代理数据和定性信息是水资源和洪水管理的重要资产。在研究中,对希腊具有可能反映水质或洪水发生的特征地名的河流水体进行了评估,并将其与欧盟(EU)水框架和洪水指令实施过程的产出进行了比较。为此,在确定具有特征地名的河流水体(占希腊水体的10.2%)之后,这些地名与指令数据库检索的水体质量状态交叉相关,以验证名称和质量之间存在联系。同样,根据《洪水指令》,重大洪水在空间上与具有特征地名的水体相关联,从而揭示了重大洪水与地名暗示洪水易发地区的水体之间的联系。研究结果表明,在水质和洪水方面都具有高度的相关性,这意味着在几乎所有情况下,水体地名都描述了水体质量的好坏或洪水事件的发生。此外,确定了具有特征名称的水体几乎90%是间歇性和短暂性水体。因此,在指令实施过程中,水体的地名被提议作为辅助标准,可以促进提高水质和与洪水相关的知识,特别是在通常缺乏观测的间歇性和短暂水体中,并且不仅可以应用于所有欧盟成员国的水域,而且可以应用于全球范围。
地名是反映一定区域和时期内人类活动和自然景观的重要数据源(Zhong et al. 2020)。例如,Luo等人(2010)定量地呈现了用于湿稻种植的Tai地名与地形特征之间的关系,或者Kharusi和Salman(2015)探索了阿曼地名中与淡水资源相关的阿拉伯语术语,并证明了通过地名来表达干旱环境中稀缺水资源的重要性。Frajer和Fiedor(2018)在GIS环境中使用地名来识别和空间分布过去曾用作鱼塘并被转化为耕地的消失水体。作者得出结论,与鱼塘灭绝有关的地区现在正面临更频繁的干旱。其他学者利用水文词信息追踪研究河流的母河道,并验证水文网(Sah et al. 2022)。表达河流特征的最具代表性的词是蓝色尼罗河和白色尼罗河,因为后者的名字源于其携带的浅灰色沉积物,而蓝色尼罗河的名字归因于其含有的沉积物类型的水的深红褐色泥泞颜色(Vijverberg et al. 2009)。然而,在文献中,水词(以下简称地名)与水质和水量(主要是洪水)之间的联系相当有限。
在欧洲联盟(EU)范围内,自21世纪初以来逐步实施的与水有关的政策,如《水框架》和《洪水指令》,包括有关水资源管理的最全面、最现代和最新的政策框架。保护水资源以及保护人类生命和活动免受极端事件的影响是指令的核心要素,这些指令也逐渐被一些非欧盟国家采用(例如Erg?nül等人。2018;Zhou et al. 2014)。《水框架指令》(WFD) (EC 2000)旨在促进水体(即由水文系统组成的指定水单元)的良好质量(EC 2003a),其操作实施过程是通过流域管理计划(RBMPs)进行的。这些战略文件具有滚动的6年生命周期,整合了所有欧盟成员国(EC 2003b)共同监测计划和协议中关于所有水类型(如地表水、地下水、过渡水和沿海水)在流域尺度上的质量状况的所有可用信息和数据,从而对水体质量进行分类,从而表征水体质量。如果没有达到良好的质量状态(这是该指令的主要目标),则在RBMPs中提出了改善退化水体状态的具体措施,这些措施的有效性将在即将出台的RBMPs中进行评估(例如EC 2021)。文献(Skoulikidis et al. 2021;Skoulikaris 2021;Vito et al. 2020;Carvalho et al. 2019;玛雅2017;Voulvoulis et al. 2017;parsamus et al. 2015)。
另一方面,《洪水风险评估和管理指令》(EC 2007),俗称《洪水指令》(FD),侧重于减少和管理潜在洪水对人类健康、环境、文化遗产和经济活动的风险(Nones 2019)。FD的实施分三个步骤进行,即:(i)针对潜在重大洪水风险产生地区进行初步洪水风险评估,将历史重大洪水事件、重要的基础设施和地点以及地形坡度特征进行空间汇编;(ii)在APSFR范围内通过水文和水力建模绘制洪水危险地图,并根据危险地图绘制洪水危险地图,以受影响居民、经济活动受损和环境退化的潜在人数表示;(iii)制定洪水风险管理计划(FRMPs) (Bubec 2016;2015年第五次祈祷)。frmp是那些综合了所产生信息的综合文件,以在各个层面强制采取保护措施和风险吸收,并实现空间水治理(Hartmann和Driessen 2017)。整个过程每6年重复一次,以确保洪水风险考虑到新的信息、发展和风险变化。在实现FD目标和洪水风险管理方面获得的好处和不足由各学者进行同行评审(Goytia 2021;Brillinger et al. 2020;Hartmann and Spit 2016;Tsakiris 2014;Heintz et al. 2012)。
