量的57%左右。
本次评估充分利用已有资料，将会峰东路桥、清流河与老来河交叉口作为分段节点，最终确定评估河段有3个（表1，图1），河岸带划分则为河道管理范围以内除枯水位水域的区域、以及河道管理范围向左右岸延伸10m的陆相区域。
2 清流河健康评价
通过现场调研并参考滁州市水文局历史监测数据资料与《滁河汊河船闸重建工程环境影响评价》等相关报告的结果[12]，对清流河水文水资源、物理结构、水质、生物以及社会服务功能5个方面进行较为系统的评价。
2.1 评价指标体系 根据滁州市清流河流域具体情况，共选择28个评价指标，分为3个层次：目标层、准则层和指标层，进行综合评价[12-14]。目标层为河流健康综合评价，全面反映河流健康现状；准则层从水文完整性、物理结构完整性、水化学完整性、生物完整性和服务功能完整性5个方面反映河流健康状况水平；指标层包括流量过程变异性、生态流量保障程度等13个指标。河流健康评估指标体系如表2所示。
2.3 层次分析法确定指标权重
2.3.1 构造判断矩阵 层次分析法（AHP）由T.L.Saaty 等提出，是的一种具有多层次、多目标的决策性分析方法[15]。根据选定的评价指标，采用层次分析法分析各评价指标的权重。首先需要构造判断矩阵。判断矩阵是指同一层次中各元素相互间量化比较形成的方阵，通过发放指标重要性专家调查表，按照表5中的取值方法打分得到。判断矩阵的各元素为该行对应评价因子与列对应评价因子的相对重要性比例标度，根据清流河现状情况，如B2物理结构完整性与B3水质指标略次要，重要程度之比为0.5，即A矩阵中元素a23数值为1/2，依此法可以构造出目标层判断矩阵A及准则层判断矩阵B1～B5。
2.4 结果与分析
2.4.1 河流水文水资源完整性 从水文水资源准则看，清流河的水文水资源完整性评分为31.97分，水文完整性较差。
2.4.2 河流物理结构完整性 通过各指标计算可知，河流物理结构完整性75.96分，表明物理结构较为完整，其中河流连通阻隔状况指标分值较高，河岸带状况分值较低。其中清流河的河流连通阻隔状况和湿地保留率评价结果较差。沙河集水库坝下到来安县汊河集处无闸门和大坝阻隔状况。城镇河段的河岸存在较为严重的污染排放，农村河段河岸农业耕作等人为扰动情况严重，河岸及附近区域的农业耕作是河道面源污染的主要源头。
2.4.3 河流化学完整性 本次清流河健康评估水质准则层包含重金属污染、耗氧有机物污染和溶解氧指标3个指标。清流河水质状况综合得分50.67分，相对于未增加权重的计算结果有所提高。根据调查，影响清流河化学完整性的主要因素有以下几点：一是由于清流河两侧存在农耕农田地区，会受到周围农田径流带来的化肥、农药、农村人畜家禽粪便、生活垃圾等面源污染物、排泄物等污染的影响；二是清流河流流量较小，水体的自净能力较弱，容易受到陆域面源和点污染源的污染；三是随着城市的不断发展，工业园区逐渐兴起，城镇工业、生活废污水排放量逐渐增多，排放的污染物也逐渐增加，导致河流水体受到工业、生活废污水的污染，水质安全受到威胁。 2.4.4 河流生物完整性 生物准则层包括大型底栖无脊椎动物完整性指数和鱼类生物损失指数2个指标。大型无脊椎底栖动物完整性指标评分为52.1，鱼类生物损失指数赋分标准为44，权重后综合得分为48.05，可见清流河生态系统中顶级物种受损失状况较为严重。
2.4.5 河流社会服务功能完整性 社会服务功能包含水功能区达标指标、水资源开发利用指标、防洪指标、公众满意度4个指标。根据河流社会服务功能完整性评估结果，权重清流河社会服务功能准则层综合评分为78.89分。
3 结论
综合指标权重后的清流河健康总体评估得分57.11，这表明清流河的整体健康状况处于亚健康状态。清流河河岸的开发利用情况堪忧，河岸保护范围内广泛存在农业耕作，极大地增加了河流水质污染的几率。同时，滨河区的商业活动、城镇排污等也直接消耗河流的纳污能力。从评价结果可知，清流河水生生物开始逐渐减少，甚至消失，滨河的动植物群落的完整性开始缺失。因此，亟需加强水资源保护、水环境治理、水污染防治及水生态修复，全面推行“河长制”等管理制度，力求长期保持良好的生态环境。
参考文献
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[12]刘宁，田力威，赵宏伟.基于层次分析法的徒骇河适宜性评价[J].环境工程，2016，34（4）：142-145.
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[16]傅春，李云翊.基于层次分析的抚河抚州段河流健康综合评价[J].南昌大学学报（工科版），2017，39（1）：1-7.
[17]许树柏.层次分析法原理[M].天津：天津大学出版社，1988.
（责编：张宏民）