时间:2023-03-24 15:51:44
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇生态防护工程论文,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
关键词:河道整治,生态修复
随着社会的发展和人类对河流开发力度的增大,河流的管理问题面临着多方面的挑战。一方面河流要发挥防洪、供水、灌溉、发电、航运、旅游等传统水利功能,另一方面要兼顾河流生态系统健康和可持续性的需求,实现水利功能和生态修复功能的统一,并在开发利用水资源与保护河流生态系统之间寻求相对平衡。目前河道治理主要解决的问题是河道渠道化,传统的护坡工程侧重于工程安全和人类单方面的需要,设计时往往采用不透水的硬质结构,对河流的环境效应和生态补偿重视不够。因此修复河流生态和优化河流管理是保障河流健康的先决条件。基于这一观点,从河流健康的理念出发。对河流的现状、发展及治理进行分析。
1 河道现状
1.1 河道管理现状
近年来,我国在河流管理方面,已采取了许多措施,但是仍有区域性的水污染严重、水资源紧缺、水生态退化、洪涝灾害等问题尚待解决.流域多头管理、职责不明、公众参与不足等现象仍然严重存在。虽然水利工程建设取得了很大成就,但也改变了原有河流生态系统的功能。其主要表现在河流干涸,水生态环境消失;河流功能降低,地表水和地下水污染加重。因此.基于环境变化及社会发展的需要,探讨河流治水方略,修复河流生态刻不容缓。
1.2 存在问题
大多数集镇、村庄、农田及交通等基础设施均零星分布在河道两侧。由于建设用地和耕地资源不足,占用河道水域的现象比较普遍。同时,早期河道的建设规划受历史因素的限制,河道行洪断面偏小,与集雨面积不成比例,甚至出现倒置现象。另外,由于历史上对水土保持工作缺乏足够的重视,造林育林力度不够,水土流失较为严重。此外,防洪堤、堰坝等河道建筑物大多建设年代久远.已运行了30—40年,甚至更长的时间,工程老化现象比较突出。
2 河道治理原则
河道是水生态环境的重要载体。河道治理首先是要利于生物的多样性,为水生、两栖动物栖息繁衍提供生存环境,这样既有利于保护河道水生态环境,又有利于提高河流的自净能力。论文参考,河道整治。除满足渲泄洪水要求外,还应尽量保持河道的自然特征及水流多样化。为此,河道的整治要从生态、经济、人文、社会效益等多方面考虑,既要修复自然河道的功能,又要满足人类依赖生存的要求。论文参考,河道整治。
2.1 平原河道治理原则
2.1.1 平原河道特点
平原河道纵向坡降较缓.横断面一般呈复式,河道较宽,阶地、河漫滩较发育,水深较浅。枯水期河道内水量很小或无水,洪水期河势变化剧烈,水流泥沙运动规律复杂,河床冲淤变化无常。近年来由于干旱少雨,河道径流量减少,河床、河滩裸露,有的河段行洪区域内栽植了大量树木及高杆作物,致使河道行洪断面缩窄.影响河道正常行洪。
2.1.2 平原河道治理原则
治理平原河道,要求既满足河道体系的防护标准.又利于河道系统恢复生态平衡。论文参考,河道整治。所以应根据岸坡稳定、正常行洪、表面异质、材质自然、内外透水、成本经济等原则进行。目的是在满足人类需求的同时,还要使工程结构对河流的生态系统冲击最小化,不仅对水流的流量、流速、冲淤平衡、环境外观等影响最小,而且要创造动物栖息及植物生长所需要的多样性空间。治理原则为宜宽则宽、宜弯则弯、宽窄交替、深潭与浅滩交错、急流缓流并存的多自然型河道。
2.1.3 生态护坡技术
平原河道护坡应尽量减少混凝土用量.优先采取自然的土质岸坡、自然缓坡、植树、植草、干砌块石等各种浅护坦.为水生植物生长、繁育及两栖动物栖息繁衍活动创造条件。土堤可采用植树、种草和生物袋等工程措施.以利于保护河道和生态环境的改善;为便于河道管理,防止河岸边坡耕作,可设置防护带,以确保堤防安全。常用的生态护坡形式有抛石护坡、混凝土预制件护坡铺砌、生态砖和鱼巢、土工织物袋、格宾网护砌等。河北省近年来河道常用的护坡形式为格宾网生态护坡和草皮护坡。从工程效果看,格宾网生态护坡优于草皮护坡,且观赏性强。从生态环保方面.格宾网生态护坡属生态环保型护坡,透水透气性好,一定时间后易于植物生长;又由于其柔性结构,故整体性较好.适应变形能力强.能满足河道较大流速对岸坡的冲刷,适应冻胀变形,不易破损,尤其适应北方寒冷地区,是理想的护坡材料。
2.2 山区河道治理原则
2.2.1 山区河道特点
山区河道纵向坡降陡.横断面一般呈“V”或“U”字型,阶地、河漫滩不发育。论文参考,河道整治。河道洪枯变幅大,枯水期流量小,河岸或河堤承受高水位压力时间短。山区河道集雨面积小,暴雨集中强度大,汇流时间短,水流速度快,挟沙能力和冲刷能力强,其推移质和悬移质多,危害性不容忽视。轻则河岸坍塌、淤塞河床,重则损毁耕地、摧毁城镇村庄,直接威胁人民群众的生命财产安全。
2.2.2 河道整治原则
山区河道治理中.要统筹上下游及整个流域相互关系,因地制宜,综合治理,并遵循自然规律,尽量发挥天然河道功能。所以在规划治理中。一方面在流域内采取水土保持措施,退耕还林,封山育林.拦截地面径流,减少泥沙进入河道。论文参考,河道整治。另一方面进行河道整治,采取上堵下排,修建堤防、护岸工程。上堵就是在河道上游修建一定的拦挡坝、沉沙库,拦截泥沙;下排就是疏导河道,清除阻水障碍,使河道畅通。论文参考,河道整治。其次在关键河段修建堤防护岸工程,约束水流,保护岸坡。堤身结构和型式应尽量采用当地的建筑材料。由于山区河流水土流失严重,推移质多,大部分河道内都有充足的卵石材料.可采用大块鹅卵石堆砌、干砌块石等护岸方式,使河道趋于自然形态。还应注意河道的生态平衡问题,充分遵循自然规律.不宜过多改变河道自然特性,尽量保护天然河道的作用。
3 水质改善及污染源的处理
在河道水质污染严重的地区,必须控制点源、面源污染,强调源头治理。通过河道清淤、水面保洁、控制进入河道的污染物总量,实行雨污分流排水体制,减少排入河流的污水量。改善末端治理,对于必须排出的污水,应逐河段进行总量控制(即功能区的水质目标确定后的河段最小环境容量)。必要时需进行深度处理。提出更严格的排放标准。对于易积累的有毒物质,要坚决制止排人河流。根据河流径流时空分布不均的特点和自净规律.合理规划排污口位置和排污时间,按实时水情调度.合理利用水体的环境容量,达到逐步改善水质的目的。
参考文献:
[1]郑可娜.河流健康状况评价及其枯河流管理中的应用[D].北京:国家图书馆一博士论文库.2005.
[2]李宏伟,赵艳丽.宜阳县河道治理思路与措施[J].T程建设与管理,2009,(9).
[3]余国庆,朱雯,邱美娟,等.淳安县山区河道治理规划与设计探索[J].水科学与工程技术,2008,(3).
[4]董哲,孙亚东.生态水利T程原理与技术[M].中国水利水电出版社.2007.
论文摘要:随着社会的进步,人们对生活环境的要求也在提高,水利工程建设历史上给人以"傻、大、黑、粗"的形象也随着科学的进步正在向生态水利、生态工程上发展,且很多地区已经取得了很大的成效。人们认识到水利工程对于河流生态系统可能造成不同程度的负面影响。这主要表现在以下两个方面:一是自然河流的人工渠道化,包括平面布置上的河流形态直线化,河道横断面几何规则化,河床材料的硬质化。二是自然河流的非连续化,包括筑坝导致顺水流方向的河流非连续化,筑堤引起侧向的水流联通性的破坏。从保护生态环境的高度,充分认识这种负面作用,积极采取工程措施和生物措施对于受损河流生态系统予以必要的补偿,维护水域生态系统的功能,是流域生态建设的重要任务之一。
1 堤防工程生态技术必要性
随着科学进步,人们认识到水利工程对于河流生态系统可能造成不同程度的负面影响。这主要表现在以下两个方面:一是自然河流的人工渠道化,包括平面布置上的河流形态直线化,河道横断面几何规则化,河床材料的硬质化。二是自然河流的非连续化,包括筑坝导致顺水流方向的河流非连续化,筑堤引起侧向的水流联通性的破坏。从保护生态环境的高度,充分认识这种负面作用,积极采取工程措施和生物措施对于受损河流生态系统予以必要的补偿,维护水域生态系统的功能,是流域生态建设的重要任务之一。
近年来,各地在进行防洪工程建设和河流整治工程中,已经采取了一些新技术和新材料加强河流的生态建设。比如生态型护坡技术,堤防绿化措施等。但是这些技术经验还缺乏系统的总结,也迫切需要有关技术规范和技术导则的指导,使之更具科学性和规范化。
2 生态化建设的建议
2.1 有关防洪工程规划的原则。工程经济效益和环境效益分析方面应加强,权衡满足人的需求的经济效益与环境效益之间的关系,即进行工程项目经济技术及生态环境效益评估,改变现行的单一经济技术评估指标体系。以往的治河工程着眼于河流本身,往往忽略了河流湖泊与岸上生态系统的有机联系,忽视了河流周围的生物群落的存在,也常常忽视了整治后原有生物群落的恢复。因此,在进行防洪工程的规划时,应明确河流与其上下游、左右岸的生物群落处于一个完整的生态系统中。建议按照“河流生态廊道”的范围,进行统一规划、设计和建设。在平时的设计当中除说明需进行常规的水文、地质的测量勘察外,还要补充加强相关范围的生态系统调查的要求,重点是生物群落(动物、植物)的历史与现状调查,对特定的生物群落与水体的相互依存的关系有明确的认识。
2.2 堤线布置及堤型选择河流形态的多样化是生物物种多样化的前提之一,河流形态的规则化、均一化,会在不同程度上对生物多样性造成影响。因此,针对有关条款,建议补充或强调以下要点:在堤线布置原则中,补充说明应尽可能保留江河湖泊的自然形态,保留或恢复其蜿蜒性或分汊散乱状态,即保留或恢复湿地、河湾、急流和浅滩。在确定堤防间距时,遵循宜宽则宽的原则,要处理好行洪和生态保护要求与土地开发利用之间的矛盾,河槽和河漫滩不仅要能满足设计洪水行洪要求,还要保持一定的浅滩宽度和植被空间,为生物的生长发育提供栖息地,发挥河流的自净化功能。堤型的选择原则除满足工程渗透稳定和滑动稳定等安全条件外,还应结合生态保护或恢复技术要求,尽量采用当地材料和缓坡,为植被生长创造条件,保持河流的侧向联通性。
2.3 河流断面设计。自然河流的纵、横断面也显示出多样性的变化,浅滩与深潭相间。因此设计规范中应提出河道尽量要做到河床的非平坦化,采用非规则断面。避免因规则断面而导致流场的均一化,增加与生物的亲和力,并有助于与自然风景相协调。与上述设计相对应,需要推广使用一些与非规则断面有关的水力学计算方法和配套的实用工具或计算机软件包。
2.4 岸坡防护。在河流整治工程中,对生态系统冲击最大的因素是水陆交错带的岸坡防护结构。水陆交错带是水域中植物繁茂发育地,为动物的觅食、栖息、产卵、避难所,也是陆生、水生动植物的生活迁移区,至关重要。因此,岸坡防护工程的设计应从强调人与自然和谐的生态建设要求出发,采用与周围自然景观协调的结构形式,在满足工程安全的前提下,确保生态和景观的护岸形式多种多样。在典型的岸坡防护结构中,可尽量使用具有良好反滤和垫层结构的堆石,多孔混凝土构件和自然材质制成的柔性结构,尽可能避免使用硬质不透水材料,如混凝土、浆砌块石等,为植物生长,及鱼类、两栖类动物和昆虫的栖息与繁殖创造条件。
2.5 景观建设。城市水域整治的景观建设中,可以强调注意保留江河湖泊天然的美学价值,避免将水流置于过多的亭台楼阁等混凝土与砌石形成的人工环境之中。水利工程设施要造成一种人与自然亲近的环境,现代的城市景观设计,应更多注重生物栖息地建设。水利工程还应为公众广泛参与和对儿童进行水环境保护教育创造良好条件。如水生态公园等。
2.6 工程施工。在工程施工中,建议强调施工期对生物栖息地进行保护和恢复,避开动植物发育期进行施工。对特殊区域的物种,在施工期要采取其它辅助保护措施,如它处养育等。取料场开挖后应进行适当处理,以满足美观和环境方面的要求,要求合理设置排水、平整地形和改善有利于植被生长的条件。料场区应进行植被恢复,与周围景观相一致。
2.7 工程管理。为降低施工环境对生态系统的冲击,保障工程效果的实现,并延长生态工程的寿命,宜强调加强前期的养护和后期的管理,包括维护、监测和评估,并积累数据和经验。
关键词:生态公路;公路设计;环保理念
1. 生态公路设计理念
1.1 生态恢复设计
生态恢复设计是会对整个公路的设计都有影响的。在进行边坡的防护设计时,要选择适合的植物、坡度和类型,有利于生态的恢复;在进行路域生态设计时,要考虑到当地的生态特点来进行植被的选择;在建设公路时临时征用的土地可以将其变为农田,这样会对生态环境的影响降低到最低。
1.2 保护环境、融入环境
要将自然式的设计理念融入到传统式的设计理念中,这样能够做到对公路沿线的自然环境的最小破坏;改变原有的设计方法,利用原有的景观植被来进行公路设计,尽量减少人工对环境的影响;另外还要尽量多引进不同种类的物种,对沿线的文物也要进行保护,让公路真正成为环境的一部分。
1.3 采用乡土化技术
乡土化技术指的是将乡土材料、植被、文化等引进到公路设计中,使公路设计具有个性化特点。在建设生态公路时,要尽量选用本土的植物物种,这样能够避免外来品种对本土环境的影响,也利于植被的成长。
1.4 科学的生态绿化设计
建设生态公路,还需要对本地区的气候和土壤的特点进行分析,选用与本区域自然环境相融合的植被;在进行边坡绿化时,则要考虑土壤的结构特点。同时在选择植被时,要尽量做到多种类型相结合,避免物种单一,也可以采用散丛结合的方法,实现绿化的科学性。
