【摘要】隨著全球城市化進(jìn)程的不斷加速和人口增長的不斷增加,城市環(huán)境問題日益突顯,其中城市水環(huán)境問題最為嚴(yán)重,已經(jīng)成為制約城市發(fā)展的主要因素。在城市化過程中,城市景觀的類型和結(jié)構(gòu)不斷變化,這直接影響了城市水環(huán)境的質(zhì)量。城市水環(huán)境保護(hù)需要從城市規(guī)劃、生態(tài)修復(fù)、低影響開發(fā)、廢水處理等多個方面入手,強化控制措施整合與系統(tǒng)優(yōu)化,才能夠全面提升城市的水環(huán)境治理效果。
【關(guān)鍵詞】城市景觀;水環(huán)境效應(yīng);生態(tài)修復(fù)
【中圖分類號】TU984" " " "【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A" " " "【文章編號】1673-6028(2023)24-0127-04
隨著全球城市化進(jìn)程的不斷加速和人口增長,城市環(huán)境問題日益突出,其中之一就是城市水環(huán)境問題[1]。城市總體上是水文循環(huán)系統(tǒng)的擾動者,城市景觀的變化和擴展對城市的水環(huán)境質(zhì)量產(chǎn)生一定的負(fù)面影響。城市的非均勻地表覆蓋和高密度的人口增長加劇了城市內(nèi)流和洪峰流的頻率和強度,并導(dǎo)致水污染的增加、生態(tài)系統(tǒng)失衡與城市內(nèi)澇等負(fù)面效應(yīng)[2]。城市景觀水環(huán)境問題成為全球性研究的熱點問題之一。
城市景觀水環(huán)境隨著城市化的發(fā)展,經(jīng)歷了從安全、基礎(chǔ)設(shè)施的保障到美觀、生態(tài)、健康的階段轉(zhuǎn)變,這對城市水環(huán)境治理提出了更高的要求。此外,城市景觀的水管理也受到了人民日益增長的環(huán)保意識、政府環(huán)境政策的影響。大眾對于水環(huán)境問題的關(guān)注度日益提高,城市景觀水環(huán)境的問題也尤為突出。本文目的在于綜述城市景觀水環(huán)境效應(yīng)及治理的現(xiàn)狀,為城市景觀水環(huán)境問題的研究和綜合治理提供思路和方向。
1 城市景觀的水環(huán)境效應(yīng)
1.1 城市景觀的定義
城市景觀通常是指城市人工干預(yù)的土地利用方式和建筑物組成的地表覆蓋。在城市化過程中,城市景觀的類型和結(jié)構(gòu)不斷變化,這直接影響了城市水環(huán)境的質(zhì)量。城市景觀的水環(huán)境效應(yīng)包括洪水、水侵蝕和沉積、水質(zhì)污染和富營養(yǎng)化、生態(tài)系統(tǒng)影響等方面[3]。城市景觀改變了土地覆蓋類型和土地利用方式,導(dǎo)致降雨的產(chǎn)流和徑流過程發(fā)生變化,增加了洪水、水侵蝕和沉積等水文風(fēng)險。隨著城市化的進(jìn)程,城市地表的鋪裝面積增加、自然綠地減少,使得城市內(nèi)的降雨很難滲入土壤,增加了洪峰流量和泛濫的風(fēng)險。另外,高強度降雨也會造成城市內(nèi)的洪水和短期內(nèi)的內(nèi)澇現(xiàn)象。城市景觀改變了地表的物理和化學(xué)性質(zhì),帶來了水質(zhì)污染和富營養(yǎng)化等問題。城市內(nèi)大量廢水和垃圾的排放導(dǎo)致水體污染,例如大量廢水排入河流或湖泊中,使得水體中的化學(xué)物質(zhì)和重金屬超標(biāo)。城市化過程中,湖泊和河流的遭受破壞,使得富營養(yǎng)化越來越普遍,水淀粉體的濃度升高,生態(tài)系統(tǒng)的健康和穩(wěn)定受到影響。城市景觀的建設(shè)使得城市內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)受到了破壞,改變了自然生態(tài)系統(tǒng)的組成和相互作用模式。城市景觀影響了城市內(nèi)生物的適應(yīng)性和生命力,破壞了對自然保護(hù)區(qū)的依賴。同時,城市內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)與城市水環(huán)境的質(zhì)量也密切相關(guān),因此城市景觀對于城市生態(tài)系統(tǒng)的研究和環(huán)保是至關(guān)重要的。
1.2 城市景觀對水環(huán)境的影響機制
