psr生態
㈠ 創建思路及體系框架
一、創建思路
國際地質指標工作組在創建地質指標時特別關注以下幾個方面的理念,在創建生態環境地質指標體系時值得借鑒:
第一,地質指標是多類環境指標中的一類,利用地質指標追溯過去幾百年的環境變化和過去的演化趨勢。但是,地質作用常常被忽略的原因正是由於地球科學的長時空特點,這種長時空演化對於生態學家和習慣於只關注現在和未來幾十年的學者們來說簡直難以接受,結果就只能忽略。然而,近年來地球科學家通過石筍、湖泊沉積物、樹木年輪及土壤水化學等研究方法和技術,把描述過去地表作用的速率和尺度已經精確到年、十年的尺度,這一點已經引起了環境規劃者和公眾的關注。也就是說,如果我們准確了解了在過去大約100年的時間里全球性、區域性以及地區性環境是如何變化的,我們就可以更清晰地區分自然作用與人類作用,而這對環境規劃管理來說是至關重要的。
第二,國際地質指標工作組還特別強調指出了敏感性這一概念。例如,景觀的敏感性應是地貌系統內部潛在變化的幅度,是景觀在抵抗或承受變化沖擊方面的種種能力。因此,敏感性可以被用來判斷景觀的要素趨於環境變化臨界值的程度。因為地質指標就是為了進行綜合環境監測而創建的,因此應該有助於評價環境變化特別是變化中的「關鍵」部分。然而,由於地球系統的復雜性,長時空演化、敏感性、復雜性往往交織在一起,依據現有數據尚不能得出對環境管理者有用的認識。因此,除了必須開展長期監測以外,還必須打破傳統學科界線,如地質學與生物學之間的界線,將所有重要的環境要素一並引入到環境評估中進行統籌考慮。例如,樹木年輪和苔蘚也應改看作是地質指標,因為它們兩個在測定地質沉積物和地質作用的年齡時就是極其敏感的。
第三,國際地質指標工作組建立地質指標的方法,是確定出一套描述常見景觀和地質環境的、最重要的、短期動態變化的參數。因此,有些地質指標是單一的,有些地質指標是高度綜合性的,如海岸線位置、凍土活動、地下水質等都是高度綜合性的指標。目前還沒有辦法將許多對於地下水監測有重要意義的化學參數組合或綜合成一個簡單的指數,而且將化學參數綜合在一起有時對於決策而言是很危險的,因為某些潛在有害化學品容易被忽略。因此,地質指標工作組決定將地下水質這一地質指標規定為包括鹽度、pH、氧化還原狀況、氟化物、放射性、NO3、K/Na、PO4、SO4、As、F、Sr、HCO3、B、溶解有機碳等等。
第四,國際地質指標工作組還確立了地質指標選擇的原則,包括:①問題優先原則,因為不論是在區域尺度上還是在全球尺度上,有些地質指標顯然更重要一些。②相互聯系的原則。一方面,由於地質指標是與地球系統緊密聯系在一起的,詳細分類十分困難;另一方面,所建立的地質指標用於描述環境的各個分量,表面看來似乎是彼此獨立。但實際上這些地質指標之間的確是相互聯系的,如地下水、地表水、沉積物、土壤、生物與大氣中的化學物質含量及其變化是密切相聯的,一種物質的變化會影響到其他物質,甚至會出現人類影響超過自然模式的情形。③具有自動記錄功能。這些地質指標可用來記錄和儲存環境變化的證據,如洞穴堆積物的生長型式(岩溶活動)、冰層、地下溫度狀態、湖泊沉積物的地球化學特徵和珊瑚等,其價值就在於可作為古氣候檔案用於長期監測那些因成本、人員或地處偏僻等而無法安裝記錄儀器的地區的環境變化。④國際地質指標工作組在編制地質指標清單時並沒有遵循壓力—狀態—響應這一框架,而主要針對的是管理人員和決策者。因此,所建立的地質指標主要是用來評價人類活動對環境造成的壓力、由此而形成的環境狀況或狀態、為制止不良局面而作出的政策響應的等。
二、體系框架
目前,我國環境地質工作主要可分為兩類:第一類是以地質環境現狀評價為目的的環境地質調查工作,第二類是以地質環境預測和管理為目的環境地質監測工作。我國地質環境研究和管理者引入Geoindicators的目的之一是借鑒Geoindicators創建理念建立我國地質環境調查和監測的指標體系,用於規范我國地質環境調查與監測工作。我們認為,可以借鑒Geoindicators的創建理念,通過關注和了解地質環境對人類有什麼壓力、壓力狀態如何、人類如何應對等,採用「壓力(Pressure)—狀態(State)—響應(Response)模型(PSR模型)」來構建地質環境監測指標體系,並通過監測應對措施的實施效果來檢驗地質環境監測指標的科學性和實用性。
鑒於目前我國環境地質問題和生態環境問題的調查研究程度,而且考慮到必須在對各類問題的發生、發展規律和影響因素獲得系統認識的基礎上,才可能根據「壓力-狀態-響應」模型構建監測指標體系。因為每一種環境地質問題都有其自身發生、發展的客觀規律,人類活動只是加劇或延緩了其發展的進程。換句話說,在建立「PSR模型」和地質環境監測指標體系之前,除了需要了解評估被管理地區存在哪些環境地質問題外,還需要分析每一種環境地質問題的成因和影響因素、發育分布規律和現狀、在人為干預下的發展趨勢、造成的後果和危害等,這就是環境地質調查評價工作中常用的「影響(Cause)—狀態(State)—後果(Result)模型(CSR模型)」。利用「CSR模型」可以建立每一種環境地質問題的地質環境調查指標體系,用於地質環境調查評價工作。例如,《中國主要環境地質問題》(李瑞敏、王禕萍等,2007)已經貫穿了「影響—狀態—後果」模型的理念,使得其針對主要環境地質問題的評價具有較好的系統性和科學性。
可以看出,「CSR模型」實際上是一個正演模型,「PSR模型」是一個反演模型。地質環境管理者正是通過正演過程科學認識環境地質問題,並通過反演過程科學管理地質環境。相應地,環境地質指標體系也應該由兩大類組成,一類可以稱為地質環境調查指標體系(CSR指標體系),另一類可以稱為地質環境監測指標體系(PSR指標體系)。地質環境調查指標體系包括影響指標、狀態指標和後果指標,是建立地質環境監測指標體系的科學基礎;地質環境監測指標體系包括壓力指標、狀態指標和響應指標,可用於國家或地區地質環境管理(圖1-1),其技術路線見圖1-2。
綜合分析我國自然地理地質環境條件,生態環境變化顯著且與人類生存生活密切相關的生態環境地質問題主要有雪線後退、土壤侵蝕、石漠化、沙漠化、草地退化、濕地退化、土地鹽漬化、海岸線變化、城市水土環境變化、農田水土環境變化等。本書重點對石漠化、沙漠化、草地退化、濕地退化、海岸線變化和城市水土環境變化開展環境地質指標研究工作。
圖1-1 環境地質指標體系構成框圖
圖1-2 環境地質指標體系構建及應用的技術路線框圖
㈡ 如何創建良好的人居環境
創造良好的人居環境,是世界共同關注的問題,也是我國近來日趨關心的焦點,尤其是自進入2005年以來,今年的世界環境日的主題就是,「營造世界城市,呵護地球家園」,而有關綠色的、和諧的人居節、人居環境的論壇也在今年扎堆兒召開。於10月3日世界人居日前夕、9月底在深圳舉行的「2005全球人居環境論壇」,由於聯合國安南秘書長特別顧問、聯合國副秘書長、全球環境界的泰斗莫瑞斯·斯特朗等一批國內外著名專家的出席而格外引人關注,一些全新的觀點、理念從論壇上頻頻傳出。
「我們全球文明的可持續發展,主要是取決於城市成功地向可持續發展道路的轉變,中國的城市化進度、規模是世界上其他地方所不能相比的,而且沒有跡象表明這一進程將會變緩。」聯合國副秘書長莫瑞斯·斯特朗指出。
著名城市問題專家、中國城市發展研究會副理事長、中國社科院經濟研究所研究員朱鐵臻斷言,「在21世紀里,一座不適宜現代人生存的城市必將被淘汰,一座壓抑人、限制人的創造性和發展的城市必將衰落。」他指出,「城市要選擇發展經濟與保護環境的雙贏戰略。」
1 保護環境不會阻礙發展
目前,工業化、城市化已成為中國國民經濟和社會發展的重要載體,也是全國實現小康生活水平的必由之路,但目前我國城市化和城市發展也面臨著重大難題——發展經濟與保護環境的雙重挑戰。
朱鐵臻教授指出,發展與環境二者密不可分,從工業革命開始,發展經濟與保護環境就形成了一個尖銳的矛盾。由於發展模式的選擇不當,造成發展經濟的同時帶來嚴重的環境問題,進而制約了經濟發展。
據不完全統計,環境污染造成的直接經濟損失通常占國內生產總值的5%左右,因此,轉變經濟發展模式和經濟增長方式,高效利用能源、資源,保護修復和改善生態環境,是城市亟待解決的迫切任務。朱鐵臻認為,一個現代城市,能否可持續發展,關鍵在於經濟社會發展與自然環境能否協調,是否堅持科學發展觀,不斷改善城市人居環境和人文環境。城市環境又是一種稀缺的資源,它是城市賴以存在和發展的基礎和前提條件。人類的文明與進步需要城市的發展,而人類的生存與發展又需要良好的環境,這兩者是對立的,又應當是相互統一的。因而,城市必須選擇發展經濟與保護環境雙贏的發展戰略。
專家指出,保護環境不會阻礙發展,我們還可以發現一些經濟的增長點,可以在發展經濟的同時又促進環境的發展。
2 科技是可持續的積極力量
「對於積極的、可持續的發展來說,科技是非常必要的。在中國5000年歷史當中,中國的科技發明史也在世界上非常突出,所以中國應該有能力准備好,有智慧在城市化進程當中做好轉變。」幾位國際環境專家在闡述應對環境問題時,都用大量的事實印證和強調了科技的積極力量。
比如,在美國洛杉磯的中心區聖塔莫尼卡:已將一半的車輛改為使用天然氣,同時也使用其他的環保能源;建起了第一個太陽能驅動的摩天輪;現在正與南加州其他5個城市合作,一起推進通過電解水獲得氫氣燃料的可再生能源項目,一些新建改建的公共與私人住房用上了天然氣、氫氣而成為綠色建築;私人住房使用太陽能,可以降低2/3的能源消耗,並降低了污染的排放;操場的下面等地方安裝了雨水收集循環系統,收集雨水沖洗廁所,而如果建設了所有這些設施的話,整個城市就不會花費40億美元治理雨水的污染。在北京,3000輛公共汽車已經使用天然氣減少環境的污染。最近,科技的一種進步就是在水過濾過程當中使用薄膜技術,這能夠使水的循環更加高效和經濟。
可以說,科技是構建可持續的人居環境的積極力量。
3 完善人居,公共服務是重頭戲
構建城市人居環境的基本要求有哪些?朱鐵臻對這個問題做了以下解答。
城市人居環境的建設,第一,要以滿足城市居民的需要為尺度,最大程度體現以人為本的原則。
第二,要以安全性為人居環境的突出要素。現代的城市要把安全置於重要的地位,如防洪、防震、防火、防交通事故、防突發事故,等等,都是理想的人居環境不可缺少的。都市人在享受現代化發展帶來的文明之時,又要謹慎地防禦自然的報復和人為破壞所帶來的惡果。最近美國新奧爾良的颶風就是自然的報復,前不久英國的地鐵爆炸就屬於人為的破壞,這都是需要重視的安全問題。
第三,要以文化為基石,構築城市人居環境。城市是人類文明的結晶,城市的本質就是文化,文化也是人類的生活方式,城市的人居環境一個不可忽視的要求就是文化性。
第四,以方便的公共服務來完善人居環境。城市人居環境的重要條件是公共服務,其中包括便利的商業網點、健全的醫療保健機構和實施穩定的供電、供水和排水系統,良好的電信服務,高質量的物業管理,較為齊全的學校教育設施以及充裕的公共設施,例如停車場、文化亭設施等。
