2．5　流域信息系统

流域信息系统组建流域内的陆地、水体、社会经济数据库，将地质、地理、水文、气象、植被、环境质量、土地利用、城镇建设、社会经济等基本数据和基本过程，应用GPS、RS、GIS技术和系统仿真技术，将它们从结构和功能上连接起来，进行流域的动态模拟和预测，并应用到实际管理之中．流域防洪、治污及可持续发展的实践表明，没有完善的流域信息系统，在长期的规划和管理中缺乏明确的依据，在处理突发性的洪灾和污染事件中缺少效率．太湖流域的防洪治污行动也表明高效的流域信息系统，对防洪抢险过程中，快速做出正确科学的决策，尽可能地减少生命财产损失，事关重大．

3　流域生态学的研究热点与太湖流域防洪、治污及可持续发展

流域生态学是在多学科、多专业的共同协作下发展的，尽管用人多、耗费大、历时长，但由于其在流域社会经济的可持续发展中，具有不可取代的科学指导意义，国内外都开展了广泛的研究工作，研究热点［1-3］主要集中在：（1）流域的自然过程研究，包括长时间尺度的地理、气候背景和发展过程，河流湖泊演化，洪涝灾害的历史比较，流域内自然侵蚀、人为加速侵蚀和水土保持等；（2）流域的生物功能研究，包括流域生物多样性的形成、演化、维持的研究，流域陆生植被、水生植被的生产力及其分布与连接，流域水生动物的保护等：（3）流域复合生态系统的结构和功能研究，包括流域内各干、支湖泊的物质、能量关系，不同尺度上流域系统和功能的演绎，流域的景观格局与动态流域土地利用变化，水资源利用变化以及城市化等的生态学后果，流域内的生态交错带等；（4）流域生态环境研究，包括流域水体的环境背景值及环境容量．流域污染治理和资源化生态工程，流域水系的分形特征与环境质量，地下水开采和污染的流域生态学后果，流域生态环境综合整治工程，流域开发的综合评价，灾害的评估与预警，流域点源和面源污染的治理，以及流域城市生态学、人类生态学、生态经济学等；（5）流域生态管理研究，包括退化的流域系统的恢复与重建，流域生态农业、林－农－渔系统的开发、示范和推广，流域非持续短期经营和持续长期经营之间的关系，流域可持续发展的评价、规划、对策，流域信息系统的组建和使用．

太湖流域经过科研人员多年来的共同努力，在流域生态学的研究热点问题上都有所涉及．借助沉积物分析，太湖流域全新世以来的气候环境演变过程，以及太湖本身的形成与演化，基本得到认识［25，26］．河流水系结构特征及其功能变化［27］的研究为防洪与治污提供了基本背景，太湖流域洪涝灾害的历史比较［24］使得人们认识到洪涝发展趋势.东太湖水生植被及其功能［28］得到认识，水产资源保护普遍受到关注，并对藻类的生态学特征进行了较为详细的分析［29］．黄益斌等在此基础上，对太湖流域复合生态系统的生态脆弱性进行了分析［30］，高俊峰对太湖流域－圩区变化及其对洪涝的影响［31］进行了总结．太湖流域生态环境质量是近年来研究较多的内容，在分析环境质量演变的基础上，提出了管理对策［32－35］．

有关太湖流域的流域生态特征研究，中国科学院、国家自然科学基金委员会、水利部太湖流域管理局以及江苏、上海、浙江二省一市都安排了不少研究项目，特别是中国科学院南京地理与湖泊研究所及相关一些高等院校投入了大量的研究力量，成效卓著，为太湖流域的防洪、治污与可持续发展的实践提供了决策依据．但是各方面的研究深度不一，许多数据无法相互比较，研究结果的整合性较差，降低了对实践的指导能力．防洪治污是目前太湖流域综合整治的重点课题，这一社会经济快速发展区域的可持续发展具有世界性的示范意义，流域生态学的许多热点问题与此有关，整合已有的研究成果、补充研究空白，可有效地提高太湖流域可持续发展实践的科学性．

