（环境科学专业论文）上海城市河流整治成效及其影响因素研究.pdf

摘要 对象”，进行整治成效及其影响因素的研究。通过构建上海城市河流整治成效的评价指标体 系，并进行分析和计算得到评价结果。上海城市河流整治成效的评价结果确认“水动力条件”， “水系连通性”、“修复技术成本”和“整治后续维护措施”等因素为目前制约上海城市河流 整治成效的主要影响因素。在对这些主要影响因素的跟踪评价研究中，按照“评价方案”、 “成因分析”、“发展转化”和“克服手段”的顺序分别对各影响因素进行了较为初步的跟踪 评价，在一定范围内指出了今后改善上海城市河流整治成效的方向。 对“水动力条件”影响因素跟踪评价的实证研究建立在较微观的层面上，以现场勘察和 实验室分析为主要研究手段。选取样本河流之一的木渎港和水动力条件相对较好的主干河道 苏州河作为实证研究的主要研究对象。实验方案设计中充分考虑水系连通性、自然涨落潮及 季节变化等水动力条件的重要表征因子对城市河流水质及河流整治成效的综合影响。水动力 条件跟踪评价的结果表明：( 1 ) 从野外勘测和分析实验结果中得出水动力条件对上海城市河 流整治成效影响的内在规律大致为“水系连通性因素 自然涨落潮因素 季节变化因素 天 文大小潮因素”，确认水系连通性因素与河流水动力条件有着最为密切的联系；( 2 ) 城市河 流水动力条件不佳加剧了河流水体黑臭现象，并直接作用于河流整治成效，成为整治后河流 水质不稳定的隐患和后续维护困难的重要原因；( 3 ) 水动力条件对上海城市河流整治成效的 制约，从一个侧面反映出开展城市河流整治成效及其影响因素研究的重要性和迫切性。基于 跟踪评价结果的考虑，提出在整治的全过程中重视改善城市河流水动力条件，并以此提出相 应的对策和措施。 关键词：城市河流；整治成效；影响因素；评价；指标体系；水动力条件；上海 摘要 a b s t r a c t r i v e r sa r et h en a u l r a lr e s o u r c e si nu r b a na r e a s i nu r b a na a e ao fs h a n g h a ia n da sa g r e a t c o m p o n e n ti nu r b a nw a t e rb o d i e s r i v e r sh a v eb e e np l a y i n g i m p o r t a n tr o l ei nm a i n t a i n i n gt h e u r b a ne c o s y s t e ma sw e l la s t r a n s p o r t i n ga n ds e r v i n g f u n c t i o n sw i t h i nu r b a ne c o n o m i c d e v e l o p m e n ta n ds o c i a l l i v e s d u et ot h e i n t e g r a t e di n f l u e n c e so fi n d u s t r i a l i z a t i o na n d u r b a n i z a t i o n , u r b a nr i v e r sh a v es e r i o u s l yd a m a g e da n di n t e r f e r e db yh u m a na c t i v i t i e s t h u s ，r i v e r r e s t o r a t i o n sa n da q u a t i ci m p r o v e m e n t sh a v eb e c o m eo n eo ft h ek e yi s s u e si ne n v i r o n m e n t a l p r o t e c t i o nf o rt h em e t r o p o l i so fs h a n g h a i b a s e du p o nt h eb a c k g r o u n do fr i v e rr e s t o r a t i o ni n s h a n g h a i , t h e r ew a sr e l a t i v e l yl a c ko fa s s e s s i n gt h ee n v i r o n m e n t a lf a c t o r ss y s t e m a t i c a l l yd u r i n g t h ep r o c e s so fr i v e ro rw a t 盯c o m s er e s t o r a t i o n f u r t h e r m o r e , i ti sa l s ob e l i e v e dt h a tt h e u n d e r s t a n d i n go ft h er e s t r i c t i v ef a c t o r sw e r ei n s u f f i c i e n t , w