除了公众和利益攸关方参与世界粮食计划署和粮食计划署的实施过程之外,这是一个特别的开创性问题(Ruiz-Villaverde和García-Rubio 2017;Jager et al. 2016),这两个指令都是在相同的参考尺度(即流域区(RBD))内制定的,这一事实也被认为是指令的创新之一。根据最近的数据,FD和WFD之间的功能和关系的适应度检查表明,相互作用是积极的,并导致协同效应(Vermeulen等人,2019),而其他学者,如Skoulikaris和Krestenitis(2020),则研究了WFD与其他欧盟指令的耦合,以实现准确的水平衡建模。向前迈进一步,可以说水体是这两个指令执行过程的基石,因为它们都使用相同的划定水体。其中,WFD的压力分析、水质和建议措施与指定水体直接相关,而FD的洪水发生评估和洪水灾害模拟是在水体上进行的。然而,据作者所知,在执行指令期间没有考虑到水体的质量特征,例如它们的名称(地名)。
本研究的目的是探讨水体名称,即其地名(或水名)如何提供有关水质和洪水发生地点的先验证据,以及这些证据如何分别促进WFD和FD的实施过程。为此,从存储指令生成的数据集的欧盟官方数据库中检索了所描绘的水体及其质量特征以及重大洪水。确定了具有指示水质好坏和洪水事件特征地名的水体。从数据库中检索到的它们的质量状况与它们的地名进行了比较评估,以验证潜在的联系。同样,将记录的重大洪水与具有特征地名的水体在空间上联系起来,以检查洪水与地名之间的联系。除了相关性调查外,还将具有特征地名的水体输出与水体特征和案例研究区域希腊的重大洪水的总和进行了比较。研究成果可作为流域区域尺度水资源管理框架实施的验证代理。
WFD实施过程中的水质特征是基于标准化监测计划(EC 2003b)的输出,该计划提供了两个“指标”,即决定地表水质量的生态状况和化学状况。生态状况与生态系统健康有关,表现为:(i)生物质量要素,如浮游植物、其他水生植物群、大型藻类、被子植物、大型植物、底栖植物、底栖无脊椎动物和鱼类;(ii)水文形态要素,例如水文状况、河流连续性条件和形态条件;(iii)理化元素,如营养、氧合、热、透明度、盐度条件、酸化状态和流域特定污染物(EEA 2018)。为此,水体的整体生态状态分为高、好、中、差、坏和未知,但状态最差的元素主导了最终的表征,即“一出全出”原则(Zacharias et al. 2020)。水体的化学状况分类好坏取决于某些污染物(共45种)的浓度,这些污染物被称为优先物质,如镉、汞、铅、镍及其化合物、苯并(a)芘等。因此,具有良好化学状态的水体的归属意味着没有优先物质的浓度超过EQS指令2008/105/EC (EC 2008, 2013)中建立的特定环境质量标准(EQS)。
重大洪水,即造成人员损失和/或洪水面积超过500公顷和/或经济赔偿超过200.00欧元(Hellenic 2019)的洪水,在FD实施过程中发挥着重要作用。这些区域是指定“安全区域”的关键要素,即在这些区域进行详细的水文和水力模拟,以模拟不同汛期的洪水危害。因此,大量的重大洪水事件和事件在流域内的稀疏分布意味着需要模拟的水体数量更多。
为了阐明研究,与水体有关的数据,如水体的划定、名称、地理位置、化学和生态状况,以及与重大洪水有关的数据,如发生坐标,来自欧盟数据库,该数据库存储了欧盟成员国提供的官方数据。关于WFD,每个希腊RBD的水体空间信息是从WISE数据库(版本1.4)中检索的,其中包括第二轮RBMPs的输出(https://www.eea.europa.eu/data-and-maps/data/wise-wfd-spatial-3)。通过相应的WISE数据库(https://www.eea.europa.eu/data-and-maps/data/wisewfd-4)获取2018年水体状况信息,即压力、生态和化学状况。最后,在洪水方面,从欧洲环境信息和观测网(EIONET) (https://cdr.eionet.europa.eu/gr/eu/floods/)获取了与重大洪水相关的数字化空间数据,并进行了进一步处理。
