[发明专利]一种多泥沙河流河口区域的生态补水方法

说明书

本发明公开了一种多泥沙河流河口区域的生态补水方法，针对多泥沙河流的水流特性，基于生态功能区划、景观格局分布和连通补排关系对河口区域进行配置单元划分，并开展生产、生活、生态用水的水资源优化配置。根据取、用水需求设置取水系统、沉沙系统、输水系统和蓄水系统，以针对一般淡水生态系统、咸水生态系统和淡咸水交互生态系统的用水需求。根据多情景设置决策者可以选定合适的生态恢复情景，完善的水网配置使得区域内的大型潮沟和滩涂湿地也能得到有效的淡水补给，有效促进和谐、健康、可持续的河口湿地生态系统恢复和可持续。本发明可使得河口区域生态补水达到生态系统兼顾、补水区域全面、连通水网长效的效果，充分保证生态系统的可持续恢复。

技术领域

本发明属于生态补水技术领域，具体涉及一种多泥沙河流河口区域的生态补水方法。

背景技术

水作为生态系统重要的环境因子，也是生态演化的关键驱动因子。通过对水资源短缺而受损的生态系统调水，补充生态需水，可遏制生态系统的进一步退化，恢复其生态平衡和生态服务功能。

由于气候变化和人类活动带来的影响，河口区域虽有一定程度的客水保证，但同干旱区或者半干旱区一样也存在着淡水资源短缺，生态环境脆弱的问题。淡水资源短缺主要是由于区域内的淡水资源供给能力和横向连通不足，这两者造成区域内的补水总量不足且存在较大的空间补水差异，在大型潮沟和滩涂湿地区域尤其缺乏淡水补充。生态环境脆弱则主要与生态环境和生态系统类型有关。河口地区的生态系统格局具有明显的淡咸水梯度，淡水水系的连通与潮流体系的交互是维持地区整体生态格局的基础。一般淡水生态系统包括河流、林地、河漫滩灌草地；咸水生态系统包括滩涂、盐沼湿地；淡咸水交互生态系统包括一些淡咸水交替的沼泽系统。河口区的新生湿地一般都是由河流淤积和海岸线蚀退形成，由于水土保持工程带来的效益，上游的来水、来沙量减少首先导致天然湿地萎缩，从而使得动、植物的生活环境受到影响，生物多样性减少；其次，由于海水的倒灌和土地的退化，土地盐碱化和次生盐碱化的问题会比较严重，中、轻度耐盐植被逐渐为高耐盐植被所替代，部分成为裸地，使植被发生逆向生态演化；此外，生态水系网络不健全，大部分区域湿地无法实现较好的水系连通，原有的水分条件和湿地类型发生重大改变。

目前河口区的生态补水方法多采用生态功能法或模型模拟法计算，均是以特定生态保护目标为前提进行计算，缺少与生活、生产用水之间的协调和优化配置，一方面造成水资源的有效性不高，另一方面也难以形成人与自然协调的用水关系。此外，由于滩区咸淡交互的自然特点，滩区也是河口生态格局的重要组成部分，然而现有生态补水中，均没有考虑。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的多泥沙河流河口区域的生态补水方法通过生产、生活、生态用水的优化配置，解决水资源利用效率不高和长期存在的人与自然争水问题。通过综合引水、输水工程和湿地的沉沙、调蓄功能，解决滩区补水的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种多泥沙河流河口区域的生态补水方法，包括以下步骤：

S1、收集多泥沙河流河口区域的基础数据；

S2、基于收集的基础数据，将多泥沙河流河口区域划分成若干个补水配置单元；

S3、基于动植物的生境需求，对各补水配置单元的生态恢复情景进行设置，计算各补水配置单元每个月的生态需水量；

S4、对各补水配置单元的生产及生活情景进行设置，计算各补水配置单元每个月的生产及生活需水量；

S5、基于各补水配置单元的生产、生活、生态需水量，以及三者系统内和系统之间的复用关系，进行可利用水资源的优化配置；

S6、基于可利用水资源的优化配置，进行对应的工程配置，完成生态补水系统的构建，实现多泥沙河流河口区域生态景观类型全覆盖的生态补水。