h i c hd i r e c t l ym a k ea d v e r s ei m p a c t st o t h ee f f e c t so fr e s t o r a t i o n c o n s e q u e n t l y , a t t e m p tt oe s t a b l i s ht h ee f f e c ta n di t si n f l u e n c er a c e r s a s s e s s m e n ti nt h ep r o c e s so f r i v e rr e s t o r a t i o ni so f g r e a tt h e o r e t i c a la n dp r a c t i c a ls i g n i f i c a n c e o nt h ep u r p o s eo f u n d e r s t a n d i n gt h et e n d e n c yt h 砒b e i n gd e v e l o p e di nu r b a nr i v e rr e s t o r a t i o n , ar e v i e wo f t h eu r b a nr i v e rr e s t o r a t i o n sh a sb e e nc a r r i e do u ti nt h i st h e s i s t h er e v i e we m p h a s j 2 e d o nt h eb e n e f i t so re x p e r i e n c eo f t h eu n i t e ds t a l e s ，b r i t a i n , e u r o p e a nu n i o n , j a p a na n da u s t r a l i a , i n c l u d i n gt h e p u b l i cc o m f o r ta s s e s s m e n t a n d m a n a g e m e n to fd r a i n a g ea r e a i nt h eu s ， i c p rg r o u p a n d “w a t e rf r a m e w o r kd i r e c t i v e i nt h ee u ， m u l t i - r e q u i r e m e n t so fr i v e r r e s t o r a t i o n i nj a p a n , r i v e rh e a l t ha s s e s s m e n t i na u s t r a l i a ；c o n c l u d e dt h ep r e s s i n gp r o b l e m s t h a tb e i n gc o n f r o n t e dd u r i n gd o m e s t i cr i v e rr e s t o r a t i o n s ，s u c ha sh e a v yp o l l u t e do f w a t e rb o d i e s , t h er a t i oo f w a t e ra r e a sd e c r e a s e d , s i n g l e n e s so f t h er i v e rf u n c t i o n , e t c a c c o r d i n gt ot h er e v i e w , t h et h e s i si n t e n d e dt od i s c u s st h et h e o r i e sa n dm e t h o d sb e i n g a p p l i e di n t ot h ee f f e c ta s s e s s m e n to fu r b a nr i v e rr e s t o r a t i o ni ns h a n g h a i d i s c u s s i o n si n v o l v e di n g u i d e l i n e s ，t h e o r i e s ，m e t h o d s ，s y s t e mo fe n v i r o n m e n t a lt a r g e ta n df o l l o w - u pa s s e s s m e n t a m o n g t h e s ea s p e c t s ，t h ek e yp o i n t sa l ei n c l i n e dt oe s t a b l i s h i n gt h es y s t e mo f e n v i r o n m e n t a lt a r g e tf o rt h e e f f e c ta s s e s s m e n ta sw e l la st h ef o l l o w - u pa s s e s s m