(19)国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202210362026.5
(22)申请日 2022.04.07
(71)申请人 中国电建集团成都勘测设计研究院
有限公司
地址 610072 四川省成都市青羊区浣花北
路1号
(72)发明人 刘猛 何涛 王天野 刘园
吉小盼 张逸譞
(74)专利代理机构 成都虹桥专利事务所(普通
合伙) 51124
专利代理师 罗明理
(51)Int.Cl.
G06Q 10/06(2012.01)
G06Q 50/02(2012.01)
G06Q 50/06(2012.01)
(54)发明名称
(57)摘要
本发明公开的是水利水电工程领域的一种
鱼类栖息地保护效果综合评价方法，包括以下步
骤：提出鱼类栖息地保护效果评价体系备选指
查计算；确定各评价指标期望值；确定各评价指
标权重；计算栖息地保护效果综合评价得分；评
价等级划分与保护效果分析。本发明通过对鱼类
栖息地的水文、水质、水生生物和物理结构等生
态系统组成要素进行调研计算，并根据经验定义
的参照环境进行对比，从而判断鱼类栖息地的现
状及损伤程度，客观地评价栖息地实际保护效
果，可针对性的发现鱼类栖息地保护中的薄弱环
节，
为改进保护措施提供支撑。权利要求书3页 说明书15页CN 114662966 A 2022.06.24
C N 114662966
A
1.鱼类栖息地保护效果综合评价方法，其特征是，包括以下步骤：
步骤一、根据鱼类栖息地的水文、水质、水生生物和物理形态选取评价体系；
步骤二、根据评价体系，结合拟评价鱼类栖息地保护河段的水电站影响、生境特点和水生生物需求，确定鱼类栖息地保护效果评价指标；
步骤三、通过野外监测、收集资料获得各个评价指标计算所需的数据，对各评价指标进行计算；
步骤四、将各评价指标现状计算值与期望值进行对比；
步骤五、通过层次分析法确定各个评价指标的权重，采用1‑9标度法进行分级定量标度判断，构建判断矩阵，并在对判断矩阵进行一致性检验的基础上，结合专家咨询情况和评价区域实际分析，求得各指标的权重值；
步骤六、根据所得到的指标得分，进行加权求和，得到栖息地保护效果评价综合得分分值；
步骤七、根据栖息地保护效果综合得分，将栖息地保护效果分为5级，分别为极好、较好、一般、较差和极差。
2.如权利要求1所述的鱼类栖息地保护效果综合评价方法，其特征是：步骤一的评价体系包括英国RCE和RHS评价指标、美国ISC指标、南非RHP指标、河湖健康评价指标、生物完整性评价指标、物理栖息地质量评价指标和水文改变指标。
3.如权利要求2所述的鱼类栖息地保护效果综合评价方法，其特征是：所述评价指标包括：生态流量满足程度、流量过程变异程度、径流年内分配偏差、水温变异状况、溶解氧、耗氧有机物、重金属、总磷、氨氮、底栖动物完整性、鱼类完整性、指示物种状况、鱼类损失指数、着生藻类完整性、河流连通阻隔状况、岸坡稳定性、栖息地类型多样性、底质类型多样性、河岸植被覆盖度。
4.如权利要求3所述的鱼类栖息地保护效果综合评价方法，其特征是：
所述生态流量满足程度采用最小生态流量进行表征；
所述流量过程变异程度用FD表示，计算公式如下：
式中：q m 为评估年实测月径流量，Q m 为天然月径流量，为天然月径流量年均值，天然径流量以未建水利工程以前的多年平均径流量为依据；
所述径流年内分配偏差用用C wr 表示，计算公式如下：
式中：为第i月径流量多年平均值；为多年平均年径流量；i为1月，2月，…，12月；下标1表示工程建设前，下标2表示工程建设后。
5.如权利要求3所述的鱼类栖息地保护效果综合评价方法，其特征是：
所述水温变异状况由评估年逐月实测平均水温与多年平均月均水温变异最大值表示，即：
式中，Tm为评估年实测月均水温，Tm为多年平均月均水温；
所述溶解氧通过专用仪器进行检测，适宜值为4～12mg/L；
所述耗氧有机物取高锰酸盐指数、化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮4项对河流耗氧污染状况进行评估，选用评估年取其最低赋分为水质项目的赋分，取4个水质项目赋分的平均值作为耗氧有机污染状况赋分，公式如下：
所述重金属选取砷、汞、镉、铬(六价)、铅5项来评估水体重金属污染状况，汞、镉、铬、铅及砷分别赋分，选用评估年最低赋分为水质项目的赋分，取5个水质项目最低赋分作为重金属污染状况指标赋分，公式如下：
HMPr＝Min(A r r ,H g r ,C d r ,C r r ,P b r)
所述总磷、氨氮通过专用仪器对水体进行检验。
6.如权利要求3所述的鱼类栖息地保护效果综合评价方法，其特征是：
所述底栖动物完整性考虑的参数包括与落组成和结构有关的参数、与生物耐污能力有关的参数和与生物行为和习性有关的生境参数；
所述鱼类完整性从种类组成、丰度、落结构、生态类、耐受性、营养结构、繁殖共位及鱼类数量和健康状况7个方面提出相关参数；
所述指示物种状况指珍稀特有鱼类相对优势度，采用以下公式获得：
式中：W i ％—第i种在渔获物中的重量百分比；N i ％—第i种在渔获物中的尾数百分比；F i ％—采样中第i种的日出现率；
所述鱼类损失指数基于历史调查数据分析统计评估栖息地保护河段的鱼类种类数，建立鱼类指标调查评估预期；
所述着生藻类完整性通过历史调查数据分析统计结合现场调研获得。
