肖 杰,錢 駿,佟洪金,何 蕖
(四川省環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院,四川 成都 610041)
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·建筑與土木工程·
省級環(huán)境功能區(qū)劃技術(shù)方法探討
肖杰,錢駿,佟洪金,何蕖
(四川省環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院,四川 成都 610041)
分析國家《環(huán)境功能區(qū)劃編制技術(shù)指南(試行)》如何在省級層面環(huán)境功能區(qū)劃中應(yīng)用,從環(huán)境功能綜合評價、環(huán)境功能區(qū)劃分2大方面,提出完善省級環(huán)境功能區(qū)劃編制技術(shù)方法的建議。以四川省環(huán)境功能區(qū)劃為例,試點(diǎn)開展省級環(huán)境功能區(qū)劃分,建立由4個1級指標(biāo)、10個2級指標(biāo)、31個3級指標(biāo)構(gòu)成的綜合評價指標(biāo)體系,打破行政單元,實(shí)現(xiàn)基于GIS地理網(wǎng)格單元的量化評價,突出功能區(qū)“環(huán)境”特征,強(qiáng)化環(huán)境功能區(qū)“落地”。
環(huán)境功能;量化評價;指標(biāo)體系
黨的十八大提出大力推進(jìn)生態(tài)文明,首要任務(wù)就是優(yōu)化國土開發(fā)格局[1]。根據(jù)《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》等法律精神,以及《國務(wù)院關(guān)于印發(fā)全國主體功能區(qū)規(guī)劃的通知》《國務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)工作的意見》等文件要求,國家環(huán)保部組織開展環(huán)境功能區(qū)劃工作,通過環(huán)境功能區(qū)劃定,促進(jìn)實(shí)施“分類指導(dǎo)、分區(qū)管理”的環(huán)境管理戰(zhàn)略[2],為維護(hù)國家環(huán)境安全、引導(dǎo)國民經(jīng)濟(jì)健康持續(xù)發(fā)展提供基本環(huán)境空間依據(jù)和制度保障。
2008年,國家環(huán)保部啟動了環(huán)境功能區(qū)劃關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用研究,從2009年開始,環(huán)保部環(huán)境規(guī)劃院等科研機(jī)構(gòu)重點(diǎn)就環(huán)境功能區(qū)劃相關(guān)理論、方法,以及與其他區(qū)劃的關(guān)系和銜接等方面進(jìn)行了積極探索研究[3-4]。2012年環(huán)保部聯(lián)合國家發(fā)改委、國土資源部、水利部等部委成立了環(huán)境功能區(qū)劃領(lǐng)導(dǎo)小組、專家咨詢委員會和編制技術(shù)組,編制完成了《全國環(huán)境功能區(qū)劃綱要》,2012—2014年分2批開展了新疆、浙江、吉林、四川等13個省(自治區(qū)、兵團(tuán))環(huán)境功能區(qū)劃編制試點(diǎn)。
為規(guī)范環(huán)境功能區(qū)劃編制技術(shù)要求、方法和程序,國家環(huán)保部編制了《環(huán)境功能區(qū)劃編制技術(shù)指南(試行)》(以下簡稱“《指南(試行)》”),用于指導(dǎo)省級、重點(diǎn)流域、重點(diǎn)區(qū)域環(huán)境功能區(qū)劃編制工作。
2.1環(huán)境功能區(qū)劃方法
從環(huán)境功能的內(nèi)涵和環(huán)境功能綜合評價結(jié)果出發(fā),根據(jù)環(huán)境功能的空間分異規(guī)律,對空間分區(qū)進(jìn)一步細(xì)化調(diào)整,提出環(huán)境功能區(qū)劃方案,分區(qū)提出環(huán)境管理目標(biāo)。根據(jù)保障自然生態(tài)安全和維護(hù)人群環(huán)境健康兩方面的基本功能,把國土空間劃分為I類自然生態(tài)保留區(qū)、II類生態(tài)功能保育區(qū)、III類食物環(huán)境安全保障區(qū)、IV類聚居環(huán)境維護(hù)區(qū)、V類資源開發(fā)環(huán)境引導(dǎo)區(qū)共5類環(huán)境功能區(qū)[5]。
2.2技術(shù)路線
