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生態(tài)安全的社會經(jīng)濟影響范文

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生態(tài)安全的社會經(jīng)濟影響

南四湖是我國北方最大的淡水湖泊,也是南水北調(diào)東線工程山東段中的重要輸水通道和調(diào)蓄湖泊,在維護經(jīng)濟發(fā)展和區(qū)域生態(tài)平衡方面具有重大的戰(zhàn)略意義。自20世紀80年代以來,由于周邊地區(qū)各類高污染工業(yè)對湖水污染日趨嚴重,沿湖濕地盲目圍墾,以及對湖區(qū)資源的掠奪性開發(fā),致使南四湖的生態(tài)環(huán)境明顯惡化,沿湖濕地大面積減少,湖泊生態(tài)安全受到嚴重威脅。調(diào)水前期,山東省和流域內(nèi)各級地方政府對南四湖實施了一系列“治、用、保”的工程與措施,使南四湖水質(zhì)得到了根本改善和促進。然而,由于南四湖流域處于工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進程加速、經(jīng)濟高速增長期,流域資源消耗、工業(yè)結(jié)構(gòu)性污染、城鎮(zhèn)生活污染和農(nóng)村面源污染等問題,在今后較長時間內(nèi)將持續(xù)影響南四湖的生態(tài)安全。因此,科學診斷流域社會經(jīng)濟對南四湖生態(tài)安全的影響程度,確定合理保護思路,對維護南四湖生態(tài)健康,確保南水北調(diào)水質(zhì)有重要意義。當前,國內(nèi)外在流域社會經(jīng)濟對湖泊生態(tài)安全的影響評估方面還沒有形成一個統(tǒng)一的指標體系,國家江河湖泊生態(tài)環(huán)境保護專項《湖泊生態(tài)安全調(diào)查與評估技術(shù)指南》中的指標也在不斷總結(jié)修改。本研究從驅(qū)動力和壓力2個方面選擇社會經(jīng)濟影響指標,建立湖泊生態(tài)安全的社會經(jīng)濟影響評價指標體系,以期為湖泊生態(tài)安全的社會經(jīng)濟影響評估提供方法借鑒;以南四湖流域2000-2010年社會經(jīng)濟發(fā)展數(shù)據(jù)為依據(jù),科學評估近10年來流域社會經(jīng)濟活動對南四湖湖泊生態(tài)系統(tǒng)影響的狀況,可為南四湖流域生態(tài)環(huán)境管理和決策提供更加科學的依據(jù),促進南四湖流域社會經(jīng)濟與環(huán)境和諧發(fā)展,保障南水北調(diào)工程順利實施。

1研究區(qū)域

南四湖位于山東省濟寧市微山縣,是我國華北地區(qū)最大的淡水湖泊,也是南水北調(diào)東線工程山東段中的重要輸水通道和調(diào)蓄湖泊,是集水源供應(yīng)、防洪灌溉、水產(chǎn)養(yǎng)殖、休閑旅游和航運等綜合功能的水庫型湖泊,其匯水流域包括山東、江蘇、河南、安徽4省32個縣市(區(qū))。本研究中的南四湖流域是指在山東省境內(nèi)的匯水流域,包含濟寧、菏澤、棗莊3市和泰安寧陽1縣,總面積2.89萬km2。該區(qū)域以南四湖和京杭大運河為界分為湖東和湖西兩部分,湖東為魯中南低山丘陵和山前沖洪積平原區(qū),地勢由東北向湖區(qū)方向傾斜;湖西為黃河中下游沖積而成的黃泛平原,地勢西高東低。流域地質(zhì)構(gòu)造上屬華北地區(qū)魯西南斷塊凹陷區(qū),內(nèi)部分布著大量的斷裂構(gòu)造和褶皺構(gòu)造,各山之間分布有許多小型盆地和谷地。該區(qū)屬暖溫帶季風氣候,四季分明,多年陸地平均氣溫為13.3~15℃,平均無霜期為199~210d。年平均降水量在59~820mm左右,多年沿湖陸地的平均蒸發(fā)量為1702mm。南四湖流域水資源總量為55.91億m3,其中地表水資源量22.45億m3,地下水資源量33.49億m3。河道屬于淮河流域泅水系,主要河流有濟水、濮水、沮水、雍水、菏水等。該區(qū)土壤類型有棕壤褐土、潮土、鹽土、風沙土、砂姜黑土和水稻土6個土類。主要土地利用類型為耕地和建設(shè)用地,分別占流域總面積的67.72%和16.72%;水域濕地在該區(qū)域所占面積比重為6.75%,高于草地與林地所占比重;未利用地面積較小,占流域總面積的0.47%。南四湖流域共有28個區(qū)(市、縣),401個鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道辦事處),15723個村(居)委會。2010年,流域內(nèi)總?cè)丝跒?273.1萬人,以農(nóng)業(yè)人口為主,占總?cè)丝诘?2.60%;2000-2010年人口年增長率0.5%~1.6%。2010年流域國民經(jīng)濟總產(chǎn)值為5343億元(占全省的12.8%),是2000年(1053億元)的5倍多,年增長率9.6%~27.2%。2010年,南四湖流域城鎮(zhèn)化率27.3%,比2000年增加6.3個百分點,但仍低于全國水平(36%~50%)。2010年流域內(nèi)三大產(chǎn)業(yè)比重為13∶55∶32,與2000年(26∶41∶33)相比第二產(chǎn)業(yè)比重上升較快。區(qū)域內(nèi)工業(yè)結(jié)構(gòu)性污染較為突出,造紙、化工、農(nóng)副食品加工業(yè)等重污染行業(yè)依然是工業(yè)點源的主要污染來源,2010年化學需氧量(COD)和氨氮排放負荷分別達到22.8萬t和2.32萬t。在社會經(jīng)濟的影響下,2010年南四湖高錳酸鹽指數(shù)、COD、氨氮(NH3-N)、總氮(TN)和總磷(TP)的濃度分別為5.09、25.37、0.29、0.69、0.11和0.14mg/L,按照《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》(GB3838-2002)分別屬于Ⅲ類、Ⅳ類、Ⅱ類、Ⅲ類和Ⅴ類,其中COD和總磷尚未達到規(guī)劃調(diào)水水質(zhì)(Ⅲ)要求。