“源―匯”理論最初源于大氣污染科學(xué),在已有的研究基礎(chǔ)上,后來被陳利頂引入到景觀格局與生態(tài)過程中,用于研究空間格局和生態(tài)過程之間的關(guān)系,對于景觀生態(tài)學(xué)的發(fā)展具有積極意義[4]。“源―匯”理論認(rèn)為,可以將異質(zhì)景觀分為“源”和“匯”景觀兩種類型。景觀類型按照對整個區(qū)域的物種流、物質(zhì)流和能量流起到的作用分為“源”和“匯”,同時一些景觀類型起到傳輸?shù)淖饔肹5]。在城市中,一般認(rèn)為一部分景觀承擔(dān)運輸作用,例如城鎮(zhèn)建設(shè)用地、耕地、水域作為“源”景觀;另外一部分景觀如林地、園地、水域等植被作為“匯”景觀[6]。
城鎮(zhèn)建設(shè)用地是城市水環(huán)境非點源污染的“源”景觀之一,其包含多種類型,比如居住用地、工業(yè)用地等,它們造成的污染相對來說比較嚴(yán)重。例如,城市屋頂?shù)母g剝落物會通過屋面徑流進(jìn)入地表徑流,而交通尾氣和工業(yè)排放氣體中不完全燃燒產(chǎn)生的大量污染物,則被雨水沖刷后成為地表徑流污染物的主要來源[7]。盡管耕地在城市景觀格局中占比不高,但耕地中廣泛使用的化肥、農(nóng)藥,其有機物污染也會通過雨水、灌溉淋溶等方式進(jìn)入城市水體,使水體富營養(yǎng)化[8]。與之相反,林地和高覆蓋度草地透水性好,能夠減少降水的沖刷作用,對地表徑流也有一定的截流作用,具有一定的凈化城市水環(huán)境功能[9]。
2 城市景觀的水環(huán)境治理
隨著城市化進(jìn)程的加快,自然生態(tài)環(huán)境遭到極大破壞,自然資源的消耗不斷增加,人類的生活質(zhì)量越來越差。水是包括人類在內(nèi)的一切生物生存環(huán)境中不可缺少的元素,它直接關(guān)系到人類的生存和健康,也是社會進(jìn)步和經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ),一旦水環(huán)境遭到破壞,不僅對局部地區(qū),而且對整個國家乃至世界都將產(chǎn)生非常嚴(yán)重的影響[10]。因此,應(yīng)加強對水環(huán)境的保護(hù),尤其是城市水環(huán)境。
2.1 城市景觀水環(huán)境現(xiàn)狀
以我國為例,從20世紀(jì)70年代以來,盡管我國在環(huán)境保護(hù)方面做了很多努力,但水污染的惡化趨勢一直沒有得到有效控制,一些河流、淡水湖和水庫的水質(zhì)仍然下降。在中國600多個城市中,大約有一半的城市陷入了水壓力,水污染使水壓力變得相當(dāng)嚴(yán)重[11]。其主要原因包括以下幾個方面:
(1)城市用水量大。與農(nóng)村相比城市用水主要包括兩方面,一方面是企業(yè)生產(chǎn)用水,另一方面則是居民生活用水,其中企業(yè)對于生產(chǎn)用水需求遠(yuǎn)大于居民生活用水。而且我國盡管有著大量的水資源,但人均水資源卻很少,僅占世界總量的26%。
(2)主要河流以及湖泊系統(tǒng)水污染嚴(yán)重。目前我國主要河流管理流域由于水資源管理不合理,水資源短缺和水質(zhì)退化問題仍然十分嚴(yán)重。
(3)廢水排放量大。目前我國的生活污水以及生產(chǎn)廢水排放總量仍然處于較高的水平,且相關(guān)機構(gòu)對企業(yè)廢水排放監(jiān)管力度不足,企業(yè)廢水排放較為肆意,導(dǎo)致水環(huán)境的污染[12]。
(4)地下水受到污染。目前我國大量城市對于廢水排放的問題仍然不夠重視,大量只進(jìn)行簡單處理甚至沒有處理的生產(chǎn)和生活廢水直接進(jìn)行排放,不僅會污染城市河流以及湖泊,還會對當(dāng)?shù)氐叵滤斐蓢?yán)重的污染[13]。
2.2 城市景觀水環(huán)境保護(hù)進(jìn)展
目前我國在解決水污染方面采取了積極的對策和實際的行動,并取得了明顯的成就。我國主要采取了從末端控制到全過程控制,從集中控制到集中控制與總量控制相結(jié)合,從分散點源控制到集中控制與分散處理相結(jié)合,從單純的點源管理到流域綜合管理等方法[14]。
我國已經(jīng)初步建立了水環(huán)境保護(hù)法律法規(guī)體系。立法是水環(huán)境保護(hù)的重要手段,我國已經(jīng)初步構(gòu)建一系列水環(huán)境保護(hù)法律法規(guī),主要包括廢水污水的排放,海洋環(huán)境保護(hù),市政供水以及水資源保護(hù)等方面[15]。并且我國的工業(yè)廢水處理能力也得到了增強,工業(yè)廢水排放處理率以及處理達(dá)標(biāo)率均得到了提高。隨著南水北調(diào)工程的實施,我國對于水資源統(tǒng)一管理的能力得到了極大提升,該工程將實現(xiàn)長江、黃河、淮河、海河的貫通,解決中國區(qū)域水資源不平衡的問題。盡管對于水環(huán)境保護(hù)我國已經(jīng)作出了巨大的努力,但是目前來看仍然還存在著一些問題亟待解決。