環(huán)境功能區(qū)劃分遵循以下技術(shù)路線:1)建立環(huán)境功能區(qū)劃系統(tǒng);2)建立環(huán)境功能綜合評價指標(biāo)體系,以縣(區(qū)、市)為單元進(jìn)行環(huán)境功能綜合評價;3)根據(jù)主導(dǎo)因素,依次識別I、II、III、IV、V類環(huán)境功能類型區(qū),總體復(fù)核調(diào)整后,確定環(huán)境功能區(qū)劃方案;4)根據(jù)各環(huán)境功能區(qū)特征,提出具有針對性的環(huán)境管理目標(biāo)和對策。技術(shù)路線如圖1所示。
圖1國家環(huán)境功能區(qū)劃技術(shù)路線
2.3環(huán)境功能綜合評價方法
《指南(試行)》中推薦環(huán)境功能綜合評價參照《主體功能區(qū)劃編制技術(shù)規(guī)范》,采用綜合評價法,從生態(tài)安全、社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境狀況、資源稟賦等方面建立2級評價指標(biāo)體系。以縣(市、區(qū))為評價單元,每個評價單元2級指標(biāo)量化打分后綜合得到1級評價指標(biāo),再將1級評價指標(biāo)體系歸為1個指數(shù)A,指數(shù)劃分10級,每個縣級單元相應(yīng)的賦值1~10。
表1 環(huán)境功能區(qū)劃與主體功能區(qū)劃評價方法對比
2.4區(qū)劃方法在省級層面應(yīng)用中存在的問題
1)環(huán)境功能綜合評價基礎(chǔ)單元過大,難以實(shí)施。根據(jù)技術(shù)路線,環(huán)境功能綜合評價以縣(市、區(qū))為基礎(chǔ)評價單元,由于各行政單元面積范圍、尺度大小不一,環(huán)境支撐能力參與指標(biāo)評價時,可能造成有失“公平”。同時,以區(qū)縣為單元,環(huán)境功能綜合評價結(jié)果也是按區(qū)縣為單元計算A值,1個區(qū)縣只賦1個A值,只體現(xiàn)一種環(huán)境功能,無法滿足環(huán)境功能區(qū)劃分打破行政界線,真正“落地”,實(shí)現(xiàn)分類指導(dǎo)、分區(qū)管理的目標(biāo),導(dǎo)致環(huán)境綜合評價與后續(xù)的功能區(qū)劃分脫節(jié)。
2)評價指標(biāo)體系中有關(guān)“環(huán)境”因素應(yīng)予強(qiáng)化。環(huán)境功能區(qū)劃應(yīng)注重強(qiáng)調(diào)環(huán)境屬性[6]。對比“環(huán)境功能區(qū)劃”和“主體功能區(qū)劃”評價方法,可以看出前者在指標(biāo)體系設(shè)計時,參考了后者的規(guī)范要求。兩者均建立了3個1級指標(biāo),9個2級指標(biāo)構(gòu)成的2級評價指標(biāo)體系。2級指標(biāo)設(shè)置上,盡管環(huán)境功能區(qū)劃在區(qū)域環(huán)境支撐能力方面,增加了環(huán)境質(zhì)量、污染排放2項(xiàng)指標(biāo),但“環(huán)境”因素考慮不多,權(quán)重不大,沒有體現(xiàn)環(huán)境功能有別于其他區(qū)劃的獨(dú)特之處,沒有圍繞“環(huán)境保護(hù)”這一核心問題展開,對改善區(qū)域環(huán)境質(zhì)量、維護(hù)區(qū)域環(huán)境安全體現(xiàn)不足。
3)加強(qiáng)環(huán)境綜合評價新模型、新方法的運(yùn)用。在《指南(試行)》中,生態(tài)敏感性和生態(tài)重要性評價仍沿用2002年全國生態(tài)功能區(qū)劃中的相關(guān)方法,隨著衛(wèi)星數(shù)據(jù)遙感解譯技術(shù)的日臻成熟和 GIS地理信息系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用,生態(tài)評價可采用新手段實(shí)現(xiàn)更精細(xì)評價。另外,作為環(huán)境承載評估的核心內(nèi)容,大氣環(huán)境容量測算可以采用Calpuff、CMAQ等新模型及新方法替代上世紀(jì)90年代引入的A—P值法,可實(shí)現(xiàn)1×1 km、3×3 km、5×5 km等更精細(xì)的網(wǎng)格化單元評價。水環(huán)境容量測算在掌握了流域詳細(xì)水文數(shù)據(jù)后,可采取不同模型進(jìn)行精確計算。新方法、新手段既是環(huán)境功能評價的“必要條件”,又是“亮點(diǎn)”之一。
4)功能區(qū)劃分順序可以進(jìn)一步優(yōu)化。在《指南(試行)》中,環(huán)境功能區(qū)按照Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ類區(qū)依次識別,效率不高。5類環(huán)境功能區(qū)劃分應(yīng)遵循“先易后難”“先細(xì)分后綜合”的原則,可將現(xiàn)行法律已明確劃定的區(qū)域(Ⅰ類區(qū))、資源特定開發(fā)區(qū)(Ⅴ類區(qū))劃分難度不大的先行確定,次之確定管控要求明確的類型區(qū)( Ⅱ、Ⅳ類區(qū)),最后綜合評定Ⅲ類區(qū),完成環(huán)境功能區(qū)劃。
