京杭大運河(杭州段)生態(tài)文化健康評價

章晶晶，陳波，盧山

(浙江理工大學(xué) 建筑工程學(xué)院，浙江 杭州 310018)

杭州位于世界文化遺產(chǎn)——京杭大運河的最南端，運河交通孕育了杭州城，辟展擴大了杭州地域，水網(wǎng)連通了杭州街巷，水運帶動了杭州經(jīng)濟，水文化促進了杭州旅游?？梢姡贾蓦m因湖而名，興盛和繁華皆緣于河。然而隨著城市擴張、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和不合理的開發(fā)，引起了大運河生態(tài)系統(tǒng)的嚴(yán)重退化，產(chǎn)生了如面積萎縮、河道淤塞、水質(zhì)惡化、生物多樣性降低、景觀美學(xué)價值降低等后果[1]。如何監(jiān)測和評估大運河生態(tài)系統(tǒng)健康狀況，開展有針對性的治理工作，已成為當(dāng)今大運河研究的重要方向[2]。

河流健康評價早期常用指示物種法，該方法對指示物種選擇的要求較高，且多偏重于反映河流在生態(tài)學(xué)上的完整性，忽視了對河流社會服務(wù)功能和人類價值的綜合體現(xiàn)[3]。為了全面評價河流的健康狀況，許多綜合了自然、社會、經(jīng)濟與文化等指標(biāo)的綜合評價方法，如美國快速生物監(jiān)測協(xié)議(RBPs)、澳大利亞溪流狀態(tài)指數(shù)(ISC)等相繼出現(xiàn)[4]。專家調(diào)查法、層次分析法、模糊綜合評價法、“拉開檔次”法、熵值法[5-10]等紛紛被用于城市河流的健康評價，并取得了較好的效果。近年來，隨著生態(tài)文化健康概念的正式提出，生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)-社會過程和機制的健康討論愈發(fā)受到重視[11-12]。

本文通過探討城市河流健康的科學(xué)內(nèi)涵，從自然生態(tài)、社會經(jīng)濟和景觀文化3個方面構(gòu)建大運河(杭州段)健康評價的指標(biāo)體系，結(jié)合層次分析法和專家調(diào)查法定量評價其健康現(xiàn)狀，以期能綜合全面地解剖大運河的環(huán)境問題，為大運河流域的保護和綜合治理提供決策參考。

1 研究區(qū)與研究方法

1.1 研究范圍

本文的研究范圍以《大運河(杭州段)遺產(chǎn)保護規(guī)劃》確定的運河(杭州段)構(gòu)成為界，主要包括京杭大運河正河河道和上塘河杭州段、浙東運河蕭山段，以及幾條重要的支線、城河、內(nèi)河與引河河道。杭州市域的運河正河中京杭大運河62 km，上塘河27 km，浙東運河38 km，合計127 km；支線運河余杭塘河24 km，奉口河(西塘河)18 km，合計42 km。

1.2 大運河(杭州段)健康的內(nèi)涵

京杭運河屬于太湖流域，杭州段自南向北穿越錢塘江江北杭州主城區(qū)，常年水深2～3 m。由于地勢較低，運河天然地成為杭州市區(qū)各類河水、地表徑流的主要收納水體，再加上排水不暢，每逢大雨極易造成長歷時高水位，給城市排水和防洪造成很大壓力。由于不合理的開發(fā)，大量工業(yè)廢水和生活污水未經(jīng)處理便排入運河，作為重要的航運交通干線，開辟游船后來往運河的船只更加頻繁，加劇了水質(zhì)惡化，運河(杭州段)水質(zhì)指標(biāo)長期低于地表水Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)。杭州政府自1999年起大力開展了截污、配水、底泥疏浚、河道整治等工程，運河水環(huán)境得到一定程度的改善，但有機污染仍較嚴(yán)重，生物多樣性也較低[13]。

另一方面，大運河(杭州段)對杭州社會經(jīng)濟和旅游休閑發(fā)展具有重要作用。運河沿岸分布的大量工業(yè)遺跡和碼頭設(shè)施得到了充分地再利用，為新的開發(fā)提供了經(jīng)濟、便利的基礎(chǔ)條件，具有經(jīng)濟學(xué)意義；依托運河有著豐富的物質(zhì)與非物質(zhì)文化遺產(chǎn)，是杭州城市綠地系統(tǒng)和開放空間系統(tǒng)重要組成，也是重要的旅游資源，為居民和游客提供休閑游憩的場所，具有社會學(xué)的意義；在城市意象上，運河是杭州城市意象中具有高識別性和整體感知意義的元素，具有城市美學(xué)意義。

可見，大運河不僅具有一般河流的自然生態(tài)系統(tǒng)價值和社會經(jīng)濟服務(wù)功能，還擁有美化環(huán)境與景觀旅游等特殊功能。因此，大運河(杭州段)的健康內(nèi)涵應(yīng)當(dāng)包含自然生態(tài)、社會經(jīng)濟和景觀文化3個方面。自然生態(tài)健康是指大運河各項功能發(fā)揮所賴以生存的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能完好或處于可自我恢復(fù)范圍；社會經(jīng)濟健康指大運河的航運、泄洪、灌溉、水資源區(qū)域調(diào)配等功能能滿足人類社會和經(jīng)濟發(fā)展的正常需求；景觀文化健康是指大運河科學(xué)教育、歷史文化、休閑游憩等功能價值得以延續(xù)和繼承。

