摘要:以寧夏沿黃城市帶為例,運用AHP法和模糊數學法對生態系統健康評價體系進行了研究。結果表明,寧夏沿黃城市帶健康度為0.32,屬于不健康。根據對寧夏沿黃城市帶功能的分析,設計出了它的健康恢復技術方案。
關鍵詞:生態系統健康評價;健康恢復技術方案;生態系統健康指數;寧夏沿黃城市帶
中圖分類號:X826 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2013)10-2286-04
優美的環境會使人感到無限舒適,同時也是人們生活憧憬的動力之源,更是觀光游覽的目標選擇。隨著社會經濟的快速發展,人們的物質生活水平不斷提高,對周圍的環境也提出了更高的要求,然而在經濟發展的同時,人類賴以生存的環境也在不斷惡化,特別是與人們生活生產息息相關的生態系統不斷惡化,因而對生態系統健康的研究成為當前生態環境研究的熱點之一。20世紀90年代,生態系統作為全球管理的新目標,是生態學研究的一個新領域,也是當今生態學最具活力的前沿之一。1994年成立國際生態系統健康學會之后,國內外相繼開展了這方面的研究工作。總體上看,對生態系統健康的研究主要集中在生態健康的辨析,生態健康診斷指標的確定,生態系統健康的恢復,生態系統健康的研究尺度等幾個方面[1-3]。現就寧夏沿黃城市帶的生態環境健康進行分析, 以期了解和掌握影響寧夏沿黃城市帶生態環境質量的主要因素,從而有針對性地制定改善城市生態環境質量的方案,充分合理地開發城市,實現經濟效益的最大化,促進寧夏沿黃城市帶快速、健康、和諧發展。
1 寧夏沿黃城市帶概況
寧夏沿黃城市帶是以黃河中上游引黃灌區和包蘭鐵路線為依托,以地緣相近、交通便利、經濟關聯度較高的銀川市為中心,石嘴山、吳忠、中衛3個地級市為主干,青銅峽、靈武、中寧、永寧、賀蘭、平羅縣城和若干個建制鎮為基礎,形成大中小城市相結合呈帶狀分布的城鎮集合體[4],區域國土面積2.87萬km2(圖1)。建設寧夏沿黃城市帶,打造黃河金岸,對于推進寧夏跨越式發展和可持續發展具有深遠的戰略意義和重大的現實意義。
寧夏沿黃城市帶正是大西北干旱半干旱區中條件最好的綠洲,黃河沖積形成的寧夏平原肥沃土壤和黃河優質水源以及豐富光熱資源的組合,為農牧漁業高產穩產奠定了良好的自然基礎;西側的賀蘭山與平原相對高差2 000多米,阻擋了西來的寒流、風沙;山中現有天然次生林2萬hm2,有利于涵養水源、調節氣候,構成平原的天然生態屏障。銀川平原渠溝縱橫、湖沼廣布,濕地效應和綠洲效應使氣候溫和、相對濕度增加,是大西北少有的適宜人居的綠洲城鎮群[4]。寧夏沿黃城市帶是寧夏的精華地帶,是我國黃河流域富有特色的十大“新天府”之一。
寧夏沿黃城市帶地處黃河中上游,黃河流經寧夏397 km,灌溉面積36萬hm2,成為水資源的“富集區”和著名的引黃灌區,黃河兩岸山川相間,地勢平坦,塞上風景美麗,水系湖泊均勻分布,形成廣闊的河套地帶和大面積的自流灌溉區,寧夏全區77%以上的糧食產量和96%以上的工業產值來源于沿黃城市帶,是寧夏城鎮分布最密集、生產力要素最活躍的區域,是寧夏經濟社會發展的精華地帶,是全國4大灌區和12個商品糧基地之一。寧夏沿黃城市帶以寧夏全區43%的土地面積創造了寧夏全區90%以上的GDP和財政收入,承載著的歷史風情、人文地理、工業化、城市化和新農村建設“火車頭”的重任。從城市發展看,寧夏全區80%以上的城市分布在沿黃兩岸,城市布局相對密集,形成了以銀川、石嘴山、吳忠、中衛為代表的“塞上湖城”和“濱河城市”,成為其方園500 km內最大的城市群。