4 科學規劃是改善人居的龍頭
對於如何構建城市人居環境,不少專家都把做好規劃放在了重要位置。
朱鐵臻認為,不斷改善人居環境是城市發展的永恆追求,而良好的城市人居環境則是現代城市發展的重要推動力。改善城市人居環境首要的問題是科學規劃,特別是要做好城市的總體規劃,規劃的核心是搞好城市的總體布局,將城市中的各種物質要素合理地進行空間分布和組合,作為城市建設和發展的依據。城市布局發展趨勢是:由分散走向集中;再由集中走向分散。現代城市都呈現出分散化、郊區化的趨勢。新城建設多是脫離舊城進行的,大城市新增部分主要由分布在主城周圍的衛星城來容納;城市中心功能多樣化,由單中心變為多中心,空間結構由向心結構轉向離心結構。
中國房地產業協會會長楊慎指出,現在城市的高樓太高,樓房密度太大,人口的密度太大,會對我們城市發展造成很大的影響,所以城市要建低密度建築,適當地留有空間,留有發展餘地是最大的節約。一些當前看來是合理的東西最後會證明我們是錯誤的。他還強調,在居住區裡面一定要注意不要蓋高層建築,要以人為本。建了高層建築以後,遮陽、遮風、遮視線,對廣大的居民來講是對他們居住權利的侵害,我們不應該建太多的高層,應該防止互相遮擋的現象。建高層,雖然說是節約了中國的土地,但是過多地建高層,以後會給中國帶來很大的負擔。
國家環保總局自然生態保護司副司長王德輝說,他參加過很多城市總體規劃的論證,看過很多的文件,城市發展總體規劃確實在城市建設、人居建設中起著很重要的指導作用,但與工業化、城市化的進程還不太適應。他說,我們在審查城市總體規劃當中發現,以前大部分的城市和社區發展總體規劃缺乏以生態系統的方式做指導,沒有把整個城市和周邊地區作為一個大的生態系統加以規劃和建設。王德輝指出,在科學的城市化、工業化的進程中,用優化生態系統做指導,及時修訂社區居住建設的規劃是非常重要的。
5 改善人居須落在社區建設上
城市社區是城市的小社會,是城市大社會的基礎,是城市居民的基本生活空間和載體。正如朱鐵臻所指出的,「改善城市人居環境,必須落實在社區生態文明建設上。」
他進一步指出,生態文明社區包括綠色空間系統、水資源系統、廢棄物自理系統、清潔能源系統、道路交通系統、文化活動系統以及社區服務系統。社區建設是城市現代化建設的重要組成部分,也是城市轉型期間需要完成的一項重大任務,能有效地促進城市人的全面發展,增強城市群體之間的交流與協作。沒有文明的社區,也就談不上良好的城市人居環境。
朱鐵臻強調,社區建設、環境建設,要避免太多的無謂奢侈和浪費,要更多地關注與人的工作、生活密切相關的細節,如近人處的建築細節、無障礙設計、體貼人的公共設施、小尺度的綠色和公共空間、精緻而舒適的步行環境等。並且要強化對社區弱者(老年人、殘疾人、失業者等)的支持,體現平等公正的城市生活。我們在深圳桃源居社區看到,他們就注意把居住、就業、文化、商業、娛樂、公共服務等方面綜合在一起,在社區體制創新、建設生態文明社區上走在了全國前列。
6 非政府組織不可小視
從國外改善人居環境的實踐看,政府的作用至關重要,而非政府組織作用也不可小視。美國洛杉磯市長代表、「樹人組織」的創始人和負責人安迪·利普基斯介紹說,「樹人組織」35年來一直培訓公民和學生,如何將社區綠化得更好。在1984年運動會時我們組織了一個世界最大的民間活動,種了100萬棵樹。我們在美國舉辦的最大的一個活動,就是讓100個住房變成循環式的住房,我們也舉辦一些教育的計劃。他說,其實政府在美國並不是一個很好的教育者,在教育民眾方面非政府組織做得更好。我們還與其他一些非政府組織合作,像「恢復海灣組織」,在洛杉磯就有大約100個非政府組織。
實際上,此次論壇就是中外非政府組織攜手合作的一次盛會。此次論壇由聯合國國際交流合作與協調委員會(CCC/UN)、國際建築設計師社會責任協會(ADPSR)、全球生態恢復與發展基金會(GERDF)、中國城市發展研究會與中國城市建設開發展覽會組委會(CCDE)共同主辦的,主題是可持續的人類社區。這是我國非政府組織在創建可持續的人類社區等領域逐步走上前台的一個新起點,也將是推動我國城市構建經濟發展與保護環境雙贏的人居環境的良好開端。
當然,無論是構建良好的人居環境,還是其他領域,我國非政府組織的作用的發揮與國外比,還相差很遠。王德輝指出,我們還要充分發揮國內非政府組織在優美人居建設的重要作用。
㈢ 海岸線變化環境地質指標體系
一、海岸線變遷的調查指標體系
海岸帶是一個復雜的系統,海岸帶地區地質環境的形成和演化主要來自3個方面動力因素:①地球內動力。主要表現為地殼的升降運動和水平運動。②地球外動力。如氣候導致的海平面變化,光、水、風等風化作用、侵蝕搬運與沉積等重力作用。③人類工程活動已成為影響和改造海岸帶地質環境的重要營力。
海岸帶地質環境的演變集中表現在海岸線的往復變遷。因此,在研究海岸帶地質環境形成和演變規律時,我們重點研究我國海岸線變化的演化規律,以研究海岸線變遷主要影響因素、運動方式、造成的主要危害為主線,建立「影響—狀態—結果(CSR)框架模型」,搭建我國海岸線變遷的調查地質指標體系,來反映我國海岸帶地質環境的演化規律、過程和演化的後果,結合人類活動對其的影響以及環境退化最終對人類居住環境造成的影響。從地學的角度,提取海岸線變遷的影響指標、狀態指標、結果指標三大類指標,每類指標分為三級,第三級指標為可測量和用於監測用的。可用於我國海岸帶地質調查工作的開展。規范海岸帶生態環境調查,科學認識海岸帶地質環境。最終為科學規劃和管理海岸環境提供地學的基礎。
表6-2 海岸線變遷環境地質指標體系框架結構
(一)影響指標的選取
海岸線變遷是海岸帶生態環境系統在外界動力作用下其系統功能改變的現象。其改變的方式和改變的程度,首先取決於其海岸本身,其次取決於動力的類型、強度、頻次。
影響指標主要是通過對已有海岸帶變遷研究資料和規范,分析影響我國海岸線變遷的原因和要素,影響指標分為兩大類:海岸帶地質條件和動力影響因素。
第一大類為地質條件,是海岸線在各種動力因素影響作用下變化程度的內因。包括岩性、地形地貌;海岸的物質組成和形態控制了海岸抗侵蝕能力。
岩性:我國海岸線的基本輪廓形成於距今6000~5000年以前。幾千年來,基岩海岸雖經歷了侵蝕或堆積的變化,變遷幅度較小,暴露的岸段侵蝕後退不過幾十米至幾百米,形成的一系列的堆積地貌——沿岸沙堤、沙嘴、連島沙壩等,但未改變基岩海岸的基本輪廓;只有部分平原海岸與現今海岸線形態存在一定差別。低海岸特別是大河流經的岸段在歷史時期變化十分顯著。在黃河三角洲尤為明顯。主要行水河道的入海口附近,海岸線推進速度可達每年數千米;改道之後,這里的侵蝕速度可達每年數年百米。
海岸第四紀沉積物成因類型、岩性及年代、現代沉積物質組成,可了解沉積環境演變以及泥沙的沖淤規律。一些微地貌如貝殼堤、紅樹林的位置、珊瑚礁體等都可以追溯以前的海岸環境。
地形形態指標分兩類:一類是在現代海岸過程中形成的特別高的或者與周圍事物明顯不同的地形特徵是長時間的氣候變化、海水水位及沉積物供應等的波狀變化有關的環境變化。地形形態可在遙感圖片上讀出的,如:高於現代平原的洪泛平原的河成階地、侵蝕而成的海灘懸崖陡坡或原先就存在的海岸懸崖峭壁。第二類是高程上的差異也是近代海岸環境變化的指示因子,沉積物顆粒指示海岸的高程與河流的水量。
第二大類為地球內外動力指標:包括地殼穩定性、氣候、海洋動力、重力作用、人類活動。各種動力作用是決定海岸線變遷的速率和變化方式的外因。
地殼穩定性:地殼垂直升降速率、古地震。中國沿海地區構造升降的不同及其引起的入海河流沉降物的分配不均是產生海岸線變化的主要原因。接納大量河流沉積物的構造下沉區,海岸線快速向海推進,造成寬廣的三角洲平原、濱海平原及淤泥質潮間淺灘,如渤海沿岸、江蘇沿岸和黃河、長江及珠江三角洲。而構造上升地區接納的物質有限,全新世最大的海侵以來海岸線雖然向海推進,但速度小得多,如膠遼半島、閩粵桂海岸等,且以沙質海岸為主。
地震活動性可指示處於活動構造帶的海岸,提供過去的地表瞬間沉降的證據。以此推斷該地區地震頻率,評估地區地震風險。
氣候:氣候因素是導致海平面升降全球海岸線變化的最重要的因素。晚第四紀若干萬年裡,海平面曾因氣候的大幅度冷暖變化而升降達百餘米或更多,引起海岸位置在平面上往返遷移數十或數百千米。海侵和海退使近海動力模式、海岸地貌結構和陸架沉積層序均發生根本性的變化。20世紀人為因素造成CO2等溫室氣體排放量增加形成的溫室效應導致全球氣候不斷升高。大氣中CO2濃度由19世紀末的265×10-6上升到20世紀末的350×10-6,21世紀的全球海平面上升量可能呈倍數增加。可用全球平均氣溫、CO2排放量指標表示。
海洋動力:包括風暴潮、海浪、流場、潮汐的類型、強度、頻率、周期等指標。海洋動力決定了沿岸泥沙的離岸移動方向,是區域海岸短期變化的主要影響因素;如風暴潮可快速地使泥沙再分布,成為控制岸線短期變化的<(10年)最重要因素,它可以使局部的岸線變化加速或者岸線的變化趨勢發生改變,因而這種重大的改變對岸線今後甚至更長時間的變化趨勢發生重大的影響。
重力作用:上游土壤侵蝕量、河流輸沙量、河口位置。海岸沉積的物質多少是區域海岸線變化的物質基礎。由於入海泥沙的大量減少,從1949年到現在,渤海全岸被海吞噬的土地已超過400km2。在如廢黃河三角洲海岸的變化,自1855年黃河北歸後,廢黃河三角洲因沉積物供給突然中斷,海岸受到嚴重侵蝕。在最初幾年,岸線後退速率達1000m/年,為世界有記錄以來的最大海岸侵蝕量。
人類活動:地面沉降速率、地下水開采量、地面高程。人類活動作為一種外動力對區域岸線影響程度。人類活動如開采地下水引發地面沉降、危害造田等等都是人為的改變了地面高程。改變了海與陸地的相對高度二引起海岸線的移動。
(二)狀態指標的選取
海岸線變遷是由該地區的相對海平面的變化決定的。相對海平面是全球海平面上升加上當地陸地升降值之和,即為該地區相對海平面變化。由於各區域海平面升降的幅度和陸地升降值均不相同,宏觀上,相對海平面上升,海岸線向陸地移動(蝕退岸線),而相對海平面上升下降,海岸線向海推進(於進岸線),如果相對海平面沒有變化,則海岸線靜止。
它的次一級指標:海岸線位置、海岸侵蝕速率、淤積速率、海灘沉積物的沉積序列、沉積速率。海岸線的位置是海岸過程的最重要的指標,淺層地表的沉積物次序與過去的海面上升、陸地的下降或兩者的綜合有關聯。
(三)後果指標的選取
後果指標刻畫海岸線變遷帶來海岸環境的改變,是總結海岸線的變遷對人類居住的海岸帶的各種危害中提取的,次一級指標為陸域面積、濕地面積的變化、濕地的植物與生物的資源、海岸城市安全等。
濕地分布與范圍:海岸濕地的組成與分布是指示生態系統健康與否的指示因子。它們對水質、水位和沉積物供應的變化響應迅速。海岸濕地對海平面上升非常敏感,如海平面上升100mm和500mm,我國沿海潮灘濕地將分別損失24%~34%和44%~56%,使低潮灘轉化為潮下灘。這樣,不僅灘塗濕地的自然景觀遇到嚴重破壞,而且灘塗濕地調節氣候、儲水分洪、抵禦風暴潮及護岸保出等能力將大大降低。還對區內紅樹林造成嚴重的破壞。