希腊在地理上位于巴尔干半岛的最南端。在其北部,从东到西,它与土耳其,保加利亚,北马其顿和阿尔巴尼亚接壤,而该国的其他部分被地中海包围,如图1。该国的面积为131,957平方公里,而希腊统计局(Hellenic Statistical authority) 2020年估计的人口为10,718,565人。自1981年以来,希腊一直是欧盟成员国(MS),因此根据欧盟法律,指令和其他立法行为对其国家立法进行了改革。着眼于欧盟环境相关政策和衍生义务,WFD和FD最初于2003年被批准为希腊的官方水法(政府公报280 Α/09.12.2003;分别载于政府宪报54/Α/08.03.2007)及2010年(政府宪报1108/B/21.7.2010),并于其后不断作出修订。就WFD和FD实施进程进展而言,目前,希腊已经进行了流域管理计划(RBMPs)的第一次修订(自2017年以来)以及洪水风险管理计划(FRMPs)的初始版本(自2018年以来),而这些战略计划的第二次修订计划将于2023年底完成。
图1
希腊的地理位置概览和欧盟成员国的插图(紫色多边形)覆盖在欧洲大陆上
根据RBMPs第一次修订的数据,全国有1317个指定的河流水体(RWBs)不均匀地分布在14个河流域(rbd)内,见表1。较大的RBD为13619平方公里的西马其顿RBD (EL09),较小的为3186平方公里的阿提卡RBD (EL06)。色雷斯(EL12)的RBD与其他RBD相比,RBD的数量较多,为177只,同时特定RBD的密度(即RBD的总长度除以相应RBD的范围)较高,为15.36%。与其他RWBs相比,RWBs的数量较少,只有15只,而RWBs的密度也较小,只有3.96%。
表1希腊河流域(rbd)的河流水体(RWBs)特征和洪水事件
在水质特征和国家一级水样水体化学状况方面,1317个水样水体中化学状况良好的有1175个,占89.2%;化学状况中等的有25个,占1.9%;117个水样水体化学状况不详,占8.9%。从生态状况来看,1317只水鸟中有11只为高生态状况,占0.8%;822只为良好生态状况,占62.4%;299只为中等生态状况,占22.7%;生态状况较差和较差的水鸟分别占6.2%和1.1%。最后,6.8%的RWBs(即1317个RWBs中的90个)的生态状况是未知的。图2描述了每个rbd的RWBs化学和生态状况的分布情况。
图2
希腊饼状图:(a) RWBs的化学状态,蓝色、橙色和灰色分别代表“良好”、“未达到良好”和“未知”RWBs状态;(b)以深蓝、蓝、绿、橙、红、灰四种颜色分别表示河流水体的“高”、“好”、“中”、“差”、“坏”及“未知”状况的RWBs生态状况
对于重大洪水事件,可用数据分为两个时间段,如表1所示。第一个时期涵盖了20世纪至2011年的历史性洪水,由于缺乏官方记录工具,包括数量非常有限的重大洪水,即297次洪水,因此许多历史性洪水可能没有被记录下来。另一方面,2012年至2018年的第二个时期恰逢洪水记录和测绘官方数据库的开发,这是洪水指令实施过程(EC 2020)的衍生品。因此,到2012年及之后,希腊境内发生的所有洪水都由与水有关的公共当局记录在国家洪水数据库中,这种方法保证了记录洪水的准确性。在第二个时期,数据库记录了1953次重大洪水事件。为了避免洪水事件制图记录过程中随时间变化而产生的不一致,本研究的分析主要集中在2012-2018年期间的数据上,这些数据以同质可靠的方式记录。图3显示了2012-2018年期间重大洪水的分布情况,其中西伯罗奔尼撒(EL01)、北伯罗奔尼撒(EL02)、伊庇鲁斯(EL05)和色雷斯(EL12)的RBDs在特定时间段内出现了250多次洪水事件。
图3
a 2012-2018年期间,每个RBD的重大洪水的彩色分类,浅黄色和深橙色多边形分别代表少于50次和超过250次的事件,以及b 2012-2018年期间发生重大洪水事件的地点
