生態(tài)學(xué)概念下河流監(jiān)測計劃探析

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我國早在70年代就面臨著河流污染問題的威脅，一些河流污染物對我國人民身體健康以及對人民居住環(huán)境衛(wèi)生狀況等方面都產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響，這大大考驗了國家及政府的河流污染治理能力。轉(zhuǎn)眼新時期下，我國河流污染現(xiàn)象還是很嚴(yán)重，但就其受到污染的原因變得更加錯綜復(fù)雜。因此，我國河流監(jiān)測工作在其中發(fā)揮了很大的作用，其中監(jiān)測的內(nèi)容圍繞河流的污染程度，污染成分、含量、影響范圍以及解決問題的手段等主要方面展開。國家社會經(jīng)濟發(fā)展速度的加快以及發(fā)展水平的提高對我國河流監(jiān)測事業(yè)也提出了相應(yīng)越來越高的要求，為使后者適應(yīng)前者的發(fā)展，適時可以考慮實現(xiàn)我國河流監(jiān)測事業(yè)的統(tǒng)一化、制度規(guī)范化、管理數(shù)字化以及技術(shù)科學(xué)化尤為重要。從具體理論基礎(chǔ)來看，我國從河流監(jiān)測事業(yè)發(fā)展之初，河流監(jiān)測中所使用的各項生態(tài)系統(tǒng)指標(biāo)便與河流中新出現(xiàn)的物質(zhì)豐富度有著密切的關(guān)系，本文以河流生態(tài)學(xué)理念為理論指導(dǎo)，以改善河流監(jiān)測水平為目標(biāo)，爭取在功能性的評價方法起點上出發(fā)尋找解決問題的辦法。

1河流生態(tài)學(xué)內(nèi)容簡介

河流生態(tài)學(xué)（riverecology）是近十幾年發(fā)展起來的一門關(guān)于河流生物分布結(jié)構(gòu)、功能結(jié)構(gòu)，涉及到環(huán)境生物相互關(guān)系發(fā)揮作用的學(xué)科。隨著全球環(huán)境污染問題的普遍惡化，河流污染作為其中的一個比較嚴(yán)重的方面，河流生態(tài)學(xué)發(fā)揮的作用也越來越大，因此在理論產(chǎn)生興起之初得到了環(huán)境生態(tài)研究領(lǐng)域的廣泛支持，目前我國在這方面的研究也十分活躍。河流生態(tài)系統(tǒng)研究的重點是研究河流生命系統(tǒng)與生命支持系統(tǒng)之間的復(fù)雜、動態(tài)、非線性、非平衡關(guān)系，其核心問題是研究生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能與重要生境因子的耦合、反饋相關(guān)關(guān)系。一般來說，河流生態(tài)學(xué)根據(jù)現(xiàn)有的范圍可以分為三個方面。

（1）該學(xué)科關(guān)注河流等水域的橫向研究，關(guān)注平原、水流河道以及水流河岸之間的相互作用。其次該學(xué)科關(guān)注河流等水域的縱向研究，關(guān)注某地區(qū)河流水域的具體生態(tài)分布、生態(tài)結(jié)果以及生態(tài)功能；

（2）對河流水域的地理、水文也有所研究；

（3）該學(xué)科關(guān)注河流水域的整體評價，是上述兩個方面的綜合研究。目前全球河流生態(tài)學(xué)的運用出現(xiàn)了一些新的發(fā)展態(tài)勢，主要表現(xiàn)在多學(xué)科融合、研究重點轉(zhuǎn)向人類活動對水域的影響、河流生態(tài)學(xué)科學(xué)信息技術(shù)化以及理論知識適應(yīng)社會需求而發(fā)展等幾個方面。

2河流生態(tài)系統(tǒng)指標(biāo)的開發(fā)

2.1非生物環(huán)境指標(biāo)

非生物環(huán)境指標(biāo)，顧名思義，是通過對河流水域中的豐生物信息進行分析，基于此進行河流監(jiān)測計劃的指標(biāo)。其中包括了以下幾個方面的非生物因素，首先是河流水文特征，河流水文特征分析通過對諸如含沙量、水位線、水流流速、結(jié)冰期、汛期、澇期等方面的具體分析對河流水文進行整體把握。其次是河流地貌特征，河流通過長期的沖蝕對河岸陸地產(chǎn)生影響，最后形成了獨特的河流地貌。不同的河流地貌如溝谷、侵蝕平原等等其所反映出的河流演變情況都有所不同，具有深刻的參考意義。最后是河岸帶特征分析，河岸帶的定義具有廣義、狹義兩種。一般是指靠近河流岸邊的地帶，具有植被豐富、空氣濕度大的特點。通過不同河岸帶的研究可以分析出不同的河流水源特征。

2.2生態(tài)系統(tǒng)功能指標(biāo)

河流作為一個動態(tài)的系統(tǒng)，其自身的物質(zhì)吸收能力、排放能力以及物質(zhì)的自我生產(chǎn)能力都能從各方面反映出河流的系統(tǒng)活力。生態(tài)系統(tǒng)的功能指標(biāo)包括了兩個方面，首先是物質(zhì)通量，這些通過的物質(zhì)有沉淀物、營養(yǎng)物質(zhì)、有機物質(zhì)、藻類植物等等。值得注意的是，盡管河流監(jiān)測需要通過各種河流物質(zhì)的通量進行全面的研究，但目前一般只是通過物質(zhì)負荷數(shù)據(jù)進行調(diào)查。其次是截留率，截留這種氣象現(xiàn)象一般與地區(qū)降雨量、風(fēng)速大小以及雨間天氣狀況有因果關(guān)系，河流水域的截流量與河岸樹種以及降雨量有著內(nèi)在密切的聯(lián)系。

