defining environmental river flow requirements – a review

16
Hydrology and Earth System Sciences, 8(5), 861876 (2004) © EGU Defining environmental river flow requirements a review Mike Acreman and Michael J Dunbar Centre for Ecology and Hydrology, Wallingford, Oxon., OX10 8BB, UK Email of corresponding author: [email protected] Abstract Around the world, there is an increasing desire, supported by national and regional policies and legislation, to conserve or restore the ecological health and functioning of rivers and their associated wetlands for human use and biodiversity. To achieve this, many organisations have developed methods for defining environmental flows, i.e. the flow regime required in a river to achieve desired ecological objectives. This paper reviews the various methods available and suggests a simple categorisation of the methods into four types: look-up tables, desk- top analysis; functional analysis and hydraulic habitat modelling. No method is necessarily better than another; each may be suitable for different applications. Whilst look-up methods are easy and cheap to apply, they can be expensive to develop, are less accurate and more suitable for scoping studies; in contrast, although hydraulic habitat modelling is more expensive to apply, it is suitable for impact assessment at specific sites. Each method would need to be used within a wider decision-support framework. These are generally either objective-based to define a target flow regime for a specific desired river status, or scenario-based to indicate the relative merits of various flow regime options for the river environment. Keywords: environmental flow, instream flow, river habitat modelling, building block method, flow scenario analysis, objective setting. Introduction The Earth Summit in Rio de Janeiro in 1992 promoted the conservation of ecosystems as a public good, independent of their utility as a resource. A logical extension to this is to grant water rights to species and ecosystems, alongside the rights demanded by mankind. The work of Costanza et al. (1997) and Postel and Carpenter (1997) has highlighted the enormous economic importance of ecosystem functions and services to mankind. The role of sustainable water resources management in ensuring the integrity of ecosystems was highlighted in the declaration from the Second World Water Forum in The Hague in 2000. Finally, the 2002 Johannesburg World Summit on Sustainable Development reinforced the role of environmental protection as a key pillar of sustainable development. Many countries, such as South Africa (Rowlston and Palmer, 2002) and more recently Tanzania (Ministry of Water and Livestock Development, 2002) have developed laws and policies that give priority of water to river ecosystems once basic human needs are met. International organisations, such as The World Conservation Union (IUCN) are now promoting environmental flow as a key element of integrated water resources management (Dyson et al., 2003). This recognises that functioning ecosystems are important for millions of rural poor people who live off natural resources as well as for the worlds biodiversity. Various factors determine the health of a river ecosystem (Norris and Thoms, 1999). These include discharge (flow), the physical structure of the channel and riparian zone, water quality, channel management such as macrophyte cutting and dredging, level of exploitation (e.g. fishing) and the presence of physical barriers to connectivity. Current status of the science of hydro-ecology that links hydrology and freshwater ecology is described in recent texts (Dunbar and Acreman, 2001, and references therein; Postel and Richter, 2003). This paper focuses on applying this knowledge to determine the quantity or volume of water, through time, required to maintain river health in a particular state. This state may be pre-determined or agreed based on a trade-off with other considerations. It has been given various names, including the environmental flow (regime), instream flow, environmental allocation or ecological flow requirement. These are distinct from terms such as compensation flows

Upload: duongnhan

Post on 04-Jan-2017

227 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: Defining environmental river flow requirements – a review

������������������ ����������������������� ������

���

��������������� ��������������������������������������������������

������������������ ����������������������� ������

����������������� ����������

��������������� ������ ������ ����������������������������������

������������� ��������!�"��#����$�"���!%

��������������� ������� � ��� ��� ��� ���������� ���� � ��������� ��� ��������� ���� �������� �������� ���� ���������� � ��� ������� ��� ������ ���������������������������������������������������������������������������������������������������������� ������������������������������������������������������������������ ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� !�������� ��� !������������"���������������������������������������������������#����������������������������������"�������������������������������������������$�������� !�������������������������������� ����������%�������������� �������������������������������������������������"������������ ����������������������������������������%�������������� ���������������������������������������������������&����������������������������������������������!��������������� ���������������������������!�������������� ������ ����������������������������������������� �����������!����� ��� �������� ����������������������������������������������������������������

������������������������ ������������� ��������������������� �������������� ����� ���������������������� ����������������

������� � ����� �� �������!������"�������#$$��%��������� ������&�����'���������������% (�������������%�����'�� ���� �������������� ���)�*���������+���������� ������������,������� �������%����������������������������� ���� ����������(���-��)�� ��,��-��'�.���/������#$$0����1��������.�%������#$$0�� �� �� ��� ����� ������ ������������%�������'�����������' ����������&���������-��)�� ��������'�� ���(���,�������� ����������� �� �� ���� � �� ����������'� �����������,� �� ��� ������� �����������'����� ��������2�����2���3�� �� �� � �� �� �� �� ����)� 3������ � �� ����"� ��( ���2������ �������� ���(���4�&���%������'������� ��������'��&��������%������������-���%�����'�� ���(�����&���%���)�5���� �������� � ����� � *'���� �!�,����� �� 1������ ������ ������� ��������/���5��������'�2������6�&�����-�4�&���%���������� &����&���%����,����%��������� ����&��%��������'�,���������&������������������(���� ������������)� 7�������� ����������� � � � �� � ��2����.����&���� ���� �7�.8�� ��� �,� %�������

�&�������� '��,����-�����������'� ���������,������� �������������4�������������9�)�� ������������� ��' �����������������������%�����'������������'� ���%����%��%���, ����&���''�� ������� �������,�����'���� ��,����:��(����&������);��� ��'���������������� �� ��� ��'����&������������

�8��������� �����#$$$�)�� ������� ������� �����'��,��� ��% ��������� �� ����'�� ��� �������%���/����,���< ������� ����������� � �������% ����� ������ ��������� ��&��� �'� �+%�������� ��)�)� '�� ���� �� � �%��������'�% ������(����������������&���)�. �������� ��'� � ����������'� ����=�������� � �� ��-�� ����������'��� ,���������������������(�������������+����4 (���*���������#������'�������� ����>�1��������!�� �������9�)�� ���%%���'�� ������%%����� � ���-�,������ ������������ ��< ��������&�� ����'�,����� � �� � ��������< ���������������&��� ��� ����%���� �������)�� ����������(��%��=�������������������(�����������=�'',�� ��� ��������������)�7�� ��(�����&��&��� ��������� ����� ���&��������'��,������������������'��,��&�������� ����������� ���������� '��,� ��< ������)� ���������������'����������� � ������%������'��,�

Page 2: Defining environmental river flow requirements – a review

��������� �� ������� ���������

���

�� ����� ��� ��� #$�0��� , �� � &�� (��� ���� '��� �� ��% �%������� � �����,������ �� ������)�)���������� ����%�,�����%��� ������ �������&�����)���,�&�����%���������%���� ���'��,�?�:����&���,�������&��� ���%��' �����)� ��'������&��������'��,��,����'�� ������� ������%�

�'������ ��'��,���&��>�(������� ������� �������&�� ��� �%��(�����������������,�� ���,�'��,����� ����������� ��'��,����-�%�������(�&�������������&����� ����&������������,����(�������&��)���,�&���� ��� ��� ������������������� � �� ��� �������� �'� � '��,� �������� ��� ���'����������� ���� ��,�'��,����� ��%����� �1�''������#$$0>��������@��� ���#$$#>�" -������#$�$�)�� ����� ������� ��'��,��������,�����'� ����� ����&�������������� �����,�)�.���< ������ �'� � �� ��� ��� �������� %�������� �����&��������������� ���&��������'��,�,��� &�����(��&�������������� ��� ���'��,�������)���,�&����������&������������������������������������ �������+����'��� ����< �������>�����&���'�,����'����� ���&���� � � � �� '��� % (���� ,���� � %%���� ��������� ��� ������%�������������,����(����������'����-��:�� �&�&������&���%���)�7������������,���������� ������� ����&���'���� ����� ��� ��������������=��� �%��&��� � ��� ����%�,����������������������'��� ������%��)7�� �������'�� =�'=��&��� ����%�,����� �������(���������''������'��,����� � � � %������,����&�������������(�''������ �� � �� �� ���� �����'� �� ��� ����� %�� ��&��������&���)�7'�,���������&������'��� ����%�,����� ��������'�'��,����,�������'�� ��%����, ����,���������� ��������-�������(������������'��,��,����(����%���������(�%����������)� 7��� ��������� � � ���(�������� '��� ���������,����,�������(����� ������� � ������< ������������'��,��'����� ��(��������%����� �������(�������������''����&�������� &��(������ ���)�� ��� ������'�����&������������������ ��%����������-����%�������� ������< �����'�&��������������'����������'�� ��'��,������������ �� ����%��������'�������������� ��������>������ ����������� �������'�� � ������� '�����&������������� � �� ��&�����������������������%%��%�����'��,�������������)� ����&�� ��� �������� '��,� �������� � �� ������ � ��&��(��������-��� ���&�� �����'���,���&���������%�������1��������!�� ��������9>�1�''�������#$$0�)����� � �����=#$0������� ���� &��(�����&���%��� ��

��'���A ���, ��� ���&��������'��,�'������&����&��� � ���(���2��� ����!�� ����#$��>�!�������#$�$>�4 (�������#$$�>�� ��������9>�*�������B������9�)��� ��� ��� ���&�����������&�����, �� ��-�� ��� ��(���'����%���� ��������'����� ������)�.�������'����� ��������������� ���� ����%���'���� ���(������������� =�'=��&��� �� ������ � ��������� �(A����&�� ��)�)%������� ��� ,��-��� ��&����� �+%�������� ����� ������

&��(����� � �� ��������&��'���,��-�,�� ��, �� � � �'��,��� ���(�����)� ���%%���������(���� ����%����'���� ������'���,��-�

���� �� ��''����� %���� �'� � �� ,����� ��� ���������&�������� '��,�)�*����� � ������ �(A����&�=(���%%��� ��� &�� (��� ���������,�� � � ���� (���� ����%������'�������&���������)

������ ��������������������� ��������������� �8�����%���'�� �����(����&��'���� ���&��������'��,��< ��������'���&���>������������������ �(����'�'��������� ���C

� ���� ����/���'�� ����&��>� ����� ���������?��%�:����%�����&���������&���>� ����(������'�� ����������������'�� ����&�������

%��������� �� �������, �� �������% �)

.���< ������(�'������'����'��,���< ���������(������(A����&���� ���(����������������������� ����%���'���&���������)3��� ����� ��&��� ��������� ��&��� '��,�� ��� ���� ��� � ��&�

