河流域生态环境保护修复分区研究

2023-08-09 12:07秦峰李建香孟欣欣
区域治理 2023年16期
关键词:总面积分区流域

秦峰,李建香,孟欣欣

济南市生态环境局天桥分局

水是人类生活与生存当中的重要资源之一,直接关系到人类的生活与生存质量,只有向人类提供健康、良好的水资源,才可使人类更好地生存与生活。所以,现代社会发展过程中,各地区均将水资源管理作为重点工作之一,通过各种方式,以保证水资源的良好性,以向社会大众提供健康的水资源。需要注意的是,虽然现代社会对水资源保护具有高度重视,但受到经济利益驱使等因素的影响,依然导致很多地区存在严重的水资源污染问题,不利于现代人的使用。因此,还需要进一步开展水域生态环境治理工作。

这一背景下,很多人员对生态保护修复分区产生了重视,并对此展开了大量研究,得到了角度研究成果,正是这些研究成果的存在,为水域生态环境的保护提供了支持,如:孙传谆(2023)等人以粤港澳大湾区作为研究对象,通过该地区生态环境情况的介绍,进而进行了生态环境保护修复分区,其中,共包括5 个1级区,每个1 级区内包含3~8个2 级区,共计29 个,以此为水域生态环境提供保护[1]。常江(2021)等人以古交市作为研究对象,对山水林田湖草生态保护修复分区进行了研究,其中,以采矿迹地为基础,结合区域内地质灾害水平、危害性等因素将该区域划分成3 个修复区,分别为:Ⅰ区,为重点区,指的是破坏严重的区域,应作为修复重点;Ⅱ区,为一般修复区,破坏问题较重,主要通过生态修复技术辅助受损功能的再生;Ⅲ区,生态保育区,破坏程度较轻,或是未出现破坏,依然可以发挥较为良好的生态功能,需将保护作为工作重点[2]。邵上(2020)等人研究中,将粤北南岭山区划分成四个修复分区,分别为矿山与土壤生态修复区、水源涵养与生物多样性保护区、水污染防控与环境综合整治区、环境安全保障与生态发展区,并针对各分区的特点,提出了相应的修复与保护策略[3]。张传华(2022)等人以“保护+修复”为依据,以重庆市江津区为研究对象,对国土空间生态保护修复分区的“重要性—脆弱性”协同分析框架与技术路径展开了研究,研究中指出,在该地区,近年来生态系统服务价值(ESV)呈“南高北低”的特点,2009~2019 年区间内,ESV 略有降低,ESV 低值区挤占ESV 高值区显现明显;在脆弱性方面,则呈“两头高,中间低”的特点,长江干流及其沿线水域生态脆弱性较高,且相对于南岸来说,北岸更高一些。导致该地区脆弱性的因素有很多,包括人口密度、地均GDP、生物量、人均生态用地面积、植被覆盖度等[4]。

需要注意的是,对于不同河流域来说,生态环境问题并不相同,现有研究成果只能提供一定的理论价值,而想要合理对河流域生态环境保护修复进行分区,则应针对区域具体情况,设置出最佳的分区方案。基于此,本文以A 地区河流域作为研究对象,以“河流域生态环境保护修复分区”为课题展开了研究,为该地区河流域更好地保护打下良好基础。

一、A 地区概述

本次研究当中,选择的是A河流域作为研究对象。该河流域覆盖周边数个区县,总面积将近2850 km2。

(1)在地形地貌方面,其西部处于山麓脚下,西部地势较高一些,而东部相对较低一些;西部为侵蚀中山地貌,中部为低山丘陵地带,属于侵蚀堆积地貌;中部海拔在140~280 m 范围内,地势相对较为平坦,河流支流较多,呈树枝分杈状,在支流的下游,在水流的冲击下,出现大量“U”形冲沟;东部地区海拔在90~170 m 范围内,属于第四系松散沉积物覆盖层,是华北平原的一部分。整个区域内,以山地与平原最多,其中,平原占比在38%左右,山地占比在35%左右,丘陵占比在14%左右,其他地形占比在13%左右。

(2)河流水系。该河流全长为164 km 由数十条长短不一的支流构成,河流覆盖面积广,雨水资源丰富,因而在区域内建立了各种规模的水库数座,同时南北水调工程建设时,中线工程还从本区域穿过。

(3)土地资源。该区域处于我国华北平原上,具有丰富的土地资源。其中,在耕地资源方面,总面积达到了13 万余 hm2,占该流域总面积的46%左右;在林地资源方面,总面积约40000 hm2,占该流域总面积的14%左右;在草地资源方面, 总面积约15000 hm2,占该流域总面积的5%左右;在裸地资源方面,总面积约20000 hm2,占该流域总面积的7%左右;在水资源方面,总面积约6000 hm2,占该流域总面积的2%左右;在建设用地资源方面,总面积约50000 hm2,占该流域总面积的18%左右;在交通道路方面,总面积约4000 hm2,占该流域总面积的1.5%左右;在其余用地资源方面,总面积17000 hm2,占该流域总面积的6%左右。