地面高程、陸地面積:中國沿海地區地面高程小於或等於5m的重點脆弱區面積為14.39萬km2,約占沿海11個省(區、市)面積的11.3%,佔全國陸地國土面積的1.5%。在海平面上升時容易被海水淹沒,同時使得鹹水入侵范圍擴大、風暴潮等災害加劇。
海水入侵的范圍:一般情況下,陸地淡含水層的水位比海水水位高,但經過長期大量抽取陸地淡含水層,或者相對海平面的上升,會使其地下水位低於海水水位,導致海水(鹹水)通過透水層滲入陸地淡含水層中,從而破壞地下水資源。我國沿海地區許多地區受鹹水入侵危害,在海平面上升的背景下,海潮上溯距離增大、延時增長,從而加劇沿海城市水質性缺水的形勢。
短期地表水位:可反映海水位、湖水位、河流的水位等。短期地表水位涉及陸地和地表水的任何相互聯系。它受風暴潮、洪水、河水、降雨的直接影響,也影響植被的發育。
海岸侵蝕速率:相對海平面上升使水深和潮差加大,海浪和潮流作用增強。據計算,海平面上升10mm,潮差將增加34~69mm,海岸將侵蝕後退28m;水深增加1倍,海浪作用強度增加5倍。相對海平面上升將增大海岸侵蝕范圍和速率,海岸防護費用將成倍增加,也會引起海岸侵蝕加劇。
二、我國海岸線變遷監測指標體系
監測指標體系是建立在調查指標體系的基礎的,是調查體系的結果和目的,其最終是為人類監測海岸帶環境的變化,為管理者規劃和制定海岸帶的管理對策,科學管理海岸環境,滿足海岸帶地區可持續發展的需要。其研究過程是通過分析我國海岸線變遷對海岸環境造成的危害、表現形式以及人類應對這些危害所能採取的措施,在此基礎上構建海岸線變遷監測指標體系,分別從地學的角度提取壓力指標、狀態指標、響應指標(PSR)。壓力指標即為海岸線變遷對海岸環境的危害,也就是海岸線變遷對海岸環境造成的壓力;狀態指標與調查指標體系中相同,為海岸線變遷的方式;響應指標即為人類為預防海岸線變遷對海岸環境造成危害所作的應對措施,是從海岸線變遷的影響因素中提取出短期(百年內)變化顯著,並且易於獲取監測數據的影響指標。同時對這些指標進行分級、第二級指標為可用於監測的指標,以此構建海岸線變遷的監測指標體系。
表6-3 海岸線變遷監測指標體系
(一)壓力指標的提取
在海岸線變遷造成的所有危害中,我們提取地面高程、短期地表水水位、海岸陸地面積、濕地面積、海岸線位置及形態、珊瑚礁、紅樹林分布范圍、貝殼堤的位置、潮間帶寬度這些指標,其中紅樹林的分布、珊瑚礁質使用與濕熱海岸地區,
(二)狀態指標的提取
在海岸線變遷的方式中我們抽取河口位置、沉積速率、地面高程、沉積序列。其中處於河流入海口的位置其海岸線呈淤積狀態。無論海岸是侵蝕還是淤積狀態,在海岸的沉積物的沉積序列、沉積物的厚度均得到反映。
(三)響應指標的提取
在所有影響海岸線變化的指標中,抽取的地下水位、地面高程、海岸工程這些指標也都與人類活動直接相關。海岸工程是人類最直接的保護海岸的方式,河流輸沙還可用海灘補沙的方式,控制開采地下水,減少由於人類活動造成的地面標高的損失是海岸地區的有效措施之一。
㈣ 福州——宜居城市,作文。老師要求寫成議論文,但是覺得挺麻煩的,就不要求文體了。
下面的資料給你參考吧。
中國環境規劃院副院長王金南4日在南京首次公布中國環境宜居城市的監測指標體系。此體系對中國31個省會城市及5個計劃單列城市做了一個評價,其中福州以綜合得分最高而居最宜居城市榜首。
為什麼最宜居的不是杭州、成都?這個評選讓網友們頗感意外,就連福州市政府的相關官員也始料不及,大呼意外。那麼,這個評選是如何得出的呢?對此,政府部門有什麼要說的?
最宜居依據是什麼
專家:主要與環境因素有關
據中國環境規劃院副院長王金南介紹,這一監測體系是中國環境規劃院與亞洲開發銀行一個國際合作項目,選用國際上通用的PSR方法,選取水環境、水資源、大氣環境,土壤土地環境、聲環境、生態環境、生活的宜居性以及整個環境管理績效八大指標建立監測指標,每一個一級指標下面又分若干指標,並通過了專家、公眾及部分政府的管理官員的權威認證。
王金南介紹說,根據宜居監測指標,對中國2002年至2007年政府公布的相關數據進行了綜合分析,從2007年評價結果來看,排名前三的是福州、寧波和南京。
這也意味著,福州評選為最宜居城市,主要與環境因素有關。不過王金南也表示,這個體系這次只評價了大城市,像三亞、海口等二線城市的宜居指數肯定是更高的。
最宜居有事實依據
福州去年空氣質量省會排第四
根據福州今年權威發布的「環境公報」稱,去年,福州達到國家環境空氣質量二級標准,在全國省會城市及直轄市中排名第4位。
2009年,福州市城區空氣污染指數(API)平均值為54;全年空氣質量以優、良為主,優良率為96.7%。全年出現空氣輕微污染12天,主要污染物均為可吸入顆粒物。其中城區空氣中二氧化硫、二氧化氮和可吸入顆粒物的均值分別為0.014毫克/立方米、0.040毫克/立方米、0.065毫克/立方米,均達到國家環境空氣質量二級標准。
近年來,福州積極實施「見縫插綠」工程,如今城區共擁有綠地總面積6407.48公頃,公園景區45處,先後榮膺「國家園林城市」等,今年還獲評「全國綠化模範城市」;此外,福州市近年來還積極做好閩江、敖江、龍江「三江流域」的水環境綜合整治,加強行業污染防控。至去年底,福州已經全面完成「十一五」減排指標。
馬先生:福州自古以來就是有福之州
盡管對於福州是否「宜居」頗有爭議,一位現居福州,又曾客居一線大城市多年的從事相關工作的權威人士馬先生,對記者談了他對福州宜居的看法。
馬先生說,福州有作為宜居城市的一切條件:呼吸的空氣,飲用的水,仰望的天空,立足的土地……風水學鼻祖郭璞評點福州:其城形狀,如鸞似鳳。勢氣盤拿,遇兵不飢,遇荒不掠,逢災不染……自古以來就是有福之州。不識福城真面目,只緣身在此山中。如果我們追求的是宜居也就罷了,問題是我們追求的是比別人更宜居。
福州只是個小家碧玉、中等美女,她還有說得過去的五官和身材,也會說幾句詩詞殘章,但遠說不上風騷、洋氣,她溫婉可親,卻也偶爾會發發脾氣,使使小心眼,讓你懊惱、憤怒。可你是要和她朝夕相處,而不是你看她很近,她卻離你很遠。還是福州人對自己的家園有著最樸素也是最深刻的認識:七溜八溜,不離福州。
公交免空調費開全國先河綠地取代鬧市店面
政府官員:這幾年福州一直在打宜居牌
對於福州入選宜居城市,並且排名第一,福州市政府的相關領導也始料不及,大呼意外。這位人士告訴記者,他們也是看到媒體報道後,才知道福州市入選中國內地宜居城市榜首。
該人士告訴記者,這幾年的福州一直在打「宜居」這張牌,而從這次評選結果來看,「宜居」得到遠在北京的評選機構的認可,對福州的變化,市民們也是有目共睹的。他舉例說,福州的公交免空調費開了全國先河,把實在讓利給了市民;在全國到處違章泛濫的情況下,福州敢幹先行,把違章建築在媒體上分批分期逐個公布,讓市民看到了福州市政府的先謀後動,有條不紊地啃硬骨頭的智慧。
另外,福州市政府還「自損」,以綠地代以鬧市街頭店面。比如,東街口東北角靠聚春園酒店一側去年增加了一片3000多平方米的綠地,到東街口一帶逛街、散步的市民多了一個休息的好去處。
……以上這些,完全預示著,福州市著力打造的「宜居」並非紙上空談。
4成網友:福州還可更宜居
昨日消息發布後,引起了網友們的熱議,新浪福建的一份「你如何看待:大城市環境PK福州最宜居」的調查顯示,截至昨晚7時40分,3038人參與投票。在調查中,「你認為福州還應改善或提升哪些方面,讓城市更宜居?」1276人認為,福州在城市交通、市民素質、人文內涵、城市規劃、排水系統、環境管理、物價房價、經濟實力等方面都需要改善。
㈤ 人居環境概念的來源與解釋
創造良好的人居環境,是世界共同關注的問題,也是我國近來日趨關心的焦點,尤其是自進入年以來,今年的世界環境日的主題就是,「營造世界城市,呵護地球家園」,而有關綠色的、和諧的人居節、人居環境的論壇也在今年扎堆兒召開。於10月3日世界人居日前夕、9月底在深圳舉行的「2005全球人居環境論壇」,由於聯合國安南秘書長特別顧問、聯合國副秘書長、全球環境界的泰斗莫瑞斯·斯特朗等一批國內外著名專家的出席而格外引人關注,一些全新的觀點、理念從論壇上頻頻傳出。
「我們全球文明的可持續發展,主要是取決於城市成功地向可持續發展道路的轉變,中國的城市化進度、規模是世界上其他地方所不能相比的,而且沒有跡象表明這一進程將會變緩。」聯合國副秘書長莫瑞斯·斯特朗指出。
著名城市問題專家、中國城市發展研究會副理事長、中國社科院經濟研究所研究員朱鐵臻斷言,「在21世紀里,一座不適宜現代人生存的城市必將被淘汰,一座壓抑人、限制人的創造性和發展的城市必將衰落。」他指出,「城市要選擇發展經濟與保護環境的雙贏戰略。」
1 保護環境不會阻礙發展
目前,工業化、城市化已成為中國國民經濟和社會發展的重要載體,也是全國實現小康生活水平的必由之路,但目前我國城市化和城市發展也面臨著重大難題——發展經濟與保護環境的雙重挑戰。
朱鐵臻教授指出,發展與環境二者密不可分,從工業革命開始,發展經濟與保護環境就形成了一個尖銳的矛盾。由於發展模式的選擇不當,造成發展經濟的同時帶來嚴重的環境問題,進而制約了經濟發展。
據不完全統計,環境污染造成的直接經濟損失通常占國內生產總值的5%左右,因此,轉變經濟發展模式和經濟增長方式,高效利用能源、資源,保護修復和改善生態環境,是城市亟待解決的迫切任務。朱鐵臻認為,一個現代城市,能否可持續發展,關鍵在於經濟社會發展與自然環境能否協調,是否堅持科學發展觀,不斷改善城市人居環境和人文環境。城市環境又是一種稀缺的資源,它是城市賴以存在和發展的基礎和前提條件。人類的文明與進步需要城市的發展,而人類的生存與發展又需要良好的環境,這兩者是對立的,又應當是相互統一的。因而,城市必須選擇發展經濟與保護環境雙贏的發展戰略。
專家指出,保護環境不會阻礙發展,我們還可以發現一些經濟的增長點,可以在發展經濟的同時又促進環境的發展。
2 科技是可持續的積極力量
「對於積極的、可持續的發展來說,科技是非常必要的。在中國5000年歷史當中,中國的科技發明史也在世界上非常突出,所以中國應該有能力准備好,有智慧在城市化進程當中做好轉變。」幾位國際環境專家在闡述應對環境問題時,都用大量的事實印證和強調了科技的積極力量。
比如,在美國洛杉磯的中心區聖塔莫尼卡:已將一半的車輛改為使用天然氣,同時也使用其他的環保能源;建起了第一個太陽能驅動的摩天輪;現在正與南加州其他5個城市合作,一起推進通過電解水獲得氫氣燃料的可再生能源項目,一些新建改建的公共與私人住房用上了天然氣、氫氣而成為綠色建築;私人住房使用太陽能,可以降低2/3的能源消耗,並降低了污染的排放;操場的下面等地方安裝了雨水收集循環系統,收集雨水沖洗廁所,而如果建設了所有這些設施的話,整個城市就不會花費40億美元治理雨水的污染。在北京,3000輛公共汽車已經使用天然氣減少環境的污染。最近,科技的一種進步就是在水過濾過程當中使用薄膜技術,這能夠使水的循環更加高效和經濟。
可以說,科技是構建可持續的人居環境的積極力量。
