河道采砂可持續發展基本框架探討

余之光，宋雅靜，羅純軍，吳 瓊，范陸娥

（1.湖南省水利水電勘測設計研究總院，410007，長沙；2.長江科學院，430010，武漢；3.長江水利委員會水文局，430010，武漢）

河砂是河流的重要組成部分，是構建河流生態系統的重要物質基礎。隨著我國城鎮化建設步伐加快，采砂活動對河流的干擾作用愈演愈烈，使得河流可持續發展功能受到嚴重威脅，河流生態安全面臨空前挑戰。河道采砂的可持續發展對于保障沿江地區經濟可持續發展及構建和諧社會具有重要意義。

河道采砂是一個涉及面廣、影響因素眾多的復雜系統工程，涉及社會經濟學、水環境學、水生態學、泥沙動力學等，同時受相關政策法律、群眾意識、當地經濟開發程度、當地水行政管理水平等諸多因素制約。可持續發展作為一種全新的發展戰略和觀念，常用于水資源、公路交通、土地資源、礦產資源等復雜系統的工程研究，目前尚未在河道砂石資源開發利用中得到運用。本文旨在從可持續發展的視角，探討我國河道采砂管理新模式，可為河道采砂的深入研究提供理論依據和技術指導。

一、河道采砂可持續發展理論的概念及必要性

可持續發展是我國的一項基本國策。鑒于我國目前日益嚴峻的河道采砂形勢，可持續發展是解決沿江經濟快速增長對河道砂石資源需求量日益加劇與建設資源節約型和環境友好型生態河道之間矛盾的最有效手段。以下主要從河道采砂可持續發展理論基本概念及必要性分別進行闡述。

1.河道采砂可持續發展理論基本概念

從生態學角度出發，河道砂石資源可持續利用基本概念為在保障河道泥沙沖淤平衡的基礎上，既能滿足社會經濟發展對砂石資源的需求，又能維護河勢穩定，保障防洪和通航安全，保護水生態與水環境，同時也不危害下一代及其他動植物需求，以實現河道砂石資源最有效利用為目的的一種發展戰略或觀念。河道砂石資源可持續利用的實質是從自然系統（河流系統）、社會經濟發展系統和生態環境系統的高度，研究河道砂石資源的開發、利用與保護等，以確保社會經濟發展需求以及人與自然和諧相處。

2.河道采砂可持續發展的必要性

（1）客觀性

具體可以分為3點：①我國主要河道及其干支流砂石資源幾近枯竭，采砂量不足與需求量大的矛盾突出，現狀河道可利用沙量難以滿足日益增長的市場需求；②河道砂石資源是一種有限的、難以再生的珍貴自然資源，其恢復周期較長，很多河段一旦開采后可能需要四五十年的時間才能恢復；③因河道采砂管理不善，導致部分河段砂石資源枯竭，甚至危及河道安全及周邊建筑物安全，河道砂石資源可持續發展已迫在眉睫。

（2）主觀性

河流是人類從事生產與生活的主要場所，河流生態系統與周邊的經濟系統緊密相連，河流為人類經濟的發展提供了多方面的寶貴資源，從經濟可持續發展的主觀方面講，社會經濟發展迫切需要一個生態文明的健康河流。

（3）內在驅動力

隨著經濟的發展，對砂石資源的需求量也急劇增長，進一步刺激了對河道砂石資源的掠奪性開采。當對砂石資源掠奪性開采所積累的負面效應達到生態環境不能承受的閾值時，河流的生態隨之瓦解而消亡，各種自然災害頻發，從而限制了經濟的發展。其實質是作用與反作用的關系，人類通過高強度、高擾動的采砂作業作用于河道，河道通過各種連鎖反應反作用于人類；人類作用于河道的強度越大，河道反作用于人類的影響也越大（見圖1）。目前，河道自然資源的承載力和環境的容量已經難以滿足經濟建設帶來的市場需求，采砂引起的生態閾值已難以滿足社會經濟發展的客觀要求，亟須在河道砂石資源開采與河流生態環境承載力之間進行權衡，找到砂石資源開發利用的最佳平衡點。

圖1 河道砂石資源可持續發展的內在驅動力結構圖解

3.我國河道采砂現狀及主要影響內容

河道采砂不僅僅是管理工程，更會牽連到生態環境、政治問題、社會經濟等各個方面。目前，河道采砂缺乏長期規劃和統一管理，致使在短期利益和局部利益驅動下，河道采砂呈現無序狀態，超范圍、超強度、超量開采現象普遍存在。我國河道采砂現狀可歸納總結如下：

