鐘大莉 郝志斌 敬 娜

(貴州省水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院， 貴州 貴陽 550002)

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PSFR模型下的東江湖流域生態(tài)安全評(píng)價(jià)分析

鐘大莉 郝志斌 敬 娜

(貴州省水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院， 貴州 貴陽 550002)

文章探討了如何實(shí)現(xiàn)東江湖流域生態(tài)安全評(píng)價(jià)管理并結(jié)合PSFR模型做好水環(huán)境以及水資源的調(diào)控管理，對(duì)東江湖流域構(gòu)建生態(tài)安全指標(biāo)體系，確定指標(biāo)權(quán)重，結(jié)合分類分級(jí)的方法，深入評(píng)價(jià)東江湖流域生態(tài)安全指數(shù)。

PSFR模型； 東江湖流域； 生態(tài)安全； 評(píng)價(jià)系統(tǒng)

1 概 述

生態(tài)安全建設(shè)不僅保障了社會(huì)的科學(xué)發(fā)展，對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)的完善也有著積極作用。生態(tài)安全的構(gòu)建，推動(dòng)了國家經(jīng)濟(jì)的安全發(fā)展以及國防的安全建設(shè)，對(duì)于國家的安全有著全面的保障作用。流域作為一個(gè)自然資源的地理單元，是流域生態(tài)系統(tǒng)健康和完整性的保障，要做好生態(tài)安全建設(shè)，須做好流域生態(tài)安全的全面有效性評(píng)估管理。對(duì)于東江湖流域生態(tài)安全評(píng)價(jià)而言，如何做好生態(tài)安全的全面評(píng)價(jià)始終是人們高度關(guān)注的一個(gè)焦點(diǎn)[1]。本文基于PSFR模型對(duì)東江湖流域生態(tài)安全評(píng)價(jià)進(jìn)行研究，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

2 東江湖流域概況

東江湖位于湖南省東南部郴州市的資興市境內(nèi)，南距廣州370km，是國家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)，國家AAAAA級(jí)旅游區(qū)，國家生態(tài)旅游示范區(qū)，國家濕地公園，國家水利風(fēng)景區(qū)。東江湖是湖南省唯一一個(gè)同時(shí)擁有國家AAAAA級(jí)旅游區(qū)、國家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)、國家生態(tài)旅游示范區(qū)、國家森林公園、國家濕地公園、國家水利風(fēng)景區(qū)“六位一體”的旅游區(qū)。

東江水庫水位280m，比長沙50m的海拔高出230m，是個(gè)“地上水庫”，湖水可自流至衡陽、株洲、湘潭、長沙，運(yùn)營成本低。東江湖景區(qū)樹古林密，全景區(qū)的自然植被被規(guī)劃為一級(jí)保護(hù)區(qū)，擁翠峽、龍景峽谷、東江漂流沿岸的植被很多都是原始次森林。而水體不僅表現(xiàn)在山山有水景、處處聞水聲的數(shù)量優(yōu)勢上，更表現(xiàn)在水體景觀的種類齊全和水上旅游項(xiàng)目的花樣繁多上；不僅具有風(fēng)景河段、湖泊、瀑布、泉等水體景觀，還開展了水上漂流、水上跳傘、水上滑道、垂釣、猴古山負(fù)離子呼吸區(qū)以及水上觀光等旅游項(xiàng)目。被譽(yù)為“中華奇景、宇宙奇觀”的小東江水霧，每年的4—11月，每逢太陽升起前和太陽落山后，從東江湖風(fēng)景區(qū)的門樓至東江大壩12km的小東江狹長的平湖上，云蒸霞蔚，宛若一條玉帶在峽谷中飄拂，似駕祥云遨游仙境。然而，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，不僅僅存在各種嚴(yán)重的水質(zhì)污染問題，同時(shí)礦產(chǎn)的開發(fā)也帶來了水土流失，重金屬污染風(fēng)險(xiǎn)逐漸增加[2]。東江湖流域生態(tài)環(huán)境良好，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，生態(tài)保護(hù)不僅僅促進(jìn)了東江湖流域的安全發(fā)展，同時(shí)也會(huì)營造較好的生態(tài)環(huán)境，給當(dāng)?shù)鼐用竦纳顜砹擞欣挠绊憽?/p>