2數(shù)據(jù)與方法

2.1研究方法研究技術(shù)流程為:構(gòu)建評價指標體系→選取評價因子/指標→評價因子/指標量化分級→因子/指標權(quán)重確定→單因子評價和綜合評價。(1)評價指標體系構(gòu)建。按照科學性、系統(tǒng)性、可獲得性和代表性原則,從驅(qū)動力和壓力2個方面選擇社會經(jīng)濟影響指標。驅(qū)動力反映流域所處的人類社會經(jīng)濟系統(tǒng)的相關(guān)屬性,可以分為人口、經(jīng)濟和社會3個部分;而壓力指標反映人類社會對湖泊的直接影響,突出反映在流域污染負荷和入湖河流水質(zhì)、水量2個方面(表1),其中,流域污染負荷為表征流域污染物排放壓力的指標,包括單位面積點源或面源污染物入湖量。(2)權(quán)重獲取。將評價指標做成調(diào)查表,邀請專家進行打分,滿分為10分,分值越高表示越重要。通過對咨詢結(jié)果進行整理,形成判斷矩陣,計算指標的權(quán)重系數(shù)。在單要素層單因子分析基礎(chǔ)上,運用加權(quán)求和方法進行逐級歸并集成各因子的屬性。

2.2數(shù)據(jù)獲取與處理(1)社會經(jīng)濟:人口和經(jīng)濟數(shù)據(jù)來源于流域各縣市(區(qū))統(tǒng)計年鑒;城鎮(zhèn)用地比重和耕地比重來源遙感調(diào)查和土地利用變更調(diào)查;水利影響指數(shù)通過水利投資總額占GDP的比重得到;入湖河流的污染物濃度和河流水量來源于主要河流監(jiān)測斷面數(shù)據(jù)。(2)流域污染負荷:點源污染物主要自于工業(yè)點源和生活點源污染,其總量分別用污水排放總量和污染物濃度(工業(yè)按照國家污水綜合排放(GB8978-88)標準二級、生活按照國家生活污水排放標準(GB18918-2002)一級B)計算得出;工業(yè)和生活污水排放量來源于社會經(jīng)濟統(tǒng)計年鑒。面源污染物總量由農(nóng)村生活污水、種植業(yè)污染和畜禽養(yǎng)殖污染三部分組成,其中農(nóng)村生活污水污染物排放量照人均排污系數(shù)法計算;種植業(yè)污染按照化肥使用量及其有效成分含量計算得到;畜禽養(yǎng)殖污染物排放量計算按照畜禽類型和單體排污系數(shù)計算得到;農(nóng)村人口、種植業(yè)化肥使用量和畜禽養(yǎng)殖情況來源于社會經(jīng)濟統(tǒng)計年鑒和農(nóng)村統(tǒng)計年鑒。(3)主要入湖河流污染物濃度:南四湖主要入湖河流有53條,其中較大的有20余條,本研究選擇城郭河、北沙河、新薛河、洸府河、泗河、白馬河、西支河、洙水河、趙王河、洙趙新河、萬福河、東漁河、韓莊運河、嶧城沙河等14條入湖河流的最后一個省控斷面數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),根據(jù)濃度加權(quán)法獲取入湖河流的污染物濃度。由于指標數(shù)據(jù)量綱差異較大,為了消除量綱的影響并充分體現(xiàn)指標值差異的影響,本研究將指標因子按照影響程度分為5級。各等級所對應(yīng)的指標范圍和賦分見表2。為了準確獲取各指標值在各分級值(表2)上的取值,本研究按照實際值所在區(qū)間,按照區(qū)間比例獲取各因素的分值。指標實際取值(X)與指標分級賦值(Y)的關(guān)系。根據(jù)評價體系和指標分級體系,結(jié)果值En的取值為[0,100]。為了更好地反映南四湖流域社會經(jīng)濟活動對湖泊影響的不同程度,最終評價結(jié)果分為5級。5級依次代表人類社會經(jīng)濟活動對南四湖影響的5種表征狀態(tài):輕微、較輕、一般、較重、嚴重;分別賦分為:80~100、60~80、40~60、20~40、0~20。