e n ta i mt ot h ei n f l u e n c i n gf a c t o r s u n d e rt h e f o u n d a t i o no f r e p r e s e n t a t i o n , s y n t h e s i s ，p r e d i c t i o na n dm a n e u v e r a b i l i t y , t h et h e s i sb o r r o w e ds o m e i d e a sf r o mt h e i 】a u l t i - t a r g e to v e r a l la s s e s s m e n t a n d a n a l y t i c a lh i e r a r c h yp r o c e s s ( 舭口y ：t h e t a r g e tw a sd e s i g n e da sf o u r “c o m p o n e n t s w i t ht w o h i e r a r c h i e s ”s e v e r a lm e a s u r e sl i k ef i e l d s a m p l i n g , l a ba n a i y z i n g ，m o d e l i n g , e t e w e r ec o n s i d e r e di nt h ef o l l o w - u pa s s e s s m e n ts ot h a tt h e i n f l u e n c i n gf a c t o ra s s e s s m e n tc o u l db ed e v e l o p e df r o mt h eq u a l i t a t i v el e v e lt ot h eq u a n t i t a t i v e l e v e l a sar e s u l t , t h ec o u n t e r m e a s u r e sf o ri m p r o v i n gt h eu r b a nr i v e rr e s t o r a t i o nw o u l db e p r o v i d e da c c o r d i n gt ot h ea s s e s s m e n t b a s e du p o nt h ep r o j e c to fs h a n g h a iw a t e ra u t h o r i t y , r e s t o r a t i o na n dr e m e d i a t i o n 矿s m a l l m a l o d o r o u sb l a c kr i v e ri nu r b a na r e ao fs h a n g h a i ( n o ：h u s h u i k e 2 0 0 4 0 5 ) t h et h e s i s 摘要 i n v e s t i g a t e dag r e a tn u m b e ro ff e a s i b i l i t yr e p o r t sa sw e l la st h es t a t o sr e p o r t so ft h er i v e r r e s t o r a t i o np r o j e c t s - ms h a n g h a i t h er e s u l t so ft h eb k g r o u n di n v e s t i g a r i n ni n d i c a t e dt h a tt h e f o c u so f s t a t o si n v e s t i g a t i o ns h o e d c o n t i n u o u s l yb es t r e n g t h e n e da n dt h e r ei sac l o s er e l a t i o n s h i p b e 似e t h et e c h n o l o g i e sa n dt h er e s t o r a t i o ne f f e c t s a f t e rc o m p a r i s o na n da n a l y s i s , 1 8r i v e r sh i t h eu r b a na r e ao fs h a n e ：1 a iw e r es e l e c t e da st h em o d e lo ft h e e f f e c ta s s e s s m e n t t h ee f f e c t a s s e s s m e n to f t h eu r b a nr i v e rr e s t o r a t i o ni ns h a n g h a ic o n f i r m e dt h a t h y d r o d y n a m i c sc o n d i t i