(1)城市水環(huán)境保護(hù)規(guī)劃仍不完善[16]。盡管在這方面我國已經(jīng)建立了一系列法律法規(guī),但是在落實到地方時,該項工作未得到科學(xué)規(guī)劃和實施。在城市水環(huán)境治理過程中,部分城市沒有明確規(guī)定治理目標(biāo)內(nèi)容,所以大部分工作人員的工作僅僅停留在表面,并未落到實處,并且也沒有形成自己城市當(dāng)?shù)氐闹卫眢w系,水環(huán)境治理工作沒有辦法進(jìn)一步展開。
(2)廢水處理方法需要更新[17]。隨著城市的發(fā)展需要,企業(yè)為了擴大自己的生產(chǎn),廢水生產(chǎn)量會越來越大,已有的廢水處理措施不能夠完全處理日益增多的廢水,因此企業(yè)需要不斷地更新廢水處理方法,提高廢水處理效率。同時企業(yè)相關(guān)負(fù)責(zé)人也要加強對于廢水的處理意識,不能存在僥幸心理,只有將城市水環(huán)境保護(hù)放在心里,才能使城市水污染問題得到控制。
(3)水環(huán)境保護(hù)社會參與度較低。城市水環(huán)境關(guān)系著每個人的生活質(zhì)量,全社會公民都應(yīng)參與進(jìn)來,但是現(xiàn)代社會公民對于水環(huán)境保護(hù)的參與度不高,保護(hù)意識也不夠強烈,導(dǎo)致僅僅依靠城市管理者去進(jìn)行水環(huán)境保護(hù)這是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。并且一些水環(huán)境保護(hù)的公益組織大部分也都是由政府主導(dǎo)所建立的,能夠自覺參與水環(huán)境保護(hù)的公民數(shù)量微乎其微。
(4)城市排水建設(shè)不夠先進(jìn)[18]。在部分城市中,其排水模式過于落后且排水設(shè)備沒有進(jìn)行定期維護(hù),導(dǎo)致排水設(shè)備出現(xiàn)損毀,一些本該排入污水處理廠的廢水可能會在運送過程中產(chǎn)生泄漏,從而污染城市水環(huán)境。并且對于廢水的分類也并不合理,應(yīng)該對于不同類型廢水進(jìn)行分級處理,這樣才能保證污染物較多的廢水才能得到有效處理,不會污染城市水環(huán)境。
2.3 城市景觀水環(huán)境保護(hù)
目前為了應(yīng)對水污染我國對于城市水環(huán)境保護(hù)方面已經(jīng)作出了巨大的努力和貢獻(xiàn),但是隨著城市經(jīng)濟的發(fā)展,城市用水量與日俱增,水資源成為限制城市經(jīng)濟發(fā)展的主要因素,因此我們需要盡快建立可持續(xù)發(fā)展的城市水資源環(huán)境,不能再一味地只顧發(fā)展,要把可持續(xù)發(fā)展作為目前的重要目標(biāo)[19]。要想建立可持續(xù)發(fā)展的水資源環(huán)境,我們需要從以下幾個方面進(jìn)行努力:
(1)節(jié)約水資源和高效利用水資源。生活用水和生產(chǎn)用水是城市用水的主要來源,也是城市廢水產(chǎn)生的主要來源,因此節(jié)水是解決水資源短缺以及水環(huán)境污染的重要手段。首先對于生產(chǎn)用水,企業(yè)應(yīng)當(dāng)更新生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備,加大節(jié)水技術(shù)改造的投入,調(diào)整企業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),淘汰那些落后的生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)方式,優(yōu)化企業(yè)的戰(zhàn)略布局,讓企業(yè)朝著水資源友好型方向發(fā)展。其次是生活用水,應(yīng)大力推廣節(jié)水型生活用水器,對其進(jìn)行一些價格上的補貼和加大推廣宣傳力度,同時還應(yīng)當(dāng)對居民排水和用水設(shè)備進(jìn)行定期檢查和維護(hù),保證居民排水和用水設(shè)備符合國家要求[20]。同時在生活廢水方面,社區(qū)應(yīng)當(dāng)積極宣傳以及監(jiān)管,增強居民生活廢水排放意識,不要在排放過程中污染其他水資源,要將生活廢水按規(guī)定進(jìn)行排放。
