2021-4-10 | 生態(tài)保護(hù)論文
河流是流域生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,對河流生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的定量評估,有助于全面認(rèn)識河流的價值,并且為合理利用水資源和科學(xué)管理整個流域提供決策依據(jù)。大汶河位于黃河下游右岸,山東省中部的泰山南麓,是黃河下游的最大支流,其服務(wù)功能和開發(fā)利用的狀況將直接影響沿岸居民的生產(chǎn)、生活,對其功能進(jìn)行評估有利于保護(hù)河流生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的完整、科學(xué)合理地評估人類活動對河流生態(tài)系統(tǒng)的影響,使大汶河更好地為地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展和區(qū)域生態(tài)環(huán)境服務(wù)。文章在借鑒國內(nèi)外相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上,結(jié)合基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料的可獲得性,對大汶河河流生態(tài)系統(tǒng)部分服務(wù)功能的經(jīng)濟(jì)價值進(jìn)行定量評估,并得出相應(yīng)結(jié)論,以期為開展河流生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值評估研究的同行學(xué)者提供參考。
1研究區(qū)域與數(shù)據(jù)來源
1.1研究區(qū)域概況
大汶河又名汶水,簡稱汶河,是山東省名川之一,黃河下游的最大支流。大汶河主流起源于淄博市沂源縣松固山南麓的沙崖子村,匯集泰山山脈以南、蒙山山脈以北諸水,由東向西流經(jīng)萊蕪、泰安、濟(jì)寧的8個縣(市、區(qū)),在東平縣馬口入東平湖,再由東平湖清河門出湖閘入黃河,主要支流有嬴汶、石汶、泮汶、柴汶、漕河和匯河。大汶河源頭至入湖口全長208km,自然落差362m,總流域面積8536.5km2,其中,在泰安市境內(nèi)流域面積6093.2km2。大汶河流域內(nèi)包括淄博市、萊蕪市、泰安市、濟(jì)寧市、濟(jì)南市等5個地級市,主要流域在泰安市。
1.2數(shù)據(jù)來源
利用《大汶河志》和相關(guān)地方部門(如旅游局、環(huán)保局、國土資源局、水利漁業(yè)局和河道管理局等)及中國價格信息網(wǎng)、中國水網(wǎng)和國家統(tǒng)計(jì)局的調(diào)查統(tǒng)計(jì)資料,收集大汶河流域水供給、水力發(fā)電、內(nèi)陸航運(yùn)、水產(chǎn)品生產(chǎn)、旅游等各類統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),對研究河段2010年的河流服務(wù)功能進(jìn)行評估。
2河流生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能類型劃分
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能是指生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)過程所形成及所維持的人類賴以生存的自然環(huán)境條件與效用[1]。它不僅包括各類生態(tài)系統(tǒng)為人類所提供的食物、醫(yī)藥及其他工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的原料,更重要的是支撐與維持了地球的生命支持系統(tǒng),維持生命物質(zhì)的生物地化循環(huán)與水文循環(huán),維持生物物種與遺傳多樣性,凈化環(huán)境,維持大氣化學(xué)的平衡與穩(wěn)定[2]。對于不同類型的生態(tài)系統(tǒng),生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能具有不同的表現(xiàn)形式,對于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的分類是評估或計(jì)算生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的基礎(chǔ)[3]。