o n , r i v e rs y s t e mc o n n e c t e d n e s s ， c o s to ft h er e s t o r a t i o nt e c h n o l o g i e s “s u b s e q u e n tm e a s u r e sf o r m a i n t a i n i n gt h er i v e rr e s t o m f i o ne f f e c t s , a t e w e r et h em a j o ri n f l u e n c i n gf a c t o r so ff i v e r r e s t o r a t i o n a st ot h ef o l l o w - u pa s s e s s m e n t , t h et h e s i sa t t e m p t e dt oa s s e s st h ei n f l u e n c i n gf a c t m s r e s p e c t i v e l y t h es e q u e n c eo f t h ef o l l o w - u pa s s e s s m e n tw a sf o i n w e db yt h ea s s e s s m e n ts t r a t e g i e s ， a n a l y s i so ft h ec a u s e sa n dm e a s l e so fc o u n t e r a c tt h el i m i t i n gf a c t o r s t os o m ee 】( t e n lt h ee f f e c t a s s e s s m e l y tp o i n t e do m t h ed i r e c t i o no f i m p m v h i gt h ee f f e c t so f r i v e rr e s t o r a t i o ni ns h a n g h a i t h ec a s os t u d yo ft h ef o u o w - u pa s s e s s m e n ta c t e do nt h eh y d r o d y n a m i c sc o n d i t i o nw a s m a i n l yu s e dt h em e t h o d so f f i e l ds a m p l i n ga n da n a l y t i c a ld a t a o n eo f t h em o d e lr i v e r st h a tb e l o n g t ot h es c o p eo ft h er i v e r sb e i n ga s s e s s e dp r e v i o u s l y , n a m e dm u d uc r e e kw a si n v o l v e di nt h e f o l l o w - u pa s s e s s m e n t t h es u z i m ur i v e r , w h i c hi sam a i nw a t e r c o u r s ei ns h a n g h a ia n dw i t h r e l a t i v e l yg o o dc o n d i t i o ni nh y d r o d y n a m i c s ，w a sa l s oa s s e s s e dt of f l r k eac o m p a r i s o nw i t ht h e m u d uc r e e k t h ee x p e r i m e n ts u g g e s t e df o u rd i m e n s i o n so fh y d r o d y n a m i ci m p a c t s ( i m p a c to f f i v e rs y s t e mc o n n e c t e d n e s s ，i m p a c to fn a t u r a lf l o o da n de b b ，i m p a c to fs e a s o n a lc o n v e r s i o n , i m p a c to fa s t r o n o m i ct i d e s ) ，a n dt h er e s u l t si n d i c a t e dt h a t ：( 1 ) t h er o u g hr e g u l a t i o no ff o u r d i m e n s i o n si st h a ti m p a c to ff i v e rs y s t e mc u n n e c t e d n e s s i m p a c to fn a t u r a ln 0 0 da n de b b i m p a c to fs e a