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Situation
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适用于江河流域和区域水资源调查评价以及水利综合、专业和专项规划编制中的河湖生态环境需水计算，水工程规划、设计、调度、管理等涉及的生态环境需水计算，江河流域水量分配方案制定、水资源调度管理、河湖生态保护治理修复与管理涉及的生态环境需水计算。
一、河湖生态环境需水计算—基本规定
①河湖生态流量应按照河湖生态保护目标的用水需求分析计算，河湖生态保护目标根据河湖生态保护对象确定。河湖生态保护对象包括维持河湖基本形态、基本栖息地、基本自净能力，以及保护要求明确的重要生态敏感区、水生生物多样性、输沙、河口压咸等。
②河湖生态流量应明确设计保证率。设计保证率应根据河湖水文情势和水资源条件、生态保护目标重要性、工程调控能力以及河湖设计生态流量保障的可能性等因素合理确定。生态基流设计保证率应不小于90%；敏感期生态流量保证率应根据敏感对象的功能要求，结合区域水文变化规律和生态特点确定；基本生态流量的年内不同时段值和全年值保证率原则上应不低于75%；目标生态流量设计保证率原则上不应低于50%。
③河湖生态流量应明确计算时长。生态基流的计算时长可为时、日、旬、月、不同时段和年，计算时长应根据工作目标以及资料的可获得性和一致性确定。敏感期生态流量的计算时长应根据敏感保护对象的生理学、生态学特征和水文情势确定。基本生态流量和目标生态流量的计算时长，可为月、不同时段和年。不同时段可分为汛期、非汛期等，对于河湖封冻期较长的地区还应区分冰冻期。在调度管理中，应注意不同时段的转换，并注意计算时段和评价时段的差异和相互匹配。
④河湖生态流量计算应采用天然径流系列。对于人类活动干扰较大的河流水系，应对实测径流系列进行还原计算。对于下垫面变化对径流影响较大的河流水系，还应对天然径流系列进行一致性分析修正，反映现状下垫面条件。
⑤河湖生态流量根据需要可用流量、水量、水位、水深、水面面积等指标表示。河流宜用流量、水量等指标，湖泊、沼泽宜用水位、水面面积等指标，河流水系宜采用流量、水量等指标。
⑥河湖生态流量应在科学计算、统筹协调、综合平衡的基础上综合确定。应根据不同区域、不同类型河湖生态保护目标、水资源条件、水文情势、生态演变规律、开发利用压力等，并结合资料条件，选择适宜的水文学法、水力学法、栖息地模拟法等方法进行分析计算；应对计算结果进行流域上下游与干支流水量平衡、生态保护目标与水源条件匹配、生活生产生态用水协调等协调平衡分析；应对协调平衡结果，进行可达性分析，综合确定河湖生态流量。主要的生态环境需水计算的水文学法、水力学法、栖息地模拟法等方法，详见《河湖生态环境需水计算规范》附录A。
⑦河湖生态流量计算，应根据江河流域和区域水资源调查评价，水利综合、专业和专项规划编制，水工程规划设计调度管理，江河流域水量分配方案编制，水资源调度管理以及河湖生态保护治理修复与管理等工作对河湖生态流量计算的不同要求，并结合资料条件，合理确定工作深度。
二、常见的几种生态环境需水计算方法
①水文学法常用的代表方法有Tennant法和Qp法等；
②水力学法主要有湿周法和R2-Cross法等；
③栖息地模拟法中IFIM法较为常用；
④整体分析法以BBM法为代表。
1、水文学法—Qp法
Qp法又称不同频率最枯月平均值法，以河流控制断面长系列（n≥30年）天然月平均流量、月平均水位或径流量（Q）为基础，用每年的最枯月排频，选择不同频率下的最枯月平均流量、月平均水位或径流量作为河流控制断面的生态基流。
频率P根据流域水资源开发利用程度、规模、来水情况等实际情况确定，宜取90%或95%。实测水文资料应进行还原和修正，水文计算按SL278的规定执行。不同工作对系列资料的时间步长要求不同，各流域水文特性不同，因此，最枯月也可为最枯旬、最枯日或瞬时最小流量。
对于存在冰冻期或季节性河流，可将冰冻期和由于季节性造成的无水期排除后再进行排频。
2、水文学法—Tennant法
依据观测资料建立的流量和河流生态状况之间的经验关系，采用历史天然流量资料，确定年内不同时段的生态流量，使用简单、方便。河道内不同生态状况对应的多年平均天然流量百分比见表A.0.3。
从表A.0.3第一列中选取生态保护目标对应的生态环境功能所期望的河道内生态状态，第二列、第三列分别为相应生态状态下年内水量较枯和较丰时段（或非汛期、汛期）生态流量占多年平均天然流量的百分比。两个时段包括的月份根据计算对象实际情况具体确定。
表 A. 0.3河道内不同生态状况对应的多年平均天然流量百分比
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该方法作为经验公式，主要适用于北温带较大的、常年性河流，作为河流规划目标管理、战略性管理方法。使用时，丰枯时段的划分，可根据多年平均天然月径流量排序确定；也可根据当地汛期、非汛期时段划分确定，汛期和非汛期时段应根据南北方气候调整。
