摘 要:濟(jì)南市是山東省會(huì)城市,水資源較為豐富,對(duì)全球氣候變化十分敏感,是黃河流域生態(tài)保護(hù)典范城市。當(dāng)前,濟(jì)南市尚未形成全面、有效的生態(tài)環(huán)境綜合評(píng)價(jià)理論?;趬毫Α獱顟B(tài)—響應(yīng)(PSR,Pressure-State-Response)模型,以黃河濟(jì)南段為例,構(gòu)建了一套兼顧生態(tài)環(huán)境和人類活動(dòng)影響的黃河流域生態(tài)保護(hù)典范城市生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系。同時(shí),結(jié)合現(xiàn)狀以及指標(biāo)權(quán)重,提出了幾點(diǎn)提升黃河流域生態(tài)保護(hù)典范城市生態(tài)環(huán)境的建議。
關(guān)鍵詞:黃河流域;生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè);PSR模型
中圖分類號(hào):X830 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號(hào):2095–3305(2024)05–0-03
目前,黃河流域的高質(zhì)量發(fā)展面臨一系列制約因素[1-2],包括經(jīng)濟(jì)發(fā)展差異大、文化產(chǎn)業(yè)動(dòng)力不足、治理模式分散、社會(huì)治理能力滯后、生態(tài)環(huán)境脆弱等[3-4]。
為確保黃河流域的高質(zhì)量發(fā)展,相關(guān)部門必須進(jìn)行建立市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)一體化治理體系、利益共享的政府治理體系、共建共治共享的社會(huì)“評(píng)估—響應(yīng)—治理”體系,并進(jìn)行多層次文化治理研究、生態(tài)環(huán)境治理,促進(jìn)黃河流域的高質(zhì)量發(fā)展。
作為生態(tài)環(huán)境保護(hù)中的重要手段,環(huán)境監(jiān)測(cè)最早形成于20世紀(jì)60年代[5-6]。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)對(duì)生態(tài)環(huán)境的綜合保護(hù)力度也不斷加強(qiáng),旨在通過(guò)動(dòng)態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)和綜合治理為子孫后代留存生態(tài)資源。動(dòng)態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)體系的建設(shè)與優(yōu)化是生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作中的重要環(huán)節(jié)。隨著快速城鎮(zhèn)化的進(jìn)行,城市氣候問(wèn)題日益嚴(yán)重,其中最主要的原因就是城市建設(shè)過(guò)程中忽視了城市生態(tài)氣候的理論研究,且城市生態(tài)氣候研究與城市設(shè)計(jì)不匹配[7]。
在城市發(fā)展的全面轉(zhuǎn)型階段,精細(xì)化城市設(shè)計(jì)與相關(guān)科學(xué)研究的合理介入密切相關(guān),相關(guān)部門需要在城市建設(shè)過(guò)程中開(kāi)展全面、系統(tǒng)的生態(tài)氣候評(píng)估[8]?;趬毫Α獱顟B(tài)—響應(yīng)(PSR,Pressure-State-Response)模型,以黃河流域生態(tài)保護(hù)典范城市——濟(jì)南為例,對(duì)生態(tài)環(huán)境的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)目標(biāo)進(jìn)行多層分析,旨在改善生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)指標(biāo),建立科學(xué)的生態(tài)環(huán)境評(píng)估體系,提高生態(tài)環(huán)境評(píng)估的全面性與可靠性。
1 分區(qū)域生態(tài)環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)評(píng)估體系的構(gòu)建
1.1 區(qū)域劃分
根據(jù)濟(jì)南市土地利用率分布數(shù)據(jù),提取了水體、山地(高程≥100 m)、城區(qū)和農(nóng)田4個(gè)主要類型(圖1)。在進(jìn)行指標(biāo)構(gòu)建時(shí),將以這4個(gè)研究區(qū)域?yàn)橹?,針?duì)水體混合區(qū)、山地混合區(qū)、城市混合區(qū)和農(nóng)田混合區(qū)建立生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)評(píng)估體系[9]。