�%���'��� %��=��'���� ����������� �������� ��� ������(A����&��)�� �������������(A����&�=(����'��,�������)�3���+�%����� ���(A����&��'���� ��������&������'�� �������!�&���(��� ��(����������������'��� ���� �������'� '����%��� '��� '����� ��������� ���� �� ��)� *�%%��+������� �'�� ��'�������������� ���&������ ����< ������� ������'�#�� ���� ��������, �� ���< ������� �0�������������� �'�,���� ��� (�� �������� '����5������ �� � �� ���,����� �*������ ���9�)�*�� � ' �� ���+�%����� ��2����3���,��-�4������&���'�� ��� ��%����� �� ��%�� .��������� �� 1�������� �������< ������ �����'��������� �������'����'��������&������,�������-������� �����������������)�� ����'�������'� �� ��'������ ����� ��< ����� � ���� ���(�� �����(�����'���%�����%������� ��,� ���(��'� �����? ���� �(��:����)�7�� ���? �� ���� �:����,�������������&�����'���� ��� �������)�� ��4������&�� ��< ��������(��� ������ ��� ��&��?�������� �:������������ �'�������� ��,����)�������� ���������(������'������. ��������� ��������������������� �������)����������'����< �����&����� ���� �� ��&����� '���� � �� ��'������ ��� ��� (���� �%�% ������������ �������'�'�� ������=�&����(���������% �������% ���(�� ������% ���%�-��)�7�������� ����� %%��������������, �� �,����''����� ��(����������������� � ���� ���'�����,������%� �����&���'��,)������� %%��%����� �&�������� '��,�� ��� � -��� ���%� �� ��&����������� �)�7��� � �*'��������&��������'�����

Page 3: Defining environmental river flow requirements – a review

������������������ ����������������������� ������

���

������� ���>� �,�&������ ���� ������'����������� ������������� ��4�%�������'�2����*''������3�������������(A����&������������ �����''�����������������������������!��������@���(�����#$$0�)�� �������'� ���������������*=4���(���#�)��,����������������������3���������(��� ��%������������������� ��( ������(��������)2�������� ������ ����������������������3�� ��� &��������������'�4����(�&�)� ��%%��������'���(A����&�=(����%%��� �(��,���

������������������'��������� ��� ������������� ���'�� ���&��� ��(��������)�*������������� ��������%����(�������'����=������������ �%��(��,���'��,�&��(�������&��� ��� �� ��� %��'��(��� � ��� ���� '��,��, �� � ������������ � ��� �'� ����)� "���� ������� � �������� � ��� �* �������� ��%��((�������'� &���� ��� ����&���'����'��� �� ������������, ��� �� ��������������������������� �,�=� ������ ��)�2 ����� � ��������������(���'�� ���� ��������������������'����&���������� %%������)�7������� ����%��+�����'�� ������������-��������''�� ��������'��� ��� �������, �� �� ��'��,��������,�������������������&������������*��������� ��������&���'�� � �� ��� ������� ������ �+���)�2 ����� � ���� ��� � ,��� � �'� ������'���&������'���(���� ����=����������������� �%���� � ��� ����������������'���'����������� � ����� ��� �����'��������������������������� ���������-�,��������������=�%���'���< ��'����� ������ ����� � � ��&��������'��,�����������%���������&����������������� ������������������'��+%�������%��������A ������)3����������&������������'�� ��,���������%���'������������

�(A����&��� &�� (��� ���)� 3 �� ����������� ��� ����� � �������� &�����(���� � ��������'�,���� �����,�� �&�������� ������)�*� ������&�� ��� � �� �(A����&�=(����%%��� ����'���,��������������+����&��� �,���� �������� �%������ ��� �������)� � ��� ��� �����������=(���� '��,� ������)� 3��� �+�%���� � ���� ��� '� �

�A���% �%������ �,������ �������� ����� �����'�� �!�&���2�������� ���B)�����������%�(���(����������&��� ���&��&���������������'��� �����'�(�������������������� '���� �� (�������� ��� ' ��� (�������� '���� ���� ������,�� � &��� �� ���(������ �'� ��''����� % �%���������(��,��)�3����� ���������� ����%����� (���'���������'�� ��%����������%��������'���,����� %%������ �� % (���� �� �� �����,���� ���������)�!������ �%�(��,��� (���� �� '��,�,���� ���������� ��� �(��� � ��''����� �'� '��,� &������ ��� (�� ���%���� � �� � � �� � ���� ������-���������� ��� ��&���������� ���'�������/��, �� �,�����&����)�� ������������%��&������ �(����'������� ������(��,�����-� ����������� ����,������%����� '������� ����� %��%��� �� '�� ������ �'���%�(���(�����������������)�������������%����'� � �6���� ����� ����2���� 1��A����� &��� �� �������� �'�&�������� '��,��������� '��������,�������������)3��� �� � �������� � �� ��%���� �� � �� ��,������ ��&�����������������%�������&��� �����,���������������,����� ������������%���������'�,����&��(���'��������� �� � �*'���� �B��� ��� )�� ���9�)�� ���� �������%���������� ��6���� ����&���������������� ������=�''�%��������(����''������&��������'��,��%����)

�� ��������������������� ��%%��� �����&���%�����&��� ���� �������� ��� �,����� ��� ��'��� �&�������� '��,� ��������� �� (���&���������'� �����������C

� 6��-= %��(���� 4��-���%������� 3 ������������ ���� ���� (������������

�� ��'� � ������� ������� �&��&���������� ����� �% �'�����+%�����������������������A ���%�����'�� ����&��������)�.���< ������� �� ����'��+%�������� �����������, �� ���� ������� �����������(�������%�����'�� ������������������������� �������������'�� ��&��� ����� ������������ ���������%������������(���,��������+�%�����'���������'���,��-��,�� ��, �� �� ����� ������� ���)D� ��������'��������'���� ���� &��(��� ����-����)�)� ����� ���9��, �� � ��� �������� � (=��&�����)�� �������� ����,�����%��� �������%��������'������������������(�������=�%��������)

������������

2����,������ ���������������%%�������� ���������'����������&���'��,�� &��(���� ���=�'=� �(�(���������%��

������������������������ ��������������������

��� ��� �� ��

� ����������������� ��������� ��������� ��������������������� ������� ����� ������

! "���# ������� ��������� ��������� ������"���# ����� ���� ����� ���� �

$ %���� �������� ��������� ��������� ������� �����&��� ����� ���� �&������������������������' �� �

� (��#����������������� ��������� ��������� �����)� ����� ���� ��������&� ����� ����� �

Page 4: Defining environmental river flow requirements – a review

��������� �� ������� ���������

���

���������&�������-= %��(���)��������������������� &� ���� ������������=��'�����������'���,����������� ����������������%������'��,��(���,������&������,����)� �+�%���� ��� %��������� �'� � ����� '��,� ���+��������%����������'�����'��,�� ������ �&����)�)�� �'��,�� ������ �&������,�������� ����������� ����'���� �� %��%������ �'� ����� � �� � ��&�� '��,� ��� �< ����� ���+�������)� � ��� %%��� � �� (��� ��%���� '���&��������'��,�����������������������%����%������ ����'�����������''=�-����� �� ����, ����'�,��������������������������&��(��)�� � �����������(������ ���&��� ����� �< �������� �%�������� � � ���%�������� ������������������'���(� ������� ����C

�� % �����(������ �������������&�������%�� %��,�� ������%����&������������A ���'�����>

�(� ���������� �(���&����� �� ����=���������������� �%�� '���� � ��� ���� ���� ��� ��� %� �'��� �����>���

��� �����'������������������������'� �������������������������'�������)

7�������%��������� ������������ ��� ���� � ���(��(���������������%��%��������'� � ��� ��� '��,����������� � � �'���� ����������%���'����������)�*� ��������������+��� ���� ��3�����, ���� � ��3��� ,����3�� ���6,��" �#$������< ������ ������� ��'��,����(�%��������������'��&���� ��� (�� ����� ���'� #E��� �'� � ����� '��,� '���+�������� �������#E#���'�� �����'��,�'����,��� ������� � ����B��� �����#�)�� �����%���'���� ��������������'�+���������� ��'��,�������, ����'��,�������)7���� �����(������������ ���B������+��'�� ��

��,�'��,� ��(�����%�����������'���� ���&�������'��,)�F

�����)�)�� ��'��,�, �� �����< ���������+�������'��

$�G��'� � �� ������ ����'��� ���)���,�&���� ���� ����������������'�������&������ � ������ ������ ��'��,� &��(��� ���)�� �� '�� ����'�F

���,�� � ����% ������

�������������� ��)���,�&����� ����%����������'�� ��%%��� ���)�)� �,�� � �F

�����(����� ������'������ ���

�����������'��������@�-�����B�������#$$��)�����#$0H����&���%������� ��� �������(�������

'���� �������'�����������&������� �����=,������������'�� ����*�����%���'������ ��'��,�����%�������� ��� ���&��� �&������)�5����������� ��� �� (��� ������ � �5������ ����� � � ������������ ���� ������5��)1��������� �'� � ����� '��,� ��� �%���'���� � �� %��&�����''�����< ����� (����'���'�� ��)�)�#�G�'���%����< ������ �&�&����9�G�'����������� (���������'���������H�G'����+������� (���)�� ���%%��� ���(�� ��������, ����( ��� ���+����������,� ����������(����=��� �����'����� �,������)�� ��������� &��(����%����'����� ����������

������� ��8��� �*������ �� &�� (���,������ ���� �%���� �� � �� ��&��� (��� ��&��)���,�&���� � ��� ��� �������������'����%���'����� �������, �����������������< ����)5�� �,����@���#$$#������ ����� ����� ����(���

��%��%��������'����'��,�,�������� ��(���'���� ��'��,���������'���&��������+��(�� ���� ����'������ ������� ������������ �� � '��,)� 7������ � �����&����� ���� ��� �� ����&��(���%����������'�� ����� ��������'��,�(���� �� '�� � �&�������� �� -�,� ��'�= ��������< ��������� '��,� '��< ���� ������( ����� ��� '��� �%����%���������%�����������)�)���������)� ���&�����'�������-= %�%%��� ������� ������� �

������%����� ��� ��(�����&���%����%%���������< ���������&����'�,����� ����)���,�&����� � ��%���%%��� ������ ��� (�� ���(����� '��� � %���� ��� ������ �� ����������(�����'������'��� �������, ���)�7������(����% ������ ����������� ��� �������� ������� ��� ����� '��� ��,� ������� �� '��,���� ���� ��� (�� �������� &��(��> �,�&����� ���� &��������������&����������� ��������'� ��� ���� ��� &���� �� )� 7������ (���� �� ���������� ��������� &�����������������&�������( ��� ��������������'������(��������(���������������=��� ��������������)�&�� � �� � ��� ��� ��� ���������� �-�� ��� �� �'� ����=�%���'��� ��������)� 7� ������� ���-= %� �(���� ���� � ��%���� �����%%��%�����'�����,������&�������� ����)�� �������������(��%��� �����)

��������� ������

5�� ���� �� � ��� ������� �������� '�� �� �� ������ �'�+��������)���,�&���� ������������� ������ �����'���� �����������������)�� ����� ������(��� (=��&�������� ��� � ����(����% ������� ����������������� �(�� ����� ����%����(�� � �������������������������)��������������� ������� �����������+����� ��, ���

��&��� '��,� ������� �� ��� � � ���� ���%��� %��=����&�����������)�*�' ������%����%������������������������ ��������������&��(�������'�'��,������ ����'���������,�'��,����)�)������=� ��, ������&��������% ������)3��� �+�%���� '������ ��� ��%����� ��������� � �% ������ ��� �� ����'� � ��� ���(�� '� � ����� ����������������������@��� ���#$$#�)*� �+�%��� �'� � ���-=��%� ��� ��� ��� � �� !��� �'

