流域生態修復工程包含若干修復項目，流域內干支流有大量的修復項目備選，但是由于受到資金、效益、技術可行性、水資源稟賦和土地利用等條件限制，只有部分甚至少量項目能夠列入規劃。因此需要制定流域生態修復工程優先排序規劃。

5.4.1 優先排序規劃

制定生態修復工程項目優先排序規劃十分重要。首先，修復項目的先后順序要符合生態修復規律。因為有些修復項目的成功取決于另一個項目的完成。例如，一個位于大壩上游洄游魚類棲息地修復項目，取決于這個大壩的拆除或魚道增建，障礙物處理項目就應優于其上游棲息地修復項目。其次，合理的修復項目排序，可以遴選生態效益高的項目，淘汰生態效益低的項目，使資金利用更為有效。最后，優先排序明確了項目的輕重緩急，流域內的重大生態修復工程可以分期實施。

流域或區域生態修復工程優先排序，要遵循科學的方法，既要反映生態修復的自然規律，又能符合資金合理使用的經濟規律。優先排序方法有多種，可以采用簡單計算方法也可以采用計算機模型。

1.修復工程類型、目標、指標

生態修復工程類型不同，采用的優先排序準則不同。所以，制定生態修復工程優先排序規劃，首先要明確生態修復工程的類型、目標和指標。表1列出了幾種生態修復工程的目標和考核指標。舉例說明，表中“河流生態系統保護與修復”是一種全面、綜合的修復工程，目標是河流生態系統完整性恢復，涉及的指標包括水文指標，水質指標，河流地貌形態指標，河勢穩定性指標。表中“恢復和保護瀕危洄游魚類”修復工程，目標相對單純，主要是恢復河流連通性，指標包括流域地形地貌指標；洄游障礙物指標；洄游魚類及其洄游習性指標；指標數量相對較少。再如“風景旅游區生態保護與修復”工程，目標是“提升生態景觀美學價值”，涉及的指標不但有生態服務指標，而且包括旅游經濟指標，優先排序時還要權衡造價/效益關系。附帶說明，表5-4-1中涉及的各類指標及計算方法，在本書的相關章節中都有闡述。例如，水文指標包括5種水文組分：水量、頻率、時機、延續時間和過程變化率，共33項參數，詳見4.2.6節。棲息地評價指標包括水文特征、水質特征、生物特征、地貌形態特征和社會經濟共6類，共34個參數，詳見3.2.5節。當然，在進行優先排序時，不需要采用全部指標，只需要選取帶有標志性的部分指標，這樣可以簡化計算工作。

2.時空尺度

在制定優先排序規劃時，可以把生態修復工程分為3類，不同類型的工程規劃尺度不同。一類是河流生態系統完整性恢復，涉及水文、水質、地貌和生物多樣性的全面保護與修復，應該在全流域范圍內，對于各重點河段修復項目進行優先排序。第二類是專項修復工程，如河道內棲息地修復與加強項目、城市生態環境綜合治理等，可以在流域范圍或區域范圍內，分別對不同河段和不同城鎮項目進行優先排序。第三類修復工程是河流連通性恢復、瀕危洄游魚類保護與恢復等工程，因涉及水系、干支流關系，應該在流域范圍對河流閘壩和其他障礙物的拆除、改建和改善調度項目進行優先排序。

編制優先排序規劃，需要確定規劃現狀基準年和規劃水平年。影響時間尺度的因素包括資金投入、項目規模、技術復雜性以及各個項目間的關聯性。另外項目完成與實際效果還存在時間滯后現象。例如，魚道工程或者魚類洄游障礙物拆除項目，一般在項目完成后即可見效。但是像河濱帶植被修復項目就需要多年方可見效。在這種情況下，應在優先排序規劃中說明項目全部效益達到所需的年限。

