DB4401 T 73—2020 城市河道生态河堤评价指标体系及评价方法.pdf

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1、ICS 03.080.01A 20DB4401广州市地方标准DB4401/T 732020代替 DBJ440100/T 2582016城市河道生态河堤评价指标体系及评价方法Evaluation index system and evaluation method of urban river ecologicalembankment2020-06-08 发布2020-07-01 实施广州市市场监督管理局发 布DB4401/T 732020I目次前言.引言.V1范围.12规范性引用文件.13术语和定义.14评价指标的设定.24.1评价指标的设定原则.24.1.1全面性.24.1.2一致性.24.

2、1.3独立性.24.1.4可操作性.24.1.5定量与定性相结合.24.2指标分类.24.2.1水安全指标.24.2.2水生态指标.24.2.3景观亲水指标.24.2.4社会经济指标.35评价指标框架.36评价指标.36.1水安全指标.36.2水生态指标.46.3景观亲水指标.66.4社会经济指标.67评价方法.7附录 A（资料性附录）城市河道生态河堤推荐植物配置.8附录 B（资料性附录）层次分析及评价计算方法.10附录 C（资料性附录）城市河道生态河堤评价指标两两比较判断矩阵.13附录 D（资料性附录）城市河道生态河堤评价指标参考权重.15附录 E（资料性附录）城市河道生态河堤评价案例.16

3、DB4401/T 732020III前言本标准按GB/T 1.12009标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写给出的规则起草。本标准由DBJ440100/T 2582016城市河道生态河堤评价指标体系及评价方法确认转化而来，并代替DBJ440100/T 2582016城市河道生态河堤评价指标体系及评价方法。本标准与 DBJ440100/T 2582016 相比，除了编辑性修改外，主要技术内容变化如下：更新了规范性引用文件；删除了附录 E 的标准用词说明。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由广州市水务局提出并归口。本标准起草单位：广州市河涌管理

4、中心、珠江水利委员会珠江水利科学研究院。本标准主要起草人：周新民、高龙华、刘钰澐、谢龙、郭瑜、麦桦、马世荣、雷勇、周小清DBJ440100/T 2582016于2016年4月9日首次发布。DB4401/T 732020V引言为标准城市河道建设的评价和考核工作，加强生态河堤工程的建设管理，根据中华人民共和国河道管理条例、广东省河道堤防管理条例、地表水环境质量标准、堤防工程设计规范、水利水电工程地质勘察规范等相关法律、法规和规范要求，在征求我市水务系统相关单位和部门意见的基础上，结合我市实际情况，制定本技术标准。本标准在执行过程中应积累经验和资料，及时修正和完善。DB4401/T 7320201城

5、市河道生态河堤评价指标体系及评价方法1范围本标准规定了城市河道生态河堤评价指标的设定、指标框架、评价指标及评价方法。本标准适用于广州市境内城市河道生态河堤建设的评价。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注明日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB 3838地表水环境质量标准GB 50201防洪标准国务院令第698号中华人民共和国河道管理条例（2018修正）3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1城市河道urban river发源于城区或流经城区的河道，包括人工开挖的、经多年演化已具有自然河流

6、特点的运河、渠系。3.2生态河堤ecological embankment在确保防洪排涝能力的前提下，强调河流生态健康维护和景观营造，考虑社会经济因素的河堤工程。3.3评价指标体系evaluation index system由相互联系、相互独立、相互补充的系列指标所组成的，用于评价城市河道生态河堤的指标集合。3.4层次分析法analytic hierarchy process由美国运筹学家匹茨堡大学教授萨蒂于二十世纪70年代初，提出的一种层次权重决策分析方法。3.5权重值weight value衡量评价指标在评价指标体系中的重要程度的数值。3.6抗滑稳定性stability against

7、sliding堤防抵抗河水推力、渗透压力等作用力而能保持不发生滑移的稳定程度。3.7植被覆盖度vegetation coverage植物群落总体或各个体地上部分的垂直投影占样方面积的比例DB4401DB4401/T 73202023.8亲水空间hydrophilic space由人的亲水活动和所处滨水环境共同构成的人与环境的互动统一体。主要包括近岸水域、滨水广场、公园、散步道、滨水建筑等。3.9人文景观human landscape人们在日常生活中，为了满足一些物质和精神等方面的需要，在自然景观的基础上，叠加了文化特质而构成的景观。4评价指标的设定4.1评价指标的设定原则4.1.1全面性筛选实

