劉雪婷 吳迪
摘要:撫順市是因煤而生伴煤發(fā)展的東北老工業(yè)基地,隨著重工業(yè)多年的發(fā)展,生態(tài)環(huán)境污染嚴(yán)重,直接影響了城市的可持續(xù)發(fā)展以及居民的生活質(zhì)量。近年來,根據(jù)生態(tài)資產(chǎn)價(jià)值對(duì)生態(tài)環(huán)境進(jìn)行評(píng)估是生態(tài)學(xué)界研究的熱點(diǎn)問題。本文通過建立生態(tài)資產(chǎn)評(píng)估模型,并對(duì)撫順市近20年生態(tài)資產(chǎn)的分類核算,對(duì)其生態(tài)環(huán)境進(jìn)行評(píng)估。
Abstract: Fushun City is an old industrial base in northeast China developed with coal and coal. With the development of heavy industry for many years, serious environmental pollution has directly affected the sustainable development of cities and the quality of life of residents. In recent years, assessing the ecological environment based on the value of ecological assets is a hot issue in the ecological community. This article assesses the ecological environment by establishing an ecological asset assessment model and accounting for the ecological assets of Fushun City in the past 20 years.
關(guān)鍵詞:撫順;生態(tài)資產(chǎn);遙感;可持續(xù)發(fā)展,
Key words: Fushun;ecological assets;remote sensing;sustainable development
中圖分類號(hào):F326.24 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2018)27-0035-03
0 引言
撫順市是因煤而生、伴煤發(fā)展的東北老工業(yè)基地,一直以來,煤礦的發(fā)展給城市帶來了嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問題。城市的生態(tài)環(huán)境狀況直接影響城市的可持續(xù)發(fā)展、社會(huì)的穩(wěn)定以及居民的生活質(zhì)量。
近年來,通過對(duì)生態(tài)資產(chǎn)的評(píng)估來衡量環(huán)境現(xiàn)狀是生態(tài)學(xué)界的熱點(diǎn)。生態(tài)資產(chǎn)是生態(tài)系統(tǒng)生物資源的綜合表征,通過對(duì)生態(tài)資產(chǎn)進(jìn)行核算可以了解生態(tài)系統(tǒng)的質(zhì)量及其變化情況,進(jìn)而客觀全面的評(píng)價(jià)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的狀況以及可持續(xù)發(fā)展的能力。同時(shí),生態(tài)資產(chǎn)的核算還能為相關(guān)政策的指定以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整指明方向。
本文以撫順市為研究對(duì)象,根據(jù)撫順城區(qū)環(huán)境要素以及生態(tài)服務(wù)功能研究的基礎(chǔ)上,根據(jù)生態(tài)學(xué)原理以及遙感與地理信息系統(tǒng)相關(guān)方法,建立生態(tài)資產(chǎn)模型,并根據(jù)撫順市遙感數(shù)據(jù)對(duì)生態(tài)資產(chǎn)價(jià)值進(jìn)行核算和分析。
1 研究區(qū)域概況
撫順隸屬遼寧省,位于遼寧省東部偏北,土地總面積為11271.47平方公里。地理坐標(biāo)為東經(jīng)123°39′42"至125°28′58",北緯41°14′10"至42°28′32"之間,東西長(zhǎng)151公里,南北寬138公里,是我國(guó)的東北老工業(yè)基地。長(zhǎng)期以來,經(jīng)濟(jì)一直以大量消耗資源,能源發(fā)展粗放,造成了環(huán)境污染、資源消耗和生態(tài)破壞。
2 基于遙感的生態(tài)資產(chǎn)估算理論和模型
2.1 數(shù)據(jù)來源
本文研究過程需要用到遙感影像數(shù)據(jù)、矢量邊界數(shù)據(jù)、土壤數(shù)據(jù)等,數(shù)據(jù)來源主要包括NASA/國(guó)家基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)以及《撫順年鑒》,包括1km分辨率的植被凈初級(jí)生產(chǎn)力(NPP)、1:400萬數(shù)據(jù)矢量邊界數(shù)據(jù)以及面積/降水等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
2.2 生態(tài)資產(chǎn)和核算模型
生態(tài)資產(chǎn)是自然資產(chǎn)的重要組成部分,是以自然生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值為核心的一種資產(chǎn)。某區(qū)域生態(tài)資產(chǎn)是指該區(qū)域中各類生態(tài)系統(tǒng)在某一時(shí)期內(nèi)所提供的不同生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值之和。因?yàn)槭軙r(shí)間及所處地域的影響,同類型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值也不相同,因此區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值可表示為:
其中,t=1,2,……,n,是生態(tài)系統(tǒng)類型的代表;Si表示第i種神態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)價(jià)值總和。
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的分類是進(jìn)行生態(tài)資產(chǎn)評(píng)價(jià)的前提。在本文的計(jì)算中主要考慮有機(jī)質(zhì)的生產(chǎn)、土壤保持、養(yǎng)分循環(huán)、空氣質(zhì)量調(diào)節(jié)、氣候調(diào)節(jié)以及涵養(yǎng)水源5種單項(xiàng)服務(wù)價(jià)值。
①有機(jī)質(zhì)生產(chǎn)價(jià)值V1。根據(jù)能量替代法,利用市場(chǎng)標(biāo)煤價(jià)格進(jìn)行核算,公式為:
其中:V1—有機(jī)質(zhì)生產(chǎn)價(jià)值,NPP—研究區(qū)植被凈初級(jí)生產(chǎn)力(g),Vm—標(biāo)煤的市場(chǎng)價(jià)格(元),根據(jù)目前市場(chǎng)現(xiàn)狀,本文取標(biāo)煤價(jià)格為658元/t。
②養(yǎng)分循環(huán)的服務(wù)價(jià)值V2。本文以植被凈初級(jí)生產(chǎn)力NPP為基礎(chǔ),對(duì)氮、磷、鉀三種元素的循環(huán)價(jià)值進(jìn)行核算,公式為:
其中,以氮元素為例,其單項(xiàng)吸收價(jià)值核算如下:
其中,NPP—研究區(qū)植被凈初級(jí)生產(chǎn)力(g),為氮元素的分配率為0.057278,為氮元素折合化肥比率為28/60. N—氮肥的均價(jià)為1550元/t。
③氣候循環(huán)服務(wù)價(jià)值V3。本文以有機(jī)質(zhì)生產(chǎn)為基礎(chǔ),根據(jù)植物光合作用和呼吸作用方程,結(jié)合工業(yè)氧價(jià)格來評(píng)估氧氣價(jià)值,同時(shí)利用瑞典碳稅率價(jià)值對(duì)二氧化碳價(jià)值進(jìn)行估算,推出公式:
④涵養(yǎng)水源服務(wù)價(jià)值V4。本文以土壤存儲(chǔ)降水量的角度對(duì)涵養(yǎng)水源進(jìn)行估算,以三峽工程為例,根據(jù)投資算出,單位成本為4.705元/m3。進(jìn)而推出公式:
其中:Qw—研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)某年份單位面積降水量(m3/m2);Vsk—為單位成本4.705元/m3;S—研究區(qū)面積(km2)。
⑤土壤保持服務(wù)價(jià)值V5。生態(tài)系統(tǒng)對(duì)土壤的保護(hù)作用主要體現(xiàn)為三個(gè)方面,即減少表層土壤損失、保護(hù)土壤肥力和防止泥沙淤積,評(píng)估土壤保持的價(jià)值V5可表達(dá)為:
3 生態(tài)資產(chǎn)價(jià)值估算與分析
在生態(tài)資產(chǎn)的測(cè)算中,植被凈初級(jí)生產(chǎn)力NPP作為基礎(chǔ)參數(shù),在多項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的測(cè)算中均有所涉及,因此獲取NPP數(shù)據(jù)尤為重要。圖1、圖2為元數(shù)據(jù)利用感ARGGIS等軟件處理所得撫順市2000年、2005年、2010年和2015年四個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)的年平均植被凈初級(jí)生產(chǎn)力。
根據(jù)NPP數(shù)據(jù)以及以上原始數(shù)據(jù),對(duì)生態(tài)資產(chǎn)單項(xiàng)服務(wù)價(jià)值以及總價(jià)值進(jìn)行核算,結(jié)果如表1所示。
由以上可知,撫順市生態(tài)資產(chǎn)總值由2000年的 1506.51億元減少到2005年的1252.54億元,總價(jià)值減少了253.97億元,減少16.9%了,隨后又上升至2015年的1819.06億元,上升了45.2%,單位面積生態(tài)資產(chǎn)值在2005年最低,為1111萬元/km2,在2015年最高,為1614萬元/km2,整體呈先下降再上升趨勢(shì)。
4 結(jié)論
①2000、2005、2010和2015年,撫順市生態(tài)資產(chǎn)總價(jià)值分別為1506.51、1252.54、1414.09和1819.06億元,整體呈先下降再上升的趨勢(shì),在2005年達(dá)到最低值,在2015年達(dá)到最高值,增幅45.2%。
②撫順市各單項(xiàng)服務(wù)價(jià)值與整體生態(tài)資產(chǎn)總價(jià)值變化趨勢(shì)基本一致,除2010年降水量大引起涵養(yǎng)水源價(jià)值在2010年單項(xiàng)資產(chǎn)中產(chǎn)值達(dá)到最大。
③各單項(xiàng)服務(wù)價(jià)值對(duì)應(yīng)生態(tài)資產(chǎn)中,土壤保持價(jià)值最高,平均所占比例為91.28%,可以推斷,在生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)中,對(duì)土壤的保護(hù)更為重要。
④生態(tài)資產(chǎn)總價(jià)值變化趨勢(shì)與植被凈初級(jí)生產(chǎn)力變化趨勢(shì)一致,表明植物對(duì)生態(tài)資產(chǎn)起決定性作用。2005年總生態(tài)資產(chǎn)價(jià)值達(dá)到研究范圍內(nèi)最低值,隨后生態(tài)資產(chǎn)價(jià)值逐漸增大,主要是由于人們認(rèn)識(shí)到生態(tài)重要性之后,撫順市開始保護(hù)森林資源,植樹造林以及退耕還林等生態(tài)措施開始發(fā)揮作用,使得生態(tài)環(huán)境得到一定的改善。
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