2 研究方法與數據處理
2.1 研究方法
研究采用德爾菲法和調查問卷法來確定各項指標值和重要性值,在采用德爾菲法時完全遵守了匿名和循環的方式來咨詢專家的意見,然后還制作了多份問卷,在寧夏沿黃城市帶中選取重點城市進行調研,調研內容注意了年齡、學歷、性別等各種情況[5-9],將獲得的資料進行了統計分析,并綜合各城市的特色進行總結,采用相關分析法作了部分調整,然后計算出了各項指標相對應的權重。
2.2 數據來源
數據主要來源于1998-2010年《寧夏統計年鑒》、2010年《寧夏統計公報》、2010年中國宏觀數據挖掘分析系統及2010年《中國城市統計年鑒》。
2.3 評價指標體系的構建
根據研究區域的特點及實際情況,選取了自然子系統、經濟子系統及社會子系統3個要素作為生態系統健康評價的一級指標,這3個子系統既相互獨立,又不可分割,然后根據每個子系統各自的內容和特點,針對每個一級指標的內涵以及指標數據的可獲得性,提出相應的二級、三級指標,共24個具體指標,最后構成寧夏沿黃城市帶生態系統健康評價的指標體系(表1)[10-13]。
2.4 評價標準
根據國家城市考核標準、國際城市建設標準、國內城市最佳值、國內城市發展現狀值以及國家環境保護總局印發的《生態縣、生態市、生態省建設指標(修訂稿)》等涉及到城市建設評定的指標建議值作為很健康的標準值,并以全國最低值為病態限定值,在前者基礎之上向下浮動20%作為較健康和亞健康的劃分標準值,在后者基礎上向上浮動20%作為不健康和亞健康的劃分標準值,前后兩次確定的亞健康標準值相互調整得到最終值,最后,根據人類對城市健康的要求將寧夏沿黃城市帶生態系統健康評價標準分為5個健康等級:疾病、不健康、亞健康、較健康、很健康(表2)[14]。
2.5 評價模型
經咨詢多名專家,對寧夏沿黃城市帶生態系統健康評價指標體系各個指標間的層次結構關系進行判斷,確定出各子系統的權重、自然子系統評價指標權重、經濟子系統評價指標權重、社會子系統評價指標權重計算4個矩陣,然后對特征向量數值進行歸一化,從而得出各矩陣指標的權重,再根據一致性檢驗公式,確定判斷矩陣的一致性,由計算可知,4個矩陣均具有一致性,均通過一致性檢驗;由層次分析法確定各層次的權重,完成組合權重總排序,得到24個具體指標權重;對每個指標進行標準化處理,使得經過處理的指標數值均處于[0,1]范圍之內。
最終,應用模糊數學法擬定的城市生態系統健康評價模型為:H=W·R,該式中H為城市生態系統健康評價診斷;R為城市生態系統健康評價要素;W為各級健康評價標準的隸屬度矩陣,經過層次分析法的確定,該區域的W=[0.32,0.32,0.24,0.25,0.14]
3 結果與分析
從整體來看,寧夏沿黃城市帶10個地區的健康度為0.29~0.65,它們的順序從高到低為銀川市(0.65)、石嘴山市(0.58)、靈武市(0.52)、平羅縣(0.46)、青銅峽市(0.45)、永寧縣(0.40)、利通區(0.38)、賀蘭縣(0.38)、沙波頭區(0.35)、中寧縣(0.29),從中可以發現,寧夏沿黃城市帶10個地區生態系統健康水平不一,從較健康的銀川市到不健康的中寧縣,差距較大(表3)。
