余秋文(云南省水文資源局麗江分局,云南麗江674300)
淺析小流域生態承載力及驅動力
余秋文(云南省水文資源局麗江分局,云南麗江674300)
隨著經濟發展速度的不斷加快,生態環境問題日益凸顯,其嚴重影響了社會及經濟的可持續發展。水生態承載力是社會可持續發展的重要基礎,對其進行深入研究可為環保決策部門的管理工作提供參考依據。水生態承載力的研究大多都是將行政區域或者是整體流域作為主要研究對象,但是此種研究模式產生的研究成果并不能客觀反饋整個區域的水生態承載力。對此,本文在水環境承載力以及水資源承載力的基礎上結合某流域的實際情況建立適宜的指標體系,運用專業的分析軟件對水生態承載力發展趨勢進行分析,并提出水生態承載力的改善措施,供相關人士參考。
小流域;生態承載力;驅動力
水生態承載力是可持續發展的重要判斷指標,也逐漸引起了專家學者的重視,成為了當前環境和生態研究的熱點話題。水生態承載力的研究成果可作為水資源調控以及管理的參考依據,有助于相關政府部門作出正確的決策,對人口、經濟、生態環境進行調節,維持社會的正常發展秩序。因為水生態環境承載力與人、生態和經濟系統息息相關,存在的影響因素較多,使得水生態承載力的研究進程較慢,研究深度不深。當前,我國多將行政區域、流域作為一個整體進行水生態承載力的分析研究,但是其得出的研究數據為研究區域的平均值,不能客觀反饋出流域的水生態承載力狀況。為此,本文在水生態功能的三級分區基礎上對水生態承載進行評估,為流域的水環境發展提供可靠依據。
水生態承載力的定義可以分為廣義和狹義。廣義的水生態承載力就是指維持是生態系統自身和其他支持系統的健康,這需要建立在某些特定的生態保護以及承載目標,自然水生態支撐的人類活動閾值。狹義的水生態承載力就是在在一定的生態需水、棲息地環境以及水功能區水質目標的前提下,基于一定的用水方式以及排水方式,區域的水資源量和水環境所能承載的最大人口數量和經濟規模。狹義和廣義的概念區別本質為水生態承載力發展的局限性。因為當前沒有針對人類活動以及水生態系統的聯系建立完善的標準體系,所以基于當前的技術水平很難從水生態承載力的廣義角度建立水生態承載力評估價值,但是從狹義角度來說可以將水生態承載力的概念準確到可操作性以及實際內容。因此,就當前我國的水生態發展來說將水生態承載力定義為:水生態承載力就是在滿足生態環境對于水資源的需求和一定環境容量的同時,支持的最大人口數量以及經濟規模,從根本上來說就是,滿足水資源承載力以及水環境承載力的復合承載力,即滿足水量以及水質前提下可以承載的人口數量和經濟規模,如圖1所示。

圖1 水生態承載力內涵
3.1 體系建立的依據
區域水生態承載力評價體系建立的主要依據為相關研究文獻中的指標體系和國家頒布的指標體系。相關文獻中的指標體系都是相關學者經過大量的學術研究以及實踐得出的成果,本文研究可以建立在對此類文獻的總結和深化基礎上,從而提升指標體系的科學性和針對性。國家頒布的指標體系就是生態縣、生態市、生態省相關指標,國家環保模范城市考核指標、國家園林城市標準、節水型城市考核標準等,這類標準多用于城市區域之間的對比考核,在實踐中被廣泛應用,區域水生態承載力評價體系對于此類標準的納入可提升指標體系的政策相關性。
3.2 構建原則
區域水生態承載力評價體系的建立應該遵循以下幾個原則:①系統性,指標體系需要囊括水生態承載力的內涵,可以對水生態系統的各影響因素、社會及經濟活動對于水生態指標的影響和社會的響應等多方面內容,可以全面反映小流域水生態系統和社會經濟系統的架構;②代表性,選擇可以反饋出地區發展情況的小流域作為研究對象,選取的評價標準需相互獨立不重疊,可以采用相對量指標如增長率以及效益等代替原有的絕對量指標,從而使得評價更具有彈性,可進行相互比較分析和反復論證;③可獲取性,為了保證評價指標體系具有較高的可行性,需盡量選擇可量化、易獲取的指標;④動態性,選擇的評價指標可以充分反映出小流域水資源、水環境和水生態系統狀態在特定時間內和空間尺度上的動態變化過程,指標體系也可以實時反映出水生態系統受到的外界干擾和外界對其具體影響;⑤可比性,指標體系需具備可比性,這里的可比性主要包括時間和空間的可行性,也就是說不同時間和不同區域的水生態承載力之間可以相互比較。本文選取的水生態承載力指標體系如表1所示。
4.1 基礎資料
瀘沽湖位于寧蒗縣永寧與四川省鹽源縣左所交界處,為兩省共有,湖面海拔為 2685m,集水面積 247.5km2湖長9.5km,平均寬5.2km,湖岸長44km,最大水深93.5m,平均水深40.3m,是中國第三深水湖泊位(第一為中朝交界處的長白山天池,第二為云南昆明滇池東南面的撫仙湖)水面面積49.5km,蓄水9.5×108m3。[1]瀘沽湖畔世代居住著摩梭人還保留著男不取女不嫁的走婚習俗,摩梭人的走婚,是世界種種婚俗中,絕無僅有一朵奇葩,瀘沽湖是云南九大高原湖泊之一,由于當地經濟發展較為滯后,沿湖沒有較大規模的工業企業,水資源開發利用程度較低。隨著瀘沽湖旅游業的發展,帶動了沿湖村民從事旅游產業,賓館、酒店等旅游設施在瀘沽湖周邊,尤其是落水、里格等村民較為集中的村落如雨后春筍般的迅速發展起來,對瀘沽湖的水生態環境保護帶來嚴峻考驗。保護瀘沽湖湖區水生態平衡是保護風景旅游資源保障周邊百姓和游客身心健康的重要舉措。

