生态流量概念范文

时间:2023-06-26 16:40:19

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生态流量概念

篇1

关键词 水文循环 生态环境流量概念 组成及功能 需水计算 保障举措

1.生态环境流量的概念

1.1水文循环

水在太阳辐射及地球吸引力的作用下,不断地运动变化,形成一个降雨、蒸发、入渗、径流等组成的周而复始的不断交替转移的过程,此过程被称为水文循环。水文循环按其范围大小可分为大循环和小循环,海洋与陆地之间的水分交换过程为大循环(图1),而小循环就是指海洋或陆地上的局部范围内为的水分交换过程,河流的水文循环就是一个小循环。

1.2生态环境流量的概念

生态环境流量,即生态需水量,是20世纪40年代美国渔业与野生生物保护组织提出的,他们提出河流生态环境流量就是避免河流生态系统退化的河道最小流量。随着时代的发展,河流生态环境流量的概念得到了扩展,现在的河流生态环境流量是是指在有竞争性用水要求的河流、湿地和沿海地区,除了获取水的社会和经济效益之外,在可能的范围内实施水量调配用以确保可以维系生态系统稳定的流量,即在满足生活、生产、灌溉等用水的前提下,合理的调配水量以维持下游河流生态系统及河流水文循环稳定的河流流量,必要时可消减部分生产、灌溉用水量,以增加下游生态环境流量。

2生态环境流量的组成及功能

2.1生态环境流量的组成

由于河流生态系统的复杂性,河流生态环境流量的类型呈现多样性(见图2)。河流的生态环境流量按水资源的利用形式可分为:①消耗性水――水面蒸发补充水、地下水补充水、河口湿地植物蒸腾作用补充水等。②非消耗性水――泥沙输送需水,保持盐度平衡需水、航运需水等。河流的生态环境流量从生态系统的功能属性上可分为:泥沙输送需水,保持盐度平衡需水、航运需水、自净需水等。

2.2生态环境流量的功能

基于自然水循环与生态环境流量的组成,生态环境流量的功能主要有以下几个方面:

(1)维持水文循环稳定。河流是全球水文循环过程中液态水在陆地表面流动的主要通道。大气降水在陆地上所形成的地表径流,沿地表低洼处汇集成河流。降水入渗形成的地下水,一部分也复归河流。河流将水输送入海或内陆湖,然后蒸发回归大气层。河流的输水作用能把地面短期积水及时排掉,并在不降水时汇集源头和两岸的地下水,使河道中保持一定的径流量,也使不同地区间的水量得以调剂。

(2)维持河流生态稳定。河道是水生动植物的栖息地,保持河道内基本的生态环境流量,可以维持正常的生态演替和生物多样性水平。一旦河流流量减少甚至断流,水生动植物赖以生存的环境就会遭到破坏,水生动植物随之灭亡,从而对河流的生态系统遭到严重破坏甚至是不可恢复的。

(3)降低河流内污染物的浓度。一个正常的运行的河流,其有一定的自净作用。河流能够在其环境容量的范围内,经过水体的物理、化学和生物的作用,使排入污染物质的浓度随时间的推移,在向下游流动的过程中自然降低,此过程称之为河流的自净作用。

(4)保证河道内水沙冲淤平衡。地面径流在进入河道内时,不可避免的会携带泥沙。当河道内流速较小时,水流中的泥沙淤积于河床,河床高程升高,从而使河道形态变形,不利于水流运行,甚至影响河流生态系统的稳定。为此就必须保证河道内一定的水量,进入河流的泥沙与河流输沙能力达到平衡,以保证河道形态及整个河流的断面轮廓基本不变。

(5)维持地下平水衡。地下水是水资源的重要组成部分,由于水量稳定,水质好,是农业灌溉、工矿和城市的重要水源之一。一旦上游大量引水造成下游河流生态环境流量减少,地下水得不到补充,就会使地下水位持续下降、工农业和城市用水困难、生态环境严重恶化。

(6)减少咸潮上溯危害,维持河口盐度平衡。海水在涨潮时会沿河道自河口向上游上溯,受海水入侵的河流含盐度增加,带有咸味,这就是咸潮。咸潮上溯的远近、持续的时间、含盐度的高低与河流的入海流量、涨潮幅度有密切关系,其中河流的入海流量是影响咸潮的主要因素,入海流量越小,海水上溯的距离越长,河流中的含盐度也越高,造成的危害也就越大。咸潮来临时,对居民生活、工业生产以至农业灌溉都有相当大的影响。自来水会变得咸苦,难以饮用;长时期饮用氯化物含量多的水对人体健康危害较大。

此外,河流的生态环境流量还有维持洪泛平原,保证河流的通航能力,维持娱乐和舒适性等功能。

3保障生态环境流量的途径和措施

生态流量研究的目的是解决水与自然生态的平衡问题,实现人与自然的和谐,因此在水利工程建设的规划、设计、施工、运行管理等各个环节,要充分考虑河流生态环境保护的目的,真正做到“在开发中保护,在保护中开发”。保障生态流量的途径和措施有:

(1)保证河流的基本生态流量。河道是水生动植物的栖息地,河道断流会破坏河道内生物的多样性。为此,对于常年性河流而言,就要求年内各时段的河流径流量都能维持在一定的水平上,不会出现诸如河道断流等可能导致河流生态环境功能破坏的现象。

(2)生态环境流量的调控不仅体现在水量上,也要体现在水质上。河流污染是目前我国亟待解决的重大问题之一。虽然河流具有一定的自净能力,但其是有限的。为此,要加强点、面源污染的防治,加快城镇污水处理厂建设,大力发展环保产业等举措,减少河流中污染物的排放量,以达到改善河流水质的目的。

(3)加强管理力度。政府机构需根据当地的社会、经济以及河流自身的生态环境状况,制定强有力的法律政策,并组织好宣传教育工作,增强人们保护河流生态环境的责任与意识。

4结语

生态环境流量是河流的生命,河流为人类提供水源、丰富的动植物资源及水能等。保护河流的稳定,其实是为让河流更好的、持续的为人类服务。为此,要正确处理人与河流的关系,总体上必须坚持“人与河流和谐发展”,一方面,人类为了本身的发展,必须开发、利用和改造河流;另一方面,利用要有限度,改造必须适当,不能损害河流的自然功能,要保持河流的永续利用。

参考文献

篇2

关键词:水安全 水资源承载力

1.前言

安全是危害或灾害的反义词,它与危害(或灾害)的风险紧密联系。危害(或灾害)的风险愈小,安全度就愈高,反之亦然。水安全问题通常指相对人类社会生存环境和经济发展过程中发生的水的危害问题。例如,水多了(发生洪水灾害,导致人的财产损失,人口死亡问题)、水少了(发生干旱、水资源短缺以及引起的生态环境退化、人类生存环境损失)和水脏了(水污染导致的病害健康问题、人口死亡问题)。

中国是降水时空分配非常不均匀、“水“的问题十分突出的发展中国家。水多了(洪涝灾害)、水少了(干旱、水资源短缺)和水脏了(水污染问题)业已成为制约中国可持续发展最为重要的限制因子,其紧急程度已经危及人类基本环境和生存问题和国家发展利益的安全问题。

在水安全问题研究中,水资源安全问题是最为重要的一个方面[1]。水资源安全通常指水的供需矛盾产生对社会经济发展、人类生存环境的危害问题。20世纪末,不满足可持续水资源利用的模式和环境问题导致严重的水资源安全问题,业已引起国际各国政府的高度重视。2000年3月,在荷兰海牙(Hague)召开了“第二届世界水论坛及部长级会议”。会议主题是:水的安全:从洞察到行动,全世界140多个国家首脑或部长,3000名科学家出席会议。21世纪水安全面临7个主要挑战[23]:

(1)满足基本需求(meeting basic needs)

(2)保护生态(protecting ecosystems)

(3)食品安全(securing the food supply)

(4)水资源共享(sharing water resources)

(5)处理灾害(dealing with hazards)

(6)水的价值(valuing water)

(7)科学管水(governing water wisely)

因此,水资源安全已经成为水资源研究的国家前沿热点,受到世界范围的注目。

水资源安全问题研究主要有:水资源安全的范畴,水资源安全的度量,水资源安全评价和水资源安全保障体系的建设等方面。从学术研究,水资源安全的度量最为关键。核心问题是:回答如何量度水资源安全程度和如何保证水资源安全?我们的观点是:水资源承载力是水资源安全的基本度量。因此,研究水资源承载力对于认识和建设水资源安全保障体系尤为重要。

“承载力” 一词,亦称 “承载能力”(Carrying Capacity),起源于生态学,用以衡量特定区域在某一环境条件下可维持某一物种个体的最大数量[1]。随着人类社会经济发展,全球资源环境问题日趋严重,人们逐渐认识到自然资源是支持地球上生命系统和人类生存发展的物质基础,其量和质是有限的,它们满足人类现在与未来发展需要的能力也是有限的。关于生态承载力的一个较早的概念,是由世界自然保护同盟(IUCN)联合国环境规划署(UNEP)及世界野生生物基金会WWF在其出版的《保护地球》一书中提出的。他们把承载能力定义为一个生态系统所能支持的健康有机体即在维持它的生产力、适应能力和再生能力的容量。后了“承载力”概念得到延伸发展,比较多地用于说明生态系统、环境系统、资源系统承受发展和特定活动能力的限度。因此,生态承载力、环境承载力、资源承载力等诸多概念也相继出现。

1974年,Bishop在《环境管理中的承载力》一书中指出“环境承载力表明在维持一个可以接受的生活水平的前提下,一个区域所能永久地承载的人类活动的强烈程度”[2];高吉喜(2000)在其关于生态承载力的研究别指出:环境承载力是指在一定生活水平和环境质量要求下,在不超出生态系统弹性限度条件下环境子系统所能承纳的污染物数量以及可支撑的经济规模与相应人口数量[3]。此外,一些学者还从经济、社会、环境、发展等方面对全球承载力进行了探讨(Cohen,J.E.,1995;Sagoff,M,1995;Daly,H.E.,1995,1996)[4][5][6]。然而无论是生态承载力、环境承载力抑或全球(区域)承载力都是一个比较泛化的概念,如何描述和量化,实施和操作性不强,目前的研究还不深入。事实上,在对作为生态环境组成要素的各项自然资源的承载力问题还没有完全解决的时候,是无法对生态环境承载力做更深入的研究的。