20世紀(jì)70年代以來,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能開始成為一個科學(xué)術(shù)語及生態(tài)學(xué)與生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)研究的分支。1977年,Westman提出了“自然的服務(wù)”概念及其價值評估問題,Costanza等人的研究將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價值評估研究推向生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)研究的前沿,并取得了顯著進(jìn)展。Costanza綜合了國際上已經(jīng)出版的用各種不同方法對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的評估研究結(jié)果,將全球生物圈分為16個生態(tài)系統(tǒng)類型,并將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分為17種類型,在世界上最先開展了對全球生物圈生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的估算,這是目前最有影響的對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的研究結(jié)果。20世紀(jì)90年代末,國外有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的概念、生態(tài)效益的價值理論及評估方法等開始被引入國內(nèi)[4]。一些學(xué)者參照Costanza等人的研究基礎(chǔ)與方法對水生態(tài)系統(tǒng)的功能與效益進(jìn)行了分析與評估[2,5]。文章參考借鑒國內(nèi)外水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的分類方法,根據(jù)水生態(tài)系統(tǒng)提供服務(wù)的特點(diǎn),將河流生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能劃分為具有直接使用價值的產(chǎn)品生產(chǎn)功能和具有間接使用價值的生命支持系統(tǒng)功能兩大類,其中,直接使用價值又包括直接實(shí)物價值和直接服務(wù)價值,具體包括水供給、水產(chǎn)品生產(chǎn)、水力發(fā)電、內(nèi)陸航運(yùn)、休閑娛樂、調(diào)蓄洪水、貯水、氣候調(diào)節(jié)、河流輸沙、凈化環(huán)境、碳固定、提供生境等12項(xiàng)功能。
3大汶河河流生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值評估
根據(jù)所研究河段的特點(diǎn)并且考慮數(shù)據(jù)的可獲得性以及技術(shù)原因等,同時參考已有研究[6-9],文章僅對水供給、水產(chǎn)品生產(chǎn)、水力發(fā)電、休閑娛樂、調(diào)蓄洪水、貯水、河流輸沙、凈化環(huán)境、提供生境等9項(xiàng)功能進(jìn)行評估。
3.1直接使用價值
1)水供給功能價值。水源地的水資源是全流域重要的淡水供給源,為全流域提供生活用水、農(nóng)業(yè)灌溉用水和工業(yè)用水以及綠化用水等。河流水供給功能的評估可以利用市場價值法,其計(jì)算公式為ni=1ΣQi•Pi(i=1,2,3,...,n)式中,V1為水供給功能價值Qi為第i種用途的水量,Pi為第i種用途水的市場價格。大汶河流域的水資源主要用于農(nóng)業(yè)灌溉和水力發(fā)電這兩個用途。根據(jù)《大汶河志》,全流域水庫攔蓄和引河揚(yáng)水站提引水量共8.22億m3,水電站正常年份發(fā)電量為140萬度,農(nóng)業(yè)灌溉的水費(fèi)為0.356元/m3[10],根據(jù)山東省物價局、水利廳批復(fù)的水費(fèi)價格,水力發(fā)電的水費(fèi)為0.03元/度。由此計(jì)算可得,水供給功能價值為29267.40萬元。
2)水產(chǎn)品生產(chǎn)功能價值。運(yùn)用市場價值法計(jì)算水產(chǎn)品生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)價值,具體計(jì)算公式如下:V2=I2式中,V2為水產(chǎn)品生產(chǎn)功能價值,I2為水產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值。研究河段的水產(chǎn)品生產(chǎn)主要是以大汶河為主要水源的東平湖水產(chǎn)養(yǎng)殖。根據(jù)東平縣政府辦公室提供的資料,2010年東平湖水產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值為86400.00萬元。
3)水力發(fā)電功能價值。河流的落差形成了豐富的勢能,水力發(fā)電是該能量的有效轉(zhuǎn)換形式。發(fā)電價值用市場價值法計(jì)算,計(jì)算公式為:V3=Qa•Pa式中,V3為水力發(fā)電價值,Qa為電站的年發(fā)電量,Pa為單位電的市場價格。根據(jù)《大汶河志》,大汶河流域內(nèi)水電站主要是水庫水電站和河道水電站兩部分。水電站正常年份發(fā)電量為140萬度,單位電的價格按居民用電電價0.55元/度計(jì)算[11],由此可得,大汶河水力發(fā)電功能價值為77.00萬元。
4)休閑娛樂功能價值。運(yùn)用市場價值法計(jì)算休閑娛樂的經(jīng)濟(jì)價值,具體計(jì)算公式如下:V4=I4式中,V4為休閑文化功能的經(jīng)濟(jì)價值,I4為流域已建水利風(fēng)景區(qū)旅游直接獲得的收入。研究河段的旅游價值主要體現(xiàn)在以河流為依托的東平湖景區(qū)。根據(jù)東平旅游局統(tǒng)計(jì),2010年東平湖景區(qū)旅游年純收入12700.00萬元。