8、用、可行的城市河道生态河堤评价指标，以尽可能少的指标，涵盖城市河道生态河堤评价的各个方面。4.1.2一致性上下级指标应相互对应，具有内在逻辑关系。4.1.3独立性应能反映评价主体的不同方面或要素，内涵清晰，互不交叉。4.1.4可操作性结构简洁、计算方法易行、评价信息易于搜集和整理。4.1.5定量与定性相结合所选指标能定量的均定量，尚无法定量的予以定性描述。4.2指标分类4.2.1水安全指标反映生态河堤水安全功能的指标。4.2.2水生态指标反映生态河堤水生态功能的指标。4.2.3景观亲水指标反映生态河堤景观亲水功能的指标。4.2.4社会经济指标DB4401/T 7320203反映生态河堤经济成本

9、及社会效益的指标。5评价指标框架评价指标框架由一级指标和二级指标构成，其中二级指标是一级指标的展开。见图1。图 1城市河道生态河堤评价指标框架图6评价指标6.1水安全指标生态河堤的建设应符合GB 50201、中华人民共和国河道管理条例和广东省河道堤防管理条例的相关规定。水安全指标由防洪能力、排涝能力、抗滑稳定性和河堤型式四项二级指标组成。见表1。表 1水安全指标评价指标考核办法评分标准（分值）100 分80 分60 分0 分防洪能力防洪达标率 P 达P 达=1当 P 达1 时，终止评价排涝能力设计排涝标准复核满足要求当不满足要求时，终止评价抗滑稳定性抗滑稳定安全系数 FsFS1.21.1FS1

10、.21.0FS1.1FS1.0河堤型式河堤主要结构和材料型式自然护坡近自然的河堤复合结构河堤单一钢筋混凝土河堤具体要求：a）防洪能力采用防洪达标率进行衡量，按式（1）计算。总达达LLP.(1)式中：DB4401DB4401/T 7320204P 达 达标率；L 达 达标堤防长度，单位为米（m）；L总 堤防总长度，单位为米（m）。b）防洪排涝是生态河堤的首要任务，堤防防洪排涝能力需完全达标，因此，当堤防防洪达标率小于 1，或排涝能力不满足要求时，终止评价。c）抗滑稳定性采用抗滑稳定安全系数进行衡量，按式（2）计算。SfsTTF.(2)式中：Fs 抗滑稳定安全系数；Tf 抗滑力，单位为牛（N）；T

11、s 滑动力，单位为牛（N）。6.2水生态指标水生态指标由植物覆盖度、植物成活率、植物多样性、本地物种比例、河道水质、建筑材料环保性、渗透性和硬质护坡比率八项二级指标组成，见表2。表 2水生态指标评价指标考核办法评分标准（分值）100 分80 分60 分0 分植被覆盖度盖度值 GG0.90.8G0.90.6G0.8G0.6植物成活率成活率 P 活P 活0.90.8P 活0.90.6P 活0.8P 活0.6植物多样性多样性指数 HH1.20.8H1.20.4H0.8H0.4本地物种比例比例值 P 本P 本0.70.5P 本0.70.2P 本0.5P 本0.2河道水质水质等级IV 类及以上V 类水体

12、不黑不臭（溶解氧1.5mg/L，透明度25cm）劣 V 类建筑材料环保性环保材料使用率 P 环P 环0.90.8P 环0.90.6P 环0.8P 环0.6渗透性渗透系数 k10-3k10-16.010-5k10-31.210-6k6.010-5k1.210-6硬质护坡比率比例值 P 硬P 硬0.20.2P 硬0.50.5P 硬0.8P 硬0.8具体要求：a）植被覆盖度按式（3）计算。样投AAG.(3)式中：DB4401/T 7320205G盖度值；A 投 地上部分投影面积，单位为平方米（m2）；A 样 样方面积，单位为平方米（m2）。b）植物成活率按式（4）计算。总活活MMP.(4)式中：P

13、活 植物成活率；M 活 植物成活量；M 总 植物总量。c）植物多样性采用香农-维纳指数来衡量，按式（5）计算。isiiPPH21log.(5)式中：H 香农-维纳指数；S 物种数；Pi 样品中属于第 i 种的个体比例，如样品总个体数为 N，第 i 种个体数为 ni，则 Pi=ni/N。d）本地物种比例按式（6）计算。总本本QQP.(6)式中：P 本 本地物种比例；Q 本 本地物种数量；Q 总 调查区域物种总量。e）建筑材料环保性按式（7）计算。总环环LLP.(7)式中：P 环 环保材料使用率；L 环 使用环保材料的护坡长度，单位为米（m）；L总 护坡总长度，单位为米（m）。f）渗透性采用渗透系

