京杭大運河(杭州段)生態文化健康評價

章晶晶，陳波，盧山

(浙江理工大學 建筑工程學院，浙江 杭州 310018)

杭州位于世界文化遺產——京杭大運河的最南端，運河交通孕育了杭州城，辟展擴大了杭州地域，水網連通了杭州街巷，水運帶動了杭州經濟，水文化促進了杭州旅游。可見，杭州雖因湖而名，興盛和繁華皆緣于河。然而隨著城市擴張、工農業生產和不合理的開發，引起了大運河生態系統的嚴重退化，產生了如面積萎縮、河道淤塞、水質惡化、生物多樣性降低、景觀美學價值降低等后果[1]。如何監測和評估大運河生態系統健康狀況，開展有針對性的治理工作，已成為當今大運河研究的重要方向[2]。

河流健康評價早期常用指示物種法，該方法對指示物種選擇的要求較高，且多偏重于反映河流在生態學上的完整性，忽視了對河流社會服務功能和人類價值的綜合體現[3]。為了全面評價河流的健康狀況，許多綜合了自然、社會、經濟與文化等指標的綜合評價方法，如美國快速生物監測協議(RBPs)、澳大利亞溪流狀態指數(ISC)等相繼出現[4]。專家調查法、層次分析法、模糊綜合評價法、“拉開檔次”法、熵值法[5-10]等紛紛被用于城市河流的健康評價，并取得了較好的效果。近年來，隨著生態文化健康概念的正式提出，生態系統生態-社會過程和機制的健康討論愈發受到重視[11-12]。

本文通過探討城市河流健康的科學內涵，從自然生態、社會經濟和景觀文化3個方面構建大運河(杭州段)健康評價的指標體系，結合層次分析法和專家調查法定量評價其健康現狀，以期能綜合全面地解剖大運河的環境問題，為大運河流域的保護和綜合治理提供決策參考。

1 研究區與研究方法

1.1 研究范圍

本文的研究范圍以《大運河(杭州段)遺產保護規劃》確定的運河(杭州段)構成為界，主要包括京杭大運河正河河道和上塘河杭州段、浙東運河蕭山段，以及幾條重要的支線、城河、內河與引河河道。杭州市域的運河正河中京杭大運河62 km，上塘河27 km，浙東運河38 km，合計127 km；支線運河余杭塘河24 km，奉口河(西塘河)18 km，合計42 km。

1.2 大運河(杭州段)健康的內涵

京杭運河屬于太湖流域，杭州段自南向北穿越錢塘江江北杭州主城區，常年水深2～3 m。由于地勢較低，運河天然地成為杭州市區各類河水、地表徑流的主要收納水體，再加上排水不暢，每逢大雨極易造成長歷時高水位，給城市排水和防洪造成很大壓力。由于不合理的開發，大量工業廢水和生活污水未經處理便排入運河，作為重要的航運交通干線，開辟游船后來往運河的船只更加頻繁，加劇了水質惡化，運河(杭州段)水質指標長期低于地表水Ⅴ類標準。杭州政府自1999年起大力開展了截污、配水、底泥疏浚、河道整治等工程，運河水環境得到一定程度的改善，但有機污染仍較嚴重，生物多樣性也較低[13]。

另一方面，大運河(杭州段)對杭州社會經濟和旅游休閑發展具有重要作用。運河沿岸分布的大量工業遺跡和碼頭設施得到了充分地再利用，為新的開發提供了經濟、便利的基礎條件，具有經濟學意義；依托運河有著豐富的物質與非物質文化遺產，是杭州城市綠地系統和開放空間系統重要組成，也是重要的旅游資源，為居民和游客提供休閑游憩的場所，具有社會學的意義；在城市意象上，運河是杭州城市意象中具有高識別性和整體感知意義的元素，具有城市美學意義。

可見，大運河不僅具有一般河流的自然生態系統價值和社會經濟服務功能，還擁有美化環境與景觀旅游等特殊功能。因此，大運河(杭州段)的健康內涵應當包含自然生態、社會經濟和景觀文化3個方面。自然生態健康是指大運河各項功能發揮所賴以生存的生態環境系統的結構和功能完好或處于可自我恢復范圍；社會經濟健康指大運河的航運、泄洪、灌溉、水資源區域調配等功能能滿足人類社會和經濟發展的正常需求；景觀文化健康是指大運河科學教育、歷史文化、休閑游憩等功能價值得以延續和繼承。