本研究选取了134个具有特色地名的水体,即全国10.2%的RWBs,对其化学、生态状况和重要发洪源进行了调查,如表2所示。在所有情况下,RWB的希腊名称是评估水体名称与其水质及其内部或附近发生的洪水之间的相关性的强制条件。出于准确性的考虑,表2包含了RWB的希腊文原始名称、英文翻译以及被选中的理由。由于在许多情况下,水体的名称非常相似,134个具有特色地名的RWBs被分为14类,例如:“Μαυρ?ρεμα”意味着黑流,而“Μαυροπ?ταμο?”意味着黑色的河。此外,表2的最后一列给出了RWBs名称与数量(洪水)问题的潜在质量(即WFD)的初步联系。然而,在研究中,所有134个选定的RWBs都被调查了它们与WFD和FD实施过程输出的联系。
表2希腊RWBs的特征地形名称表示对WFD和/或FD实施过程的潜在影响
所选的134个具有特征地名的rwb位于单个RBD或多个RBD中。例如,被命名为“反转河”的水体只在克里特岛的RBD (EL13)中发现,而被命名为“黑河”的水体则在EL01、EL07、EL09、EL10、EL11和EL12河流域地区。概括性地5 RWBs属于西方伯罗奔尼撒的RBD (EL01), 1 RWB属于伯罗奔尼撒半岛北部的RBD (EL02), 3 RWBs东部RBD的伯罗奔尼撒半岛(EL03), 2 RWBs在西方希腊中部的RBD (EL04), 1 RWB RBD的伊庇鲁斯(EL05), 9 RWBs属于中央希腊东部的RBD (EL07), 5 RWBs属于RBD塞萨利(EL08), 18 RWBs 12月的西方马其顿(EL09),在马其顿中部RBD (EL10)和马其顿东部RBD (EL11)中都发现了10种RWB,在色雷斯RBD (EL12)中发现了38种RWB,在克里特岛RBD (EL13)中发现了26种RWB,在爱琴海群岛RBD (EL14)中发现了6种RWB,而在阿提卡RBD (EL06)中没有发现具有特征地名的RWB。
摘要
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方法
结果
讨论
结论
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作者信息
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在欧盟成员国制定RBMPs的第二个周期内,为了同质化和比较的目的,采用了一种新的欧洲河流的通用类型。这种新的广义类型学反映了最常用的环境类型描述符的自然变化,如海拔、地质和大小(Solheim et al. 2019)。表示为RW-XX,共创建了21种不同的类型,即从RW-00到RW-20不等。除了RW-00对应数据缺乏和RW-01表示河流非常大之外,其他所有描述符都属于河流水体的特征。在研究中,对河流水体进行了相应的识别和分类,以提供对水体类型的清晰概述。
基于上述类型学分类,0.61%的希腊RWBs没有分配到一个特定的类别,它们属于一类RW-00, 1.97%或26 RWBs归结为非常大的河流(RW-01), 10.63%的RWBs属于类别RW-10高地或冰川,32.12% (423 RWBs)具有地中海,多年生,中型或大型,即类别RW-10,和54.67% (720 RWBs) RWBs属于RW-12类型,即他们是地中海,临时的或小的水体。从图4的RBD类型分布中可以看到,EL14的所有RWBs,即爱琴海群岛的RBD,都是典型的短暂流动的地中海河流(RW-12),而特征为非常大的RWBs (RW-01)属于EL09, EL10, EL11, EL12河流域地区的RWBs,构成了希腊跨境河流的一部分(Skoulikaris 2021)。
图4
希腊RWBs的分类类型为多年生,时间型,小型,大型RWBs
在选取的具有特色地名的水样中,“RW-10 -高原或冰川”水样15个,占11.2%;“RW-11 -地中海,多年生,中型或大型”水样27个,占20.1%;“RW-12 -地中海,临时或小型”水样92个,占68.7%。这些数据与当前文献一致,表明间歇性河流和短暂溪流在地中海河网中占主导地位(Stubbington et al. 2018)。特别是,只有在河道与含水层相交的部分,水流是多年生的,而在河道与含水层水力分离的情况下,水流是间歇性的,但地表水仍然以孤立池的形式存在(Camarasa-Belmonte 2016)。另一方面,在干旱时期,随着水的消失,短暂的河流会形成干涸的河床(Argyroudi et al. 2009)。在案例研究区域中,37条不同的rwb被命名为“干河”,这一事实清楚地表明了短暂河流的存在。