針對《指南(試行)》在省級環(huán)境功能區(qū)劃應(yīng)用中的問題,從技術(shù)路線、綜合評價方法、評價指數(shù)體系構(gòu)成等方面提出優(yōu)化建議。
3.1技術(shù)路線
優(yōu)化調(diào)整后的省級環(huán)境功能區(qū)劃將以“環(huán)境”因素評價作為主線,強(qiáng)化自然生態(tài)安全評價和維護(hù)人居環(huán)境健康評價,建立基于GIS地理網(wǎng)格的量化數(shù)據(jù)庫,重點(diǎn)完成生態(tài)系統(tǒng)、理想環(huán)境容量、環(huán)境承載現(xiàn)狀、環(huán)境質(zhì)量、排污績效評價,結(jié)合基于行政單元的自然資源、社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平數(shù)據(jù),評價得到的資源支撐能力、社會發(fā)展水平調(diào)整系數(shù),完成環(huán)境功能綜合評價,識別主要環(huán)境功能,與國家環(huán)境功能區(qū)劃、省級相關(guān)區(qū)劃等銜接,按照Ⅰ、Ⅴ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅲ類的順序依次初步識別環(huán)境功能區(qū),輔助專家咨詢決策,調(diào)整完成環(huán)境功能區(qū)劃方案,分區(qū)提出環(huán)境管控目標(biāo),具體見圖2。
3.2環(huán)境功能綜合評價方法
在《指南(試行)》的環(huán)境功能綜合評價方法的基礎(chǔ)上,優(yōu)化提出省級環(huán)境功能綜合評價指數(shù)A的計算方法,將維護(hù)人群環(huán)境健康指數(shù)內(nèi)涵重新定義為人類生產(chǎn)生活所依賴的區(qū)域環(huán)境質(zhì)量、環(huán)境承載力、污染排放績效等,與自然生態(tài)安全指數(shù)一同,賦以1~10值的高值。將反映區(qū)域社會發(fā)展水平和資源稟賦情況的指數(shù)改為修正主要環(huán)境功能的調(diào)整系數(shù),賦以0.8~1.2的低值。
環(huán)境功能綜合評價指數(shù)A,由4個1級指標(biāo)因子構(gòu)成,計算方法如下:
A=(K1/K2)·P2-P1。
式中:P1為保障自然生態(tài)安全指數(shù),賦值區(qū)間為1~10;P2為維護(hù)人群環(huán)境健康指數(shù),賦值區(qū)間為1~10;K1為區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展調(diào)整系數(shù),賦值區(qū)間為0.8~1.2;K2為區(qū)域資源支撐能力調(diào)整指數(shù),賦值區(qū)間為0.8~1.2。
區(qū)域綜合評價指數(shù)越高(A值越大)的地區(qū)環(huán)境功能越偏向于維護(hù)人群環(huán)境健康,反之則偏向保障自然生態(tài)安全。
同時,對環(huán)境功能綜合評價指標(biāo)體系進(jìn)行優(yōu)化,將《指南(試行)》中的3個1級指標(biāo)、9個2級指標(biāo),優(yōu)化為4個1級指標(biāo)、10個2級指標(biāo),并細(xì)化31個3級指標(biāo)。3級指標(biāo)中,環(huán)境參評指標(biāo)增至24項(xiàng),資源和經(jīng)濟(jì)參評指標(biāo)減為7項(xiàng),突出“環(huán)境”因素評價。如表2所示。
圖2 省級環(huán)境功能區(qū)劃技術(shù)路線表2 四川省環(huán)境功能綜合評價指標(biāo)體系
1級指標(biāo)2級指標(biāo)3級指標(biāo) 保障自然生態(tài)安全指數(shù)P1生態(tài)系統(tǒng)敏感性指數(shù) 沙漠化敏感性、石漠化敏感性、鹽漬化敏感性、土壤侵蝕敏感性4項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)重要性指數(shù) 水源涵養(yǎng)重要性、土壤保持重要性、生物多樣性保護(hù)重要性、流域水生生態(tài)重要性4項(xiàng) 維護(hù)人群環(huán)境健康指數(shù)P2理想環(huán)境容量指數(shù) 流域水文情勢、理想水環(huán)境容量、大氣傳輸擴(kuò)散條件、理想大氣環(huán)境容量4項(xiàng)環(huán)境承載現(xiàn)狀指數(shù) 水環(huán)境承載現(xiàn)狀、大氣環(huán)境承載現(xiàn)狀、污染源分布密度3項(xiàng)環(huán)境質(zhì)量指數(shù) 大氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測、大氣污染物濃度模擬、地表水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測、水環(huán)境質(zhì)量模擬、地下水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測、土壤環(huán)境質(zhì)量6項(xiàng)污染排放績效指數(shù) 水污染物排放強(qiáng)度、大氣污染物排放強(qiáng)度、環(huán)境風(fēng)險負(fù)荷率3項(xiàng) 區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展調(diào)整系數(shù)K1人口集聚度指數(shù) 人口密度、城鎮(zhèn)化率2項(xiàng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平指數(shù) 人均GDP、單位國土面積產(chǎn)值、非農(nóng)產(chǎn)業(yè)比重3項(xiàng) 區(qū)域資源支撐能力調(diào)整系數(shù)K2可利用土地資源指數(shù) 人均可利用土地資源量1項(xiàng)可利用水資源指數(shù) 人均可開發(fā)利用水資源量1項(xiàng)
按照優(yōu)化后的省級環(huán)境功能區(qū)劃技術(shù)方法,基于GIS技術(shù)建立3 km×3 km網(wǎng)格的自然生態(tài)環(huán)境量化數(shù)據(jù)庫,依次完成3級評價指標(biāo)、2級評價指標(biāo)和1級評價指標(biāo)評價,計算得到各功能單元的環(huán)境功能綜合評價指數(shù)A,環(huán)境功能綜合評價成果如圖3所示。綜合主要功能因素分析,完成四川環(huán)境功能區(qū)劃分。
圖3 四川省環(huán)境功能綜合評價分級成果
根據(jù)劃分結(jié)果,四川省環(huán)境功能區(qū)劃分為自然生態(tài)保留區(qū)(Ⅰ類)、生態(tài)功能保育區(qū)(Ⅱ類)、食物環(huán)境安全保障區(qū)(Ⅲ類)、聚居環(huán)境維護(hù)區(qū)(Ⅳ類)和資源開發(fā)環(huán)境引導(dǎo)區(qū)(Ⅴ類)5大環(huán)境功能分區(qū),見圖4。自然生態(tài)保留區(qū)和生態(tài)功能保育區(qū)構(gòu)成全省生態(tài)安全戰(zhàn)略格局,為國民經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展提供基本生態(tài)保障;食物環(huán)境安全保障區(qū)、聚居環(huán)境維護(hù)區(qū)和資源開發(fā)環(huán)境引導(dǎo)區(qū)是承載主要人口聚集和經(jīng)濟(jì)社會活動的區(qū)域,重點(diǎn)保障區(qū)域人居環(huán)境安全健康。其中:自然生態(tài)保留區(qū)面積8.50萬km2,占全省總面積的17.5%;生態(tài)功能保育區(qū)面積22.35 km2,占全省總面積的46.0%;食物環(huán)境安全保障區(qū)面積13.68 km2,占全省總面積的28.1%;聚居環(huán)境維護(hù)區(qū)面積3.42 km2,占全省總面積的7.0%;資源開發(fā)環(huán)境引導(dǎo)區(qū)面積0.68 km2,占全省總面積的1.4%。從面積上看,最大的為生態(tài)功能保育區(qū),其次為食物環(huán)境安全保障區(qū)和自然生態(tài)保留區(qū)。這充分體現(xiàn)了四川省在國家自然生態(tài)保護(hù)和生態(tài)安全格局構(gòu)建,以及作為全國糧食主產(chǎn)區(qū)和牧區(qū)等方面的重要地位。聚居環(huán)境保護(hù)區(qū)和資源開發(fā)環(huán)境引導(dǎo)區(qū)作為工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的重要載體,應(yīng)堅(jiān)持有序開發(fā)、集中發(fā)展的原則,走可持續(xù)發(fā)展的道路,為成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)建成我國經(jīng)濟(jì)增長第4級提供可靠的環(huán)境保障。四川省環(huán)境功能區(qū)劃分結(jié)果如表3所示。
圖4 四川省環(huán)境功能區(qū)劃分成果表3 四川省環(huán)境功能區(qū)劃分成果