;��(������*%%��� ��!;*>�!�� ����������#$$0�� ����� ���������� �'� ����������� �������� �7�*>�!�� ������� �#$$H�)�� �����&���%���� �������������� ����������'���������(�� ��-�'��,������&�����, ����%����������'�� �� ������������� ��� � ��%�������(A����&�)�4�&���%����'�� ��7�*�%%��� ������������������'�������'�� ����%������'��� ���'��,������������+���(������ ��

Page 5: Defining environmental river flow requirements – a review

������������������ ����������������������� ������

���

��'�(�� � �� �����,�'��,��������������+���(����� ��������������'��< ����� �(����'��&������� ���������+��(����&���&�������������+�����������'�� ��)� ����� ��� ����� ���������������������'��,���������'�9����������!�� ���������#$$H�)��� ����+�,����� ������� ��(����'����� �������� �� ������������������� � �� ���������� �� ����= �� &��(������ �� � �������)�� ��< ���������(�������������� �,�� � ���&����'����� ���������'�� ����%���������������� � I�2 ����� ���������� �'������� ��� &��(��� ��� �,��� � ��< �������� ��!;*� �������' ��������'�&������(����JEK�#���������&�����'����� ��������(��,���� ����� �� 0�� � %���������)�� ������ ��� ��� ������� ��� ��'��������� ��������, �� � �� (����������� �� ��&����)!����� ����������� ��'��,����������������&�������������� ��%����������� ������������������&�����������)5�� ���� � �� ��� ���������� ��� ���� ��� (�� (���� �

����������������� �%��(��,������%�����&��(����� � ��'��,����(��������%�����&��(���)�� ���������� ���(����%����� � ��������( ��������%��������� ���������������%������������������ �����'�����������'��+��(���&������%���)�� ���&�����'�� �����%���'�%%��� ����� ������������� ��������� � �� �,�� ���� �'� ������ �'��,� �������������-���������� �������������� ��� ����'�� ���&�����< �����)���,�&����� ����������������&����)

�� 7�������''�� ��������%����(����������&��(�������������� ����������&���������'��,����������� ���'��������)�) (������� �� ����,����< �����)�������(��������������������'���,���=< ��������������% �%������ � ��(�� ����,�� ������� �����*���������1������#$$��)

�(� 6�-��'�(�� � �������������(����������������'�����������'����>������������� ���������������������(���� �����'����� ���% �%����������(��� ��(��)

��� ����� ������� �'� ���������� ��� ��� ,���� ��� (����%������ , �� � �� &������ � �� �� �%����� �'��������������������� �< ��)

*���� ��� ��&���%��� �� � ���B� �� � ��� �������� � ��&��&��� � �� ����'�&��(���������������� ��� � ��6����7&����(����7��+�'���3��,��&� �����673�����+����������#$$$>�4 (�����)�������)� 7�� ����������� ���(�� ���,�� ��� ��������=�&����(���������������)�*��������'�%�����&���������&�������,����&���������������������������B��+������+=�%��������)�3������%����� ��������'���� ��(���&����+�����,��� ����(����������( ���������������%����+�������� ����)�� ���������,��-�,�� ���� ����%���������'�������&�����)�3�����������������, ���� ��������� ����� ������� �'� '��,�� ��� -�,�� � �������� �%�(��,���673����������%����������&���'��,���(�������)�5�&���&�������'�%��������'��,� &�

� �,������������� �%��,�� �673����������&���������'�����)�� ���+���������, �� �673��������&�������(�� ���� ������� ��&��� '��,�� ��� ������ ��� (�� ���������)8�&��� �������� ��%����%������(����&������(���� ����673� ��� ���A����&�����'� ��������� ���������������(��+������(��=���������%������������������%��(���,�� � ��� ��%��2����3���,��-�4������&�)� � ��� ��5 ����� ������� ��� � ��� �����

����9�� ��&���%��� � ���-��%���� ��� ��� %��&���� ���������������'��&��������'��,������'�����&�������� � *'���)�� �� ���� ��� ����� � ����������� ���+� ��)�)���''�������'�&�������'�'��,����&�����(��� ��%��%������'� ����� '��,�� �� ���(��� '��,>�.;E@37�� ������&��� '��,����� � �� ����)�� ���� �&��������%������ �����'��� � �%���������'���� �� � �''� �5*!��&�� ��� � �� ����< �����'�����''��������%��������,�'��,����'�������'�� ���&��������'��,�������)3�� ��� #� � �,�� ��,� '��,� � �&��� '��� ��������@� ��&���

��(���#�)�� ��'�����'�� ����� �&���,����'����(��%������� ����� �����'����&�� �����������&��������'��,��� �����, ����������������� &��(����������������� ����% ��' ��������������+���G�5*!��� �,���%�����'����������@���&����)

�� ���� ���� ������

� �� � ���� ��� %� �'���� ���� ( ����� �� ��������� � �' ��������-��(��,�����&�����%������'�� �� �������������������'�� ����&���������)�� ������� �����-���(���

0

10

20

30

40

50

60

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

hydrological index

ann

ual

req

uir

emen

t (%

MA

R)

'����(������������� ������� ���������������������������� ����������� ���������� !�� ����������������������"��������������#��!���$���� ����"��������������%�&������������������"����"�����������������������������������&�����'!%�&��� �������������������� ��� ������ ��������������� �������(#���� �������������������%

Page 6: Defining environmental river flow requirements – a review

��������� �� ������� ���������

���

&��,�����&�������%������'� � �� ��&������������������%����� ����������� ������� ��� ���� �����'���������(�����������)�7�%��������� ������� ������%%��������� ������%���%��&������'�% ������ (���'��� � %���� ��� ������ �%������ ��� ��� � �� ���� ���������' ������'� ��&��� '��,)�� ��������-������'���� ����'�+%����)� 1�� %�� � �� (���� -�,� ��� � ��@ ������@���-5�� ���������@@5����&���%������� � �*'������ �����B����#$$�>�B��������������>�����(����%����������� ���&����� �%������ ��� ������ �� (���� �������� �( �����(���-����'�� ��'��,������������ ������,�'��,���� ��%��&�������� �� (����'����%��������%��&����&��&���%����������� ��'��,���� ���������&������������������� ����'�� �����������%,������'�������� �������� ����� �� ��������,���&���������'����%��� (�����)�*'��,� ������� '��� ����������������� ��� � ��� (������ �����(�����(���� � ����( ������(���-�� �3��)���)� ��@@5���&��&����� ��������'��+%������ ����������� ���� % ������ ����������� � � � �� � ����������� �������������� �� ������% ��������� �� (�������������������� � ����< ������������������(��������'�� � (��������)�� ��� '����,� � ������� �'� ��� �� ���� ������������ &��(��� ��� �������� � �% ��� �� ��� � ������(����%��'��������+%������������������������ ���� ��( ������(���-���'�� ��'��,�������)�� ��@@5� ����������� ��'�����%����������B������������������%�������� ������ ���������� � �*'����������%���,�� �� �#$$��2����*��� �42*3�� #$$$�� �� �� (��� %%����� �* ������ �*�� ����� �� 6���� #$$0>�*�� ����� �6������#$$��)7�* ������� ��&���� ' ������ ��������� ���� &�

(�����&���%��� �*�� ������#$$���� ��� ���� � ���+%���1���*���������5�� �����,�������������#$$����� �������'��� 1���*%%��� � �� ���� ��� ��� #$$H�� �� � �@�� ��-���5�� ���������@��/�������������)�*��,�� � �� @@5�� ��� �%����� �'� � �� ����������� ������� ����������������������� �����(����+%������� %��'�% �������(������������������)�� ����-��A ��������(� ��� ���������������< ������'�&��� ��< ����������������'� '��,� �� � �� ��&���� ���� ���+� �'� &��(��� �� �,���< �������)�D�� ��5 ���=4�����@�����,������������ #$$���, ���� � �� ��&��� ��� ���������� (�� ����� � ��+%���� %��� &��,��� � �� ��&��� ��������� �� ��''����� '��,��������%����� ��� &��� �� ��������)� 7� �� ��� ������ '����&�������������%����(���������'� �������������)�� �����������%%��� ������&��&���% (������������,�� �-����-� ���������� ����� ���)7� � �� 3��,��&����5�� ��� �3�5�� ����,����� �

��%%�������9���� �� � ���� �� ��� ��� ��� ��������� ���'� ��&���� �� ��� �&������ � �� ���� �'� ��(��� �� ���������� ����=�%������ ���������>� � ��� �� ��%������%�������� '��� ��� ���� (���� �� ��� ���� (�����������)���,�&������������-��%���� ���������������� ��� �����-����%���'������������������������%�����,���� �� �� ����������� �'� ��&��� ��� ����� �������% �����)�� ��3�5�%��&����� ���������� ���� '��������� ��'��< �����'����&�� �� ��� ������=����&�'��,�������� �����������'��,��������)�7������� ����������� ���������������������( ���������'�������(A����&��������)� �� � ���� � ������ � �+%���� %��� '��� � �� ��������� �'�����������%���� ����� ��)*�� � � � ����%� ���� ������� � ������� ���� ����� �

JA

FE

MA

AP

MA

JU

JU

AU

SEP OC

NO

DE Month

LOW FLOW (first building block)

CHANNEL MAINTENANCE/ FLUSHING

FLOOD (second building block)

HABITAT MAINTENANCE FLOOD (second building block)

SPAWNING/ MIGRATION FRESHES

(third building block)

'����)��)��"����������������"������������������� �������(%%

��������

Page 7: Defining environmental river flow requirements – a review

������������������ ����������������������� ������

���

-�,������ �'� � �� ' ������ ������� �%�� (��,��� � � ��������������������'�� ����&���������)�� � �-�,������������+���>�, ������������������'����� ����������%��������� � ��������'� ����� ����������)�� ���� � ��� -�,��������� �(����'���������< ������-������'�������������'��� ��������%%��� )

������������������ �������� �������� �

*������ �����(�&�����''�� �������+�������������� ������ �� '��,� ������� ��������� ��� � �� ���%���� �'� �%������ ����� �����>� �����%%��� ��� &��(�����&���%���� � ��� (����'����������%�����������������������%)�2�� �� �� ����� �&�������� �� �� ��< ����� (�� � ���&�� ��������%�����&��������&����������� ��% �������%����� �����''���������������(��� �������� ��'��,�������)� ��������(&�� ��% ��������������� ����(��� ���

(���������'��,������������� ��,������%��������������'���&��(���� (���������'�� ��� ��)����� ������������ ���%��&���� ���%��� ������� �'� &��(��� (���� ��)�)�,�����%���������������&��������&����&������� ���)���% ���'���� ���� ��,������ %��������� %��&���� � (���� ����� '���&��������'��,��&� ���)�*���� ����'�� �(��� ���,�,������&���� �������� �,������������&�����'� � ����,�����%������������� ������'��,�� �������,�����%���&���)�7������������������'������ �&������� ����-�>����� �����+������ ����=���� ���� � �&��� '�����%�=��&��� � ������������� ���)�� ���%%��� � ��(����� �������� ����*����-��� ��*������� #$0H>� ��%����� ��5������#$$��� �� ��* ������ �!�� ������ #$$H>���%%��� ����,������#$$�>�!��'�������������� �������� � � ���%%�������,������#$$������������ ����� &�� �� ��� ���� �� %��(����� �'� ������ ��� �����'�� � ��� ����� ������������ �����(���,�, �� �,������%������������������%������ ����(�� ���������'������� ���&��������'��,��3��)�#�)�� ����������������������'�� ��� ����'��,�������(����'�����(�� ���� ����� ���������������������� ��' �, �����%����� ����%���������'�������&���������)5���� �������� %%��� ��� ��-� ��� �� � �� % �����

����������� � ���,������%� ����&���������������&�������''�����'��,������ ������ ����������������'�������% �����������,�� ������� ��% �����������������< �����(�-��� ���� ��� %��� �%������ ���� � ���� ���&�� ���&���%����� ������)� D��� ' ������ ������� �%�(��,���% ������ (������'��,� &��(�����'������ �������-���������������'���&���'��,)� ��'��������%���'��� ������ ���%%��� �'�����&����,�

% (��� ��� (��2����� �#$0H�>� �� �&����� � �� ����%�� �',��� ���� �(��������'����(��% ������&��(���� � ����%� ���&�������)�� ��� �����< ��-���� ��� � ������� '����������%�����'�����% ����������������1�*@�75��1 �����

�(������� ������(�� � �����3�� ���2�����'�����&����@�&����#$���)�*�� ��%�������� �� � �(����'� ��'�,��%�-����� � �� ��������� 1�*@�75� %%��� � ���� ��=��������� ��� �������������%������� ������,�'��,����������� ��������������=��������&���������)�� ������ �� %����,�� � �&����� ��%���������� �'� (���� ��(���������%��'�����������'��� �,� �(��� (�����������,��� ���� �(�������� ����,�� �'��,)�� ���+�����'�� �� ���,����(���%���'������� ���%������ ���������������������''�����'��< �����'�����''�������&���%����������)� �� % ������ (������������� %%��� � �� �,� (���%����������� �������1����,��/���4 (������#����� ����3�����������#$$����8��,���B������&�������(���#$$�����8�,�L�����"�,�����#$�$���, ������ ���� ����������%�������� &����&���%����������%%��� ���)�)��������"������#$$H�)1 ������ (������������� ��(��� ���������������� �

�''���������������'� �(���% ������ (�����'��� ����������' � �������%����� ������'��,�� ����(��(������������������ ����)�� ����� ��� ���&��&���'����������=�����������������'�'��,����&�����������&�����'� (�����������=�������������������, �� ���������� ��������'��,���������� ������������������ ����&��)�7�� ���� ��������� &����&���%���'�������%���'��,��� (����� ������ �&�����������=��%� ��������'� (������� ������ ����&��� ����������4 (�������������)��&���� �%����� �'� � ���� %%��� ���� �&��&��� (��

��� ������ (��������������(������(��������������� ��#$���)�7�%���� ����� ����-����'��&��������'��,�������� ��� (���� %��'������� �� 1�*@�75� �� �������������������%��'��������%�����)������� ��� ���� ��%���'������������ %%�������� &�� ����������� ������%��&����)���,�&����� ���� &�����������&����������������%�-������ �����������%����������1�*@�75)������� ��� ����%���������%������������(��� ��&��� �����4��94����% ������'� ������������������*�'�����������#$$0>�@��-���� ���9�)�8�,� %%��� ��� ��� < ��'� ��� ���� (���� &��(���% (��� ����1������������#$$�>8������� �� � ����� �����)� 8�,� (���� ������� &���� ������������&��(������ &��(����+%���� ��� �� ���� ���� ��&��� �@�� ��� ��� #$��>� @��� #$$�>6���� +�������#$$�>�1����,��/�����#�)�5����% �������=(������������'�'�� � (���� �����)�)�� ��� ����������#>@��-��� ��� ��� ������ ���� &�� %������� ��� ��%��&��&��������'��,���� �����������#$$��)*��� �'� � ���� ��%��&������ � ������� ������� � ����� �'

�����������%��+������� � � ����' � ���������� �%���� ������������� �����������&��������&���%���%��&������-= %���� ���� �6�� �� +���.%��������� �� �����'��� ����%�����'���&���'��,���� �������%�% �������� ��� � (����)

Page 8: Defining environmental river flow requirements – a review

��������� �� ������� ���������

���

D���&�����'�� ��� (�������������%%��� ����� �� ��� ��'��� ���%� (�� ���%� %����� ����� , �� � ���,��%��������'� ��� ����(����''����� ���&�� ������ ������'������ ���)���,�&��������������������%����%%�������(��%�����������,�� ����< ��������)�@������� �������(����� , ���� ������ ��� ���� ��� ���� �������� ������������ �� ������������,��-� ����� ��� ���� (������������������ �� ��)

�� �� �����������5�������%%���������'��&��������'��,��������,���'�� ���� �� ������ �%������ ��� ������ ��� ��)� 3��� �+�%���� � � �'� � �� ����� '��� �&�������� '��,�� ��8��� *������ �� ��� ���� ��%��,�� '���� �%���� '�� ������������(� ��� ����������� �(�����'���� ��������(�� ����'�(���������������%������)��&�������'��,��,���� � �� ���� �������� �������� ��&���� �'� (����%���� �����,���� &�������� �� ��%� �� '��� � ���� ������%�����)�1����'� � �� A ���'������,�� � ��(����'� � �� � ����%������ ��� &���� ������&�� ��� '��,� ��� � �� �'� � �� '��,� ��%%��%����� '��� � ���� ��� ,���� (�� '��� �� ��� %���� �'� � ����������)���,�&������������ ������� ���A ���'�������� ��� ���������� �� �>� � ���� ��� � ������ &��,� � ��&��������'��,������������ � ���������������%�����'� � �� ��&��� ���������� �� � �� (�� ? �������:� �� � ���%%������)� 7� ����� ,���� �&�� % ����� ������������� ������ � ���!;*E7�*����(���������(�� �������)�� �����%��� ���'�� ��'��,������������ ����������������'� ������������,����(��� %%�����������%���������'�����+%������� �������)5�������������� �����,��-��� ��������%%��� �� �

��� ���� ��������� �'� � �� , ���� ����������� � � � ����������,���������� �,��������� ��������,�������� �%������ � �� ��� ������&�� ��� '��,� ��)�)� &����(������&����(������ �� ��� �� ��,���%���� �� ����� �� ���%����� �'� � �� ����������� ������>� '������� ��� � ��� �,����< ����)�*� ' ������%����%��� ��� �������� � �� ��� &��(������ �'� '��,�)� � �� ' ������ �����%%��� ��� ������(��� (�&�� ��(�� �������� ��-��� ��� � � �������� ����%�� �*�� ������ #$$�>�B��� ��� ��� ���9�)��,�&���� (���� ��������� �� ����� �� ���� ��� ������������'�� ���%�����&���%�������������� ���%���%������� �� �� �������� ��< ����� '��,�� '��� ����������%���� �� � ���������)�� ��� �������� ��� � ���������������������'� ��������&��������'��,��� ���)������� � �����%��+�����������'� '��,� ��%�����

� ��������������&���� ��������%%��� �������������%������������% �������+%�����%����� �����������>�� ����� �&��&�� %�����%���� �'� ��-� �������� ��� � �� � �

%����� ������ �����������������'�����������%��������,������'�������'������ ��)�2 ������� ������� ���������� ��������� &�� � �� �&���� �'� ��&����� � ��, ���� ����������=���������=��-� ������ ������)� 7'� � � ���� ������� ���(�(�������� ������� �������������'�� ������� ���,���(���+%���&������������ ����� ����� ��� ��������������+%����)

��������� ��������� ��� ��������������������&��������'��,���������������%���������� (A����������������&��&����+%����)�� �������������� ''��������&��(��� �� ��� � ���� ��%���� ��� %��� ��� � ���������(A����&����� ���� ����(�� ����(����=�+%���)�� �������� ������%�����������+%�����%���)� 7� � ��������������� ����&���%�����'����-= %��(������������+%�����'����&��� �����%�����%���� �����, �������,���������)3����+�%������+%������� �������'�����&���������%���'����������,�� �� � ���-= %� �(��� ��� ���� � �� �&�������'��,)�2 ������������ ���%�����'��������+%������'����������&��(�����%�������� ��%���� ����+%����� �������� �����+%�������,�� ��&��������'��,�)������� ���'��+%�����%������� ���,����(��� (A����&���������������� ��������=���%���)*� ������&�� ��� ��� '���� �� ���=�����%����� ���� �'

�+%�����'������''�����'�������, ����'���������� ��� �����������( ��������%�(���������� ������������%�����)� ������%%��� �������������,�� �� ������������� ��&�������� '��,� ��������� ��� �� ���=�����%����� (A�������< ������% ��'�����,���������'��%�������������� ���� ���������� ��� ������ ������% �������,���< ��������������)� ��* ������' ��������������� ������)�)��+%���

1���*���������5�� ������� ���� � �*'����@ �����@���-�5�� �������� ����-�� �+����&�� ����'� � �����'�+%����)� � �� ���� � ���� ��� ���� � ����������� ��������������� < ���� ������������ �� (������������% ��������� �� � '�� � (��������)� � ��� �-�A �������� �� � ��� �� �������� (� �� � �� �������������< ������'�&��� ��< �����������������'�'��,��� �� ��&��)�2 ���� � �� ��&��� ��� ���������� (�� %�������%� �������� ���+%����%������&��,�� ����&������������� ��''����� '��,�� �������%����� ��� &��� �� ��������>�� ��,�����'�����&������,����(������%����(���������' ����������� ��)��(������������� �� ����� �� �< ����-�� ����'��+%�����%�����'����+�%����������&�� (���� ��(������������)� �� �&���� �'� � ��� %%��� � ��� ���� '��+�(������ �

����� �=( ������ ������ �+%�����, �� ��� � � �� (������ ����(������� ���������������� ����&��(��)�� �

Page 9: Defining environmental river flow requirements – a review

������������������ ����������������������� ������

��

����&�������� �����������������������%���(��>��� ����� %��'��+%�������� ������� �����''��������� ����)� 7������������������� ��(����������+%������������ &������� ����������'�� ����'�������� ��' ��������'�� ���&��� ���� �+������� � ���� ��� ���� &�� � (��� ����������'� ��������)�� � �%���������+%�������'���������������������� ���+%�������(����� ���(���������'��� ������ �����+%����-�,���������� ����������( ������ � �� ����� �'� � �� �� ��)�� ���� ��� ���� ����=��� � ��������������������(��,�����������������%�������)�)��''���������%���������'�� ��,����?'��,:����� � � �� �����������'��,����������%������ (A������ � ��� ����=���������*���������#�������=������% �������� �����1����������������&�������� ��)���������+������ ����&���%�����'� (�������������,�

���&�� (�� � �� ������� ��� %��� ��� ��� ����, �� � ���������%���(�����)�)�'����'����� (A����&��&��,�)�8�&��� �������� ��'�����'������������������< ������+%����A ���������&��� ����������� ���(������� � � ��� �����(����� ��� ���������������������%%��%����� (����� ��(������������)��,�&����� �������������%=(�=���%�%%��� ���� � �������%��&����� � &���� ��� �� ���� %����� ���,�� � -��� �������%������ ����(��< ������� ���)7� ������ ������ ����������� ��-� ������� &�� (��

��� ������� ��������, �� ������� ����+%���������&��' ������� ��)�)� �����&���� ���������� ��� ,������%����� �� �=�+%����� ��)�)� '���� �� ����� ��� � �������% (����)� 7'� ��-� ���������� ���(�� �&��&��� �� � ��������=�-��� %�������� ��� ��� &���� � �� � �� ��� �����%��������� ���%�(��� ��� � ��)�*�� � � � '��� ��< �� ��������� �&�������� '��,� ��� ���� ������-� �������,����(����������(��� ����(�-��� ��-�,�������'���� ����-�,�������'�� ����&�����(���&� (��)�������-� ���������� &�� ������������������ (A������ � ��,���� � %%���� ���� �� ��� �� �� ������ %��������� ���%�����'� ������������'��,���������)

�������������������� ��%%��� ���������(���(�&����������������%��������� � ,����� ��������� '���,��-� � �� �����'���� � �%��(����� ����� ��(������� ������� �����%���������� �������������=�-���)�� ����'���,��-��������������)

� ������������ ��� ��������������

������

� ��7������3��,�7��������5�� ���������7375�����'���,��-�'������������� ����%��������&��������������'�� �������&���'��,���������@�&����#$��>�@�&��������#$$��)�� �����3�� ���2�����'�����&������ ��7������3��,

��� %��'�, �� �����,�%����'�� ���������������� �&��@���������!��� �����4�&��������&���%���7375)�7����������� �'� � ����*�� � �� ��� �'� 7375� �� (������ � ������< ������� '��� �������� � �� ��%���� �'� ���� ��(��������)�7�� ��'�&��������%�)

�#� � �� %��(����� ��� �����'���� �� (���� ��� ��� ��(A����&������������������������������������'�����

��� � ����� ����%����'�� ��%��A�������%�������������'� ���������� � �� (���=����� ��� ���� %����������%������ %������ �� � ���� ��'�� ������� ���������������'������-������������'�����������������(����� ������������% ��������(�����������)

�9� 5�������'�� ����&����������� ����������(����)�7375������ �� ��� (��,��� ����� (����� ���������������� �����%%��� �� � ���1�*@�75�������= (�����, �� ���� ����,����� �������E< ������ % �����=� ������ �������� � � � �� ,������%��� ��)�� ����������� �� ���'����%���'����� ���� '����%���������� '��,�� ( �� � ���� ��� ������� ��������%���'������ ���)���������������������'������&�� ��������� ��� ���� � (������ �'� ��� ��� ������� ��� ��������� ���������� ���&�� � �� (���������)�� ���������������������� ���� (������������� �����)

��� *������&�� �������� �'� ��� �������� ��� (����������������������'��� �������������� ����� ����������� ��������� � �� ��%��� �'� ��''����� ��&���� �'� '��,�������������&�� ���%����������� ���������, �������������)

��� � ����� ����� �% ������ ����������������(��,����''�����%��������������&��� ����� �������� �������%���)

4���&����� �'� 7375� ����� %����� '���� ������%�� ���&��� ��>��' ����� ����-�����������(���������(�� ����'�� ��,���������'���� ������ �����%��&���� ���� ��&� ���'������������)�3 �� ����������������%������� �������� �������������'�� ��������� �����, ��� ����� ������&��� ��������%��'�������' �� ������ ��������'����� ����-�����'�������)�F ��'�������'� ������������������� �����'��< ������&�����-��)�5��?7375:�� ����� &��(����������������'���(�� ���� ��'���,��-,����� %%����� �� ���� �������)�.�������� ��% ���� �(���%�������� �������9�������������� ���+%�����'�� ��� ����������, �� �����������)�1���+�������7375��� ���� &������(��������������'���(������������� �����������'��+�(��)� 3������ � �� %%��� � ��� ' �������� ���������%����� ����� �����������%������'��������)� ��'���� ���������������&����������,��� ��(���&��,����(�� ������&��������&���)*�&������'�7375���� ����������%�� ���&��'���,��-

Page 10: Defining environmental river flow requirements – a review

��������� �� ������� ���������

��

'��� ���������� (�� � %������ �� ��� ���� ��� ��� �� ���%��(���=������������ �� ��)�7�����%������< �����&��� �������������������������&�������������������=������= (���)�3 �� ������������������=(����%%��� ���'&� ����'�������������(��,���,���� �����( �������(�� ����� � ��(��� �� ������� '��,� �������� ��� ���%���,�� �����������(A����&��)

��� ���������� ����������������

��� ���������

� �� 4�,������ !��%���� ��� 7�%����� 3��,���'��������4!73���'���,��-��B������������9��,���&���%������� � �*'����,�� �����'������A���%%������(���� �� 6���� �� �6���� �� ��� ���� 4�&���%���* � ������������)�6�-��� ��@ ������@���-�5�� ������������������� ��������������������������%������'�� ����&�����������)� 7�� ��� ���� ������=(����� %��&����� �������=�-����,�� ��%����������������'�' � ���'��,���������'��� ����&����'������������� ���,�� �� ������< �����'���� ��������� �'� � �� ��&��)� 1��((��� ��������� ��%����� ���&��&��'�� ������������������=����������� ����, �� ������(��� � �� %��������� ��%���� �'� �� � ������� �� (�������� ������'�� ������ ������'����&��)4!73�� ��'� ����� ���C

�#� ��� �������2�� �� � �� ��������� �'� � �� %��A����������'��� �� ����� ������� ����� �%������'� � �� ��&�����������C� ���������� ��� ������ ������% ������,����< ������ ��%��� ��������< ������ '�����%����� < ���� �&����(������ '�� �� ����=< ���������� ��%���' ��������(���)�*����� ���������-��� ��� '��,�� ��� �� ��� %������� �,� �� %��� �'� � �����������,����� ��������%��������%���'����� �����'��,)

��� ���������������� ������ �� ����� ������� �'� ��� ��&������ ����� ���� (�� �����=%��%����� ����� '��� (������������ ����&��=������� ��� �%��'������'�� ���%��%��� �� � ���� ��&�����-)�� �� ���� ����� ���� ��������)�*����� �������� ��-��� ��� '��,�� ���%������� �,� ��%��%���,����(��''������(���%���'������&���� ����������� ���)

�9� ���������������)�3�����' � ���'��,��������� �������,� �����-��������������� ��%���������� �������������'�� ����&����������������������(��� ����� ����(��������� ����� ����#����)�� ��%��������� ��%����'�� � ������� �� � �� �����=%��%����� � (������� ����� ��� ����������(���� ����� ���,�� � ���� �������)4!73�� %��&����� � �� ���� '��� �%�������� � �� '��,�������� ����&����+�� ��(��'����'������&��&�� ���'�,����&��(��)

��� ���������)�� �����%�������������'��� �������

'��������=%��%����� ����������� ����)

7'� � ���� ��� �� �����=%��%����� � (�������� �������� ������������(���������)�*�� � � �4!73����� � ��� �������( �������������������(������< ����(�� ���������� '��,�� '��� � ��&��� �%���'��� �(A����&��)�� �� ?4!73����&�� :� �� �%������� ���������� �������� � �� � ���(������ �'� ��� �������� �'� ��''����� ����������� ������� ���������&������� ���&����������������'�,���)�,�� ���&������ � ������ 4!73�� %��&���� �������

�'����������� ���������=�-��C

�� �����=�������� ��������� �'� �� � �������� ��������(�� ����,����� ������� ��%�������� �� ������ �'�� ������������ �� �����&���%�����������'�,������ �(�����������>��

�(� �% (����%�����%����%����������, �� �� ��,�����(����'���-� ���������&�����������&����'����%�(�������'�� �������)

4!73�� ������(���%%��������� ��@��������1�����!�&�������� � �*'����������((��&������%���'������L��((,�)� 7�%��������� �'� � �� � ���� �������� �������� ���,�� �� � ��1������ ������� �� ��6���� �)@�� ����'� ����� ��������%������ ���� � ���%�� ���&�4!73��%%��������� ������������������M���������'����������&������������������'�����������������)�7������'��� ��� �� �'� ����=�''��� �,�&���� �� � �� ������� � ��&������� �� �&�������&�� �� ������ � �� �� ��� ��� � ���'������ �� � �� �������� %��� ���)���� % �� � ��� ���%���%����&���������&��������'��,������������������� %��� �'� � �� %��A���� %���� '��� � �,� ��C� �&�� ���%�� ���&��4!73���� ���,����%��((�������� ����� � #G��'�� �������������'�������)

������ ����������� ��� ��� �

���������������

� �� �&�������*����� �'� ����� ��2���� �����%���(���'����� ����� ��� ��������'�,���� �����������, ������'�� ������ ���&������)������%������� �����%���(������ �� � �������������� � ��*����� ���&���%���.�� ����*(��������5����������������.*5�����&�������*�����������)� ��.*5��%������� ��� ����%�����%�����'� ���������

%������ � �� � � ��� ���� ��-� ������ ��� %�� �� !��� ����*�����������5�������!*5��'���,��-)� ����-� ��������� %����������� ����(����������,���� %%������%����� �� �������'����������� ���,��� ����� �&������� '�� ���� �� ����� ,�����'�� ��� %�)

Page 11: Defining environmental river flow requirements – a review

������������������ ����������������������� ������

���

��-� ������ �&��&����� ��� �� � ����� ����� �� ����� ����&���� ���� ��� ���%�����%����)�!*5������������ � ��' ������ �������� �� � �� (����� �'� �� ���������% ������������ �< ��)� �� �&�������� '��,������ �'� �� ��&��� ��� ������

% ��������� ��������&�����'�� ������������������ ����'��,)!�&���������������'��������������� ������(�����(A����&����� �� �(��� #)�� ��� ��� (������ �� ���� ,�� � � ��2���3���,��-�4������&����< ������������ ��&��?�������� �:����������� �'���,����)�� ��'��������%������ ������ �������&�����'�� ����&��������� ����'��,����������������� �?�&��������,��� ���:)�3� �����������'�� �������������� �������C� #)� 1 ������ � �����>� �)� 3�� �����>� 9)5���% ����>��)�5���=�&����(����)��� �������������&��!*5�������'����#K���#�(���������������&�������� ������� '��,�� �� (��������� ������&��)� 7� ������ �'� % ������ ������������ ��&����,�� � ����%� �������� �E���,���� ���,������� �������� ��������� ����� ����� ��� ������ �'��,���� �����������&������������ �������,������%��������)6�,�����&������ ��� � ��������,������%����� ����������&�����'��,���� �������������#)�1 ������� ������������������(�����%����� ����&���,�� �% �����% ���'��%������&������ ������� �����)��������'���'�� ��������������������������(��� ���+%�����%�����'��&������*�����'�� ��������''���������'��� ����&��������������� �������%�����'��� ��'�� ��!*5�������������)��������'������=�&����(����� ������% ����� ���� '��,=������&���������� � ���� ��673��������������(���(�&�)D��� � ������ '��� �� � �'� � �� '� �� �������� �� (��

��'������ ���������������(������������������ ����&����������'�'�&���&��������2��� ����@����, ����@��*�������� �������������&���&������������'������@������� �������������&���&������������'�#�)�7����%����%����'� ��!*5� '���,��-�� � '��,� � ����� � �&�� �'��� � ��'��,��� ��� %��� ���)�� ��!*5� '���,��-� � �� �%���'������,(���(�������������''�����%������'��,�%�����������'� � ��� �&�� '����� �,��� ����(�)��(����� � �,�� � �%�������� �'� � ��� F

���'��,� � �� �� (�� (��������

�� � � �� ����������,����� %%������(�� ����=����������� ����� ����� ������������� ���' ������ ��)�5����������� ��� ����� � � � �� (���� ���������� �������������, �����&��������'��,���������(����'���������������)�� ��!*5�'���,��-�'�� ������%��� �������������������%�(���'��,�� ������ �&�)�� ��'��,� ����� � �&�� ��������� � ������������ �'� � �� '��,��������� � ���� ��(�������� ����'���� � ������,�'��,���'�����)���,�&���������������������� ���� ��������������� �������%������< ������� ���������������'�'��,��, �� ����(����%�����'���� ����&��������������1�''������#$$0�)�*����������������%�(��� '��,�� ������ �&�� �������%%��%�����, ���� � �� ��&������������� ������������(�� ������ � ������������ �'� ���� ����E,��� ����� ��,����E� ����� '��,�)� 3 �� ��� ������� �'� � �� !*5'���,��-������&����4 (�������������)

� ����������� ������������%���� �����'���, �� ���� ������� ��(�����������%%��%����)�������'�� ���&�����������&�����'���''�����%%��� ������� �����������(���9)�� �������&���'�����'���� ������'���� ������� ����%���'���� �����(���������)�� ���� '��� ���� '� �����������C� ���%����(��%�������%����������������&������������)

�� ���%������ ���������������������������'�������, �� �,���������������%���������������� ��������� �������� � �����������������������&����'��&��� ��� )� 7� � ����������, ������� ��&���(����������(�������������%������ ���� � �������-= %�(���,� ���(�������%%��%����)

�(� @��� ����� %���� �&��&��� � �� ��������� �'�&��������'��,��� �� � ����������&���(��)�7� ��� ����� ������������(����,�� � ����'� ���-= %�(���� ��� ���=�� �� �������� �����)�� �� � ���-=��%%%��� � ,� ��� (�� ����� %%��%����)� 3 �� ���&��������� %��((��� ������ ���� � �� ����� �'?��%��� ��������:)�� ����&���%�����'�.�� ���*(��������5������1������ ���B���&������*������ ������ ��%����� ���%��� ���-= %� �(���� �� � ���' ��� ��� ��� ��� ��������� � ��&��� (��:�� ,���&��(��������� ���4 (�������������)

��� 7�%�����������)�7�����������&��������'��,����������&��&�����%�����������������������'��%���'���'��,�����'�������� � �����������A��(��������)�2 ���� � ���� ��� � ������ ��%����� �����%���� �����, ����,��������������� �� ���������� ������ ����������% (�����< ����������������������

���������*����� �������� ����+������,� # ��������� �� ������

�������� ���������� ��,���# ���������

��� ������������ ��� �� ������������������������������

����

� -./�0! /.�-0$ �-.�/0� �/.1/0� 1/.2-03 #��� " ����� �� ��

Page 12: Defining environmental river flow requirements – a review

��������� �� ������� ���������

���

��� ��� ��� ������� ������ �� � ��&���%��� ����� ������ � ������,� ���(�������,���������' ��� � �� ������)�2 ����� ����%�������%�����&�����&���������,�� �����&���(����������%%��%���������-������������������'�� ����%����� ��� ��(��� ��������-=��%���� ���(�'����������%���'���' �������������� ��� ���� (���������������� ����-����%����'� �������� %%��� )� 7� � � � ������ ���-= %�%%��� ��������%%��%����)�� �� ����'� (�������������������� ����%����'�,�������� �������&���%���������������������������'�� ����*��� ��(���,������ ������� ����� ��������� ��%������8�,�L���)

��� !�&������������)�7� � ���������������������������� ��� ����=���(��� �����'�� ����� �� �����' ������'����������� �8�����!����� �.� ����� #$$��� ��� ���� ����������)�7�%��������' ����������������������%����(����� ������A���(�����������������'����%����&���%���������-��'�-�,�������'�� ���� ��� ��

�������)�*������ ����� �������?�� (�������:�����'�� ���� ���������(�� ��=�������������������� �� ����' ����� ��� ����� ������ ��&��)� 7� � �� ����+�� �'�&�������� '��,��� � ��� �� ��� �&��&�� ��� ���(��������� �������� '���� �����&����� �� ��� �� ����� ����� � � � �� ��=��������� �'�������)�� � ��������%%��� ������,�����������'�� ��(��'�����'�� ���������� ���&������� �� ������ �'� � ���' ��������'����%�����'�� ����&������������)�1 ����� (������������� ������(��� ��������&������ ��������������� ���''����&������'����% ������������������� �������� ������8� �����#$$�>���������������#$$$>;� �������������)

*�� ������'�� ������������%%��� ������&�����(����)� ����&����'��+%�����% ����< ����������%������ �,

������� �����������,����(�)�7���������&��&������� %�'� �+%�����,���� %��� �������� �����(��� ��� ���� � � ��������� �+%����)� 7� �������� � �� �� ��� ��� �� ���� ��� �'

���������$#����������������� �����,�������� �� #���

��� �!� � ���� "!��� ���������# $�� ���������� ��

"�� ����� ��&����� �������� 4

!���.����� ������

) � �������� %�� �.�� �"������.�� �

5�������� �� ��� %�� �.�� �"������.�� �

������%��"������ ������������� ��������������� �� #��������#�� ���� ��������� ������������� �����,��

&�������#�� '!�(�#�� )�������� ���������

6���.� � ��� (&��������� $#� ��� ��� ���������������� �� �� ��� �.� ��������(&�������������������� ���������������&

��������� �����������������������������.� ������� � ��������� ��

����� � (&��������� "� ��� ������ 6���� ������������7�����(&������ 6�� �����,�� ������� ��� ����' ���� ������������������ ��������� ����������� � ������������ ��������

���� �������&��� ���'����������� ���������������� �' ������� �������� ���������� �� ���� ��� ��&,#��������&� � ,�������������' �� ���$�������������' �� ��&

�� �����#������

(�� ��������� 5� �������� ����� ��� �' ������� �������� �#&���������������������

Page 13: Defining environmental river flow requirements – a review

������������������ ����������������������� ������

���

�+%�������� ��@ ������@���-����� ��� ��������%%��� ��%��� ����'���������( ������ ����� ��������������)7�������� ������, �����&��������'��,�� &��(��

����� � �����'���� ���� �� (��� ������%������� � ���� &��(��� �� ��%��� �'� ��� ��)� 3 �� �������� � ������%%��� ������%����������� �������, �����&�������'��,����������(�����,�� ����- %������-���%���� ��������%�����&������ ��%�������������' �������������� ����'���'���(�������� ������ %%������(�� ��� ���� (����������, ����%%��%����)

����������

����� �� �������������� ��� �

���������� �������� ��

4�'���� � ���&�������� ��&��� '��,��������%����'� � �%����� ���'���� ��&�����&���%��������)�7�%��������� ������������������< ������%���������%������� ��� ���'� '��,�������)�*���&�� '��,�������� ��'���� ���������� � �� �������� '��,�� � � � �� � ������� '���� �����&���)�7������������������&��'��,����������'��������� ������'�(��������������&������)@�� � ���&�� �� ���������&��������� ��< ���� �����

'��,�����(���%���'��������� ���)�������'�� ����� ���'��� �%���'���� '��,�� &�� (��� ������(��� (�&�)5�� ������ �'� '��,��� ��� (�� ����-�� �� � ����������, �� �� ��(������?�������%����:)2 ����� �������?���� ��'��,:� ���'���(��� �����

� �������+��������� ����'������ ����������������������'��,������� '��� �� ������ � � � �� &������ ����,������ ���)�7����������&������������������%������ � , ���� '��,� ������� �� �� ������ %��&�� ����� ����������'�� ���������,���������������������� ����1�����������#$$��)������ � �,������� ��,�����������(����������������������,���)

������������ ��� �

7����������&����������� ������%���'��? ��=�'':�'��,�@�-��� ��B������� #$$��� ��� ?����� ��� % �%:� '��,�!��'����� ��� ��� ��� ������ ��� ����� �������� ���)*(�����������%���������%��&������ ��� ��'��,����(�&����������������&� ���( ������ ������ �������������, ��� �'��,�'����(���,�� ���&� �)�� ��'��,�������� �����'���( ��� ���,����(������ ���������&�����(��������������������������������������� ���� ����'������'� ����)

�������� ��� �

� �����(��� ��&���(���-�����������'����������&������� '����������� ��� �,���� % �%��� ���� � ��&��)� 7� � �

����+�� �'� ����� � �� ����� ?���%������ '��,:� ��(�� ���� ��� ��'��� ��� ��,� '��,�� �������� ��� ' �'��� ��,�������< �������)� � �� ������ ?������� '��,:� �� ?������ %%���:���� ������� ������+���'���� �,���)*���&�� '��,����������� �&��&�� �����'���� �

������������� ��(�����=� ������ ���)�3��,��� � �� ������ ��&��� ��� � �� ����� ��� ��� �� ,�� %%��%������������� ��'��,����� ����� ����&��)�� ��������������� -�,� �� � �� ?���� ���� 4�:� %%��� �@�� �� #$$$�)� ��,�&���� ��� ��� � �� � ��� '��,�%������������ ��< ���� ������ � ���� �'� � �� ��������, �� ����(����%������������ ��'��,����������� ���������&������(������� ���%��)� 7���������� �+���������,���������������,�� �%%��%�������� �� ����������,� �� '��,�� ��� (�� �������� �*������ ���9��� ��� ��� ��� (���%����(���������������������'��������� ��'��,�������)�7'� ����'��������������'�� ����������'��,���������������������� ��,������ �'� � �� ��� ��� (�������� %����������� �%��(��,���'��,���� ���,��������,�����������(����������)�� ���,������� ���� ����&������������� ����'�� �� ������% ���)�)�� ������'��,�)�� ���������������������������'��,��(��,���� ���,�����%��������A�����( �������, �� ���� �&��&�� ��'��=� �''� '���������*������ #$$H�)� 1���� ��� � ������� �+���� '����� �,���� (��������� � �� ��� � �� ����� ��� (��,����� �,���� (�������� �� ���� ��%��� �� ��&��� '��,��*����������������)

���� ������� �����������������

�&��������'��,������������ � ��������(���������=������������'��,������������< �����������%����������&�������������)�5�������'����'������'� ��������&��� '��,�� ����� � �� (�-��� ���'� ������� &��(������''�����A���� ������)�5������� �������(�����%��+�,�� � (�������� ��� �����&���� ������� ����� &�����,�� ����������������)�*�' �� ������%����������� ����������� �����������,���������< �����, ����������&��(��)����� ��&���� ��� � �� ���������� ����� �� ������ ���,4�� � ��D������� ��%������(�����������(����������(�&�� �� ����� �������� ���)� 7� �������� �� � ��%��&����������< ��������������(�����+����'�� �������&����������������������� ��� �����'����������������� ��%��.����������#$$��)