对所选RWBs的质量特征分析表明,134个RWBs中有124个化学状态良好,占92.5%,1个RWBs未达到良好状态,而9个RWBs的化学状态未知,占6.7%。在生态状况方面,高生态状态的有5只,良好生态状态的有85只,分别占入选水鸟总数的3.7%和63.4%,中等生态状态的有31只,占入选水鸟总数的23.1%。其中2只RWBs的生态状况较差、较差,9只RWBs(6.7%)的生态状况未知。各水体地名类的化学和生态状况分布分别如图5a和图b所示。
图5
具有特征地名的RWBs的质量状态以聚类条形图的形式展示:a RWBs的化学状态,b RWBs的生态状态
所有地名暗示水质良好的水体(见表2),如Great Erget ' s river、Bees ' rivers、Devil ' s rivers、the Bears ' stream(共26个水体),都被证明具有良好的化学状态,见图5a。此外,这26个水体中,73%的水体生态状况为高或良好,12%的水体生态状况为中等,只有2个水体生态状况较差或较差,见图5b。其余具有特征地名的水体(总共89个),如干河、黑河、浑河、阿拉伯河、逆河和咸河(见表2),也显示出令人印象深刻的良好化学状态,89个水体中有82个具有良好的化学状态,7个具有未知的化学状态,图5a。从生态状况来看,89个水体中70%为高生态或良好生态,24%为中等生态,只有2个水体为较差或较差生态,见图5b。
以生态状况变化最大的一类为重点,根据WFD (EC 2003c)的压力类型分类,所有生态状况较高且良好的RWBs,共90种,与人类活动无关,归类为“P0 -无显著人为压力”。另一方面,10个RWBs被归类为“P1 -点源”,因为点源压力已经确定;19个RWBs被归类为“P2 -漫射源”,因为已经观察到农业压力;4个RWBs被归类为“P3 -抽象”,因为与覆盖灌溉用水需求的抽象相关的压力已经记录下来。此外,有3个RWBs与水道/河床/河岸/海岸的水文变化有关,以供公共供水、防洪或灌溉用途,并被归类为“P4 -水文形态”压力。最后,1种RWB与动物育种相关的压力,属于“P5 -引进物种和凋落物”类别,7种RWB的压力是人为的,但没有定义,因此属于“P8 -人为压力-未知”类别。
利用地理信息系统环境下的空间分析方法,对选取的RWBs与2012-2018年全国范围内重大洪水事件进行了相互关系分析。根据选取与具有特征地名的水源地相交或在200 m以内的洪水的接近性标准,发现102次重大洪水发生在这些水源地以内或近距离内,占全国重大洪水的5.22%。根据FD (EC 2020)的洪水影响分类,49%的洪水(102个事件中的50个)被归类为对财产产生经济影响,即它们属于影响类别“B41 -财产”,51%的事件被归类为对基础设施产生经济影响,即它们属于影响类别“B42 -基础设施”。同时,36次重大洪涝灾害除了造成经济影响外,还对农村环境造成影响,即也属于“B43 -农村土地利用”范畴。值得一提的是,在个案研究期间,在具有特色地名的RWBs内或附近发生的102次重大洪水中,没有一起与人员死亡有关。
以每个RBD为中心,流域区EL01的特征地名RWBs分别发生了7次显著洪水,EL02、EL04和EL11的特征地名RWBs分别发生了1次显著洪水,EL03、EL08和EL14的特征地名RWBs分别发生了3次显著洪水,EL07的特征地名RWBs发生了6次显著洪水,EL13的特征地名RWBs发生了5次显著洪水。以RBD EL12为特征地名的RWBs发生洪水事件最多,为41次,其次为rbbs EL09和EL10,分别为19次和12次。图6展示了每个RBD的重大洪水事件以及134个具有特征地名的rwb。
图6
介绍了希腊所有rbd的重大洪水及其与具有特征地名的河流水体的空间关系
对于具有特征地名暗示洪水易发地区的RWBs(共82个RWBs,见表2),例如:颠倒河、白河、快速河、泥泞河、干河、魔鬼河、公牛河和谋杀河,数据分析证实,67次重大洪水(约占调查洪水的66%)与特定RWBs有关。特别是,34次重大洪水发生在干河或其附近,12次洪水发生在魔鬼蒸汽中,10次重大洪水发生在白河或其附近,4次重大洪水分别发生在公牛河和泥泞河中,2次洪水发生在谋杀河中,1次洪水发生在Speedy河中,而在逆转河中没有记录到重大洪水。值得一提的是,其余35起洪水事件都发生在RWBs上,其地名主要与水质有关,与洪水无关。特别是,在2012-2018年期间,黑河发生了32次重大洪水事件。为保持一致性,同时也为了说明2012年洪水数据库开发和运行前的信息不够全面,图7给出了参考期和2011年之前具有特征地名的RWBs的重大洪水数据。
