淺析小流域生態(tài)承載力及驅(qū)動(dòng)力

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(tài)承載力及驅(qū)動(dòng)力

余秋文（云南省水文資源局麗江分局，云南麗江674300）

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷加快，生態(tài)環(huán)境問(wèn)題日益凸顯，其嚴(yán)重影響了社會(huì)及經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。水生態(tài)承載力是社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，對(duì)其進(jìn)行深入研究可為環(huán)保決策部門(mén)的管理工作提供參考依據(jù)。水生態(tài)承載力的研究大多都是將行政區(qū)域或者是整體流域作為主要研究對(duì)象，但是此種研究模式產(chǎn)生的研究成果并不能客觀反饋整個(gè)區(qū)域的水生態(tài)承載力。對(duì)此，本文在水環(huán)境承載力以及水資源承載力的基礎(chǔ)上結(jié)合某流域的實(shí)際情況建立適宜的指標(biāo)體系，運(yùn)用專業(yè)的分析軟件對(duì)水生態(tài)承載力發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析，并提出水生態(tài)承載力的改善措施，供相關(guān)人士參考。

小流域；生態(tài)承載力；驅(qū)動(dòng)力

1 引言

水生態(tài)承載力是可持續(xù)發(fā)展的重要判斷指標(biāo)，也逐漸引起了專家學(xué)者的重視，成為了當(dāng)前環(huán)境和生態(tài)研究的熱點(diǎn)話題。水生態(tài)承載力的研究成果可作為水資源調(diào)控以及管理的參考依據(jù)，有助于相關(guān)政府部門(mén)作出正確的決策，對(duì)人口、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境進(jìn)行調(diào)節(jié)，維持社會(huì)的正常發(fā)展秩序。因?yàn)樗鷳B(tài)環(huán)境承載力與人、生態(tài)和經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)息息相關(guān)，存在的影響因素較多，使得水生態(tài)承載力的研究進(jìn)程較慢，研究深度不深。當(dāng)前，我國(guó)多將行政區(qū)域、流域作為一個(gè)整體進(jìn)行水生態(tài)承載力的分析研究，但是其得出的研究數(shù)據(jù)為研究區(qū)域的平均值，不能客觀反饋出流域的水生態(tài)承載力狀況。為此，本文在水生態(tài)功能的三級(jí)分區(qū)基礎(chǔ)上對(duì)水生態(tài)承載進(jìn)行評(píng)估，為流域的水環(huán)境發(fā)展提供可靠依據(jù)。

2 水生態(tài)承載力概述

水生態(tài)承載力的定義可以分為廣義和狹義。廣義的水生態(tài)承載力就是指維持是生態(tài)系統(tǒng)自身和其他支持系統(tǒng)的健康，這需要建立在某些特定的生態(tài)保護(hù)以及承載目標(biāo)，自然水生態(tài)支撐的人類(lèi)活動(dòng)閾值。狹義的水生態(tài)承載力就是在在一定的生態(tài)需水、棲息地環(huán)境以及水功能區(qū)水質(zhì)目標(biāo)的前提下，基于一定的用水方式以及排水方式，區(qū)域的水資源量和水環(huán)境所能承載的最大人口數(shù)量和經(jīng)濟(jì)規(guī)模。狹義和廣義的概念區(qū)別本質(zhì)為水生態(tài)承載力發(fā)展的局限性。因?yàn)楫?dāng)前沒(méi)有針對(duì)人類(lèi)活動(dòng)以及水生態(tài)系統(tǒng)的聯(lián)系建立完善的標(biāo)準(zhǔn)體系，所以基于當(dāng)前的技術(shù)水平很難從水生態(tài)承載力的廣義角度建立水生態(tài)承載力評(píng)估價(jià)值，但是從狹義角度來(lái)說(shuō)可以將水生態(tài)承載力的概念準(zhǔn)確到可操作性以及實(shí)際內(nèi)容。因此，就當(dāng)前我國(guó)的水生態(tài)發(fā)展來(lái)說(shuō)將水生態(tài)承載力定義為：水生態(tài)承載力就是在滿足生態(tài)環(huán)境對(duì)于水資源的需求和一定環(huán)境容量的同時(shí)，支持的最大人口數(shù)量以及經(jīng)濟(jì)規(guī)模，從根本上來(lái)說(shuō)就是，滿足水資源承載力以及水環(huán)境承載力的復(fù)合承載力，即滿足水量以及水質(zhì)前提下可以承載的人口數(shù)量和經(jīng)濟(jì)規(guī)模，如圖1所示。

圖1 水生態(tài)承載力內(nèi)涵

3 區(qū)域水生態(tài)承載力評(píng)價(jià)體系的建立

3.1 體系建立的依據(jù)