1.5 公路工程和生态工程结合
环境的一体性,还能够全面考虑公路工程中各种生态环境的关系,减少公路工程对环境的影响,有利于沿线生态环境的保护、恢复及优化。生态公路的设计是基于环境保护来进行的设计,它不仅能够体现出自然环境与人类活动的自然和谐,而且会将公路建设与生态环境紧密联系起来,减少公路建设对生态环境的不利影响,有利于环境保护措施的实施。
1.6 灵活创新设计理念
灵活性设计理念是指在不违背国内外现有标准的前提下,在不影响使用安全的基础上,运用灵活创新的技术来对公路设计进行改造,以达到可持续发展的目的。公路生态设计则需要相关人员灵活运用相关理念,对区域环境进行全面考察,利用现有生态工程、恢复技术等来进行公路生态设计。
2. 环保理念指导生态公路的设计与施工
2.1 公路景观设计施工
公路景观是由公路和公路周围的景物组成的综合体。它不仅包括公路设计完成后形成的景观,也包含有沿线的自然、人文景观。因此人们对公路景观的印象就是公路及其周围景观的综合体。
(1)公路自身景观设计。公路的自身景观,我们常常可以接触到,那就是人们出行的道路;公路周边的护栏、排水沟、隧道、桥梁等;公路边上的服务区、加油站、观景台、收费站、标志牌等一系列辅助设施;还有公路边上的绿化带等。公路是人工修建完成的,因此公路的自身景观是公路路权的一部分,他为整个公路景观做出了突出贡献。另外,公路的自身景观,如服务区,是可以通过人们的设计而达到观赏目标的,因此它是可以由人为控制的。
(2)沿线自然景观设计。公路自然景观则是指公路所经路段的人文景观和自然景观,它是整个公路景观的主要部分,人们在行车过程中主要观赏的就是这些景观。自然景观就是由平原、丘陵、大海、森林、植物、动物、河流湖泊、气象变化等一系列自然现象组成的景观。它是大自然自身作用的结果,不受人为控制,因此需要通过根据不同地区特点来进行设计,表达主题,用当地的独特材质和设计过程来进行自然景观的凸显,这样就组成了不同特色的自然景观,为驾驶人员和乘车人员带去了独特的风景,驱除疲劳。
(3)沿线人文景观。公路的人文景观主要是指所经地区的文化、历史特征。由于公路行进区域和视野的限制,驾驶人员和乘客只能领略到所经区域人文景观的一部分,而且由于不同的排序,不同阶段给人的感受也不尽相同。人文景观的具体体现主要是村落、城镇、民寨等人类聚集空间,它们因城市化程度的不同而呈现不同的形态,也有一些是散布在不同地区。某些人文景观具有鲜明的地方特点,例如具有传统特色的寺庙等,它们互相融合形成了景观的宏观特色,这些能为路人带来不同的愉悦感。而一些人文景观可能会造成公路整体景观的不和谐,因此在对人文景观的改造方面需要了解和分析各地人文景观的本质内涵。与公路本身景观相比,自然和人文景观往往不属于路权范围,因此需要与当地政府进行协调沟通,对周边环境进行整体改造,以达到优化整体景观的目的。
2.2 路侧生态设计施工
路侧设计采用的最多的方式就是容错设计,它正是体现了人与自然和谐的安全理念。首先,要在保证不破坏环境的基础上,针对当地地形特点,综合考虑工程造价,将路侧的宽度加大,将坡度放缓;其次,对于有挡土墙的,可以将其取消,并建设两米以上的平台,平台上的植被要注意保护;再次,为了方便排水,路侧净区应该采取与路面一样的坡度,这样也能够保证车辆的安全和环境的和谐;最后,对路侧边沟的设计也要按照以上原理来进行,采用隐形的边沟来设计,这样既能够增强路面的承载力,也能够将路侧的净区拓宽,这样可以保证路侧的安全,也可以种植植被,形成一条生态边沟。生态边沟的设计形式是指将开放式变为隐藏式,这样路面的集水可以通过边沟流入地下,在地下水渗透阶段设置排排的碎石垫层,这样不仅能够解决地上、地下、和基层的排水问题,也能够将路侧净区拓宽,这样就保证了道路的安全。
2.3 边坡防护与绿化设计施工
(1)工程防护。在工程中常用的防护措施主要有护坡、护面墙等。在选择防护措施时,要充分考虑工程的比例、尺度以及与周围环境的关系。根据当地环境特点、施工状况等,来选择恰当的防护措施,这样可以减小对环境的不利影响,同时也能够保证道路与生态环境的和谐。
(2)植被防护。除了工程的防护措施,还可以采用植被来进行道路防护,这主要有挖沟绿化防护、喷播绿化防护、喷沟绿化防护等等一系列技术可以使用。生态公路的设计,则主要采用植被防护的技术。对于不同状况的路段,要采用不同的绿化技术来实施植被防护,如在坡度较缓的路段,则可以采用喷沟技术和挖沟技术;而对于高要求的地段,则需要采用喷播的技术来进行绿化,同时也要注意喷播的厚度和质量。
3. 结语
生态公路建设发展时间不长,还比较新,但它代表这未来公路建设的主流走向,发达国家以及我国比较发达的城市这方面的研究则比较多。我们可以向发达国家借鉴经验,例如沥青路面、水泥路面的降噪工程,混凝土路面的尾气吸收等,都可以学习。另外还应该对先进地区的生态公路进行考察,学习先进技术,为生态公路的建设提供条件。
参考文献
[1]石京.生态高速公路的概念与功能定位研究[J].公路交通科技(应用技术版), 2006(7):148-151.
论文关键词:河道治理 全流域综合规划 生物防护 辽宁省
论文摘要:在评价辽宁省多年河道整治工程建设的基础上,总结了辽宁省河道防洪工程建设从以单一防洪的目标向多目标建设思路的转变.达到河流治理模式与河流系统的整体格局相协调,恢复河道自然生态,建设人水和谐的理念,并概括总结了辽宁省河道治理的几种模式.希望对以后的河道治理起一定的借鉴作用。
辽河流域是我国七大江河流域之一,洪涝灾害频发,特别是最近一次发生在2005年的大洪水造成直接经济损失605.63亿元。因此,解决好辽河流域的防洪伺题,是保证辽宁省社会经济可持续发展的首要任务。辽宁省河道防洪与治理模式经过多年的努力,大江大河道按照流域综合规划,坚持每一个5年计划综合整治一条大河,使辽河流域整体防洪达到设计标准;中小型河流的治理探讨出生物防护为主的新模式;城市防洪从单纯以防洪为目的的治理模式逐渐走向人水和谐的治理模式。
1国内外河流治理进程
1.1国外河流治理进程
国外对河流实施以河流防洪为主的单一目标管理,以保证居民的安全,即通过建设大坝堤防等工程措施,降低洪峰流量。但这样做改变了河道原有特性,河流的生境趋于恶化。国外对河流生态环境的研究和实践已有几十年的历史,取得了显著的效果。河流综合管理研究则弥补了单一目标管理的不足,从河流的研究范围和尺度、河流系统分类和评价、河流恢复、稀释用水及维持生物多样性的河流流量5个方面统筹考虑,以维持河流生态环境的自然平衡。最具代表性的是ward提出的四维河流生态系统,即河流在纵向、横向、垂向和时间分量上具有连续性、相互性、融合性、延续性特点。
1.2国内河流治理进程
与国外相比,我国的河道整治建设也经过了一个单一的防洪为主的时期,由于缺少对河流生态环境的正确认识。过于注重经济建设,忽视对生态环境的维持,出现了城市和工业用水挤占农业用水,农业用水挤占生态用水的现象,导致生态环境恶化,进而对经济的可持续发展构成极大威胁随着近年来对环境、生态的重视,生态治河的理念才逐步受到重视。对河流的生态环境治理从原来仅对河流水环境污染进行改善和治理逐步向河流生态用水、河流生态恢复及湿地、流域生态建设等方面扩展,如成都的府南河、太原的汾河、济南的小清河等河流水环境改善工程问。但从流域及河流两侧的社会发展、产业调整、土地及规划控制、生态景观建设等方面进行综合研究的成果甚少,缺乏工程实践。
2大江大河治理模式
2.1辽宁省防汛工程体系建设现状
经过50年的江河治理和防洪建设,已修建各级江河堤防18729km,大中小水库926座,各类排水闸站1910座,有效提高了全省的防洪减灾能力。“七五”期间,对辽河干流福德店至盘山闸河段进行系统整治,共整修干支流堤防875km,完成堤防土方9156.7万立方米,共投入资金3.71亿元。使辽河干流防洪标准达到30年一遇。2005年,辽河干流控制性骨干工程石佛寺水库一期建成,使辽河石佛寺水库以下防洪标准将达到100年一遇,以上防洪标准为30年一遇。“八五”、“九五”、“十五”期间,分别对太子河辽阳铁路桥至三叉河、浑河大辽河整治和绕阳河沈山铁路桥下进行综合整治,使其防洪标准达到50年一遇。再加上太子河干支流上观音阁、菠窝、汤河、大伙房和闹德海水库等控制性骨干工程,辽河流域基本上形成了上拦下排、堤库结合的防洪工程体系。横向比较,在全国各大流域中,辽宁省农村堤防的防洪标准是比较高的。
2.2辽宁省大江大河治理模式探讨
辽宁省大江大河的治理主要是立足于流域综合治理的层面上,以流域为整体进行规划治理。治理模式可以概括为全面规划,全面治理;大江大河上修建控制性骨干工程,坚持每5年全面整治一条河流使其达到设计防洪标准;河道与水库建设相互协调,在防御大洪水的过程中进行河库联合调度,使整个流域达到整体防洪的模式。在2005年抗御大洪水的过程中,辽宁省在总结多年防洪调度实践和经验基础上,结合辽河流域2005年汛期的实际情况,采取了“短期预报调度、及时滚动修正、汛限动态控制、库堤联合调度”的防洪调度新方法,发挥流域防洪工程体系作用以河库联合为基础的防洪预报调度。经分析计算,水利工程体系在抗御辽河流域“2005.08”暴雨洪水中防洪效益达605.63亿元其中,防洪直接效益为457.87亿元,间接经济效益为147.78亿元。应用“全信息动态综合优化预报调度”新方法产生的防洪效益为67.72亿元。其中,工程化调度条件下产生的防洪为直接效益为21.12亿元,间接经济效益为46.60亿元辽宁省应用河库联合防洪调度新方法——“全信息动态综合优化预报调度新方法”的成功,得到各级领导和广大群众的一致好评。
3中小河流治理模式探讨
3.1中小河流治理现状
辽宁省在河长16500kin的中小河流上共修建堤防约7500kni,但由于需要治理的河流太多,缺少治理所需资金,使中小河流治理缺乏系统性、彻底性,治理效果很不理想,严重滞后于大江大河的系统治理和防洪体系建设,未能建立中小河流防洪工程体系。近年来,中小河流造成的洪涝灾害损失占辽宁省总洪涝损失的75%以上,成为辽宁省洪涝灾害的主体。自1987年以来,省政府开展农田基本建设大禹杯竞赛,辽宁省加大了中小河流治理力度,各级水利部门对中小河流治理进行了大量有益的探索,努力寻找一条防洪保安,面向经济发展,体现人与自然和谐发展,集防洪、生态和经济效益为一体的中小河流治理模式,取得了良好的效益。20世纪70-80年代,岫岩、庄河一带针对河道特性,结合本地实际,科学规划、因地制宜、合理选择树种、积极施工、注重后期管理,建成了大量的生物防护工程,在中小河流治理中开始采用生物防护工程。这种新的治河理念,逐渐体现出较好的综合效益,经过总结和推广,目前建成的生物防护工程一半以上已经成林,发挥着应有的作用,取得了良好效果,中小河流治理生物防护工程已在抗御暴雨洪水中显现优势,发挥了重要作用。
3.2中小河流治理模式研究
以前,我们把治理重点放在水毁工程修复上,属于防御型被动性治理。每次暴雨洪水给我们的一个重要启示是,单靠工程措施治理的河道,不能有效防御暴雨洪水;遭遇暴雨洪水袭击时,自身毁坏非常严重;甚至有些小河流的堤防或护岸工程年年治,年年毁。由于单纯的工程措施存在诸多问题.现实要求我们必须探索新的中小河流治理模式。20世纪70--’80年代。科技人员在凤城调研中发现,由于资金等因素,在个别山区小河道治理中采用坝前埋植柳干或栽植枫杨,堤后栽植杨树的一种冶河护岸(坡)的方法比较有效。1992年,以枫杨为主的生物防护工程技术,列入鞍山市星火科研项目加以研究推广,成果获得市科技进步奖。“十五”以来,生态型河道建设工作被提到了前所未有的高度,得到了空前的重视。大连市提出了“青草、清水、青蛙”的“三青”河道治理模式。青草代表河流全方位立体绿化,清水代表河水清洁无污染,青蛙代表河道生态结构良好。在长期的河道治理实践中,总结提出了“宽窄结合、深浅兼顾、随弯就势、重点防护、生态优先、保障防洪”的河道治理规划建设思路,在保证防洪安全的前提下,河道整治最大限度的接近自然状态,尽可能达到人与自然的和谐统一。
在综合以上经验的基础上,通过多年探索,在中小河流治理中终于走出了一条生物措施与工程措施相结合、以生物防护为主的中小河流治理模式——生物防护工程技术。生物防护工程主要适用于洪水陡涨陡落、冲刷力强、持续时间短的山区河流中比较顺直的河段。经过对比试验,发现众多乔木中,枫杨比较适合辽宁省东南部地区,属于胡桃科、阔叶乔灌两生树木,喜水,易栽植,生长速度快,并具有以下特点:①根系发达,二年生根系河株高相近,数有多高,根有多深的说法,具有较好的固滩保土作用;②具有乔灌双生的特性,可以根据需要控制其生长状态;③牛羊等大牲畜不食枝叶,便于管理和成活;④繁殖力强,可以自然修复,容易形成规模。
论文摘要脐橙产业是赣南农村经济的支柱产业,指出了赣南脐橙生态果业建设中的问题,并提出了发展建议。