3 構(gòu)建生態(tài)安全指標(biāo)體系

3.1 選擇指標(biāo)的基本原則

對(duì)于生態(tài)安全指標(biāo)體系的構(gòu)建，要遵循系統(tǒng)性、科學(xué)性以及全面性的原則。東江湖流域生態(tài)系統(tǒng)作為社會(huì)經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，往往涵蓋自然社會(huì)以及經(jīng)濟(jì)的多個(gè)方面，需要做好指標(biāo)的相互補(bǔ)充。關(guān)于全面性的表達(dá)，主要是結(jié)合壓力狀態(tài)和功能性的分析，體現(xiàn)出較強(qiáng)的科學(xué)性。

3.2 選取指標(biāo)，確定權(quán)重

選取指標(biāo)體系的時(shí)候，結(jié)合PSFR模型結(jié)構(gòu)，做好生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)狀分析。壓力主要是生態(tài)環(huán)境改變的原因，借助社會(huì)經(jīng)濟(jì)來表示。狀態(tài)主要是生態(tài)環(huán)境壓力下的現(xiàn)實(shí)狀況，借助水生態(tài)健康指標(biāo)來表示。功能主要是生態(tài)環(huán)境中的一種服務(wù)功能，借助生態(tài)服務(wù)功能來表示。響應(yīng)主要是生態(tài)危機(jī)減緩的狀態(tài)，借助調(diào)整管理指標(biāo)來表示。結(jié)合四級(jí)方式對(duì)生態(tài)安全指標(biāo)體系進(jìn)行構(gòu)建，確定權(quán)重[3]。

用A1表示社會(huì)經(jīng)濟(jì)，主要有五個(gè)因素，分別為人口、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、流域污染負(fù)荷和入庫河流，分別用B1、B2、B3、B4、B5表示。人口指標(biāo)層有兩個(gè)，即人口密度和人口增長率，分別用C1、C2表示。經(jīng)濟(jì)有三個(gè)指標(biāo)層，分別為人均GDP、城鎮(zhèn)用地比重和耕地比重，分別用C3、C4、C5表示。社會(huì)有兩個(gè)指標(biāo)，分別為水利工程影響指數(shù)和礦產(chǎn)開采工程影響指數(shù)，分別用C6和C7表示。流域污染的指標(biāo)有單位面積COD負(fù)荷量、單位面積氨氮負(fù)荷量、單位面積面源TN負(fù)荷量以及單位面積面源TP負(fù)荷量，分別用C8、C9、C10、C11表示。入庫的指標(biāo)有五個(gè)，即主要入庫河流COD濃度、主要入庫河流氨氮濃度、主要入庫河流TN濃度以及單位入庫河流和流水量，分別用C12、C13、C14、C15、C16表示。用A2表示水生態(tài)健康，其中有水質(zhì)、富營養(yǎng)化沉淀物和水生態(tài)三個(gè)因素，分別為B6、B7、B8。

指標(biāo)權(quán)重確定見下表。

指標(biāo)權(quán)重確定表

續(xù)表

4 PSFR模型下的東江湖流域生態(tài)安全評(píng)估結(jié)果

4.1 獲取參數(shù)

關(guān)于東江湖流域生態(tài)安全評(píng)估結(jié)果的確定，主要是結(jié)合東江湖流域的詳細(xì)社會(huì)調(diào)查和分析，做好水生生物的監(jiān)測和分析，確定百分制的指標(biāo)性分析，盡可能地做好污染情況的分析。

4.2 計(jì)算方法

指標(biāo)層方案層權(quán)重的計(jì)算如下：

W(CA)i=Wi·W(BA)i

其中，C層指標(biāo)因素和方案層A的權(quán)重，用W(CA)i表示，C相對(duì)于B的權(quán)重，用Wi表示，B相對(duì)于A的權(quán)重，用W(BA)i表示。

計(jì)算方案層的得分如下：

第i個(gè)方案層的計(jì)算結(jié)果，用Bi表示，評(píng)價(jià)指標(biāo)的指標(biāo)值，用Xij表示，C層指標(biāo)因子相對(duì)于A的權(quán)重，即為W(CA)i。

