基于適應性管理的水污染控制體系構建

摘要：從規劃內容與目標、規劃方法及方案實施和評估3方面對太湖近20年水污染物控制歷程進行綜合分析，認為太湖水污染物控制正處面源污染、生活污染及新型污染問題凸顯且更難處理，更為廣泛的利益相關者和科研隊伍積極參與的轉型期。這種變化將導致污染治理面臨更難應付的動態性和復雜性，使得當前以環境容量為總量為指導通過自上而下分配排污量和削減量的控制方案面臨極大挑戰。結合太湖水污染現狀，通過與現行治理方法在管理假設、適合對象、協調管理手段、管理目標、規劃方法、公眾參與程度以及規劃的優劣勢等方面的比較發現，適應性管理可以積極有效應對由于環境趨勢和管理協調對象變化所帶來的系統不確定性和復雜性，將是一個積極有效的補充方法。同時，本文基于適應性管理提出了太湖水環境污染物排放控制體系的構建框架，突出適應性管理平臺、科學研究及公眾與基層單位參與在污染物控制中的重要作用。

關鍵詞 適應性管理；污染物控制方案；復雜性；公眾參與

中圖分類號 X524 文獻標識碼 A 文章編號 1002-2104(2011)02-0073-06

水污染的根本問題是有效控制污染源。為控制水污染，遏止水環境惡化的趨勢，我國基于水環境容量提出了污染物排放總量控制的思路［1］。目前，這種方法在太湖點源污染防治中取得了良好的效果。近10年，太湖流域地區生產總值翻了兩番，但主要污染物COD的排放量僅增加了一倍，總磷、高錳酸鹽指數指標在“十五”期間基本保持穩定。然而隨著新型污染源凸顯、生活污染和農業面源污染問題較難得到有效遏制以及更為嚴峻復雜的社會經濟環境，這種根據固定環境容量從全局出發自上而下確定污染物排放量和削減量的控制方法受到了極大的挑戰［2］。本文首先從規劃內容與目標、規劃方法、方案實施與效果及監督與評估等方面對太湖近20年水污染物治理歷程進行綜合分析，然后分析太湖水環境污染物排放的特點與趨勢，并探討政府管理協調對象和方法的變化，最后基于適應性管理研究太湖水污染控制體系的構建。

1 太湖水環境治理方案總結與分析

在近十幾年里，無論是中央政府還是地區政府都對太湖水環境治理給予了極大重視，在中央或流域層面出臺的主要措施與方案有：太湖水污染防治“九五”計劃及2010年規劃、1998年的“零點行動”、太湖污染防治“十五”計劃、太湖流域水環境綜合治理總體方案及最近的“十二五”保護和治理太湖議案（表1）

1.1 方案內容與目標

內容上，由表1知，“九五”計劃及“零點”行動以工業點源、城市污水處理為主。由表2知，“十五”計劃和總體方案加強了垃圾處理、農村面源污染防治、生態修復及“引江濟太”工程，反映了由工業點源污染控制為主向工業點源與農業點源污染控制相結合的轉變、城市污染控制為主向城市與農村污染控制相結合的轉變的思路。總體方案還增加了節水減排與及科技支撐方面的投入。“十二五”議案還積極探討了協同治理和公眾參與方式等。

目標上，由表3知，“九五”和“十五”計劃定的太高，時限要求過緊，實際統計值與目標值相差甚遠，總體方案重新進行了核算，但指標仍比較剛性，靈活性較差。這也導致了方案實施目標沒有得到很好的落實，如“九五”計

表1 近20年國家針對太湖水環境治理的重大措施

Tab．1 Significant plans for Taihu environmental protection during the recently 20 year in China時間