具體說來,銀川市為寧夏首府,開發歷史早,資源環境承載力相對較弱,但因環境政策和環境管理得力,所以環境狀況較佳;石嘴山市包括大武口區、惠農區、平羅縣,是寧夏發展重點,也是寧夏沿黃城市帶的能源基地和新材料基地,經濟發展水平較快,GDP占寧夏全區比例較高,所以屬于亞健康狀態;靈武市、青銅峽市歷史、社會、經濟條件優越,環境管理較強,所以兩地在經濟實力的拉動下,確保了環境狀況,使環境狀況為亞健康狀態;永寧縣、利通區、賀蘭縣、中寧縣為寧夏引黃灌區,土地資源豐富,農業基礎條件較好,農業發展水平高,但綜合發展水平不高,導致經濟實力不強,這就造成這幾個地區生態環境狀況不佳,處于不健康狀態;沙波頭區為旅游區域,但由于旅游業的過度發展,對該地區的生態環境造成了一定的影響,使得該區域生態環境狀況不佳,也處于不健康狀態。
4 討論
寧夏沿黃城市帶中的各個地區在發展中只有根據自身情況具體問題具體分析,才能讓寧夏沿黃城市帶生態系統健康水平更上一個臺階[15-17]。具體要關注以下幾點:
1)關注生態與經濟的協調發展。寧夏沿黃城市帶包括多個地級市,對它們而言,經濟的發展刻不容緩,于是就要發展適宜的低碳經濟產業和高新技術產業,促進生態建設與經濟開發同時進行,確保生態環境可持續發展。這就要求按國家規定,完成各項排污任務,如工業廢水、廢氣100%按標準排放,工業用水重復率達到75%,工業固體廢棄物綜合利用率達到80%。
2)關注人文建設。在城市人居建設上,要加強環境綜合治理,提高環境質量,加強城市公共服務設施建設,提高居民生活質量,并要保證人均1~2 m2以上的公共綠地,為了完成這一目標,就要求單位專用綠化面積不少于30%,居住小區綠化用地面積占總用地面積的30%以上,舊城改造居住地綠地面積不低于總面積的25%。
3)調整產業結構。對靈武市、石嘴山市和青銅峽市這些環境較差城市的產業布局要進行調整,推進綠色工業發展,以低污染、低能耗為發展目標,這就要求合理高效利用當地資源、能源,減少污染物的排放,提高再生能源的重復利用率。具體來說,石嘴山市應重點改善經濟結構,把提高經濟增長質量和效益放在首位。加快經濟增長方式的轉變,發展現代服務業、高新技術產業和先進制造業,以減少社會經濟發展對資源環境的壓力;應注意提升傳統基礎產業,培育新的支柱產業,加快發展基礎原材料、煤炭及其深加工、重化工、特色冶金、電子元器件、農副產品深加工等六大產業基地;應積極調整產業結構,重點發展以碳素材料、煤質活性炭、煉焦等為主體的煤炭深加工,同時發展后向關聯產業,促使區內煤炭資源就地轉化,發展冶金、化學、建材工業,形成優勢產業鏈;應促進城市內部產業和布局的調整和資源優化配置,形成以新材料、煤電一體化、特色冶金與加工、電子元器件和農副產品加工為主的產業競爭優勢。力爭建成西北地區重要的能源、新材料生產基地和寧蒙接壤地區具有較強輻射吸引力的園林中心城市,大力發展生態旅游,推進經濟發展方式的轉變。青銅峽市為寧夏電鋁工業基地,已形成煤-電-鋁產業鏈。要進一步加強清潔能源、水力、天然氣、煤層氣的開發建設,改善能源結構,積極發展環保型產業。而對于中寧縣、賀蘭縣、利通區和沙波頭區這些地方,就要利用其自身特色,發展生態旅游,通過對穆斯林文化的融合,重點突出回族特色,同時利用枸杞發展特色農業,加快建設綠色枸杞農業帶,同時加快發展特色農產品加工業,建設生態農業發展基地。
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