3 完善人居,公共服務是重頭戲
構建城市人居環境的基本要求有哪些?朱鐵臻對這個問題做了以下解答。
城市人居環境的建設,第一,要以滿足城市居民的需要為尺度,最大程度體現以人為本的原則。
第二,要以安全性為人居環境的突出要素。現代的城市要把安全置於重要的地位,如防洪、防震、防火、防交通事故、防突發事故,等等,都是理想的人居環境不可缺少的。都市人在享受現代化發展帶來的文明之時,又要謹慎地防禦自然的報復和人為破壞所帶來的惡果。最近美國新奧爾良的颶風就是自然的報復,前不久英國的地鐵爆炸就屬於人為的破壞,這都是需要重視的安全問題。
第三,要以文化為基石,構築城市人居環境。城市是人類文明的結晶,城市的本質就是文化,文化也是人類的生活方式,城市的人居環境一個不可忽視的要求就是文化性。
第四,以方便的公共服務來完善人居環境。城市人居環境的重要條件是公共服務,其中包括便利的商業網點、健全的醫療保健機構和實施穩定的供電、供水和排水系統,良好的電信服務,高質量的物業管理,較為齊全的學校教育設施以及充裕的公共設施,例如停車場、文化亭設施等。
4 科學規劃是改善人居的龍頭
對於如何構建城市人居環境,不少專家都把做好規劃放在了重要位置。
朱鐵臻認為,不斷改善人居環境是城市發展的永恆追求,而良好的城市人居環境則是現代城市發展的重要推動力。改善城市人居環境首要的問題是科學規劃,特別是要做好城市的總體規劃,規劃的核心是搞好城市的總體布局,將城市中的各種物質要素合理地進行空間分布和組合,作為城市建設和發展的依據。城市布局發展趨勢是:由分散走向集中;再由集中走向分散。現代城市都呈現出分散化、郊區化的趨勢。新城建設多是脫離舊城進行的,大城市新增部分主要由分布在主城周圍的衛星城來容納;城市中心功能多樣化,由單中心變為多中心,空間結構由向心結構轉向離心結構。
中國房地產業協會會長楊慎指出,現在城市的高樓太高,樓房密度太大,人口的密度太大,會對我們城市發展造成很大的影響,所以城市要建低密度建築,適當地留有空間,留有發展餘地是最大的節約。一些當前看來是合理的東西最後會證明我們是錯誤的。他還強調,在居住區裡面一定要注意不要蓋高層建築,要以人為本。建了高層建築以後,遮陽、遮風、遮視線,對廣大的居民來講是對他們居住權利的侵害,我們不應該建太多的高層,應該防止互相遮擋的現象。建高層,雖然說是節約了中國的土地,但是過多地建高層,以後會給中國帶來很大的負擔。
國家環保總局自然生態保護司副司長王德輝說,他參加過很多城市總體規劃的論證,看過很多的文件,城市發展總體規劃確實在城市建設、人居建設中起著很重要的指導作用,但與工業化、城市化的進程還不太適應。他說,我們在審查城市總體規劃當中發現,以前大部分的城市和社區發展總體規劃缺乏以生態系統的方式做指導,沒有把整個城市和周邊地區作為一個大的生態系統加以規劃和建設。王德輝指出,在科學的城市化、工業化的進程中,用優化生態系統做指導,及時修訂社區居住建設的規劃是非常重要的。
5 改善人居須落在社區建設上
城市社區是城市的小社會,是城市大社會的基礎,是城市居民的基本生活空間和載體。正如朱鐵臻所指出的,「改善城市人居環境,必須落實在社區生態文明建設上。」
他進一步指出,生態文明社區包括綠色空間系統、水資源系統、廢棄物自理系統、清潔能源系統、道路交通系統、文化活動系統以及社區服務系統。社區建設是城市現代化建設的重要組成部分,也是城市轉型期間需要完成的一項重大任務,能有效地促進城市人的全面發展,增強城市群體之間的交流與協作。沒有文明的社區,也就談不上良好的城市人居環境。
朱鐵臻強調,社區建設、環境建設,要避免太多的無謂奢侈和浪費,要更多地關注與人的工作、生活密切相關的細節,如近人處的建築細節、無障礙設計、體貼人的公共設施、小尺度的綠色和公共空間、精緻而舒適的步行環境等。並且要強化對社區弱者(老年人、殘疾人、失業者等)的支持,體現平等公正的城市生活。我們在深圳桃源居社區看到,他們就注意把居住、就業、文化、商業、娛樂、公共服務等方面綜合在一起,在社區體制創新、建設生態文明社區上走在了全國前列。
6 非政府組織不可小視
從國外改善人居環境的實踐看,政府的作用至關重要,而非政府組織作用也不可小視。美國洛杉磯市長代表、「樹人組織」的創始人和負責人安迪·利普基斯介紹說,「樹人組織」35年來一直培訓公民和學生,如何將社區綠化得更好。在1984年運動會時我們組織了一個世界最大的民間活動,種了100萬棵樹。我們在美國舉辦的最大的一個活動,就是讓100個住房變成循環式的住房,我們也舉辦一些教育的計劃。他說,其實政府在美國並不是一個很好的教育者,在教育民眾方面非政府組織做得更好。我們還與其他一些非政府組織合作,像「恢復海灣組織」,在洛杉磯就有大約100個非政府組織。
實際上,此次論壇就是中外非政府組織攜手合作的一次盛會。此次論壇由聯合國國際交流合作與協調委員會(CCC/UN)、國際建築設計師社會責任協會(ADPSR)、全球生態恢復與發展基金會(GERDF)、中國城市發展研究會與中國城市建設開發展覽會組委會(CCDE)共同主辦的,主題是可持續的人類社區。這是我國非政府組織在創建可持續的人類社區等領域逐步走上前台的一個新起點,也將是推動我國城市構建經濟發展與保護環境雙贏的人居環境的良好開端。
當然,無論是構建良好的人居環境,還是其他領域,我國非政府組織的作用的發揮與國外比,還相差很遠。王德輝指出,我們還要充分發揮國內非政府組織在優美人居建設的重要作用。
㈥ 經濟發展和環境保護
著名城市問題專家、中國城市發展研究會副理事長、中國社科院經濟研究所研究員朱鐵臻斷言,「在21世紀里,一座不適宜現代人生存的城市必將被淘汰,一座壓抑人、限制人的創造性和發展的城市必將衰落。」他指出,「城市要選擇發展經濟與保護環境的雙贏戰略。」
1 保護環境不會阻礙發展
目前,工業化、城市化已成為中國國民經濟和社會發展的重要載體,也是全國實現小康生活水平的必由之路,但目前我國城市化和城市發展也面臨著重大難題——發展經濟與保護環境的雙重挑戰。
朱鐵臻教授指出,發展與環境二者密不可分,從工業革命開始,發展經濟與保護環境就形成了一個尖銳的矛盾。由於發展模式的選擇不當,造成發展經濟的同時帶來嚴重的環境問題,進而制約了經濟發展。
據不完全統計,環境污染造成的直接經濟損失通常占國內生產總值的5%左右,因此,轉變經濟發展模式和經濟增長方式,高效利用能源、資源,保護修復和改善生態環境,是城市亟待解決的迫切任務。朱鐵臻認為,一個現代城市,能否可持續發展,關鍵在於經濟社會發展與自然環境能否協調,是否堅持科學發展觀,不斷改善城市人居環境和人文環境。城市環境又是一種稀缺的資源,它是城市賴以存在和發展的基礎和前提條件。人類的文明與進步需要城市的發展,而人類的生存與發展又需要良好的環境,這兩者是對立的,又應當是相互統一的。因而,城市必須選擇發展經濟與保護環境雙贏的發展戰略。
專家指出,保護環境不會阻礙發展,我們還可以發現一些經濟的增長點,可以在發展經濟的同時又促進環境的發展。
2 科技是可持續的積極力量
「對於積極的、可持續的發展來說,科技是非常必要的。在中國5000年歷史當中,中國的科技發明史也在世界上非常突出,所以中國應該有能力准備好,有智慧在城市化進程當中做好轉變。」幾位國際環境專家在闡述應對環境問題時,都用大量的事實印證和強調了科技的積極力量。
比如,在美國洛杉磯的中心區聖塔莫尼卡:已將一半的車輛改為使用天然氣,同時也使用其他的環保能源;建起了第一個太陽能驅動的摩天輪;現在正與南加州其他5個城市合作,一起推進通過電解水獲得氫氣燃料的可再生能源項目,一些新建改建的公共與私人住房用上了天然氣、氫氣而成為綠色建築;私人住房使用太陽能,可以降低2/3的能源消耗,並降低了污染的排放;操場的下面等地方安裝了雨水收集循環系統,收集雨水沖洗廁所,而如果建設了所有這些設施的話,整個城市就不會花費40億美元治理雨水的污染。在北京,3000輛公共汽車已經使用天然氣減少環境的污染。最近,科技的一種進步就是在水過濾過程當中使用薄膜技術,這能夠使水的循環更加高效和經濟。
可以說,科技是構建可持續的人居環境的積極力量。
3 完善人居,公共服務是重頭戲
構建城市人居環境的基本要求有哪些?朱鐵臻對這個問題做了以下解答。
城市人居環境的建設,第一,要以滿足城市居民的需要為尺度,最大程度體現以人為本的原則。
第二,要以安全性為人居環境的突出要素。現代的城市要把安全置於重要的地位,如防洪、防震、防火、防交通事故、防突發事故,等等,都是理想的人居環境不可缺少的。都市人在享受現代化發展帶來的文明之時,又要謹慎地防禦自然的報復和人為破壞所帶來的惡果。最近美國新奧爾良的颶風就是自然的報復,前不久英國的地鐵爆炸就屬於人為的破壞,這都是需要重視的安全問題。
第三,要以文化為基石,構築城市人居環境。城市是人類文明的結晶,城市的本質就是文化,文化也是人類的生活方式,城市的人居環境一個不可忽視的要求就是文化性。
第四,以方便的公共服務來完善人居環境。城市人居環境的重要條件是公共服務,其中包括便利的商業網點、健全的醫療保健機構和實施穩定的供電、供水和排水系統,良好的電信服務,高質量的物業管理,較為齊全的學校教育設施以及充裕的公共設施,例如停車場、文化亭設施等。
4 科學規劃是改善人居的龍頭
對於如何構建城市人居環境,不少專家都把做好規劃放在了重要位置。
朱鐵臻認為,不斷改善人居環境是城市發展的永恆追求,而良好的城市人居環境則是現代城市發展的重要推動力。改善城市人居環境首要的問題是科學規劃,特別是要做好城市的總體規劃,規劃的核心是搞好城市的總體布局,將城市中的各種物質要素合理地進行空間分布和組合,作為城市建設和發展的依據。城市布局發展趨勢是:由分散走向集中;再由集中走向分散。現代城市都呈現出分散化、郊區化的趨勢。新城建設多是脫離舊城進行的,大城市新增部分主要由分布在主城周圍的衛星城來容納;城市中心功能多樣化,由單中心變為多中心,空間結構由向心結構轉向離心結構。
中國房地產業協會會長楊慎指出,現在城市的高樓太高,樓房密度太大,人口的密度太大,會對我們城市發展造成很大的影響,所以城市要建低密度建築,適當地留有空間,留有發展餘地是最大的節約。一些當前看來是合理的東西最後會證明我們是錯誤的。他還強調,在居住區裡面一定要注意不要蓋高層建築,要以人為本。建了高層建築以後,遮陽、遮風、遮視線,對廣大的居民來講是對他們居住權利的侵害,我們不應該建太多的高層,應該防止互相遮擋的現象。建高層,雖然說是節約了中國的土地,但是過多地建高層,以後會給中國帶來很大的負擔。
國家環保總局自然生態保護司副司長王德輝說,他參加過很多城市總體規劃的論證,看過很多的文件,城市發展總體規劃確實在城市建設、人居建設中起著很重要的指導作用,但與工業化、城市化的進程還不太適應。他說,我們在審查城市總體規劃當中發現,以前大部分的城市和社區發展總體規劃缺乏以生態系統的方式做指導,沒有把整個城市和周邊地區作為一個大的生態系統加以規劃和建設。王德輝指出,在科學的城市化、工業化的進程中,用優化生態系統做指導,及時修訂社區居住建設的規劃是非常重要的。