Period控制方案

Control plan主要內容

Primary coverage1996太湖水污染防治“九五”計劃及2010年規劃確保1998年底全流域工業企業(包括鄉鎮企業)及集約化畜禽養殖場和沿湖的賓館、飯店等單位排放的廢水達到國家規定的標準；2000年集中式飲用水源地和出入湖的主要河流水質達到地面水Ⅲ類水質標準，實現太湖水體變清；2010年基本解決太湖富營養化問題，湖區生態系統轉向良性循環。1998 “零點”行動在1998年底，太湖地區1 035家重點污染企業必須全部實現達標排放。這1 035家企業中，江蘇省占770家，浙江省占257家，上海市占18家。2000太湖污染防治“十五”計劃加大城市及工業污染防治力度，補充有效控制磷，氮污染物的措施。啟動湖泊生態恢復工程，重視農業、農村污染防治、明顯改善梅梁湖、五里湖重點水域水質、全面保證飲用水源地及跨省市界斷面水質。管理上實行行政首長負責制。2008太湖流域水環境綜合治理總體方案主要措施包括：工業點源治理，污水和垃圾處理，農村面源污染防治，生態修復工程，“引江濟太”引排工程，節水減排工程，產業結構和工業布局調整等。方法采取總量控制，濃度考核；管理采取三級管理，落實責任，實行河長制。2010“十二五”保護和治理太湖議案主要從以下5個方面保護和治理太湖：(1)全面推動經濟轉型升級；(2)嚴格控制農業面源和城鎮生活污染；(3)恢復太湖生態系統；(4)著力促進流域協同治理；(5)積極倡導建設節水型社會。資料來源： “九五”、“十五”及總體方案等資料整理而得。

劃實施后，2000年COD和TP的統計值分別為目標值的2.8和3.6倍，“十五”計劃實施后，2005年COD的統計值為目標值的2.2倍，與規劃值相差較大。

究其原因，《太湖流域水環境綜合治理總體方案》認為主要是由于產業結構及布局不盡合理、農村面源污染治理嚴重滯后、水環境監測和預警應急能力不強、法規不完善，執法不嚴、部門分割管理，缺乏相應的合作機制以及資金籌措渠道不暢，投入不足等原因造成的。

劉小峰等：基于適應性管理的水污染控制體系構建中國人口#8226;資源與環境 2011年 第2期1.2 規劃方法

規劃方法主要以環境容量測算結果為指導，分階段提

表2 “十五”與總體方案主要項目投資

Tab．2 Principal item investment during Tenth

five year plan and overall concept億元主要項目類別

Major item十五計劃

“Fifteen” plan總體方案近期

Overall plan

(shortterm)總體方案遠期

Overall plan

(forwardterm)飲用水安全13.9587.4135.19工業點源污染治理1.1335.191.00城鎮污水和垃圾處置129.27232.31116.67面源污染治理22.9749.9048.94生態恢復20.8118.54254.31河網綜合整治39.7939.4850.50節水減排--13.6722.48科技支撐--1.010.44資料來源：“十五”計劃和綜合治理規劃整理而得。出排污總量控制要求，以完成總量削減任務為主線，自上而下制定環境綜合整治的具體措施。制定思路見圖1，主要包括：①水污染問題系統分析，掌握水環境污染物排放與治理現狀。分析水環境質量和污染控制方面存在的突出問題，提出規劃方案和措施；②依據現實數據和模型計算相應的水環境容量；③以環境容量測算結果為指導，分階段提出排污總量控制要求。④以完成總量削減任務為主線，制定水環境綜合整治的具體措施。⑤以落實綜合整治措施為目的，提出各項重點工程項目的實施計劃。⑥以實現水環境質量達標為目標，分析規劃方案的可行性和目標可達性，并提出保障措施，確保規劃方案的實施。

表3 規劃目標值與現實統計值比較

Tab.3 Comparison between plan target value

and realistic statistical value萬t

規劃 PlanCODNH3-NTPTN九五計劃目標值：200017.55--0.41.56九五計劃目標值：201016.16--0.220.652000年統計值49.1513.01.44--十五計劃目標值：200537.89.91.24--2005年統計值85.039.21.0414.16總體方案目標值：201271.987.030.8210.84總體方案目標值：202052.433.80.495.9資料來源：“九五”、“十五”計劃和綜合治理規劃整理而得。