相比之下,当前对资源承载力的研究则获得了更多学者的关注。对自然资源承载力的研究主要集中于土地、水和关键矿产资源方面。1949年美国的Allan将土地资源承载力定义为:“在维持一定水平并不引起土地退化的前提下,一个区域能永久地供养人口数量及人类活动水平”。50-70 年代,国外许多学者探讨了土地承载力的计算依据为:在确保不会对土地资源造成不可逆的负面影响的前提下,土地的生产潜力能容纳的最大人口数量。同时,对承载力的研究从静态转向动态,Millington等应用多目标决策分析方法,以各种资源(土地、水、气候、能源等)对人口数量的限制,计算了澳大利亚的土地资源承载力。1986年我国也开始了题为“中国土地资源生产力及人口承载量”的研究,研究者认为土地资源承载力通常是指:一个区域在一定的农业技术条件下,土地用于食物生产所能供养的人口数量;或在一定生产条件下,土地资源生产力所能承载一定生活水平下的人口限度。由此,关于土地和水资源承载力的研究在中国全面展开[7]。

承载力概念的演化与发展是对发展中出现问题的反应与变化结果。在不同的发展阶段,产生了不同的承载力概念和相应的承载力理论。如针对环境问题,人们提出了环境承载力的概念与理论,针对土地资源短缺问题,人们提出了土地资源承载力的概念与理论。而“水资源承载力”一词,则是随着水问题的日益突出由我国学者在80年代末提出来的。水资源承载力是一个国家或地区持续发展过程中各种自然资源承载力的重要组成部分,且往往是水资源紧短和贫水地区支持人口与发展的“瓶颈”,它对一个国家或地区综合发展和发展规模有至关重要的影响。进入90年代以来,在地区和国家社会经济发展中坚持走可持续发展道路已是普遍的共识,而水资源短缺与“水资源安全”问题也已成为影响可持续发展的重要制约因素,作为可持续发展研究和水资源安全战略研究中的一个基础课题,水资源承载力研究已引起学术界的高度关注并成为当前水资源科学中的一个重点和热点研究问题。

转贴于 2. 水资源承载力的定义

水资源承载力最早是源自生态学中的“承载能力”(Carrying Capacity)一词,是自然资源承载力的一部分。近年来,我国不少学者在资源承载力、环境承载力等概念的基础上对水资源承载力的定义进行了更深入的探讨,兹选取几个有代表性的例子列举如下:

(1)在某一历史发展阶段的技术、经济和社会发展水平条件下,水资源对该地区社会经济发展的最大支撑能力[8]。(刘燕华,1999)

(2)某一历史发展阶段,以可预见的技术、经济和社会发展水平为依据,以可持续发展为原则,以维护生态良性循环发展为条件,在水资源得到合理开发利用下,该地区人口增长与经济发展的最大容量[9]。(李令跃,2000)

(3)一个流域、一个地区、一个国家,在不同阶段的社会经济和技术条件下,在水资源合理开发利用的前提下,当地水资源能够维系和支撑的人口、经济和环境规模总量[10](何希吾,2000)。

(4)一定的区域内,在一定的生活水平和生态环境质量下,天然水资源的可供水量能够支持人口、环境与经济协调发展的能力或限度[2]。(冯尚友,2000)

(5)可理解为某一区域的水资源条件在“自然-人工”二元模式影响下,以可预见的技术、经济、社会发展水平及水资源的动态变化为依据,以可持续发展为原则,以维护生态良性循环发展为条件,经过合理优化配置,对该地区社会经济发展所能提供的最大支撑能力。(惠泱河,2001)

总之,尽管已有的水资源承载力定义在表述上各有不同,但其思路并无本质上的差异,都强调了支撑能力的概念。但是,对水资源 “承载力” 本身的内涵,表达比较宏观。

结合中国科学院知识创新工程有关项目初步研究,作者的观点是:水资源承载力可定义为“在一定的水资源开发利用阶段,满足生态需水的可利用水量能够维系有限发展目标的最大的社会-经济规模”。因此,水资源承载力是一个度量区域社会经济发展受水资源制约的阈值,它通常用满足生态需水的可利用水量与社会经济可持续发展有限目标需求水量的供需平衡退化到临界状态所对应的单位水资源量的人口规模和经济发展规模(如GDP)等指标体系表达。

显然,水资源承载力受水的供、需矛盾双方影响, 它需要从受自然变化和人类活动影响的水循环系统出发,通过“自然生态-社会经济”系统对水的需求和流域能够提供的多少可利用水资源量的“支撑能力”方面加以量度。一种概化的水循环与水资源供需关系如图1所示意。

图1 量化水资源承载力的系统关系示意

核心问题是:在一定的水资源开发利用阶段和生态环境保护目标下,一个流域/区域的可再生利用的水资源量究竟能够支撑多大规模的社会经济系统发展?如何合理管理有限的水资源(开源与节流),维持和改善陆地系统水资源承载能力?

考虑到水资源承载力研究的现实与长远意义,对它的理解和界定,要遵循下列的事实:

·变化环境下(即自然变化和人类活动影响)的水循环是水资源演变和水资源承载力研究的基础。因为一个流域和区域的水资源承载能力大小,直接与该流域和区域的可利用水资源量与质有本质的联系。而区域可利用水资源量又决定于在不但变化的自然环境(包括全球气候变化)和人类活动影响下水文循环规律及其控制的水资源形成规律。

·需要把把它置于水资源的可持续利用概念的框架,建立在生态系统完整、水资源持续供给和水环境长期有容纳量的基础上。生态系统需水是水资源承载力必须要考虑的重要、方面。

·需要从“水循环-自然生态-社会经济”系统耦合机理上综合考虑水资源对地区人口、资源、环境和经济协调发展的支撑能力;

·水资源承载能力度量除了水循环和水资源变化的自然属性影响外,还取决与社会经济持续发展的有限目标。社会经济发展的要求目标不同,相应的承载能力也不一样。

因此,水资源承载能力的大小是随水资源开发阶段、目标和条件不同而变化,是一个动态、变化的概念。它不仅是水文循环、水资源研究的重要方面,而且与社会经济发展、环境系统的耦合研究密切相联,是可持续发展重大的国家需求研究的问题。

3.水资源承载力的度量与计算方法

由图1的系统关系和水资源承载力的定义,可以导出水资源承载力的度量与计算方法。主要过程概述如下:

(1)水资源总量(W): 它指流域水循环过程中可更新恢复的地表水与地下水资源总量(WL)。流域水循环受自然变化(包括气候变化)和人类活动的影响,可更新恢复的地表水与地下水资源量也在不断变化。另外,除了本地产生的水资源量外,人工跨流域调水(WT)可以增加本流域(或地区)的水资源总量。由于流域水循环降水和径流形成的不确定性,对应不同保证率的水资源量,有流域水资源总量关系

W= WL + WT

(2)生态需水量(We):生态系统是流域水循环和流域环境系统的基本部分,满足一定环境要求的最小生态需水量(We)首先应该加以估算。它们通常由河道外的生态需水的估算(如天然生态需水、人工生态需水等),和河道内的生态需水估算(如防止河道断流所需的最小径流量等)构成。

(3)可利用水资源量(WS):流域可利用水资源量是指在经济合理、技术可行和生态环境容许的前提下,通过技术措施可以利用的不重复的一次性水资源量。在概念上,维系生态环境最小的需水量需要扣除,以保证生态环境容许的前提条件。因此,原则上讲,可利用水资源量可以通过流域可更新恢复的地表水与地下水资源总量加上境外调水扣除生态需水量加以估算,即:

WS = aWL + WT – We

式中:a为反映工程技术措施的开发利用系数。

(4)水资源需求总量(WD): 流域社会经济发展规模水平可以表达为人口数量(P),国民生产总值(GDP)或净福利(H)等指标。因此,它们对水资源需求包括:人口需水(Wp),工业需水 (WI),农业需水(WA) ,环境和其它需水(WM)等。因此,社会经济发展对水资源需求总量(WD)可表达为:

WD = Wp + WI + WA + WM

(5)流域水资源承载力的平衡指数(IWSD):为了描述水资源的承载力,首先需要定义流域水资源承载力的供需平衡指数(IWSD)即:

很显然,当流域可利用水量小于流域社会经济系统的需水量,即,有,这说明流域可供的水资源量不具备对这样规模的社会经济系统的支撑能力。流域水资源对应的人口及经济规模是不可承载。但是,通过调水增加WS和通过节水减少 WD可提高IWSD。 反过来,当流域可供水量大于等于流域社会经济系统的需水量,即,这说明流域可供的水资源量具备对这样规模的社会经济系统的支撑能力,流域水资源对应的人口及经济规模是可承载,供需为良好状态。

(6)水资源承载力的分量测度:如何量度流域水资源的承载力呢?由定义和上述水资源承载力的供需指数可知,首先需要建立研究对象的“水-社会经济-环境”系统关系。它们的作用是将水资源量支撑的环境、社会经济系统规模(如人口数或人口密度、人均GDP工业产值、农业产值、水环境污染级别等)联系起来。然后,通过一定的水资源开发利用阶段与有限发展目标,分析识别出由供大于需,即 IWSD > 0 可行域退化到IWSD=0,即系统供需平衡达临界状态的水资源WS=WD所对应的流域人口数(P)和社会经济规模(GDP)等等指标参数。记水资源供需平衡达到临界状态的可供水资源量为, 进一步,可以定义水资源承载力的各个分量,即:

意义是:λ1表明维系现状/目标水平的人口规模所需要最少水资源量WS;λ2维系现状/目标水平的经济规模所需要的最少水资源量WS。

流域的综合水资源承载力(F) 是其分量的集成, 例如,

λ = 人均GDP / WS = (GDP/p )/Ws

(7)单位水资源量承载力的度量:为了达到水资源承载力分量和总量可比性的目的,可以进一步转化水资源承载力分量为某单位水资源量的承载指标参数。例如,当统一转化W0为亿m3的可比单位水资源量,有对应的水资源承载力的各个分量,即:

上述公式中的就是流域系统第i个水资源承载力分量。例如,F1的单位量纲是每亿m3的人口数目,说明该流域每亿m3可利用水资源量能够承载的最大人口数。同理,F2的单位量纲是每亿m3的GDP,它说明该流域每亿m3可供水资源量能够承载的经济发展最大规模的GDP。

同理, 流域的综合水资源承载力(F)是其分量的集成。例如:

F= 人均GDP /亿m3 = (GDP/p )/W0

4.西北干旱区水资源承载力综合研究的关键问题

广义上的西北地区包括新疆、青海、甘肃、宁夏、陕西和内蒙古的西北部,总土地面积为374万km2,占全国的39%,总人口约1亿,占全国的8%。涉及西北内陆河流域(包括新疆的部分外流河流域)、黄河流域、长江流域和澜沧江流域。本文讨论的范围,界定在西北内陆河干旱地区。

西北干旱区水资源承载力综合研究的关键问题有:变化环境的流域水循环模拟研究,生态需水研究,社会经济可持续发展的水资源需求研究,流域水资源承载力的计量,西北干旱区水资源承载力综合。下面重点讨论水循环模拟,生态需水和指标体系问题。