赣州市位于江西省南部,雨量充沛,光照充足,昼夜温差大,无霜期长,属典型亚热带季风气候。山地面积超过300万公顷,占总面积的77%,土壤为红壤和紫色土,其中富含大量脐橙所需的微量元素和人体所需的矿物质,是发展种植脐橙得天独厚的自然资源优势。据统计,2006年,赣南脐橙发展到91333hm2,产量63万吨。建成无公害水果基地73333hm2、全国绿色食品原料(脐橙)基地县4个、脐橙出口基地5533hm2,年出口港、澳、东南亚、北美等地脐橙18万吨,占赣南脐橙总产的近30%[1]。但在果业发展中,也出现了一些矛盾和问题。为此,加强赣南脐橙生态基地建设,实现生产方式和形态的转变,促进赣南脐橙生态果业可持续发展,成为当前赣南以脐橙为主的果业面临的重大课题。本文根据赣南脐橙生产现状,分析了在发展生态果业中存在的问题,对进一步建设赣南脐橙生态果业基地提出优化措施。
1赣南脐橙栽培的生态问题
在脐橙基地建设中,赣南始终坚持生态化开发,注重农业生态保护,探索了一条被称为赣南模式的“猪—沼—果”模式。在实际生产中,不规范的脐橙栽培技术和发展规划对生态环境造成了一定的影响。
1.1果园建设水平低,水土流失严重
脐橙果园建设要严格执行标准,配套健全设施,尤其是果园梯田和排水灌溉设施要符合标准。但是实践中果园建设与生态建设没有完全同步,对生态保护工作做得不够,没有围绕脐橙产业协同作战搞好生态建设,造成果园建设与生态建设分家。虽然有的脐橙园修建了梯田,但是修建技术不规范。如一部分果园选址不科学,选在坡度25°以上的坡地、低洼地、平地;脐橙园四周没有开好防洪沟、排洪沟,每条梯田、梯带也没有背沟或竹节沟,不利于排水和降低果园水位;果园灌溉条件差,电不通,路不畅等,果园规划和建设的弊端直接带来水土流失,造成果园生态潜在的破坏。
1.2防护林建设滞后,降低了风沙危害
防护林的目的是减少风沙,增强抗御干旱、干热风、冻害等自然灾害的能力。因此,应选择适应当地种植条件、速长高大、长寿、经济价值高、主根发达、水平根少、与脐橙无共同病虫的树种。但据调查,赣南80%的脐橙果园没有建设防护林,部分果园虽建有防护林,但是建设水平低,布局不合理,防护效果差;树种选用不合适,如马甲子、刺合欢等树种矮小,防护范围小;防护林距离脐橙果园太近,容易串根,造成争水、争肥、争阳光等。
1.3“猪—沼—果”模式需要加大推广力度和完善
“猪—沼—果(菜、鱼等)”是典型的生态农业模式,被称作“赣南模式”。推进这种模式,可改善土壤理化性状,增加有机质含量,提高农作物产量,但沼气液、沼气池利用技术方法需要完善。
1.4无公害技术薄弱,存在危险性病虫害的潜在威胁
果品安全是影响赣南脐橙声誉的关键。尽管赣南无公害生产技术推广工作已经提上日程,但是,工作力度不大,效果较差。因此,至今赣南脐橙加工业示范基地没有被列入国家柑桔非疫区建设项目区。随着脐橙规模化发展,病虫害增多、大量施用化肥农药等加重,土壤污染,土壤结构破坏,果实品质下降,给脐橙产业带来严重影响,破坏了脐橙生态系统平衡。
2建设脐橙生态果园的发展措施
2.1抓好果园基地建设
遵循区域比较优势原则,在无公害脐橙基地规划合理布局的基础上,发展专业户、专业村、专业乡镇,并向产业经济带、专业经济区延伸。在基地规模扩张的同时,注重增强基地的科技含量,提高质量。在脐橙园规划建设上,更应强调生态果园建设的重要性。
2.2加强脐橙生态果园技术研究与应用工作
一是增加与赣南无公害脐橙生产有关的科研投入,加强常规技术研究,主要包括开发赣南脐橙测土配方施肥技术、病虫综合防治技术的研究与推广、农药残留快速测定设备、有机农药肥料生产、脐橙保鲜防腐技术与设备。二是生态建设与果业建设相结合。要达到高标准建园,果园必须统一规划、集中连片,做到山、水、园、林、路综合配套,坚持先规划后开发原则,严格按照“三大一篓”(大穴、大肥、大苗和营养袋假植)与“三保一防”(保水、保肥、保土、防护林)标准和要求施工操作,防止水土流失。
2.3严格执行赣南脐橙质量标准
2006年《赣南脐橙》国家标准(GB/T20355-2006)成为我国首个脐橙国家标准。要按照标准要求,实行标准化生产和管理,约束生产经营者种植加工行为,最大限度地通过促进生物循环,合理配置和节约资源,减少经济行为对生态环境的不良影响,以提高赣南脐橙产量和品质,维护和改善人类生存和发展的环境。
2.4狠抓赣南脐橙无公害生产的关键技术
根据中国绿色食品发展中心要求,无公害产品生产应具备下列条件:①产地有良好的生态环境,并且必须经农业部农垦环境检测中心审定;②原料作物的生产过程及生产操作过程须符合无公害标准,并接受监督;③产品的生产、加工及包装贮运须符合卫生标准,最终产品须经国家检测。
2.4.1选择良好的生态环境建园。为防止大气、水、土壤受废气、废水、废渣及一些天然有害物质污染,宜在远离城区、工业区,离交通要道的直距离在500m以上的地方建园。
2.4.2强调重施有机肥和有益复合菌肥(如EMCM等)。提倡种草、覆草、埋草,合理配备化肥用量和比例。采用无污染水源灌溉,应用滴灌、喷灌、沟灌等方式合理供水。
2.4.3推广套袋栽培。最好全园全树皆套,这是在生物防治体系难以建立和生物农药效果不佳情况下,无公害水果生产最有效的手段。
2.4.4防治病虫上全面实行病虫害综合防治(IP计划)。以农业措施、人工防治、利用天敌和增树体抗性为主,尽量使用无毒害的植物源、矿物及生物农药和农药增效剂。减少喷药次数,做到不用含重金属的农药、剧毒农药、高残留农药和杀性农药。
2.4.5在包装、贮藏保鲜、运输过程中严防果品污染。牢固树立环保意识,积极采用国内外先进保鲜技术,采取合理的采后处理方式。按市场需求进行严格的分级、清洗、消毒、打蜡、包装和贮运,防止果品的采后污染。
2.4.6改善农产品的经营方式,大力开展赣南脐橙的绿色营销。对取得绿色证书的进行注册,挂牌销售,优质优价,保护生产者和消费者的利益。
2.5继续坚持和完善“猪—沼—果”模式
“猪—沼—果”模式的工程建设,是指“户建1个沼气池,人均出栏2头猪,人均种好667m2果”,就是把养殖业(猪)、农村能源建设(沼)、种植业(果)以沼气为纽带有机地结合起来,根据生态规律,形成物质、能量的生物循环链,带动生猪和果业的发展。具体地说,就是猪粪下池发酵产气,供农户照明、做饭,沼渣用来肥果、喂猪等[2]。实践证明:这种猪、沼、果复合型生态果园,物质和能量的转化和运行能遵循生态学和生态经济学规律,生态上自我维持,经济上有生命力,环境上无污染,人与自然和谐共处,做到了生态、经济、社会三效益的统一。在今后脐橙生态果园建设中,按照市委、市政府要求已建脐橙果园的80%以上、新建果园的100%,推广应用”猪—沼—果”模式,并且总结经验,进一步完善,为果业生态发展更好地提供技术保障。
3参考文献
关键词:高速公路,景观设计,生态
高速公路定义:指“能适应年平均昼夜小客车交通量为25000辆以上、专供汽车分道高速行驶、并全部控制出入的公路”。一般能适应120公里/小时或者更高的速度,要求路线顺畅,纵坡平缓,路面有4个以上车道的宽度。中间设置分隔带,采用沥青混凝土或水泥混凝土高级路面,为保证行车安全设有齐全的标志、标线、信号及照明装置;禁止行人和非机动车在路上行走,与其他线路采用立体交叉、行人跨线桥或地道通过。
高速公路属于高等级公路。目前汽车已成为人类社会必不可少的交通工具,因此需要高速公路等基础设施的配合汽车的轻型化和载重化是两大发展趋势,前者要求速度保障后者要求承载力,而高速公路恰能使二者有机结合。科技论文。我们在日渐享受高速公路带来的快捷交通,但行驶在我们的高速路上总觉得全国各地的高速路都是一个样,缺乏创意,缺乏对自然生态的保护利用,人工痕迹很重。科技论文。然而无论我们是在电视中,还是实地去往欧美发达国家的人,都能看到、感受到他们的高等级道路带给人那种由衷的赞美。那么他们为什么做那么好,究竟好在哪里呢。
1.首先分析一下高速公路对生态环境的破坏
1.1道路工程对生态系统的破坏
道路在施工过程中,破坏了原有的生态平衡,大量的植被被清除,动物失去生存栖息地,对动物主要造成了包括正面和负面的物种影响:活动领域的改变、移动模式改变、繁殖成功率改变、躲避行为改变及生理状态改变。道路降低了生物多样性,增加了地区性物种灭绝速度,增加了外来物种的侵袭,许多研究发现有道路经过的区域包括森林、草原、湿地的动植物密度明显低于没有道路的区域。科技论文。
1.2道路对环境产生的改变
道路主要对环境会产生以下影响:土壤密度、温度、土壤含水量、光、灰尘、地表径流、水文及沉降作用等等诸多方面。道路在建设中发生的砍伐和道路施工干扰和破坏了土壤的有机层,并对土壤进行快速的侵袭,对土壤的密度和孔隙度会造成持续数十年的破坏,造成了土壤中植物所需养分的流失。植被的砍伐会引起岩层的滑动或大规模的泥石流,这样的新闻我们已经屡见不鲜。
1.3道路带来的衍生影响
道路工程的开发带动了周边地区的土地价值升值,拉动了经济发展,但是正是由于道路的分割作用,隔离了区域的生态多样性,直接威胁到生物的栖息地,地景的碎裂与缩小、不接临的栖息板块不足以提供原栖息种群繁衍所需的资源。
2.高速绿化工程设计需重点考虑解决的问题
查阅资料和研究欧美的高速公路景观设计,发现在前期的道路研究中,景观设计师已经起到很重要的作用,景观设计师考虑的问题与道路工程设计师不同,道路的线型设计不仅考虑道路的数学设计,更重要的考虑道路线型对视觉的影响,景观的变化和周边生态环境的保护。而不仅仅是像我们国家的现在的景观设计只是在道路完成阶段对道路的一个“美化设计”,只是所谓的“美化”设计,到完成后只能叫简单的绿化设计,通常做的模式也较为单一,缺乏创新,人工痕迹很浓。
2.1研究道路线型视觉影响和道路能够对生态的最大保护作用
在高速公路上行驶,由于速度快,司机的注视点远,视野狭小,对沿途景观的感知度较模糊,因此高速公路的沿途景观必须采用“大尺度、大对比”,在满足司机和乘客在行驶中视觉需要的同时,还必须要注意视觉比例的协调。高速公路本身的每个组成部分之间也应有恰当的内部比例。紧缩、狭窄的路旁地带、孤立的小型种植都是与高速公路不相称的,反之亦然,所以为了使高速公路的景观设计匀称、协调,其内部、外部都应保持适当的视觉比例。道路的选线设计要考虑对生态平衡造成的影响,道路的快速和隔离作用导致动植物种群的密度降低,大大缩小了生物生存的栖息地,应尽量避免穿越大面积的森林、湿地。
2.2研究独特的本土自然地貌并加以利用
欧美的公路景观给我们的印象较为深刻的是他们那种放眼可以看的很远的视觉效果,广阔的草原,茂密的森林,蜿蜒的河流,一切美景尽收眼底,很少在道路的两侧做密实的遮挡式设计,我国的高速公路沿线环境情况较为复杂,有很多不美的环境状况,但是同样也存在一望无际的麦田,城市的轮廓线,这就需要我们在公路的选线设计中认真研究。
环境的调查研究是要通过对高速公路沿线所经区域的环境调查,掌握沿线所经区域的植被情况、自然现象以及高速公路需要进行绿化重新设计的路段和需要进行改善环境景观设计的路段;掌握高速公路绿化路段周围的植被类型、生长状况以及沿线所经区域的人文景观等一系列情况,确定高速公路沿线及周围的保护对象,进而为减少高速公路对他们的影响,制定相应的绿化措施。
2.3研究植物的乡土化和养护管理的便宜性
高速公路绿化设计不同城市绿化设计,不应出现较多的认为痕迹,自然生长的野花地被,郁郁葱葱的林带,良好的动植物生存环境是我们追求的目标。高速公路沿线环境较为恶劣,对于植物养管要求不宜高,应结合当地的气候和土壤因素综合考虑。
3.高速公路绿化设计
具体到高速公路的各部分绿化设计主要分为中央隔离带、边坡、道路两侧、互通区、服务区绿化,虽然在绿化设计方法中,有很多可以实现的手段,没有统一的模式,但尽量恢复自然地被,还原原始地貌,放弃人工化痕迹太浓是最高目标。
3.1中央分隔带:中央分隔带绿化主要起到分流、防眩、诱导视线和提升景观等多种功能,创造舒适、安全的行车环境为主要目的种植设计。中央分隔带的设计一般以常绿灌木的规则式整形设计为主,绿带应阻挡相向行驶车辆的眩光,在距相邻机动车道路面高度0.6-1.5米至之间的范围内配置植物的树冠应常年枝叶茂密其株距不得大于冠幅的5倍,可以配合花灌木密植的自由式设计,地表一般用草皮覆盖。
3.2公路边坡与两侧带的绿化:沿路边坡是对路面起支持保护作用的有一定坡度的区域,边坡绿化防护的目的和结果,直接关系到路面的安全,这就要求在设计选用边坡防护材料时,必须考虑固土性能好、繁殖易、成活率高、生长快、耐干旱、耐瘠薄、耐粗放管理等要求的植物。土质边坡栽植多年生耐旱、耐瘠薄的草本植物(如狗牙根、结缕草、野牛草等)与当地适应性强的低矮灌木(如紫穗槐、连翘、砂地柏等)相结合。边沟外侧绿地的绿化以生态防护为目的,兼顾美化环境,最重要的设计要点不是要造的多美,而是让美的东西呈现在人的眼前。
3.3服务区的绿化:以庭院绿化形式为主,形式开敞,以现代形式结合局部自然式栽植。可采用线条流畅、舒缓的剪形绿篱突出时代气息,局部的自然式植物配置便于服务区的人们近观品味。
3.4互通区绿化:以优化植物配植为主,强调生态绿化;三季有花,四季常青,突出季相效果;立体绿化层次分明,突出层次效果;以丛植为主,注重涵养水源;在创造良好生态群落的前提下,追求景观效果,力求做到生态性与视觉效果上的有机结合。
我国的高速公路建设发展速度很快,到2010年底将建成5-5.5万公里,我们不希望在全国各地的高速上行驶像在同一条道路上,高速公路建设前期更多的让景观设计师参与,调查研究高速穿过的区域地貌特点,参与选线,让每条高速呈现其独特的风貌。
参考文献
[1]城市道路绿化规划与设计规范(cjj75-97).北京:中国建筑工业出版社,1997.