圖1 基于環境容量的水污染物控制方案形成

Fig.1 Formation of water pollution control plan based

on environmental capacity資料來源：由江蘇省環境科學研究院.《太湖流域主要入湖河流水環境綜合整治規劃編制技術規范》整理而得。

圖2 基于適應性管理的污染物排放控制方案構建

Fig.2 Construction of water pollutant emissions control

plan base on Adaptive management

1.3 方案的實施與評估

“十五”計劃提出對于規劃實施要施行行政首長負責制，要求三省市人民政府及國務院有關部門承擔“十五”計劃中規定的資金籌措、政策落實、項目進度、監督管理等方面的任務。《總體方案》要求“將允許排污總量逐級實施到省（直轄市）、市、縣（市）各級行政區，污染物的控制施行三級管理，地方政府是責任主體，明確各級政府的領導責任，納入政績考核，建立問責制”。太湖流域水污染物排放總量控制方案尚未建立完整的監督與評估規劃。一般在下一個規劃時對早期規劃進行回顧評估，并不具有很強的約束力［3］。

2 污染物排放趨勢與應對挑戰

與“九五”、“十五”計劃時期相比，目前太湖流域水污染發生了較大的變化，正處在轉型期。其主要趨勢有：從常規的點源污染轉向面源與點源相結合的復合污染、由單純的工業污染過渡為工業和生活污染并存、水污染從有機污染向新型污染加重過渡等。

（1）從20世紀90年代開始，隨著工業點源污染得到一定的控制，面源污染逐漸上升為新問題。由于過量和不合理地使用化肥、農藥，迅速發展的城郊集約化畜禽養殖業的增加，造成面源污染升級。同時，鄉鎮企業的污染日益增加，成為主要的工業污染源，而這些鄉鎮企業的污染物排放常處于無序的狀態，隨意排入河流與地表，與農業發展形成的污染源結合在一起形成復合污染。2005年農村污染面源（包括農業生產、農村生活以及位于農村的小型企業）污染中化學需氧量總量為384 023 t，占總量的45.16%；總磷為6 987 t，占總量的67.51%；總氮為72 687 t，占總量的51.33%，成為了太湖流域最大的污染源。而在2000年的統計中，農村面源和農村生活污染中，化學需氧量僅占總量的27%。

（2）太湖流域水環境污染變化的另一個特征是由單純的工業污染過渡為工業和生活污染并存。盡管城市污水處置率的提升，使得城鎮生活污染得到一定的遏制，如總磷排放方面，1998年生活污水占總量的45%，到2005年僅占27.6%。但由于生活水平提高和消費方式的改變，城鄉生活垃圾和生活污水不僅在數量上迅速增長，而且日常用品中大量化學制品用量的增加使廢水成分也發生了變化，水中化學品和營養成分增加，使得工業污染與生活污染并存，污水處理難度變大。

（3）太湖流域水環境污染第三個變化是新的污染物不斷增加，成為新的環境和健康風險，如持久性有毒有害污染物、內分泌干擾素、食品工業的迅猛發展導致的食品行業中的大量的有害物質污染等。新型污染物的加重使尚未得到控制的傳統污染物和新出現的污染物并存，不僅治理技術難度更大，而且處理成本更高，管理也更加復雜。