流域生态学属于中大尺度的生态学研究范畴，是理论与应用相结合的科学，是正在发展的一个新学科．太湖流域的自然、社会、经济也正在发生着急剧的变化，结合学科的发展和流域的实际需要，建议今后太湖流域流域生态学可在以下几个方面深入研究：（1）流域内生物功能的研究，其中水体中的藻类、水生植被的恢复与重建、区域自然植被的恢复与重建应是重点．（2）流域生态系统结构和功能研究，其中氮、磷的物质循环过程、不同尺度上生态过程的嵌入与演绎应是重点．（3）人类活动的生态学影响研究，包括地下水、地表水的开发，农、渔业的活动，城市化，景观格局的改变等．（4）流域管理研究，重点在自然经济社会的空间发展协调和时间发展协调，可持续发展的流域决策，流域信息系统的组建和应用等．这些方面的研究将为太湖流域的可持续发展提供更为广泛的科学依据．

4　结语

流域生态学正在以新的视角，在多学科的参与下，对在自然地理方面有着频繁的物质能量交换、普遍存在因果关系的流域地区展开了全方位的综合研究，在流域开发、环境治理、区域可持续发展等实践方面起着越来越重要的指导作用［36］。太湖流域是我国重要的经济快速发展区域，洪涝灾害与环境污染较为严重，可持续发展受到一定挑战．流域生态学的思路、方法和结果，对流域防洪、治污及可持续发展具有指导作用，近期之内在已有的研究基础上，系统地开展太湖流域流域生态学的研究是可行的，并且具备相当的科学理论意义和实践指导意义．

致谢 感谢不知名的审稿人对本文提出的宝贵建议．

参考文献

1 蔡庆华，吴 刚，刘建康等.流域生态学：水生态系统多样性研究和保护的一个新途径.科技导报，1997，5：24－26

2 邓红兵，王庆礼，蔡庆华.流域生态学——新学科、新思想、新途径应用生态学报，1998，9（4）：443－449

3 吴 刚，蔡庆华．流域生态学研究内容的整体表述．生态学报，1998，8（6）：575－581

4 张思平，白康斌，袁运良等．长江经济开发战略.武汉：华中理工大学出版社，1989．1－310

5 彭镇华，江泽慧.长江中下游低丘滩地综合治理开发研究．北京：中国林业出版社，1996.1－317

6 杨淳朴，是国梓．世纪工程——山江湖开发治理．南昌：江西科学技术出版社，1996.1－327

7 陈伟烈，张喜群.三峡库区的植物与复合农业生态系统．北京：科学出版社，1994．1－263

8 毛 锐.建国以来太湖流域三次大洪水的比较及对今后治理洪涝的意见．湖泊科学，2000，12（1）：12－18

9 虞孝感，吴泰来等.关于1999年太湖流域洪水灾情、成因及流城整治的若干认识和建议．湖泊科学．2000，12（1）：1－5

10 Odum E P.Ecosystems Theory in Relation to Man. In：Wiens J ed．Ecosystems：Structure and Function. Corvallis：Oregon State University Press．1972．11－24

11 White J S，Bayey S E．Restoration of a Canadian prairie wetland with agriculture and municipal wastewater.Environ Manage．1999，24（1）：25－37

12 Forman R，Gordon M.景观生态学．北京：科学出版社，1990

13 阿尔曼德著．景观科学．北京：商务印书馆，1992，1－321

14 McDonald L A，Johns G M．lntergrating social benefit cost accounting into watershed restoration and protection program．Am Water Resour Assoc，1999，35（3）：579—592

15 Ruhl J B.The（political）science of watershed management in the ecosystem age.J Am Water Resour Assoc，1999，35（3）：519－526

16 Letey J．Science and policy in integrated watershed management：A case study．J Am Water Resour Assoc，1999，35（3）：603－607

17 Strange E M，Fausch K D，Covich A P．Sustaining ecosystem service in human-dominated watersheds：Biohydrology and ecosystem processes in the south Platte River Basin.Enviiron Manage，1999，24（1）：39－54

