廣西桂林漓江流域水生態(tài)健康評價預(yù)測模型研究.pdf

1、生物預(yù)測模型是目前廣泛應(yīng)用的河流健康評價工具。本研究依據(jù)2008年3月和10月漓江流域27個采樣點48個樣本的大型底棲無脊椎動物群落結(jié)構(gòu)及環(huán)境特征的調(diào)查結(jié)果，應(yīng)用多元統(tǒng)計分析方法嘗試建立一個適用于漓江流域的河流健康評價預(yù)測模型。通過模型的輸出結(jié)果建立評價標(biāo)準(zhǔn)，評價漓江流域水生態(tài)健康狀況。
　　 1.每個樣點測量11個與底棲動物分布密切相關(guān)的環(huán)境因子：溪流的寬度，深度，流速，電導(dǎo)率，溶氧，pH，溫度，海拔，經(jīng)度，緯度和底質(zhì)。底質(zhì)依

2、據(jù)粒徑的大小分為5種類型，分別為底質(zhì)類型Ⅰ（小于2mm），底質(zhì)類型Ⅱ（2mm-8mm），底質(zhì)類型Ⅲ(8～64mm)，底質(zhì)類型Ⅳ(64～256mm)和底質(zhì)類型V(＞256mm).
　　 2.漓江流域27個建模樣本共鑒定出大型底棲無脊椎動物98個分類單元，其中節(jié)肢動物門88個分類單元，占全部分類單元總數(shù)的89.8％，軟體動物門6個(6.1％)，環(huán)節(jié)動物門3個(3.1％)和扁形動物門1個.昆蟲綱中蜉蝣目24個分類單元，毛翅目11個，襀

3、翅目15個，蜻蜓目16個，廣翅目4個，雙翅目8個，鞘翅目6個，半翅目1個，鱗翅目3個.
　　 3.按照建立RIVPACS模型的方法和步驟，以屬級分類單元為主開展預(yù)測模型試點研究，建立模型Ⅰ.48個樣本中有32個參照樣點，隨機(jī)選取其中27個用于模型構(gòu)建。余下的5個參照樣點、10個輕至中度干擾樣點和6個嚴(yán)重干擾樣點用于模型驗證。首先通過Bray-Curtis系數(shù)將27個參照樣點分成3組，然后通過判別分析獲得可最佳解釋3個參照點組中底

4、棲動物組成的5個環(huán)境變量，即溪流的平均流速、寬深比、水溫、底質(zhì)類型Ⅰ（小于2mm）和Ⅱ(2mm-8mm)用于模型計算。通過建立的預(yù)測模型計算各樣點的期望值(E)、觀察值(O)和O/E比值。27個建模參照樣點與5個驗證的參照樣點O/E平均值無顯著差異，與10個輕至中度干擾點和6個嚴(yán)重干擾樣點皆有顯著差異，10個輕至中度干擾樣點與6個嚴(yán)重干擾樣點間也有顯著差異。說明已建立的模型可靠性好.
　　 4.將底棲動物分類水平提高到科級，用同

5、樣的方法建立模型Ⅱ，模型Ⅱ應(yīng)用40個參照樣本，分為3組。篩選出4個可最佳解釋3個參照點組中底棲動物組成的環(huán)境變量，分別為寬深比、溫度、底質(zhì)類型Ⅰ（小于2mm）和pH。
　　 5.通過模型輸出的O/E值，計算建模樣本O/E值的平均值和分布范圍，確定預(yù)測模型O/E值河流健康評價等級，五個健康級別分別為最佳、健康、亞健康、一般和差。對全部48個樣點進(jìn)行評價，模型Ⅰ與模型Ⅱ?qū)⒄諛狱c的評價結(jié)果的差別為35.42％。模型Ⅰ與模型Ⅱ評價結(jié)果