環(huán)境功能分區(qū)面積/萬km2比例/%管控方向 Ⅰ類自然生態(tài)保留區(qū)8.5017.5 依法實(shí)施強(qiáng)制性保護(hù),禁止任何有破壞性的開發(fā),嚴(yán)控人類干擾規(guī)模,保留原生態(tài)和環(huán)境功能 Ⅱ類生態(tài)功能保育區(qū)22.3546.0 維護(hù)生物多樣性、水土保持、水源涵養(yǎng)、防風(fēng)固沙等生態(tài)功能穩(wěn)定 Ⅲ類食物環(huán)境安全保障區(qū)13.6828.1 保障糧食主產(chǎn)地、畜牧產(chǎn)品主產(chǎn)地環(huán)境安全,嚴(yán)控規(guī)模性開發(fā)活動 Ⅳ類聚居環(huán)境保護(hù)區(qū)3.427.0 保障人類生產(chǎn)、生活環(huán)境質(zhì)量良好,控制產(chǎn)業(yè)發(fā)展和人口聚集規(guī)模,降低環(huán)境風(fēng)險 Ⅴ類資源開發(fā)環(huán)境引導(dǎo)區(qū)0.681.4 控制資源開發(fā)區(qū)域環(huán)境破壞程度,減少對周邊區(qū)域環(huán)境功能的影響合 計48.60100.0
在國家《環(huán)境功能區(qū)劃編制技術(shù)指南(試行)》基礎(chǔ)上,優(yōu)化形成的省級環(huán)境功能區(qū)劃編制技術(shù)方法,堅(jiān)持以自然生態(tài)安全評價、維護(hù)人居環(huán)境健康等“環(huán)境”因素評價為主,經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、自然資源稟賦評價為輔。從指標(biāo)體系上看,31個細(xì)分指標(biāo)中,環(huán)境參評指標(biāo)增至24項(xiàng),資源和經(jīng)濟(jì)參評指標(biāo)減為7項(xiàng),該評價體系突出了“環(huán)境”因素,能夠更準(zhǔn)確地反映區(qū)域主要環(huán)境功能。以GIS地理網(wǎng)格為單元完成的環(huán)境功能綜合評價結(jié)果,既能提高評價的精度,也能很好地與后續(xù)環(huán)境功能區(qū)劃分“落地”保持一致,增強(qiáng)環(huán)境功能區(qū)劃的實(shí)用性。從基礎(chǔ)數(shù)據(jù)獲取方面看,突出了翔實(shí)的環(huán)境基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫建立,避免了其他行業(yè)部門數(shù)據(jù)難以獲得而影響環(huán)境
功能綜合評價的開展。四川省環(huán)境功能區(qū)劃試點(diǎn)方法可為國家環(huán)境功能區(qū)劃編制技術(shù)指南的進(jìn)一步完善以及其他試點(diǎn)省份環(huán)境功能區(qū)劃工作的開展提供一定的參考。
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(編校:夏書林)
Discussion of Provincial Environmental Function Zoning Methodology
XIAO Jie, QIAN Jun, TONG Hongjin, HE Qu
(SichuanResearchAcademyofEnvironmentalScience,Chengdu610041China)
After analyzing how to use the National Technical Guideline for Environmental Function Zoning(trial) at provincial level, we made technical suggestions to improve comprehensive evaluation and regionalization of environmental functions at provincial level. On the case study of Sichuan Province, we established a comprehensive index system, which consisted of 4 primary indexes, 10 secondary indexes and 31 tertiary indexes. The system is based on GIS grids instead of administrative units. It would help to make quantitative evaluation that highlights the environmental features of function zones and focuses on the practical results of environmental function zoning.
environmental function; quantitative evaluation; index system
2015-07-15
肖杰(1982—),男,高級工程師,碩士,主要研究方向?yàn)榄h(huán)境規(guī)劃。
X32
A
1673-159X(2016)04-0066-5
10.3969/j.issn.1673-159X.2016.04.014