(1)变化环境的流域水循环模拟研究

水文循环是联系地球系统地圈~生物圈~大气圈的纽带,是全球变化三大主题碳循环、水资源和食物纤维中的核心问题之一,它受自然变化和人类活动的影响,决定水资源形成与演变的规律。因此,人类活动经济开发和影响剧烈地区的水循环与水资源安全研究,是21世纪资源环境学科领域一个十分重要的方向性问题。

目前水科学发展的前沿问题突出反映在:水文循环的生物圈方面,自然变化和人类活动影响下的水资源演变规律,水与土地利用土地覆被等社会经济相互作用影响等。因此,水文循环需要考虑地球生物圈、全球变化以及人类活动等方面的影响。国际地圈生物圈计划(IGBP)代表国际地球学科发展前沿,水文循环的生物圈方面 (Biosphere Aspects of Hydrological Cycle,简称BAHC)是IGBP的核心之一。它注重陆面生态-水文过程与空间格局的变化规律和受人类活动影响的关键问题。进入90年代末,变化环境(即全球变化与人类活动影响)下的水文循环研究成为热点。

人类活动对水文过程的影响,集中表现在对下垫面的改变上,改变流域下垫面的地形、地貌、土壤、植被等条件,可概括为土地利用和土地覆被的变化。下垫面条件发生变化了,水文过程的各环节也相应发生变化,如蒸发、入渗、产流的量会加大或减小,水循环的路径和速率也会发生变化,也就是说,利用原来的降水-径流关系不能反映土地利用/土地覆被变化后的流域降水径流形成规律和水文循环过程,分析人类活动(土地利用/土地覆被变化)对流域径流形成规律的影响成为当水资源承载力研究的基础问题。

以河西走廊的黑河流域为例,由于中游引水等人类活动的剧烈影响,已经完全改变了流域中下游水循环关系,造成下游流量减少和断流,产生严重的生态环境问题。为了说明黑河干流的水资源变化,我们将黑河干流上游出流控制水文站(莺落峡站)及下游输水控制水文站(正义峡站)1959年以来的实测流量资料进行了分析比较。根据1959-1998年实测资料统计,黑河莺落峡多年平均流量49.83m3/s,相当于年径流量15.71×108m3,正义峡多年平均流量31.05 m3/s,相当于径流量9.80×108m3,莺落峡流量高于正义峡流量18.78 m3/s,相当于区间多年平均每年损耗水量5.92×108m3。

从两站流量多年变化趋势看,莺落峡站水量历年变化平稳,年际变化不大,甚至还稍有上升。正义峡站水量不仅远远小于莺落峡站,且水量在逐年减少(图2),两站水量年均差值越来越大(图3)。

图2 黑河莺落峡及正义峡历年径流量变化图

图3 莺落峡-正义峡年均流量差值图

造成下游水资源量减少的原因:中游张掖地区人口持续增长,工农业生产迅速发展,用水量急剧增加,导致黑河干流水资源大量损耗,水资源的变化与人类活动的关系密不可分。

因此,深入研究自然变化和人类活动影响下的黑河流域水循环规律,是建立黑河流域水资源承载力模型的重要基础。

(2)生态需水研究

中国西北地区气候干旱、水资源短缺,水已经成为中国西北地区环境与发展最大的限制因子。实际观测与实验研究表明,水对生态环境质量有明显的限制作用,生态系统对水的需求也存在胁迫响应的机制。生态环境需水量是维系生态系统平衡最基本的需用水量,是生态系统安全的一种基本阈值。因此,生态环境需水估算问题成为生态环境建设依据的重要基础。确定不同生态类型的生态需水量,是生态环境建设区域配置的重要内容,是建设生态环境系统的关键。这也是中国工程院咨询项目“西北地区水资源合理配置、生态环境建设和可持续发展问题”中第2课题中的关键问题之一。

20世纪90年代后,随着国际地圈生物圈计划(IGBP)等大的科学计划推动,如水文循环的生物圈方面(BAHC)实施,国际国内对生态环境需水问题十分重视并且已有了一些研究。国家“九五”科技攻关项目有关课题,如“西北地区生态环境保护对策研究”等,利用土地利用/覆被变化的遥感信息对区域生态需水进行初步的估算。中国工程院一期咨询项目《中国可持续发展水资源战略研究》,取得了一批重要的研究成果,所完成9个专题报告中对生态环境用水也做出初步的测算,取得一些进展。但是,目前有关生态需水的研究仍处在初级发展阶段,人们对“生态需水”问题理解还不尽相同。目前,与生态需水有关的概念和定义有多个方面,如“生态需水”、“生态用水”、“生态环境耗水”等。不同人从不同角度看问题有不同的理解与解释。总之,生态环境与水文水资源以及人类生存环境的交叉研究,面临许多挑战,也存在不同的学术观点与看法。

由于目前对“生态需(用)水量”一词,还没有确切的或者得到公认的定义,因此在对它的理解与计算上还存在这样那样的问题。总的来看,多数认为:生态需水量是指在水资源短缺地区为了维系生态系统生物群落基本生存和一定生态环境质量(或生态建设要求)的最小水资源需求量。它包括天然生态保护与人工生态建设所消耗的水量。其内涵:以可持续发展为前提的天然生态保护与人工生态建设的需水,其外延包括地带性植被所用降水和非地带性植被所用的径流。因此,生态需水量可以理解为维系一定生态系统功能所不能被占用的最小水资源需求量,包括天然生态和人工生态,其计算有河道内和河道外之分。基础是自然变化和人类活动影响下的流域水循环规律的认识与模拟。

·河道外的流域上的生态需水的计算

根据补给来源,生态需水首先可以分为降水性生态需水和径流性生态需水。降雨形成径流以及径流运动过程中,地带性植被所在的天然生态系统完全消耗降水量,非地带性植被所在的天然生态系统消耗径流量为主、降水为补充,处于地带性与非地带性的交错过渡带以消耗降水为主、径流为补充。

从生态系统形成的原动力又进一步分为天然生态需水和人工生态需水两大类。从植物生理角度分析生态需水,可以得到天然植被或农作物正常生长时的总腾发量ET。其水分来源有两部分:直接利用的有效降水,以及通过水利工程直接或间接利用的供水。

区域生态需水计算应该以流域为单元,建立变化环境下的流域水循环模型,如图1所示意。然后,充分利用高分辨率的土地利用遥感信息,结合陆面水文生态实验站的校核分析识别确定。对于每个流域,结合其生态特点和水循环特点,确定一级分区为山区、平原绿洲、过度区、荒漠无流区。为了突出人类活动影响,在山区和平原绿洲中进一步区分天然生态系统和人工生态系统,作为二级计算分区。二级计算单元内在以土地利用单元作为三级计算分区, 由遥感信息土地利用图上读取各类生态面积单元。对三级分区的每一项,单独计算其生态需水或经济需水。在计算中考虑了天然植被或人工植被对径流性水资源和降水性水资源的同时利用。国家“85”科技攻关项目中的一种基于水循环概念的流域生态需水计算框图如图6所示意(细节略)。

·河道内的生态需水的计算

河道内的生态需水的计算主要考虑的问题是维系河流湖泊水系的生态平衡的最小水量。主要考虑的方面有:

维持河湖水生生物生存的最小需水量;

维系城市人工生态环境景观的最小需水量;

防止河流泥沙淤积所需最小径流量;

防止河流水污染的最小水量;

防止海水入侵所需维持的河道最小流量;

防止河道断流、湖泊萎缩所需维持的最小径流量

通常需要通过流域水循环模拟、枯水分析后,在给出一定生态环境标准(或要求)下确定上述多个的最小流量组合的阈值(具体方法讨论略)。

(3)水资源承载力评价指标及计算方法

水资源承载力评价指标的建立是水资源承载力研究中的另一个关键问题。核心是用什么指标体系反映“社会-经济-环境”系统的发展规模与质量?目前,借鉴土地资源承载力的概念,采用在水资源可供给量所能维持生产的粮食产量的基础上计算水资源承载力的方法显然将问题过于简化了[10]。

从目前的认识,水资源承载力评价指标的选取有不同的做法。例如,有人从定义出发直接选取可支持人口数量、工农业发展规模等人口和社会经济发展指标作为衡量水资源承载力大小的依据[14]。也有人从水资源可供水量、需水量,可承载人口、社会、经济技术发展水平和规模,水环境容量等方面综合考虑建立水资源承载力评价指标体系,采用层次分析方法进行评价[15]。

本文建议,从水资源承载力的基本概念出发,通过水循环系统模拟,水资源评价、生态需水估算和社会经济对水的需求分析,选取计算参数,主要有:对应不同保证率的水资源量,最小生态需水量,可利用水资源量,水资源需求量(包括人口需水,工业需水,农业需水,环境和其它需水等);通过流域“社会-经济-环境”系统的实际分析,确定水资源承载力评价指标体系,如水资源承载力的平衡指数(IWSD)等。运用本文提出的量化方法,获得比较具体和实在的水资源承载力的度量结果,如维系现状/目标水平的人口规模所需要最少水资源量,维系现状/目标水平的经济规模所需要的最少水资源量等。

总之,希望概念清楚,基础扎实、评价方法简单、可比性好。这方面研究工作需要在实际中发展和完善。

4.结语

水资源承载力的研究在我国虽然已有诸多研究课题和论述,但总的来说,已有的研究重点主要集中在对水资源承载力的评价与计算等方面,还没有形成水资源承载力研究的成熟的理论和方法。笔者“抛砖引玉”。希望在其概念、新的理论与方法研究方面开展研讨。几点建议如下:

(1)加强学科交叉融合的研究

水资源承载力研究涵盖了从理论到实证,从“水-生态-社会经济”多学科基础问题和可持续发展问题。从变化环境下的水文循环水资源演变规律到流域水文生态、植被耗水机理等微观领域,从水文水资源科学到社会经济科学、规划科学等不同层次、不同学科的研究范围,并以多目标决策分析方法、系统动力学方法、遥感与地理信息系统方法等作为技术手段,因此,迫切需要加强学科交叉融合的研究。

(2)技术方法的创新

目前制约水资源承载力研究的一个重要因素就是数据的获取与分析处理。GIS在支持与水文和水环境有关的地理空间数据的获取、管理、分析、模拟和显示,以解决复杂的水资源、水环境规划和管理问题方面显示了其强大的功能[17]。水资源承载力研究必须突破陈旧的数据获取与分析手段,充分利用现代先进技术,将地面水文观测与空中遥感信息相结合,利用地理信息系统进行数值计算和模拟,并将现有水资源承载力数学模型方法与GIS集成,这是水资源承载力研究取得突破性进展的一个关键所在。

