劉文來
摘? 要:該文概述了巢湖流域的環(huán)境特征和水生態(tài)現狀,在巢湖流域水生態(tài)4級功能分區(qū)結果的基礎上介紹了其4級分區(qū)的管理方案,以期為其他流域水生態(tài)功能分區(qū)環(huán)境管理提供一定的思路與方法。
關鍵詞:巢湖;水生態(tài)功能分區(qū);4級分區(qū);管理方案
中圖分類號 F301.2文獻標識碼 A文章編號 1007-7731(2019)04-0113-03
21世紀以來,隨著環(huán)境壓力的不斷加劇和可持續(xù)發(fā)展觀念逐步成為世界的主流思潮,水資源開發(fā)利用與人類文明發(fā)展息息相關,水生態(tài)功能分區(qū)研究也越來越受到重視。水生態(tài)功能分區(qū)是近些年來基于對流域內不同類型區(qū)域生物區(qū)系、群落結構和水體理化環(huán)境的異同比較以及流域水生態(tài)系統(tǒng)空間格局和尺度效應分析提出的一種分區(qū)方法,其側重點關注水生環(huán)境系統(tǒng)在地帶和區(qū)域等不同尺度上的空間分異特征[1]。根據我國水資源的自然條件和屬性,按照流域綜合規(guī)劃,水資源保護規(guī)劃以及經濟社會發(fā)展的要求,協(xié)調水資源開發(fā)利用保護,合理劃分水功能區(qū),突出主體功能,實現分類指導,是水資源開發(fā)利用與保護,水環(huán)境綜合治理和水污染防治等工作的重要基礎。
隨著《全國水生態(tài)環(huán)境功能分區(qū)方案》的推行實施,建立了全國流域水生態(tài)環(huán)境功能3級分區(qū)體系,劃分10大流域片區(qū)為1級區(qū),進一步劃分2級區(qū)338個、3級區(qū)1784個,該方案為各地政府及相關部門進一步開展與實施水生態(tài)環(huán)境功能分區(qū)管理體系指明了方向。高俊峰等[2]以先太湖流域為例探討了水生態(tài)功能分區(qū)的體系,后又研究了巢湖流域水生態(tài)功能分區(qū)[3],張博[4]、劉素平[5]研究了遼河流域水生態(tài)功能1、2級分區(qū)和3級分區(qū),為我國其他流域水生態(tài)功能分區(qū)提供了良好的示范。流域水生態(tài)功能分區(qū)目標是建立以流域為對象的水陸一體化管理單元,是流域生態(tài)系統(tǒng)健康保護的重要基礎,是落實“山水林田湖”生態(tài)共同體管理的手段。目前,巢湖流域水生態(tài)功能分區(qū)1、2、3級分區(qū)已有較多的研究成果,4級分區(qū)尚不成熟。為此,本研究以《巢湖流域水生態(tài)功能分區(qū)研究》[3]為研究背景,分析了巢湖流域水生態(tài)功能分區(qū)的現狀,在此基礎上提出了巢湖流域水生態(tài)4級分區(qū)的管理方案。
1 巢湖流域的環(huán)境特征和水生態(tài)現狀
1.1 環(huán)境特征 巢湖是全國5大淡水湖之一,巢湖流域位于安徽省江淮地區(qū)中部,3種類型地貌平原、丘陵與山地基本各占約1/3。整體上看,巢湖流域地貌類型具有由內向外,明顯的湖體-平原-丘陵-山地的分布特征。巢湖流域氣候屬北亞熱帶和暖溫帶過渡性濕潤季風氣候,控制本區(qū)的大氣環(huán)流以西風環(huán)流和亞熱帶環(huán)流為主[6]。流域內降水時空分布不均,主導風向夏季為東南風,冬季為東北風。巢湖流域的主要土壤類型有水稻土、黃褐土、紫色土、棕壤、黃壤、石灰土等[7]。流域地帶性植被類型為北亞熱帶混交林夾少數耐寒常綠闊葉林,但原生植被基本已不存在,現存植被主要為人工栽培林、次生林、灌木叢和草類,以及大范圍分布的種植農作物。巢湖流域屬長江下游左岸水系,沿湖共有河流33條,呈向心狀分布匯入巢湖,其中,杭埠-豐樂河、白石山河、派河、南淝河等主流主要發(fā)源于流域西部的丘陵山地,4條河流占流域徑流量90%以上。巢湖水系的河流從北、南、西3面匯入湖內,然后在巢湖市區(qū)出湖,經裕溪河東南流至裕溪口注入長江[8]。
