- 河流健康评价与生态环境需水理论及应用研究
- 郑志宏
- 2559字
- 2021-10-22 16:10:54
2.1.3 科学的河流健康概念
20世纪80年代在欧洲和北美,人们在充分认识了河流的价值后开始了河流保护行动,伴随生态系统健康概念的出现,河流健康的概念应运而生,作为一个新兴的词汇,河流健康是在与人类健康相类比的基础上提出的,其涵义尚不十分明确,还处于探讨阶段。所谓“健康”即指系统在各种不良环境影响中,结构和功能保持相对稳定状态,并可持续发展不断完善的特性。在国外一些学者起初提出的河流健康的定义强调了河流生态系统的自然属性内容的健康,属于从生态系统观出发的河流健康定义,之后把河流受扰前的原始状态当做健康状态,认为河流健康是指河流生态系统支持与维持主要生态过程,以及具有一定种类组成、多样性和功能组织的生物群落尽可能接近受扰前状态的能力,再后来的概念又把人类作为生态系统的组成部分考虑在内,认为即使生态系统的完整性有所破坏,只要其当前与未来的使用价值不退化且不影响其他与之相联系系统的功能,也可认为此生态系统是健康的。许多学者即是在此认识基础上,在河流健康概念中体现了人类社会价值判断。河流健康包含着活力、生命力、功能未受损害及其他表述健康的状态,应包含公众对河流的环境期望,河流健康的社会、经济和政治观点在定义河流健康时是必不可少的。河流健康与否必须依赖于社会系统的判断,对其判断应考虑生态功能与服务人类社会的要求。这种体现人类价值判断的河流健康理解将河流自然生态特征维护与生态服务功能的持续供给协调起来,认为健康的河流不但要保持生态学意义上的完整性,还应强调对人类的生态服务功能的发挥。完整性影响生态系统的恢复能力,服务功能是生态系统管理的重要目标之一,两者有机统一有助于实现河流生态系统的良性循环与服务的持续供应,促进人与自然的和谐相处。目前,这种认识逐步得到认同。澳大利亚新南威尔士州的健康河流委员会(Healthy River Commission)关于健康河流的定义具有相当的代表性,认为与其环境、社会和经济特征相适应,能够支撑社会所希望的河流的生态系统、经济行为和社会功能的河流为健康河流。国内关于河流健康的研究尚处于起步阶段。胡春宏等提出维持黄河健康生命的内涵包括河道的健康、流域生态环境系统的健康和流域社会经济发展与人类活动的健康等三方面的内容。这些概念强调的是维持河流自身生命的健康。孙治仁等认为健康的河流具有以下三个基本特征:一是具有良好的恢复能力和自我维持能力;二是能满足原生生态系统基本的水需求;三是具有相对稳定性,河流特征不出现重大改变,对邻近的生态系统和人类没有大的危害。随着人类社会的发展,健康的河流还必须具有社会经济保障功能的特征,即满足区域或流域人类生产、生活需求。刘恒等则认为,河流健康的基本范畴表现在四个方面。一是水:充足的水量、天然的流态和良好的水质;二是土:河岸和河床条件应当符合自然、稳定、渐变的态势;三是生物:沿河动植物,尤其是水生生物应保持丰富和多样性;四是功能:河流健康的社会经济价值应体现在满足区域和流域生产生活的需要。总之,目前河流健康尚无统一的概念,初期多是从河流生态系统健康的角度出发的,或是河流生态系统健康概念在河流上的应用,后期其内涵才逐渐得到拓展。具体来讲,河流生态系统是指河道的水流区域和与此水域有直接水体交换的生态单元(如湿地生态系统和河岸生态系统),是指河流水体的生态系统,包括陆地河岸生态系统、水生态系统、相关湿地及沼泽生态系统在内的一系列子系统,是一个复合生态系统。对于绝大多数河流而言,河流生态系统中不会包括人类。而河流系统通常是指由河流源头、湿地、通河湖泊以及众多不同级别的支流和干流组成流动的水网、水系或河系。从上述概念可以看出,河流系统与河流生态系统是两个不同的概念,河流健康并不仅仅简单等同于河流生态系统健康。河流生态系统以生物群落为主体,河流仅仅作为生物生存的环境出现;而在河流系统中是以河流为主体。河流生态健康以生物群落健康为主体;而河流健康首要必须考虑的是河流本身结构和功能的健康。所以说,仅仅从生态系统健康的角度出发来研究河流健康是远远不够的。另外,与河流生态系统健康考虑了河流对人类社会的服务功能相类似,河流健康也应与人类社会的可持续发展联系在一起,应考虑河流为人类、社会、经济服务等方面的内容。因为河流的属性不仅包括自然属性,还包括社会属性。可以说,河流健康概念源于河流生态系统健康,但又不局限于生态系统健康,是一个比较模糊的相对的概念,包含着公众对河流的期望,反映了不同背景下的价值取向。因此,其概念也带有一定的主观色彩,不同的社会经济条件对河流有不同的要求,不同的人群有不同的理解,不同的研究视角有不同的健康标准。总的来说,河流健康应该包括三方面的内涵:河流自身结构完整、功能完备;具有满足自身维持与更新的能力,能发挥其正常的生态环境效益;满足人类社会发展的合理需求。
综合国内外相关参考文献,对于河流健康概念的理解各有不同,见表2.1。
表2.1 对河流健康内涵的不同理解
本书认为科学的河流健康的概念应该是:河流自身结构完整,功能完备,具有满足自身维持与更新的能力,能发挥其正常的生态环境效益,在一定时期、一定阈值内能够满足人类经济社会的合理需求,并能够与外部环境进行正常的物质与能量的交换,实现自身的可持续发展和与外部环境的和谐。
河流健康生命的内涵应包括三方面内容:一是河流自身的健康程度,自然健康河流主要是指河流的水循环程度和河岸的稳定状况,它是河流生命存在基础,也是河流实现诸多功能的前提;二是河流对人类社会经济系统的支撑程度,它综合反映了河流对人类社会和经济的贡献,包括河流防洪减灾、发电、灌溉等功能,它是人类维护河流健康的初衷和意义所在;三是河流对依赖其丰枯而兴衰的流域生态系统的支撑程度,它是河流生命活力的重要标志,并最终影响流域社会经济的可持续发展。健康河流生命内涵如图2.2所示。
图2.2 健康河流生命内涵示意图
河流健康问题涉及生态学、水文及水资源学、水环境科学、河流动力学、河床演变学、人类健康学、社会学、经济学等多个学科知识内容,是需要多学科融合贯通的,不能仅从单一学科考虑。本书从多学科的角度对河流健康状况进行了描述,指出适宜而连续的生态流量、合适的水沙条件、良好的河流水质、丰富多样的生物群落、河流可利用水资源量的多寡以及河流的水资源开发利用率等都是河流健康的重要影响因素。