摘要:本文分析了水利水電工程生態(tài)系效應(yīng)的特點(diǎn)和影響要素,基于目前國際上最為流行的“壓力—狀態(tài)—響應(yīng)(PSR)”模型,構(gòu)建具備科學(xué)性與可操作性的適于我國水利水電工程生態(tài)效應(yīng)評價(jià)的指標(biāo)體系。
關(guān)鍵詞:水利水電工程;生態(tài)效應(yīng)評價(jià);PSR評價(jià)體系
水利水電工程是國家大型工程項(xiàng)目,對經(jīng)濟(jì)、社會、生態(tài)的影響巨大。一直以來,對于水利水電項(xiàng)目利弊的討論從未停止,從不同角度分析,可以得出不同的結(jié)論,在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域內(nèi),水利水電工程拉動了內(nèi)需,刺激了經(jīng)濟(jì)增長,并且?guī)砹司薮蟮闹苯咏?jīng)濟(jì)效益。但從生態(tài)角度分析,水利水電改變了河流、湖泊的天然屬性,對工程區(qū)域的生態(tài)產(chǎn)生了重要影響,這種影響產(chǎn)生的連帶效應(yīng)甚至擴(kuò)散至相當(dāng)遠(yuǎn)的區(qū)域。怎樣建立起科學(xué)的可操作的水利水電生態(tài)效應(yīng)評價(jià)體系是綜合評價(jià)工程項(xiàng)目利弊的有效依據(jù),根據(jù)目前最為流行的聯(lián)合國環(huán)境署“壓力—狀態(tài)—響應(yīng)(PSR)” 模型,本文試圖構(gòu)建新的評價(jià)指標(biāo)框架。
一、水利水電工程生態(tài)效應(yīng)的含義
我國的水利水電項(xiàng)目的建設(shè)目前正處于生態(tài)制約的階段,現(xiàn)階段工程的設(shè)計(jì)規(guī)劃都要考慮生態(tài)效應(yīng)的制約。所謂生態(tài)效應(yīng),就是由于人為的因素造成環(huán)境的破壞和污染,進(jìn)而導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的改變。水利水電工程對生態(tài)的影響包括兩個方面:生態(tài)破壞和生態(tài)修復(fù)。一般而言的水利水電工程生態(tài)效應(yīng)是指兩者復(fù)合作用的結(jié)果。國家進(jìn)行這種大型項(xiàng)目的目的是實(shí)現(xiàn)水能的有效利用,均衡水資源的分配,但通過長期觀察與研究就會發(fā)現(xiàn),水利水電工程所造成的影響是多方面的,尤其是對于生態(tài)環(huán)境。對生態(tài)的破壞顯而易見,水利水電工程直接改變了河流流域內(nèi)的原生態(tài)系統(tǒng),打破了局部的生態(tài)平衡。生態(tài)修復(fù)主要是指有目的地改變水流規(guī)律,在遭受破壞的區(qū)域重新建立起相對適宜的生態(tài)系統(tǒng),恢復(fù)自然環(huán)境的生機(jī)。
二、生態(tài)效應(yīng)的特點(diǎn)
水利水電生態(tài)效應(yīng)是多方面的,影響較為廣泛,特點(diǎn)比較明顯:
(一)生態(tài)效應(yīng)的雙重性
如前所述,水利水電工程既可以滿足人類自身的發(fā)展需要,實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸、漁業(yè)、灌溉、旅游等收益,為人類社會服務(wù),但同時(shí)也造成了工程區(qū)域和相關(guān)地域的環(huán)境破壞,生態(tài)條件改變等消極影響。
(二)生態(tài)效應(yīng)的系統(tǒng)性
水利水電工程的建設(shè)是自然、社會、工程、生態(tài)的多元一體化系統(tǒng),資源及信息在這個系統(tǒng)中相互流通,系統(tǒng)要素之間具有極大的依賴性。任何一個要素的改變都會給其他要素造成影響,它們共同組成一個綜合協(xié)調(diào)的運(yùn)行系統(tǒng)。
(三)生態(tài)效應(yīng)時(shí)間上的動態(tài)化
水利水電工程在建設(shè)之時(shí)及建成之后都會對生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生影響,并且這個影響是持續(xù)性的作用。在不同階段可能會有不同的影響效果,例如在建設(shè)之初當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)呈現(xiàn)出斷層式的巨變,在隨后的階段,生態(tài)系統(tǒng)自有的修復(fù)功能可能會使生態(tài)環(huán)境有所改善,但長期來看,水利水電工程的運(yùn)營仍將大幅度地改變當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)。
(四)生態(tài)效應(yīng)空間上的廣延性
我國河流湖泊密布,水域較廣,水資源相對豐富,適于建造水利水電工程的河流段情況各異,又由于各地地貌等自然條件的差別,使我國的水利水電工程生態(tài)效應(yīng)呈現(xiàn)出較為顯著的地域差異。
(五)生態(tài)效應(yīng)的累積性
水利水電工程對生態(tài)的影響是一個緩慢的過程,在時(shí)間跨度上生態(tài)破壞慢慢積累。由于現(xiàn)代生活生產(chǎn)方式對用電提出了迫切的要求,很多適宜建造梯級式水電站的河流段都被開發(fā)成了梯級式的水利水電工程,一般來說,這種梯級式的工程對生態(tài)的破壞更為顯著,越是到下游地區(qū),生態(tài)破壞的累積性就越明顯。在空間上表現(xiàn)出生態(tài)效應(yīng)的累計(jì)性。