[2]王浩,谷康,孙新旺.道路绿地景观规划设计.南京:东南大学出版社,2003.
[3]王祥荣.生态园林与城市环境保护.中国园林,1998(2):14-16.
[4]俞孔坚,李迪华.城乡与区域规划的景观生态模式.国外城市规划,1997(3):52-53.
关键词 洪水 土壤侵蚀控制 生态退化 生态建设 生态管理 河道管理 森林保护
分 类 中图法 S422
1998 年长江肆虐的洪水,牵动了整个中华民族的心,百万军民的抗洪斗争的胜利,在中华民族的历史上写下了光辉的篇章,并产生了巨大的国际影响。洪水过后留给我们的不仅是在危难时刻中国人民所迸发出的无与伦比的团结奋战精神的自豪,也留给了我们深刻的教益与反思。
今年的洪水形成的因素是多方面的。其中既有气候异常和地质地貌等自然因素的影响,又有人为因素的作用。在人为因素中,有工程技术的问题,也有生态环境的破坏的后果。
1 环境脆弱,气候异常是洪水形成的自然因素
(1)长江流域降水丰富,分布不均,全年 80% 的雨水集中在 8~9 月。加以今年气候异常,由于“厄尔尼诺”和“拉尼娜”现象的影响,导致长江流域出现了 3 次持续大范围强降雨过程。今年入汛以来暴雨覆盖面大,同时,今年长江流域暴雨移动方向是由中上游向中下游移动,因此引起干支流洪水遭遇,洪峰叠加,这是造成洪水灾害的重要气候因素①。
(2)长江从发源地到入海口全长 6300km。源头平缓、广袤,上游为高山峡谷和陡峻的山地地貌,年轻的山脉,松散的岩体,脆弱的环境和独特的地形,在地质构造运动和重力的作用下,是地震、滑坡、泥石流的多发地区,也是土壤侵蚀和水土流失最大的地区。上游几条主要河流的落差比降均在 144~485m/100km 之间。穿过三峡,宜昌以下中下游地区河流落差比降仅为 2.8m/100km,排水不畅。著名的荆江位于此段。上游携带大量泥沙的洪水,沿上游一泄而下,在江汉平原沉积下来,湖泊淤积,这些都是长江水患的自然因素[1]。
2 盲目围垦,违章建设,分洪蓄洪区难以启用
洪水位升高的因素很多,其中分蓄洪量的差异具有重要作用。1954 年,由于中下游堤防围垸的抗洪能力较低,许多堤防围垸自然溃口,为了降低洪水位,除运用荆江分洪工程外,又在很多地方扒口分洪。溃口和分洪的水量达 1023亿m3,其中起到有效削减洪峰的容量约为 700亿m3。根据 1998 年的洪水来量,如果要维持 1954 年的水位,需要有效分蓄洪量约为 400亿m3。但 1998 年的分洪溃口总量仅约
100亿m3,其中有效削减洪峰的容量约为 50亿m3 多,这样减少分洪量约为 350亿m3,约相当于减少洪水淹灌面积 46.7万hm2(700万亩)。国家曾规划过数十处分洪、蓄洪区,并对蓄洪区内人民生产、生活作了规划和安排[2]。但是由于人口的增长和经济的发展,分洪区内不仅开垦种植,同时修建了永久性的建筑、企业工程设施,如果按原定计划分洪,将遭受很大损失;如不按原定计划分洪,势必会使水位提高,使堤防经受超过设计标准的洪水位,承担极大风险。考虑到 1998 年洪水比 1954 年小,以及军民团结抗洪的巨大潜力,中央毅然决心严防死守,力争减少溃口和分洪的损失。这是一个极其艰难的决定,但实践证明是正确的。
3 不合理的土地利用,助长了洪水肆虐
长江流域在历史上虽曾多次出现过水灾为患,但现在的形势是近年来洪水出现的频率有明显增加的趋势。同时,与长江历史洪水相比,今年属中等水平。但中下游沿江常时间维持高水位,普遍超警戒水位,大部分地区洪水位超过或接近历史最高。这种中流量、高水位、大灾害的特点是与人口的增长和不合理的土地利用有着密切的关系。
建国初期对人口问题的错误理解导致了人口的失控。我国人口从清初不到 1亿人口,到乾隆年间人口已达 3亿多,到开始,全国人口已达 4.5亿。而到 1991 年,仅长江流域人口就有 3.97亿。长江流域总面积只占我国国土总面积的 18.8%,却哺育了全国 1/3 的人口。人口的压力,经济的增长,加上长期以来片面地强调以粮为纲,促进了盲目的毁林开荒,坡地耕作,围湖造田,湿地退化,草场超载,不合理的土地利用造成了土地覆被格局的变化,造成了严重的后果。转贴于
3.1 森林滥砍乱伐
森林有巨大的涵养水源、调节径流的作用。森林的复杂立体结构能对降水层层截持,不但使降雨发生再分配,而且减弱了降水对地面侵蚀的动能。据研究,我国主要森林生态系统年林冠截留量平均值变动在 134~626mm 之间,林冠截留率平均值变动于 11.4%~34.4%,平均为 21.64%。森林枯落物的持水量为本身重量的 4 倍,并借助于良好的土壤结构将地表径流转化为地下径流。在雨季,能在一定程度上减弱洪峰流量,延缓洪峰到来时间,在旱季,能增加枯水流量,缩短枯水期长度。且无林和少林地区的洪峰进退迅猛,加大了洪水的威胁。滥伐森林不但消除了森林的固氮作用,而且增加了地面的辐射吸收,使地面和土壤的温度升高,促进土壤中碳的分解释放,进而加剧“温室效应”,引起全球气候变化。气温升高又会导致蒸发量加大和降水量加大。据研究,气温每升高 1℃,空气所含的水汽就增加一倍,从而增加暴雨成灾的可能性②。
森林的水源涵养作用因林分状况而有明显的区别。由于人为破坏,人工林年龄小,生长率低,蓄水固土能力差。以马尾松为例,低质低效的马尾松林生物生产力仅为优良林分的 1/9。由于优良林分有较好的乔、灌、草和死地被物的覆被,其生物层在一次降雨中所拦蓄的降雨量是低效林分的 6~10 倍。优质林分由于非毛细管孔隙度大,最大降水储存量大约是低质低效林的 4 倍。20 年的优良林分在一次暴雨中多截留 76.8mm 的降水。低质低效次生林每平方公里每年地表径流量比优良林分要多 10万m3。据此,10万km2 的森林就可多蓄 100亿m3 的水③。
我国现有森林面积主要分布在东北和西南地区,恰恰是这次洪灾最严重的两条河流的上中游地区。由于长期以木材生产为中心,重采轻育、重取轻予,森林资源遭到了严重的破坏。黑龙江森林覆被率由 1949 年的 53.4% 下降到 1993 年的 35.55%;有林地中可采的成过熟林面积由 1948 年的 50% 下降到 1993 年的 13.3%。蓄积量由 1948 年的 76.6% 下降到 1993 年的 20.6%; 林分质量也明显下降,每公顷平均蓄积量由开发初期的 199m3 下降到现在的 100m3; 珍贵的红松林蓄积量减少了 85.4%, 阔叶林蓄积量减少了 87.8%。我国西南川西滇北的森林分布于高山峡谷地区,不仅以丰富的物种组成、多样的生态系统类型和巨大的生产力享誉中外,同时具有重要的水源涵养和环境保护作用。然而,自 50 年代起,这里的森林也经历了浩劫。特别是 60 年代中期开始的三线建设,进一步扩大和加剧了天然林区的破坏,这既涉及到西南林区(所谓金沙江林区开发会战),也涉及到大兴安岭林区(所谓大兴安岭林区开发会战),正好都是今年洪水的源头地区。当时从全国各地调集大量人力物力,集中开发大江大河上中游地区的水源涵养林,在今天看来,简直是疯狂的行为,而在当时,却是作为国家建设的重大决策来进行的④。森林的面积和蓄积与 50 年代相比减少 50% 以上。地处长江上游的四川省已有 50 多个县的森林覆盖率只剩 3%~5%。例如,阿坝自治州年木材消耗量超过年生长量的 4 倍以上。有些林业局实际上已陷入无林可采的境地。
3.2 湿地湖沼不合理的开发利用(排水,围垦,开荒 )
湿地包括湖泊、沼泽、泥炭地、海岸带、红树林、珊瑚礁等。湿地和湖泊是流域来水的“汇”和调节库,承担着蓄泄河川、维持流域水量平衡、降解污染物和提供旅游资源等作用,素有“地球之肾”的美誉。如淡水草本沼泽草根层和泥炭底层饱和持水量可达 845%~970%,仅三江平原沼泽地持水总量达 34亿m3。此外,湿地能提供多种资源;生物多样性高;调节气候,净化环境,在保护生物多样性,维持生态平衡方面具有重要作用。当前,国际上非常重视湿地的保护和合理的开发利用,并于 1971 年提出了“国际湿地公约”(RAMSAR)。该公约是世界上第一个政府间保护自然资源的国际公约。目前已有 100 多个国家参加了这一公约。我国湿地面积约
2500万hm2,占国土面积的 2.6%(世界平均为 6%),现已全面退化。当前,对长江中游不合理的垦殖已有近千年的历史。人类不停地沿河沿湖围垦,枝城至武汉 500km 的江段已基本围垦完毕,使调蓄洪水的能力锐减。据调查和不完全统计,建国以来有 1/3 以上的湖泊被围垦,围垦总面积达 13000km2 以上,因围垦而消亡的湖泊达 1000 余个。围垦使湖泊蓄水容积减少达 500m3 以上,这一数字相当于淮河年径流量的 1.1 倍,五大淡水湖蓄水总量的 1.3 倍,在建三峡库容的 5.8 倍。湖泊面积和库容的减少,直接导致江河来水无地可蓄。因此,同样流量的水量出现比以往更高的水位。湖南省的大型水库淤积严重的有 5 座,淤积量 1.14亿m3,相当于报废了一座大型水库;中型水库 210 座,目前严重淤积的有 35 座;洞庭湖是我国唯一良好的调蓄湖泊,1825 年洞庭湖面积达 6000km2,到 1949 年只有 4350km2,1958 年减少到 3141km2,到 1978 年湖泊面积仅存 2691km2,比 1949 年减少了 38.2%,比 1925 年减少了 55.2%。湖容水量由 1949 年的 293亿m3 下降到 1978 年的
174亿m3,下降了 40.6%[3~5]; 由于泥沙淤积,湖底每年平均提高 3.6cm;目前洲滩面积已达 12万hm2,且每年以 666.7hm2 的速度扩大。在围垦和淤积的共同作用下,洞庭湖所损失的库容占其总库容的 1/5;与 1937 年相比,洞庭湖出水口城陵矶水位抬高约 2m,在相同水位下,汇洪水量减少 2.5万m3/s,加大了水患潜在威胁。特别需要指出的是,湖泊淤积害在中下游,而祸起中上游,如洞庭湖的泥沙 82% 来自长江中上游,而来自回水的泥沙只占入湖淤积量的 18%。
3.3 在片面强调以粮为纲的口号下不合理的耕作
长江上游的川江流域是一个人口众多的古老的农业区,农业人口约占总人口的 85.6%。在巨大的人口压力下,区内垦殖率很高。如川西地区山高坡陡,可耕地很少,农民不得不在河川两岸开荒种地。长江上游约有 70% 的耕地是没有水保措施的顺坡耕作,尤其是大于 25°陡坡地的垦殖较为普遍。全区旱地约有 264万hm2,占耕地的 53.8%,几乎都为坡耕地。金沙江、雅砻江和泯江流域坡度大于 25°以上的旱地占 34%, 雅砻江达到 45.6%。位于大渡河中游的峨边县和金口河区,耕地在 25°以上的达到了 70%~90%。据重庆地区调查,坡地耕作十分普遍,大于 25°的坡地占总耕地面积的 13.7%,5~25°的耕地 84万hm2,二者合计占总耕地的 89%。又据陕西省的调查,汉江、嘉陵江是长江的主要支流,在陕西境内的过境长度分别为 654km 和 244km;流域面积近 8万km2。在流域范围内,安康地区的坡耕地占总耕地面积的 70% 左右。35°以上的“挂牌地”占总耕地面积的 23%;汉中地区镇巴县陡坡开垦更为严重,大于 25°的坡耕地占 63.1%,大于 30°的占 41.3%,45°以上的极陡坡石夹缝耕地占 19.7%,其耕垦度大大超出了自然条件所允许范围。过度垦殖,往往伴随着林地减少,陡坡垦殖酿成水土流失严重。众所周知,水土流失是随坡度的增加而增加的。当坡度大于 20°时,侵蚀模数每公顷达到 5000~6000t。根据三峡库区不同土地利用状况土壤侵蚀量的计算,林地、灌丛、草地和农地的年侵蚀量分别占三峡库区侵蚀量的 6%、11%、23% 和 60%, 入江泥沙的贡献率分别占 6%、12%、35% 和
46% ⑤。长江中游的大面积垦殖已有近千年历史,枝城至汉口的 250km 江段能围垦的已基本围垦完毕,大大减少了洪水的容量[5]。