(3)研究领域的拓展

地域分异和空间格局历来是地理学最重要的优势研究领域,水土资源与社会经济活动的空间配置状况对水资源承载力有着极为重要的影响。因此,如何加强水资源承载力密切相关的区域合理配置研究,尤其是区域可持续发展是21世纪地理科学新的挑战。它包括水土资源配置,上、中、下游的城市与产业合理布局,水源保护区区域范围内的人口、产业布局等。将其纳入水资源承载力研究的范畴,不但是水资源承载力研究的一个重要方面-水资源承载力区域差异研究的需要,也必将使水资源承载力研究成果对社会实践具有更明确的指导作用,这是当前水资源承载力研究中极具潜力的一个研究领域。

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【关键词】生态需水量; 环境需水量; 水质目标; 河道湿地; 耦合研究; 黄河

黄河是中华民族的母亲河, 是我国西北、华北地区最大的供水水源, 以其占全国河川径流2%的有限水资源, 承担着本流域和下游占全国15%耕地面积引黄灌溉、12%人口及50多座大中城市的供水任务。

近20年来, 随着流域经济社会的快速发展, 黄河水资源的过度开发以及日益增加的污染排放量, 致使流域水资源的供需矛盾和水污染问题愈加突出, 也导致了诸如河道频繁断流、河槽萎缩、水质恶化、鱼类产卵场退化、河口湿地面积萎缩等一系列问题, 黄河流域生态系统整体呈恶化趋势。

1  黄河生态环境需水量概念及内涵

国外对生态环境需水的研究始于20 世纪40 年代, 主要侧重于河道内流量的研究, 这期间有很多定量研究的方法( Tennant, 7Q10法, 河道湿周法, IF-IM法, R-CROSS法等等) 。在我国, 更多的是对流域生态需水和区域生态需水的研究, 特别是对西北内陆河生态需水和黄淮海流域生态需水的研究。尽管目前国内外有关“生态环境需水量”方面研究很多, 但对其概念界定尚无统一的认识, 研究者多根据其研究目标及其要保护的主要功能提出相应的定义[ 1 - 3 ] 。

基于对黄河生态系统、水文水资源特性、水资源开发利用程度及水环境状况的认识, 本文认为黄河生态环境需水量概念为: 生态需水量是指为维持黄河水生生物特别是鱼类的正常生存繁殖, 满足河道湿地、河口湿地生态系统基本功能和维持一定规模的水量。环境需水量是指为改善黄河水体水质, 基本满足其环境功能所需要的水量, 环境需水量实质上有着满足水量和水质的双重概念。其内涵主要包括以下几个方面:一是保护河道内水生生物正常生存繁殖的水量; 二是维持河流水体功能水质的水量; 三是满足河道湿地基本功能的水量; 四是维持河口一定规模湿地的水量;五是有利于河口水生生物生存及河口生态修复的水量。

黄河适宜生态环境水量是指维系黄河生态系统良性循环的较佳水量, 此时系统状态较理想, 能够发挥较好的生态环境功能。在此状态下, 黄河系统的恢复目标为: 一是黄河水质满足水功能目标要求, 水环境质量有明显改善; 二是黄河主要保护物种鱼类能够获得一定的生存空间, 遭到破坏的鱼类产卵场得到逐步恢复; 三是河道湿地和河口湿地生物多样性、生态完整性能够得到维持, 发挥湿地应有的生态环境功能。

最小生态环境水量是指维持系统生存所需的最低水量或底限阈值, 若低于该水量, 系统会发生退化。毕业论文 对于黄河下游河道来说, 最小生态环境水量也是为了防止河道水体断流并发生功能性裂变, 维持河道水流循环的最小流量。

2  理论及方法

2.1 生态需水量

根据黄河生态系统和水环境的特点, 一方面由于黄河缺乏长期的水生生物的调查及其生长习性的观测数据, 缺乏相应典型河段主要保护物种生理需水的基础研究支持, 另一方面考虑黄河水生生物并不丰富的实际, 因此, 现阶段很难做到完全生态学意义上的定量研究。足够流动的水体是构成河流生态系统的基础, 从水量及其相关因子考虑, 目前国内外有很多学者利用历史流量法和水力学参数法来计算研究河流生态环境需水量。这种保持河流一定流态的流量可认为是维持河流生命的基本水量。因此研究利用历史流量法(Tennant法和90%保证率设定法)计算河道基流,在环境水量研究的基础上, 考虑河口生态修复需水,结合水力学参数法, 对该流量级下的水文要素(如水深、流速、湿周等) 能否满足黄河鱼类的生存空间进行判别, 以体现保护鱼类生存繁衍和维持生境的生态水量需求。

(1)Tennant法: 脱离特定用途的生态环境用水量计算方法, 也叫Tennant法或Montana法, 是非现场确定河流生态环境需水的典型方法。该方法以河流水生态健康情况下的多年平均流量观测值为基准, 将保护水生态和水环境的河流流量划分为若干个等级,推荐的标准值是以河流健康状况下多年平均流量值的百分数为基础。Tennant法生态环境水量计算的核心问题是必须给出一个预先确定的年平均流量。本研究采用黄河尚属“天然”或尚未大规模开发利用和径流调节情况的径流量, 即黄河干流第一个大型水库尚未建成运用, 河流水生态、水环境尚属于健康状态的20世纪50年代(1952~1959年)平均径流量为流量基准。

研究将黄河生态环境用水的季节分为4 ~6 月、7~10月、11~3月三个时段[ 5 ] , 各时段的生态环境水量低限标准以河流水生态、水环境尚属于健康状态的20世纪50年代平均流量为基准, 计算平均流量的不同百分比流量。并认为, 各水期流量平均值的100%~60%为最佳范围, 60% ~40%为较好状态,40%~30%为尚好状态, 30% ~20%为尚可状态,20%~10%为较差状态, 10%和5%为可忍受的最小流量和极端最小流量。对于每个河段生态流量的取值, 根据河段生态环境功能的重要性进行判定。根据黄河水生态与水环境的功能类型和特点, 将生态环境功能分为4个不同重要程度级别: ①鱼类产卵场、栖息地, 重要程度, Ⅰ级; 4~6月生态环境需水量保持在最佳状态, 其他季节保持在较好状态。②国家级或省级重点观光旅游区, 重要程度, Ⅱ级; 4~6 月生态环境水量保持在较好状态, 其他季节保持在尚好状态。③没有划定为观光旅游区的大中城市河段和国家一级交通干线与黄河相交河段, 重要程度, Ⅲ级;4~6月生态环境需水量保持在尚好状态, 其他季节保持在尚可状态。④没有特定要求的河段, 应达到鱼类能够畅通洄游和整条黄河(下游)不断流的基本流量, 重要程度, Ⅳ级; 一般情况下应不低于同期基准流量的10%, 极端情况下不低于5%。

(2) 90%保证率最枯月流量法: 90%保证率最枯月流量法, 是7Q10 法的延伸。7Q10 法是指采用90%保证率最枯连续7 d的平均水量作为河流最小流量设计值, 该方法传入我国后主要用于计算污染物允许排放量。本研究采用1970~2000年31年实测水文系列, 计算90%保证率最枯月流量, 该系列基本涵盖了黄河20世纪70年代以来的丰、平、枯水期, 具有较好的代表性。

2.2 环境需水量

根据黄河水污染特征和水流状况, 选择CODCr和氨氮作为主要污染控制因子, 采用一维水质模型进行计算。河流纳污水平和水质目标是计算环境水量的两个重要输入条件, 水质目标采用黄河干流水功能区划目标, 河段纳污水平按现状纳污水平、目标控制水平和污染可控水平三种情景设定。计算模型如下

Q = ΣqiCi exp ( - kxi /8614u) – ΣqiCs/Cs – C0 exp ( - kx /8614u)(1)

式中, Q为计算河段上断面需下泄流量(即所求环境水量) (m3 / s) ; qi 为旁侧入流量(m3 / s) ; C0 为计算河段上断面污染物浓度(mg/L) ; Cs 为计算河段下断面污染物浓度(mg/L ) ; Ci 为旁侧入流污染物浓度(mg/L) ; k为污染物综合降解系数(1 /d) ; u为平均流速(m / s) ; x为计算单元长度( km) ; xi 为旁侧入流i距下断面距离( km) 。

3  环境水量计算结果及分析

现状纳污水平下环境水量即指研究河段在现状纳污状况下, 稀释污染物使河段水质满足功能要求的水量。研究统计分析了2003年入黄排污口和入黄支流污染物实测入黄量, 职称论文 个别支流根据多年监测资料进行调整。

目标控制水平是国家环保政策能完全落实的一种理想状态, 即指研究河段所纳污染源达标排放, 入黄支流满足入黄水质要求, 在这种理想状态下, 稀释入黄污染物使河段水质满足功能要求的水量。

所谓污染可控水平, 即考虑在现有的社会经济发展、污染治理水平下, 全部实现达标排放难度极大,河流水功能区水质规划目标的实现需要比较长的时间。因而需对污染可控水平进行研究, 意在找到流域经济可持续发展和水域水环境承载能力的结合点, 即对研究河段污染源的可控制性进行研究, 也就是说要根据流域社会经济发展水平、国家宏观政策及相关规划等,设定一些原则, 最后要达到的目的就是给出研究河段一些支流及排污口的控制指标, 从而确定河段纳污水平。采用数学模型对上述三种纳污水平下所需环境水量进行计算。并考虑河流水体的连续性及枯水径流保证机率, 给出黄河干流重要水文站点环境水量要求。具体见表1。

通过上述环境水量的研究, 可以得出以下结论:

(1)现状纳污水平下, 黄河干流所需环境流量很大,在目前水资源条件下很难实现, 其水质达标不可能得到保证。(2)要实现黄河干流水体功能目标, 入黄支流必须满足入黄水质目标要求, 入黄排污口必须满足国家排放标准。(3)污染可控水平下, 龙门以上河段所需流量基本可以得到保证, 但龙门以下河段在枯水时段难以得到保证。

4  生态水量和环境水量的耦合研究

黄河的水生态和水环境功能, 各种生态功能如栖息地功能、景观功能等, 和环境功能之间存在着交叉和重复, 各种功能所需水量可以兼顾, 需对满足多种功能需求的不同量级的水量进行耦合。考虑黄河生态系统特点及黄河水资源的调控性, 生态水量和环境水量耦合的原则如下。( 1 )全河段综合考虑: 重要水文断面流量整合时, 要考虑上下断面之间流量的匹配性、水流演进等多种因素, 经综合优化后给出。( 2)不考虑河段取水及水量损失: 黄河干流取水口众多且分布复杂, 本研究关注的是生态基流, 对河段内取水以及因蒸发、渗漏等水量损失未予考虑。( 3)水质保证优先: 水质改善是河流生态系统恢复的首要目标, 只有良好水质保证的水资源才能满足河流其他的生态功能和经济功能。在考虑水质问题时, 适宜水量主要依据污染可控水平下环境水量, 而最小水量主要考虑目标控制下环境水量。( 4)水资源可调控性: 黄河干流已建和规划修建的大型水利枢纽较多, 径流可控性强, 在水量耦合时不但考虑水流的上下传递, 同时考虑大型水利枢纽的调节控制。( 5 )河口生态保护优先: 黄河下游生态水量的给出, 优先考虑河口近海生态、三角洲湿地生态和鱼类洄游等需求。