5 改善人居須落在社區建設上
城市社區是城市的小社會,是城市大社會的基礎,是城市居民的基本生活空間和載體。正如朱鐵臻所指出的,「改善城市人居環境,必須落實在社區生態文明建設上。」
他進一步指出,生態文明社區包括綠色空間系統、水資源系統、廢棄物自理系統、清潔能源系統、道路交通系統、文化活動系統以及社區服務系統。社區建設是城市現代化建設的重要組成部分,也是城市轉型期間需要完成的一項重大任務,能有效地促進城市人的全面發展,增強城市群體之間的交流與協作。沒有文明的社區,也就談不上良好的城市人居環境。
朱鐵臻強調,社區建設、環境建設,要避免太多的無謂奢侈和浪費,要更多地關注與人的工作、生活密切相關的細節,如近人處的建築細節、無障礙設計、體貼人的公共設施、小尺度的綠色和公共空間、精緻而舒適的步行環境等。並且要強化對社區弱者(老年人、殘疾人、失業者等)的支持,體現平等公正的城市生活。我們在深圳桃源居社區看到,他們就注意把居住、就業、文化、商業、娛樂、公共服務等方面綜合在一起,在社區體制創新、建設生態文明社區上走在了全國前列。
6 非政府組織不可小視
從國外改善人居環境的實踐看,政府的作用至關重要,而非政府組織作用也不可小視。美國洛杉磯市長代表、「樹人組織」的創始人和負責人安迪·利普基斯介紹說,「樹人組織」35年來一直培訓公民和學生,如何將社區綠化得更好。在1984年運動會時我們組織了一個世界最大的民間活動,種了100萬棵樹。我們在美國舉辦的最大的一個活動,就是讓100個住房變成循環式的住房,我們也舉辦一些教育的計劃。他說,其實政府在美國並不是一個很好的教育者,在教育民眾方面非政府組織做得更好。我們還與其他一些非政府組織合作,像「恢復海灣組織」,在洛杉磯就有大約100個非政府組織。
實際上,此次論壇就是中外非政府組織攜手合作的一次盛會。此次論壇由聯合國國際交流合作與協調委員會(CCC/UN)、國際建築設計師社會責任協會(ADPSR)、全球生態恢復與發展基金會(GERDF)、中國城市發展研究會與中國城市建設開發展覽會組委會(CCDE)共同主辦的,主題是可持續的人類社區。這是我國非政府組織在創建可持續的人類社區等領域逐步走上前台的一個新起點,也將是推動我國城市構建經濟發展與保護環境雙贏的人居環境的良好開端。
當然,無論是構建良好的人居環境,還是其他領域,我國非政府組織的作用的發揮與國外比,還相差很遠。王德輝指出,我們還要充分發揮國內非政府組織在優美人居建設的重要作用。壞生態平衡的因素有自然因素和人為因素。自然因素包括水災、旱災、地震、台風、山崩、海嘯等。由自然因素引起的生態平衡破壞,稱為第一環境問題。人為因素是生態平衡失調的主要原因。由人為因素引起的生態平衡破壞,稱為第二環境問題。
人為因素造成的第二環境問題具體表現在以下三方面:
使環境因素發生改變
人類的生產活動和生活活動產生大量的廢氣、廢水、廢物,不斷排放到環境中,使環境質量惡化,產生近期或遠期效應,使生態平衡失調或破壞。此外,是人類對自然資源不合理的利用,譬如盲目開荒、濫砍森林、草原超載等。
使生物種類發生改變
在生態系統中,盲目增加一個物種,有可能使生態平衡遭受破壞。例如美國於1929年開鑿的韋蘭運河,把內陸水系與海洋溝通,導致八目鰻進入內陸水系,使鱒魚年產量由2000萬㎏減至5000㎏,嚴重地破壞了水產資源。在一個生態系統中減少一個物種,也有可能使生態平衡遭受破壞。中國大陸50年代曾大量捕殺過麻雀,致使一些地區蟲害嚴重。究其原因,就是由於害蟲的天敵麻雀被捕殺,害蟲失去了自然抑制因素。
信息系統的破壞
生物與生物之間彼此靠信息聯系,才能保持其集群性和正常的繁衍。人為向環境中施放某種物質,干擾或破壞了生物間的信息聯系,就有可能使生態平衡失調或遭受破壞。例如自然界中有許多雌性昆蟲靠分泌釋放性外激素引誘同種雄性成蟲前來交尾,如果人們向大氣中排放的污染物能與之發生化學反應,則性外激素就失去了引誘雄蟲的生理活性,結果勢必影響昆蟲交尾和繁殖,最後導致種群數量下降甚至消失1)大氣環境正在惡化。主要表現為:氣候災害增多、加劇,全球氣候變暖,冰川消融,海平面相應升高,沿海低地受到海水淹沒的威脅; 大氣成分發生不利於人的變化,二氧化碳增加,緩解紫外線輻射的臭氧層濃度降低,地球兩極上空臭氧層出現空洞並在加大,還有多種有害於人類的成分也在增加。據1997年美國里奇國家實驗室的報告,大氣中二氧化碳的濃度,自工業革命以來已增長了30%,甲烷增長了一倍,氮氧化物增長15% 。二氧化碳、甲烷、氮氧化物都是能產生溫室效應的氣體,其濃度的增加導致氣溫升高 。
大氣圈中發生的這些變化,有自然本身的原因,火山噴發,森林大火都能把污染物送入大氣。但是人類使用煤和石油等化石燃料,釋放出二氧化碳、甲烷、氮氧化物,二氧化硫及其他有害氣體和粉塵,對大氣的污染更為嚴重。燒煤產生的污染物最多。由此形成的毒霧和酸雨,是大氣污染的突出表現。「殺人的煙霧」於1930年首次出現在比利時,1948年至1962年,又四度籠罩倫敦,煙霧中二氧化硫和粉塵的濃度,大大超過人所能承受的程度,累計導致6000餘人死亡。這種記錄雖不多見,但污濁的空氣,普遍充斥於許多工礦區和城市的空間中。
普通雨水中本常含有微量的碳酸,受到污染的大氣,增加了二氧化硫和氮氧化物等成分,使雨水的酸性增強,現在人們把pH值低於5.6的雨水定為酸雨。它看起來與普通雨水無異,但所含酸性物質進入陸地表面土壤和水中,依靠這些水土生存的生物,受到了不利影響,特別是對森林的破壞作用很大。1939年第一次作為酸雨記錄下來的pH值是5.9(純水的pH值是7)。到50年代,酸雨的pH值已降到3-5,最低還有2.1的記錄,和醋的酸性差不多甚至更強了。說明隨著工業的發展,大氣受到污染的程度越來越厲害。由於含有污染物的大氣是在流動的,它可以飄洋過海,日本排放的酸性成分可以跑到美國再形成酸雨降下,加拿大的酸雨源出美國更不足奇。科學家測出,雲集在瑞典和挪威上空的二氧化硫氣體,有2/3是來自英國和德國的工業區。
我國經濟的高速發展,也使酸雨覆蓋面積急劇擴大,到1999年已成為僅次於歐洲和北美的世界第三大酸雨區;我國至今仍以煤為主要燃料,是大氣污染嚴重的一個原因。
大氣污染所帶來的損害,極其廣泛,許多時候並不表現為毒霧酸雨這類形式,但各種生物無不經常受其影響,對森林和農作物的損害尤為顯著。經常呼吸污濁的空氣,對人體的健康也是威脅,特別是呼吸道疾病,由此增加,長期生活在被嚴重污染的大氣環境中,猶如慢性中毒。
大氣圈的臭氧入不敷出,濃度降低。科學家在1985年首次發現: 1984年9、10月間,南極上空的臭氧層中,臭氧的濃度較20世紀70年代中期降低40%,已不能充分阻擋過量的紫外線,造成這個保護生命的特殊圈層出現「空洞」,威脅著南極海洋中浮游植物的生存。據世界氣象組織的報告:1994年發現北極地區上空平流層中的臭氧含量,也有減少,在某些月份比20世紀60年代減少了25-30%。而南極上空臭氧層的空洞還在擴大,1998年9月創下了面積最大達到2500萬Km2的歷史記錄。*
臭氧層為什麼會出現「空洞」?許多科學家認為,是使用氟利昂作製冷劑及在其他方面使用的結果。氟利昂由碳、氯、氟組成,其中的氯離子釋放出來進入大氣後,能反復破壞臭氧分子,自己仍保持原狀,因此盡管其量甚微,也能使臭氧分子減少到形成「空洞」。我國科學家新近提出,僅僅是氟利昂的作用還不夠,太陽風射來的粒子流在地磁場的作用下向地磁兩極集中,並破壞了那裡的臭氧分子,這才是主要原因。(楊學祥,1999)而無論如何,人為地將氯離子送進大氣,終是一種有害行為。
在大氣圈中,物質分布鬆散,運動快速,極微小的外來干擾,也可能就打破原來的平衡,因此人類活動對大氣環境的影響不可低估。
大氣中已經產生危害或被人們注意到的污染物約有100種左右,其中影響范圍廣,對人類環境威脅較大的主要有碳氫化合物、一氧化碳、氮氧化合物、硫氧化物、硫化氫、氟化物、光化學氧化劑和微粒物質等。
(2)水圈污染嚴重
水圈中最大的問題是淡水資源不足,地理分布又不均,成為一些國家和地區持續發展的障礙(見第12章),而水圈被污染更已威脅著人類的生存。1999年舉辦「世界水日」之際,聯合國的專家發布,在當今的世界上,還有14億人在飲用不安全的水,每年因此致病死亡的超過500萬人。在我國,經濟建設大發展後,大部分河流已受到不同程度的污染。別的國家也是工業越發達,水的污染越嚴重。被污染的大氣經過流動擴散,可以很快稀釋沖談;被污染的水雖也可以流動,但常存在相對穩定的水體中。對以水為生的人和生物,影響長遠深刻。
造成水和水體污染,固然有自然的因素。但工業的發展,化肥、農葯以及生活中大量化學製品的使用,才使水圈中的污染發展到現今的危害程度。
工業生產排出的廢水,生活污水和農業退水,常成為今天的主要污染源。水中污染物包含金屬、非金屬物質和有機物,種類繁多,其中許多對人體有害甚至是劇毒 雖然經過人工處理可以將它凈化,但現在多是僅稍作處理,甚至是未經處理就直接排入天然水體中。
50-60年代日本的水俁市和新舄縣發生的水俁病,其原因是工廠排放的廢水中的汞經過生物食物鏈(硅藻-飛蛄-石斑魚-鱔魚)的逐漸富集,使鱔魚體內含汞量達10-20毫克每升(最高達50-60毫克每升),比原廢水中汞濃度高出1萬至10萬倍。當地居民捕食鱔魚等之後,汞在人體內積聚,以致造成中樞神經的嚴重損傷。水體污染對人體和水生生物有很大的危害,尤其是有毒和有害物質的污染會造成人的慢性中毒、急性中毒以至死亡。被病菌污染的水體是傳染疾病的淵藪。水體污染對人體和水生生物有很大的危害,尤其是有毒和有害物質的污染會造成人的慢性中毒、急性中毒以至死亡。被病菌污染的水體更是傳染疾病的淵藪。
絕大數河流最終都是流入海洋的,不管是有害的,還是無害的物質都隨河流向海洋集中;油輪破裂或沉沒,更在把能嚴重污染海洋的石油帶進海里。在一些地方,人們還向海里傾倒垃圾。海洋本是自然界的聚寶盆和自凈池,有些人卻在把它當成污水池和垃圾桶。靠近工業發達地區的地中海,早已無漁業可言,很多物種已在此絕滅。我國的渤海由於周圍城市的擴大和工業的興起,也出現了這種發展趨勢,據監測部門在1998年報告,1995年時,渤海已有56%的面積被污染,比十年前擴大了一倍,而且還在擴大。河流、湖泊、海洋這些水體本來都有自凈化作用,所以大自然中的水總是那樣晶瑩清澈,現在受到污染而且還在發展,完全是人類行為不慎造成的後果。 水圈是一個系統,污染物隨著水的運動在其中傳播,所以在南極企鵝的組織中也發現了殺蟲劑;而波及廣大海域的紅潮(赤潮),其源來自城市的污水。這些污水富含生物營養所需的磷、氮等元素和有機物。紅潮是因一些紅色或褐紅色藻類得到豐富營養,迅速生長、數量激增的現象。由於它們過量的繁殖,並在死亡後腐敗、消耗大量氧氣,影響到別的生物,特別使魚類不能在此生存。
人類不能走向孤獨
假設有那麼一天,造物主向人發問:「我給了你藍天、碧水、茂密的森林和肥沃的原野,你是如何生活的?我讓天上的飛禽、地上的走獸、水裡的魚蝦與你相伴,你是怎樣與它們為鄰的?」
