德州市水生态环境状况定量分析

摘要：德州市是山东省水资源最为紧缺的地区之一。水环境极其脆弱。随着人口的大量增长和经济的快速发展，对水资源的需求已大大超过水资源与水环境的承载力，生态环境已恶化到十分危险的境地。本文提出了定量研究德州市区域水生态环境的指标和参数，对区域内各县市区水生态环境现状进行了分析和判断。
　　关键词：水生态环境现状分析
　　德州市属海河流域，位于山东省西北部，自然地理和气候条件决定了水资源严重紧缺、生态环境脆弱，对我市区域发展将会产生重大影响。如何正确评价和判断德州市区域生态环境现状，进而相应制定与其相协调的区域发展战略，对于德州市的可持续发展规划，越发显得重要，本文将对此运用计算机进行分析研究。
　　1德州市生态环境基本情况
　　1.1德州市生态环境概况
　　德州有悠久的历史、灿烂的文化和优越的地理位置。流域内为广阔的华北平原，这里四季分明，气候宜人，是我国最适合人类居住的地方之一。流域内耕地面积839万亩，土壤肥沃，雨热同季，无霜期短，光热充足，宜于农业生产，社会自然环境优越，具有发展工业的良好条件。工农业有了长足的发展。
　　然而，随着经济的超速发展，和对自然资源的无序开发，流域内曾经奔腾不息的徒骇、马颊河在抚育了人类千百年，与人类共同步入文明时代后，却在不知不觉中失去了往日的风采。今天的海河流域，有河皆干，有水皆污，湿地萎缩，沙尘暴频扰。人类在享受现代文明成果的同时，也在默默品尝自己酿造的苦果：水生态危机。
　　德州市是山东省水资源最为紧缺的地区之一。水环境极其脆弱。新中国成立以来进行了大规模的水利建设，保障了防洪安全，生产生活用水条件大为改善，促进了经济发展，但随着人口的大量增长和经济的快速发展，对水资源的需求已大大超过水资源与水环境的承载力，生态环境已恶化到十分危险的境地。
　　德州市海河流域生态危机可归纳为三个方面：一是水资源过度开发；二是水体污染水质下降；三是水土流失严重。
　　1.2德州市水资源状况
　　德州市多年平均地表水资源量5.36亿m3,地下水资源量9.91亿m3,重复计算量1.69亿m3,水资源总量13.58亿m3,人均占有量257m3，为全国的10%，山东省的61%，而且水资源时空分配不均。因此，德州市缺水已成为国民经济生存与发展的基本限制因素。
　　2德州市区域水生态环境指标定量化
　　2.1指标体系的确立
　　为对德州市生态环境现状进行综合评价，应建立适宜的生态环境评价指标体系，分区进行评价。按照时间敏感性、数据易得性、指标非关联性的原则，遴选出可准确评估区域水生态环境脆弱性的指标体系。指标体系包括气候条件(干旱指标、暴雨率、大风日数)、地表条件(沙化面积比率、水土流失率、水土流失侵蚀模数、土壤盐碱化率、森林覆盖率、河网密度)、水资源(亩均水资源、人均水资源、地表水开发程度、地下水开发程度、缺水率)、水环境(水体COD浓度、水质级别、污染排放量、河流断流天数、洼淀湖泊湿地面积缩减率)等。
　　2.2评价分级
　　根据相应的指标值，采用定性指标量化和定量指标加权化相结合的方法进行评价，将流域水生态系统的脆弱程度和破坏程度分为四类区域(相对高脆弱性区、相对较高脆弱性、相对较低脆弱区和相对低脆弱区)，确立不同区域生态环境保护强度，并为恢复流域生态环境提供依据。
　　2.3分区方案
　　按行政分区，将德州市分为十一个单元，每个县市区为一个单元。即：德城区、乐陵市、禹城市、陵县、宁津县、临邑县、庆云县、平原县、齐河县、武城县、夏津县。将市直和开发区一并划为德城区，统计资料中部分指标市直和开发区单列，应合并计算。
　　按流域分区，将德州市分为四个单元，每个流域为一个单元。即：徒骇河区、马颊河区、德惠新河区、漳卫新河区。将宣惠河、黑龙港、沟盘河等小流域划为漳卫河流域，因为它们与其相连或被其包围。
　　通过方案比选确定采用行政分区，之所以选用此分区，主要原因为：一是数据易得性，与国民经济和水资源统计口径统一。二是评价成果对应性，成果易引起各级领导的重视，特别是县级领导，没有权限交叉，责任明确。三是规划实施的可操作性，规划和措施与行政权属一一对应，目标明确，实施可操作性强。此方案不足之处是，跨县市河道措施，需由上级水行政主管部门统一协调。
　　2.4指标协调度
　　各指标的协调度是相对于某一参照水平而设定的。可以是全国平均水平，也可以是全省平均水平，在此全市平均水平更有实际意义。其计算公式为：
　　Ci＝Ai／A均
　　式中：Ci为分区各指标的协调度，Ai为分区各指标的指标值，A均为各指标值的均值。计算结果详见表1。
　　3德州市区域水生态环境分析
　　3.1综合影响度
　　根据表1中计算各分区不同指标的协调度，将各指标的协调度与指标系数相乘即可得各指标的影响度，将各影响度累加可得各分区的综合影响度，计算指标影响度，方法一是数学平均法，方法二是加权平均法，通过比较确定采用加权平均法。按照指标对生态环境的影响程度不同，合理确定各指标权重。指标体系中气候条件是其它条件的基础，因此，干旱指标、暴雨率影响较大权重取0.1，大风日数影响略差取0.05；地表条件相对独立，除河网密度影响较大取0.05外，其它指标均取0.04；水资源、水环境指标是重要指标均取0.05。计算各分区的综合协调度，结果详见表2。综合协调度越大，则水生态环境状况愈好，反之，综合协调度越小，则水生态环境状况愈坏。
　　3.2评价标准
　　根据计算方法和表可得各分区平均协调度为1.17。由于各指标的影响度具有相对弹性，如节水和开源、工程措施和非工程措施等诸多因素，可以在一定程度上对其产生影响，因而设定综合协调度小于1为相对高脆弱区、介于1和1.1之间为相对较高脆弱区、介于1.1和1.3之间为相对较低脆弱区、大于1.3为相对低脆弱区。
　　3.3评价结果
　　评价结果为：相对高脆弱区有2个县：宁津和武城；相对较高脆弱区有4个县市区：德城区、夏津、平原和乐陵；相对较低脆弱区有2个县：庆云和陵县；相对低脆弱区有3个县市：临邑、禹城和齐河。说明德州市水生态环境恶化程度还不均衡，特别是宁津、武城两县尤为突出。在生态环境恢复规划中应进行重点恢复。
　　4说明的几个问题
　　4.1相关参数的确定不是绝对的，比如指标权重和协调度分级，均是视当地实际权衡确定，不必照搬。同时选择指标也应具体问题具体分析。
　　4.2本方中各指标均为多年平均资料，对特殊值进行了技术处理，如61、64年降雨等，使结果更具合理性。个别资料如大风、干旱等指标值越大影响越坏，为使各指标具有同矢量性，进行了技术化处理，这也就是德州市综合协调度值不为1的原因。
　　4.3运用此方法还可对生态恢复规划的效果进行校核。
　　
　　参考文献：
　　①德州市统计局《1999年德州市统计年鉴》2000
　　②德州市水利局《德州市水资源可持续利用规划》2000
　　③《山东省海河流域生态环境恢复水资源保障规划工作大纲》2003