根据上述耦合原则, 考虑河口近海鱼类、河口三角洲湿地需要, 同时满足各河段的水生态和水环境功能需求, 给出黄河干流10个重要水文站断面的推荐水量, 生态环境水量耦合结果见表2。

5  小 结

(1)有关稀释污染的环境水量研究是本次研究的重点, 也是我国北方河流面临的现实问题。研究根据黄河水污染特征和水流状况, 选择CODCr和氨氮作为主要污染控制因子, 采用一维水质模型进行计算, 研究方法带有一定的探索性。本研究推荐的生态环境水量, 是在关注研究河段生态问题的同时, 着重解决水质保证问题, 只有水体质量变好了, 黄河生态系统才可以逐渐得以恢复。

(2)在当前黄河流域粗放式经济发展模式下, 水资源的过度开发利用和污染超负荷排放, 是导致黄河生态危机的主要因素, 黄河面临的一些生态问题无不由此而引发。研究中生态水量没有和黄河主要保护物种的生态机理紧密联系,留学生论文 这是本研究的一个缺陷, 但这也和黄河特殊的河情以及我国发展进程有关。在以后的研究中, 随着相关资料的丰富和积累, 必将加强这方面的机理研究。

(3)河流的各种生态功能如栖息地功能、景观功能等, 和环境功能之间存在着交叉和重复, 满足各种功能的水量耦合是本研究的难点。研究优先考虑河口近海鱼类、河口三角洲湿地生态需水, 提出了基于全河段综合考虑、水质保证优先、黄河水资源的可调控性等水量耦合原则, 特别在水资源可调控性以及水生态与水环境保护目标耦合方面, 既符合黄河实际, 又具有水量调度的可操作性。

(4)黄河生态问题突出, 究其原因主要是水量贫乏、水资源的过度开发利用以及污染排放所致。要使黄河河道内保持一定的生态环境水量, 必须有一定的工程措施和非工程措施, 如实施调水工程补充黄河河道内生态环境水量, 提高水资源的利用效率, 加强区域产业结构优化调整和污染控制, 注重流域生态建设等措施来支撑和保证。

参考文献

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第一种定义是以联合国千年生态系统评估(MA)的定义为代表,认为生态系统服务(Ecologicalservices,ES)是人类从生态系统获得的各种利益。既包括纤维、食品和药材等生态系统产出物,也包括维持生物多样性、消纳废物和水土保持等来自生态系统自身功能及其变化过程的利益。在Daily等关于生态系统服务的论著和Costanza等关于全球生态系统服务价值核算研究中都使用了这种较宽泛的定义。第二种定义把生态系统产品和服务视为2个不同的范畴,把生态系统有形产出物称为“产品”,把人类获得的、通常不以实物形式出现的利益称为“服务”。DeGroot等在探讨生态系统功能与生态系统产品和服务之间关系的论述中就区分了这2个范畴。研究生态补偿(包括森林生态补偿)应使用第二种定义,因为根据生态补偿的概念,可以把生态补偿看作一种交易,很明显,交易对象是无形的“服务”而不是传统意义上的有形的“产品”。如果在生态补偿研究中使用第一种定义,将引起价值评估结果偏大,使补偿标准偏高。下文提及的生态系统产品和服务均属于第二种定义的范畴。

2森林生态系统产品与服务的价值类型

参考普遍认同的MA报告,同时结合第1节的分析以及生态补偿研究与实践的需要,可以把生态系统服务分为调节、文化和支持三大类型。支持服务是森林生态系统得以存在的根本,是森林提供调节和文化服务的基础。对支持服务的探讨更多的是在生态学和环境保护学范畴内展开,所以讨论支持服务中的土壤形成、养分循环和维持生物多样性的生态价值比经济价值更有意义。支持服务中的初级生产则兼有生态和经济价值,由该过程产出的木材和非木质林产品具有消耗性使用价值。调节服务中的子类型,例如固定二氧化碳、水文调节和农田防护等,间接为人类提供福利,属于间接使用价值。文化服务中的森林游憩和精神宗教价值属于非消耗性使用价值,科教价值大体上属于非消耗性使用价值,因为科教活动以非消耗性使用为主。根据是否具有市场价格、是否可以在市场上进行交易,是另外一种分类方法。此时,可以把森林生态系统产品价值划归“市场价值”,把生态系统服务价值划归“非市场价值”。在这种分类方法中,产品的“市场价值”与服务的“非市场价值”之和相当于分类系统中的总价值。

3生态补偿的概念、内涵与要素

目前国内外对生态(效益)补偿没有统一的定义,但是具有代表性的一般都是从环境或生态经济学角度给出,例如Wunder提出的PES定义,李文华等对生态补偿概念和内涵的解析。综合国内外研究,本研究认为可以把生态补偿理解为:为保证一定数量和质量的生态系统服务的可持续供应,而向生态系统服务提供者支付现金或提供物质、技术和优惠政策等作为奖励,或者向破坏者收费用以补偿和修复生态系统的一种基于利益关系调节的经济刺激手段或制度安排。这是从较宽泛角度的理解,包括激励和惩罚2个方面。因此,可以把森林生态效益补偿看作是一种市场化的交易行为,它包括供应者、购买者、交易对象和交易价格等要素,这些要素缺一不可。1)供应者一般是林权所有人或者实际占有者,在土地私有制国家一般指私有林地所有人。在中国,北方主要是国有林区;南方为集体林区,经过林权改革,个人林权所有者比例已经增大。2)交易对象是具有一定价值的某一种或者几种森林生态系统服务,具有“公共物品”属性,其载体是特定林地和地上森林植被构成的生态系统。交易对象的“外部性”特征决定了它们的边界有时不甚清晰,但其载体具有清晰的边界和权属关系,这是实现交易的前提。3)购买者通常是公共利益的代表者———政府,当然也可以是一些非政府组织、国际机构等,或者多种组织的联合体。4)交易价格即补偿标准。为便于实践操作,一般按森林面积逐年支付,元/(hm2•年)。

4“理性”决策下的机会成本

本节中“理性”是指经济学“理性人”概念中的“理性”。现实中经常存在2个决策单位,一是政府(整体长远利益的代表),二是经营者(私人、局部利益的代表)。“理性政府”决策目标是整体长远利最益大化,随着社会经济发展和人们对生态系统服务认识的提高,优先考虑森林生态系统服务价值逐渐成为世界潮流,例如现有植被是天然林的,要求维持自然状态;是人工林的,要求尽量经营混交林、延长轮伐期和实行择伐。“理性人”(经营者)决策目标是经济利益最大化,从生产成本、产品产量和市场价格等因素出发,通常选择经营人工纯林,缩短轮伐期,实行皆伐。对同一林分而言,产品和服务价值的最大化不可能同时实现,必然有所取舍。为示区别,称政府选择的经营模式为“经营模式Ⅰ”,经营者选择的为“经营模式Ⅱ”。2种经营模式获得的服务价值存在差异。假定现有植被为天然林,长方形的高度示意单位面积天然林和人工林ES流量价值的相对大小。一般情况下,人工林每年单位面积的ES价值低于天然林,因为:人工林的物种多样性显著降低于天然林;群落结构相对单一使人工林保持水土、养分循环等方面的价值低于天然林。此外,为保持人工林的稳定性和林木的较快生长,通常需要投入一定量的农药、化肥,这些物质进入环境后容易污染水体、破坏大自然食物链。当选择经营模式Ⅰ时,意味着保留天然林,公众可以获得高于人工林的ES价值,高出部分用图2中的Δ表示,显然它是一个差值。Δ也可以解释为选择经营模式Ⅱ时(表现为皆伐天然林后持续营造和经营人工纯林),公众因选择的改变而引起的ES价值的损失。使了流量的概念,并且关注不同森林类型生态系统服务的差异,原因是:1)正如消费者入住酒店时,付费购买的是所需的服务(按时间计费,视为“流量”),不是酒店的资产(“存量”),森林生态效益补偿交易的是生态系统供应的服务“流”,很少涉及到生态系统本身的交易(或者说森林资产“存量”的买卖)。2)当某一块土地林地使用价值属性不变(现实中,受法律法规的约束,林地不能随意转变为其他用途的土地),而地上植被面临不同选择时,损失的是一个差值,不是生态系统服务全部。天然林和人工林经营决策“博弈”的例子,天然林和人工林都可以提供涵养水源、保持水土和固定二氧化碳等服务,所不同的是数量和质量。因此,实践中应当分析、界定和评估“流量”价值,用流量价值作为制定补偿标准的参考依据。当面临林地用途不变、地上森林类型可能发生变化的情景时,应正确评估生态系统服务可能发生的得失,并根据经济学中机会成本的定义,选择最大的差值作为该情景下补偿标准的参考。例如,假定在我国亚热带林区拟通过生态补偿防止某片天然阔叶林(流量价值为ES0)转变为人工林,当地最流行的人工林是马尾松林和杉木林,同等立地条件下流量价值分别为ES1和ES2,则Δ=max(ES0-ES1,ES0-ES2)。进一步,可以得出:1)对于公益林,评估其ES总流量价值;2)对于商品林中的天然林(即天然商品林),评估天然与潜在转变的人工林类型的ES总流量价值之差。而一般情况下商品林中的人工林生态价值不高,一般不予生态补偿。

5评估原则与指标

5.1评估原则

根据生态系统服务及其载体的基本特征,参考生态系统服务价值评估和绿色GDP核算等相关理论和实践经验,提出4项评估原则:

1)评估对象应是可以给人类带来福利的,虽然属于非市场价值,但是具有直接或者间接使用价值的ES。这些ES是生态系统自身过程和功能的结果,但不等同于过程和功能本身。

2)评估对象的载体(指具体的森林实体)应具有明确的时空范围和权属关系;

3)评估对象的流量可以计量;

4)根据生态补偿的定义,评估对象应具有“公共物品”的性质。

5.2指标筛选

根据5.1的4个原则,参考MA中ES的分类,以及1、2和3节对生态系统服务和生态补偿概念和价值类型等的界定,对常见森林生态系统服务评估指标分析和筛选情况见表1。总体上,由于调节服务的物理量可测,价值评估的方法多样,因此这部分指标均可采用。文化服务指标受社会经济发展水平和人的主观影响较大,因此这部分指标不适合。支持服务属于为人类提供各种福利的生态系统过程和功能,不是结果,例如物质循环过程可以改善森林生态系统输出水分的水质,就生态补偿而言,需要评估的是具有一定质量和一定输出水量的价值,而不是该生态系统过程,因此支持服务包括的指标也不适用于面向生态补偿的价值评估,但较为特殊、需要讨论的是维持生物多样性价值。