图7
2012-2018年至2011年期间,希腊全国范围内每个具有特征地名的RWB记录的重大洪水分布情况
在研究中,提出了河流水体的定性特征,如它们的地名,作为促进WFD和FD实施过程的代理。这两个指令都是应用科学的驱动力,在文献中提出的指令中包含的各种过程的大量专门研究。特别是,已经使用或建议了几种代理数据方法来实施指令,例如,简化生态毒理学方法以确定受停用地雷影响的最关键区域的优先次序(Vidal等人,2012),或使用硅藻来评估湖泊中底栖植物的生态状况(Kelly等人,2008),或使用eDNA程序取代生态状况评估中使用的形态学鉴定(Hering等人,2018)。或来自Landsat 7 Enhanced Thematic Mapper Plus和Landsat 8 Operational Land Imager传感器的地球观测(EO)数据,用于在地面真实数据有限的情况下进行湖泊质量评估(Markogianni et al. 2022),或应用“强雨洪径流指标”地理信息学方法,该方法允许绘制领土对地表径流的敏感性(Braud et al. 2020),或使用树木地形学定义明确的记录洪水事件来校准和验证水力洪水灾害模拟模型(Ballesteros-Cánovas et al. 2013)。然而,在WFD和FD中,将河流水体的地名分别作为河流水质和洪水易发地区的知识指标,存在一定的局限性,被认为是当前研究的创新之处。
就水体质量而言,134个具有特征地名的RWBs与希腊国家水平的RWBs相比,化学状况略好。其中,92.5%的被调查水样化学状况良好,89.2%的被调查水样化学状况良好。以生态状况为重点,全国11个生态状况较高的水体中,有近一半(即5个)属于入选的候水区。此外,生态状况良好的景区占全国特色景区景区的63.4%,低于全国的62.4%。同样,与全国22.7%的比例相比,23.1%的入选RWBs处于中等水平。最后,与8.9%的国家水平相比,只有6.7%的选定RWBs的化学状况是未知的。应该提到的是,水体的识别主要基于地理和水文决定因素(EC 2003a)。由于地形特征,河流汇合处数量增加的地区划定了许多不同的水体边界,从而增加了对水体监测的行政和技术负担。保加利亚与希腊相邻的河流流域是水体数量增加与监测能力不匹配的典型例子,因为保加利亚75.3%的水体的化学状况是未知的(Skoulikaris 2021)。因此,使用代理方法,例如研究中建议的方法,可以促进在缺乏监测站占主导地位的地区进行优先监测。
对于地名电性暗示洪水易发区的河流水体,即82个RWBs,研究表明,2012-2018年期间调查的重大洪水中有67%与特定RWBs有关。在本研究评估的134个具有特征地名的RWBs中,这82个RWBs占61%,这在河流地名与洪水发生方面建立了坚实的联系。此外,82个RWBs中有67个(81.7%)的RWBs被归类为“RW-11 -地中海,多年生,中型或大型”和“RW-12 -地中海,临时或小型”(见“RWBs分类”部分),即它们是典型的地中海和半干旱区河流系统,主要由于流域面积小,降水强度大和土壤条件(Kastridis et al. 2020;Schoener and Stone 2019;Llasat et al. 2010;Bracken et al. 2008)。即使在目前,由于测量短暂河流通道的技术困难和这些河流系统的低经济利益,这些水文系统也知之甚少(Camarasa-Belmonte 2016)。因此,建议水体的地名方法学概念可作为辅助方法,以选择在FD实施过程中需要进一步研究的洪水“产生”溪流。