3結(jié)果分析

按照上述方法對2000-2010年南四湖流域社會經(jīng)濟對生態(tài)安全的影響進行評價(圖1)。2010年南四湖流域社會經(jīng)濟影響評價結(jié)果得分為45.37,按照湖泊試點的等級術(shù)語為“一般”。這表明南四湖流域社會經(jīng)濟壓力較大,接近生態(tài)閾值,系統(tǒng)尚穩(wěn)定,但敏感性強,已有少量的生態(tài)異常出現(xiàn),湖泊水質(zhì)處于Ⅲ~Ⅳ水質(zhì)狀態(tài)。社會經(jīng)濟和水體環(huán)境經(jīng)濟兩項因子得分分別為52.51和52.30,也屬于“一般”級別,然而水體污染負荷評分值為28.93,屬于“較重”級別,這說明流域點源、面源污染負荷是影響南四湖生態(tài)安全的最主要因素。2000-2010年,南四湖流域社會經(jīng)濟對南四湖生態(tài)安全的影響評分值區(qū)間一直處于[40,60]的“一般”影響程度,但是評分值呈現(xiàn)波動減少的趨勢,這說明社會經(jīng)濟的影響不斷增強。從社會經(jīng)濟、水體污染負荷、水體環(huán)境狀態(tài),3個單指標來看:(1)社會經(jīng)濟指標評分值呈現(xiàn)波動減少的趨勢,影響級別由“較輕”轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙话恪薄_@主要是隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展人口密度、人均GDP、城鎮(zhèn)用地比重不斷增加,而耕地比重不斷減少造成的。(2)水體污染負荷評分呈現(xiàn)不斷減少的趨勢,影響級別由“一般”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拜^重”。(3)入湖河流狀態(tài)評分呈現(xiàn)先增后減再增加的趨勢,并且這一趨勢以2006年為拐點,這主要是2006年南四湖流域?qū)嵤┝诵碌摹渡綎|省南水北調(diào)沿線水污染物綜合排放標準》使得污染排放要求加嚴,各地相應(yīng)采取措施減少污染物排放,使得主要河流水體的水質(zhì)大幅度改善。(4)3個指標之間存在因果關(guān)系,即社會社會經(jīng)濟壓力的增大,導(dǎo)致水體污染負荷的加大,但是水體污染負荷得分小于社會經(jīng)濟壓力得分,這說明流域農(nóng)業(yè)(尤其是種植業(yè)和畜禽養(yǎng)殖)和工業(yè)在流域污染負荷方面放大了社會經(jīng)濟活動的影響。

4結(jié)論

(1)流域社會經(jīng)濟對南四湖生態(tài)安全的影響評估關(guān)鍵是指標因子的選擇。人口密度、人口增長率和人均GDP是反映人口和經(jīng)濟發(fā)展的最通用指標,而將城鎮(zhèn)用地比重、耕地比重和水利工程影響作為反映社會指標與以往研究有所差異,這主要是考慮耕地和城鎮(zhèn)用地是各種土地利用類型中,受人類活動影響最大的2種土地利用類型,這2種土地類型的轉(zhuǎn)換最能體現(xiàn)人類對地表的改造作用;而水利工程不僅對工程所在地、上下游、河口乃至全流域的自然環(huán)境和社會環(huán)境都會產(chǎn)生一定的影響,而且能夠影響水環(huán)境容量、湖濱生態(tài)系統(tǒng)、水體自凈能力及湖濱面源污染的截留能力。(2)南四湖流域社會經(jīng)濟對南四湖湖泊生態(tài)安全影響較為嚴重。2010年南四湖流域社會經(jīng)濟影響評價結(jié)果得分為45.37,按照湖泊試點的等級術(shù)語為“一般”。社會經(jīng)濟和水體環(huán)境經(jīng)濟兩項影響屬于“一般”級別,然而水體污染負荷屬于“較重”級別,這說明當前南四湖流域點源、面源污染負荷是影響南四湖生態(tài)安全的最主要因素。(3)2000-2010年,南四湖流域社會經(jīng)濟對南四湖生態(tài)安全的影響評分值區(qū)間一直處于[40,60]的“一般”影響程度,但是評分值呈現(xiàn)波動減少的趨勢,這說明社會經(jīng)濟的影響不斷增強。社會經(jīng)濟影響的3個指標之間存在因果關(guān)系,即社會社會經(jīng)濟壓力的增大,導(dǎo)致水體污染負荷的加大,但是水體污染負荷得分小于社會經(jīng)濟壓力得分,這也從另外一個側(cè)面說明了流域農(nóng)業(yè)(尤其是種植業(yè)和畜禽養(yǎng)殖)和工業(yè)在流域污染負荷方面放大了社會經(jīng)濟的影響。

作者:張寶雷 梁凱 張淑敏 單位:山東師范大學人口 資源與環(huán)境學院 山東財經(jīng)大學區(qū)域經(jīng)濟研究院

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