人回答說:「我將天空抹成灰黑,空氣中彌漫著刺鼻的氣味;我將清水染作黃色和白色,翻騰著的有毒泡沫污染了海洋;我砍伐所有的森林,大地與山崗全都裸露了身軀;我將良田變為荒野,大風呼嘯,沙塵鋪天蓋地將我淹沒。我射殺飛禽,拔下它們的羽毛插在我的帽子上炫耀;我隨心所俗地屠殺走獸,它們的呻吟和哀鳴是我勝利的樂曲;為了享樂,我已經把江河湖海里的魚蝦趕盡殺絕。」
造物主說:「人啊,我給了你睿智的大腦,你是宇宙中最通曉事理的生靈。你難道不明白:當你殺盡與你共生共存的夥伴,你必毀滅你生存的家園;當你成為惟一的生靈,你必是孤獨脆弱註定滅絕的生靈?」
人說:「我曾試圖親和自然,但我停不下擴張的腳步。我也曾努力善待動物,但我控制不住永無休止的欲求。在我心的極深處,有一片我永遠看不清的黑暗,它是慾望的淵藪。當我滿足了一種慾望,它便會產生十種。我滿足了十種慾望,它便會產生百種。我滿足了百種慾望,它便會產生千種。它永無止境,永不懨足,永遠蓬蓬勃勃地生長著慾望,每一種慾望,都驅使我運用非凡的聰明智慧,征服,掠奪,屠殺,無論對人還是異類。我曾是萬物之靈長,後來我煢煢孑立,形影相弔,萬物死滅,四顧茫茫。直到我站在你的面前。」
造物主說:「是了。你曾窮究萬事萬物,但你從未窮究你的靈魂。你的失敗在於你失去了敬畏,沒有了戒律,自己凌駕於萬物之上。你違背自然,漠視生命,肆意踐踏自然和生命的法則。你的祖先早就說過:『天作孽,猶可違;自作孽,不可活。』然而你越來越膽大妄為,毫無顧忌地沖破祖先的禁忌,所以你必須承擔你作孽的一切後果。此刻你必定懂得,當你將別的生命推向懸崖,你自己必定也在懸崖。當你控制不了瘋狂生長的慾望,你最後的行為必定是滅絕自己的行為。」
破壞生態平衡的因素有自然因素和人為因素。自然因素包括水災、旱災、地震、台風、山崩、海嘯等。由自然因素引起的生態平衡破壞,稱為第一環境問題。人為因素是生態平衡失調的主要原因。由人為因素引起的生態平衡破壞,稱為第二環境問題。
人為因素造成的第二環境問題具體表現在以下三方面:
使環境因素發生改變
人類的生產活動和生活活動產生大量的廢氣、廢水、廢物,不斷排放到環境中,使環境質量惡化,產生近期或遠期效應,使生態平衡失調或破壞。此外,是人類對自然資源不合理的利用,譬如盲目開荒、濫砍森林、草原超載等。
使生物種類發生改變
在生態系統中,盲目增加一個物種,有可能使生態平衡遭受破壞。例如美國於1929年開鑿的韋蘭運河,把內陸水系與海洋溝通,導致八目鰻進入內陸水系,使鱒魚年產量由2000萬㎏減至5000㎏,嚴重地破壞了水產資源。在一個生態系統中減少一個物種,也有可能使生態平衡遭受破壞。中國大陸50年代曾大量捕殺過麻雀,致使一些地區蟲害嚴重。究其原因,就是由於害蟲的天敵麻雀被捕殺,害蟲失去了自然抑制因素。
信息系統的破壞
生物與生物之間彼此靠信息聯系,才能保持其集群性和正常的繁衍。人為向環境中施放某種物質,干擾或破壞了生物間的信息聯系,就有可能使生態平衡失調或遭受破壞。例如自然界中有許多雌性昆蟲靠分泌釋放性外激素引誘同種雄性成蟲前來交尾,如果人們向大氣中排放的污染物能與之發生化學反應,則性外激素就失去了引誘雄蟲的生理活性,結果勢必影響昆蟲交尾和繁殖,最後導致種群數量下降甚至消失
㈦ 評價指標體系的構建
6.3.1 評價指標構建方法
6.3.1.1 代表性評價指標構建方法
目前,國際上對於土地生態評價研究,具有代表性的成果有2個,即壓力-狀態-響應評價體系和土地條件變化評價指標體系。
(1)壓力-狀態-響應(PSR)評價體系「壓力-狀態-響應」(Pressure-State-Response,PSR)評價體系是世界銀行、聯合國糧農組織、聯合國發展署、聯合國環境署在1996年聯合開展的土地質量指標研究項目中所提出的研究成果。該評價體系主要目的是回答發生了什麼、為了什麼、我們如何做這3個問題。其中,壓力指標用以表明那些造成妨礙持續發展的人類活動和消費模式或經濟系統的一些因素;狀態指標用以反映持續發展過程中各系統的狀態;響應指標用以表明人類為促進持續發展進程所採取的對策。這種方法適合於選取生態環境方面的指標,而對於社會經濟方面的指標不太適合。PSR評價指標體系主要提供的是一種評價思路,它強調在分析應用過程中,必須把壓力指標、狀態指標和響應指標結合起來考慮,而不能僅僅依賴某一項指標,孤立地考察一項指標往往可能得出不正確的結論。各國各地區在實際應用過程中,要結合自己的具體情況,通過補充、完善來靈活運用。
(2)土地條件變化評價指標體系:土地條件變化評價指標體系是由M.Vieira等人提出的。在這個指標框架中,M.Vieira提出了定性和定量兩種土地條件變化指標,其中定性變化指標要求直觀、易於獲取,如土壤顏色、地表形態等;定量指標應強調計算方法的規范與統一。具體應用指標的選擇一定要立足於評價區域的土地資源特徵,變化指標的觀測頻率取決於指標本身的特徵,在觀測值的分析比較方法上,可採用橫向比較、縱向比較和假設比較等綜合分析,並通過因果分析分辨出是自身內部因子還是外部因子。
到目前為止,國外關於土地生態評價的系統、完整的一套指標體系尚未見報道。然而可以肯定,所有的這些工作都會為將來土地生態評價領域形成系統的指標體系奠定堅實的基礎。
6.3.1.2 本次研究採用的評價指標構建方法及擬選指標
本次研究在借鑒相關學者在生態安全評價指標體系建立的基礎上,結合河南實際情況,依據上述選取評價指標的原則,通過對影響生態安全的各種因素包括自然因素和人文因素等的全面系統的分析研究、綜合壓力-狀態-響應評價指標體系和可持續發展的生態安全評價理論、對土地資源生態安全的制約性因素或主導性因子的辨識,從中選取最能代表和反映河南省土地資源生態安全狀況的具體指標,且以土地可持續發展為目的,旨在促使經濟、社會和自然生態的協調統一,最終構建河南省土地資源生態安全評價的擬選指標體系。該體系包含土地生態環境的自然狀態、土地生態環境的經濟狀態和土地生態環境的社會狀態三大類26個擬選指標(表6.1)。
表6.1 河南省土地資源生態安全評價擬選指標體系
R&D: 研究與實驗發展 (research and development)。
6.3.2 評價指標的篩選
評價指標的篩選方法有兩大類: 一是定性分析法,又稱經驗法或專家意見法,包括理論分析法和特爾菲法 (Delphi),主要是憑借評價者個人的知識和經驗,借鑒同行專家的意見,綜合後進行篩選,這種方法的優點是簡單易行,缺點是主觀性較強; 二是定量分析法,目前採用的主要有主成分分析法、相關分析法和獨立性分析等,這類方法的優點是客觀性較強,缺點是比較機械且計算量大,不一定符合評價的實際。本次研究採用的是專家調研法。
按照指標選擇的原則,對土地資源生態安全評價指標體系中擬選要素指標通過發放專家調查表的方式,征詢有關專家意見。本次調查選擇了來自多家相關單位的不同專業的專家共 55 名,請每位專家對土地資源生態安全評價指標體系中的全部 3 個評價方面和 26 個要素指標進行排序,首先對系統層方面進行排序 (從 1 到 3,1 為最重要),再分別對要素指標相對評價方面的重要性進行排序。如果專家認為還有其他重要指標可以列入,加以補充,並與原有指標一起選擇和排序。根據專家排序結果,按遞減順序原則進行統計,專家調查統計結果見表 6.2。對於系統層方面,專家排序第一的賦值為 3 分,排序第二的賦值為 2 分,排序第三的賦值為 1 分; 對於要素指標,專家排序第一的賦值為 10 分,排序第二的賦值為 9 分,依此類推,排序第十名為 1 分。各個指標最後得分的計算方法如下式所示。
河南省土地資源生態安全理論、方法與實踐
式中:S為各指標的最後得分;fi為各指標的賦值;pi為各指標的排名。
在進行專家調查過程中,有些專家也提出了其他的要素指標,對這些要素指標,課題組又組織了一些專家進行專門討論。專家一致認為,這些要素指標雖然比較重要,但其重要性略差於課題組所選的要素指標,因此沒有再次進行專家調查。
表6.2 河南省土地資源生態安全評價擬選指標統計排序
續表
注:*表示指標排名,**表示指標得分。
表6.3 河南省土地資源生態安全評價指標體系框架
6.3.3 評價指標體系框架
根據要素指標選擇的4個原則、擬選指標排序狀況和專家討論的意見,課題組篩選掉了分值低且差別大的一些指標,從而最終在擬選指標體系中選出17項最終要素指標,並主要根據得分和重要性排序情況,對各項指標的權重進行了賦值和計算(具體見本篇第七章評價指標權重的確定)。河南省土地資源生態安全評價的最終指標體系框架見表6.3。
㈧ 國際綠洲方面研究資料
項目名稱:乾旱區綠洲化、荒漠化過程及其對人類活動、氣候變化的響應與調控 課題編號:2009CB421307 課題名稱:綠洲化、荒漠化的變化趨勢及其環境效應的綜合評估 一、研究內容在全球變暖與我國經濟高速發展的大背景下,深入了解乾旱區綠洲化、荒漠化與水循環和社會經濟要素的耦合關系,准確預測其變化趨勢,綜合評綠洲化、荒漠化的環境效應,可為乾旱區環境建設與生態恢復提供必要的技術支撐和決策支持。對乾旱區綠洲化、荒漠化趨勢及其環境效應的研究,目前研究的重點集中在植被、土地利用、氣候、徑流等組成要素的變化,以及這些變化對生態系統服務價值和生態安全的影響。現有研究過於側重現象而忽視過程和機理,強調過去和現在的變化過程而忽視未來趨勢。因此,基於機理研究的綠洲化、荒漠化變化趨勢,以及基於完整評價指標體系的環境效應的綜合評估亟待加強,這亦是本課題擬解決的關鍵科學問題。課題將根據項目的總體安排,選擇2-4個典型區(石羊河下游、阿拉善地區、和田-策勒綠洲、石河子綠洲群、阜康等),充分利用課題1-6的研究成果,通過從典型區到整個乾旱區的綜合集成,辨識綠洲化和荒漠化的關鍵驅動因子和驅動機制,構建基於過程和機理的綜合分析預測模型,評估未來20-30年綠洲化、荒漠化的變化趨勢。根據壓力-狀態-響應(PSR)的研究框架,辨識乾旱區綠洲化、荒漠化的環境效應因子,提出適於不同尺度的評價指標體系與方法,綜合評估綠洲化、荒漠化的環境效應及其對區域可持續發展能力的影響。1.主要研究內容1.1 綠洲化、荒漠化的關鍵驅動因子與預測模型構建利用現有的文獻資料和1-6課題的研究成果,篩選綠洲化、荒漠化的主要自然和社會經濟驅動因子。在此基礎上,以水資源供需關系為主線,構建基於生態水文過程、水資源供需關系,綜合社會經濟因素的乾旱區綠洲化/荒漠化的趨勢預測模型。模型主要包括以下3個模塊:(a)區域水資源有效供給量模塊 利用同位素和氣象水文觀測資料,通過同位素平衡和水量與能量平衡等基本原理,計算流域內各類水體的收支平衡狀況、來源、去向和其數量關系,利用典型流域的觀測資料和研究結果,結合其他流域的水溫氣象資料,構建分析預測包括大氣降水、河川徑流、地下水等要素在內的區域水資源有效供給量模塊;(b)區域總需水量(或單位需水量)模塊 基於土地利用和乾旱區徑流形成和植被耗水規律,完善已有的分布式生態水文模型,根據歷史和現狀的可供水量和農業、工業、生活和生態需水量和流域荒漠化、綠洲化的變化特點,模擬分析荒漠化、綠洲化和水循環的耦合關系,構建分析預測包括農業、工業、生活和生態需水量的區域總需水量(或單位需水量)模塊;(c)情景分析模塊 構建連接區域水資源供需關系和綠洲/荒漠化變化,綜合自然和社會經濟條件、區域發展和政策因素的情景分析模塊。