5.2.1同时满足前述4项原则的有:

1)传粉。

指某一森林中传粉昆虫发挥的作用。传粉使特定经济植物正常完成开花结果,出产经济物品,使人们从中获益。可以用避免损失成本法评估其价值。2)调节气候。森林植被的存在改变了地球下垫面性质、影响光辐射,森林还可以调节水、气循环,森林这些都会影响气候,作用于人居环境,影响人们的生产生活。例如:一定面积的城市森林可以减轻热岛效应,可以用生产近似法、替代成本法评估。

3)农田防护。

主要是人工林,例如我国北方地区的农田林网,在夏季可以减轻干热风的危害,保障作物稳产、高产。可以用避免损失成本法评估。

4)净化大气。

森林植物可以吸附大气中的有害物质。一般使用替代成本法评估该种价值。

5)控制土壤侵蚀和保留营养元素。

控制土壤侵蚀是森林保持水土和涵养水源2种功能共同作用的结果。森林植被的存在可以减轻降水对土壤直接冲击;森林植物通过与土壤的相互作用使森林土壤保持较强蓄水能力,森林枯落物也具有较强蓄水能力,这些都可以减弱地表径流,从而减少被水流带走的表土量。可以用避免损失成本法、替代成本法评估。

6)调节水量和改善水质。

在旱季森林缓慢释放土壤中的水分进入水系,在雨季森林对地表径流的形成有一定的消减作用,森林植被通过蒸腾作用消耗土壤水分,这些作用共同形成调节水文循环、调节流域水量的作用。降水在进入森林生态系统后,其中含有的有害物质可以因一些生化反应而降解,或者被植物吸收、被森林土壤过滤,从而得到净化。同样可以用替代的思路评估森林调节水量和改善水质的经济价值。

7)固定CO2和释放O2。

森林通过光合作用将大气中的CO2固定在生物量之中,同时释放O2。可以用替代成本法评估。固定CO2价值也可以用碳税法来评估。

5.2.2不能同时满足4项评估原则的指标有:

1)森林游憩。

该项价值属于非消耗性直接使用价值,属于“市场价值”类型,不属于“公共物品”。而且,受交通、地形等因素限制,不是所有森林都具有游憩价值。

2)精神与宗教。

精神与宗教属于历史、文化等非物质文化遗产范畴,其载体通常是一个具有一定区域分布的、完整的生态系统(例如神山和圣地),不宜割裂,因此不适合用单位面积价值描述其价值,也不适合评估流量价值。

3)科教价值。

科教价值取决于人类认知水平、重视程度和社会经济发展水平,难以按流量评估。

4)土壤形成。

土壤的形成需要自然和生物作用的漫长过程,不宜按年为单位计量流量。

5)养分循环。

养分循环是生态系统的内部反应过程,相应于人类利用而言属于中间过程。

6)初级生产。

初级生产是生态系统自身得以维持的根本,是一个生物化学过程,该过程的产出物流通于市场后成为具有“市场价值”的生态系统产品(木材和果实等),因此不应入选。

5.2.3需要讨论的是维持生物多样性价值。

生物多样性一般包括3个层次:基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。生物多样性的价值具有两重性:一方面,3个层次的多样性都具有使用价值,可以在市场上进行交易,属于“市场价值”类型,体现在高价值的基因、物种和森林生态系统(森林景观)的开发利用和产品、产权的交易等社会经济活动中,可以用市场定价法、条件价值法、旅行费用法等传统的价值评价方法进行估计;另一方面,3个层次的多样性又都具有从人类精神、情感上定义的存在价值的特征,属于“非市场价值”,一般采用支付意愿调查或者基于特定人群(例如专家评审团)打分的方法等进行评估。根据前述原则,须在生态效益补偿研究中评估“非市场价值”涉及的内容。

6结论与讨论

6.1结论

森林生态补偿具有市场交易行为特征,但是其内涵和目标决定交易对象通常是森林生态系统服务“流”,不是木材、食品、草药等森林生态系统产品“流”,也几乎不涉及森林资产(存量)的买卖。用“元/(hm2•年)”表征服务“流”的价值(即流量价值)较为直观,符合补偿金按面积逐年发放的实际。在常见价值评价指标中,适用于生态效益补偿标准制定的有8种:传粉、调节气候、农田防护、净化大气、控制土壤侵蚀与保留营养元素、调节水量和改善水质、固定CO2与释放O2,以及维持生物多样性(特指“非市场价值”涵盖的内容)。需注意,在具体评估实践中选择某一项、某几项或者全部上述指标进行评估,取决于对象的自然特征和功能。因此要求研究者对森林特征和功能有清晰的认识。森林的消失与加快气候变化、增加土壤侵蚀与水土流失、生物灭绝等关系密切,保护森林,尤其是天然林,已经成为世界各国共同关切的重要问题。在这一背景下,林地不容易转变为其他用途(比如农用地和建筑用地等),但是经常面临森林类型的改变,这与林地和林木的权属关系相关。集体林权改革完成以后,天然商品林的林权所有者有权选择皆伐天然林、经营人工林,如果准备用生态补偿政策鼓励林权所有人持续经营天然林,避免皆伐天然林,可以用需要保护的森林和潜在转变的森林类型供应的ES流量价值的差作为补偿标准的参考值。

6.2讨论

1)补偿标准的动态和极限。森林生态系统是生命与非生命组分共同组成的有机体,ES价值量会伴随演替过程而发生变化,同时,人们对ES的购买力也随社会经济发展而发生变化。因此,补偿标准也应当具有动态性和极限———随支付能力的增强而加大补偿力度是合理的,但是标准上限应趋近、但不超过系统处于相对稳定状态(顶级群落)供应的ES“流”的价值量。现实中,兼顾考虑森林生态系统演替动态的,尚属空白。

篇5

论文关键词:水资源;水环境;规划;可利用量;承载力;短缺;合理配置

2002年,水利部和国家发展与改革委员会颁发了<关于开展全国水资源综合规划编制工作的通知>,随后又陆续了指导水资源综合规划的若干技术文件。这些文件对于指导水资源综合规划的顺利开展具有重要意义。由于新时期国家治水思路和理念的改变,文件中出现了部分新名词术语,部分原有名词术语(或计算方法)也赋予了新的内涵。在水资源综合规划的技术文件中,有一部分名词术语比较模糊。本文根据国内专家、学者的最新研究成果和水资源综合规划技术文件的规定,对他们的内涵进行分析,对现行的确定方法提出个人看法,对需要深入研究的问题提出建议。

1水资源

到目前为止,什么是水资源还没有一个公认的非常严谨的文字描述。<大不列颠百科全书>中水资源定义为:自然界一切形态(液态固态和气态)的水都算水资源。直到1963年英国国会通过的<水资源法>中,改写为“具有足够数量的可用资源”。即自然界中水的特定部分。1988年联合国教科文组织(IINEScO)和世界气象组织(WMO)定义水资源是“作为资源的水应当是可供利用或可能被利用。具有足够数量和可用质量,并且可适合对某地为水资源需求而能长期供应的水源”。

在我国,对水资源的理解也不尽相同。1991年<水科学进展>编辑部组织了一次笔谈,就水资源的定义和内涵进行了讨论。最后认为:水资源是水体中的特有部分,即由大气降水补给,具有一定数量和可供人类生产、生活直接利用,且年复一年的循环再生的淡水。

从上述文字表述可以看出水资源具有如下特征:水资源包含在水体之中,并且是水体的一部分;而水体中的其他部分,在特定的条件下还可以转化为水资源;水资源如果保护不好也可能转化为无法利用的水体,而危及社会的安全。根据自然资源的定义及综合以上各家的观点,水资源是能够被人类开发利用并给人类带来福利、舒适或价值的各种形态的天然水体。

因此,不是所有降水都是水资源,只有其中能够被人类开发利用的部分才称之为水资源。对于特定区域而言,降水总量是可以获得的,但是这些天然降水中到底有多少是人类可以利用的——即该地区到底有多少水资源值得深入探讨和研究。

2水资源可利用量

关于水资源可利用量有很多种定义和解释,下面介绍几种:

<全国水资源综合规划技术细则>中规定水资源可利用量l2是指在可以预见的时期内,在统筹考虑生活、生产和生态环境用水的基础上,通过经济合理、技术可行的措施在当地水资源中可资一次性利用的最大水量。雷志栋等认为,水资源可利用量是指经济合理,技术可行和生态环境允许的前提下。通过各种措施所能控制引用的不重复的一次性水量。胡振鹏等认为,水资源可利用量是指针对不同设计水平年,在一定的来水频率下,考虑对水量、水质的需求,天然储水体和水利工程设施可以为人类生活、社会经济活动提供的水量。翁文斌等认为],水资源可利用量是指在流域水循环过程中的水文条件不发生明显改变的前提下,从流域地表或地下允许开发的一次性水资源量。夏自强等认为,水资源可利用量是从可持续发展的原则出发,在扣除维持生态环境用水和水资源总量中部分不能或难以控制的水资源量后,人类可以利用的最大水量。

分析上述定义,理论上比较清晰完善,但实际分析计算时很难操作。水资源可利用量确定要考虑的条件有生态与环境需水量、技术上论证可行、经济上分析可行。从这3个方面来分析,内涵和外延都很大,很难具体操作。

同时,水资源可利用量的影响因素有经济社会发展水平、科学技术进步情况、水污染状况、生态与环境状况、天然来水状况、以及技术经济因素等。由于这些因素是动态的,随时间变化的,导致水资源可利用量也是动态的;同时这些因素如何影响水资源的可利用量,尤其是水与生态环境系统的关系,受认识水平限制,现阶段较难量化。

3水资源和水环境承载力

承载力是一个起源于古希腊时代的古老概念,在生态学中一般被定义为“某一生境所能支持的某一物种的最大数量”,它包含着极限思想,并有2个层次的含义:第一是所承受的力来自于某一生境以外的某一物种;第二是某一生境自身不遭受破坏,因为生境一旦破坏,再重新修复是不可能的。

关于水资源承载力和水环境承载力研究成果较多,目前普遍接受的定义如下:

水资源承载能力是指在一定的时期和技术水平下,当水管理和社会经济达到优化时,区域水生态系统自身所能承载的最大可持续人均综合效用水平或最大可持续发展水平。水环境承载力是指某一区域、某一时期、某种状态下的水环境条件对该区域经济发展和生活需求的支持阈值。