區(qū)域水生態(tài)承載力評(píng)價(jià)體系建立的主要依據(jù)為相關(guān)研究文獻(xiàn)中的指標(biāo)體系和國(guó)家頒布的指標(biāo)體系。相關(guān)文獻(xiàn)中的指標(biāo)體系都是相關(guān)學(xué)者經(jīng)過(guò)大量的學(xué)術(shù)研究以及實(shí)踐得出的成果，本文研究可以建立在對(duì)此類(lèi)文獻(xiàn)的總結(jié)和深化基礎(chǔ)上，從而提升指標(biāo)體系的科學(xué)性和針對(duì)性。國(guó)家頒布的指標(biāo)體系就是生態(tài)縣、生態(tài)市、生態(tài)省相關(guān)指標(biāo)，國(guó)家環(huán)保模范城市考核指標(biāo)、國(guó)家園林城市標(biāo)準(zhǔn)、節(jié)水型城市考核標(biāo)準(zhǔn)等，這類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)多用于城市區(qū)域之間的對(duì)比考核，在實(shí)踐中被廣泛應(yīng)用，區(qū)域水生態(tài)承載力評(píng)價(jià)體系對(duì)于此類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)的納入可提升指標(biāo)體系的政策相關(guān)性。

3.2 構(gòu)建原則

區(qū)域水生態(tài)承載力評(píng)價(jià)體系的建立應(yīng)該遵循以下幾個(gè)原則：①系統(tǒng)性，指標(biāo)體系需要囊括水生態(tài)承載力的內(nèi)涵，可以對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)的各影響因素、社會(huì)及經(jīng)濟(jì)活動(dòng)對(duì)于水生態(tài)指標(biāo)的影響和社會(huì)的響應(yīng)等多方面內(nèi)容，可以全面反映小流域水生態(tài)系統(tǒng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的架構(gòu)；②代表性，選擇可以反饋出地區(qū)發(fā)展情況的小流域作為研究對(duì)象，選取的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)需相互獨(dú)立不重疊，可以采用相對(duì)量指標(biāo)如增長(zhǎng)率以及效益等代替原有的絕對(duì)量指標(biāo)，從而使得評(píng)價(jià)更具有彈性，可進(jìn)行相互比較分析和反復(fù)論證；③可獲取性，為了保證評(píng)價(jià)指標(biāo)體系具有較高的可行性，需盡量選擇可量化、易獲取的指標(biāo)；④動(dòng)態(tài)性，選擇的評(píng)價(jià)指標(biāo)可以充分反映出小流域水資源、水環(huán)境和水生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)在特定時(shí)間內(nèi)和空間尺度上的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，指標(biāo)體系也可以實(shí)時(shí)反映出水生態(tài)系統(tǒng)受到的外界干擾和外界對(duì)其具體影響；⑤可比性，指標(biāo)體系需具備可比性，這里的可比性主要包括時(shí)間和空間的可行性，也就是說(shuō)不同時(shí)間和不同區(qū)域的水生態(tài)承載力之間可以相互比較。本文選取的水生態(tài)承載力指標(biāo)體系如表1所示。

4 實(shí)例探究小流域生態(tài)承載力及驅(qū)動(dòng)力

4.1 基礎(chǔ)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(zhǎng)9．5km，平均寬5．2km，湖岸長(zhǎng)44km，最大水深93．5m，平均水深40．3m，是中國(guó)第三深水湖泊位（第一為中朝交界處的長(zhǎng)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(xí)俗，摩梭人的走婚，是世界種種婚俗中，絕無(wú)僅有一朵奇葩，瀘沽湖是云南九大高原湖泊之一，由于當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展較為滯后，沿湖沒(méi)有較大規(guī)模的工業(yè)企業(yè)，水資源開(kāi)發(fā)利用程度較低。隨著瀘沽湖旅游業(yè)的發(fā)展，帶動(dòng)了沿湖村民從事旅游產(chǎn)業(yè)，賓館、酒店等旅游設(shè)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(fā)展起來(lái)，對(duì)瀘沽湖的水生態(tài)環(huán)境保護(hù)帶來(lái)嚴(yán)峻考驗(yàn)。保護(hù)瀘沽湖湖區(qū)水生態(tài)平衡是保護(hù)風(fēng)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(tài)承載力指標(biāo)體系

根據(jù)云南省水文水資源局麗江分局長(zhǎng)期對(duì)瀘沽湖湖心、落水、里格水質(zhì)監(jiān)測(cè)，湖水水質(zhì)目前達(dá)到國(guó)家《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）Ⅰ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)。但隨著旅游業(yè)的迅速發(fā)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(xiàn)狀污水排放量約700m3/d。隨著瀘沽湖機(jī)場(chǎng)和麗江到瀘沽湖二級(jí)公路建成，瀘沽湖旅游業(yè)將迎來(lái)更快的發(fā)展機(jī)遇，隨著旅游人員和旅游接待設(shè)施的增加，污水排放量也將逐年加大，現(xiàn)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(gè)水生態(tài)分區(qū)進(jìn)行研究，本次研究選取C～J區(qū)進(jìn)行研究。其中C區(qū)為天然生態(tài)區(qū)，J為城市生態(tài)區(qū)，城鎮(zhèn)化率較高，經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度較快，生產(chǎn)生活用水定額高，水質(zhì)較差，主要污染源是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)污水以及生活污水，水質(zhì)通常比較差；E區(qū)為湖泊生態(tài)區(qū)；F區(qū)為混合生態(tài)區(qū)，水質(zhì)較差，同時(shí)其也具備城市生態(tài)區(qū)、水庫(kù)生態(tài)區(qū)以及農(nóng)業(yè)生態(tài)區(qū)的綜合特征，主要的污染源是農(nóng)業(yè)面源，H和I是農(nóng)業(yè)生態(tài)區(qū)，水質(zhì)較差，主要污染源是農(nóng)業(yè)面源。

