基于 RS的河流物理结构完整性评价的方法研究--以第二松花江为例.pdfVIP

水 利 学 报 2014年7月 SHUILI XUEBAO 第45卷 第7期 文章编号：0559-9350（2014）07-0776-09 基于 RS 的河流物理结构完整性评价的方法研究 ——以第二松花江为例 1，2 1 1，2 1，2 付波霖 ，李 颖 ，朱红雷 ，幸泽峰 （1. 中国科学院 东北地理与农业生态研究所，吉林 长春 130102；2. 中国科学院大学，北京 100049） 摘要：以第二松花江子流域为研究区，利用 RS和 GIS技术，基于水利部《河流健康评估指标、标准与方法 V1.0》 并加以改进，将整个河漫滩纳入河流物理结构健康评价的范围，科学地选取相应评价指标，建立 520个物理结构 评价基本单元，形成基于 RS 物理结构评价方法。研究结果表明：14个采样点，基于 RS 物理结构评价结果在 0.54～0.80之间，地面实测评价结果在 0.55～0.79 之间，两种方法评价结果的数值差异均在 0.2之内，其差异均 在一个健康状态等级之内，且与研究区河岸带物理结构健康状态的总体趋势吻合。 关键词：河流健康；指标体系；物理结构完整性；RS和 GIS；基本评价单元 中图分类号：P331.3 文献标识码：A doi：10.13243/ki.slxb.2014.07.003 1 研究背景 ［1］ 人类活动严重干扰了河流生态系统，河流健康问题已经引起了各国政府和学术界的广泛重视 。 ［2］ 如何评价河流健康状况已经是水利科学、环境科学和生态学领域研究的热点问题之一 ，澳大利亚、 南非、美国、加拿大与欧洲一些国家已经开展了大量的相关监测与研究，形成各自的河流健康评价 ［3］ 方法，诸如：ISC 和 GRS（澳大利亚）、RBP（美国）、RCE（瑞典）、RHP（南非） 。国内针对河流健康 评价方面的研究起步虽晚，近些年也形成了黄河健康评价体系、珠江评价体系、城市河流健康评价 ［4-7］ 和河溪自然性评价指标体系等评价方法 。当前河流健康评价方法主要基于预测模型法和综合指标 法，其中综合指标法因较全面反映了河流的各个方面和易于将社会服务功能纳入到评价体系当中而 ［8-9］ 被广泛采用 ，物理结构完整性评价既是河流健康评价的重要组成部分，也是综合指标法中评价河 岸带结构稳定性重要标准［10-11］。河岸带是过渡性的系统，是地表水生态系统与地下水生态系统的媒 ［12］ 介，同时也是水生态系统与陆地生态系统的过渡区，具有水域与陆地双重属性 。河岸带土地利用 形式、物理重建等人类活动都影响着河岸带结构稳定性［13-14］，所以研究河岸带物理结构完整性有利于 评价河岸带稳定性状况，从而更有效地保护河流生态系统。 当前，国内河岸带物理结构的评价方法都是基于全国河湖健康评估技术文件《河流健康评估指 标、标准与方法 V1.0》，依靠专家经验在评估河流上纵向选取监测点位、监测河段、监测断面和监测 ［15］ 样方 。该方法一方面受自然条件限制，实地监测无法兼顾代表性、便利性和安全性，很难全面反 映河岸的基本状况；另一方面基于 10m ×30m 的人工实地观测，主观因素影响较大，难以客观和准 确地反映河岸带的真实情况。同时，河岸带物理结构综合评价涉及内容广泛，所需数据繁多，使用 普通的人工统计