表1 河流水生態承載力指標體系
根據云南省水文水資源局麗江分局長期對瀘沽湖湖心、落水、里格水質監測,湖水水質目前達到國家《地面水環境質量標準》(GB3838-2002)Ⅰ類標準。但隨著旅游業的迅速發展,生活污水將成為最主要的污染源。目前瀘沽湖建有一座污水處理廠,日處理能力1000m3,現狀污水排放量約700m3/d。隨著瀘沽湖機場和麗江到瀘沽湖二級公路建成,瀘沽湖旅游業將迎來更快的發展機遇,隨著旅游人員和旅游接待設施的增加,污水排放量也將逐年加大,現狀污水處理廠處理能力將難以滿足污水處理要求。

圖2
本次研究將該流域分為11個水生態分區進行研究,本次研究選取C~J區進行研究。其中C區為天然生態區,J為城市生態區,城鎮化率較高,經濟發展速度較快,生產生活用水定額高,水質較差,主要污染源是農業生產污水以及生活污水,水質通常比較差;E區為湖泊生態區;F區為混合生態區,水質較差,同時其也具備城市生態區、水庫生態區以及農業生態區的綜合特征,主要的污染源是農業面源,H和I是農業生態區,水質較差,主要污染源是農業面源。
4.2 發展情景設計
依據該流域的生態分區特征和各子系統之間的關系,結合該地區的水資源規劃,從經濟調控、節水和污染控制等多個角度設計方案,總結近些年來水生態系統的變化趨勢。
4.3 計算結果分析
依據已經建立的系統動力學模型模擬各個方案瞎各水生態分區的水生態承載力指標的發展情況,并且建立量化后的模型對水生態承載力值進行計算,該流域下的水生態承載力發展情況如圖3所示。

圖3 各方案下流域水生態承載力
依據各個水生態分區的指標值可以看出:第一,規劃情景下隨著社會經濟的快速發展,各個水生態分區的水生態承載力都會隨著時間的變化而不斷下降。各個方案中綜合方案對于任何一個分區的水生態承載力的提高都有著較為積極的影響,可以使得C區下游區以及E區水生態成再度保持在可承載的范圍內,使得D區的水生態成再度長期保持較為穩定的狀態;使得F區以及I區的水生態成再度不斷提升,從而可以在基本可承載范圍內提高到良好的可承載范圍;使得G區以及J區的水生態成再度下降速度減慢,在弱可承載范圍;使H區的水生態成再度不斷升高,從在弱可承載范圍提高到基本可承載范圍。因為該流域的旅游業經濟發展比較發達,基于單個方案提高幅度一致的情況下,旅游業節水措施的作用體現在以下兩個方面:①可以降低社會經濟發展對于水資源系統發展的供需要求;②用水以及排污情況得以改善,可緩解水環境系統污染和對生態系統的破壞。
綜上所述,水生態承載力是基于水生態系統管理的需求上建立的,當前仍然處于探索階段。本文從生態系統承載力概念入手,對水資源承載力內涵入手提出廣義以及狹義的水生態承載力。在考量實際評價體系的可行性和應用價值的同時我國地區的水生態承載力評價體系。但是小流域生態承載力和驅動力的研究需要不斷深化,推動水生態承載力研究的完善。
[1]涼山彝族自治州志編纂委員會.涼山彝族自治州志:地方志方志出版社,3011:卷二,自然地理,水系水文篇,第二節湖泊.
[2]吳進占.瀘沽湖風景區景觀資源開發與保護規劃研究.西南科技大學.
[3]探訪“高原明珠”瀘沽湖摩梭人的女兒王國.新華網四川頻道,2016,02.
[4]瀘沽湖/撫仙湖.長江流域資源與環境.2016,02.
[5]麗江地區地方志編纂委員會.麗江地區志(自然地理,第一節,地表水).云南民族出版社,2000,6.
[6]彭 徐.徐大勇.董艷珍.鄧思紅.瀘沽湖魚類資源現狀及保護對策[J].西昌學院學報(自然科學版),2015(2).
[7]瀘沽湖.涼山彝族自治州人民政府.2016,03.
[8]趙占輕,黃玲玲,張旭東,等.張家界女兒寨小流域植被變化驅動力[J].生態學報,2010,30(5):1238~1246.
[9]張樂勤,榮慧芳.生態補償在小流域尺度的實踐——以安徽省秋浦河流域為例[J].農業現代化研究,2011,32(5):601~605.
[10]周 沙,黃躍飛,王光謙,等.黑河流域中游地區生態環境變化特征及驅動力[J].中國環境科學,2014,34(3):766~773.
F301
A
2095-2066(2016)34-0093-02
2016-11-23
余秋文(1977-),男,彝族,本科,主要從事水文資源的工作。