s o n a lc o n v e r s i o n i m p a c to fa s t r o n o m i ct i d e s ，a n dw a t e rs y s t e mc o n n e c t e d n e s s c o u l db et h o u g h ta st h ec l o s e s tr e l a t i o n s h i pw i t hh y d r o d y n a m i c s ( 2 ) t h ei n n u e n c i n gf a c t o ro f h y d r o d y n a m i c sa g g r a v m e dn l em a l o d o r o u sa n db l a c kc o n d i t i o n so ft h eu r b a nf i v e r sa n dw i t h d i r e c ta d v e r s e i m p a c t st ot h e r i v e rr e s t o r a t i o ne f f e c t s ( 3 ) t h ei n f l u e n c i n gf a c t o o f h y d r o d y n a m i c st ot h eu r b a nr i v e rr e s t o r a t i o ni ns h a n g h a id e m o n s t r a t e dt h ei m p o r t a n c ea n d u r g e n c yo f t h es t u d yo i lt h ee f f e c ta n di t si n f l u e n c i n gf a c t o r s t h et h e s i se m p h a s i z e dt h a t h y d r o d y n a m i c sc o n d i t i o ns h o u l db ec o n t i n u a l l yi m p r o v e dw i t h i nt h ew h o l ep r o c e s s e so fu r b a n r i v e rr e s t o r a t i o n k e yw o r d s ：u r b a nr i v e r ；t h ee f f e c to fr e s t o r a t i o n ；i n f l u e n c i n gf a c t o r s ；a s s e s s m e n t ；i n d i c a t o r s y s t e m ；h y d r o d y n a m i c sc o n d i t i o n ；s h a n g h a i 目录 图1 1 图2 1 图2 - 2 图2 3 图2 4 图3 1 图3 - 2 图3 - 3 图3 - 4 图4 1 图4 - 2 图4 - 3 图4 _ 4 图4 5 图4 - 6 图4 7 图5 1 图5 - 2 图5 - 3 图5 - 4 图5 - 5 图名目录 研究技术路线框架图 美国城市河流整治的发展历程 欧盟i c p r 工作组分配和担负任务图 城市河流现状调查的组成部分及相互关系 环境影响评价层次关系图 开展城市河流整治成效评价的方法和步骤 上海城市河流整治成效评价中构建评价指标体系的框架思路 上海城市河流整治成效的评价指标体系 河流整治成效跟踪评价的开展流程 高效生物膜技术实施流程图。 生态浮床技术实施流程图 水生植被重建技术实施流程图3 9 “评价对象”现状调查分级评价结果分析 “评价对象”中所采用的修复技术比例分析 “评价对象”各单项评价因子评价结果4 4 上海城市河流整治成效影响因素跟踪评价的开展顺序 采样点布设位置 4 6 4 9 苏州河武宁路桥过水断面示意图。5 0 两采样点位同时采样，理化和生物指标的比较 理化指标和生物指标受自然涨落潮的影响5 3 理化指标和生物指标随季节变化的影响。5 5 目录 表名目录 表2 1 欧盟水框架指导原则主要核心目标1 2 表2 - 2 日本河流生态修复与重建的新技术和新方法1 3 表2 - 3日本城市河流整治新要求及内涵 表2 4 澳大利亚工程治河期与环境治河期比较1 4 表2 5 河流整治项目环境影响评价与规划环境影响评价方法比较1 9 表2 - 6 国内外城市河流整治与修复尺度比较 表3 - l 城市河流整治中的公众参与2 6 表年l 上海部分中小河流( 河道) 整治前水质现状3 4 表4 - 2 上海城区黑臭河流外源污染现状调查 表4 3 上海城区黑臭河流截污情况调查3 5 表4 4 上海城区黑臭河流水系连通情况调查 表4 5 上海城区黑臭河流护岸类型调查 表4 6 上海城市河流黑臭整治成效评价的主要“评价对象”4 0 表4 7 上海城区河流现状调查的分级评价体系。 表4 8 整治成效评价中对“评价对象”现状的调查分析4 2 表4 - - 9 上海城市河流黑臭整治成效评价中确立指标体系的计算方法。