14、数进行衡量。渗透系数可通过室内试验或现场试验测得，单位为厘米每秒（cm/s）。g）硬质护坡比率按式（8）计算。总硬硬LLP.(8)DB4401DB4401/T 7320206式中：P 硬 硬质护坡比率；L 硬 硬质护坡长度，单位为米（m）；L 总 护坡总长度，单位为米（m）。h）水质标准执行 GB 3838 中的标准值及有关规定。i）生态河堤推荐植物配置见附录 A。6.3景观亲水指标景观亲水指标由护坡倾斜度、水体形态、亲水空间和人文景观四项二级指标组成。见表3。表 3景观亲水指标评价指标考核办法评分标准（分值）100 分80 分60 分0 分护坡倾斜度坡度303045457575水体形态水面大

15、小、水体形态是否多样水体面积大，水体形态多样，水生植物丰富水体面积较大，有多样的水体形态，有水生植物生长水体面积小，有观赏性形态变化水体面积小，水体形态单一亲水空间亲水平台、步道等亲水结构亲水台阶、亲水平台等亲水设施种类多，分布合理，有浅水河湾有亲水台阶、亲水平台等设施，人能够通过亲水设施接近水有楼、阁、台、桥等，可在近处观赏水体景观无亲水设施人文景观主体广场、文化墙、雕塑等利用开敞空间，设置多种主题广场、游园等，将人文景观与河流自然景观融合设置多种主题广场、游园等，增强景区人文气息设置少数花坛、游憩广场等设施没有体现人文景观的人工小品6.4社会经济指标社会经济指标分为由建造成本、维护成本、人

16、体舒适度和社会公众认可度四项二级指标组成。见表4。表 4社会经济指标评价指标考核办法评分标准（分值）100 分80 分60 分0 分建造成本造价是否经济经济较经济适中不经济维护成本维护管理是否方便方便，费用低较方便，费用适中一般不方便，费用高人体舒适度温湿指数 THI()15THI2020THI26.526.5THI30THI30社会公众认可度公众认可程度 SS0.850.60S0.850.40S0.60S0.40DB4401/T 7320207具体要求：a）人体舒适度采用温湿指数值进行衡量，按式（9）计算。)5.14)(1(55.0TRHTTHI.(9)式中：THI温湿指数，单位为摄氏度（）

17、；T空气温度，单位为摄氏度（）；RH 空气湿度。b）社会公众认可度通过问卷调查的方式获取数据，按式（10）计算。总满RRS.(10)式中：S公众认可程度；R 满 调查中的满意人数；R总 调查总人数。7评价方法本标准采用2层层次分析法评价，每一层次评价采用加权平均法进行。本标准推荐采用构造各（类）指标两两比较判断矩阵，由判断矩阵计算各（类）指标的权重。层次分析及评价方法见附录B，指标两两比较判断矩阵见附录C，指标参考权重见附录D，评价举例见附录E。根据评价得分，分为理想(大于或等于90分)、良好（大于或等于75分，小于90分）、一般（大于或等于60分，小于75分）和差（小于60分）4类。DB44

18、01DB4401/T 7320208附录A（资料性附录）城市河道生态河堤推荐植物配置城市河道生态河堤推荐植物配置见表A.1。表 A.1城市河道生态河堤推荐植物配置表适用区域类型中文名拉丁名备注远水区（坡顶、坡面）乔木台湾相思Acacia confusa可结合坡顶道路绿化木棉Bombax malabaricum黄槐Cassia surattensi大叶水榕Ficus glaberrima枫香Liquidambar formosana杧果Mangifera indica水黄皮Pongamia pinnata垂柳Salix babylonica灌木多花木兰Indigofera amblyantha可

19、结合坡顶道路绿化紫薇Lagerstroemia indica银合欢Leucaena leucocephala龟背竹Monstera deliciosa夹竹桃Nerium indicum旅人蕉Ravenala madagascariensis六月雪Serissa japonica山毛豆Tephrosia candida草本狗牙根Cynodon dactylon可结合坡顶道路绿化高羊茅Festuca elata沿阶草Ophiopogon bodinieri麦冬O.japonicus三叶草Trifolium repens香根草Vetiveria zizanioides结缕草Zoysia japoni

20、ca细叶结缕草Z.tenuifolia藤本薜荔Ficus pumila中华常春藤Hedera nepalensis爬山虎Parthenocissus tricuspidata牵牛Pharbitis nil茑萝Quamoclit pennataDB4401/T 7320209表 A.1城市河道生态河堤推荐植物配置表(续)适用区域类型中文名拉丁名备注滨水区乔木水松Glyptostrobus pensilis池杉Taxodium ascendens落羽杉T.distichum草本菖蒲Acorus calamus湿生及挺水植物泽泻Alisma plantago-aquatica风车草Cyperus a

