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(来源:生态修复网)
基于模糊多层次分析反馈的污染河流生态复苏方法的构建与应用
唐颖栋1,张梦雨1,赵思远1,王民浩2,程开宇1,刘俊国3
1. 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司,浙江 杭州 310000
2. 中国电力建设股份有限公司,北京 100048
3. 华北水利水电大学,河南 郑州 450046)
摘要
为促进污染河流生态复苏渐进式实施过程的科学决策,本文提出了一种基于模糊多层次分析反馈的污染河流生态复苏方法,构建了四阶段递进式实施框架(削减污染入河—完善污染整治—保障生态基流—重构生态空间),建立了包含目标层、反馈指标层、子反馈指标层及方案层的各阶段、多层次结构体系。基于模糊层次分析法量化指标权重,确定各阶段优先反馈指标和实施方案。利用茅洲河的生态复苏过程对本方法的可行性进行了验证,结果与实际情况一致:各阶段优先实施方案分别为织网成片、河道/管网清淤、再生水补水、水岸空间重塑,并分别优先反馈物理/市政建设指标、重金属指标、水文学指标和生态学指标。在达到阶段性目标后,实施递推至下一个阶段,最终完成对污染河流的生态修复。本研究可为我国污染河流生态复苏提供科学的实施路径、监测反馈和方案决策方法。
研究背景
在强人类活动干扰下,水资源短缺、水环境污染及水生态退化等原生与次生水问题日益突出[1-2],资源型与污染型缺水成为我国水生态环境保护的难点[3-4]。“水十条”的颁布为实现城市黑臭水体的污染整治目标制定了时间表,但在治理过程中发现,大量治理后的水体出现了返黑返臭现象[5-6]。“十四五”以来,我国水生态环境治理进入深入打好污染防治攻坚战阶段,河流生态环境综合治理已成为实现我国经济高质量发展的重中之重。
污染河流的生态复苏是一个久久为功、逐步推进的过程[7],当前仍面临诸多挑战。国内外已有的理论研究及工程实践多聚焦于某一特定阶段或工程[8-11],且相关工程指南也均为单向实施措施,无法根据实施效果建立反馈机制以动态调整方案,导致治理效果不稳定[12]。另一方面,河流的不同生态复苏阶段需关注的指标也各异。然而,现有实践却常以一套固定标准评价整体工程效果。李良如[13]在棠景沙涌流域的治理中,对不同的治理阶段和治理措施,均以 COD、NH3-N 和 TP 作为评价工程实施效果的指标。许贤芳[14]对厦门区域海绵综合体实施了控源截污、内涝防治、雨洪公园等改造措施,并以初期雨水收集率、水面率和现状公园水域的水质标准作为评价工程实施效果的指标。Wang[15]等通过污水收集系统的整治、雨水面源污染控制、内源污染控制、生物栖息地保护和景观绿化提升等措施对重庆一条污染河流进行生态修复,并用河流水质达到Ⅳ类来评价修复效果。由于污染河流治理周期长、工程量大、边界条件复杂,实际工程需要循序渐进,依赖对相应指标的持续监测与反馈来评估阶段性成效。同时,各治理阶段重点关注的指标也存在差异。若未能区别不同阶段的关注指标,或待所有指标达标后再推进下一阶段,不仅难以聚焦治理目标,还会增加监测经费和治理成本。因此,科学精准地实施水生态环境修复工程,既是我国水生态环境保护的重要方向,也是提升生态环境质量的重要途径[16-18]。
本文提出基于模糊层次分析反馈的污染河流生态复苏方法。构建评估现状—确定目标—确定实施起始阶段—实施反馈—达成目标的污染河流生态复苏反馈机制,打通了从顶层设计到科学评估再到工程实施管理的全链条路径,并成功实践于深圳市茅洲河生态复苏项目中,为污染河流生态复苏工程建设提供了成功经验。
附全文
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