1.2 水生態(tài)現狀 浮游植物以綠藻、硅藻、藍藻為主,豐水期較平水期總浮游植物物種數要增加,2個季節(jié)的優(yōu)勢物種主要為耐污物種;底棲動物以節(jié)肢動物門種類最多,其中雙翅目種類最多,其他昆蟲種類較少,出現率較高的種類均為耐污能力較強的種類。底棲動物密度組成和物種多樣性呈現出顯著的空間差異;巢湖流域水生植物種類主要有蕨類植物和被子植物,從組成的空間分布格局來看,巢湖流域的東部平原區(qū)水生植物種類最多,巢湖湖濱帶水生植物種類最少,西部丘陵區(qū)居于中間水平;巢湖流域調查共發(fā)現魚類60種,隸屬17科8目,總體而言,西部地區(qū)的魚類多樣性和密度相對東部地區(qū)較高[3]。
2 巢湖流域水生態(tài)功能1~4級分區(qū)簡述[3]
2.1 分區(qū)原則 巢湖流域水生態(tài)功能分區(qū)的基本原則是區(qū)內相似性、區(qū)間差異性、等級性、綜合性與主導性、共軛性原則和可操作性。其中,同一分區(qū)內水生態(tài)系統(tǒng)格局、特征、功能、過程及服務功能具有最大的相似性和不同分區(qū)之間具有最大的差異性。除此之外,進行水生態(tài)功能分區(qū)時,還應該遵循以下特有原則:(1)以水定陸、水陸耦合原則??紤]水流方向,體現陸水一致性是進行水生態(tài)功能的重要原則。(2)地域發(fā)生學原則。進行水生態(tài)功能區(qū)劃分應結合流域自然本底因素的空間特征。(3)子流域完整性原則。水生態(tài)功能分區(qū)不僅僅是對流域內水體的劃分,還必須考慮影響地表水體的集水區(qū)。(4)體現流域水體類型的差異,突出湖體重要性原則。
2.2 分區(qū)的指標體系 依據巢湖流域綜合調查結果,結合水生態(tài)功能各級分區(qū)的目的和原則,確定巢湖流域水生態(tài)功能分區(qū)指標體(表1)。
2.3 分區(qū)方案
2.3.1 1級分區(qū) 基于巢湖流域地面高程和河網密度指標,根據分區(qū)原則和方法,對巢湖流域進行了水生態(tài)功能1級分區(qū),將巢湖流域分為3個水生態(tài)功能一級區(qū)。即“西部丘陵水生態(tài)區(qū)”,編碼為LEⅠ;“東部平原水生態(tài)區(qū)”,編碼為LEⅡ;“巢湖湖體水生態(tài)區(qū)”,編碼為LEⅢ。3個1級水生態(tài)區(qū)分別具有不同的水生態(tài)系統(tǒng)特征、自然資源條件以及社會經濟發(fā)展狀況。
2.3.2 2級分區(qū) 基于巢湖流域耕地面積比、建設用地面積比、土壤類型和植被覆蓋度指標分析,根據2級分區(qū)原則和方法,對巢湖流域進行了水生態(tài)功能2級分區(qū),將巢湖流域分為7個水生態(tài)功能2級區(qū),即“西南森林流域水生態(tài)亞區(qū)”、“西北崗地流域水生態(tài)亞區(qū)”、“合肥都市圈流域水生態(tài)亞區(qū)”、“東北農田流域水生態(tài)亞區(qū)”、“東部平原流域水生態(tài)亞區(qū)”、“南部農田流域水生態(tài)亞區(qū)”和“巢湖湖體水生態(tài)亞區(qū)”,并依次將其編碼為LEI1、LEI2、LEⅡ1、LEⅡ2、LEⅡ3、LEⅡ4和LEⅢ1。
2.3.3 3級分區(qū) 基于體現水體類型及環(huán)境的指標分析,根據3級分區(qū)的原則和方法,對巢湖流域進行了水生態(tài)功能3級分區(qū),將巢湖流域分為28個水生態(tài)功能3級區(qū),這些3級區(qū)分別具有不同的水生態(tài)特征及其背景條件,在河流/湖庫水系,水質,水生生物,土壤類型等方面均有較大的差異。
2.3.4 4級分區(qū) 基于巢湖流域水體類型,河流流速,河岸帶類型和水功能區(qū)等指標對河段進行分類,采用水動力和葉綠素a指標劃分湖體。根據4級分區(qū)的原則和方法,對巢湖流域進行了水生態(tài)功能4級分區(qū),將巢湖流域劃分為62個水生態(tài)功能4級區(qū)。
3 巢湖流域水生態(tài)4級分區(qū)管理方案