(4)矿产资源。该区域内存在多种矿产资源,共计50 余类,其中,储量较为丰富的有铁矿、煤矿等。

(5)旅游资源。该区域自然风貌优美,人文发展历史悠久,因而存在丰富的旅游资源,共构建出各种等级的旅游景点百余个,其中,国家A 级景区共有20余个。

二、A 地区主要生态环境问题

(一)问题分析

1.问题分区

本次研究当中,通过各种途径收集了A 地区河流域的基本资料,结合对区域现场的勘查,以获得该区域生态环境问题情况,并以此为基础,将其划分成了3个生态环境问题分区,具体为:Ⅰ区,主要问题为森林生态环境、水土流失问题;Ⅱ区,主要问题为水土流失与矿山生态环境问题;Ⅲ区,主要为水生态问题,如表1 所示。

表1 A 区域河流域生态环境问题分区

2.问题Ⅰ区

本区的总面积是490 km2,主要在该区域的西部,地势较高,森林发育较差,水土流失非常严重,且生物多样性破坏严重,水源供给量较少,很容易出现各种地质灾害问题等。同时,该区域当中,地形较为陡峭,切割损伤较重,伴有大量裸地,且一些地区含有丰富的碳酸盐岩,加之人类的频繁活动,使得该区域出现了严重的生态环境问题。

3.问题Ⅱ区

本区的总面积是1054 km2,位于该区域的中西部,地势较为平坦,受到自然因素的干扰较小,但需要注意的是,该区域矿产资源较为丰富,在过去数十年矿产资源开采过程中,对周边环境造成了较大破坏,坍塌区域的总面积达到了5.95 km2,导致该区域植物、多样性受损,水土流失问题严重,且伴有严重的矿山地质灾害风险。同时,矿产资源开采与运输时,还会产生一定的水污染与气体污染。此外,受到自然环境破坏问题的影响,导致该区域降雨量较少,且主要集中在每年的7~9 月份,使得该区域出现了河道连通性较差的问题。

4.问题Ⅲ区

本区的总面积是1291 km2,位于该区域的东部,属于华北平原的一部分,主要问题包括河道阻塞、水体污染严重等,同时伴有河流域富水性较差、水土流失等问题。在流域内,共设立了7个检测点,通过各点的检测可知河流域出的水质是Ⅳ类,在入境断面处,水质是Ⅴ类,在出境断面处,水质是Ⅳ类。

(二)生态环境问题的危害

首先,近年来,一些地区资源开采力度较大,加之城市化建设步伐的不断加快,使得当地地质条件、生态系统造成了巨大破坏,使得生态结构改变,很多生态功能部分或全部丧失,不利于该区域的发展。虽然,很多地区也开展了生态建设工作,取得了一定效果,但一些区域仅重视工作数量,而忽略了工作的质量,导致生态建设工作未能发挥出最大的作用,严重情况下,甚至造成了更加严重的危害,使该区域湿地生态系统面积大幅度减少,生态功能破坏更加严重,从而加剧了该区域生态环境问题的严重性。如果没有及时进行处理,将会导致生态系统产生无法逆转的危害。

其次,在过去几十年,我国采用的是计划经济模式,这一模式当中,更加注重资源的应用,受到这一因素的影响,A 地区发展时,对区域内矿产资源进行了大力开采,使得该区域经济增长较为迅猛。但与此同时,矿山资源过程中,又会对周边环境造成严重破坏,使得基岩裸露面积较广,周围植被破坏严重,水土流失问题进一步加重,且矿山开采还会产生大量的矿渣、废土等固体垃圾,这些固体垃圾的处理会对周边生态环境造成较大破坏[5]。

最后,近年来,该区域工业化发展步伐加快,加之农业生产、生活将会产生大量的废水,将这些废水直接排放到河流当中之后,也会对水体造成污染,使得整个区域的水质较差,生态系统变得更加脆弱[6]。

三、生态环境保护修复分区

(一)分区原则

生态环境保护修复分区时,需要遵循下述几项原则:(1)总体分析和主导因素相结合原则。对于不同河流域来说,地质环境、气候特点、植被类型等多方面均存在较大的差异,使得河流域的破坏问题略有不同,若一味地按照相同方案进行规划,则会影响修复分区效果,不利于整个河流域生态环境的保护。所以,修复分区时,应全面对河流域范围进行勘查,以加强对河流域生态环境的了解程度,并以此为基础,分析出河流域的生态破坏情况,进而合理地进行分区[7]。(2)多级划分原则。生态环境修复分区时,应针对现场具体情况,将其划分成多个层级,各层级之间相互独立,且在高一级层级的内部,各分级间具有一定的关联性,同时,层级越高,内部相似性越大,差异性越小[8]。同时,针对各级别生态环境破坏的具体情况,制定出针对性的修复策略,以加强对河流域生态环境的改善。(3)自然景观与综合治理措施相匹配的原则。在每个分区内部,景生态景观应保持一致,而在不同分区之间,则存在一定的差异。(4)区域界限与特定行政区界保持一致原则,对于环保工作来说,通常由政府部门进行,而政府部门对自身所负责的区域具有更加准确的了解,因而会开展更加良好的生态环保工作。所以,在分区时,不可破坏行政地域的界限[8]。