1.2 監(jiān)測(cè)評(píng)估體系的模型及方法
20世紀(jì)80年代末期,國(guó)際經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織(OE-CD)和聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署(UNEP)共同提出了PSR模型,用于反映可持續(xù)發(fā)展的指標(biāo)體系的概念框架[10-11]。在PSR框架模型中,各模塊表示不同的內(nèi)容。
(1)“壓力”指標(biāo):主要是指人類活動(dòng)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的直接壓力因子,以及自然環(huán)境自身的壓力因子等,如人口密度、城鎮(zhèn)化水平、經(jīng)濟(jì)密度、人口自然增長(zhǎng)率、水體受脅情況、農(nóng)藥使用強(qiáng)度等。
(2)“狀態(tài)”指標(biāo):指環(huán)境當(dāng)前的狀態(tài)或?qū)?lái)的趨勢(shì),如林木覆蓋度、年降雨量、年輸沙量、總耕地面積、居民平均壽命等。
(3)“響應(yīng)”指標(biāo):指環(huán)境政策措施中的可量化部分會(huì)在社會(huì)處理環(huán)境問(wèn)題過(guò)程中不斷發(fā)展,如第三產(chǎn)業(yè)占GDP比重、當(dāng)年造林面積等。
層次分析法(AnaLy Tic Hierarchy Process,AHP)是美籍運(yùn)籌學(xué)家Satty發(fā)明的一種定性和定量方法相結(jié)合的系統(tǒng)性、多層次的決策分析方式,主要是運(yùn)用數(shù)量形式表示和處理人為主觀判斷結(jié)果[12]??衫脤哟畏治龇ㄏ嚓P(guān)理論方法得出上述各指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)。
1.3 分區(qū)域生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)評(píng)估體系的構(gòu)建
基于PSR模型選取的監(jiān)測(cè)指標(biāo),評(píng)價(jià)指標(biāo)作為影響研究區(qū)域生態(tài)環(huán)境的因素,根據(jù)研究需要分為正向指標(biāo)和逆向指標(biāo)(表1)。根據(jù)各表所選的監(jiān)測(cè)指標(biāo)和分層,邀請(qǐng)9名來(lái)自山東省氣象、氣候、水利、應(yīng)急、生態(tài)環(huán)境、人力資源、交通、醫(yī)療、高校的專家代表,對(duì)現(xiàn)狀進(jìn)行介紹,對(duì)指標(biāo)情況進(jìn)行打分,根據(jù)層次分析法構(gòu)建矩陣計(jì)算9張?jiān)u分表各項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重系數(shù),均通過(guò)了一致性檢驗(yàn),即CR<0.1,最終計(jì)算9位專家的平均權(quán)重系數(shù)。
最終指標(biāo)層的權(quán)重為:指標(biāo)層最終權(quán)重系數(shù)=指標(biāo)層權(quán)重×因素層權(quán)重×準(zhǔn)則層權(quán)重?;趯哟畏治龇ǖ贸龅臋?quán)重可以看出,水體混合區(qū)生態(tài)環(huán)境的壓力主要來(lái)源于水體因子,在生態(tài)環(huán)境響應(yīng)因子中,生態(tài)保護(hù)政策的完善有利于水體混合區(qū)生態(tài)環(huán)境向好;山地混合區(qū)的生態(tài)環(huán)境的壓力來(lái)源于人類活動(dòng),生態(tài)環(huán)境響應(yīng)監(jiān)測(cè)指標(biāo)中景觀植被因子所占權(quán)重較大,其中代表綠色生產(chǎn)力的植被凈初級(jí)生產(chǎn)力的權(quán)重最大;農(nóng)田混合區(qū)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)評(píng)估壓力指標(biāo)中耕地生產(chǎn)壓力的權(quán)重最大,對(duì)于生態(tài)環(huán)境響應(yīng)的監(jiān)測(cè)指標(biāo)中,耕地生產(chǎn)響應(yīng)因子中城市污水處理廠集中處理率越高,則農(nóng)田混合區(qū)生態(tài)環(huán)境越好。城市混合區(qū)作為人口密集區(qū),其生態(tài)環(huán)境的壓力來(lái)源于人口因素壓力,城市混合區(qū)生態(tài)環(huán)境響應(yīng)監(jiān)測(cè)指標(biāo)中人口因素響應(yīng)、經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)活動(dòng)響應(yīng)占據(jù)主要的權(quán)重,指標(biāo)層中高科技人才數(shù)量與人均GDP均占有較大權(quán)重,其他三個(gè)區(qū)域的表省略。
