生态水文学资料.ppt

（3）适宜生态径流 适宜生态径流： 对于生态系统的稳定及保持物种多样性最为适合的径流过程。最小生态径流过程和最大生态径流过程对于生态系统来说是不利的水文条件。而对于河流生态系统和具体的物种和种群结构来说，对河流的水文过程的变化有不同的响应，而保持河流生态系统健康和生物物种种群结构稳定的径流过程是适宜的生态径流过程。因河流水文过程是随机变化的，适宜生态径流应具有明显的统计特征，并具有一个合适的变化范围。 4.1.5 生态径流过程的分析计算方法 上世纪六七十年代以来，国外提出一些类似最小生态径流的概念，并给出了许多计算和评价方法. （1）非现场类型标准设定法 a.最小连续30天平均流量法 对最小的连续30天平均流量系列进行频率计算，取80%保证率的值作为枯水期河流的最小生态径流，它的准确性取决于河流所在地的地理和社会经济条件.在丰水期为扩大留在河网中的水量，最小生态径流量增大，特别是在有水库的情况下，此时最小生态径流可以采取50%～75%保证率的最小连续30天平均流量.逐年干化的河流的基本最小生态径流量可以采用多年平均（50%保证率）或枯季流量（日常流量）.在内陆干旱地区必须考虑到存在河流径流的形成带（河流上游）和它的自然衰竭带（河流下游），分别确定它们的最小生态径流值 计算最小生态径流可以对没有考虑最小生态径流的水资源评价进行矫正.按年径流量计算的水资源量，考虑最小生态径流后平均会减少10～15%.枯水期，考虑最小生态径流平均会使水资源量减少70%.必须指出，上述标准普遍适用于水资源的动态评价，得出了在河流的各种水量阶段河网中人类所能使用的最大水量。（尽管用最小生态径流来评价水资源可利用量不合理，但对于缺水地区来说，还可以保持一定的生态用水） b.美国的7Q10法 水质污染稀释自净需水量，即为改善水质需要的环境水量，对于河流就是最小环境流量，对于湖泊、水库，就是受污染水体的最小交换水量.7Q10法采用90%保证率最枯连续7天的平均水量作为河流最小流量设计值. 7Q10法70年代传入我国，主要用于计算污染物允许排放量，在许多大型水利工程建设的环境影响评价中得到应用. 由于该标准要求比较高，鉴于我国的经济发展水平比较落后、南北方水资源情况差别较大，我国在《制订地方水污染物排放标准的技术原则和方法》（GB3839-83）中规定：一般河流采用近十年最枯月平均流量或百分之九十保证率最枯月平均流量. c.Tennant法 Tennant法(即Montana法)是非现场测定类型的标准设定法,一般具有宏观的定性指导意义.通常,这类方法建议的河流生态用水会根据对生物物种和生境的有利程度给出流量级别,这里流量大小只具有相对意义.以预先确定的年平均流量的百分数为基础的河流流量推荐值见表4-1。 该法不需要现场测量.在有水文站点的河流，年平均流量的估算可以从历史资料获得.在没有水文站点的河流，可通过可接受的水文技术来间接获得.在美国，该法通常作为在优先度不高的河段研究河流流量推荐值使用，或者作为其他方法的一种检验. （2）栖息地保持类型标准设定法 a.R2CROSS法 R2CROSS法以曼宁方程为基础，适用于一般浅滩式的河流栖息地类型.该种方法的河流流量推荐值是基于这样的假设，即浅滩是最临界的河流栖息地类型，而保护了浅滩栖息地也基本保护了其它的水生栖息地，如水塘和水道.对于一般的浅滩式河流栖息地，如果将河流平均深度、平均流速和湿周率（湿周长与河床总长之比）作为反映生物栖息地质量的水力学指标，所有河流的平均流速推荐采用0.3米/秒的常数. 如能在浅滩类型栖息地保持这些参数在足够的水平，将足以维护冷水鱼类与水生无脊椎动物在水塘和水道的水生生境。起初河流流量推荐值是按年控制的。后来，生物学家又研究根据鱼的生物学需要和河流的季节性变化分季节制订相应的标准（见表2）. b.河道湿周法 该方法利用湿周（指水面以下河床的线性长度，见图1）作为栖息地的质量指标来估算期望的河道内流量值。通常，湿周随着河流流量的增大而增加。然而，当湿周超过某临界值后（漫滩后），河流流量的巨幅增加也只能导致湿周的微小变化，即河流湿周存在一个临界值。只要保护好了作为水生物栖息地的临界湿周区域，也就基本上满足非临界区域水生物栖息地保护的最低要求。通过在临界的栖息地区域（通常大部分是浅滩）现场搜集渠道的几何尺寸和流量数据，并以临界的栖息地类型作为河流的其余部分的栖息地指标.该法需要确定湿周与流量之间的关系.这种关系可从多个河道断面的几何尺寸——流量关系实测数据经验推求， 或从