5.4.2 優先排序準則

編制生態修復工程優先排序規劃，需要先確定優先排序準則。優先排序準則應根據工程性質、特征和自然稟賦等條件，因地制宜地確定。以下列舉5項可供參考。

1.有效性

如果一個修復項目能夠促使生物多樣性改善和提升；促進棲息地發生長期良性變化，棲息地面積得到恢復，質量能夠持續改善；能夠保護和恢復瀕危魚類或其他生物；而且項目成功的可能性較大；那么這個項目就應該取得優先地位。例如美國北部鮭魚恢復計劃優先排序，按照有效性（持久性、成功可能性、棲息地變化、魚類豐度增加的可能性）原則編制。

2.棲息地適宜性

在流域內會有諸多備選的棲息地修復項目。依據保護物種棲息地適宜性評估（見3.2.5節）結果，識別適宜性評分較高的棲息地項目。再應用歷史資料數據，計算當前棲息地損失比例，得到可恢復的棲息地面積。顯然，適宜性高且恢復面積大的項目，應該獲得較高級別的排序。“生命周期模型”是更精確的棲息地適宜性評估方法(Reevel et al 1989)。這種方法針對特定保護魚類，識別生命周期中，哪個生命階段以及何種類型棲息地是這種魚類生產力的瓶頸。這樣，優先修復這類棲息地就是順理成章的事。

3. 效益/投資分析

通過同類修復項目的效益/投資分析,效益高的項目應獲得較高級別的排序。在效益分析方面，生態修復工程與傳統水利工程不同，其效益估算比較復雜。生態修復工程效益主要體現為生態系統服務效益。在本書1.4.2節介紹了生態系統服務價值定量化方法，包括市場定價法、預防成本法、置換成本法、機會成本法等。

4.自然保護區

依據《中華人民共和國自然保護區條例》的定義，國家級自然保護區是“對有代表性的自然生態系統、珍稀瀕危野生動植物物種的天然集中分布區、有特殊意義的自然遺跡等保護對象所在的陸地、陸地水體或者海域，依法劃出一定面積予以特殊保護和管理的區域”。截止2016年5月，已經批準設立的國家級自然保護區共447處，其中包含不少珍稀瀕危野生水生生物及其棲息地。特別是長江上游珍稀、特有魚類國家級自然保護區是一個地跨四川、貴州、云南、重慶四省（市）的國家級自然保護區，范圍大，保護目標明確。另外還設有專門針對白鱀豚、大鯢、鱷蜥和細鱗鮭等珍稀、特有水生動物保護的國家級自然保護區。在修復項目優先排序時，位于自然保護區的項目應予優先級別。

5.預期物種多樣性、魚類生產力和棲息地面積

按照預期魚類物種多樣性增加值；從該項目受益的稀有、瀕危物種數目；修復棲息地面積恢復程度等指標優先排序。也可以采用預期魚類密度、漁業生產力提高、單位魚類產量所需資金投入等生產力指標進行優先排序。

5.4.3多準則優先排序法

1.排序準則

按照相關法律法規和技術標準，結合規劃流域的具體情況，參照5.2.4節內容，從中選擇若干優先排序準則。作為示例，表5-4-2顯示在流域范圍內河道內棲息地修復與加強工程項目優先排序準則。共選擇了4項準則：棲息地預期質量綜合評價（見3.2.5節）；深潭-淺灘序列數量（見3-1-1節）；預期物種多樣性評價（見1.2.4節）；預期恢復歷史棲息地比例。

2.等級計分法

把每項準則的評價結果，劃分成若干等級，按照不同等級計分。計分制可以選取1-4,1-5等。但是要求各項準則都選用相同的計分制。每個修復項目計分累計相加得到總分，也稱優先排序指數PI（prioritization index）。

PI=∑i=1((PI)i) (5-4-1)