50 年代,长江上游水土流失面积 29.95万km2,目前已达到 39.3万km2, 占流域面积的 39.1%。长江上游以年平均 6.8亿t 的泥沙输入中下游,大部分沉积在荆江段和洞庭湖内。目前全流域水土流失面积 55.18万km2,占流域土地面积的 36.2%,年平均侵蚀土壤 24亿t。每年都有几百万公顷土地退化,甚至形成裸岩。据施季森、张金池⑥报导,水土流失面积 50 年代为 36.38万km2,80 年代初为 73.94万km2,并指出长江河道河床每年以 1cm 的速度抬高;湖南省由于不合理的开发,水土流失面积从 50 年代的 1.1万km2 增加到 90 年代的 4.72万km2,有些地方形成了红色沙漠,湘、资、沅、澧四水输入洞庭湖的泥沙 80 年代比 90 年代增加了 34.4%。研究表明,长江泥沙主要来源于嘉陵江流域、沱江流域、乌江流域和金沙江流域。据宜昌站测定,多年平均年输沙量达 5.3亿t, 水土流失主要物质来源于耕地,占入江泥沙量的 60%~78%。由于长江夹带泥沙在长江入海口大量沉积,使得长江入海口北渊航道几乎近于闭塞⑥,使行洪能力大大减低。
在长江上游 100万km2 的流域范围内,根据调查统计,年均侵蚀量
15.68亿t,长江干流宜昌站的年均输沙量为 5.3亿t,输移比为 0.33。宜昌站以下,汉口站的年均输沙量为 4.3亿t。宜昌和汉口间的差值主要是淤在洞庭湖。根据研究,洞庭湖平均每年入湖淤积量高达 0.984亿m3,其中 82% 来自长江中上游,而通过湘、资、沅、澧四水的淤积仅占 18%。
土壤侵蚀不仅造成中下游的淤积,同时减少了“土壤水库”的调蓄作用。据史学正等的推算,长江上游面积为 100万km2, 以土壤平均厚度 0.78m 计算,其土壤整个孔隙之和为 1973亿m3,土壤水库的总库容量随着土壤侵蚀的加剧而损失严重。长江上游 35.2万km2 的流失区中,在年侵蚀总量为 14.78亿t 的条件下,其侵蚀模数就高达 4200t/km2·a,相当每年剥蚀 4.0mm 的土层,即每 10 年减少 21.97亿m3 的蓄水能力。加之植被破坏以后,土壤裸露,雨滴直接打击在土壤表面,使土壤结构破坏,严重地阻碍了雨水渗入土壤水库,从而加剧了洪水的下泄[6]。
4 以抗洪为契机,进行生态系统的恢复与重建
我国生态系统失调的根本原因是人多地少。要进行生态系统的重建,必须与经济结构的调整相结合,把改善生态环境与发展经济相结合。坚持全面规划、统筹兼顾、标本兼治、综合治理的原则。
4.1 总体规划、综合治理
以可持续发展的原理为指导,把大江大河作为一个整体的大系统,从自然、社会、经济综合考虑,打破部门割据,统筹安排,进行综合治理、宏观调控;建立相应的管理和经营体制,妥善安排群众的生产和生活:过去流域机构管江不管湖,地方机构管湖不管江,农、林、水利部门各自为政,条块分割,职责不清,管理紊乱。在地方和部门利益驱动下,采取短期行为,缺乏长远打算。上游垦荒毁林,加大水土流失,中游围湖造田,大搞建设,不仅减少排蓄能力,并且在关键时刻,难下决断。今后要改变条块分割的管理机制,建立流域管理的统一协调的机构,对有关重大的生态建设和水利建设问题的决策,要进行宏观调控和监督。同时,要加强决策的科学性和民主性。
4.2 大力开展小流域综合治理
以小流域为单元,将生态环境保护与经济发展结合起来,进行立体布局、综合开发是我国山地治理方面的成功经验,也是景观生态的主要研究内容。在今后的山区生态系统恢复和重建中应予以大力推广和扶持。
推广坡地改梯田、坡地绿篱、横坡种植等措施;陡坡耕地要退耕还林;防止在三峡移民中造成新的生态破坏;停止三峡移民过程中实行简单的“后靠移民”的作法,后靠移民将加剧陡坡开垦。例如,据重庆市统计,三峡移民至今已开垦坡地
6700hm2,稍有不慎,将带来新的严重的水土流失。因此,应按照“三峡库区的生态功能分区”重新规划安置移民。
4.3 有计划有步骤地开展退耕还林,退耕还湖
退耕还林和退耕还湖工作势在必行。成功的关键在于安排农村剩余劳动力向服务业和加工业转移和解决粮食及生活问题。在坡度大于 25°的陡坡和水土流失严重的地段,应坚决杜绝开荒,已开垦的地段也要尽快退耕还林;在土壤和水利条件较好、坡度较缓、水土流失潜在威胁较小的已开垦的农地,可以实行林业和农业的综合规划,推行农林复合经营体系;对于目前仍然处于天然状态下的洲滩,为了发挥其调蓄功能和生产效益,应该严格制止盲目围垦,对已建圩区,应因地而异。对地势较高,圩内水利设施基础好,开发利用程度高,对调蓄、行洪无重大影响的圩区,原则上应继续予以保留,并进一步加高圩堤,提高抗洪标准;对圩区地势低下,有碍行洪和调蓄者,应采取果断措施进行调整改造。要把非蓄洪性质的围垦调整改造为蓄洪性质的围垦,并建设安全岛(台)、安全楼、物资和人员紧急转移公路等安全措施。当水位涨到一定高度,并可能继续上涨时,启闸或用人工爆破方式破口分洪;对圩堤单薄且水利设施不配套的圩堤,或已围圩滩是鱼类重要产卵场者,应有计划、有步骤地“退田还渔”。所谓“退田还渔”并不意味着将已建成的圩区恢复至建圩前的天然水面状态,而是在充分利用已建圩区设施的条件下,将原来封闭式的围垦种植,改造成半封闭型的筑圩养殖[8]。
4.4 发展种草养畜
在雨量和相对湿度较高、日照相对缺乏、坡度较陡的山地和森林上限以上的高山地带,难以从事一般作物栽培的高原区,以及在雨量缺乏的干热河谷地区应发展种草灌,既能大幅度提高生物生产力,发展畜牧业,又能起到保持水土的作用,是使山区早日脱贫致富并使农业走上可持续发展的重要途径。
4.5 加强林业建设
森林有巨大的涵养水源、调节径流的作用。我国现有森林面积主要分布在东北和西南地区,恰恰是这次洪灾最严重的两条河流的上中游地区。由于长期以木材生产为中心,重采轻育、重取轻予,森林资源遭到了严重的破坏。建议:
(1)加强天然林的管育天然林生物多样性高,层次结构复杂,有利于涵养水源、保持水土,在维护生态平衡中能发挥重要作用,是我国自然资源中的宝贵财富,目前已保留不多,不少地区实际上已无林可采。特别是在大江大河上游和沿河两岸地区,更应明确划分出水源涵养区,加强保护。应当认真贯彻天然林保护工程,一年内禁止进行任何形式的采伐,以便使长期遭到破坏的天然林得以休养生息。在此期间要抓紧制定天然林生态系统的管理办法和措施,以便逐步过渡到分别类型进行生态系统的科学管理。建议在长江上游干流和支流两岸 10km 范围内建立国家级永久性森林水源涵养区,禁止任何形式的主伐。地处长江中游的一些多雨中心,如南岭山脉北侧、雪峰山、武陵山、秦巴山、大巴山、桐柏山、天目山、五夷山、幕阜山等对长江水文影响很大的山地丘陵应大力发展水土保持林,使中上游地区防护林面积达到 50%~70%;在中下游地区,用材林和经济林比重可少有增加,防护林比重不应少于林地的 1/3。
(2)大力开展封山育林和次生林改造封山育林是一项经济有效的加快山区绿化的重要措施;封山育林要以封为主,封管、抚补改相结合;对飞播林、生态脆弱地区的新林要实行常年封山,禁止人畜破坏,以便尽快发挥防护效益。
(3)开展群众性的造林绿化,加速长江中上游防护林和公益林建设在土壤条件较差、植被恢复难度较大的地区,如石灰岩山区、退化严重的红壤丘陵以及石化沙化严重的地区,应加大投入,通过人工造林保证植被的恢复。造林工作应贯彻“乔、灌、草相结合;防护林与经济林相结合;封山育林与造林相结合;生物措施与工程措施相结合”。人工造林禁止采用全垦、炼山等整地方式;要进一步优化和巩固已建成的长江防护林体系。在土层较厚和退耕还林的地方,可加大经济林的比重;在防护效益较差的经济林中补植生物绿篱,提高防护效益;造林树种要选取根系发达、枝叶繁茂、萌芽力强、生长快、寿命长、经济价值高的树种营造各种混交林。还可建设多林种复合型的森林,如防护—用材林型、防护—经济林型、防护—薪炭林型、防护—特用林型等,充分发挥森林多功能、多效用的特点。对已建立的防护林应进行调查,对其经营管理和生态功能进行评价,并在此基础上提出进一步管理的措施方案。
(4)探索新的经营管理机制和模式原有管理机构和人员编制要精简,管理职能要从砍树到种树和森林管护;对转产的工人、职工、群众要妥善安排,给以出路,要组织剩余劳力开展多种经营,合理开发森林多种资源,特别是非木材资源;承包低质、低效次生林经营和荒山造林任务,实行股份制、承包制等多种形式,建立起灵活多样的管理体制,增强林业行业的活力和发展后劲;同时以可持续发展为指导,探寻绿山与富民相结合的新模式。
(5)加大投资力度,拓宽筹资渠道除森工企业转产职工安置费用支出外,在上游地区造林绿化条件困难,费用较高,而地区贫困,自身缺乏财政支持能力,因此,除当地筹资和中央要加大投资力度外,应拓宽筹资渠道,吸引外资和内地沿海的资金。此外还要建立生态公益林补偿机制,确定公益林补偿渠道,按谁受益谁补偿的原则,由受益单位提供补偿金。
(6)加强法制建设,提高全民族森林保护意识为此要完善配套法规,加强执法和宣传力度,提高全民族生态环境保护意识。应该从组织机构和管理体制上改变林业在国民经济和社会发展中的地位,坚决打击和彻底堵住滥砍乱伐和毁林开荒事件,严格执行森林法,一丝不苟地贯彻实施“天然林保护工程”,确保大江大河上游和沿江两岸的森林不再遭到破坏。
(7)大力发展种草养畜在雨量与湿度较高而坡度较陡的山地和海拔过高的高原区,以及不宜造林坡地和干热河谷应种植牧草发展畜牧业,以大幅度提高生物生产力,保持水土,改善生态环境,使山区人民早日脱贫致富,走上可持续发展的道路。
4.6 加强湿地的保护和合理开发利用
建议尽快查清湿地退化的现状与趋势,调整和恢复河缘、河漫滩湿地和湖泊及沼泽湿地,合理配置湿地,增设不同类型的湿地自然保护区;开发前要严格进行生态学评价;提高湿地保护与开发中的科技含量,寻求湿地资源持续利用优化模式,以充分发挥湿地所应有的削减洪峰、蓄纳洪水、调节径流的功能。
4.7 建立生态经济核算制度和生态效益补偿制度
鉴于生态工程建设的长期性和全局性,通过政策、立法,在财政、税收、信贷等方面进行扶持。现在国务院在建立林价制度和森林生态效益补偿制度,实行森林资源有偿使用方面已有所规定。按照森林生态效益的高低对经营者实行补偿,这不仅对提高经营者经营的积极性是有益的,同时对提高全民的生态意识,以全新的观念评价森林都是必须的,应尽快加以实施。这一制度在草地和湿地的管理中也应拟订出切实可行的规定,以便对整个土地利用系统的管理。
4.8 认真贯彻法律政策,加强环境教育,提高环境意识
解放以来,我国制定了 5 部环境保护法规,8 部资源保护法,同时也出台了一系列旨在保护生态环境的政策。但是由于执法不严,群众法制观念淡漠,资源环境破坏屡屡发生。因此,必须加强执法力度,加强对执法的监督,以便坚决制止毁林开荒、陡坡开垦以及不合理的土地利用。同时要加强宣传,提高群众的环境意识和法律意识。
4.9 加强科学研究和新技术的应用
总结推广现有的科技成果;开展科技示范;围绕资源保护和生态工程建设急需的科学和技术问题,特别是对以流域为单元的区域可持续发展、生态系统的环境保护功能、小流域综合治理的模式、流域治理的生态经济评价、资源计价以及水源涵养林、水土保持林的经营管理技术等方面的研究,并建立和健全长江流域土地利用及基础地理信息动态遥感体系,建立相应的数据库和监测系统,组织多学科的长期合作,协同攻关,研究长江洪水形成机制以及洪水形成中的水、陆关系、江湖关系,解决暴雨与洪水的准确预测、预报和预警。
参考文献
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4 虞孝感等.鄱阳湖围垦对洪水影响和对策.中国科学报,1998-09-16
5 贾全欣.长江水患为何多?中国改革报,1998-08-06
6 史学正,梁音,于东升等.调用“土壤水库”是防洪减灾的根本之策.中国科学报,1998-10-2
第一作者简介
李文华,男,1932 年生,中国科学院自然资源综合考察委员会研究员,中国工程院院士,主要专业为森林生态学,并在自然保护、农林复合经营和青藏高原生态系统的研究方面进行过多年工作。
① 王礼先,张志强.森林植被变化的水文生态效应.见:森林资源保护与生态环境建设的关系研讨会论文.1998
② 东北林业大学.森林与环境及特大洪水的关系.见:森林资源保护与生态环境建设的关系研讨会论文.1998
③ 曾思齐.98 特大洪灾后的反思.森林资源保护与生态环境建设的关系研讨会论文.1998 转贴于
④ 沈国舫.沉痛反思,誓志护绿.森林资源保护与生态环境建设的关系研讨会论文.1998
⑤ 贺庆堂,余新晓.治水在于治山,治山在于兴林.森林资源保护与生态环境建设的关系研讨会论文.1998
一个城市的发展方向和目标必须依靠城市的总体规划,而城市的总体规划包括了城市的各个方面。当今城市的建设已不同程度地改变城区河道的自然形态,也不同程度地改变洪水与城市的关系。