(二)生态功能区划分

该地区处于我国南北生态过渡带上,可以为华北平原南输送充足的水资源,这一地区河流生态环境建设的好坏,直接影响到整个华北地区的发展。根据上述问题分区结果,结合分区原则,可将该地区划分成“三区一带”,分别为:中山水源涵养与生物多样性保护生态功能区、低山区岭水土保持与矿山环境修复功能区,冲洪积平原水环境修复功能区与南水北调工程生态廊道保护带,各区的占地面积与问题区相同,具体为490 km2、154 km2、1275 km2,而一带的面积则是16 km2。

(三)分区工程部署

根据上述研究成果,结合当地生态环境保护规定要求,需要对生态脆弱的区域予以保护、治理,以提升当地生态环境的良好性,为当地可持续发展提供帮助。

生态环境保护修复时,先要根据河流域的具体情况,以生命共同体理念为依托,将河流域划分成多个不同的修复分区,并归纳出各分区的特点与环境问题,从而为环境治理打下坚实基础。针对A 地区来说,主要划分成了“三区一带”,如上述所示。之后根据各区生态环境破坏的具体情况,明确修复保护目标,提出修复保护策略,以逐渐改善生态环境破坏问题。针对A 地区来说,各分区及其修复保护目标为:

(1)中山水源涵养与生物多样性保护生态功能区,位于问题Ⅰ区。针对该环境问题的具体情况,主要是对上游流域进行修复,改善水源发源地周边环境情况,以向整个区域主流或支流输送更多水资源。同时,还要增强水源的涵养性,以加强对降水的截留、渗透、蓄积,并通过蒸发实现对水流、水循环的调控。此外,还要采取筑堤、植物种植等方式,加强对水土资源的阻拦,控制水土流失问题,并提升区域内的生物多样性。

(2)低山区领水土保持与矿山环境修复功能区,位于问题Ⅱ区。主要对流域的中游进行修复,通过填土等方式,填充由矿产资源开采而挖掘出来的空洞,加大区域内部植物种植数量与种类,提升生物丰富性,同时,也应采取有效的方式对水土流失问题予以控制。边坡治理时,应将危石清除,将坡削坡,将未形成台阶的悬崖改造成水平台阶,以控制边坡角度,使其处于安全范围内,防止出现边坡坍塌的问题,为河流域生态环境的进一步改善打下良好基础。尾矿治理时,若田间允许,可二次开发,提升尾矿的利用价值,若难以二次开发,则应现场封锁,并回填,提升矿洞内的密实性。对土壤基层进行改良,去除土壤中重金属、石块等,并添加相应的改性成分,提升河流域土壤营养的丰富性,为植被更好地种植提供支持。最后,还要对水资源进行修复,可以在适当位置处修建人工湿地,利用各种耐受植物与微生物等,对水中的污染物予以处理,提升河流的洁净度。还可修建良好的蓄水工程,加强对地表水的引导,提升地下水位高度,缓解水缺乏的压力等。

(3)冲洪积平原水环境修复功能区,位于问题Ⅲ区。主要对流域下游进行修复,种植更多品种与数量的植物,对区域内的河道进行修复,以提升河道连通性;同时改善该区水源的涵养性,控制水土流失问题,并强化河道防洪抗险作用等。植被种植时,应采取“适地、适树、营养袋育苗、征地施肥、高密度、多层次造林”的方法,以在最短的时间内成林,使得该区域快速覆盖树木。此外,对于水土流失较为严重的河段,若造林难度较大,还要辅以陪地埂,构建水平沟,构筑平台第等,以加强对水土的保存。

总结:综上所述,现代生态环境保护工作开展时,必须要根据河流域存在的生态问题,结合生态环境保护要求,合理对其进行保护修复分区,并根据各分区的特点,制定出相应的保护修复方案,以提升整个生态环保工作的开展效果,投入最低的基础上,带来更高的环保效果。

猜你喜欢
总面积分区流域
压油沟小流域
上海实施“分区封控”
堡子沟流域综合治理
罗堰小流域
太平洋名字的来历
浪莎 分区而治
严坪林场森林抚育研究
——以起源权属为例
打造智慧流域的思路及构想——以讨赖河流域为例
我国湿地10年“丢”一个海南省
基于SAGA聚类分析的无功电压控制分区