基本生态流量取值范围应符合下列要求：水资源短缺、用水紧张地区河流，可在表A.0.3“良好”的分级之下，根据河流控制断面径流特征和生态状况，选择合适的生态流量百分比值。水资源较丰沛地区河流，宜在表A.0.3“很好”的分级之下取值。
目标生态流量取值范围应符合下列要求：水资源短缺、用水紧张地区河流，宜在表A.0.3“良好”和“优秀”的分级范围内，根据水资源特点和开发利用现状，合理取值。水资源较丰沛地区河流，宜在表A.0.3“很好”及以上分级合理取值。
不同地区、不同类型、不同开发利用程度的河流生态流量取值范围，宜参考表7.0.7不同类型河流水系生态流量参考阀值，结合表A.0.3分级，合理确定不同时段生态流量。
3、水文学法—近10年最枯月平均流量（水位）法
缺乏长系列水文资料时，可用近10年最枯月（或旬）平均流量、月（或旬）平均水位或径流量，即10年中的最小值，作为生态基流（最低生态水位）。
本方法适合水文资料系列较短时近似采用。
4、水文学法—频率曲线法
用长系列水文资料的月平均流量、水位或径流量的历史资料构建各月水文频率曲线，将一定频率相应的月平均流量、月平均水位或径流量作为对应月份的河流控制断面生态流量，组成年内不同时段值，用汛期、非汛期各月的平均值复核汛期、非汛期的生态流量。计算生态基流，频率宜取90%或95%，计算其他生态流量，频率可根据需要确定。该方法一般需要30年及以上的水文系列数据。
5、水力学法—湿周法
湿周法是水力学法中最常用的方法，利用湿周作为水生生物栖息地指标，通过收集水生生物栖息地的河道尺寸及对应的流量数据，分析湿周与流量之间的关系，建立湿周一流量的关系曲线（见图A.0.7）。
方法1：选取湿周一流量过程曲线中的斜率为1曲率最大处的点，该点对应的流量作为河道的基本生态流量。有多个拐点时，可采用湿周率最接近80%的拐点。
方法2：选取湿周一流量过程曲线的转折点，将该转折点对应的流量作为河道的基本生态流量。
方法3：选取河流平均流量作为基准点，其对应的湿周为R，将该湿周R的80%对应的流量作为河道的基本生态流量。
其中，方法3为平均流量的百分比，方法2中转折点很难确定并且误差较大，方法1的应用性相对较广。
湿周法主要适用于河床形状稳定的宽浅矩形和抛物线型河道。
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6、水力学法—R2-Cross法
采用河流宽度、平均水深、平均流速以及湿周率等指标来评估河流栖息地的保护水平，从而确定河流生态流量。其中，湿周率指某一过水断面在某一流量时的湿周占多年平均流量满湿周的百分比。利用曼宁公式，计算特定浅滩处的河道最小流量代表整个河流的最小流量。R2-Cross法确定最小流量的标准见表A.0.9。
表 A. 0.9 R2-Cross 法确定最小流量的标准
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7、生物需求法
对于有水生生物物种不同时期对水量需求资料的，水生生物需水量可采用式（A.0.10）计算：
Wi=max(Wij)
式中：Wi—水生生物第i月需水量，m3;
Wij—第i月第j种生物需水量，m3；
根据物种保护的要求，可是一种或多种物种。实际计算中，可根据实测资料和相关参考资料确定生物物种生存、繁殖需要的流速、水深等范围，再依据“流速一流量关系曲线”，确定对应的流量范围，进而计算
得到Wij。
当水生生物保护物种为多个时，应分别计算各保护物种的需水量后，综合分析确定。
8、ELOHA法（水文变化的生态限度法）
首先根据科研过程，按照水文情势特征对河流进行分类，分析开发前后水文情势变化，建立水文情势变化一生态响应定量关系；再经过决策过程，由各利益相关者评估论证对水文变化引起的生态风险，认定
可接受的生态风险水平，对生态流量标准进行决策。
~生态需水计算方法汇总~
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应根据不同工作的要求，合理确定河流生态流量计算范围、控制断面及生态保护目标，采用天然径流系列，选择合适的方法进行计算和结果合理性分析，当选择多种分析方法时，最终采用外包法，确定最后的生态流量。
参考规范：
《河湖生态流量管理办法（试行）》（水资管〔2025〕151号）
《中华人民共和国水法》
《中华人民共和国长江保护法》
《中华人民共和国黄河保护法》
《河湖生态环境需水计算规范》（SL/T 712 - 2021）
《水利水电工程生态流量计算与泄放设计规范》（SL/T 820-2023）
《水库生态流量泄放规程》（SL/T 819-2023）
《水电工程生态流量计算规范》（NB/T 35091-2016)
《水电工程生态流量实时监测系统技术规范》（NB/T 10385-2020）
仅供大家学习参考~
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