1.1防洪现状及存在问题
福清市城区范围内侵占河道围田、造地、建房、乱倒垃圾、河道淤积严重等违章现象屡禁不止,严重影响河道的行洪能力,同时危及防洪堤、排涝站的安全;城区下水道大部分被覆盖,每逢下一场中到大雨,城区经常出现内涝,排水不畅,影响人们正常的生活、工作秩序;龙江、太城溪、虎溪上游多座小(一)型水库均建于上世纪五十、六十年代,存在着许多安全隐患。使城区的人民和财产缺乏安全保证,在防洪非工程措施方面,存在着防洪区管理制度不完善,蓄洪、行洪空间被挤占,流域天然滞蓄洪水能力下降;防洪区风险意识不强;防洪调度方案不完善等。
1.2防洪规划应注意的问题
防洪体系建设应坚持以人为本、社会经济发展与自然环境和谐共处的原则,加快重点地区防洪工程建设,提高主城市和重点地区的防洪能力,在防洪体系的建设中应注意综合分析确定防洪标准、合理确定堤距、防洪建设与城市功能相结合以及在注重生态建设的同时做好防御山洪规划。
1.2.1防洪标准
城市堤防是重要的城市防洪工程,根据国家GB50286-98《堤防工程设计规范》的规定,堤防工程的防洪标准主要应根据防护对象的防洪要求加以确定。在确定城市堤防的防护对象时首先应划分城市堤防的防护区。划分防护区主要应考虑如下因素:洪水大小及可能性,洪水决口过程及洪量,洪泛区的地形与地物状况,行洪及退水条件等。城市行政分区通常不能直接作为堤防工程保护区。城市堤防的防护区应该是在特定洪水发生时,在无堤和某种标准的堤防条件下洪水决溢所影响的范围。在编制城市防洪规划过程中,应对城市堤防的防洪标准进行必要的理论分析和论证工作。确定堤防应采用的防洪标准,而通过技术与经济比较确定。选定防洪标准在很大程度上就是正确处理防洪安全与防洪投资两者之间的关系。
1.2.2合理确定堤距
最近几年,福清城区的土地开发开始向河流逼近,主要有两个原因:①由于城市上游修建了水利枢纽工程,使城市的防洪标准得到提高,城市河道的行洪断面缩小;②一味追求经济利益,寸土寸金,与河争池。第二个原因应是主要原因。由经验可知,防洪标准可以不断提高,但河道堤防却不能无限制地加高。无论如何加高堤防,防洪安全总是有限度的,缩窄河道,人为破坏了河流自身的动态平衡,并使河流两岸的生态和自然景观受到负面影响,从而进一步加剧了洪水风险。应合理确定堤距,给河流以充分空间,给洪水以应有出路。
1.2.3把防洪工程的建设与城市功能相结合
城市防洪工程位于城市与河道之间,把城市防洪工程与城市功能结合起来建设是十分必要的。
(1)要与城市排水工程相结合。在许多城市规划中,城建部门负责排水规划,水利部门负责防洪规划,人为地将排水规划与防洪规划截然分开,而且在水文计算方法上存在很大差异,致使城市排水与河道洪水计算不能衔接,防洪工程的总布局也不合理。因此,在编制城市规划中必须把城市排水与城市防洪工程结合起来,协调起来。
(2)要与城市污水处理工程相结合。经济越发展,城市污水也越多。在全球都在重视环境的今天,污水处理工程也越来越多,因此在城市规划中有必要对城市的污水进行集中处理,并把污水处理工程与城市防洪工程结合考虑。
(3)要与城市交通工程相结合。堤防与城市交通道路结合建设,并与城区交通道路相连接,一方面可以节省投资,另一方面可以有效缓解城区交通紧张的局面。
(4)要与城市旅游设施建设相结合。在滨河地区,同时也是重要的旅游风景区,城市防洪工程建设可以与旅游设施建设结合起来。
1.2.4充分重视生态环境景观建设
人们已经认识到身边城市的滨水空间的作用。滨水空间在高水位时用以行洪,在平时则供旅游、观光和城市居民就近接触自然。在河道治理中重视生态环境景观建设的观点已被许多国家所采纳。因此,在城市防洪规划中应遵循保持自然、回归自然的原则。
1.2.5做好防御山洪规划
山洪是山区小河中的突发性洪水,其特点有:①速度快,通常短时间内就发生洪水;②来势猛,洪峰流量较大;③在水土保持不好的地区,水流含量较大,往往伴随着泥石流。因此福清市在城市防洪规划中应注意做好龙江、太城溪、虎溪及其上游河流防御山洪的规划。
2城市防洪工程与城市建设
2.1城市防洪工程与城市交通建设
在城市防洪堤建设时,一定要考虑与城市交通相结合。因为各城市交通都比较拥挤,为了缓解城市交通的紧张状况,避免重复建设,减少占地,减少投资,防洪堤应与城市道路相结合。如福州等城市的防洪堤堤顶都是城市交通体系中的一部分,堤顶的宽度在满足堤防工程设计规范要求的同时,根据交通需要设置。如果堤顶不具备与交通相结合的条件,也可把堤防迎水面设计成复式断面,利用马道作为与交通相结合,如上海外滩堤防的迎水面就是做为堤防的马道与城市道路相结合。这样极大地缓解了城市的交通紧张状况,既可节约城市道路建设的占地面积和节省投资,又使防洪堤工程得到进一步的加固。2.2城市防洪工程与城市环境建设
城市防洪堤的建设,必须要考虑对城市景观的影响。城市堤防影响城市景观的主要因素是堤防高度和断面形式。堤防高度是堤防对城市环境影响最大的因素。堤防高了,把城市围在里面,势必对城市景观有较大的影响。因此,城市堤防高度不宜过高,应根据实际情况分析合理的堤距、堤防设计水位和安全超高,但对超标准洪水要有切实可行的对策和措施。堤防断面的形式尽量采用斜坡式边坡,并且边坡要缓;也可采用复式边坡,从视觉上减小堤防的高度,并进行护坡种植草皮等措施,既保护了堤防,又美化了环境。
防洪堤的建设在美化城市环境的同时,还要对河道的水环境进行治理,严格限制在中心城区段河道中进行挖沙作业,并对河道整治,形成水面,改善城市生态环境。也可根据行洪河道的实际,因地制宜地建设河流景观或水上乐园。
2.3城市防洪工程与城市旅游建设
城市防洪的工程措施是将洪水束缚在两堤的河道中通行。洪水是稀遇的,且历时还很短,虽然工程非常重要,但它的利用率较低;从时间和空间看,它的利用具有很大的潜力。由于河流面积较大,根据实际需要,在建设时就要充分考虑与自然环境景观、生态环境景观紧密结合。如福州的南北江滨公园集绿化、休闲、观光、美化、娱乐为一体,成为城市旅游的重要景点。
2.4城市防洪工程与城市排水、排污工程建设
城市防洪与城市排水、城市污水治理等,这两方面也是堤防工程建设必须涉及的交叉建筑物中的两项内容。
当无防洪工程时,河流上游来洪水时,城市遭洪水淹没;洪水退走时,城市雨水也与洪水一起排入外河,不存在涝灾。城市防洪堤修建后,把洪水挡在城外,起到了防洪作用,但必须及时排除城区暴雨产生的内水,不然形成内涝,同样可以造成损失。因此,修建防洪堤时,一定要充分考虑城市的排水问题。堤防与排水的交叉工程规模,主要是根据市政部门认可的排水标准及排水充量进行确定,建设位置基本上是结合城市周边地形考虑设置。部门之间须很好的协商,排水出口设置合理。
河流污水必须治理,为实现水资源可持续利用提供保障。河流污水主要来源于城市,按照“谁污染、谁治理”的原则,每个城市都要建设污水处理厂对污水进行集中治理,治理达标后再排入河道。一般污水处理厂都设在河流附近,这就要求在城市防洪堤堤线选择时加以考虑,留有余地。并对城市污水处理达标后排入河道时与堤防形成的交叉工程充分考虑进去,才合理可行。
防洪堤建设中的主要交叉建筑物基本上就是与城市排水和城市排污所形成。所以堤防工程建设时,不但要考虑到交叉建筑物,而且要确定合理的规模。
城市防洪工程的建设必要时也可与城市商业建设相结合。如泉州晋江下游建设的箱式防洪墙,在非汛期可双用作车库或仓库等,甚至可以作为商业网点。
3结语
城市防洪是一项庞大的工程建设,涉及到城市建设的各个方面。在城市防洪工程规划建设时,要充分进行分析论证。经过与城市总体规划、城市交通、城市生态环境、城市旅游、城市排水、排污等方面的建设结合,形成了所建防洪工程除具有防洪功能外,还应具有交通、环境、旅游等方面的综合作用,使有限城市建设资金,发挥最大的经济和社会效果,为城市的经济和社会发展做出一定的贡献。
【关键词】城乡生态系统;安泽;可持续
1 引言:
城乡生态系统是构成并支持城市生态环境发展的自然基础,是城市文化特色的重要载体,城乡生态系统与城市的发展和人民的生活息息相关,也是城乡持续发展的重要基础。但是现在中国人工环境的急剧膨胀正逐渐侵蚀着城乡环境中的绿色和自然因素。
目前,发达国家的城乡发展模式已不再是由经济主导的局面了,而是特别重视城乡生态的建设,即保持现实与未来的协调,保持城乡生产与自然生态环境的协调,保持社会、经济与文化的协调发展,保持人与人、人与社会的协调发展。伴随着城乡发展观念以及发展模式的转变,中国城乡生态系统规划地建设理论也应有新的发展。但现在城乡生态系统规划只能反映科学性却无法真正体现生态系统本身应具有的艺术和人文特性。
本文通过对安泽城乡生态系统的现状进行研究分析,力图发掘如何运用城乡生态系统规划来调节城乡自然生态和人文生态基本要素间的协调关系,并通过尊重和保证城乡历史文化的继承与发展,找出塑造高文化品味的城乡生态空间环境的方法。以达到自然、社会、经济等的可持续发展的方法,创造出和谐的城乡生态系统,希望对城乡生态系统的规划建设有一定的借鉴作用。
2 城乡生态系统的功能
城乡生态系统是以城乡中生活的人为主体,以城乡次生自然要素,自然资源和人工物质要素、精神要素为环境、并与一定范围的区域保持密切联系的复杂人类生态系统。
城乡生态系统不能仅给居民提供游憩场所、生产场所、休闲场所、自然景观等空间,更重要的是对改善城乡生态环境、维持生态平衡所起的作用。从城市生态学角度看,城乡生态系统中包含的绿色植物既能维持和改善城乡区域范围内的大气碳循环和氧平衡,又能无能耗地调节城乡温度、湿度,净化空气、水体和土壤,还能调节城乡区域通风,减少风害、降低噪音等等。由此可见城乡生态系统的效益是多方位的综合体现的。
但是城乡生态系统的功能又与社会制度、历史传统、民俗习惯、科学文化、经济生活水平及地理环境息息相关。随着城乡生态系统在城市用地中所占比重的不断增加,使其必然会成为影响城乡风貌的重要因素和城乡的重要基础设施,凝结着时代的各种自然、科学、精神价值要素的城乡生态系统,也成为吸引人才、技术和资金集结的重要因素。因此,城乡生态系统的发展应与城市文化建设及社会发展同步进行。
总的来说,城乡生态系统不仅可以创造城市人文景观,提供休闲、健身场所,促进社会精神文明建设,还能防灾避难,值得我们重视。
3 安泽县城乡生态系统资源
安泽县隶属山西省临汾市,位于山西省的南中部、临汾市的东部,太岳山脉东南麓。东与屯留县、长子县为邻,南与沁水县接壤,西与浮山县、古县交界,北与沁源县毗连。全县南北长65公里,东西宽约45公里,总面积为1967平方公里。
安泽建国以来,绿化得到了长足的发展,全县有林面积由建国初期的9万亩发展到现在的155.1万亩,森林覆盖率由3%提高到52.6%。尤其是1994年太行山绿化工程启动以来,年均增加造林面积约6万亩,年均增长4个百分点。进而在“十五”期间有林地面积从136万亩增加到153万亩,增加了17万亩。全县人均林木蓄积量41立方木。在工程建设的带动下,随着造林工作的不断开展,带来了明显的生态效益,庞大的绿色屏障涵养了水源,形成独特的“安泽小气候”。2001年6月,安泽县被国家环保总局确定为第六批国家级生态示范区试点,确立了安泽县领先的生态地位。
安泽县县城位于县域地理位置的中部偏西,近年来安泽县的城市建设发展很快,城市面貌日新月异,特别是在县域基础设施和人居环境改善方面有很大的进步,县域生态系统的建设也是安泽县城市建设的重中之重,成绩很大,如大量建设了城市交通绿化和防护绿化,使得城市环境得到了很大的改善。
虽然安泽县通过近几十年制定并实施有效的绿地建设政策,城乡绿化覆盖率等指标比以前有较大提高。但与目前国内绿化先进城市相比尚有很大差距,安泽县现状绿化特点概括起来有以下几个方面:指导思想的不明确使得生态系统的规划方向不明晰,缺乏整体性协调性,缺乏地方特色,没有形成可持续发展。同时,县城城市规划没有从保护环境的角度对植物进行科学合理的配置,对城市绿地空间的多样化功能认识不足,不注意因地制宜,适地适树;绿地景观缺少艺术性和地域特色;从性能来看,安泽县城因为城市较小,绿地的功能比较综合。现有四块绿地的功能性不强,除了文体广场绿地面积较大以外,其它几块绿地功能单一,面积不大,难以构成绿地系统。公共绿地分布在河流和过境公路的旁边,造成居民使用不便,尤其是309国道以北的居民,北部区片没有合适到达的公共活动的场地。安泽县城由城市公园及各类绿化廊道构成的城市休闲开放空间体系没有形成。城市公园和街头绿地缺乏分级,地域分布不均衡,缺少廊道连通,布局孤立。