1.3 指標(biāo)體系的構(gòu)建

通過上述對城市河流生態(tài)文化健康基本內(nèi)涵和主要標(biāo)志的探討，在借鑒國內(nèi)外生態(tài)影響評價研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合研究區(qū)域的實際情況，建立大運河(杭州段)生態(tài)文化健康評價指標(biāo)體系。指標(biāo)體系設(shè)計為3個層次，分別為目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和指標(biāo)層。系統(tǒng)為單一目標(biāo)，即大運河(杭州段)生態(tài)健康指數(shù)，準(zhǔn)則層概括為3個，自然生態(tài)、社會經(jīng)濟和景觀文化，指標(biāo)層選擇了能反映杭州段運河生態(tài)文化趨勢、涵蓋面廣且不具備重復(fù)性、可統(tǒng)計的12個指標(biāo)，并采用層次分析法和專家打分法確定了各指標(biāo)的權(quán)重(表1)。

表1 京杭大運河(杭州段)生態(tài)文化健康的評價體系

1.4 評價標(biāo)準(zhǔn)的確定

河流的生態(tài)系統(tǒng)健康評價尚沒有一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。在借鑒了國內(nèi)外研究成果和國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，通過現(xiàn)場調(diào)研和專家咨詢等方法確定了大運河(杭州段)生態(tài)健康評價的標(biāo)準(zhǔn)(表2)。對應(yīng)于0～100賦分值區(qū)間將評價結(jié)果分為5個等級，若賦分值在[80，100)區(qū)間健康等級為健康；[60，80)健康等級為基本健康；[40，60)健康等級為亞健康；[20，40)健康等級為病態(tài)；[0，20)為崩潰。

2 結(jié)果與分析

2.1 數(shù)據(jù)來源

大運河(杭州段)健康評價所需數(shù)據(jù)主要來源于近幾年的《杭州市水資源公報》《杭州市環(huán)境狀況公報》《重點流域斷面水質(zhì)月報》等統(tǒng)計資料，《大運河杭州段遺產(chǎn)保護規(guī)劃》《杭州市城市防洪減災(zāi)規(guī)劃(2011—2020)》等規(guī)劃成果，以及京杭大運河(杭州段)水生植物多樣性調(diào)查報告[13]，其他定量指標(biāo)的現(xiàn)狀值主要是在實地考察和影響地圖判讀的基礎(chǔ)上征詢相關(guān)專家建議得出(表3)。

表2 京杭大運河(杭州段)生態(tài)文化健康評價標(biāo)準(zhǔn)

表3 大運河(杭州段)健康評價指標(biāo)現(xiàn)狀值及數(shù)據(jù)來源

2.2 評價結(jié)果與討論

經(jīng)計算，大運河(杭州段)生態(tài)文化健康評價最終得分為67.7分，處于基本健康狀況。其中自然生態(tài)健康賦分53.3分，為亞健康水平，社會經(jīng)濟和景觀文化因素賦分分別為87.3分、85.3分，處于健康水平，說明大運河(杭州段)的社會經(jīng)濟和景觀文化功能發(fā)揮得較好，但是自然生態(tài)保持在健康水平是后兩者功能發(fā)揮的基礎(chǔ)，因此應(yīng)當(dāng)盡快采取各種措施提高大運河的自然環(huán)境質(zhì)量。

從因子層來看，京杭大運河(杭州段)健康評價的12項指標(biāo)中，防洪工程達標(biāo)率、通航保證率、公眾滿意度、休閑游憩功能、文化教育功能和河床穩(wěn)定性6項指標(biāo)處于健康等級；河岸帶植被狀況、水資源利用率、河岸帶狀況和年均流量偏差4項指標(biāo)處于基本健康等級。處于崩潰狀態(tài)的有2個指標(biāo)：水質(zhì)污染綜合指數(shù)和生物多樣性指數(shù)，應(yīng)引起相關(guān)部門重視，進一步加強治理。

3 小結(jié)

本研究從生態(tài)文化健康角度出發(fā)，分析了大運河健康的內(nèi)涵，構(gòu)建了包含自然生態(tài)、社會經(jīng)濟和景觀文化3個方面12個指標(biāo)的健康評價指標(biāo)體系，從一定程度上拓寬和發(fā)展了城市河流健康研究的思路。

評價結(jié)果顯示，大運河(杭州段)的綜合健康值為67.7分，處于“基本健康”狀態(tài)，自然生態(tài)、社會經(jīng)濟和景觀文化的評價結(jié)果分別為亞健康、健康、健康。這說明，大運河(杭州段)的經(jīng)濟和休閑游憩功能發(fā)揮較好，但自然狀況堪憂，下一步應(yīng)著重從水質(zhì)提升和生物多樣性保護等方面加強治理。

本文的指標(biāo)體系是在考察大運河(杭州段)實際情況的基礎(chǔ)上結(jié)合數(shù)據(jù)的易獲取性構(gòu)建的，指標(biāo)的針對性較強，考慮到不同河流的健康影響因素不同，生態(tài)價值和服務(wù)功能也不盡相同，河流健康評價需因地制宜，建立合適的指標(biāo)體系開展評價，從而為城市河流的規(guī)劃、管理和保護提供決策參考。此外，為了更加全面地反映城市河流健康的變化趨勢，進行長序列年份的監(jiān)測和評價是非常必要的。