“ 表4 - 1 0 “评价对象”在各评价类别中的平均得分情况4 5 表4 1 l 上海城市河流黑臭整治成效影响因素的跟踪评价 表5 1 采样方案设计基于四个不同角度的考虑 4 7 表5 - 2 跟踪评价实验中选择的理化指标和生物指标5 0 表5 - 3 两采样点位同时采样，流速与流量的比较 表5 - 4 流速( m s ) 随涨落潮的变化( 断面a ) 表5 - 5 天文大小潮时平均流速与各理化指标平均值 学位论文独创性声明 本人所呈交的学位论文是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究 成果。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人已经发 表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中 作了明确说明并表示谢意。 储躲兰抠 隰蒸! z 壶 学位论文使用授权声明 本人完全了解华东师范大学有关保留、使用学位论文的规定，学校有权保留 学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电子版和纸质版。有权将学 位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论文进入学校图书馆被查阅。有权将学 位论文的内容编入有关数据库进行检索。有权将学位论文的标题和摘要汇编出 版。保密的学位论文在解密后适用本规定。 导师签名： 锄钐 醐：毕 鐾 签 ： 者 期 怍 日 文沦 位学 华东师范大学2 0 0 7 届硕士学位论文上海城市河流整治成效及其影响因素研究 1 序言 1 1 研究背景 水，生命之源，孕育着繁荣和希望。水因河流而赋形，又因依傍城市而赋灵性。城市河 流是城市水体的重要组成部分。维系着城市生态系统的平衡与健康，并在经济和社会生活等 诸多领域发挥着重要的运输和服务功能。长期以来，由于受到工业化和城市化进程加快、城 市规模及城市人口急增，环境基础设施的建设速度滞后于经济发展速度等诸多因素的影响， 流经城市的河段受到的损害和干扰程度日益严重，主要表现在：河流水质持续恶化，出现黑 臭水体；河流水文和形态发生重大变化，自然或近自然的水文条件和形态结构遭到破坏；河 流生态系统和水生生境不同程度地萎缩退化，水生生物的种类和数量大规模减少、生态系统 生产力下降等方面。目前，国内有超过2 5 的主要水系水质处于劣v 类，河流流经城市的河 段普遍处于严重污染状态，水体污染和恶化的趋势未得到有效控制，解决河流水环境问题的 任务艰巨( 徐祖信，2 0 0 3 ：梁从诫，2 0 0 6 ；潘岳，2 0 0 7 ) 。 近年来，国内外对城市河流的整治与修复、河流生态系统的恢复与管理、河流健康的内 涵、河流整治方法和技术的选用及河流整治成效等方面的研究成为热点( 方子云，2 0 0 0 ； j u d i t h ，2 0 0 5 ：赵彦伟，2 0 0 5t y s o n ，1 9 9 6 ；m a r i n a ，2 0 0 4 ) 。有效解决河流水环境问题， 特别是解决受人类活动影响和干预较大的城市河流水环境问题，是2 1 世纪全世界所必须面 对的一项长期而紧迫的任务。 从国内外城市河流综合整治的历史来看，一般延续着“先污染，后治理；再污染，再治 理”的整治模式，部分甚至出现“一边治理，一边污染；这边治理，那边污染”的情形；从 城市河流整治和修复的尺度来看，延续着“强烈干预一一般干预一低层次干预一自然修复” 的发展脉络；从河流综合整治开展的范围的来看，延续着“污染源一河段一河流一流域”的 历史轨迹。城市河流整治中经历过许多挫折和教训，导致整治成效不够理想或整治水平徘徊 不前。究其原因，城市河流水环境问题的产生不是孤立的，它是在现有的经济条件下，由人 类活动与生态平衡、污染物排放与环境容量、人工处理与自然净化，以及河道个体与流域整 体等一系列关系失调所致( 徐祖信，2 0 0 3 ；i n g l i s ，2 0 0 0 ) 。在整治中不能将城市河流水环境 的改善当作一个孤立的、静止的问题来看待，它是综合而复杂的一系列河流水环境问题的集 合。面对城市河流水污染日趋严峻的形势，迫切需要总结整治的历史经验和教训，反思城市 河流整治中一直较难突破的薄弱环节，分析和探讨各影响因素对城市河流整治成效的制约程 度，并进而在全局和流域的高度，将城市河流整治看作是城市环境建设和环境改善的重要组 成部分，在城市生态系统修复的大背景之下来审视和解决城市河流水环境问题。 从2 0 世纪7 0 年代开始，人们逐渐从系统的角度出发，来认识受污染河流的水环境整治 和修复问题，并将河流整治的整体性和连续性放在突出位置。到了2 0 世纪8 0 年代，西方发 达国家率先革新河流整治的方法和技术，提升相关的修复和评价理念。在这一过程中，原本 华东师范大学2 0 0 7 届硕士学位论文上海城市河流整治成效及其影响因素研究 偏重于工程治理、突出防洪排涝功能的传统整治理念被摒弃，取而代之的是河流环境整体改 善、河流“近自然修复”或。