7.如权利要求3所述的鱼类栖息地保护效果综合评价方法，其特征是：
所述河流连通阻隔状况根据河流中闸、坝等阻隔构筑物的数量来表述，用C l 表示：
C l ＝N/L
式中：C l 为河流纵向连续性指标；N为河流的闸、坝等断点或节点等障碍物数量；L为河流的长度；
所述岸坡稳定性包括河岸倾角、河岸高度、处于支配地位的基质和植被覆盖度这些影响因子，用I s 表示，表达式为：
I s ＝S a +S c +S h +S s
式中：S a 为倾角分值；S c 为覆盖度分值；S h 为高度分值；S s 为基质分值；各特征参数分值的合计为岸坡稳定性取值，赋分4到7的岸坡认为稳定，赋分8到10的处于危险之中，赋分11到15的为不稳定，赋分16到22的为极不稳定；
所述栖息地类型多样性主要考虑栖息地的水深和流速，用H D 表示：
H D ＝N h N v
式中N h 和N v 分别为水深多样性数和流速多样性数，将水深范围为0～0.5m、0.51～5m和>
5.1m分别定义为浅水、中水和深水；如果上述3种水深的面积都不小于水域面积的1/10，则N h ＝3；如果只有浅水和中水两个水深范围的面积不小于水域面积的1/10，则N h ＝2；以此类推；将流速范围为0～0.6m/s、0.6～2m/s和>2m/s分别定义为缓流、低流速和高流速；如果一个水域中上述3种流速的面积都不小于水域面积的1/10，则N v ＝3；如果只有两个流速范围，如缓流和低流速区的面积不小于水域面积的1/10，则N v ＝2；以此类推；
所述底质类型多样性按照河床底质为淤泥、泥沙、卵砾石和水生植物分别赋予0～10分的分值；
所述河岸植被覆盖度按照植被密度大小定性分类，根据定性分类赋予0～10分的分值。
8.如权利要求3所述的鱼类栖息地保护效果综合评价方法，其特征是：在对收集的数据进行处理时按照以下步骤进行：
首先，通过对水文、水质、水生生物和物理形态各个指标进行现场调查，获取调查数据，计算指标分值，通过与参照条件下的鱼类栖息地理想状况分值进行对比；
然后，采用层次分析法确定各项指标的权重值，采用1‑9标度法进行分级定量标度判断，构建判断矩阵，求得各指标的权重值W i ；
再然后，根据所得到的二级指标得分，进行加权求和分别获得4个一级指标的分值，各一级指标的分值在0～10之间，具体如下：水文指标：水质指标：水生生物指标：物理结构指标：
将4个一级指标进行加权求和，得到栖息地保护效果评价得分，综合指标值在0～10之间，综合得分计算公式为：
最后，根据栖息地保护效果综合得分，将栖息地保护效果分为5级，分别为：极好，8～10分；较好，6～8分；一般，4～6分；较差，2～4分；极差，0～2分。
鱼类栖息地保护效果综合评价方法技术领域
[0001]本发明涉及水利水电工程领域，尤其涉及一种鱼类栖息地保护效果综合评价方法。
背景技术
[0002]河流栖息地即河道内及其河岸两侧生物生存繁衍的空间和环境，是河流生态系统的重要组成部分，主要包括地形地貌、河岸带、河床质在内的物理结构和形态，如底质大小、流速、水深、水温和植被覆盖等。水电站建设与运行不可避免地导致鱼类栖息地变化，当变化超出了鱼类适宜的范围，将对鱼类产生不利影响。为防止和减缓水电开发对河流水生生态及鱼类造成的影响，在实施流域水电开发过程中，通过鱼类栖息地保护措施为大多数土著鱼类保留或营造一定规模且是其适宜的生境，从而维持鱼类的生态学过程，维护河流生态系统的健康。
[0003]目前，栖息地保护已经成为减缓水电开发河流生态影响的首要保护措施，但是栖息地保护效果如何尚没有开展系统研究。国内外栖息地保护效果评估尚没有成熟的方法，评价鱼类栖息地保护效果实质上是对整个河流生态系统状况的评估，是评估河流的物理化学条件、水文条件和河流地貌学特征对于鱼类等生物落的适宜程度。
发明内容
[0004]为克服现有水电环保领域没有专门的鱼类栖息地保护效果评价方法等不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种指标全面、适用面广、操作简单的鱼类栖息地保护效果综合评价方法。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0006]鱼类栖息地保护效果综合评价方法，包括以下步骤：
[0007]步骤一、根据鱼类栖息地的水文、水质、水生生物和物理形态选取评价体系；
[0008]步骤二、根据评价体系，结合拟评价鱼类栖息地保护河段的水电站影响、生境特点和水生生物需求，确定鱼类栖息地保护效果评价指标；
[0009]步骤三、通过野外监测、收集资料获得各个评价指标计算所需的数据，对各评价指标进行计算；
[0010]步骤四、将各评价指标现状计算值与期望值进行对比；
[0011]步骤五、通过层次分析法确定各个评价指标的权重，采用1‑9标度法进行分级定量标度判断，构建判断矩阵，并在对判断矩阵进行一致性检验的基础上，结合专家咨询情况和评价区域实际分析，求得各指标的权重值；
[0012]步骤六、根据所得到的指标得分，进行加权求和，得到栖息地保护效果评价综合得分分值；
[0013]步骤七、根据栖息地保护效果综合得分，将栖息地保护效果分为5级，分别为极好、较好、一般、较差和极差。
说 明 书
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