(2)加強對廢水以及雨水的回收利用。積極提高廢水處理工藝,更新廢水處理設(shè)備,加強對生活生產(chǎn)廢水的回收和處理,提高廢水處理水平,增加廢水的再利用率。同時政府提供一些優(yōu)惠政策,鼓勵企業(yè)和居民二次利用廢水再生水。雨水的回收和利用相較于廢水來說較為簡單,因此雨水里所含污染物極低,回收利用費用低,因此政府應(yīng)重視雨水的回收利用,修建大型雨水收集處理站,一方面可以緩解城市水資源短缺,另一方面還可以改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境,降低地區(qū)洪澇災(zāi)害風(fēng)險。
(3)升級城市排水設(shè)施。城市的排水設(shè)施關(guān)系著整個城市的水環(huán)境安全,一旦排水設(shè)施發(fā)生泄漏問題,將會對城市的水環(huán)境造成很大的污染,因此政府要加強對城市地下排水設(shè)施的檢查,尤其是在一些城市的老城區(qū),排水設(shè)施過于陳舊,會容易會發(fā)生泄漏的危險,因此要著力去改善升級這些地方的排水設(shè)施,根據(jù)當(dāng)?shù)氐男枨?,因地制宜地改造排水系統(tǒng),而且在改造過程中要用發(fā)展的眼光來看待,要考慮城市后期的建設(shè)問題,結(jié)合城市的規(guī)劃發(fā)展去合理地建造該地區(qū)的排水系統(tǒng)。
(4)積極調(diào)動居民的主動性,全民參與城市水環(huán)境保護(hù)。政府應(yīng)當(dāng)積極宣傳城市水環(huán)境重要性,定期開展公益講座,為社區(qū)居民進(jìn)行水環(huán)境保護(hù)科普,提高社區(qū)居民水環(huán)境保護(hù)意識。在學(xué)校里舉辦水環(huán)境科普活動,提高學(xué)生的水環(huán)境保護(hù)意識。同時政府還應(yīng)設(shè)立一些水環(huán)境保護(hù)知識比賽,提供一定的獎勵,激發(fā)大家對于水環(huán)境保護(hù)知識學(xué)習(xí)的熱情。完善相關(guān)法律法規(guī),公民對于企業(yè)以及國家公職人員也應(yīng)具有相應(yīng)的監(jiān)督權(quán),擴大公民權(quán)利,使全民都能參與水環(huán)境保護(hù)。
(5)充分發(fā)揮新聞媒體的優(yōu)勢。在當(dāng)今科技時代,新聞媒體輿論的傳播越來越快,因此政府要多多利用新聞媒體進(jìn)行水環(huán)境保護(hù)的宣傳,大力宣傳在水環(huán)境保護(hù)中做出突出貢獻(xiàn)的單位和個人,并給予一定的獎勵。同時對于破壞水環(huán)境的典型案例也要進(jìn)行曝光,同時大力支持公民利用媒體輿論曝光一些有害水環(huán)境保護(hù)的行為,充分發(fā)揮新聞媒體輿論的優(yōu)勢[21]。
3 結(jié)語
在當(dāng)今城市化過程中,人類活動的不斷擴張和加劇,城市景觀的類型和結(jié)構(gòu)發(fā)生了明顯變化,對水環(huán)境產(chǎn)生了直接和間接的影響。作為一個人口大國,我國雖然水資源總量大,但是人均水資源卻處于較低的水平,水資源限制成為我國如今城市發(fā)展的限制因素,在這種情況下,水環(huán)境保護(hù)必須落到實處[22]。
城市水環(huán)境保護(hù)需要從城市規(guī)劃、生態(tài)修復(fù)、低影響開發(fā)、廢水處理等多個方面入手,強化控制措施整合與系統(tǒng)優(yōu)化,才能夠全面提升城市的水環(huán)境治理效果。
展望未來,應(yīng)加強對城市水環(huán)境空間協(xié)調(diào)性與優(yōu)化性的研究,不斷優(yōu)化城市水環(huán)境的質(zhì)量,強化多功能融合與生態(tài)系統(tǒng)建設(shè),實現(xiàn)城市水環(huán)境的生態(tài)化和可持續(xù)化發(fā)展;同時,還需要探討城市水環(huán)境與土地利用、經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)、社會文化等方面的相互關(guān)系,從綜合性的角度提升城市景觀水環(huán)境治理能力。
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[作者簡介]左芷毓(2006 —),女,湖北荊門人,武漢英中高級中學(xué)學(xué)生,研究方向:水環(huán)境。