1.3 指標體系的構建

通過上述對城市河流生態文化健康基本內涵和主要標志的探討，在借鑒國內外生態影響評價研究的基礎上，結合研究區域的實際情況，建立大運河(杭州段)生態文化健康評價指標體系。指標體系設計為3個層次，分別為目標層、準則層和指標層。系統為單一目標，即大運河(杭州段)生態健康指數，準則層概括為3個，自然生態、社會經濟和景觀文化，指標層選擇了能反映杭州段運河生態文化趨勢、涵蓋面廣且不具備重復性、可統計的12個指標，并采用層次分析法和專家打分法確定了各指標的權重(表1)。

表1 京杭大運河(杭州段)生態文化健康的評價體系

1.4 評價標準的確定

河流的生態系統健康評價尚沒有一個統一的標準。在借鑒了國內外研究成果和國家相關標準的基礎上，通過現場調研和專家咨詢等方法確定了大運河(杭州段)生態健康評價的標準(表2)。對應于0～100賦分值區間將評價結果分為5個等級，若賦分值在[80，100)區間健康等級為健康；[60，80)健康等級為基本健康；[40，60)健康等級為亞健康；[20，40)健康等級為病態；[0，20)為崩潰。

2 結果與分析

2.1 數據來源

大運河(杭州段)健康評價所需數據主要來源于近幾年的《杭州市水資源公報》《杭州市環境狀況公報》《重點流域斷面水質月報》等統計資料，《大運河杭州段遺產保護規劃》《杭州市城市防洪減災規劃(2011—2020)》等規劃成果，以及京杭大運河(杭州段)水生植物多樣性調查報告[13]，其他定量指標的現狀值主要是在實地考察和影響地圖判讀的基礎上征詢相關專家建議得出(表3)。

表2 京杭大運河(杭州段)生態文化健康評價標準

表3 大運河(杭州段)健康評價指標現狀值及數據來源

2.2 評價結果與討論

經計算，大運河(杭州段)生態文化健康評價最終得分為67.7分，處于基本健康狀況。其中自然生態健康賦分53.3分，為亞健康水平，社會經濟和景觀文化因素賦分分別為87.3分、85.3分，處于健康水平，說明大運河(杭州段)的社會經濟和景觀文化功能發揮得較好，但是自然生態保持在健康水平是后兩者功能發揮的基礎，因此應當盡快采取各種措施提高大運河的自然環境質量。

從因子層來看，京杭大運河(杭州段)健康評價的12項指標中，防洪工程達標率、通航保證率、公眾滿意度、休閑游憩功能、文化教育功能和河床穩定性6項指標處于健康等級；河岸帶植被狀況、水資源利用率、河岸帶狀況和年均流量偏差4項指標處于基本健康等級。處于崩潰狀態的有2個指標：水質污染綜合指數和生物多樣性指數，應引起相關部門重視，進一步加強治理。

3 小結

本研究從生態文化健康角度出發，分析了大運河健康的內涵，構建了包含自然生態、社會經濟和景觀文化3個方面12個指標的健康評價指標體系，從一定程度上拓寬和發展了城市河流健康研究的思路。

評價結果顯示，大運河(杭州段)的綜合健康值為67.7分，處于“基本健康”狀態，自然生態、社會經濟和景觀文化的評價結果分別為亞健康、健康、健康。這說明，大運河(杭州段)的經濟和休閑游憩功能發揮較好，但自然狀況堪憂，下一步應著重從水質提升和生物多樣性保護等方面加強治理。

本文的指標體系是在考察大運河(杭州段)實際情況的基礎上結合數據的易獲取性構建的，指標的針對性較強，考慮到不同河流的健康影響因素不同，生態價值和服務功能也不盡相同，河流健康評價需因地制宜，建立合適的指標體系開展評價，從而為城市河流的規劃、管理和保護提供決策參考。此外，為了更加全面地反映城市河流健康的變化趨勢，進行長序列年份的監測和評價是非常必要的。