①由于河道采砂管理涉及面廣、體制不順、地方保護主義等原因，在經濟利益的驅使下，非法采砂、淘金等問題比較突出，采砂秩序比較混亂。②在河道采砂管理上，行使管理職權的有水利、交通、國土等部門，多頭管河，多家發證，管理職責不清，難以從根本上消除亂采濫挖現象；同時，部分地區地方保護主義嚴重，河道采砂管理法律法規也滯后于現狀。③我國河道采砂從20世紀90年代的局部開采發展至今，人類通過采砂活動干預河流的自然演變愈演愈烈，致使災害頻發；同時，長久以來的河道采砂主要以市場需求為導向，往往忽視了砂石資源于河道及其生態環境的重要性和對河道砂石資源的補充；在砂石資源開發方式上粗放經營，這種只顧眼前利益，不顧社會效益和環境生態效益的行為，導致砂石資源利用不充分、不合理，從而引發了一系列的連鎖問題（見表1）。

表1 河道采砂主要影響內容

二、河道采砂可持續發展基本框架的基本組成

河道采砂可持續發展基本框架由自然系統、生態環境系統、社會經濟系統三部分組成，三者通過河流系統的“物質-能量-信息”之間的傳遞關系相互作用、相互依賴，共同構成不可分割的河流系統（見圖2）。

1.自然系統

河道采砂可持續發展系統以自然系統可持續發展為核心。采砂是人為利用和改造自然的一種行為，自然系統是采砂過程的主要載體。自然系統是指河流特征、組成及幾何形態等概念，偏重于對河流本身包含的河道沖淤變化、砂石資源歷史儲量、河勢穩定、水流條件等要素。

圖2 河道采砂可持續發展基本框架各組成部分相互作用關系

2.生態環境系統

河道采砂可持續發展系統以生態環境系統可持續發展為導向。生態環境系統是由生物和非生物群落及其生存環境共同組成。生態健康是河流健康的重要標志之一，也是河流生命力的重要體現，其包含：底棲生物影響、水生植物影響、水生動物影響、水質安全、地下水安全、濕地自然保護區安全等。

3.社會經濟系統

河道采砂可持續發展系統以社會經濟系統可持續發展為最終目標。河道采砂可持續發展是保障社會經濟可持續發展的重要前提，社會經濟系統偏重于人類活動的影響，包含：采砂經濟補償、政府監管和導向、砂石資源市場供求關系、采砂作業方式、防洪影響、通航影響和其他影響等。

三、河道采砂可持續發展實現途徑

1.經濟手段

通過市場主導和政府調控的價格杠桿來使采砂收益合理化；消除采砂黑色利益圈，維護好河砂價格正常秩序，促進公平公正，引導采砂行業正常可持續發展；采砂補充機制具體化，進一步完善采砂作業經濟的補充（包含生態補償、防洪影響及河勢影響補償、通航補償及其他影響補償等），通過建立采砂長效補償機制來規范采砂行業。

2.政府導向

實現采砂管理的制度化和規范化；從國家層面，到水行政主管部門，再到各級縣水利管理部門，依次制定相關規范政策，對“三超”開采現象實行嚴格管理，施行“政府主導、水利主管、部門配合”的行政執法制度，加快采砂管理由粗放式管理向精細化管理轉變。

3.法律法規約束

加強采砂監控，實施全流域采砂船只管理；加大對非法采砂的懲治力度，將河砂納入國家重要礦石資源保護范圍，實施采砂許可與總量控制；采砂職能管理由行政手段向法律手段轉變，高壓嚴打非法采砂。

4.技術手段

將水生態文明理念融入河道采砂的全過程；按照健康河流的原則，對采砂實施有效的管理，建立健全河道采砂影響綜合評估體系（見表2）。同時，積極尋找河道砂石的替代資源，通過大力研制和推廣機制砂等來填補砂石市場的巨大缺口，以滿足市場需求。

表2 河道采砂影響綜合評估指標系統層次結構表

四、建議與展望

目前我國主要干支流河道采砂大多處于粗放式管理狀態，超量、超強度、超范圍開采現象普遍存在。河道采砂可持續發展基本框架體系的建立，將對沿江經濟及生態健康河流建設產生積極的作用。近年，我國河道采砂管理和研究取得了長足進步，但仍有以下3個方面需要進一步提高：

①從全流域尺度進行河道采砂的長期規劃，建立全流域范圍的綜合指標體系。河流是流域的一個基本單元，河流的狀態依賴于流域整體的有序及與河流相聯系的濕地等狀態，保護河流包括保護河流與流域內其他要素聯系的完整性。在流域尺度上進行河道采砂的規劃與研究，對流域的水土保持變化、經濟發展模式、水沙動態變化、生態河流建設情況等。

②積極開展基于新技術、新手段、新方法的河道采砂相關基礎性研究，為河道采砂可持續發展提供科技支撐。目前一般采用現場監測、歷史調查等傳統手段獲取，數據量較少、種類較單一。通過遙感、GIS、GPS等新技術手段，可以從流域尺度上及時獲取所研究河流沖淤動態變化情況，提高基礎數據的多樣性和連續性，對河道采砂可持續發展的建立具有一定的參考意義。

③樹立資源平衡與綜合利用的理念。采砂規劃，不僅需要從河流本身的可持續發展出發，還要與區域經濟發展模式相呼應，加快區域經濟由依賴河流轉向與河流共同發展模式轉變，以河流帶動當地經濟發展，從而促進河流生態繁榮，實現人與自然的和諧發展。

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