清潩河属淮河流域沙颖河水系，发源于新郑市，流经长葛市、许昌县、魏都区(许昌市区)、临颖县、焉IS陵等县(市、区)，至郡陵县陶城闸下汇入颖河，全长149 k m，流域面积2 362 km²。

1 基于水质水量平衡模型计算结果分析

清潩河省控临颖高村桥断面的“十二五”省政府责任目标、消除劣V类水体目标和水环境功能区划水质目标具体目标值见表30

结合上述水质目标要求，以2014年水质及流量数据为基准，不同的水质要求设定不同的计算条件，开展环境流量计算，具体计算条件如下:

(1)“十二五”省政府责任目标测算条件:考虑2014年流域规划、碧水工程计划中相关治污工程已建成、碧水工程计划中相关治污工程已建成，上述工程2015年正常运行。

( 2)消除劣V类水体目标:入河工业点源、集中污水处理厂有地方流域标准的按标准要求的排放浓度达标排放计算，无流域标准的工业点源按《污水综合排放标准》(G B 897 Fr 1996)一级标准(COD《100mg/L,氨氮《15 mg/ L)达标排放计算，集中污水处理厂按《城镇污水处理厂污染物排放标准》(G B 18918- 2002)一级A标准( CO D } 50 m g/ L,氨氮会mg/ L、生活污水处理率》85%)达标排放计算。

( 3)水环境功能区划水质目标:入河工业点源执行COD }50 mg/ L,氨氮《5 mg/ L，集中污水处理厂执行COD自Omg/L,氨氮《3 mg/ Lo

依据上述计算条件，2014年清潩河现状年平均流量为2 03 m; / s，为实现不同水质目标，清潩河高村桥断面处所需新增环境流量见表40

由于实现三种水质目标所需环境流量的计算条件与目标值均不同，所以计算结果不能相互比较，但可以看出通过工业点源和集中污水处理厂的进一步提标，可以减少为实现水质目标所需的新增流量。

2 基于T ennant模型计算结果分析

依据清潩河三里桥水文站195 8年一1970年的流量数据，采用Tennant法计算清潩河生态系统所需的环境流量见表So

T enn ant法计算所得清潩河生态系统所需的环境流量适宜范围采用“好”级别的流量范围，为Q 16} 1. 67 m;/ s，其中丰水期适宜流量范围为a 7s一1. 67 m;/s、平水期Q 16} 0. 37 m; / s、枯水期a 16} a 49 m;/ 5。适宜的流量过程见图3，从枯水期到丰水期所需的流量有呈骤然增加的变化趋势，平水期和枯水期则变化不大。

3 基于湿周模型计算结果分析

(1)典型年的选取。

根据清潩河三里桥站195 8年一1970年历年流量数据进行水文频率计算，选取频率P= 25%,P=50%和P = 75%所对应的年份作为丰水年、平水年和枯水年的典型年。三里桥站水文频率和典型年计算结果见表60

( 2}断面特征。

因清潩河三里桥水文站无实测断面资料，使用2009年清潩河河道治理工程设计断面图作为研究断面(图4)，m，边坡系数断面为梯形的硬质化河道，底宽t}=巧m= Q 8330

( 3)计算结果。

根据梯形断面流量和湿周关系公式(表2)，计算各典型年各月平均流量对应的湿周，并进行曲线拟合，不同水平年的流量湿周关系曲线见图5

采用斜率法确定临界点，得出各典型年环境流量为:口(P=2s%}=、，口m=1. OS m3/ s,口(P=s0%}=0 03 m;/ s,口}r-}si}= 0 O1 m3/s。为了验证该方法计算结果是否符合实际情况，将湿周法计算结果与T ennant法计算结果进行对比分析，见表70

由表7可知，湿周法计算清潩河三里桥断面P= 25%丰水年河道内环境流量超出T ennant法所设定鱼类产卵育幼期和一般用水期中适宜环境流量，而P= 50%平水年和P = 75%枯水年环境流量远远小于T ennant法所设定鱼类产卵育幼期和一般用水期中最小环境流量，其中丰水年(196 3年)生态水力学法计算环境流量结果为T ennant法设定的鱼类产卵育幼期适宜环境流量的129. 6%，得到了Tennant法的验证，而平水年和枯水年的环境流量计算结果不能采用。造成这一结果的原因可能为清潩河三里桥水文站流量数据序列只有14年，且其中枯水年比例较高，导致经验频率计算结果不能很好地反映三里桥站真实的水文频率。本文采用丰水年计算结果即环境流量为1. OS m; / s o

4 环境流量计算结果整体分析

(1)河道应保障的常态环境流量。

湿周法计算得出的结果为1. OS m; / s，是全年的平均流量，没有分不同水期和月份计算，而T en-n ant法计算所得为每个月份的较适宜的流量，由Tennant法计算的“好”级别的流量值可以看出，只有7月、8月的流量大于湿周法所计算流量，其他月份均小于湿周法计算流量。为最大程度地保障河流生态系统所需流量，7月、8月份采用T ennant法计算值，其他月份均采用湿周法计算值，则清潩河河道应保障的常态环境流量计算结果见表80

( 2}河道改善水质所需应急补水。

根据实现不同水质目标所需环境流量计算结果，实现“十二五”省政府责任目标是最为迫切的，需新增环境流量为1.Sm;/s;而消除劣V类水体目标和水环境功能区划水质目标是假设进一步提标排污条件下，远期才能实现。因此，近期清潩河河道改善水质所需的环境流量为1. 5 m;/so4结论

(1)环境流量是能够满足河流系统生态环境功能所需流量，应结合河流功能特点界定环境流量的组成并选择适用的计算方法。

( 2)本研究考虑“取、用、耗、排”社会水循环及降雨、蒸发等白然水循环建立水质水量平衡模型，清潩河为实现“十二五”省政府责任目标、消除劣V类水体目标和水环境功能区划水质目标分别需要的环境流量为1. 5 m;/s,0 6 m;/s,0 42 m;/s，作为应急补水时环境流量调控的参考值。

(3)本研究采用Tennant法所计算的环境流量为0 16} 1.67 m;/s,湿周法计算结果为1. OS亩/、。

( 4)经分析，本研究建议清潩河不同月份保障环境流量值不同:1月一6月份1. 05 m;/s, 7月份1. 67 m;/s,8月份1. 42 m; / s