除污染物趨勢變化外，流域污染物控制在管理協調對象上也發生了根本的變化，主要體現在以下2個方面。

（1）更為廣泛的利益相關者參與。“九五”、“十五”計劃時期，方案實施者管理協調對象主要是大中型企業及負責重大工程的地方政府或承包商。而農村面源污染、生活污染物及中小型企業污染物成為主要污染源后，方案的實施者管理協調的主要對象將變成農民、城鎮居民及中小企業。相應地，管理層重點會逐步向基層單位偏移。由于農民、城鎮居民和中小企業在地理上的分散性及行為表現方式上的異質性，使得只有基層單位才能積極應對，特別是在涉及到“三農”的一些水環境問題上，需要地方基層反復細致的做好相關工作。在廣大居民和中小企業面前，管理層應該多積極聆聽公眾的意見，采取協調優化的管理方法，而非單一的行政手段。

（2）科研力量的積極參與。太湖流域污染物排放控制方案目前主要由國家或地方政府主管部門（總體方案由發改委負責）是委托科研所（工程咨詢中心或環規院）完成，由各級政府主管部門會同其他部門反復協商、最終確定。其他科研隊伍較難在方案構建、實施和監督中貢獻力量。而太湖流域水污染問題是由自然系統和人類系統之間復雜的交互作用引起的，需要的分析技術超越了單一學科、單一部門所擁有的知識和分析技巧，需要更為廣泛的研究者采用環境、經濟和社會等方法和工具來綜合分析［4-5］。太湖水污染控制的長久性與復雜性，也正吸引著越來越多的知識分子和團隊加入到治污隊伍，從事相關問題研究、知識宣傳、行為規范與引導等活動。

盡管當前的水污染物排放控制方案在點源污染及重大環境工程實施上取得了良好效果，但污染物趨勢和管理協調對象的變化使得目前以任務分解、指標指派為主的控制方案面臨極大的挑戰。因為總量控制方案采取的水環境容量是一個定值，無法反映由于多種因素導致的湖泊水文過程、自然邊界條件及人為調度控制等因素的動態變化［1］。而且管理對象的變化使得協調難度加大，大量普通民眾和中小企業的被迫或積極參與會涌現出許多難以預測與處理的問題。

3 基于適應性管理的水污染控制體系

污染物趨勢和管理協調對象的變化使得太湖流域社會經濟環境系統面臨更難應付的不確定性與復雜性，太湖水污染排放控制變得越來越困難，一些學者和管理者也在積極尋找新的研究方法或管理方案。適應性管理正式在這種背景下提出來的，并很好的應用于流域的水環境治理。在充分考慮生態系統的復雜性的基礎上，Holling于1978年提出了適應性管理理念［6］，隨后這一思想得到了深入研究［7］，并應用到生態系統管理眾多領域。適應性管理以流域水環境系統各要素或整體恢復力為調控與管理的目標，使復雜的、難以預測的流域水環境系統演替與發展有了新理論與操作手段［8-10］，同時也有不少成功的案例，如美國科羅拉多河流域大峽谷水生態恢復工程［11］、澳大利亞MurrayDarling流域水土資源綜合治理［12］、美國哥倫比亞河流域鮭魚保護計劃［13］、美國密蘇里州河流域生態恢復［14］等。

與當前的以水環境容量為基準核定排污量和削減量，把污染問題當成一個確定性問題來看待與處理不同，適應性生態管理以人類對生態系統的理解是不完全、管理行為對生態系統的生化物理效應具有很高的不確定性為前提，以現有技術、認識以及污染現狀為基礎，要求從管理實踐中學習總結，對已發生的管理實踐及時反饋到新一輪的思考與決策中，期望更為廣泛的利益相關者參與到方案的制定、執行和評估中。其構建過程如圖2。

具體分析，與基于環境容量構建的太湖水污染物排放控制方案相比，適應性控制方案主要在以下幾個方面具有較大的差異。

4 適應性管理在太湖流域水環境治理的應用通過比較研究，結合目前太湖的水環境污染狀況和管理現狀，尤其是生活污染和面源污染、新型污染問題凸顯且更難處理的趨勢以及主要管理協調對象向農民、中小企業和居民偏移的變化，從理論體系和實踐案例看，適應性管理可以積極有效應對由于環境趨勢和管理協調對象變化所帶來的系統不確定性和復雜性，將是一個積極有效的補充方法。本文主要從適應性管理平臺、科學研究與治理決策以及公眾參與和環境爭端解決等幾個方面作一個初步的探討與比較。

