水资源优化配置——生态用水研究解读.ppt

区域水资源优化配置   生态用水研究 目录 1 生态用水的概念及分类 2生态用水核算方法 3生态用水量与水资源总量的关系 4水资源规划中如何配置生态用水量 1生态用水的概念及分类 1生态用水的概念及分类 1.1相关概念辨析 (1)生态需水(Ecological water demand/requirement)生态需水是指维持一定空间范围健康的生态系统的结构和过程所需要的需水量，也可以看作是理想的生态用水量，需要生态环境保护规划和大量翔实的数据资料来进行推算。 (2)生态系统用水(Water for Ecosystem)生态系统用水主要是为了保持生态系统特定的功能，维持生态系统价值在一个低风险水平上所需水量。 (3)河道内流量(Instream Flow)河道内流量指维持河道生态价值在可接受水平的河道用水量，是国外特别是美国常用的一个概念。它包括保护鱼类和野生生物栖息、迁徙、繁殖用水;户外休闲活动用水;航运、发电、净化环境、入海水量保持用水;河岸植被、洪泽湿地用水等。 1生态用水的概念及分类 1.2概念界定 从以上概念辨析可知，目前生态用水的概念由于研究领域的局限大多都对生态用水某一方面而界定的，具有各自的局限性。传统的生态用水概念，是指某种特定条件下生态系统实际利用的水资源量，但这些水量未必是合理和可持续的，多数是被动接受的水量。该概念并不符合生态用水研究的最终目的，可认为是生态用水的狭义概念。 我们认为，生态用水是指为维护生态系统的特定结构、生态过程和生态系统服务功能的用水量。生态用水的主体为生态系统，其内涵包括维持生态系统结构用水和维持生态过程与生态服务功能的用水，具体包括水热平衡用水、生物平衡用水、水沙平衡用水和水盐平衡用水等。 1生态用水的概念及分类 1.3生态用水的特征 空间性（地域差异性） 时间性（季节变化性） 阀值性 水质水量统一性 可控制性 1生态用水的概念及分类 1.4生态用水的分类 1.4.1按照空间的一级分类 生态用水首先按照用水的对象进行分类，生态环境要素则可以按照空间分布进一步划分。首先可按照水资源循环系统的空间格局，将生态用水划分成河道内生态用水和河道外生态用水。河道内生态用水是水资源天然循环运动空间内生态环境要素对水资源的消耗。河道外生态用水是随着水资源侧支循环，即人类社会经济(供、用、耗、排)循环系统内诸生态环境要素对水资源的消耗。 1.4.2按照尺度的二级分类 第一类是宏观生态用水;一个流域天然河道内需要多少水来保障基本的生态环境需求，这就是水资源合理开发的“度”的问题。第二类是微观生态用水;在流域水系的不同控制断面上，应如何确定水量和水质目标，从而实现具体生态对象的保护。本次主要讨论微观生态用水。 1生态用水的概念及分类 1.4生态用水的分类 1.4.3按照生态要素的三级分类 无论是河道内还是河道外，微观生态用水都可以按照生态环境要素进行逐个分类并进行具体的计算。 河道内生态用水分类：河道基本径流量，地下生态水位，湿地用水，蒸发、渗漏用水。 河道外生态用水分类：城市生态用水，植被建设用水（主要是水土保持用水和防护林用水）。 1生态用水的概念及分类 1.4.3按照生态要素的三级分类 2 生态用水核算方法 2 生态用水核算方法 2.1区域生态用水直接核算法 是以某一区域某一类型覆盖的面积乘以其生态用水定额，计算得到的水量即为生态用水，计算公式为: W=∑Wi = ∑Ai ·Ri 式中， Ai为覆盖类型的面积，Ri为覆盖类型的生态用水定额。 该方法适用于基础工作较好的地区与覆盖类型。其计算的关键是要确定不同生态用水类型的生态用水定额。 2 生态用水核算方法 2. 2河流生态用水核算方法 2.2.1流量法 流量法是基于河流历史纪录的流量特征，认为历史流量足以展现河流生态系统在自然状态(生态平衡)下的正常运行模式。 如Tennant法是研究鱼类在不同年平均流量百分比时的生活状态，进而归纳出河川年平均流量的10%为维持河流生态功能的底限，定为河流的基础流量。最小月平均流量也是常用的一种方法。其基本思想是要维持河流的基本生态环境功能不受破坏，就是要求年内各时段的河川径流量都能维持在一定的水平上，不出现诸如断流等可能导致河流生态环境功能破坏的现象。 流量法要求河流有连续的历史流量纪录，对河流的生态系统功能情况进行分析，对河流作出流量界定以保证系统内各部分基本功能正常。 2 生态用水核算方法 2. 2河流生态用水核算方法 2.2.2标准设定法 标准设定法是根据生态系统的生态功能与其相关环境参数的关系来确定河流的基本生态流量，如湿周法。湿周法是利用湿周作为栖