在本研究過程中,對巢湖流域的自然環(huán)境、經濟發(fā)展及水生態(tài)環(huán)境等現狀進行了深入的了解,依據當前國家對流域水污染控制的總體目標要求,按照“山水林田湖”是一個生命共同體的水生態(tài)管理思路,對巢湖流域不同水生態(tài)功能區(qū)制定有針對性的管理方案。
3.1 城鎮(zhèn)岸帶類型區(qū) 位于城市河道的河段一般污染嚴重,底棲動物和水生生物多樣性差,需要加強排污許可管理,降低排入河道污水的氮、磷含量,保護和修復河道濕地植物和河流濕地,提高其對河流水質的緩沖和凈化能力。完善產業(yè)準入政策,加強對工業(yè)園區(qū)排污管理,加強城市管網建設,對涉及鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)進行提升和完善[9]。
3.2 農田岸帶類型區(qū) 該類型區(qū)陸域以耕地占主導,應創(chuàng)新發(fā)展集約高效的現代化農業(yè),消減農業(yè)氮磷面源污染,保護和修復河道濕地,提高其對河流水質的緩沖和凈化能力,增加棲息地多樣性。加強對河流兩岸植被帶的保護,禁止開發(fā)植被岸帶緩沖帶,及時修復已受損的植被。加快農村環(huán)境綜合整治進程。
3.3 森林岸帶類型區(qū) 該類型區(qū)稀有,瀕危物種比例較高,敏感物種多,對水質要求較高,對水中溶解氧變化敏感,應加強河道和生態(tài)緩沖帶建設,大力發(fā)展節(jié)水型農業(yè)建設,保障生態(tài)用水,降低農業(yè)污染對水質的影響,合理規(guī)劃流域內森林生態(tài)系統(tǒng)的開發(fā)利用,保護優(yōu)先,充分發(fā)揮森林對水源的涵養(yǎng)作用,維持水質的清潔,減少人類活動的干擾。
3.4 水庫和湖泊類型區(qū) 加強對農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的管理,提高農業(yè)的種植水平,控制農業(yè)氮磷面源污染,加強對漁業(yè)養(yǎng)殖的管理,控制水體富營養(yǎng)化和藍藻水華,加強對河流兩岸植被帶的保護,保護修復河流濕地,凈化入湖水質。
3.5 完善監(jiān)測,立法及相關制度 在巢湖流域科學合理設置監(jiān)測斷面和監(jiān)測頻次,完善監(jiān)測指標,包括COD,總氮,總磷,氨氮,高錳酸鉀指數,pH,重金屬等關鍵性指標,在監(jiān)測的基礎上做規(guī)律性分析為整治提供依據。嚴格環(huán)境執(zhí)法監(jiān)管,加大執(zhí)法力度,定期抽查流域內排污單位達標排污情況,對不合格企業(yè)一律依法嚴肅處理,深化污染物排放總量控制,對流域內各類納入調查的污染源,貫徹執(zhí)行國家對水環(huán)境質量有突出影響的總磷,總氮,重金屬等污染物的排放總量控制約束性指標體系。依法核發(fā)排污許可證,加強許可證的管理,以改善水質,防范環(huán)境風險為目標,將污染物排放種類,濃度,總量,排放去向等納入許可證管理范圍,加強日常監(jiān)督檢查[10]。建立水生態(tài)功能分區(qū)管理保障制度,增加專業(yè)技術人員和保護團隊;建立水生態(tài)功能分區(qū)資金保障制度,為水生態(tài)環(huán)境的保護和修復保駕護航;建立水生態(tài)功能區(qū)的監(jiān)督與考核制度,明確地方各部門相關責任,及懲罰措施。增加水生態(tài)功能的宣傳力度,鼓勵社會公眾積極參與水生態(tài)功能管理,建立公眾參與和互動機制。
4 結語
水生態(tài)功能區(qū)是流域水環(huán)境管理的重要單元,目前分區(qū)指標和評價體系尚在探索中,以水生態(tài)功能區(qū)的水質目標為管理基點,在物種和種群的保護、棲息地的恢復、濕地的保護、水陸統(tǒng)籌管理等方面,確定不同的管理方案,建立行之有效的基于水生態(tài)環(huán)境功能分區(qū)的分區(qū)、分級、分類、分期水生態(tài)管理系統(tǒng),這是未來水環(huán)境管理的一個發(fā)展方向。
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(責編:張宏民)