18 马世骏，王如松．社会－经济－自然复合生态系统理论．生态学报．1984，4（1）：1－9

19　王礼先主编.水土保持学，北京：中国林业出版社，1995

20 Vannote R L，Minshall G W，et al．The river continuum concept．Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Science，1980，37：130－137

21　Minshall G W，Cummins K W．Development in stream ecosystem theory. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Science，1985，42：1045-1055

22 尹澄清，内陆水一陆交错带的生态功能及其保护与开发前景．生态学报，1995，15（3）：331－334

23 O’Neill R V，DeAngelis D L，Waide J B，et al.A Hierarchical Concept of Ecosystem. Princeton：Princeton University Press，1986

24 邬建国.生态学范式变过综论.生态学报，1996，16（5）：449－460

25 William Y B，许雪珉，杨景荣等.从沉积物特征谈太湖的演变．湖泊科学，1994，6（3）：217－226

26　薛　滨，瞿文川，吴艳宏等.太湖晚冰期－全新世气候环境变化的沉积记录．湖泊科学，1998，10（2）：30－35

27　韩晶来，毛 锐.太湖水系结构特点及其功能的变化．湖泊科学，1997.9（4）：300－306

28　杨清心.东太湖水生植被的生态功能及调节机制湖泊科学．1998，10（1）：67－72

29 陈宇炜，高锡云，秦伯强.西太湖北部夏季藻类种间关系的初步研究．湖泊科学，1998，10（4）：35－40

30　黄益斌，崔广柏，朱德明.太湖生态脆弱性特征与消除对策的初步研究．湖泊科学，1999，11（4）：316－321

31　高俊峰，韩昌来.太湖地区的圩及其对洪涝的影响.湖泊科学，1999，11（2）：105－109

32 秦伯强.太湖水环境面临的主要问题、研究动态及初步进展．湖泊科学，1998，10（4）：1－10

33 诸 敏．太湖水质变化趋势及其保护对策.湖泊科学，1996.8（2）：133－138

34　李文朝．太湖湖体综合治理对策的探讨．湖泊科学．1996，8（4）：289－298

35　范成新．太湖水体生态环境历史演变.湖泊科学，1996，8（4）：297－303

36 Butcher J B．Forecasting future land use for watershed assessment．J Am Water Resour Assoc，1999，35（3）：567－578

Watershed Ecology，Flood Disaster Control，Water Pollution Control

and Sustainable Development in Taihu Basin

YAN Shuiyu1 WANG Xiangrong2

（1：Department of Environmental Science，East China Normal University，Shanghai 200062，P.R.China；2：Department of Environmental Science and Engineering，Shanghai 200433．P．R．China）

Abstract

Watershed ecology is an intersect discipline of hydrology，limnology，ecosystem ecology，

landscape ecology，eco－economics and eco-management．Because of the watershed ecology''s sig-nificance to watershed sustainable development，people attach importance to it increasingly．

About watershed ecology，we should pay more attention to these theories and concepts as follows：society－economy－nature muti－ecosystem，river continuum concept，ecotone theory，hierarchy theory，pattern-process-scale，and watershed information system.Now，the trends of watershed ecology concentrates on five points which are watershed physical process，bio－service，structure and function of watershed ecosystem，watershed environment and watershed management．In East China，there is an important region，which is Taihu Lake basin．10 percent of Chinese GNP comes from this 0．4 percent of Chinese territory.But frequent flood disaster and increasing water pollution confront regional sustainable development．Based on the deliberation watershed ecology，the significance of watershed ecology to flood disaster control，water pollution control and sustain-able development in Taihu basin are discussed in this paper．It is suggested that the study and application of watershed ecology Should be an effective approach to solve those problems，and that it is necessary to deepen the research．

Key Words Watershed ecology，flood disaster，water pollution，sustainable development，Taihu Basin

*国家自然科学基金重点项目（39930040）资助.收稿日期：2000－04－27；收到修改稿日期：2000－07－20．

作者简介：阎水玉，男，1968年生，博士生，讲师.

作者单位：1，华东师范大学环境科学系；2，复旦大学环境科学与工程系