4.2 發(fā)展情景設(shè)計(jì)

依據(jù)該流域的生態(tài)分區(qū)特征和各子系統(tǒng)之間的關(guān)系，結(jié)合該地區(qū)的水資源規(guī)劃，從經(jīng)濟(jì)調(diào)控、節(jié)水和污染控制等多個(gè)角度設(shè)計(jì)方案，總結(jié)近些年來(lái)水生態(tài)系統(tǒng)的變化趨勢(shì)。

4.3 計(jì)算結(jié)果分析

依據(jù)已經(jīng)建立的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型模擬各個(gè)方案瞎各水生態(tài)分區(qū)的水生態(tài)承載力指標(biāo)的發(fā)展情況，并且建立量化后的模型對(duì)水生態(tài)承載力值進(jìn)行計(jì)算，該流域下的水生態(tài)承載力發(fā)展情況如圖3所示。

圖3 各方案下流域水生態(tài)承載力

依據(jù)各個(gè)水生態(tài)分區(qū)的指標(biāo)值可以看出：第一，規(guī)劃情景下隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各個(gè)水生態(tài)分區(qū)的水生態(tài)承載力都會(huì)隨著時(shí)間的變化而不斷下降。各個(gè)方案中綜合方案對(duì)于任何一個(gè)分區(qū)的水生態(tài)承載力的提高都有著較為積極的影響，可以使得C區(qū)下游區(qū)以及E區(qū)水生態(tài)成再度保持在可承載的范圍內(nèi)，使得D區(qū)的水生態(tài)成再度長(zhǎng)期保持較為穩(wěn)定的狀態(tài)；使得F區(qū)以及I區(qū)的水生態(tài)成再度不斷提升，從而可以在基本可承載范圍內(nèi)提高到良好的可承載范圍；使得G區(qū)以及J區(qū)的水生態(tài)成再度下降速度減慢，在弱可承載范圍；使H區(qū)的水生態(tài)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?yàn)樵摿饔虻穆糜螛I(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展比較發(fā)達(dá)，基于單個(gè)方案提高幅度一致的情況下，旅游業(yè)節(jié)水措施的作用體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：①可以降低社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)于水資源系統(tǒng)發(fā)展的供需要求；②用水以及排污情況得以改善，可緩解水環(huán)境系統(tǒng)污染和對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的破壞。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，水生態(tài)承載力是基于水生態(tài)系統(tǒng)管理的需求上建立的，當(dāng)前仍然處于探索階段。本文從生態(tài)系統(tǒng)承載力概念入手，對(duì)水資源承載力內(nèi)涵入手提出廣義以及狹義的水生態(tài)承載力。在考量實(shí)際評(píng)價(jià)體系的可行性和應(yīng)用價(jià)值的同時(shí)我國(guó)地區(qū)的水生態(tài)承載力評(píng)價(jià)體系。但是小流域生態(tài)承載力和驅(qū)動(dòng)力的研究需要不斷深化，推動(dòng)水生態(tài)承載力研究的完善。

[1]涼山彝族自治州志編纂委員會(huì).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(jié)湖泊.

[2]吳進(jìn)占.瀘沽湖風(fēng)景區(qū)景觀資源開(kāi)發(fā)與保護(hù)規(guī)劃研究.西南科技大學(xué).

[3]探訪“高原明珠”瀘沽湖摩梭人的女兒王國(guó).新華網(wǎng)四川頻道，2016，02.

[4]瀘沽湖/撫仙湖.長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境.2016，02.

[5]麗江地區(qū)地方志編纂委員會(huì).麗江地區(qū)志（自然地理，第一節(jié)，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(yú)類(lèi)資源現(xiàn)狀及保護(hù)對(duì)策[J].西昌學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)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(qū)動(dòng)力[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2010，30（5）：1238～1246.

[9]張樂(lè)勤，榮慧芳.生態(tài)補(bǔ)償在小流域尺度的實(shí)踐——以安徽省秋浦河流域?yàn)槔齕J].農(nóng)業(yè)現(xiàn)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(qū)生態(tài)環(huán)境變化特征及驅(qū)動(dòng)力[J].中國(guó)環(huán)境科學(xué)，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。