關(guān)于分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算，主要是結(jié)合方案層的等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)。生態(tài)安全指數(shù)等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)，1級(jí)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)在80～100之間，表示很安全，Ⅱ級(jí)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)在60～80之間，生態(tài)安全程度為安全，Ⅲ級(jí)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)在40～60之間，為臨界安全，Ⅳ級(jí)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)在20～40之間，為不安全，Ⅴ級(jí)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)在0～20之間，為很不安全。社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響的健康指數(shù)的確定，為75，對(duì)于水生態(tài)健康指數(shù)的數(shù)值計(jì)算，為88，對(duì)于水環(huán)境水資源的調(diào)控管理而言，其健康指數(shù)為73，對(duì)于生態(tài)服務(wù)功能健康指數(shù)而言，為89?？梢?，社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響的生態(tài)安全等級(jí)為比較安全，水生態(tài)健康狀況的生態(tài)安全等級(jí)為很安全，生態(tài)服務(wù)功能生態(tài)安全等級(jí)為很安全。生態(tài)安全指數(shù)和水資源的調(diào)控管理生態(tài)安全等級(jí)是安全。關(guān)于生態(tài)安全指數(shù)方案層的確定，其中生態(tài)服務(wù)功能指數(shù)安全指數(shù)最高，水生態(tài)健康狀況指數(shù)低于生態(tài)服務(wù)功能指數(shù)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響程度指數(shù)低于水生態(tài)健康狀況指數(shù)，水環(huán)境和水資源調(diào)控管理安全指數(shù)低于社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響程度指數(shù)。東江湖水環(huán)境質(zhì)量相對(duì)而言有著較好的功能。

5 結(jié) 語

關(guān)于生態(tài)安全指數(shù)方案層的確定，生態(tài)服務(wù)功能指數(shù)安全指數(shù)最高，水生態(tài)健康狀況指數(shù)低于生態(tài)服務(wù)功能指數(shù)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響程度指數(shù)低于水生態(tài)健康狀況指數(shù)，水環(huán)境和水資源調(diào)控管理安全指數(shù)低于社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響程度指數(shù)。東江湖水環(huán)境質(zhì)量相對(duì)而言有著較好的功能。

水環(huán)境和水資源的調(diào)控管理過程，受到農(nóng)村污水處理率以及水土流失治理率的綜合影響，有著較低的安全指數(shù)。在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展指標(biāo)中，流域污染負(fù)荷和水利工程影響指數(shù)相對(duì)較低。

東江湖流域生態(tài)安全建設(shè)中，要盡可能做好農(nóng)村生活污染物的處理，對(duì)城鄉(xiāng)生活垃圾收集系統(tǒng)進(jìn)行完善，盡可能處理好規(guī)?；B(yǎng)殖廢棄物，做好東江湖流域水土流失的綜合治理，使水電資源得到有效開發(fā)和管理。

[1] 劉孝富,邵艷瑩,崔書紅,等.基于PSFR模型的東江湖流域生態(tài)安全評(píng)價(jià)[J].長江流域資源與環(huán)境,2015(10):197-205.

[2] 李翠梅,張紹廣,姚文平,等.太湖流域蘇州片區(qū)農(nóng)業(yè)面源污染負(fù)荷研究[J].水土保持研究,2016(3):354-359.

[3] 彭亞輝,周科平.東江湖流域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變遷與水環(huán)境響應(yīng)研究[J].江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2014(12):1152-1158.

Analysis on Dongjianghu River Basin ecological security evaluation under PSFR model

ZHONG Dali, HAO Zhibin, JING Na

(Guizhou Water Resources and Hydropower Survey Design Institute, Guiyang 550002, China)

How to achieve ecological security evaluation management of Dongjianghu River Basin is discussed in the paper. PSFR model is combined for the regulation and control management of water environment and water resources. Ecological security index system is constructed for Dongjianghu River Basin, and index weight is determined. Grading classification method is combined for in-depth evaluation of ecological security index in Dongjianghu.

PSFR model; Dongjianghu River Basin; ecological security; evaluation system

10.16616/j.cnki.10-1326/TV.2016.07.012

TV213.4

A

2096- 0131(2016)07- 0042- 03