从上述概念出发,水资源承载能力、水环境承载能力的承载体可以是人口总量,生物总量,也可以是经济总量。这个概念有4个层次的内涵。一是生态内涵,它表现为这些承载力具有极限含义,它所承载的综合效用具有生态上的极限,对其开发利用应以不超过这个极限为前提。二是技术内涵,这些承载力并非一个纯粹客观的概念,而是与人类作用有关,具有主观性的一面。它与特定的技术水平有关,随着不同时期总体技术与生产力水平的提高,这些承载力具有跳跃性,表现为时间上的技术动态性。三是社会经济内涵,通过社会经济系统结构的优化,社会经济容量或规模会有所不同,从而提高水资源和水环境的承载力。四是时空内涵,表现为水资源承载的综合效用及其约束因素具有区域性;不同的时空尺度,相同水资源和环境条件的承载力是不同的。

水资源综合规划技术细则中提到了水资源承载力和水环境承载力这2个专业术语,但是关于这2个参数如何确定没有提出相应的方法,因此该参数的确定方法值得研究探讨。

4生活和生产需水的预测方法

目前用于需水预测方法较多,如定额法、趋势法、弹性系数法、人均综合用水量法等。分析这些方法,各有特点。

定额法需要确定每一行业不同水平年的用水定额、发展规模、以及水的利用系数。要在需水预测之前先要预测这些参数,由于这些变量较多,其影响因素更多,这些参数的预测比需水的预测更复杂,从而导致预测结果误差较大。我国以前若干个五年计划的需水预测成果已经证明了这一点。趋势法、弹性系数法需要较多的历史资料,受历史资料的可收集性限制,这些方法应用起来有一定难度。另外发达国家用水的经验表明:用水量与人口、发展规模之间的关系不是单一的递增或递减关系,不同国家或地区之间有所差别,不同发展阶段有所差别,不同产业结构有所差别。因此利用这些方法进行需水预测也有一定困难。

人均综合用水量法主要应用于城市需水量的预测。由于城市的产业结构十分复杂,要想弄清楚每一个行业的用水定额及其发展规模难度较大,因此为简化计算,采用人均综合用水量法来进行需水预测。但是这一方法也有其局限性,因为人口不是区域消耗水资源的唯一指标,尤其是现在随着现代化程度的提高,经济社会发展对水资源的需求越来越多,而对人力资源的需求越来越少。因此到底用哪一种方法进行需水预测能够得出一个可以接受、误差较小的成果是一个值得研究和探索的问题。

5生态环境需水量

生态环境需水是指为维持生态和环境功能和进行生态环境建设所需要的最小需水量。实际上,生态需水与环境需水两者之间存在着交叉和重合的部分,生态需水主要侧重在生物维持其自身发展及保护生物多样性方面,环境需水则主要体现在环境改善方面。

杨爱民、郑红星、王浩、刘昌明等认为“:生态需水应该包括环境需水,所以也称为生态环境需水。生态需水是指在一定的生态保护、恢复或建设目标下,在特定的时空范围内,其生态系统维持良好的稳定状态时所需要的水量(包括:地表水、地下水和土壤水)。鉴于现在对生态环境认识的不断深入,前述界定中的“在一定的生态保护、恢复或建设目标下”的“建设”二字应该去掉。生态环境需水量是目前国内外研究的重点,基本理论和方法也较多,其中大多建立在多学科交叉研究的基础上,现阶段可操作方法主要是基于水文学基础的几个方法,如最枯10月法、Tennant法等。最枯10月法:我国在《制定地方水污染排放标准的技术原则和方法》(GB3839--83)中规定:一般河流采用近10a最枯月平均流量或90%保证率最枯月平均流量作为设计水文条件。该方法原来用于计算污染物允许排放量,而现阶段把它作为生态环境需水量。实际操作上该方法有其局限性,主要表现为部分季节性河流、现阶段断流河道的生态与环境需水量为零,其允许污染物排放量为零(设计水文条件为零)。

Tennant法似:是以预先确定的年平均流量的百分数作为生态环境需水量。Tennant提出,以年平均流量的10%作为水生生物生长低限,以年平均流量的30%作为水生生物生长的满意流量。Montana以年平均流量的10%作为最小生态需水量,最佳范围为年平均流量的60%一100%。该方法适合于大江大河等较大流域,而没有考虑河流流量的年内变化和年际变化,因而有其局限性。此外还有日均流量法、Texas法、N6PRP法、Basiclfow法、月年保证率法、最小月年径流法、ABF法、FDCA法、40%准则等。这些方法计算方便,基本上是经验值,各有其实用性。

因此,分析总结前人的成果,提出适应不同对象的水文、生态、环境等条件的生态环境需水量估算方法具有重要意义。

6水资源短缺

水资源短缺是一个貌似简单但又存在许多异议的概念。目前国际上通用的判别标准是以人均水资源量进行缺水程度划分,见表1。

但是这个划分标准下面隐藏着许多问题。首先人口不是区域消耗水资源的唯一指标,尤其是现在随着现代化程度的提高,经济社会发展对水资源的需求越来越多,而对人力资源的需求越来越少。其次生态需水与人口没有直接关系,用人口作为评价标准也不合适。因此,对于水资源短缺的辨识采用单一的标准或指标是很难概括的。

实际上,水资源短缺是一个相对的概念,具体对于一定区域来说,它所描述的是一定经济技术条件下,区域可供水资源量和水质的时空分布不能满足现实标准下的区域人口、社会经济、生态与环境等系统对水资源需求时的状态。因此对缺水的界定应当拓展到水资源系统承载的主客体两个方面同时考察。

在水资源系统承载主体方面,人类社会已经从最早的逐水而居,发展到现在的资源水利、可持续水利等理性思索,水资源系统的外延不断被拓展,内涵不断被丰富。同时人们对水资源开发利用的范围应由最初单一的地表水系统拓展到地下水、大气水、海水、劣质水(包括污水、微咸水和咸水)等多个系统,水资源系统承载主体多元化特征日益突出。

水资源系统承载的客体是随着社会的发展而更替改变,在无人类活动干扰作用下,天然水资源系统在其循环过程中滋养了丰富多样的天然生态系统。自从人类社会行为作用于水资源系统伊始,水资源系统承载客体的纯自然属性便开始发生改变,水循环系统的社会驱动力持续加大,农业和工业经济系统的需水量和取水量不断上升,水资源系统承载的客体逐渐演绎成生态环境系统和社会经济系统

其社会经济功能得到充分体现。由于水资源系统承载客的多元化,水资源利用过程中就存在着竞争与分配的问题从水资源系统承载的主体和客体的关系来分析,不简单地将水资源供需平衡的认为不缺水、不平衡的认为水。且不说水资源系统与生态环境系统的关系目前尚未清楚,就是科学合理地确定一定社会经济系统需水量及其节水潜力也存在一定的难度,更有社会经济系统的产结构问题。

因此,对于特定的区域和范围,如何科学合理地界定其水资源是否短缺值得研究和探讨。

7水资源合理配置

配置是指配备、安排。资源配置是指生产性资产在不同用途之间的分配;资源分配之所以成为问题,一方面是由于社会的资源供应有限,而人类欲望通常又无限,另方面是由于既定资源具有多种不同可供选择的用途。

水资源合理配置是指在流域或特定的区域范围内遵循高效、公平和可持续性原则,通过各种工程与非工程措施,考虑市场经济规律和资源配置准则,通过合理抑制需求、有效增加供水、积极保护生态环境等手段和措施对多种可利用的水源在区域间和各用水部门间进行的调配。

通过以上概念界定可以看出,水资源配置问题提出的前提是水资源有限性而导致的供需不平衡矛盾以及不同用途之间的分配矛盾,关注的重点是多种水源在区域间和各用水部门间的分配。实际上,水资源区别于其他自然资源的重要特征之一是它的时程上分布的不均匀性,因此水资源合理配置不仅体现在空间上,同时也体现在时间上;不仅体现在某一水源上,同时也以现在多种水资源的联合配置上。

因此,研究和探讨水资源合理配置的技术和方法,对于缓解水资源供需矛盾、科学高效地利用水资源具有重要意义。

8水资源配置的一般原则

前面已经叙及水资源配置问题提出的前提是水资源的相对短缺,即资源有限而需求持续增加导致的供需失衡。当水资源有限,不能满足所有用户的用水需求时就存在着分配水量的优先顺序问题。

从水资源方面分析,它具有流动性、随机性、易污染型、利害两重性等不同于其他自然资源的特有属性。在用水户属性上分析,从平面位置上,它们分布在河流的上下游、左右岸甚至跨流域;从用水时间上,他们可以是现在的用水户,也可以是将来的用水户;从用水户的性质上,他们可以是人口、工业、农业、生态环境等;从用水的主体上,它们可以是自然人、社会法人、社会组织、社会公众(如生态环境用水)等。这些属性决定了水资源分配方式较其他自然资源的分配方式更复杂。

篇6

过去的2015年,乐视手机从无到有,并且实现了逆势高速发展。特别是乐1S在中国联通终端众筹2.0中获得巨大成功。在首销仪式现场,乐视移动总裁冯幸更是透露,乐视手机即将突破一千万部的销售大关。

具体在乐2实力版的合作中,中国联通沃易购运营中心终端销售处处长陈丰伟介绍,在众筹3.0中,中国联通将针对省平台覆盖的零售渠道进行名单制管理,启动中国联通专属乐视手机售点认证和管理。在此之前,只有iPhone获得过这样的礼遇。

对于单一品牌的单一产品,中国联通为何给予这样大力度的资源支持?生态合作将是运营商与终端企业合作的新趋势吗?