式中，PI-優先排序指數；（PI）i-等級計分值；n-準則數目。

實際上，各項計分代表各項準則的權重。在等級計分法中，對于權重有兩種處理方法。一種是權重相同，另一種為突出重要的準則，預設較大的權重。

把計算結果PI值分為若干等級（如5級），分別代表排序最高、很高、高、中等和低。把排序分級標注在流域地圖上，就得到流域生態修復工程項目優先排序分布圖。最后，在優先排序的基礎上，依靠專家判斷和專業知識完成修復項目優先排序規劃。

作為算例，表5-4-2中各項準則評價采用5級，計分制為1～5。各計分累計相加得到總分，即優先排序指數PI，最大可能PI值為20。假設算例4項準則計分分別為(PI)1=4、(PI)2=3、(PI)3=2、(PI)4=4，則PI=13。在該算例中，為突出棲息地預期質量準則，可以把(PI)1擴大2倍處理，(PI)1×2=8，則PI=17。這樣就可以把預期棲息地質量較高的項目排到較為優先的位置。最后把排序等級劃分為：最高（PI>14），很高（PI=9-14），高（PI=7-9），中等（PI=3-7），低（1-3）。

5-4-1鏈接

多瑙河魚類洄游連通性恢復規劃

多瑙河是歐洲第二大河。它發源于德國西南部，自西向東流經10個國家，最后注入黑海。多瑙河全長2850千米，流域面積約817,000km2，河口年平均流量6430m3/s，多年平均徑流量2030億m3。多瑙河支流眾多，形成了密集的水網，成為眾多魚類種群的棲息地。60多年來，干流已建和在建水電站共38座，總裝機容量5023MW，水能開發利用率為65%。加上船閘等通航建筑物，多瑙河干流共有56座魚類洄游障礙物。在多瑙河的600多條支流上也建設了大批水電站和其他建筑物，具統計，分布在多瑙河干流以及主要支流上（流域面積>4000km2）的魚類障礙物和棲息地連通障礙物共900多座。

多瑙河干支流上的障礙物對于長距離洄游魚類如鱘魚、西鯡魚造成十分不利的影響。這些魚類從黑海溯流而上，洄游數千公里到達多瑙河及其支流的上游地區產卵，但是中途遇到阻隔，特別是位于中游-下游交界處的鐵門水電站影響甚大。對于中等距離洄游魚類（>200km）如鯛魚、烏魴、小體鱘、赤梢魚屬、馬鲅、軟口魚屬、哲羅魚和鱈魚，由于障礙物阻隔，洄游也受到相當程度的影響。

多瑙河生態狀況不能滿足歐盟水框架指令（WFD）的環境要求，拆除魚類洄游障礙物和設施是改善河流魚類種群生態健康的關鍵，恢復流域連通性成為最主要的生態修復行動。多瑙河國際合作委員會（ICDDR）與流域各國合作，完成了多瑙河流域管理規劃（DRBMP）。由于河道洄游障礙物數量大，而資金、土地、技術等資源有限，這就需要對于大量的障礙物進行優先排序，按照輕重緩急進行遴選，以此為基礎制定連通性恢復行動計劃，成為DRBMP的一個組成部分。優先排序采取改良的多準則多權重分級計分系統,用優先排序指數PI表示(Schmuts & Trautweis 2009)。

