陶昌弟,占 煒
(廣西水利電力勘測設計研究院有限責任公司,南寧 530023)
水生態系統是指水生生物群落與水環境相互作用、相互制約,通過物質循環和能量流動,共同構成具有一定結構和功能的動態平衡系統,發揮著經濟價值、固碳釋氧、氣候調節、水源涵養、防護與減災、養分循環、維持生物多樣性等功能。
建立廣西淡水生態系統服務價值評估體系,開展淡水生態系統服務價值評估,讓社會各界了解與把握淡水生態系統的巨大作用,深刻理解“綠水青山就是金山銀山”的含義,充分認識淡水生態系統在保障經濟社會高質量發展中的地位和作用,為保護和發展水生態資源,開展綠色GDP 核算,建立完善淡水生態效益價值補償機制提供參考。
淡水生態系統服務價值評估范圍是指《土地利用現狀分類》(GB/T21010-2007)中的河流、湖泊、水庫、坑塘、灘涂、溝渠等6類水面類型,包含廣西全區淡水水面。
(1)淡水生態系統面積。2019 年,全區淡水生態系統水面面積為76.4萬hm2,其中:河流水面面積28.7萬hm2,占37.6%;湖泊水面面積為0.046萬hm2,占0.06%;水庫水面面積為17.1萬hm2,占22.4%;坑塘水面面積為17.6 萬hm2,占23.0%;內陸灘涂水面面積占3.59萬hm2,占4.7%;溝渠水面面積為9.32萬hm2,占12.2%。
(2)淡水生態系統水資源數量。根據《2019 年廣西水資源公報》,2019年廣西年降水量1603 mm,地表水資源量2104億m3,地下水資源總量為445億m3,其中非重復計算量為1.26 億m3,全區2019 年水資源總量為2105億m3。
(3)淡水生態系統水資源質量。2019 年全區51 條主要河流上97個國家及自治區級地表水水質監測斷面水質優良比例(I~III類水質)為92.8%,水質總體優。轄區內珠江水系與長江水系水質狀況總體均為優,獨流入海水系水質狀況總體為輕度污染。獨流入海水系中欽江、南流江、九洲江和西門江年均水質為輕度污染,其余河流均為優良。
淡水生態系統服務價值評估指標體系包括三級指標,一級指標分為3 類、二級指標9 項、三級指標13項(見表1)。
淡水直接經濟價值主要表現為食物及原材料供給價值。把各類型淡水產品產量作為考量指標,結合當年市場單價衡量其價值。計算公式為:

表1 廣西淡水生態系統服務價值評估子指標體系

式中:V產品為淡水產品價值,萬元/a;Q產品i為第i類淡水產品產量,t/a;P產品i第i類淡水產品的市場單價,單位為元/t;n為淡水產品種類;10-4為單位換算系數。
4.2.1 供水價值
把地表水供水中的生活用水、工業用水、農業用水、建筑業用水、服務業用水、再生水利用量作為考量指標,結合各類型用水現行水價衡量供水價值。計算公式為:

式中:V供水為淡水供水功能價值,萬元/a;Q供水i為地表水第i類用水的供水量,m3/a;P水價i為第i類用水的單價,元/m3;n 為地表水供水的類型數量;10-4為單位換算系數。
4.2.2 水力發電價值
將水力發電量作為考量指標,結合現行電價衡量其價值。計算公式為:

式中:V水電為水力發電價值,萬元/a;Q水電為水力發電量,kW·h/a;P水電為水電電價,元/(kW·h);10-4為單位換算系數。
4.2.3 內河運輸價值
將內河客、貨運運輸周轉量作為考量指標,結合現行運輸價格衡量其價值,各指標由廣西交通運輸部門提供數據。其計算公式為:

式中:V內河為內河運輸價值,萬元/a;Q內貨為內河貨物運輸周轉量,t·km/a;P貨物為內河貨物運輸單位價格,元/(t·km);Q內客為內河客運周轉量,人·km/a;P客運為內河客運單位價格,元/(人·km);10-4為單位換算系數。
4.2.4 水利旅游價值
水利旅游價值采用費用分析法計算,采用廣西與水利相關的A 級及以上風景區的經營總收入與交通費用之和來估算水利旅游價值。計算公式為:

式中:V水利旅游為水利旅游價值,萬元/a;R水利景區i為第i個廣西A級水利風景區的經營總收入,萬元/a;C交通i為第i 個廣西A 級水利風景區游客旅游過程中支出的交通費,萬元/a;n為廣西A級及以上水利風景區數量。
4.3.1 固碳釋氧價值
(1)固碳價值。固碳價值通過各淡水子生態系統的固碳價值相加獲得。計算公式為:

式中:V固碳為淡水生態系統固碳價值,萬元/a;Q固碳為淡水生態系統固碳量,t/a;Tc為碳價格,元/t;10-4為單位換算系數。
其中:

式中:Q固碳為淡水生態系統固碳量,t/a;Qci為第i 類淡水子生態系統單位面積固碳率,t/(hm2·a);S水面i為第i類淡水子生態系統水面面積,hm2;n為淡水子生態系統種類。
(2)釋氧價值。采用替代成本法計算。通過計算釋氧量,用等量工業制氧價格代替淡水釋放氧氣的功能價值。計算公式如下:

式中:V釋氧為淡水釋氧價值,萬元/a;Q釋氧為淡水釋氧量,t/a;P0為工業制氧價格,元/t;10-4為單位換算系數。
4.3.2 涵養水源價值
(1)補充地下水價值。把補充地下水資源總量作為考量指標,結合生活用水現行水價衡量補充地下水價值,計算公式為:

式中:V地下水為淡水補充地下水價值,萬元/a;Q地下水為補充地下水資源總量,m3/a;P生活水價為生活用水的單價,元/m3;10-4為單位換算系數。
(2)凈化水質價值。采用費用分析法計算凈化水質價值,計算公式為:

式中:V凈化為凈化水質價值,萬元/a;QCOD為每年向淡水生態系統排放的化學需氧量,t/a;CCOD為每單位COD污染當量的治理費用,元/kg;10-4為單位換算系數。
4.3.3 防護與減災價值
洪水調蓄價值利用替代工程法進行計算,用建立一個同樣蓄水量水庫的費用來確定洪水調蓄價值。計算公式為:

式中:V蓄洪為洪水調蓄價值,萬元/a;S濕地為濕地面積(包括河流、湖泊、水庫、坑塘、溝渠的面積),hm2;P庫容為單位水庫庫容造價,元/m3;ε為濕地最大蓄水能力與常年枯水期的蓄水能力之間的水位差(即最大蓄水差額),m。
4.3.4 養分循環價值
(1)積累氮(N)價值。通過淡水單位面積平均氮去除率,計算淡水積累氮量,當年磷酸二銨化肥價格的市場價值通過淡水單位面積平均氮去除率,計算淡水積累氮價值,計算公式如下:

式中:VN為淡水積累氮價值,萬元/a;QNi為第i 類淡水子生態系統單位面積平均氮去除率,t/hm2;S水域i為第i類淡水子生態系統水域面積,hm2;n為淡水子生態系統種類;PDAP磷酸二銨化肥價格,元/t;DAPN為磷酸二銨含氮量,根據化肥產品說明,取14.0%;10-4為單位換算系數。
(2)積累磷(P)價值。通過淡水單位面積平均磷去除率,計算淡水積累磷量,以當年磷酸二銨化肥價格的市場價值通過淡水單位面積平均磷去除率,計算淡水積累磷量,計算公式如下:

式中:VN為淡水積累磷價值,萬元/a;QPi為第i 類淡水子生態系統單位面積平均磷去除率,t/hm2;S水域i為第i類淡水子生態系統水域面積,hm2;n為淡水子生態系統種類;PDAP磷酸二銨化肥價格,元/t;DAPP為磷酸二銨含磷量,根據化肥產品說明,取15.01%;10-4為單位換算系數。
4.3.5 維持生物多樣性價值
采用成果參照法,計算公式為:

式中:V生物為淡水物種多樣性價值,萬元/a;Vb為單位面積淡水生物多樣性維持價值,元/(hm2·a);S淡水為淡水面積,hm2;10-4為單位換算系數。
經測算,2019年廣西淡水生態系統服務功能的總價值為2081.70億元,相當于廣西當年GDP(21 356億元)的9.75%,平均每公頃淡水水面提供的服務功能價值為27.2萬元。在9項淡水生態系統服務功能價值的貢獻之中,其從大到小的順序為:防護與減災價值>供水發電價值>固碳釋氧價值>食物及原材料供給價值>航運價值>旅游服務價值>水源涵養價值>維持生物多樣性價值>積累營養物質價值(見表2和圖1)。
隨著廣西生態建設與保護力度的不斷加大,淡水生態系統服務功能進一步增強,在維系和促進經濟社會高質量發展和環境保護中的作用越來越大。

表2 廣西淡水生態系統服務價值評估表

圖1 2019年廣西淡水生態系統服務價值總價值構成圖