21、lternifolius芦苇Phragmites australis慈姑Sagittaria trifolia再力花Thalia dealbata香蒲Typha orientalis菰Zizania latifolia金鱼藻Ceratophyllum demersum浮叶及沉水植物浮萍Lemna minor狐尾藻Myriophyllum verticillatum睡莲Nymphaea tetragonaDB4401DB4401/T 73202010附录B（资料性附录）层次分析及评价计算方法B.1层次本标准确定的城市河道生态河堤评价指标体系由一级指标和二级指标构成（见图1）。B.2单层次评价加权

22、计算方法按照以下步骤进行计算：a）指标值的赋分：各评价指标常具有不同的量纲，且部分指标采用定性描述，因此不能直接对比，需对原始指标 zi 进行规范化处理，得出统一的规范值 Zi。通过查表的方式（见表1表4），确定各指标的规范值Zi。指标规范值Zi 在0100之间，100最优，0最差。b）按式 B.1 计算各类指标评价分值。iiiZqp.(B.1)式中：pi 各一级指标的综合评价结果分值；qi 各二级指标的权重，计算方法见 B.5；Zi各指标的规范值。B.3综合评价加权计算方法按式B.2进行计算。ii pQP.(B.2)式中：P 生态河堤综合评价结果分值；Qi 各一级指标的权重，计算方法见 B.

23、5；pi 各一级指标的综合评价结果分值，由式（B.1）求得。B.4评价结果评价结果分值P90的生态河堤为理想；90P75的生态河堤为良好；75P60的生态河堤为一般；P60的生态河堤为差。B.5评价指标权重的计算DB4401/T 73202011本标准采用的构造两两比较判断矩阵，由各指标之间的两两比较关系判断矩阵计算指标权重：a）构造两两比较判断矩阵：对同一层次指标，进行两两比较，以（19）标度值表示比较结果，各级标度的含义见表B.1。标度值由评价专家确定。表 B.1（19）标度的含意标值意义1表示两个元素相比，具有同样重要性3表示两个元素相比，一个元素比另一个元素稍微重要5表示两个元素相比，

24、一个元素比另一个元素明显重要7表示两个元素相比，一个元素比另一个元素强烈重要9表示两个元素相比，一个元素比另一个元素极端重要2，4，6，8相邻判断 1-3，3-5，5-7，7-9 的中值两两比较关系是确定指标权重的根本因素。城市河道生态河堤指标体系的两两比较判断矩阵，根据各指标之间关系的相对重要性构造。b）评价指标相对权重的计算：各评价指标的相对权重，采用方根法层次单排序进行计算。见式 B.3、B.4 和 B.5。njjiiWWq1/.(B.3)niiMW1.(B.4)njijibM1.(B.5)式中：qi各评价指标的权重；iW 第 i 个评价指标的各标度值的乘积开 n 次方；jW 第 j 个

25、评价指标的各标度值的乘积开 n 次方；n 判断矩阵的阶数（指标个数）；Mi 第 i 个评价指标各标度值的乘积；ijb第 i 个指标相对于第 j 个指标的比较结果（标度值，参见附录 C）。c）进行一致性检验计算结果需要进行一致性检验，首先按式 B.6、B.7 计算特征根max。DB4401DB4401/T 73202012niiinqBq11max)(.(B.6)iijiqbBq)(.(B.7)m ax 各评价指标的最大特征值；(Bq)i第 i 个评价指标对应于 n 的特征向量，通过式 B.7 可计算得到。其余同上。然后按式 B.8、B.9 计算一致性比例 CR。RICICR.(B.8)1max

26、nnCI.(B.9)式中：CR一致性比例CI 一致性指标；RI 平均随机一致性指标，见表 B.2。其余同上。表 B.21-11 阶平均随机一致性指标阶数123456791011RI000.580.901.121.241.321.451.491.51d）确定权重当 CR0.1 时，则认为判断矩阵一致性可以接受，否则检查两两比较判断矩阵的合理性，修改判断矩阵，重新评价指标的相对权重，直到 CR0.1，则可确定各（类）评价指标的权重 qi（Qi）。DB4401/T 73202013附录C（资料性附录）城市河道生态河堤评价指标两两比较判断矩阵C.1一级指标两两比较判断矩阵一级指标两两比较判断矩阵见表C

27、.1。表 C.1一级指标两两比较判断矩阵水安全指标水生态指标景观亲水指标社会经济指标水安全指标1223水生态指标0.5112景观亲水指标0.5112社会经济指标0.33330.50.51C.2二级指标两两比较判断矩阵二级指标两两比较判断矩阵见表C.2、表C.3、表C.4 和表C.5。表 C.2水安全指标两两比较判断矩阵防洪能力排涝能力抗滑稳定性河堤型式防洪能力1123排涝能力1123抗滑稳定性0.50.512河堤型式0.330.330.51表 C.3水生态指标两两比较判断矩阵植被覆盖度植物成活率植物多样性本地物种比例河道水质建筑材料环保性渗透性硬质护坡比率植被覆盖度110.50.50.530.