自然恢复”等新理念的相继诞生，并开始尝试用生态学的理念 考察河流水环境问题( 胡荣梅，1 9 8 6 ；许士国，2 0 0 6 ；刘晓涛，2 0 0 1 ；l a w r e n c e ，1 9 9 5 ) 。 2 0 世纪9 0 年代以来，国际上对河流整治成效的研究和探索加速发展，研究的重心逐渐转向 与人类的生产和生活关系更密切、受污染程度更严重、且河流的自然属性受到较大干扰和破 坏的城市河流上来。“生物工程修复”和“生态修复”等新技术被更为广泛地运用到河流环 境的修复过程中，以提升城市河流整治的成效；河流整治过程中更加注重开展环境评价工作； 并将评价扩展至深化河流的长效管理机制、强化整治过程中公众参与的职能、并开始提出“人 与河流和谐发展”等新理念( h a r t ，2 0 0 1 ；s n a d d o n ，1 9 9 8 ；汪结春，2 0 0 4 ；钱正英，2 0 0 6 ) 。 上海地处中国东部平原河网地区，具有较为单一的平原地形，该地区较先开始城市化进 程，随着工业发展、人口聚集、土地平整、居民区修建、城市市政工程等人类活动，导致城 市河流水体污染不断加剧、河流水面不断减少、河网出现单一化和主干化趋势、河流自然的 调蓄功能萎缩和河流功能严重退化等现象( 杨凯，2 0 0 6 ) 。改革开放以来，为了改善日趋恶 化的城市河流生态环境，上海市已陆续开展并不断深化大规模的城市河流综合整治工作。 1 9 9 6 年，上海市启动了“苏州河环境综合整治工程”，重大工程涉及截污、调水、人工曝气、 疏浚等；进入2 1 世纪后，伴随着两轮上海环保“三年行动计划”的启动。上海市开始对中 心城区内上百条中小河道进行集中整治，重点是消除河道的黑臭现象、恢复原本脆弱的河流 生态系统，并对两岸陆域进行综合环境整治，建成一批具有景观效应的样板河道。除此之外， 国内其他城市也根据自身实际，有针对性地开展城市河流整治工作，例如：北京市从城市总 体规划和交通战略的高度对市内的河流迸行有计划地整治，采取了疏浚和截污等措施，城市 河流总体面貌发生了较大的改观；广州市从城市防洪安全和用水安全的角度来考虑珠江的整 治和管理问题，突出以水资源保护和水土流失治理为重点的流域生态环境建设；成都市致力 于建设集防洪、排水、交通、绿化、生态、文化于一体的现代城市河流，取得了良好的经济、 社会和环保效益( 刘冬燕，2 0 0 3 ；郭济凯，1 9 9 5 ；薛建枫，2 0 0 2 ；刘晓涛，2 0 0 1 ；官宝红， 2 0 0 5 ) 。然而，从目前国内已开展的城市河流整治工作分析，缺乏对整治的经验教训，整治 的时序性以及整治的方法，技术组合等进行有效的总结和归纳；缺乏综合考察特定城市河流 ( 河道) 的环境整体效应；缺乏在整治之前建立起一套较为科学的预测和评价体系，从而直 接影响到河流整治的成效。此外，受城市化进程加快及河流本身属性的双重影响，河流整治 方案的不合理、河流整治过程中的盲目及整治后续维护困难等因素使得其与整治成效的矛盾 更为凸显。 目前进行城市河流整治成效及其影响因素研究的理论和方法体系尚不成熟。在具体的整 治实践中，往往以一部分环境影响评价的基本原理加之对河流整治认识的经验判断和整治的 实际需要来确定整治成效及其影响因素的研究方法( h u ，2 0 0 6 ；s h r e s t h a ，2 0 0 7 ) 。对城市 河流整治成效及其影响因素研究的匮乏。在一定程度上致使城市河流整治中出现许多深层次 问题。因此，在当今城市河流整治快速发展的大背景和前提之下，探讨更加积极有效的解决 城市河流整治成效及其影响因素的理论与方法，重新审视与整治成效密切相关的整治目标、 2 华东师范大学2 0 0 7 届硕士学位论文上海城市河流整治成效及其影响因素研究 修复尺度、整治技术和整治途径等问题。是进一步改善城市河流整治成效的迫切需求。 有鉴于此，从环境科学的前沿体系出发，借鉴和反思河流整治的实践经验和国内外的历 史经验教训，防止造成重大的河流生态环境损失，并增强整治的科学性和有效性，对整治过 程及有关整治规划进行“先评价后建设”的战略思想是十分重要的( 朱坦，2 0 0 5 1 包存宽， 2 0 0 2 ；郝静敏，2 0 0 3 ；c h e ，2 0 0 2 ) 。在当今环境评价的方法迅速发展和城市河流整治的理 念迅速更新的背景下，构建城市河流整治成效及相关影响因素的决策和评价系统，既是解决 目前河流整治和管理中诸多问题的一项有益尝试，也是进一步发展和提升城市河流整治成效 的必然探索。 1 2 选题目的及意义 所谓“城市河流”是指发源于城区或流经城市区域的河流或河流段，也包括一些历史上 虽属人工开挖，但经过多年演化已具有自然河流特点的运河、渠系等( 宋庆辉，2 0 0 2 ) 。上 海位于中国东部平原河网地区，水资源总量较为丰富，但区域经济快速发展致使城市河流或 河道受污染情况加剧，水质型缺水或河流可持续发展已成为区域经济发展的一项限制因素 ( 车越，2 0 0 5 ) 。与自然河流相比，人类活动更为强烈地影响城市河流的水文特性、物理结 构和生态环境；与此同时，城市的社会经济系统和居民的日常生活愈加依赖于城市河流的服 务功能。