与此同时,Hrdinka等人(2012)认为,洪水事件对水质的影响可能比干旱事件大得多,这主要是由于主要来自巨大冲积冲蚀的悬浮固体浓度极高。虽然存在几个定义良好的水质模型,并已应用于大型水文系统,但由于缺乏模型验证的监测数据,以及小型河流的独特特征(如风暴事件期间的吞咽水深或强烈的水流湍流),它们对小型河流,特别是间歇性和短暂性河流的适用性值得怀疑,这些特征与大型河岸系统有很大不同(Mannina和Viviani 2010)。WFD也没有明确区分多年生和间歇或短暂流的实施过程(Fritz et al. 2017)。对希腊各种间歇河流水质的研究,例如RBD EL12中的Vosvozis河(Boskidis et al. 2010)或RBD EL03中的Evrotas河(Karaouzas et al. 2018)表明,这些系统中的污染在干旱期间可能会很严重。相反,目前的研究证实,134个具有特征地名的RWBs水质良好,其中RW-11和RW-12类型的RWBs有119个(~ 90.0%),其中90%以上的RWBs具有良好的化学状态,85%以上的RWBs具有中等以上的生态状态;因此,水词可以提供更多关于缺少监测基础设施的溪流/河流质量状况的信息。
值得注意的是,对于非平稳数据,例如洪峰流量,最近的文献(Hesarkazzazi et al. 2021)表明,在各种模拟过程中应适当阐述非平稳性。但本研究仅关注2012-2018年监测洪水事件的数量,未考虑数据的平稳性。对有记录的重大洪水的年度分析表明,有记录的洪水事件之间存在很大差异,例如,2012年有312次洪水,2014年有177次,2015年有235次。总体而言,在个案研究期间,国家层面的重大洪水呈小幅增加趋势。然而,这一增长趋势并非在希腊14个rbd中都普遍存在。一个典型的例子是北伯罗奔尼撒(EL02)的RBD, 2012年观测到的128次重大洪水远高于2018年的10次。此外,尽管预计未来几年全球范围内洪水的频率和强度将增加(Douvile等人,2021年),但应考虑到,欧盟等发达国家正在实施洪水保护和管理政策,例如《洪水指令》,其中大量资金投资于防洪措施和减轻洪水的结构。
7年的参考时间段,即从2012年到2018年,是研究的一个局限性,因为更长的时间序列的洪水事件发生可以建立更安全的产出。朝着这个方向,洪水数据库的更新版本将在2024年frmp第二周期结束时启动,并将填充13年期间(2012-2014年)的洪水事件,被认为是当前研究的未来发展。同时,提出利用地形地名与区域水词相结合的方法研究人类发展对农村地区的影响及其引起的土地利用变化,作为研究的前沿课题,并计划在近期予以应用。
总而言之,欧盟水框架和洪水指令分别是水资源和洪水管理的基本工具,水体被指定为指令实施过程的核心,也是它们之间的联系。然而,未来应该进一步开发和实施流量相关的监测框架,以验证洪水与水质之间的联系(St-Hilaire et al. 2016)。在地中海国家(其中很少有欧盟国家),间歇性河流和短暂溪流普遍存在,需要监测和绘制流量状态时空变化及其对水域生物物理变量影响的解决方案(Borg Galea et al. 2019)。研究表明,水体地名可以提供水质状况和洪水发生的经验知识,为观测数据可忽略的地区的进一步调查提供背景资料。例如,在大片未测量的地区,选择应安装监测站的水体(或溪流),或选择需要进行水力模拟的水体(或溪流),都可以通过使用建议的方法得到便利。结论是,这项研究只适用于一个欧盟成员国,但它可以很容易地转移到任何其他国家,那里有历史洪水的库存。
这篇论文的重要性源于其研究代理数据(即水体名称)如何促进《水框架》和《洪水指令》实施过程的概念方法。研究强调,隐藏在水体水文词中的背景知识是一种被忽视的资产,在大多数情况下,它描述了水体的质量和/或水体在洪水事件中的易感性。
在水体质量水平上,即水体的化学状态和生态状态的结合,具有良好水质状态的水体被证明确实具有良好的化学状态(100%的特定RWBs), 85%的特定RWBs至少具有中等的生态状态。此外,地名与水质好坏关系模糊的RWBs,如干河,也具有良好的化学(> 92%的特定RWBs)和生态(> 70%的RWBs)状态。对于地名暗示洪水易发地区的RWBs,研究发现,2012-2018年期间约66%的重大洪水与特定RWBs有关。最后,具有特征地名的RWBs被证明主要是间歇性和短暂的水体,即不容易监测和精确模拟的水段。后者加上在许多欧盟成员国中有很大比例的水体质量状况未知这一事实,使得拟议的方法概念成为初步评估具有特征地名的水体的水质和诱发洪水的重要路线图。
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