1.2 典型區綠洲化、荒漠化的變化趨勢預測選擇2-4個典型區,匯總文獻、地面台站、遙感衛星影像和野外觀測、考察等多種資料,提煉區域自然、環境和社會經濟數據;利用歷史文獻、樹木年輪、湖泊沉積和冰芯等多種歷史環境變化代用資料,重建典型區歷史氣候變化、土壤蒸發和土壤乾燥度,並據此評估近30年人類活動、重大自然災害以及氣候突變對典型區綠洲化、荒漠化的影響。在此基礎上,構建GIS基礎資料庫,分析歷史時期、過去30-50年典型區綠洲化、荒漠化的演變過程與變化趨勢;進而預測未來20-30年:(a)氣候(氣溫、降水)的變化趨勢;(b)區域水循環(河川徑流、蒸發、地下水)的變化趨勢與可供水量;(c)分析土地利用現代過程與變化趨勢,並從土地利用變化與綠洲化、荒漠化之間相互作用關系的角度,解釋土地利用變化對綠洲化、荒漠化的影響;(d)基於人口、城市和工業發展的生活和工業需水量的變化趨勢。基於上述研究,考慮土地利用結構調整、區域發展戰略、技術進步(特別是灌溉技術)和政策等因素,以區域水資源供需關系為主線,識別典型乾旱區綠洲化過程的關鍵驅動因子,構建模型預測典型區未來20-30年綠洲化的變化趨勢;根據新疆和田-策勒綠洲前緣地帶已經發生的荒漠化過程和驅動因子,分析荒漠化趨勢,建立預測模型,對和田-策勒綠洲北部荒漠化的嚴重性與趨勢給出具體量值。1.3 綠洲化、荒漠化環境效應的評價指標體系與評估模型構建結合壓力-狀態-響應(PSR)研究框架的特點以及在區域環境評價中的應用成果,基於課題1-6以及本課題中其它部分的研究成果,結合遙感調查、綠洲化環境影響的利益相關者調查、社會經濟統計資料,以及定點觀測和實地調查資料,各選擇綠洲化、荒漠化兩個典型區,構建綠洲化、荒漠化的環境效應評價指標體系,採用綜合評估法,定量評價綠洲化、荒漠化的環境效應,並建立連接綠洲化/荒漠化預測模型的環境效應的定量評估模型。其中,環境效應評價指標體系構建包括綠洲化、荒漠化兩個方面。(a)綠洲化環境效應評價指標體系 在PSR模型框架下,以石河子-阜康為主要研究區,辨識研究區環境受承受的壓力、系統所處的狀態以及人類的因應對策,識別乾旱區綠洲化的環境效應因子,分析綠洲化過程對於地表植被種群和覆蓋度、水文過程、土壤質地等方面的影響機制,從環境、生態和區域可持續發展能力等方面,提出適於不同尺度綠洲化的評價指標體系,建立評價指標的分類與分級標准,構建綜合評估框架、方法與專家系統;(b)荒漠化環境效應評價指標體系 利用PSR模型易於尋找人類活動與環境影響之間因果關系的特點,以民勤綠洲、和田-策勒綠洲為主要研究區,辨識乾旱區荒漠化對環境的主要影響,分析荒漠化過程對環境和水資源、土地資源利用方式的作用機理,定量評價荒漠化過程對地表植被、土壤含水量和土壤質地等因素的影響,提出適於評價不同類型荒漠化的環境效益的指標體系,建立評價指標的分類與分級標准,構建綜合評估框架、方法與專家系統。1.4 典型區綠洲化、荒漠化的環境效應評價選擇2-4個典型區(北疆石河子-阜康、南疆和田-策勒綠洲前緣地帶、內蒙古阿拉善地區等),利用1.3構建的指標體系與評估框架,分析評估歷史時期以及過去30-50年荒漠化、綠洲化對土地利用的影響和制約;根據IPCC氣候變化預估情景和區域發展規劃,設計多種氣候變化和經濟社會發展情景,揭示乾旱區典型流域荒漠化、綠洲化的生態水文效應。通過研究區域水資源利用方式以及水資源供需關系對典型區土地利用/覆被變化影響,進而分析典型區水資源供需關系對綠洲化過程的作用機制;同時,從典型區綠洲化過程對區域水資源供需關系影響的角度,定量研究水資源供需與區域綠洲化過程的相互關系及其相互影響方式與影響程度。此外,應用地學分析和農業系統分析方法,以典型區主要作物(小麥、棉花等)為對象,根據農業系統學思想與農業生態學原理,建立基於GIS的生產要素空間變異資料庫、作物模型與效益分析模型,分析區域水平上作物生長發育、產量形成和資源利用的動態,實現區域作物系統(產量形成與資源利用)的周年動態數字化模擬,探討乾旱區綠洲化、荒漠化過程對典型區土地生產能力的可能影響。1.5 乾旱區綠洲化、荒漠化的總體變化趨勢與環境效應的綜合評估綜合典型區的研究結成,通過區域綜合,分析乾旱區綠洲化、荒漠化的變化趨勢及其環境效應的區域差異;借鑒荷蘭IMAGES 2.0 (Integrated Modeling of Global Climate Change)、美國GCAM (Global Change Assessment Model)等國際上通用的綜合評估模型,探討整個乾旱區未來20-30年綠洲化、荒漠化趨勢及其環境效應,為第8課題「乾旱區環境調控對策與管理模式」提供科學依據與技術支撐。2.擬解決的關鍵問題(1)乾旱區典型流域綠洲、荒漠與水循環的耦合關系,以及三者相互作用而引起的生態水文效應;(2)綠洲化、荒漠化未來20-30年發展變化趨勢及其對關鍵環境因子和區域未來發展的影響;(3)綠洲化、荒漠化環境影響的評價因子篩選與定量評估問題</SPAN>
㈨ 城市水土環境變化環境地質指標體系
一、城市水土環境變化調查指標體系
本項目依據環境地質指標的構建原則,基於我國在城市水土環境方面的大量研究,結合國內外為應對城市水土環境變化而設立的各種地質環境調查指標設計,以影響因素→狀態變化→危害與後果為主線,按影響指標(危險性)、狀態指標(狀態變化)、後果指標(危害)進行分類,構建城市水土環境變化地質環境調查指標體系,具體指標見表7-3。
表7-3 城市水土環境變化地質環境調查指標體系
其指標主要涉及城市水土環境變化過程中地表系統的物理、化學作用,以及生物/非生物演化過程,以狀態值或短時間尺度的變化來測量或監測城市水土環境變化的過程。影響、狀態和後果三個方面相互結合,全面系統地揭示了城市水土環境變化的本質。
(一)影響指標
1.地形地貌
地形地貌指標選用地貌類型、地形坡度和山地面積三個參數。我國地貌類型的多樣化使得不同地域的城市地貌類型組成、復雜程度不同,山地所佔面積不同,地形坡度亦不同,因而可能產生的水土環境問題的類型和程度大不相同。如地形的復雜程度及斜坡坡度控制著崩塌、滑坡、泥石流產生的臨空條件。
2.包氣帶
包氣帶是指位於地球表面以下、潛水面以上的地質介質。土壤類型是具體監測土壤這一自然影響指標的參數。是大氣水和地表水同地下水發生聯系並進行水分交換的地帶,它是岩土顆粒、水、空氣三者同時存在的一個復雜系統。備選參數中,土壤類型對地下水的入滲補給量具有顯著影響,同時也影響污染物垂直向非飽和帶運移的能力。特殊土是指具有特殊物質成分和結構、賦存於特殊環境中、易產生不良工程地質問題的區域性土,如黃土、膨脹土、鹽漬土、軟土、凍土、紅土等。當其與工程設施或工程環境相互作用時,常產生特殊土地質災害。包氣帶地球化學反映各種元素在包氣帶中的遷移和富集規律,城市包氣帶介質中元素的地球化學分布特徵不同,產生的水土環境污染具有不同特徵,原生地球化學異常會導致某城市特殊的水土環境問題。
3.水文
在城市發展中,一些不合理的濕地開發行為導致其功能退化,美國農業部門研究表明,城市化進程都涉及侵佔實地問題,美國已經喪失了58%的濕地,由此可見,濕地面積可以反映城市水土環境開發建設的合理性。城市地表水體水文過程直接制約著污染物在水體內的遷移轉化,危及到地表水水質安全所在。隨著水位的變化,其底質環境范圍也在增加與減少,不同高程的土壤淹沒與否,導致其形成底質中主要離子的溶解與析出,引起其在水體中濃度的變化。另外,在一定變化范圍內,通常流量愈大,其主要離子的含量愈小。所以選用河、湖及其他地表水體(包括濕地、季節性積水窪地)的流量和水位描述水文對城市水土環境的影響。
4.水文地質
本研究選用含水層岩性,非飽和帶介質岩性,含水層導水系數三個參數對水文地質條件進行描述。地下水污染物的擴散和動態分布特徵與水文地質背景密切相關。對同一污染源而言,地下水污染通道、主要途徑以及污染風險大小都取決於其固有的水文地質特性。
含水層岩性影響地下水的滲流,污染物的運移路線主要由含水層岩性所控制。一般情況下,含水層岩性的顆粒越粗或裂隙和溶洞越多,滲透性越大,含水層岩性所具有的稀釋能力越小,含水層的污染潛勢越大。
非飽和帶的介質岩性決定著土壤層和含水層之間岩土介質對污染物的削減特性,因此非飽和帶也對地下水遭受污染產生影響。
含水層導水系數反映含水層介質的水力滲透性能,控制著地下水在一定的水力梯度下水的流動速率,而水的流動速率控制著污染物在含水層內遷移的速率。
5.氣象
選用降水量,酸雨(pH、強度、頻度),沙塵暴(風速、大風日數)三個參數對影響城市水土環境變化的氣象因素進行描述。
(1)降水是陸地上一切水資源的補給來源,是一種潛在的水資源。通常降水與河川總徑流量、地表水資源量都具有良好的對應關系,另外,它還是地表水的重要補給,因此本研究選用降水量對降水進行監測。
(2)酸雨對水環境的直接後果就是水體酸化,而水體酸化將引起水體中一系列物理、化學和生物變化,這些變化相互關聯,最終導致水中元素的含量、形態和生物有效性發生改變;另外,酸雨對土壤環境也產生重要影響,主要表現為:鹽基陽離子的淋失,土壤pH值下降,酸中和容量減小,土壤中鋁的活化等。本研究選用酸雨pH、強度和酸雨率三個參數對酸雨進行刻畫,其中酸雨率為該地區酸雨次數除以降雨的總次數。其最低值0%,最高值為100%。如果有降雪,當以降雨視之。
(3)沙塵暴會使土壤受到不同程度的風蝕危害,沙塵暴特別是強沙塵暴危害巨大,輕者颳走表層土,重者可使土壤變得貧瘠粗化。本研究選用沙塵暴強度、持續時間和頻率三個參數對其進行刻畫。
6.生態
分別選用綠地率和地面硬化率作為刻畫城市生態的正向和逆向參數。這是因為城市綠地具有諸多水文效應。對保持城市水土環境具有至關重要的作用,通過綠地土壤入滲及貯存作用,實現降水的再分配,延長水資源在流域的滯留時間,增加大氣降水的有效利用,城市綠地植被可以凈化水質,過濾、吸收或吸附各種營養元素和污染物質,分泌抗菌物質、減少細菌數量,為水輸送氧氣,保護和改善水質改善流域水環境。相反,過量的地面硬化率則不利於城市生態的健康發展。它使城市地下水得不到有效補充,造成城市缺水現象嚴重。另外,由於水量下滲的減少,使城市土壤本來可以發揮作用的環境凈化功能不能有效利用,土壤水庫功能不能發揮。更為嚴重的是,由於城市地表存在大量的塵土,其中包含大量的污雜物,因此徑流的形成雖然似乎能洗滌地表,但也將這些污染物快速地帶入了城市通道,進而污染城市水土環境。嚴重污染的城市地表徑流,直接從城市雨水管道口流入內河,污染了河水,造成城市水土境保護的惡性循環。
7.水資源開發利用