由此可见安泽县城乡生态系统没有形成可持续发展。因此,虽然绿化投入大,而生态系统收效微,
4 安泽县城乡生态系统规划探索
根据安泽县的城市性质和绿地现状的调查研究,本文对安泽县城区生态系统的目标和构想定位为:调整绿地布局结构,完善绿地类型,提高绿地配置和养护水平,丰富城市景观,改善城市环境质量,突出城市特点,使安泽县的绿化与现代化都市的城市形象相匹配,使安泽县在城市生态环境和整体面貌上得到极大改善,城市历史文化环境得以保护和突出。
4.1 综合考虑生态系统的社会、经济、生态效益,优化城乡生态系统,维护生物多样性,营造城乡特色景观。笔者认为在城乡环境保护规划下几个方面的工作是必要的措施:
4.1.1 环境的保护
划定城乡集中式饮用水源保护地, 加大保护力度, 确保饮用水源的水质达到国家标准。加大农业面源污染控制力度, 鼓励畜禽粪便资源化, 确保养殖废水达标排放。
4.1.2 土地资源开发利用的生态环境保护
为保护基本农田保护地,对土地承包者明确生态环境保护的责任,冻结征用具有重要生态功能的草地、林地等,重大建设项目尽量减少占用林地、草地和耕地,防止水土流失和土地沙化。
4.1.3 水资源开发利用的生态环境保护
在水资源开发利用时, 应统筹兼顾生产、生活和生态用水的综合平衡, 坚持开源节流并重、节流优先、治污为本、科学开源、综合利用。
4.1.4 植树造林,改善生态环境
切实搞好各类水源涵养林、水土保持林、防风固沙林、特种用途林等生态公益林。大力发展科技, 利用可再生能源技术, 减少樵采对林木植被的破坏。
4.1.5 保护生态环境
城乡域内停止一切导致生态功能继续退化的开发活动和其它人为破坏活动。改变粗放生产经营方式, 走生态经济发展道路。
4.2 城乡生态系统与自然人文资源的结合:
通过利用城市的山水自然资源,合理引导城市功能空间与自然生态系统的发展。考虑城市未来的拓展方向和模式,完善城市功能组团分隔,构筑安居和发展的山水型园林城市。通过园林绿地建设,弘扬地方文化,改良城市自然景观和人文景观。安泽县城绿地系统规划布局为:
4.2.1 公园绿地
规划公园绿地的布局应满足市民步行10分钟可以到达县级公园,步行15分钟到达大型公园或生态绿地的原则。规划公园绿地按“片区级”划分, 规划6处片区级公园绿地,其中5处为新增公园绿地,主要布置在生活功能主轴线泽明路上,片区级公园绿地按500米服务半径设置。
4.2.2 组团绿地
为提高居住环境质量,应在县城中建立组团绿地,做到基本覆盖泥土。应充分利用零散用地种植花木,美化城市生态环境。组团绿地主要分布于城市景观道路两侧、部分河道两侧以及居住区出入口附近,在居住人口密集、商业活动聚积之处、新区和旧区,分别以丰富城市空间环境、消灭绿化盲区为目的,尽可能采用多种方式进行组团绿化,如:空、荒置地复绿、旧房改造和违章拆建等,争取更多的亲切宜人的绿化空间。
4.2.3 防护绿地
规划按照城市卫生、安全、防灾、环保等要求建设防护绿地,积极营造人工林,在规划区内的山体、河流、水源保护区、工业区周围、市政管线和交通干线两侧布置防护绿地。在高速公路、城市过境道路两侧设置宽度30-50米的隔离绿带;污水处理厂、变电站周围、工业用地与生活用地之间及高压线走廊沿线设置一定宽度(10-20米)的隔离绿带。规划防护绿地面积共计48.85公顷。
4.2.4 滨河绿地
滨河绿地主要是在河流水道两侧布局带状绿地,规划宽度一般为两侧各10-50米。
在街头绿地和滨河绿地中需要建设一些活动设施及人工种植花草、树木,成为市民日常休闲的绿地。
4.2.5 住区公共绿地
在县城居住小区建设中,按照国家有关标准设置绿化用地,成为城市绿地系统中的有机组成部分,一般采用人均2平方米(其用地面积计入居住用地之中)。
4.3 安泽城市景观风貌规划
4.3.1 城市景观风貌要素及特征
基本要素
(1)山:县城位于山谷之中,东西两侧为连绵的山丘。西侧山峰雄伟浑厚,东侧山峰险峻挺拔;山丘遍布绿化,呈墨绿色;山形与山色是县城景观最重要的背景。
(2)水:沁河从县城东部沿山脚而过,是城市景观精华所在。河中有树,各种植被十分茂盛;河床漫滩,河道蜿蜒曲折;水声淙淙,悦耳动听;树、河、声是安泽县城最有价值的景观特质。
(3)林:县城山上到处长满了松树等树林,郁郁葱葱,为城市景观带来了生机和绿色。
(4)城:城市在河谷中沿河呈带状布局,低多层建筑分区明显。
4.3.2 安泽城市景观规划目标:
(1)河谷山城:从地理环境看,安泽县城山丘、河流、城市紧密结合,呈现典型的河谷山城特色,具有较为独特的景观特征。
(2)历史与现代兼容:城区既有以现代建筑为代表的城市景观,又有以历史上形成的大片具有山西地方特色的平房区为代表的传统地方建筑景观,新旧共存,体现出城市发展的脉络。
(3)传承历史人文:各种建筑符号、人们的生活方式、文化活动等等都体现出了山西本土的文化风格,在城市景观上呈现出独具特色地方人文的特征。
4.3.3 安泽城市景观规划探索:
规划形成以沁河为主要景观廊道,以周边山体、树林为背景,以特色风貌区为重点,山、水、城、园交融的景观格局:
(1)“一心”――规划安泽月亮湾湿地公园及周边景观,为安泽县城公共景观中心。
(2)“三轴”――三条主要道路景观轴线:
一是滨河大道,为滨水景观轴线,具有视线开阔、自然景观丰富等特征;二是国道路,是县城东西方向主要联系通道和主要的城市出入口所在地,具有开阔的视野、变化起伏的地形等特征;三是泽明路,为城市重要公共景观主轴线。三条重要城市景观道路将城市的主要出入口、重点景观地段和结点,以及山与水连接起来,是城市景观认知的重要途径。.
(3)“四区”――五类景观风貌区,包括:
城市公共景观风貌区:为城市公共空间及公共建筑形成的风貌区;
现代城市居住风貌区:为城市现代化居住社区风貌地段;
传统特色居住风貌区:城市中部、泽明南路东侧的平房区是安泽县城最具规模、最具历史特色、建设条件较好的平方建设区,目前居住环境不佳,但平房区建筑群在建筑材料、建筑形式方面具有较强的地方传统特色。建议在平房地区的改造过程中,应充分尊重现状,挖掘这一地区建筑的历史文化资源;
自然景观风貌区:以荀子公园山体、西山山体以及高壁村北山体为主的县城周边山体,所形成的自然景观区域。
(4)“六廊”――六条生态景观廊道,塑造沁河及其他6条支流沿线的生态景观廊道。其中,沁河及其沿岸绿地河谷为县城最主要的生态景观廊道,另外以城区内的沁河支流为基础形成的6条生态景观廊道。
(5)“六片”――八片公园绿地。(见表1)
通过这些手段,使市域和市区生态资源背景之间建立联系,并构成自然与人工相互渗透、有机联系的生态网络,以达到生态效益最大化。
5 结语
城乡规划的实体是自然环境与人文环境共同作用的结果,许多城市与乡村是特定的自然环境和独特的人文环境相互影响的产物。因此在生态系统地规划中,对文化进行有效利用值得我们更加深入地探索和研究。因此从发展旅游、塑造城市特色角度来看,城乡生态规划应注重寻找有传统文化魅力和可持续发展特征的模式,坚持整体优化的原则,从系统分析的原理和方法出发,强调生态建设与环境保护规划的目标与区域或城乡总体规划目标的一致性,追求社会、经济和环境的整体最佳效益。
同时,生态环境是一个极其复杂的系统,系统各生态要素之间相互作用、相互制约,不仅影响到整个生态环境系统的稳定性,而且也直接关系到系统的结构和整体功能的发挥。因此,在城乡生态建设与环境保护中必须遵循协调共生的原则,使得城乡生态系统形成动态平衡,在这个系统中,人类与环境的关系、各子系统之间的关系错综复杂,经常处于非平衡状态。只有当城市能量的输入与输出之间达到相对平衡时,整个系统的整体效益才能达到最佳的状态。
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基金项目:国家自然科学基金资助项目(51108294);“十一五”国家科技支撑项目(2008BAJ08B04)
作者简介:
论文摘要总结了不同种类杨树在浮山县水保防护林中的具体应用,针对杨树在水保防护林应用中存在的问题,提出了防治对策。
杨树品种繁多,适应性广,在水保防护林中广泛应用,但也存在与农作物争光争水争养分的矛盾,一定条件下会对长久性的拦挡工程造成潜在威胁。浮山县在用杨树作为水保防护林的过程中,采取“避、错、混、断、续、补”等措施,利用其优势,克服其缺点,有效地起到了预防和治理水土流失的作用。
1不同种类的杨树在水保防护林中的具体应用
(1)小叶杨的特点是根系发达,用它来保持土壤,减少土壤流失效果好,在荒山水保造林中被广泛应用。
(2)青杨的特点是树冠浓密,落叶丰富且易分解,用它来改良土壤,提高土壤保水保肥能力,在水源涵养林中被广泛应用。
(3)箭杆杨的特点是生长迅速,郁闭度高,能在林下形成良好的枯枝落叶层,可起防风屏障作用,常用作农田防护林树种。
(4)群众杨是耐干旱、耐瘠薄,常作为护坡林树种。
(5)青杨、大叶杨的特点是耐湿、抗冲掏,常作为沟底防护林和护岸林树种,效果很好。
(6)箭杆杨根系发达,适应性强,生长迅速,抗风倒风折力强,且冠形端正,寿命较长,而修剪,抗灰尘,常作为护路林树种。
2存在的问题
2.1与农作物争光、抢夺水分
杨树高大的树冠能够截留10%~30%的降雨量,在偏干旱的地区直接影响农作物的雨量接受,也很大程度上遮挡了阳光的照射,直接影响农作物的光合作用,以致影响农作物产量。杨树庞大的根系也大肆争夺农作物的水分和养分,严重影响了农作物的正常生长和最终产量。
杨树庞大的根系上下左右穿梭于田间,水平分布超过树冠的1.5~3.0倍,深度可达树高的1/4~1/2,而大量须根又集中分布在离地面20~80cm的范围,这些根系大肆争夺农作物的水分和养分,严重影响了农作物的正常生长。
2.2腐朽根系形成大小孔隙,对坝埂造成威胁
任何生物都有它的寿命,杨树也不例外,天然林一般60年后,人工林在30年后便进入衰老期,当其衰老死亡后,其庞大的根系经土壤微生物的分解作用而逐渐腐烂,形成管状孔道和大小不同的孔隙,这些孔道和孔隙在一定的条件下可以改良土壤,但发展到一定的程度,便相互贯穿发展,使田埂、坝埂形成漏洞,造成水源的流失,甚至进一步造成坝埂松软以致垮塌。
2.3生物风化造成岩体分解破碎产生流失
一方面,杨树树根在岩隙中穿插生长,引起岩石的崩解和破碎;另一方面,树根的生命活动与死有机体分解所产生的大量二氧化碳,起着重要的碳酸化作用,会对岩石进行腐蚀,使岩石更易受风化而造成新的侵蚀。
3对策
通过多年的水土保持实践,我们逐渐摸索出了一套“避、错、混、断、续、补”的措施,以充分利用杨树的优势,弥补其弱点,使其达到理想的效果。
(1)“避”——远离农作物区域或坝埂种植,避开杨树对农作物的光、水、肥的争夺,避开其根系对坝埂造成的潜在威胁。
(2)“错”——高低错位,杨树居低位,农田居高位,错开杨树根系与农作物根系的土壤区域,减少杨树与农作物之间争光抢水夺养分的矛盾。
(3)“混”——乔、灌、草相结合。靠近农作物的种好草,再后为灌木,最后为乔木,一方面可以防止浅层块体的运动,另一方面可防止杨树庞大根系与农作物争肥抢水。
(4)“断”——断沟栽植。在杨树栽植带以下2m处,开挖一条与林带平行的梯形断沟,沟深1.0~1.2m,上宽1.2~1.5m,底宽1.0m左右。
(5)“续”——连续栽种。针对衰老死亡根系等会造成孔隙的问题,可对树种及时更新,保持树种栽种的连续性,利用新的根系进行再次穿插,填补旧孔隙。(6)“补”——补其他措施。单纯的杨树栽植很难满足不同条件下的水土保持要求,林草措施应与农耕措施、工程措施有效结合,才能起到理想的效果。为减轻杨树庞大根系对土壤岩体的生物风化作用,一是可以在杨树下种植耐荫性草被,二是可以做必要的工程措施,加固岩体的稳定性。
总之,采取什么措施,要根据实际生产条件、立地条件选用,只要应用得当,杨树在水土保持中的优越性就可以充分发挥,取得好的生态、经济和社会效益。
关键词:林业,产业化,可持续发展
1.林业可持续发展观