4.1 適應性管理平臺

與當前方案強調規劃目標自上而下的具體落實和分配安排不同，基于適應性管理的太湖水污染排放總量控制方案的構建并沒有這樣一個自上而下分配任務的機制，也沒有環境容量的總量控制紅線，取而代之的是建立一個適應性管理的平臺。主要在以下3個方面具有差異。①與基于水環境容量的規劃方案形成不同，作為方案構建中制度化程度最高的一種方式，管理平臺會根據動態問題確定任務并根據現實狀況進行任務分解，并不以環境容量為基準自上而下控制太湖水污染物排放，從全局靜態規劃好一切。適應性管理更加強調局部變化對整體的影響，是一種自下而上與自上而下相結合的管理思想。②由于堅持人類對水生系統理解的不完全性，適應性控制方案形成必然表現出階段性。如圖2中，方案的構建具有反復性，管理平臺需要安排相關工作人員適時研究、跟蹤及評估系統的運行，發現新問題，考慮公眾、利益相關者及科學家的意見，逐步修訂控制方案，而不是等到規劃周期期滿后進行系統評估與重新規劃。③彰顯適應性管理平臺的協調

表4 基于環境容量與基于適應性的管理模式比較

Tab.4 Comparative research of total environmental capacitybased pollution control

and adaptive managementbased pollution control基于水環境容量的管理模式

Capacitybased pollution control適應性管理模式

Adaptive managementbased pollution control管理

假設科學認知方面：對水生生態系統的認知足以實現預測，并可以制定出與之相宜的管理方案；管理實踐方面：系統遵行基本線性因果關系，可以自上而下分配排污量和削減量。科學認知方面：人類對水生生態系統的理解是不完全的；管理實踐方面：管理行為的生化物理響應具有很高的不確定性。適合

對象以工業點源污染、重點項目的實施為主的流域治理以農村面源污染、生活污染以及新型污染治理為主的流域治理協調

管理主要為大中型企業、重大工程建設的承包商，以行政命令為主。主要為大量的農民、中小企業、城鎮居民及從事流域社會經濟環境研究的知識分子，以協調優化為主。管理

目標以控制水污染為主，兼顧社會、經濟、生態的可持續發展。對COD、TN和TP的控制較多，目標明確清晰。社會、經濟、生態的可持續發展，根據追蹤指標的變化與科學認識的進步不斷調整目標、戰略、方案來適應系統管理需要。規劃

方法以水環境容量測算為指導，自上而下逐級分解問題，宏觀上靜態分派污染物排放量和削減量。以現有技術、認識以及污染現狀為基礎，在各個階段動態分析問題，自上而下與自下而上相結合的思路制定治理方案，重視方案的現實性與可行性。公眾

參與集權式，較少利益相關者參與；方案制定與評估主要由部分政府機構和科研所參與。更為廣泛的公眾、基層單位及科研力量參與；方案的制定、實施和評估隨系統運行與科學認知不斷更新。 優勢方案決策效率高、可以集中資源辦大事；政府對項目的投資、建設、運行有較強的控制力。可以高效處理工業點源污染和大型重點項目實施出現的各種問題。（1）面對突發事故，反應較迅速，處理新型污染等事物時具有良好的彈性；（2）公眾參與度高，有益于優化公眾環境行為，能較好處理農業面源污染及生活污染出現的問題；（3）知識分子參與度高，科研力量貢獻大。不足公眾參與度低，較難應對農業面源污染、生活污染和新型污染治理中遇到的問題。彈性不足，對突發事故，反應較慢，投資風險較大，容易產生沉沒成本。 方案決策時間長，效率低；溝通協調成本高；資源較為分散；投資不能得到較好保證；項目與工程容易半途而廢；不一定能得到有效的控制。

