[发明专利]一种基于小流域水生态环境保护阶段的河流类型划分方法

权利要求书

1.一种基于小流域水生态环境保护阶段的河流类型划分方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）、流域边界及划分对象确定：

基于水生态环境保护阶段的河流类型划分边界范围，以数字高程模型数据为基础，利用Arcgis提取水系河网和流域边界，将干流、二级以上支流，及其他参与流域水循环的重要河流确定为参与类型划分的河流；

（2）、基于流域全面监测确定河流类型划分的特征参数：

通过流域生态系统确定河流类型划分的候选参数，分河段、分水期开展流域水资源、水环境、水生态、水周边状态的监测，依据状态监测的数据对候选参数进行分级处理，通过分析流域内候选参数状态分布水平进行候选参数筛选，确定河流类型划分的特征参数；

（3）、基于特征参数分类的河流水生态环境保护阶段判定方法：

根据不同水生态环境保护阶段河流生态系统退化的关键胁迫因子特性对特征参数进行分类，并依据参数类别制定水生态环境保护阶段的综合判定方法；

特征参数分类方法为：将水质改善阶段的关键胁迫因子即水质参数标记为主要A类参数，将与水质参数存在一定关联性的参数标记为次要A*类参数；将功能恢复阶段的关键胁迫因子即生态类参数标记为主要B类参数，将与生态类参数存在一定关联性的因子标记为次要B*类参数；将生态回归阶段的关键胁迫参数即水周边类参数标记为主要C类参数，将与水周边类参数存在一定关联性的因子标记为次要C*类参数，同一参数可被划分为一种或多种参数类型；

依据参数类别制定水生态环境保护阶段的综合判定方法：①将水环境质量为生态退化关键胁迫因子的河段划分为水质改善阶段；②将水环境质量良好，但水生态系统功能仍未恢复或未稳定恢复的河段划分为功能恢复阶段；③将剩余的水环境质量已稳定改善，水生态状况达到参照状态的河段定位为生态回归阶段；

所述的水生态环境保护阶段判定的具体方法为：首先，将水环境质量为生态退化关键胁迫因子的河段划分为水质改善阶段，其判定标准为河段内所有监测点位中3次监测至少有1次存在A、A*类参数的参数处于Ⅲ级水平；其次，在水质改善阶段判定，水环境质量得到改善，但水生态系统功能仍未恢复或未稳定恢复的河段划分为功能恢复阶段，其判定标准为所有点位中3次监测至少有1次存在A、A*类参数处于Ⅱ级水平，或者B、B*类参数的参数处于Ⅲ级水平；最后，将剩余的水环境质量已稳定改善，水生态状况达到参照状态，即A、A*类参数处于Ⅰ级水平，B、B*类参数的参数处于Ⅰ/Ⅱ级水平的河段定位为生态回归阶段；

（4）、基于水生态环境保护阶段的河段类型划分：

根据河段阶段特征和问题特征进行类型划分，根据水生态环境保护阶段判定结果和最低级别的特征参数类型，将处于水质改善阶段的河段划分为：超载型水质改善河段、容量不足型水质改善河段和能力缺失型水质改善河段；将处于功能恢复阶段的河段划分为：使用功能恢复型和生态功能恢复型；将处于生态回归阶段的河段划分为：向好型生态回归阶段河段和维持型生态回归河段；

所述的根据河段阶段特征和问题特征进行类型划分的方法为：首先，依次将处于水质改善阶段的河段中最低级别的特征参数分别含有水质/水周边因子、水文因子和生态因子对应参数的河段分别划分为环境超载型水质改善河段、流量缺失型水质改善河段和能力不足型水质改善河段；其次，依次将处于功能恢复阶段的河段中A、A*类参数处于Ⅱ级水平的河段划分为使用型功能恢复河段，将B、B*类参数处于Ⅲ级水平的河段划分为生态型功能恢复河段；最后，依次将A、A*类参数均处于Ⅰ级水平且B、B*类参数处于Ⅱ级水平，或水周边因子对应所有含C类的特征参数、C类参数的特征参数处于Ⅲ级水平，或与水周边参数存在一定关联性所有含C*类的特征参数、C*类参数的参数处于Ⅲ级水平的河段划分为向好型生态回归阶段，A、A*、B、B*类参数均处于Ⅰ级水平，C、C*类参数均处于Ⅰ/Ⅱ级水平的河段划分为维持型生态回归阶段；

（5）、对各河段水生态环境保护重要性进行分级：

依据参与分类河段的级别属性、河段类型和关键恢复功能，对各河段水生态环境保护重要性进行分级，将河段分级为一级保护、二级保护和三级保护，实现基于小流域水生态环境保护阶段的河流类型划分结果对流域治理管理工作的统筹规划；其中关键恢复功能的确定方法为，根据流域水功能区划、流域标准及流域环保规划，梳理各河流要求发挥的生态系统功能，结合河段类型判定结果，将河段现状无法满足的功能确定为关键恢复功能；

所述的基于河段类型及关键恢复功能的水生态环境保护重要性分级的方法为：将干流、供水干渠及生态回归河段列为一级保护河段，三级支流列为三级保护河段，一、二级支流及连通渠的保护级别需根据关键恢复功能特征予以确定；对于一级支流若关键恢复功能含生物多样性维持功能或自净功能则列为一级保护河段，其他情况列为二级保护河段；对于二级支流若关键恢复功能同时含生物多样性维持功能和自净功能则列为二级保护河段，其他情况均列为三级保护河段；对于及连通渠若关键恢复功能含水文调节功能或同时含有生物多样性维持功能和自净功能则列为一级保护河段，其他情况均列为二级保护河段，从而实现基于小流域水生态环境保护阶段的河流类型划分结果对流域治理管理工作的统筹规划。