�� ����� ����������

*� '��� ( �� �� ���� �%���� �'� ��%�������� ��&��� '��,��< �������� ��� �&� ���� �'� � �����)� 7'� � �� ������� ���� �����&��'��,�������������%����������������&��� ���&��������������� �� ��� ��'�� ����&���� ���(����������

Page 14: Defining environmental river flow requirements – a review

��������� �� ������� ���������

���

������(��� �, �� ���� ��'��,��,�����''����&�)�7�� �������'�(A����&��(����'��,���������� ��%%��%���������'�� ��'��,�(A����&����(���&� ���)��&����� �������'�������=(����'��,����������������&������� ����� � � �� ��������������(�������������������=��&��� ���������� ����������������� ''��������������(�������������' ������)�2 ���� '��,����� '� �� ���(�� ��''����&��� ��=��������������< ������� ��'��,��������� ���(����������� �� ��&��� ������� ��������� ' �� ���� �� � �%��&��������%����������������#$0��)�@�� ����'�� ����-�'�%�������&���������������������%��&��������� �(��� �&������ �� � %������ '��� ��� ���������������������� ������� ��� ����������(����� ���������� ������+���'���&�����.��-�������)6��� ��������������,���� (�� ��< ����� ��� �� ��� ��&��

��� �� �����%������,������� ����'��,�������)�� �����%���� �������%�����, �������&��� ��� ''�����'������,��� �������'��,����� ��%�������%�����������%���������������)��+������� ��� �&����� ��� ���� '���������� � ����������� %������&���)

���� �� �����������,��������,����,������������&������������� �� ���������� ��� � �� ' ������� �'� ��&���� �� � ������������ ,������ '��� � �� (��'��� �'� %��%��� �(����&������)� 7�� ��� ,������ ���������� � �� �� ���'������������ ��� � ��&��� '��,� �������,���� � ��� � �� ��&�����������)�!�&������������� ���(��(��� �����'��� � ���&����&��������'��,��������� ��,����� %%����� ������������������������< ��'��� ��������������%�����'�� ������� ��'��,��������� ����(�����'������'� ������� � ��(���������������%������)�� ������������%���'�� ��� ����(����&��'���� ���&��������'��,���< ��������'���&��������������)�� ���������%��+����������-�,������������������� � ���%������������� ������ ������������ ����������� �������'� � �� ��&������������� ���� �� ��)� �� � ������ '��� ��&��� ���������� ��� ��� � %%���� �������=�-���� �� ��'���� � �� '��,� ������� � �� (���������� � ��(A����&������������-���� ������=�''�� ����������'�����������%�(��)�*������'���� �����,��+��������� ��&��� ������� ���,�� � (������ ���������-��� '���,��-�)�8���������� ������ �&�������� ��(���>��� ���� ��� ������&����� �� ����&����� ��%����� �� � �� �������������������''���������������� �,��-����&��� ����&����'� �����)�*��� � ����� ���� ,� ��� (��'��� '���� ' �� ����&���%����( �������� ��������������� ����� � ���� �(����,�������%�����+%����-�,����������������� ���������(��'���)�����=���������� � ������� ��� ������ �� ����� � � ��

���������(��������( ��� ����� ������'���,��-��&��(��

�&���,������������ ������������ ��%���%��&����%��������&��� ����������� ���� � �� (���� -�,������ ,�� � � ��&��&������'���������� ���������� �����-� ������)

�������������� ��(�-��� �������� �'���� ���%%���,��' ����(��� ��&�������*����� '��� ����� ��2���� %��A���?D&������*%%��� ��� ����������!�&���3��,�D(A����&��:�!�'������2H=#H#�� �� � ���B�8� ��� �&������!����� �.� ���)�� ��'���,��-�,����&���%���' �� ��'���� ��7�.8�2������8� ���7�����&��������(�����,�� � "�-��� B���� ' ���� (�� � �� �B�4�%������ '��7��������4�&���%���)�� �� � ���� ��� ����' �� '������� ���&�� ���������� '���� @��� !�� ���� �8� ��.����&������*����'�������� ����'�����)

!���������������%�$��� ���8���������� �� ����� �� ��� #&���.���� ��� �,�������� ���������������� #�� � �� �������� ��������������*�������� �����&������������91�:929�

�������%��$�� ������1--���(&���.������&;� ��������#&������&���7� ���������&��+)$'�,!����������--�

�������%�$���1--2�������!� ����������������������������� ����������"����)������,���� +++��������!���� ��5��������������������� ��%����� �!�� �*�� ����!�������������!������#��� ����$���<"��

�������%�$��� �������6��������������������������.����;�� ���������' ��������������������� �����������,��� ������� �����&������'��������

�������%�$���������� ��$�5��������8������ ������� #���������&���� �� ���� ��=�� ������� #��*#&�����(�!� �")%� ����*(�!")%��������,�����&)""������� . ���� ������������� ����/�0����/�10��%(2�3!�#��44-�

�������%�$�����>�����?���1--2�����������, �����7������ ��)�;�"���5��������� ��������� ��������������/�%���&�����@�!���� ����?��"��������������)<$���@����",� A��������$��������<>�

�������%�$��������!���!���#�����*�����$����� ����!���1---������������, ����� �� �������������� ����������������,� ����B� 3��������� +����*�������� �����&������/����� 1--:1-8�

������������>���%��#��������!������C�(�����(��&��������D�� ��� ��������� ����������� � ���������7�� ��&���� � ���������������� ����������#�#�� ��:�)�;�,����%���+���������$#���������647�:�C����#���E����,&�2-�?����:�1�?��&���D����!���#����>�6&���������� ��������(�����.(������������!�����5� �����C#���� #�������

��� ����*�����*� ���@��������1��!�� ������������ ����� ���� ������� #�� ����� �� ��� , ��� �� �� ���� ��� ������������� ��� �������������� ���� �� ������)8!�����������/����:�D

�� #��� ������(�����F���������� �������!�� ��������� ���������"����)����������� 8!�5���� ��������� � ������������ ��3�������� * ��� ���� 18E�F�� 6��� ���� ��� 5�������������� �� �$�� �� �����$���������� �����

Page 15: Defining environmental river flow requirements – a review

������������������ ����������������������� ������

���

�� #��� ������(�����6��&���5��������������F��������. ������ ���������9! �� ���9��� �&������������ ������ ����������������8! ������5�*�� ���� �������� $�� ��� ���� $ �#�� � ��)�� ���5�����#� ����� � �� � ��� � ���� 5���������+������������� ����

�� #��� ������(�����6�����@�$��������������D�������. ������ ���������9! �� ���9��� �&������������ ������ ����������������8! ������5��� ���!��� ������� $�� ��� ����$ �#�� � ��)�� ���5�����#� ����� � �� � ��� � ���� 5���������+������������� ����

!������ )�� ���>����������� ���F��%������ ������� , ���� �� ����� )�;�$#������#� ��������� ������ �������/������/(��#� ������$�>���&���������!�� ��#�(&����������"���� &�6�������<>��19�:1/F�

!����%�!������/��(�� � � #�����������;��� ���� �� ��������� ������#����9!����"���,�����, ��������������8/:�DD�

!����%�!��� ������ ?�C�� ��� !������ (����� ��FF�� " �����,����� ����������#������ &�� ��� �����������#/����2F1:2�1�

!���#�� "��� ��������� ���������� ����5� ������� ���� �!�!��������������# ;EE,,,������,������E����E,� ����E��,�E���E�������FG�� ���# �

!���������?���1--2��(&����������������������#�#�� ����������������������#��#����,���$#������,�����/�����/DD:/���

!���������?����������%�?�����)��� �������C��� ��������*����� ���=�������� ����������� .��������#�� �7��� &�������� #���.����������#&������.��������� ���������������&�����

!������>�������F1��)��! ��������������� ��������# �! ������+"+&��:�<"����#�������������"�������5� �� ���"E3!".F1E18����� �$��������<"��

!������>�����6���!�6�� ��!� #���,�� ?��%���" �������$��!��C&�����?��@������(����������?������F��'������$�� ����)���# 1 �������+�������"����+�����������&���������#5�9 ���� ���.��!���� ����� ����� )���� ���� ���C��#�����&� 5� �� <"@"E!5�.���F.---9�������H�2� �

!��A��� "�3����� #��� ������(��� $#�&�� "�$��� >�������%�?��%��&��"�?���*���&��!�?�������������@�6���1---��!���#������ � .��,��� #������&����������������������� �����,������� �������������,�����+������������� ����������"��������. ���'#�����$ ��C�,���"�� #��������1--1�

$�����%�?���1--1���������,� #�<���� �� &;��� ����� ���#�� �� "�� ������ 5�����%����� ��)8!���� �������5�&���"������������#��/�����29D:289�

$�� �A��5������/���.� #���������D��C#���������� #��,����I�����&� ��������������� ����� � ���:��!��/������1/2:18-�

�� � �� ����� ������������������ �&��������.��!����� ���������!�������������� ���������������!������� � �� ����� ����������������� �&��*�� �����"�� #�������

�������%�?������������%�$���1--���� �����#&���.��������������������� #��1�� �$�� ��&��+)$'�,!����:����--/��:�F�

�������%�?����������%�$�����>�����"���1--9����������� ����,��� ���� ������������������:� ������ � �� ���;� �� ����#���������3��*�������� �����&������/���/�/:�-�

�������%�?����������%�$���@�� ��������������� ��$�5�������F��;������)������������'��� ���. ����"����;�<��� ���*#��� )� 5� �� � �� #�� ��������� ������&�� ��������� �����&�5J��C��#�����5� �� ��8.�8���F1 �

�&�����%���!���� ��@�� ���"������� ?�� �������� 1--2��"���5���� ��������� ����������������)<$���@�����",� A��������$��������<>�

����� ��$�5������������%�?�������������%�$����������(�� �������� �� ���#� �� #��%����� � ���@�����, ������ ���5�������$#��������,�����/�����9/�:9D/�

��������� ������&�� 1--1��&���� ���*�����)������ ��/� �������������)������ ���&����������,�����������������# ;EE,,,���������� .����&�������E����� E�-/2F/E,G������#� ��

�� ������� @���� ���%���������$��� ���/������������� ��+�������"����.���������� ��� �����������������51.$�����:�$�������� ���$������ ����!����

���� ���$�����������*����� �����1�� ���� ���4�=�%=���������&�#��44����������������� ���������!������� ����������� ��� ��!��� ���� ������� ���� ��� *����� � ��� $�������6�'�������

���� ���$�����������*����� ��1---�� ���� ����>>>=->=��� ��� �>� �������� �>>>� ����� � ��� �� �������� � �������!� �#� ��� ��� �� ���� � ���� ��� ������ ��� �#�� ���� ��*����� ����$��������6�'�������

�' ������ $��� !�������%�� ���$#����5�*��� ������5����� ���,����'����������!�� ��#���� #������.����� ��� ��;�����,��������� ����#&���.������������=�� ������.��!���. ����/�����/92:/D9�

@��� ��K������/���K(���<������������I���� ��������I#�� ��� �����������������,���9!����"���,�����, �����������;�2-2:2-F�

@� ����$�����" �,�������%������F��<������,� ��� ���� ���������������������������� �����,���.��!���. ����/�����/2:8D

@�����#�@�5���(��&�C�!�� ��������&�5�$��� 1--����'�������������� � ��������� ��� �����#������������ .����������������������� ���������.��������#��� ��� ������������������3��" ��� ��)8!����'� �/�����998:9/D

@�� ��������$�����@���%��#����������!&������������FD��)��!�#����������� �������� ������10��)�� � � �����(&������&�5� �� ����������������<>�

(��&�C�!������F��C#���� �������#�� ���������������� �����,�������� � ��#��7�����.��!��. ����/�����9-/:91-�

(����� %�C�� ��� !���# �� 5�6��� ������ ���������� ������� #�������� ����� �� ���� ��� ��� ��� �� .��.�#�������,���7������ ���. ���������F:1�-�

(�������� $�"�� ��DF��)���� ��� ��� ���������� ������� �������������������&���L��<"���2DD �

(��#������������%��� ��������1---��$#������ ���� ������� ������ ����� 8!�� ��� !������ ���� ������ ��� ��� ��� ���� �����8!��� �#������������������������ ���������������� �����5� �� �� #��� ���5�����#�$���������*�� �����5"���)�� � � ������ ���5�����#��5#�����<������� &���5$�5� �� ����F8DE2E1---�

(��#��������� ���(��� ��*��� 1--2�������� � ����������� � ������� �� ��� ��� �� � �� ��� #�� ���������� ��� ��� ���,��7������ ���������������"�� #��������3��$#�������������8D:�F��

?������@���1--1��'��� ������ ������������������!�� ����������#��� ���� ������ ���#����������&�1--1��$�� �� ����5�����#$�� ��� ���� ����#, ��� ������&�� $������ �# ;EE����#, �����������������

?������ >��� ���8�� ���������� ���� ���� ��� )�� ��� ���,5���� ������������� � �������� ���������� &������ ��#��� � ����� ��� #&������� #�� � 7��� &�� )�;�����#���!� ��>>>/�����+������� �����'#��� !�����$�� ����$#���!� ���%�6����������������������+������$� &��$���

?�,� �� )�@��� ��F���. ���� �#���!� �� ���� ��� ���� �!��� ��/.$?$)9'+&� ����!���� ���!������,� M����� ���#�����������������5� �� ����%���� �&����������� ����������#������$#��� �#���#����,�M������2� �

?�������?���!&��&��*�!�����" ����5�������F���C#�������� ��������� ���������.����� �����&� ���������3��" ��� ��)8!���'� �/��������-:�1D�

>������ ��� ��N����(��&���������9��%�� ��*�� ����*�������,� # #��5�����"&� ��"��� ���.������������� �� ��&� ������, ������������ ������� ��� � �� ����� )�;�,�����" ��� +���� '#���$�� ���� $#���!� ��� ���,����� )�� � � �� ��� C��#�����&�C����#���

>�����?���!��,���$�����"�� ��(���1--2�����������.�����#���� �� ���#� ����������� �����,�������� ��������������. ���.���)����/����8��:82��

Page 16: Defining environmental river flow requirements – a review

��������� �� ������� ���������

���

>����� ?�%���C#����5���� ��� ���K���������%�"��� �������� 1---���� ���������� ����� ������� ���� � ���5����!��� ���� ���9! �� ���9��� �&���������#��� ��� 5�����#�$�������5� �� �CC��2�E--��*�� �����"�� #��������22� �

6�����'�� ��� ��� $ ��� (��� 1--1�� "� ��� ����� ����� ����� ��� #�� ������ �� � �� ���� ��� � ���#� � �� �����"���������9 ���/������/92:�//8�

6�����'������$ ���(�����*�����&��%������F��*����� ����#�� ��� ���� &������� ������#;���������� �� ����#&�������������,� #�� ���� ��#�� ������������.��!���. �����������:���

6��� #��(��#����������� �� ��� #��� &�� 1--1������� ��� �#���� ��������������8! ��������6(����%������6��� #��

% #�,��� 5�$�� ��� !���L��� ������ C#�� C�'��%� #��� ��*�������&�)�� ������,��� ���� �����. ���/����1�/:2�-�

%���� �&����� ������6���� ���������� �� ��1--1��:�� ����*�����,�� �#��%���� �&����� ������6���� ���������� �� �������"��C�A���

� ����� 5�����#� $�������� ���1�� .������ ��� ��� �8!�� ����#���� (� � ����� ���������#� ���� �!�� �� ��� �#��� �����������*��������#��� ����$��<"��

��� �����?�����"� ����K�>���1---������������������������ ��������������#��������������� ������ �&������ ���.��!��. ����/�����:11�

�������� 5�(�� ���C#����%�$��� �������# � ��� ������ #�� #B"���������9 ���/�������D:1-��

*����,��A��*���1--���%���#���;�������� ����� ��� ��������� ������,������������������� �� ���� ��������" ��� �/����8:�2�

*����,��A�� *�� ��� �������%�?��� 1--��� *#&����� (�� %����������������#;��������� ���� ���#��)�����$#���� ���'!����/������12�:18F�

*� �����%�5����� ��"�5���� �����$�$�������#����#��?�$�������� ����?�%��� ���/���������� � ���5�� �����5��������(�� � �����5$(�5$��*�����.��!���9!���/�����D9/:D/1�

*� ���@�����%�������)�*���!����� ����%�����������������?�������/�� 6������� #&������&� ��� ������&;� #�� ����� ���� ���������� ��)�;����������� ������ ������ ��������������/��%�(� ��������?�������������������������&��$#��#�� ����<>�

*�������6���������?�����!����%�!���>����?�5���*��� ������>��6��5��# ����!����� " �����5���� ���" �������� ?�$��� ���D��C#�� �������,��������9 �� ���������D8�:DF9�

*�� ����"�����$� �� ����"������D������#, �������&� �����������)�;�:��!��6� ��� ��@� �� ����� ����������� ��� ���!������#�����@�$�����&� ������� )�����*��������#��� ����$��<"��

*�� ����"�����5��# ����!���1--2��. ��������� ��@������ ��������������������������!����)�����*��������#��� ����$��<"���

5�����������������#���C��������� ����$�����F���" ������)�� �����,�6����� ���� ���*�� ����� ������ #��������" ��� �/����11:1��

5��#������� !����� ���8�� ���� ���� ��� ��� ��� ���,� #���������� ���� ����#, ��� ���#� �����,�"�� #������� )�;'������������� ��5�������������������� �������� �������!�)�$�$������������� ���" ������$�� ����$#��#���)�� � � ����C��#������&���� �$����������"������ ����

5��# ����!�����!��� �����?�K���*�,�����?�����!������*������8���%� #��� �������������� (&������������ �� ���� ,� #������&� ������������9 ���/�������82:��D9�

5��# ����!�����!��� �����?�K��������� ����5�����!�������*�����D��(�,���#�, �������������������B�"���������9 ���/����12�:19��

5����������)���(��������C���!����������?�������������"��� �������5������� � ��� #��,� ��� ���� ��� ���� ��� �� #��� ����� ��������. �. � ���� ������������������� �����,;���' ������� #��>������5�������"������ �����. ���.���)����

5�������>�����!�� ������5������D������������������������������������� � � ������������ ������������� ��� ���#���� ��'�!��)�� ������ � �� � ��� ��������� ��������� ���C������*�� �����"�� #���������-- �

5�,�� ������"�� ��� *����� $�@��� 1--1�� *��������� ��� #������� �� ������������� �� �� ���� �������������"�� #�������� ��� 6,��,����� +������������� ����������"���� ����. ���'#�����$ ��C�,���"�� #��������%��#�1--1�

"�#������@���������#������5�!������9��<����� #��*#&�����(�� "��� ����%����� ������ ���� �����#����� � ��=�� �. ���/�����D/:��2�

"#�����������C#����%�$���!���&��3�����*����������?���1---��<�������� ��� �� ����� �� � �� #�;������������� #��� � ��������,�#���������������&������������.��!��. ���������9-2:91-�

"���#����L�����>�� #��*���1--�������#, ������#�#�� ;�������������� ����������� ��������������)8!�������#��$�����&�����������9-�:9�1�

" ������ $�!�� ������� �� ?�6��� ��D8��%� #���������� ����� ����������� ������,���������#����� #���7� ���������)�;&��������� ���������������� ��� ���������������!����������8! ������5����������/�$�!�" ������ ��� ?�6������ �������/�< #�" ��<������� &��6�����< #��<"���F�:�2D�

" �,�������%�?�� ���@� ���� $�?��� 1--2�� )���� �� ���� ���,������� &� �� �� ��������� �� ���,� ������� ������ #�� ���,���� ��� #����. ����.���)����/��� 9/�:9D1�

",�����"�����(������?�(������/��C#���' �� �*������������ %� #�����*�%�;����,� ���� ������ ����������������� ����,�����5���� ���5�������)�;����������� ����9� �����. ���&���������/���%�(� ��������?�������������������/�����&�$#��#�� ����<>�

C���� ����6�����D8�� )�� ������,��������� ���� ���#��,������������� ���������� ������������ �������������" ��� �����8:�-�

C#����5�����1--2���������� ��� �� ���������������� �����,������� �;��������� ��������� #�������� �� ���� ��� ������ ��������� �� ���,�� #���������� ���� ��������. ���� .��)����/����2�D:99��

C#���5�������>����?�%������F���������������������! �� ������ � ����������#� ���� ������� ����� ������� ���!����� ����������������������������� ������������ �!����������� ��� ������#�����5� �� � ��� ���5�����#�$��������/D8E�E�F��$ ��C�,���"�� #�������

C#����%�$�� ���*�������%��� 1--1�����.����� #����&;� ��� ������� ����&� ���#� �����������������+)$'�,!���������7-���2.����

C#����%�$���"#�����������5���� ���?���(������?�����(������C�?������8��'� ��� � ��,�����)��������� ��� ���������� ������������9�����(��� ���. �������,�"�� #�������� � �� ���6������� ���$������ �������� ����

K�#�����C���(�����������L�=O�O��C���>&�O����� )���"����P��K�*����6# ���%���1---��(�� ���� �� ������������#&��� ������ ������ �� ���������;� ������� ��� ���� ������ )�;�,����+��������5�,������ ��� ����.������ ��� ��� ������� ��������A/K����C��#��� A���� @�*��>���� ���� >�6��>� ���� ��� �����$���� ��� ���������������C#������@������

� �����!�������D8����� #������&��������� ���� #������� ������������ �� ������,������������#�� ��)�;�+�������"���:���/�?���3����������$�(�����������������������#�����"���� &��!� #�����%�&�����<"���1/9:188�

����#���C�������5��#����*�������F/��)�!����#����+������"����&��������� ������" ��� ������.�������.�������:���������#�,���$����� ���!���� ����<"�������� �"�������