為保證連通性恢復工程的生態效果，建立了5種準則，反映洄游魚類的特殊需求（表5-4-3）。這5項準則分別是：①洄游魚類棲息地準則。恢復河流連通性首先要滿足長距離洄游魚類在干流洄游，其次滿足長距離洄游魚類在支流洄游，然后滿足中等距離洄游魚類洄游需求，至于短距離洄游魚類則排序最后。②第一障礙物準則。魚類從黑海溯源向多瑙河干流及其支流上游洄游產卵，多瑙河干流是長距離洄游魚類的主要通道。所以位于多瑙河干流的河道障礙物，應給予較高排序。如果河道有多座障礙物，則處于靠下游位置的障礙物應獲得比靠上游障礙物相對較高的排序。顯然，最高級別的排序給予多瑙河干流最下游的障礙物，這是因為只有最下游的障礙物清除了，對于其上游的棲息地，無論對于長距離洄游還是中等距離洄游魚類才能有效。③距河口距離準則。障礙物距離河口越近排序越高，反之排序等級越低。④重新連通棲息地長度準則。恢復連通后較長的河流棲息地賦予較高計分，具體按照河段尺度劃分等級。⑤保護區準則。如果障礙物位于歐洲保護自然2000網范圍內(European Natura 2000 network)，就會賦予較高的權重。每項準則都劃分為若干計分等級。按照改良的多準則多權重分級計分方法，每個障礙物的優先排序指數PI按照下式計算：

PI =M×（1+ F + D + L+ P） （5-4-2）

式中：M-洄游魚類棲息地計分；F-第一障礙物計分；D-距河口距離計分；L-重新連通棲息地長度計分；P-保護區計分。

式（5-4-3）體現了改良的多準則多權重分級計分系統的設計原則。首先，為恢復連通性遴選出5項準則，但是5項準則并非是并列的，其中洄游魚類棲息地準則是最重要的準則，高于其他4項。反映在公式中，洄游棲息地計分M是基礎值，其他4項表示為權重。這種算法能夠保證在干流阻隔長距離洄游魚類的障礙物PI值高于支流，也高于妨礙中等距離洄游魚類障礙物的PI值。其次，在各項準則中計分分級不同，使不同準則的權重有所區別。即M=0～4；F=0～2；D=0～3；L=0～2；P=0～1。按照式（5-4-2）計算，PI的最大可能值是36，最小值為0（位于河源）。把PI值分為5級，即最高（PI>13），很高（PI=10-12），高（PI=7-9），中等（PI=4-6），低（1-3）。在流域地圖上標出每個障礙物的PI值，就可以清楚了解多瑙河連通性恢復項目的優先排序（圖5-4-1）。從圖中可以發現，處于多瑙河下游的障礙物獲得最高排序，PI>20，其次，妨礙長距離洄游魚類的障礙物排序也較高（PI=8-10）。在長距離洄游魚類障礙物中，位于德國巴伐利亞州河段障礙物較奧地利PI較高，這是因為前者的重新連通棲息地長度較長（L值），而且位于歐洲自然保護2000網內(P值)。支流障礙物距河口較近的PI值明顯高于靠上游的障礙物。總體上，流域內671處參與排序障礙物中，有29處為最優先排序，99處獲得中等排序，543處獲得低等級排序。另外還有超過1/4障礙物目前沒有參與恢復連通性排序（PI=0），這些障礙物或位于河源或位于人工渠道。流域內關鍵問題是位于多瑙河干流中游-下游間的鐵門水電站Ⅰ、Ⅱ級（Ⅰ級水電站壩高60.6m，庫容27.7億m3，裝機容量205萬千瓦；Ⅱ級水電站水頭8米，裝機容量43.2萬千瓦），因其阻隔作用使多瑙河最重要的鱘魚淪為瀕危物種，成為流域內最嚴重的生態脅迫，直接影響了區域的漁業生產。多瑙河流域管理規劃（DRBMP）要求下一步開展鐵門水電站大壩改建可行性規劃，目標是允許洄游魚類特別是鱘魚能夠自由洄游。

優先排序提供了一種指導性意見，至于在什么位置以及什么時候開展連通性恢復工程，那將取決于建設魚道或者拆除障礙物的技術可能性；也涉及投資和國家生態修復規劃。2015年多瑙河流域國家確定的108項幫助洄游魚類項目開工建設。在歐盟水框架指令WFD 第二期（2021年）和三期（2027年）期間，將對600余項目進行權衡，其中一些洄游障礙物由于技術問題和不成比例的造價問題將不被拆除。

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