功能，宏觀層面：平臺以政府組織為主，采取省部級合作方式的聯席會議制度［15］，通過明確各成員單位的職責、分解任務、溝通信息、交流情況，提高各管理主體的整體行動能力。微觀層面：適應性管理平臺更加注重發揮村委會、工業園區、居住小區管委會及各種行業協會等基層單位的作用，突出底層對系統層的支持與貢獻。

4.2 科學研究在方案構建中的作用

與目前少數機構高效完成一種確定性的控制方案不同，基于適應性管理的方案建構中，期望更多科研力量在方案構建、實施、評估與監督中的作用。

科學研究對太湖水污染排放總量控制應在以下4個方面做出貢獻。①科學家通過科學研究認知當前流域社會經濟環境狀況，在污染物控制過程中及時發現新問題，盡可能及時客觀地向決策者和公眾提供科學信息；②針對不同控制方案及不同變化情況，建立多種情景探尋理想狀態與現實狀態之間的差距，預測不同情景的結果，為決策者提供理論支持；③針對太湖水污染物的變化情況同步研究對策，增加方案實施的彈性與靈活性；④研究太湖水污染物控制效果的評估方法，積極宣傳環保知識，探尋合理的公眾參與方式，引導參與行為。

此外，科學研究還應用于污水處理、重大工程技術攻關，對一些基礎扎實的技術，進行研發、綜合集成和示范、應用，開發出多種適應于企業或個人生產生活的目前可行的最佳管理方法［2］。這一點已經在總體方案中的科技支持計劃有積極的體現（表2）。

4.3 公眾與基層單位的參與

基于適應性管理的污染物控制方案體系中，公眾和基層單位是非常重要的組成部分（圖2）。適應性管理注重聽取地方環保部門和公眾意見，期望環境管理“從政府直控”轉變為“社會制衡”，減輕政府沉重的環境管理壓力，認為公眾參與是解決生活污染、面源污染及新型污染物控制難的重要途徑。因為地方基層和公眾的參與一方面提高公眾水環境的保護意識和對政策的理解力與執行力，規范流域人們排污行為；另一方面保證了方案的公平性，利益相關者都參與公正的、有序的決策過程，有助于解決環境爭端，形成健康有序的社會秩序。

（編輯：王愛萍）

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Construction of an Adaptive ManagementBased Water Pollution Control System：

ACase Study of Taihu Lake Basin

LIU Xiaofeng SHENG Zhaohan JIN Shuai

(School of Management and Engineering， Nanjing University， Nanjing Jiangsu 210093，China)

Abstract Analysis about 20year history of Taihu lake water pollution control made from three dimensionscontent and aim of planning， planning method， and planning implement and evaluationlead to the conclusion that current situation of Taihu Lake can be seen as a transformational juncture， for its main pollutant changes into domestic pollution， nonpoint source pollution and new source pollution which are more difficulty established with central control， while an increasing number of stakeholders and scholars participate in this issue. Rising uncertainty and complexity of pollution control combined with such transformation juncture， and as a result challenge current toptobottom pollutant emission control plan， which guides pollutant emission quantity allocation and subtraction quantity allocation by environmental capacity. According to current situation of Taihu Lake and by contrasting with current managerial supposition， suitable object， coordinated management mode， management goal， plan method， degree of public participation as well as the superior and inferiority of the plan， this paper suggests adaptive management is an effective supplementary solution which could deal with the system uncertainty and complexity and will make up the deficiencies in the traditional grievance model. Furt0 hermore， a framework was constructed in this paper which special emphases on the role adaptive management platform， scientific research and public participation play in water pollution control system of Taihu Lake.

Key words adaptive management； pollutant emissions control plan； complexity； public participation中國人口#8226;資源與環境2011年第21卷第2期CHINA POPULATION， RESOURCES AND ENVIRONMENT Vol21No22011