进入2 1 世纪后，在国外城市河流整治技术和整治成效及其影响因素研究蓬勃发展、 国内一些城市投入大量人力与物力对河流或部分重点河道进行大规模环境综合整治的背景 下，对于河流整治成效的总结和反思、拓展和创新河流整治成效及其影响因素研究思路的研 究也是空前的( b a s h ，2 0 0 2 ；m a s h a u r i ，2 0 0 3 ) 。随着城市化进程的深入，城市河流因其自 身的特点，自然的河流生态系统日渐萎缩、水体水质恶化甚至出现黑臭、与河流整治成效密 切相关的长效维护和管理机制等都是亟待解决的重要课题。 本文主要的研究区域上海，是我国最大的城市之一；工业化和城市化程度较高、人口密 集、河道众多，市内感潮型河流纵横交错。在高度城市化进程中，市内的绝大多数河流受严 重污染，地表水水质普遍劣于v 类标准，一些水体甚至出现黑臭现象( 王耘，2 0 0 6 ) 。近年 来，上海市开展了一系列的河道整治工程，大量采用生物工程修复的措施，市内河流的水质 和河流( 河道) 的整体面貌得到了一定的改善。然而，在河流整治工程中也出现了“污染源 调查不清”、“河流截污不彻底”、“内源污染事件频繁发生”、“河流水文状况亟待改善”和“河 流水面率持续下降”等诸多问题，这些问题的解决不当直接导致部分河流的整治成效难以维 继，出现“达标容易，维护难”等深层次矛盾。上海作为城市河流整治成效研究的主要研究 区域，既具备较好的外部条件，开展河流整治与修复的工作较为充分；又具备较好的内部条 件，城市河流水环境问题的发生、发展和演变等较为典型，并已开展了一系列较为强烈和频 繁的整治干预措施。 由此，为了响应可持续发展的要求和提升城市河流整治的成效，须强调以综合且全面的 视角审视困扰城市河流整治成效的诸多问题，预测或防止可能出现的各种环境风险，不断对 3 华东师范大学2 0 0 7 届硕士学位论文 上海城市河流整治成效及其影响因素研究 整治方案进行调整或补充。尝试进行上海城市河流整治成效及其影响因素的研究，其关键意 义在于：在城市河流整治的全过程中，因河为宜、因城市可持续发展的需要为宜，提出具有 指导性的整治成效及其影响因素的评价方案，有效避免在河流整治过程中出现重大的决策性 或方向性失误，并且将河流整治成效的考察范围扩展到流域及城市等大的生态系统背景下， 从而将城市河流与城市生态系统循环和转化关系的研究推向深入。 因此，选择上海作为区域典型，开展城市河流整治成效及其影响因素的研究，寻求提升 城市河流整治成效的新的理论方法，对于城市河流综合整治的有效性、城市河流水环境的持 续改善与恢复、城市河流的可持续发展等方面都具有较重要的理论和现实意义，并具有一定 的应用价值。 4 华东师范大学2 0 0 7 届硕士学位论文上海城市河流整治成效及其影响因素研究 1 3 研究技术路线 圈1 - i 研究技术路线框架围 华东师范大学2 0 0 7 届硕士学位论文上海城市河流整治成效及其影响因素研究 1 4 本文主要工作 河流在城市生态系统中占据着独特的作用，是城市区域最为重要的生态系统类型之一， 它作为区域自然生态的基础。通道”，是区域地理格局的“骨骼”( l o o m i s ，2 0 0 0 ；杨凯， 2 0 0 6 ) 。本文建立在上海市水务局科研项目“上海城区中小河道黑臭水体水质修复与维护研 究”( 编号：沪水科2 0 0 4 0 5 ) 的基础之上，深入调研国内外城市河流整治成效及其影响因 素评价的理念和技术手段，并初步尝试在上海城市河流整治，特别是中心城区城市黑臭河流 或河道的整治中得到一定程度的借鉴和应用，以寻求解决城市河流整治问题的有效措施，为 提升上海城市河流整治效果、增强整治成效评价的科学性和有效性、发展和完善新的河流整 治成效的研究和评价手段，并进而为城市河流生态系统的修复等相关研究提供支持和参考依 据。 本文的主要工作包括四个方面的内容： 1 对国内外城市河流整治及其整治成效研究的理论、方法、技术和经验等诸多方面作 充分调查和研究，比较国外城市先进的河流整治方法及评价手段与国内大规模城市河流综合 整治的异同。对美国、英国、欧盟、日本和澳大利亚等国家城市河流整治理念、河流修复的 尺度及整治成效等诸多方面的有益经验和存在问题进行剖析，并对其今后的发展趋势进行分 析；对我国以上海为代表的城市河流整治工作进行回顾和分析，列出我国城市河流整治工作 中曾经出现过、现在正面临和今后可能会遇到的一些问题，并总结国内在进行城市河流综合 整治实践中已经取得的宝贵经验。 2 综合国内外城市河流整治的综述，明确城市河流整治的指导思想。基于对指导思想 的探讨，确立上海城市河流整治成效评价的目的和意义、评价的内涵、评价的步骤及主要内 容等。以城市河流整治成效研究的理论和方法为基础，尝试构建上海城市河流整治成效的评 价指标体系，指标体系应考虑涵盖整治中涉及整治成效的诸多因素。由指标体系评价的结果， 对部分制约城市河流整治成效的影响因素或薄弱环节展开进一步的跟踪评价。跟踪评价的目 的是尝试探讨影响因素存在和难以从根本上加以解决的深层次原因，并提出有针对性的对策 和措施。 3 结合上海市水务局科研项目“上海城区中小河道黑臭水体水质修复与维护研究”( 编 号：沪水科2 0 0 4 - 0 5 ) 的开展，探讨