2.3生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)指標(biāo)

生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)指標(biāo)從河流生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特征出發(fā)，從三個方面的因素變化給出河流監(jiān)測的指標(biāo)指導(dǎo)：

（1）關(guān)于物種多樣性，近年來物種多樣性中的對大型無脊椎動物如一些大型水母、?？?、珊瑚等的研究為河流監(jiān)測提供了一個很重要的指標(biāo)參數(shù)，借此來解釋河流功能攝食類群層級波動的內(nèi)在原因。物種多樣性是河流生物多樣性的重要指標(biāo)之一，是評測不同地區(qū)河流動、植物以及微生物物種數(shù)目以為人類發(fā)展、生活奠定基礎(chǔ)的前提；

（2）生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)指標(biāo)的生物豐富度；

（3）功能攝食類群的變化。這兩個方面對于河流監(jiān)測所需求的指標(biāo)參數(shù)也具有重大意義。

2.4人類干擾變量

在河流污染過程中，人類生產(chǎn)活動所產(chǎn)生的影響越來越大，人在河流污染中應(yīng)擔(dān)起的責(zé)任也越來越大。人類陸上排放生活垃圾、工廠排放未處理的工業(yè)污水、城市運行拋棄的商場廢物以及人類土地利用格局改變等方面的共同影響導(dǎo)致了大大小小河流水質(zhì)的惡化，而且隨著國家社會經(jīng)濟在新時期的巨大發(fā)展，河流惡化速度也變得越來越快。其中，人類干擾變量在其中所起到的負面影響巨大，雖然內(nèi)容龐雜但對水質(zhì)的破壞作用極其集中，河流監(jiān)測計劃的制定尤其應(yīng)注意這個方面的研究分析。

3關(guān)于河流生態(tài)學(xué)與河流監(jiān)測計劃的探討

3.1河流生態(tài)學(xué)應(yīng)用及發(fā)展前景

通過前文的論述可以看出，運用河流生態(tài)學(xué)的核心學(xué)科理念對河流監(jiān)測事業(yè)所起到的作用將星多方面且卓有成效的。其為河流監(jiān)測計劃的制定以及后期河流監(jiān)測工作的展開乃至后期河流治理等工作的順利進行奠定了良好的理論基礎(chǔ)。在證實了理論基礎(chǔ)正確性的前提下，相關(guān)部門技術(shù)監(jiān)測人員如何正確利用河流生態(tài)學(xué)的理論知識運用到具體實際監(jiān)測活動中顯得尤為重要，國家政府相關(guān)部門應(yīng)該在這個方面加大重視度。同時，河流生態(tài)學(xué)應(yīng)用過程中也遇到了一些阻礙，存在個別局限。如在資源螺旋概念中提出的螺旋長度，看起來是對河流功能過程的一種非常適宜的測量，但實際上它并不是一個恰當(dāng)?shù)闹笜?biāo)，因為它更像是一種理論單元，并且需要用放射性同位素進行復(fù)雜測量來獲取，序列不連續(xù)體概念亦如此[1]。但從整體上看，利用河流生態(tài)學(xué)為基礎(chǔ)進行河流監(jiān)測事業(yè)、制定河流監(jiān)測計劃具有光明的前景，相信通過努力一定能夠?qū)崿F(xiàn)河流監(jiān)測不斷優(yōu)化的目標(biāo)。

3.2對當(dāng)前河流監(jiān)測計劃評價

整體來說，我國現(xiàn)今河流監(jiān)測計劃工作的實行還是比較完備順利的，但具體細節(jié)來看還存在著一些紕漏。如河流監(jiān)測執(zhí)行部門的差異所造成的監(jiān)測計劃并不相同導(dǎo)致了監(jiān)測側(cè)重點不同，其后果往往是監(jiān)測事業(yè)不能實現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)；如人類干擾導(dǎo)致的河流生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)效應(yīng)，現(xiàn)有監(jiān)測計劃中的變量不足以綜合判定[2]；又如物種多樣性和豐富度數(shù)據(jù)應(yīng)該用于確定大型無脊椎動物的梯度，并更多地放在空間方面，但在現(xiàn)有監(jiān)測計劃中沒有進一步表示。

4結(jié)語

綜上所述，污染源的排放情況、環(huán)境水文條件的變化以及河流的水文特征等方面對我國河流監(jiān)測計劃的實施與開展息息相關(guān)。河流污染監(jiān)測作為國家新時期的一項重要的事業(yè)，其監(jiān)測水平、監(jiān)測力度對我國河流污染治理事業(yè)都有著重要的借鑒意義，國家政府應(yīng)尤其重視在這方面的技術(shù)支持與不斷地深入研究，明確河流污染所引起的嚴(yán)重后果，早日采取切實可行的措施緩解最終解決河流污染問題。希望我國未來的河流監(jiān)測事業(yè)發(fā)展步伐穩(wěn)步加快，我國的河流治理水平更上一層樓。

作者：劉金強 單位：惠州大亞灣環(huán)境保護監(jiān)察分局