2 黃河流域生態(tài)保護(hù)典范城市生態(tài)環(huán)境提升建議
(1)構(gòu)筑抵御自然災(zāi)害的防線,守護(hù)黃河安瀾。相關(guān)部門應(yīng)重點(diǎn)治理黃河干流,特別是“二級(jí)懸河”,強(qiáng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警,并保持河道的排洪能力。同時(shí),推進(jìn)重大引水調(diào)水工程和生態(tài)環(huán)境治理,加快現(xiàn)代水網(wǎng)建設(shè),提升防御水旱災(zāi)害的能力。此外,完善城市防澇系統(tǒng),增強(qiáng)海綿城市建設(shè),強(qiáng)化應(yīng)急救援能力,都是保護(hù)黃河流域安全的關(guān)鍵。
(2)提升水資源集約節(jié)約利用能力,增強(qiáng)節(jié)水意識(shí)。相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)對(duì)黃河水資源的嚴(yán)格監(jiān)管,實(shí)施取用水監(jiān)測(cè)及計(jì)量管理政策,并嚴(yán)厲打擊違法取水行為。同時(shí),根據(jù)流域水資源承載力落實(shí)管控要求,構(gòu)建生態(tài)流量監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)。此外,在農(nóng)業(yè)方面,相關(guān)部門要合理確定灌溉用水定額,實(shí)行水精準(zhǔn)補(bǔ)貼和節(jié)水獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制;在工業(yè)方面,相關(guān)部門應(yīng)完善用水計(jì)量計(jì)價(jià)制度,引導(dǎo)高耗水行業(yè)進(jìn)行節(jié)水改造。
(3)增強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)治理,打造黃河下游綠色生態(tài)廊道。相關(guān)部門須著力增強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)治理,以打造黃河下游的綠色生態(tài)廊道。這包括推動(dòng)重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)的區(qū)劃,推進(jìn)沿黃生態(tài)廊道建設(shè),開(kāi)展黃河灘區(qū)的綜合整治和生態(tài)保護(hù)修復(fù)。
(4)優(yōu)化區(qū)域發(fā)展布局,保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。相關(guān)部門應(yīng)全面評(píng)估黃河周邊地區(qū)的資源環(huán)境承載能力和開(kāi)發(fā)適宜性,有針對(duì)性地強(qiáng)化國(guó)土空間保護(hù)利用。在保護(hù)耕地方面,相關(guān)部門應(yīng)建立高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田管護(hù)體系,推動(dòng)以人為核心的新型城鎮(zhèn)化建設(shè),促進(jìn)沿黃地區(qū)人口合理流動(dòng)和城鄉(xiāng)協(xié)調(diào)發(fā)展。同時(shí),相關(guān)部門應(yīng)推進(jìn)生態(tài)產(chǎn)品價(jià)值實(shí)現(xiàn)試點(diǎn),開(kāi)展黃河泥沙淤填堤河和改良土地試點(diǎn)。此外,相關(guān)部門應(yīng)推進(jìn)城鎮(zhèn)污染治理、農(nóng)村人居環(huán)境整治,從而推動(dòng)生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
(5)健全機(jī)制,聚焦補(bǔ)齊短板弱項(xiàng)。主要包括建立健全支持沿黃地區(qū)推動(dòng)黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展的工作協(xié)調(diào)機(jī)制,加強(qiáng)與上級(jí)部門的溝通爭(zhēng)取,并完善相應(yīng)的工作措施。同時(shí),相關(guān)部門應(yīng)積極主動(dòng)參與協(xié)同立法,深入推進(jìn)“生態(tài)警務(wù)”工作,并發(fā)揮國(guó)有資本的引領(lǐng)作用。
(6)加強(qiáng)應(yīng)對(duì)極端天氣氣候事件的能力,開(kāi)展氣候變化領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究。相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)基于影響的預(yù)報(bào)預(yù)警服務(wù),完善精細(xì)化氣象要素預(yù)報(bào)業(yè)務(wù),提高預(yù)警能力。同時(shí),相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)氣候變化影響評(píng)估,提高應(yīng)對(duì)極端天氣和氣候事件能力。此外,相關(guān)部門還應(yīng)加強(qiáng)城市氣候承載力研究,實(shí)施應(yīng)對(duì)氣候變化工程建設(shè),開(kāi)展城市氣候服務(wù)。