28、53植物成活率110.510.520.52植物多样性22121213本地物种比例210.510.520.52河道水质22121323建筑材料环保性0.330.50.50.50.3310.51渗透性22120.5213硬质护坡比率0.330.50.330.50.3310.331DB4401DB4401/T 73202014表 C.4景观亲水指标两两比较判断矩阵护坡倾斜度水体形态亲水空间人文景观护坡倾斜度110.52水体形态110.52亲水空间2212人文景观0.50.50.51表 C.5社会经济指标两两比较判断矩阵建造成本维护成本人体舒适度社会公众认可度建造成本110.50.33维护成本110.

29、50.33人体舒适度2210.5社会公众认可度3321DB4401/T 73202015附录D（资料性附录）城市河道生态河堤评价指标参考权重D.1依据附录C两两比较判断矩阵，采用附录B中B.5计算方法计算的评价指标参考权重见表D.1D.5。D.2一级指标参考权重见表D.1。表 D.1一级指标参考权重指标水安全指标水生态指标景观亲水指标社会经济指标权重0.4240.2270.2270.122D.3二级指标参考权重见表D.2、表D.3、表D.4 和表D.5。表 D.2水安全指标参考权重指标防洪能力排涝能力抗滑稳定性河堤型式权重0.3510.3510.1890.109表 D.3水生态指标参考权重指标

30、植被覆盖度 植物成活率 植物多样性 本地物种比例 河道水质 建筑材料环保性渗透性硬质护坡比率权重0.1090.1010.1820.1150.2090.0610.1690.054表 D.4景观亲水指标参考权重指标护坡倾斜度水体形态亲水空间人文景观权重0.2320.2320.3950.140表 D.5社会经济指标参考权重指标建造费用维护费用人体适宜度社会公众认可度权重0.1410.1410.2630.455DB4401DB4401/T 73202016附录E（资料性附录）城市河道生态河堤评价案例E.1一级指标的评价分值计算以广州市大沙河和南岗河已建生态河堤工程为例，其一级指标评价分值计算采用附录B

31、中式B.1计算。各一级指标评价分值、二级指标规范化值和权重见表E.1。表 E.1一级指标评价分值一级指标二级指标大沙河南岗河规范化值 Zi指标权重 qiqiZi评价分值 pi规范化值 Zi指标权重 qiqiZi评价分值 pi水安全指标防洪能力1000.35135.10100.001000.35135.1097.82排涝能力1000.35135.101000.35135.10抗滑稳定性1000.18918.901000.18918.90河堤形式1000.10910.90800.1098.72水生态指标植被覆盖度1000.10910.9085.02800.1098.7290.12植物成活率800.

32、1018.08800.1018.08植物多样性1000.18218.201000.18218.20本地物种比例1000.11511.501000.11511.50河道水质600.20912.541000.20920.90建筑材料环保性800.0614.88800.0614.88渗透性800.16913.52800.16913.52硬质护坡比率1000.0545.40800.0544.32景观亲水指标护坡倾斜度800.23218.5687.82600.23213.9282.72水体形态800.23218.561000.23223.20亲水空间1000.39539.50800.39531.60人文

33、景观800.14011.201000.14014.00社会经济指标建造成本800.14111.2880.00800.14111.2880.00维护成本800.14111.28800.14111.28人体适宜度800.26321.04800.26321.04社会公众认可度800.45536.40800.45536.40E.2综合评价分值计算综合评价分值计算采用附录B中式B.2计算。各一级指标权重和综合评价分值见表E.2。DB4401/T 73202017表 E.2综合评价分值一级指标大沙河南岗河评价分值 pi权重 QiQipi综合评价分值 P评价分值pi权重 QiQipi综合评价分值 P水安全指标100.000.42442.4091.3997.820.42441.4890.47水生态指标85.020.22719.3090.120.22720.46景观亲水指标87.820.22719.9482.720.22718.78社会经济指标80.000.1229.7680.000.1229.76DB4401