流域水生态系统健康评价常用指标

19 世纪末，人们已经开始注意到人类干扰活动对河流生物造成的伤害，并尝试追踪这种生物退化的程度，而河流生物退化也被视为人类活动的指示因子，由此拉开了河流生物监测的序幕。进入20 世纪后，化学污染物对水质的影响引起了许多学者的重视，但鲜有人把化学和生物两者结合起来考虑。直到最近30 年，人们才逐渐认识到河流生物群落具有整合不同时间尺度上各种化学、生物和物理影响的能力，生物群落的结构和功能能够反映诸如化学品污染、物理生境消失、外来物种入侵、水资源过量消耗、河岸带植被过度采伐等干扰压力。监测可以把目光集中在多种生态威胁对水环境造成的威胁效应上，是流域水生态系统健康评价的核心手段，而化学和物理条件的监测也反映了环境质量。因此从化学、物理和生物3 个完整性角度综合评价水生态系统健康已逐渐被认可。各国的流水生态系统健康评价项目基本都是由生物、化学和物理三方面构成的评价体系，这里将水文变化理解为河流的物理特性。

从化学完整性角度考虑，溶解氧、电导率等常规水质参数，总氮、总磷等营养盐参数，以及 COD(化学需氧量)、BOD (生化需氧量) 等耗氧水质参数是被使用较多的。河流生态系统更加偏重于常规水质参数和耗氧水质参数，湖泊则更重视营养盐参数，还会择如透明度、叶绿素 a含量等反映湖泊富营养化的水质参数。此外，某些评价体系可能不直接使用单个水质参数，而是采用复合型参数或综合指数，如反映水质状况的水质综合指数、反映富营养化程度的内梅罗指数等。

从物理完整性角度考虑，大概有两类指数常常被选用。一类是反映流态和水量的水文参数，基流、断流事件等是常被考虑的内容。其中基流包括高流量季节、低流量季节、月基流等参数；断流事件包括断流年际频率、年度频率、发生时间、持续时间等，流量事件则包括低流量、低脉冲流量、高流量、高脉冲流量、满槽流量等。另外还有一些综合流量指数也常用于评价，如流量偏差指数 (IFD)、流量健康指数 (IFH)。另一类是反映物理形态的生境参数。物理形态在很多河流健康评价计划中都有所应用，如WFD和FARWH。物理形态包含河流地貌过程和形态，对于河流主要考虑的内容包括河岸带状况、河道连通性、河床高程、湿地保留率、底质状况等，对于湖泊则主要考虑湖滨带状况、萎缩状况、淤积状况、河湖连通性状况等。

从水生生物完整性角度考虑，鱼类、大型底栖动物、着生藻类、浮游生物、大型水生植物、微生物等生物类群都可以应用于水生态系统健康评价。其中鱼类、大型底栖动物、着生藻类、浮游生物在各类水体健康评价项目中是最常使用的类群。着生藻类一般针对可涉水河流，这种类型河流的底质以砾石为主，其为着生藻类提供了很好的生境条件；而浮游生物主要应用在不可涉水河流、河口和湖泊等水体类型。对于上述几种水生生物类群来说，物种丰度、密度、多样性指数、生物完整性指数等反映群落结构与功能的指标在各类生物评价中都有着广泛的应用。除了这些通用评价指标外，不同生物类群又有着各自特有的评价指标。使用着生藻类评价时，硅藻指数类型较多且使用率极高，如生物硅藻指数(biological diatom index，BDI)、营养硅藻指数 (trophic diatom index，TDI)、属系硅藻指数(generic diatom index，IGD)、特定污染敏感性指数 ( specific polluosensitivity index，IPS)等。对于大型底栖动物来说，EPTD指数、BMWP (biological monitoring work party system)指数、ASPT(average score per taxon) 指数等则是根据大型底栖动物的环境耐受性发展出来的指标。可以敏感地反映出水环境质量情况。在使用鱼类的评价中，渔获量 (生物量)形态学 (畸形、病变)等则是比较典型的指标。