3 結(jié)束語(yǔ)
隨著全球氣候變化的日益嚴(yán)峻,濟(jì)南市在生態(tài)環(huán)境保護(hù)方面的努力顯得尤為重要。通過(guò)本研究,深入了解了濟(jì)南市作為黃河流域生態(tài)保護(hù)典范城市在生態(tài)環(huán)境方面的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。借助壓力—狀態(tài)—響應(yīng)模型,成功構(gòu)建了一套綜合性的生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,為濟(jì)南市生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供了有力支撐。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合現(xiàn)狀分析與指標(biāo)權(quán)重評(píng)估,提出了一系列針對(duì)性的建議,旨在推動(dòng)濟(jì)南市在生態(tài)環(huán)境治理上取得新的突破,為黃河流域乃至全球的生態(tài)保護(hù)貢獻(xiàn)智慧和力量。
參考文獻(xiàn)
[1] 任保平,豆淵博.黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展研究綜述[J].人民黃河,2021,43(10):30-34.
[2] 任保平,鄒起浩.黃河流域高質(zhì)量發(fā)展的空間治理體系建設(shè)[J].西北大學(xué)學(xué)報(bào)(哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版),2022,52(1):47-56.
[3] 李實(shí).黃河流域工業(yè)污染的時(shí)空格局和影響因素研究[D].蘭州:蘭州大學(xué),2022.
[4] 董戰(zhàn)峰,陳金曉,葛察忠,等.國(guó)家\"十四五\"環(huán)境經(jīng)濟(jì)政策改革路線圖[J].中國(guó)環(huán)境管理,2020,12(1):5-13.
[5] 梁繼超,陽(yáng)國(guó)亮,王力峰.生態(tài)旅游區(qū)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系和監(jiān)測(cè)方法:以廣西花坪國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)為例[J].廣西師范大學(xué)學(xué)報(bào)(哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版),2008,44(3):57-60.
[6] 劉敏.3S技術(shù)及其在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[J].林業(yè)與環(huán)境科學(xué),2005,21(3):71-74.
[7] 羅能生,李佳佳,羅富政.中國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程與區(qū)域生態(tài)效率關(guān)系的實(shí)證研究[J].中國(guó)人口·資源與環(huán)境,2013,23 (11):53-60.
[8] 張靜靜,王釗齊,周衛(wèi)紅,等.智慧城市數(shù)字生態(tài)地圖制作的原理、方法及其應(yīng)用:以蘇州市吳中區(qū)為例[J].生態(tài)經(jīng)濟(jì),2018,34(5):166-171.
[9] 劉紀(jì)遠(yuǎn),寧佳,匡文慧,等.2010—2015年中國(guó)土地利用變化的時(shí)空格局與新特征[J].地理學(xué)報(bào),2018,73(5):789-802.
[10] 潘仁飛,鄒樂(lè)樂(lè),侯運(yùn)炳.基于專家可信度的不確定型AHP方法及其應(yīng)用[J].系統(tǒng)工程,2008,26(10):101-106.
基金項(xiàng)目:中國(guó)氣象局氣象軟科學(xué)重點(diǎn)項(xiàng)目(2023ZDIANXM03);山東省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(ZR2021MD012)。
作者簡(jiǎn)介:焦洋(1989—),女,山東濟(jì)南人,工程師,主要從事天氣預(yù)報(bào)和極端天氣研究。#通信作者:田雪珊(1992—),女,新疆烏魯木齊人,助理工程師,主要從事氣候分析工作,E-mail:tianxueshanjinan@163.com。