可持续发展思想的提出源于人们对环境问题的逐步认识和关注。其产生背景是人类赖以生存和发展的环境和资源遭到越来越严重的破坏,并且从20世纪60、70年代开始人类已不同程度地尝到了环境破坏所带来的苦果。伴随着人们对公平和效率作为社会发展目标认识的加深和范围更广、影响更深、解决更难的一些全球性环境问题开始被认识,可持续发展的思想在20世纪80年代逐步形成。
目前人们对可持续发展的涵义理解也是众说纷纭,从不同角度理解可持续发展,形成了不同的可持续发展观。免费论文。有着重从发展的社会属性理解可持续发展,有着重从发展的经济属性理解可持续发展,有着重从发展的资源属性理解可持续发展,也有从生态环境属性认识可持续发展。实际上,可持续发展是一个复杂的系统工程,是一个综合的概念,不可能单从某一方面的可持续而实现整体的可持续发展,而必须是各子系统的互动促进整体的可持续发展。
林业可持续发展是整个国民经济可持续发展的一部分,它是在符合国民经济可持续发展要求的前提下,实现林区社会、经济、生态、资源、环境的可持续发展。在林业可持续发展系统中,既包涵经济的发展,也包括了林区社会的发展和保持与建设良好的生态环境。发展包含着数量的增长、质量的提高和结构的改善,数量的增长是有限度的,依靠内涵的增长实现林区经济、社会、生态、资源与环境的可持续发展是最为重要的。林业可持续发展是一个涉及社会、经济、技术、资源、生态环境等的综合系统工程。在这一系统中,森林资源的可持续利用和建设良好的生态环境是基础,林区经济的可持续发展是前提,谋求林区社会的全面进步是目的。因此,林业可持续发展不仅是经济发展问题,也不仅是林区社会和生态问题,而是形成的林区经济、社会和生态环境互动运行的综合复杂系统的发展。
林业可持续发展也是一个动态的概念。林业可持续发展并不是某一项(或几项)经济活动永远进行下去,而是要根据发展的要求,通过不断地进行林业系统内外部的变革,使林业发展在不断提升的层次上进行。林业可持续发展还是一个追求公平的概念。所谓公平是指机会选择的平等性,林业可持续发展所追求的公平包括以下三个层次:一是时间的公平(时间维),也就是不同时间段的代内公平与代际公平,尤其是满足当代对资源与环境的需求不能损坏后代对其需求满足的能力;二是空间的公平(空间维),是指不同地区(不同国家)对资源与环境需求满足的公平;三是活动间的公平(活动维),是指林业系统内部以及林业与其他行业间的公平。因此,林业可持续发展观是以社会、经济、生态、资源发展为核心,以时间、空间、活动所形成的三维复合系统为动态运行轨迹的可持续发展。
2.林业产业化是实现林业可持续发展的重要途径
林业可持续发展追求的是在时间、空间、活动三维系统内的社会、经济、生态的全面可持续发展。要实现这一全面的可持续发展,就必须对传统的林业经营模式进行全面改造。林业产业化是符合林业可持续发展要求的现代林业经营模式,是实现林业可持续发展的重要途径。
第一,林业产业化的目标是追求经济、生态和社会效益的最大化,并且以森林资源产业和环境产业发展为基础,以高经济效益的发挥为前提,实现林区经济、社会的全面发展。因此,林业产业化的目标与林业可持续发展的目标是一致的。
第二,林业产业化将林业生产的产前、产中和产后诸环节整合为一个完整的产业体系,各环节相互连接、相互拉动或推动,带动了整个林业产业的发展,同时林业产业链的相互补充,分散了林业生产的自然风险和市场风险,可大大提高林业的经济效益。林业经济效益的提高也必然导致资源产业与生态环境的发展壮大和改善。同时林业生产的发展又带动了产前和产后服务业的发展,从而促进林区社会的全面繁荣与进步。林业产业化是实现林区社会、经济、资源、环境可持续发展的重要途径。
第三,林业产业化的基础是森林资源,没有森林资源的可持续利用,就不会有林业产业化的发展。因此,林业产业化通过建立各环节的利益互惠机制,克服各经营主体的短期行为,促使各经营主体经济行为的目标具有连续性和时间上的长期性。
第四,林业产业化实行的是区域化布局,各区域根据自身的特色,构筑林业产业链条,同时各区域间又有密切的协作与互补。免费论文。这样,可以实现各区域在空间上的可持续发展。免费论文。
第五,林业产业化是专业分工的不断细化与高度开放化。它己跳出了部门经营的界限,将林业生产经营置入整个社会经营系统之中。同时,借助社会信息化和现代科学技术、管理手段和组织形式,产业大部类之间及产业部门内部的分工不断细化,部门间的协作不断加强,使相关部门的生产经营活动融合与渗透于林业产业化经营之中,实现了不同产业的协同发展。
3.林业可持续发展要求的林业产业化
林业产业化是实现林业可持续发展的重要途径,但这是以符合林业可持续发展观为基本前提的。林业产业化必须以林业综合效益的有效发挥和不断强化为目标,以生态环境效益保证经济与社会的持续稳定发展,以经济效益和社会效益保证生态效益的实现。
林业产业化经营要以森林资源与生态环境为基础,只有森林资源的永续利用和环境的不断改善,才有林业产业化经营的持续发展,也才能实现林业的可持续发展。不能只顾眼前利益、杀鸡取卵、竭择而渔。即使是商品林或营造的速生丰产林,也必须从资源的可持续以及生态环境改善的视角进行合理利用,以保证森林资源的长期经营。
林业产业化经营无论是龙头企业的布局,还是资源基地的建设,都必须从区域林业可持续的角度做出科学安排。合理区域布局、发挥区域优势,区域间密切协作和互补,共同促进林业的可持续发展。
林业产业化经营要有其他产业部门或中介组织的参与,但这些部门或组织可能会仅从自身利益出发,追求自身短期利润最大化,或因为林业产业化经营的自然风险与市场风险,而使得这些部门或组织无法进入产业化经营过程。这就要求林业产业化经营首先要将立足点放在林业产业链的延伸和整合上,提高林业抗风险的能力,提高自我积累的能力,以吸引相关部门的参与。同时,根据公平的原则,理顺利益分配机制,调整组织模式,使各活动主体都能在长期经营中满足效益最大化的要求。
林业产业化要实现对林业可持续发展的促进,必须与高新技术的研究与开发应用相结合,走加工产品高科技含量化、生产工艺和设备的高技术水平化、生产经营管理手段的现代化,提高高技术产业的引入,并发挥其对林业各产业活动的扩散、辐射和长入作用。
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【论文关键词】 森林 低碳经济 发展
引言
低碳经济就是要求能源利用水平、产业结构、经济结构、经济质量、环境保护水平都有质的提升和转变,是对传统能源利用、产业结构的挑战。森林在低碳经济模式中具有特殊的作用。林产加工等可通过新技术、循环经济、绿色经济和开发生物质能源来达到低排放,减少因非法采伐等引起的森林破坏、森林火灾和病虫害等;通过科学规划增加森林面积,利用科学经营提升森林质量,增强碳汇功能;建立造林与更新长效机制,处理好生态效益和经济效益的关系,使经营主体保持积极性,使森林经营与林农致富紧密结合,实现持续碳汇。本文就森林低碳经济的发展谈几点粗浅认识。
1. 发展森林低碳经济的作用
1.1森林是陆地生态系统中最大碳库
森林在生长过程中通过光合作用,吸收大气中的二氧化碳,并将其固定在森林植物体内和森林土壤中。同时,森林固定二氧化碳持久而稳定。同样,木材及木制品也是十分重要的碳库,固碳的时间可达几十年、上百年。统计分析表明,通过植树造林方式吸收固定二氧化碳,其成本要远低于核能、风能和生物质燃料等各种工业活动减排的成本。
1.2森林是地球表面利用太阳能的最大载体
森林每年固定的太阳能总量占陆地生态系统每年固定太阳能总量的多一半,这是一个取之不尽、用之不竭的巨大能源宝库。树苗长成大树,不仅吸收、固定了大量二氧化碳,同时吸收和储藏了太阳能。因此,选用那些易繁殖、萌发力强、能固氮、生长快、热值高、用途多和抗性强的树种,以大密度造林的方法,使薪炭林最大限度地利用空间和阳光,就可以达到固碳储能的目的。
1.3消除各种污染源排放
很多森林植物由于结构复杂,树叶表面不平,多绒毛,分泌粘性油脂及汁液,能够吸收有害气体和吸附大量飘尘。杜鹃、木槿、紫薇等植物能够吸收二氧化硫、氯气、氯化氢、氧化锌等有害气体。松属、圆柏属、云杉属、桦木等许多森林植物能放出大量杀菌素,可杀死各种疾病的病原菌。采用人工措施或者喷洒各种杀虫剂或杀菌药来消除环境污染,不仅要付出能耗,而且需要较高的成本。
1.4减少了人工措施的土石方工程
人们投资、投劳耗用水泥、钢材以及其他材料和化石能耗修建各种拦水、蓄水工程,不仅耗费了大量化石能源,而且产生了污染。当使用寿命结束时,清理报废工程仍然需要消耗能源。森林拦蓄降水,调节径流,减少洪涝灾害的成本远低于修建水库的成本。森林蓄水的同时,减少了水土流失和土壤养分损失,从而大大降低了农林业发展对化工产品和化石燃料的需求,减少了化石燃料使用量和温室气体排放。
1.5降低生态系统调控的物质与能源消耗
近年来,气象灾害发生的频率有增加的趋势。采用人工措施增雨、调水、防洪、减灾,不仅需要投入较多的劳动力,更需要大量的物质与能量投入。森林能够调节气候,降低或减缓洪涝、干旱灾害,保持和维护有利的生产环境,减少了化石养分或能耗投入,使农作物和畜牧业在比较自然的状态下发展并获得高收益,从而降低了灾害控制和恢复成本,减少了生态系统调控的物质和能源消耗。
1.6改善人类生活环境
森林所形成的自然和人文环境对人类生存有着良好的影响,森林生态环境直接作用于人的视觉、听觉、嗅觉,使人精神放松,增进人体健康。同时,森林也是人们旅游、爬山、远足,甚至探险的场所。生活在山清水秀的自然环境条件下,意味着用于调温、调湿、滞尘的各种人工设备使用数量和时间的减少及其能耗和温室气体排放数量的降低。
1.7林产品是低碳经济的重要组成部分
作为仅次于煤炭、石油、天然气的第四大战略性能源资源,森林具有可再生、可降解的特点,而且还有占地少、一次种植持续利用的优势,是大有希望的新兴的绿色能源。森林提供的木材作为生物类的材料,以及各种非木质林产品,不论作为能源,还是作为生产、生活资料,都是一种低碳经济材料。在石油、煤日益枯竭的情况下,发展林业生物质能源已经成为世界各国能源替代战略的重要选择。
2. 促进森林低碳经济发展的有效途径
2.1加快造林绿化步伐
围绕《应对气候变化国家方案》和《应对气候变化林业行动计划》,加大生态建设投入。继续实施天然林保护、退耕还林、“三北”及长江和沿海防护林体系、防沙治沙、湿地及野生动植物和自然保护区、商品林基地建设等林业重点工程。制定和实施造林绿化规划纲要,发展林业生物质能源、油茶等木本粮油等林业重点工程。健全生态效益补偿机制,开展湿地生态效益补偿试点,实行木材加工产品“下乡”补贴试点,推动低碳经济和劳动密集型产业发展。在增加森林面积的同时,增加森林碳汇。
2.2实施森林经营工程
目前,我国大多数森林属于生物量密度较低的人工林和次生林,森林蓄积很低,这是增加森林碳汇的最大潜力之所在。在当前及今后一个时期,将森林经营作为我国林业建设的重中之重,这既符合国际林业发展的趋势和要求,也是未来气候谈判增汇减排的重要筹码。因此,应尽快启动《全国森林经营工程》,同时应积极发展农林复合经营,提高森林蓄积量,增加森林碳汇。
2.3开展碳汇造林试点
在现有造林规划的基础上,开展碳汇造林试点。碳汇造林即在设定了基线的土地上,对造林和森林经营以及林木生长的全过程都进行碳汇计量和监测的营造林活动,探索具有中国特色并与国际规则接轨的营造林模式。建立与“三可”(可测量、可报告、可核查)相匹配的碳汇计量监测技术体系,为中国森林生态系统增汇固碳和中国温室气体减排开展“三可”奠定基础。
2.4提供科技支撑
深入开展森林对气候变化响应的基础研究。加强林业减排增汇的技术潜力与成本效益分析;继续加强森林灾害发生机理和防控对策研究;加强气候变化情景下森林、湿地、荒漠、城市绿地等生态系统的适应性问题研究并提出适应技术对策;加强森林作为重要可再生能源库的研究和开发利用。通过科研,推进科技兴林、科技富林、科技强林的进程,为建设创新型国家作出积极贡献。
2.5引导全社会参与低碳发展
森林在维护气候安全、生态安全、物种安全、木材安全、淡水安全、粮食安全等方面具有特殊作用,在全球高度关注气候变化的背景下,林业被提到了事关人类生存与发展、前途与命运的战略高度。联合国粮农组织前总干事萨乌马指出:“森林是人类之前途,地球之平衡”。因此,应广泛宣传林业在发展低碳经济的优势,充分调动企业、公众参与植树造林、保护森林等活动的积极性,通过林业措施,实践低碳生产和低碳生活。