三、水利水電生態(tài)效應(yīng)評價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建
水利水電生態(tài)效應(yīng)評價(jià)指標(biāo)體系的建立是通過分析生態(tài)效應(yīng)各要素的影響程度對工程相關(guān)區(qū)域的生態(tài)結(jié)構(gòu)和生態(tài)功能進(jìn)行綜合性的評價(jià)。該體系能夠?qū)Ξ?dāng)前水利水電工程所產(chǎn)生的生態(tài)影響進(jìn)行描述,并且具有能夠預(yù)測未來該地域生態(tài)結(jié)構(gòu)功能發(fā)展趨勢的作用,通過對當(dāng)前的反映和對未來趨勢的預(yù)測,使相關(guān)利益者能夠很明了地理解工程建設(shè)對生態(tài)施加的影響。
(一)選取生態(tài)效應(yīng)評價(jià)指標(biāo)的原則
本文的目標(biāo)旨在建立一個科學(xué)的可操作性的評價(jià)指標(biāo)體系,除此之外,在評價(jià)生態(tài)效應(yīng)時(shí)還應(yīng)遵循整體性的原則,水利水電工程是綜合性的項(xiàng)目,具有經(jīng)濟(jì)的、社會的、文化的、自然的多重要素,在制定指標(biāo)的選取時(shí)一定要全面囊括,整體系統(tǒng);前瞻性原則,水利水電工程是“百年之計(jì)”,其決策要面向未來。同樣的,對于生態(tài)效應(yīng)的評價(jià)也應(yīng)注意到時(shí)間跨度和效應(yīng)累積性的特點(diǎn),能夠制定出具有前瞻性的評價(jià)體系;針對性原則,大多數(shù)工程項(xiàng)目都可能產(chǎn)生不要同程度的生態(tài)破壞,各種行業(yè)的生態(tài)效應(yīng)不盡相同,因此,要針對性地構(gòu)建適于水利水電工程特點(diǎn)和性質(zhì)的評價(jià)指標(biāo),以保證與實(shí)際的對接和可操作性;空間特異性,我國地理幅員遼闊,涵蓋了不同的地質(zhì)特征。水利水電工程的建設(shè)是為滿足輻射區(qū)內(nèi)的供水供電等要求,因此,只要有此需求并且有條件建立工程的地方都有可能成為建設(shè)地點(diǎn)。指標(biāo)的確定也應(yīng)該因地制宜,充分顯現(xiàn)出不同地域的生態(tài)效應(yīng)指標(biāo)特征。
(二)指標(biāo)體系的構(gòu)建
目前國際上最流行的指標(biāo)體系是“壓力—狀態(tài)—響應(yīng)(PSR)”模式,這種模式所體現(xiàn)的思維邏輯表現(xiàn)了人與自然,社會與環(huán)境的作用關(guān)系。人類在生產(chǎn)生活過程中不斷消耗資源,產(chǎn)生污染及其他產(chǎn)出物,進(jìn)而影響到生態(tài)系統(tǒng),改變了自然環(huán)境的能源儲備和生態(tài)質(zhì)量。反向來講,這些人類施加的影響終將以其他方式重新影響人類自身的活動。在不斷地相互影響進(jìn)程中,逐步構(gòu)建成了“壓力—狀態(tài)—響應(yīng)”關(guān)系。該模型有三大類指標(biāo),也就是壓力指標(biāo)、狀態(tài)指標(biāo)和響應(yīng)指標(biāo)。每類指標(biāo)指代在一個相對的循環(huán)期內(nèi)不同時(shí)期要素的狀態(tài)。其中壓力指標(biāo)指人類的生產(chǎn)生活行為對環(huán)境的影響,例如:消耗自然資源、排出廢棄物等;狀態(tài)指標(biāo)指特定時(shí)期環(huán)境和人類生活的狀態(tài)特征,包括環(huán)境的破壞度、人類生活質(zhì)量等;響應(yīng)指標(biāo)指人類的反思和行為,即人類怎樣修復(fù)被破壞的自然環(huán)境,怎樣避免自身行為對環(huán)境的負(fù)面影響。基于對PSR模型的思想,可以構(gòu)建出水利水電工程生態(tài)效應(yīng)評價(jià)指標(biāo)體系的框架圖(如圖1)。
根據(jù)以上對生態(tài)系統(tǒng)PSR模型及其指標(biāo)的選取標(biāo)準(zhǔn),可以構(gòu)建如下包含三個層次的指標(biāo)評價(jià)體系:第一層既是目標(biāo)層,以水利水電工程區(qū)域生態(tài)效應(yīng)綜合指數(shù)為總目標(biāo)層;第二層是準(zhǔn)則層:是指對生態(tài)效應(yīng)起限至作用的因素;第三層是指標(biāo)層,是區(qū)域內(nèi)生態(tài)效應(yīng)綜合指數(shù)的基本層面,有可量化的指數(shù)構(gòu)成(見表1)。
建立水利水電工程生態(tài)效應(yīng)的PSR指標(biāo)體系,能夠明了地表現(xiàn)出工程建設(shè)對于生態(tài)環(huán)境的破壞和修復(fù)的雙重功效。在這種指標(biāo)評價(jià)體系中,包含了人類行為對自然環(huán)境各方面的影響以及工程對自然的影響和對人類自身的反作用。比起以往的評價(jià)體系更具有科學(xué)性、適應(yīng)性、系統(tǒng)性和可操作性。
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