水資源開發利用是影響城市水資源多寡的重要因素。目前城市由於經濟發展和人口膨脹,導致地表水利用量和地下水開采量增加,有些城市,甚至超過水資源可開采量,由此引發一系列水資源問題。因此本研究選擇地表水利用量、地表水可利用量、地下水開采量、地下水可開采量描述城市水資源開發利用情況。
8.人為地質營力
(1)人口。眾所周知,城市人口分布過密,當人口數量超過其承載能力,就會帶來嚴重的水土環境破壞,為了滿足日益增長的人口生活需求,勢必索取足夠的水土資源,而過多的人口,在佔有了水土資源之後,又將污染物排入水土環境,最終導致城市水土環境逐步惡化。因此選用總人口、人口密度以及人口增長率來描述城市人口規模和增長對城市水土環境的影響。
(2)社會經濟。城市工礦企業密集,工業廢水、廢渣,使水土環境污染程度遠比鄉村嚴重得多。另外,企業單純追求經濟效益,忽視環境效益和生態效益,工業發展中,資源消耗較高,綜合利用率較低等對水土環境產生不利影響。因此選用GDP、GDP增長率、萬元GDP能耗、萬元GDP水耗對社會經濟對水土環境的影響進行描述。
(3)城市建設。城市建成區在單核心城市和一城多鎮有不同的反映。在單核心城市,建成區是一個實際開發建設起來的集中連片的、市政公用設施和公共設施基本具備的地區,以及分散的若干個已經成片開發建設起來,市政公用設施和公共設施基本具備的地區。對一城多鎮來說,建成區就由幾個連片開發建設起來的,市政公用設施和公共設施基本具備的地區所組成。建成區占城市地區總面積的比例,反映了城市土地利用結構的合理化水平,它能直接影響城市土地資源的布局,也能間接影響城市水環境的狀況。此外,農業用地比例和礦山開發程度,直接影響城市水土環境的變化。
(4)污染物排放。污染物排放是導致城市水土環境惡化的重要源頭。本研究主要選取與城市相關的主要污染源,包括工業廢水排放量及主要污染物排放強度、生活污水排放量及主要污染物排放強度、固體廢物(包括工業固廢、生活垃圾、危險廢物、醫療廢物、城市污水處理廠污水處理產生污泥等)滲濾液產生量及主要污染物強度等。
(5)污水處理率。污水處理率指經過處理的生活污水、工業廢水量占污水排放總量的比重。計算公式:污水處理率=污水處理量/污水排放總量×100%。
(6)雨洪利用率。我國諸多城市一方面水資源短缺,另一方面過境洪水利用率低,形成過境水量大、利用率小、洪澇災害和持續乾旱頻繁發生的局面。因此有必要將雨洪利用率納入人為地質營力可測量參數范圍內。
9.工程地質
城市規劃與工程建設會影響城市水土環境變化,本文結合已有的城市工程環境地質指標和城市水土環境因素,選擇邊坡穩定性,容積率和場地土類型作為測量參數。其中,容積率是衡量建築用地使用強度的一項重要指標。其計算公式為:容積率=總建築面積÷建築用地面積。
10.城市地質災害
本部分選取了對城市水土環境變化具有明顯影響的地質災害作為測量參數,可測量參數包括滑坡、泥石流、洪澇災害發生頻率,地震發生頻率和烈度。
(二)狀態指標
狀態指標包括水土環境和水土資源兩方面的內容,其中水土環境包括地表水水質、地下水水質和土壤質量三個地質環境調查指標;而水土資源包括水資源量、地下水位和土地利用三個地質環境調查指標。下面逐一對環境地質指標進行簡單闡述。
1.地表水水質
地表水水質反映了城市地表水環境質量狀況。在人類活動密集的城市區域,自然因素對水環境的作用相對微弱,水質主要與人類的生活和生產活動密切相關。因此在選擇可測量參數時,既要考慮到常規水質參數,如pH、水溫、COD、BOD、凱氏氮和非離子氨、酚、氰化物、砷、汞,鉻(六價)、總磷等,還要依據城市工礦企業排污特點確定特殊水質參數,如一些重金屬參數和有機污染物參數。當需要對地表水水質進行綜合評判時,應選用地表水質綜合指數和地表水質級別來進行判斷。
2.地下水水質
地下水水質反映了城市地下水環境質量狀況,它同樣受到自然和人為兩方面的影響。通常選用地下水主要化學類型表徵地下水原生化學特徵。用常規水質參數和特殊水質參數表徵地下水受人類活動影響化學特徵的變化。當然,在對地下水水質進行綜合評判時,同樣選擇水質綜合指數和水質級別進行表徵。
3.土壤質量
土壤質量反映了城市土壤質量狀況。與水質指標類似,它既受原生土壤性質的影響,也受到人類活動的干擾,通常,人類活動的影響更大。在選擇土壤質量可測量參數時,本研究選擇pH,含水率,重金屬濃度,有機物濃度等對其進行刻畫,各污染物的選擇要充分考慮當地工礦企業的排污特點以及生活垃圾的污染情況。而土壤質量綜合指數和土壤質量級別是對土壤質量進行綜合評判的參數。
4.水資源量
水資源量是衡量城市水資源多寡的重要指標。目前這方面的監測參數研究較為成熟,選用地表水資源量、地下水資源量和水資源總量對其進行監測。
5.地下水位
地下水分為潛水和承壓水,水位不僅反映地下水資源的狀況,而且能夠反映地下水環境的狀況。因此選用潛水埋深和承壓水水位進行表徵。具體介紹見第五節重要環境地質指標釋義。
6.土地利用
城市的土地空間是城市的物質載體,也是城市一切經濟社會活動發生的場所和經濟社會關系的物化表現。城市土地利用方式,是城市人口增長、規模擴大及經濟社會變遷帶來的物質性結果。同時,城市土地空間不同的用地特徵,也可反映不同的城市特徵以及城市化的不同階段。通常城市土地利用方式從數量和結構兩方面刻畫城市土地資源,是描述城市水土環境狀況的重要指標。城市土地按其用途可分為:工業倉儲用地、住宅用地、商業金融用地、交通用地、公共建築用地、市政用地等,其中工業用地、住宅用地和商業金融用地是城市總用地中所佔比重大,對城市土地利用整體狀況起決定作用,並對城市的性質和功能具有重要影響的地帶。因此,在城市土地資源現狀研究時,應對工業用地、住宅用地和商業金融用地的面積和結構進行重點描述。
(三)後果指標
1.水資源衰減
水資源衰減的直接表現是水位下降和缺水,表徵二者的直接參數為水位降深、水資源衰減量和地下水可開采變化量。
表7-4 城市水土環境變化地質環境監測指標體系
2.海水入侵
陸地淡含水層的水位一般比海水水位高,但沿海城市經過長期大量抽取陸地淡含水層,會使其地下水位低於海水水位,導致海水(鹹水)通過透水層滲入陸地淡含水層中,從而破壞地下水資源。表徵海水入侵的參數有海水入侵面積和年入侵速度。
3.地面變形
地下水漏斗是城市超采地下水的直接後果。由於地下水的過量開采,導致水位大面積持續下降,破壞了地下水天然平衡狀態,最終產生了持續下降的降落漏斗,進而加劇了城市的缺水狀況。地下水漏斗面積,地面塌陷面積和地裂縫是監測地面變形的重要參數。
4.土地退化
城市地面不透水面積的增加,使得下墊面發生了根本變化,明顯地改變了降雨徑流的自然形態,從而造成城市水土流失現象,因此水土流失強度是一個重要衡量參數。如今,城市土地沙化、鹽漬化面積的擴張是不容忽視的測量參數。
5.水土環境污染
水土環境污染是由於人類直接或間接地向城市水土環境排放超過其自凈能力的物質或能量,從而導致水土環境質量降低的現象。水污染主要是水體因某種物質的介入,而導致其化學、物理、生物或者放射性污染等方面特性的改變,從而影響水的有效利用。土壤污染是指當土壤中含有害物質過多,超過土壤的自凈能力,就會引起土壤的組成、結構和功能發生變化。通常用水土環境主要污染物超標率,污染程度,污染面積來表徵污染的後果。
二、城市水土環境變化地質環境監測指標
在調查指標體系的基礎上,根據「指標體系構建及應用的技術路線」,按照「PSR」模型確定城市水土環境變化地質環境監測指標體系,具體監測指標如表7-4。
㈩ 生態安全評價研究進展
3.2.1 國外生態安全研究進展
美國國家環保局在其發起的綜合風險評價研究項目中有關風險評價研究和風險管理與修復技術研究的兩個次一級課題中,在地區、流域以及國家等不同空間尺度上建立了相應的評價框架,提出了十分復雜和龐大的指標系統。歐共體統計部門也提出了面向歐洲國家的環境壓力指標清單,以在歐洲不同國家之間進行比較。Bertollo 等就義大利東北海岸地區生態風險問題建立了水生態系統和陸地生態系統等不同系統的生態風險評價指標; Villa等就區域風險評價的生態脆弱性問題,在綜合全球范圍內有關環境風險/生態脆弱性以及生態系統或環境要素質量狀況評價的現狀基礎上,通過 SOPAC 的環境評價計劃研究,建立了可以在國家間進行對比評價的生態脆弱性指標體系。人類社會發展需要建立可持續的安全生態系統,因此生態安全問題研究成為備受關注的領域,美國國際研究委員會(NRC)、美國 EPAC (Environmental Protection Agency)以及眾多致力於生態風險評價研究的科學家對風險測度的定量化技術和評價方法給予了高度重視。2001 年啟動了 「新千年生態系統評估」的全球性生態評估計劃,旨在通過國際的合作,對全球范圍內生態系統狀況進行科學的評估,預測未來生態系統的變化,提出改善生態系統服務功能的有效對策。在這種背景下,生態安全評價研究在生態風險分析基礎上迅速發展,同時在生態安全評價實踐中,理論體系也在不斷發展和完善。
3.2.2 國內生態安全研究進展
在生態安全評價方面,國內不少學者做了大量的工作。其中大部分是生態安全評價指標體系與方法研究。李曉秀 (1997)從山區生態環境的特徵入手,提出了北京山區生態環境質量評價的指標體系。楊偉光 (1999)從我國農村生態環境研究入手,建立了我國農村生態環境質量評價的指標體系。葉亞平 (2000)從生態環境的形成機制出發,指出生態環境評價指標應該包括 3 個方面,即生態環境背景、人類對生態環境的影響程度和人類對生態環境的適宜度需求。吳國慶 (2001)以浙江省嘉興市為例,討論了區域農業可持續發展的生態安全評價的基本過程和方法。左偉 (2002)建立了區域生態安全評價的指標體系和評價標准,並對 PSR 框架模型做了擴展,制定了區域生態安全評價指標體系概念框架,據此建立了區域生態安全評價指標體系。周金星 (2003)以多倫地區為例,提出了荒漠化地區生態安全評價的具體指標體系和構建原則,並採用數量化原理與方法,對各指標進行了具體量級劃分,利用關聯度分析方法,確定了指標的系數,並提出了衡量生態安全程度的數量化指標、生態安全系數及其計算方法,對多倫地區荒漠化進行了生態安全評價,採用 GIS 平台得到了多倫地區的生態安全評價圖。秦建成 (2004)以重慶忠縣為例,討論了三峽庫區區域可持續發展的生態系統安全評價的基本過程和方法,對三峽庫區生態安全進行了評價,提出了三峽庫區可持續發展的生態安全建設的途徑和對策。杜巧玲 (2004)從水安全、土地安全、經濟社會安全形度出發,選取 3 類共 17 項指標建立了綠洲生態安全評價綜合指標體系。然後,應用綜合評價法、層次分析法和 GIS 等多種方法與手段,在綠洲尺度上對黑河幹流中下游地區的張掖、臨澤、高台、鼎新和額濟納等 5個綠洲進行了綠洲生態安全綜合評價。盧金發 (2004)從起沙角度出發,借鑒風蝕理論,建立了錫林浩特市的生態安全評價指標,運用相關的數學方法計算了 44 個樣地的生態安全系數; 利用 GIS 技術,運用模糊聚類法,進行了全部地塊生態安全等級評定,編制完成了研究區生態安全評價圖; 在此基礎上,進行了研究區土地利用方式的調整。