初露端倪

可以说,乐视手机与中国联通的生态合作赶上了天时地利与人和。

2015年,中国联通董事长王晓初上任后在多地调研后提出了聚焦战略。在“得4G者得天下”的视角下,中国联通全面发力4G,从与电信网络资源共享到共同推出《六模全网通终端白皮书》。背后的逻辑十分直白,网络质量是业务发展的根本,而在4G业务具体发展中,通过终端拉动是最直接的方式。

同样在2015年,乐视手机正式进入智能终端这个红海。虽然乐视手机各个部门几乎都是在这个领域内摸爬滚打多年的“老炮儿”,但是要在这个红海中开辟出蓝海,故事还要一点一点变成现实。

时至今日,双方在乐1S上的合作成效已经初露端倪。

来自中国联通的数据显示,在中国联通终端众筹2.0中,乐1S在包销130万部的情况下,已经销售超过200万部,更是为中国联通发展合约用户超过140万。

在销售数字背后,双方合作有着更为惊喜的发现。中国联通乐1S用户的流量消费和收入贡献都很高。2016年3月,乐1S在网用户户均流量为1028MB,是整体移动用户户均流量的2.59倍;乐1S在网用户ARPU值为78元,是整体移动用户ARPU值的1.56倍。

陈丰伟表示,截至2016年4月底,中国联通对乐1S累计投入终端补贴成本11.2亿元,两年合约期计算预计收入可以达到27亿元。

在移动互联网合作共赢口径的当下,中国联通与乐视的生态合作已经成为范本。

合作升级

乐1S的成功推动着双方的合作进一步升级,中国联通对乐2手机可谓诚意十足。

乐2手机在尚未的情况下在中国联通终端众筹3.0中以307万部的订单量成为单品冠军。山东联通总经理赵玉军更是表示,山东联通2016年全年将销售乐视手机100万部、乐视电视20万台。

省分公司的信心满满来自中国联通终端策略的转变――众筹模式,资源投放更加精准,激励制度更加透明。陈丰伟介绍,终端众筹已经进通4G网络用户KPI考核。集团总部特别设置6亿元的成本激励,完成众筹目标40%-60%之间的部分30元/户,大于等于60%的部分50元/户,众筹目标完成低于80%、或者目标达到80%但是机网转化率低于30%的分公司,差额部分按50元/台户扣罚成本,扣除的成本进入激励成本池奖励先进分公司。

具体在乐2实力版,陈丰伟表示,中国联通将继续投入巨大的补贴成本。

在渠道方面,乐视将成为首家生态专区合作品牌。在中国联通自有渠道打造120个乐视生态专区,全国首批建设品牌专区331家,品牌专柜389个。通过对乐1S在终端众筹2.0中的销售复盘,综合考量省平台的销售能力及支撑能力,对8个省分公司进行了省平台淘汰和补充,最终为乐2实力版选定了22个省平台。

生态运营商

刚刚杀入智能终端市场的一个新品牌,获得如此高的礼遇,其背后是运营商与终端厂商的合作模式正在经历巨变,用双方的话讲就是生态合作。

当乐视提出全生态运营的时候备受质疑,但是去年乐视电视和手机的突起,以及在视频内容上的火爆,让人感受到乐视的生态概念正在走向丰满,乐视移动规划的生态运营商的概念随之浮出水面。

中国联通副总经理熊昱对乐视生态高度认可。他表示,乐视的生态理念,颠覆了终端厂商传统的“一锤子买卖”模式,也颠覆了厂商与运营商的传统关系。

同样,在冯幸看来,运营商与终端厂商合作早就不是冰冷的硬件、粗放的补贴。手机销售到用户手中只是开始,双方用各自的服务能力去经营用户,长期服务用户。乐视与中国联通生态合作的星星之火很快将形成燎原之势。

在互联网以强大的工具属性不断重构整个产业链结构的同时,不论是联通的聚焦战略还是乐视的生态运营商,其核心都是聚焦用户。

篇7

2007年,创业第三年的UC公司已经初具规模,但变现能力并不强。当时谷歌找到UC,开出诱人的合作方案。就在双方即将签订合同的最后关头,百度联盟高级经理王菲从其它途径得知这个消息,立马飞到广州会见俞永福。局势被有心人逆转,UC最终选择了与百度联盟合作,而放弃了之前的意向。“第一,百度联盟对商业情报掌握很好,嗅觉很敏锐;第二,执行力强;第三是沟通的效率很高。”正是百度联盟的这些竞争优势打动了俞永福,最终选择了百度作为一路共赢的最佳搭档。

与百度合作之后,UC不仅借助与百度的合作提高流量,更重要的是高效地实现流量变现,帮助UC实现良性循环,从而走上发展的快行道,成为行业间的翘楚。对此,俞永福感触颇深:“正如百度联盟一直以来的理念——让合作伙伴更强,过去十年间,百度联盟对中国互联网最大的贡献,是为整个产业注入了资金,给中小企业输血。”

2013年是移动互联网占位的关键一年,“船票”正在争夺中。“移动互联网的船票是用户给的。” 在俞永福看来,用户的选择是惟一标准。在业界都在谈论移动互联网的“入口”、拼抢入口的时候,俞永福又有了自己的新理解:“入口不是某一种具体的形态,关键是你能不能满足移动互联网用户核心的信息、娱乐、生活这三方面的需求。只是不同公司和产品的基础和出发点不同。”UC正是基于浏览器打造一个移动互联网用户入口平台,发展到目前为止,包括三个部分:插件平台、网页应用中心和应用书签平台,主要目的是要用着这种轻应用解决分发和使用率上的一些瓶颈。

UC的战略与发展路径,似乎与百度不谋而合。2013年百度世界大会上最热的观点之一就是“轻应用”这个概念,这个概念提出后马上得到了业界的充分认可和追随。俞永福很是欣慰,UC以浏览器为入口的战略,正是百度所提出的“轻应用”,英雄所见略同,“以 App经济为代表的中国移动互联网已经进入一个高强度竞争阶段,很快将达到第一个波峰。现阶段,轻应用将会成为 Native App 以及其 AppStore模式的一种重要的补充,这些轻应用生态的建立将为广大移动开发者提供更多接近用户的渠道,让他们聚焦于产品和服务本身的创新。”

篇8

就在国务院就环境问题召开常务会议的同时,一场举国关注的环境污染事件正在升温。11月24日,国务院新闻办就松花江流域水污染事件召开新闻会,国家环保总局副局长张力军明确表示,此次事件“属于重大环境污染事件”。

在新闻会当天,“建立中国绿色国民经济核算研究”国际经验研讨会在京郊举行,一位与会专家对本报记者说:“环境事件屡屡发生,充分说明了建立环境责任机制的重要性。”

而就在这次为期两天的研讨会上,一份关于EDP(经环境污染调整的国内生产总值:Adjusted Environmentally Domestic Product,即绿色GDP)的核算框架已基本搭建出来。

这个由国家环保总局与世界银行合作开展的意大利信托资金《建立中国绿色国民经济核算研究》项目,自今年7月立项,首先开始了国外绿色经济核算经验总结和试点摸索,现在已形成体系框架。

此次国务院常务会议也提出,要建立科学评价发展与环境保护成果机制,完善经济发展评价体系。将环境保护纳入地方政府和领导干部考核的重要内容,定期公布考核结果,严格责任追究。

EDP核算的三大路径

“我们首先是进行技术开发,确定核算的主要内容和范围。”项目组技术组组长、中国环境规划院总工程师王金南说,作为国内研究绿色GDP核算的权威专家,他在多次场合强调对绿色GDP复杂性认识不够。

绿色GDP核算能体现经济发展的可持续性,许多国家都在研究其方法,国内也进行了热烈讨论。但到目前为止,没有哪个国家能计算出一个全面的绿色GDP指标,尚未有国家以政府的名义正式公布绿色GDP统计数据。

因此,王金南认为要通过研究和借鉴国际经验,探索与国家统计核算制度衔接的、分步实施的绿色GDP核算体系框架。

王金南曾撰文指出,目前国际上绿色GDP核算目标模式选择大致有三种:

第一种是依据环境的价值变化对GDP进行调整,尽可能维持现有国民经济指标体系的概念和原则,在此基础上将环境损益因素加入GDP指标。

第二种是为环境资源单独建立账户,在不改变现有国民经济核算体系的情况下,加入资源环境核算卫星账户(第二账户),提供相关数据,联合国SEEA(注:综合环境与经济核算体系)就是这种思路。

第三种则抛开以往GDP概念,重新建立一套国民财富核算体系。

鉴于我国目前资源耗竭和环境退化问题并存,王金南建议应选择采用联合国推荐的SEEA模式。“由于在探索阶段,实际上前两种模式在试点地区中都在使用。”王金南告诉记者。

EDP中国思路破题

“重点要明确核算的基本思路与方法。”经过对北京、安徽、广东和湖北神农架一段时间的试点经验,技术组向参会的意大利、挪威、日本等国学者展示了中国开展绿色GDP核算的基本思路:针对自然资源存量和流量基础统计数据不足,同时涉及到多部门如林业、水利等协调问题,目前的核算框架主要把核算领域限定在经济发展过程中排放的污染物以及生态破坏这两个范围内,并对其进行存量核算和流量核算。

但由于环境存量本身很难用数量表示,他们又将重点放在环境污染流量核算。(见图表)

附图

在核算手段上,分为实物核算和价值核算两个层次。以相应实物单位计量各类资源的存量、流量及补充量是谓实物核算,课题组成员於方博士对此列出的内容包括:39个产业部门和31个地区的水污染实物量核算、大气污染实物量核算、固体废物污染实物量核算。同时对这三类污染进行价值量核算。

“考虑现实经济活动中环境保护支出因素,把其算进去,那么环境核算体系涉及四组账户。”於方总结,即环境实物量核算,环境价值量核算,环境保护投入产出核算,对国民经济总量进行的调整核算。

一条如何计算EDP的清晰路径显现出来:以环境价值量核算结果为基础,确定用环境成本,包括环境退化成本、生态破坏成本、污染治理成本或环境保护成本以及环境总成本等,对传统国民经济核算中各总量指标进行调整,形成经过环境因素调整后绿色GDP核算的表式与方法,以按产业部门和地区核算为类别得到经环境污染调整的绿色国内生产总值。

湖州模式

路径已经找到,剩下的任务是寻找合适的技术工具。就在专家们探索如何建立框架的时候,一些地方的核算应用摸索实践已经开始一年多。

在国家“863”项目基础上,北京师范大学资源、环境学院和湖州统计局组成课题组,以湖州为区域试点,建立了绿色GDP核算体系评估模型。

“我们所研究的应用体系是我国第一套完整的地级市绿色GDP核算应用体系。”《湖州市绿色GDP核算体系应用研究》课题组成员、北京师范大学资源学院朱文泉博士对记者说。

据朱文泉介绍,这个对“国民经济核算制度进行了大胆探索和创新”的试验,提出了三种意义上的绿色GDP核算概念模型,即狭义绿色GDP核算,将环境污染价值损失从传统GDP中扣除;中等意义上的绿色GDP核算,将环境污染价值损失、生态破坏成本从传统GDP中扣除;广义绿色GDP核算,将环境污染价值损失、生态破坏成本和不可再生资源损耗价值从传统GDP中扣除。

“我们选用生态资产、环境污染损失、矿产资源的消耗量三个指标,来核算相应年度绿色GDP。”朱文泉说。

记者从朱文泉的课题报告中看到,2001~2004年湖州市生态资产、环境污染价值损失及不可再生资源损耗情况已经被计算出,并得出相应年度绿色GDP(狭义绿色GDP)。

如湖州市辖区2004年GDP为2831306万元,经环境调整为2751268万元,即扣除环境成本80038万元,调整比例占GDP的2.83%。在朱的图表中,对比湖州市辖各区绿色GDP的结果一目了然:最高调整比例达9.28%——2001年湖州市长兴县因为环境污染,GDP由820501万元调整为744346.4万元。

“我们项目结果将要开始应用了。”朱透露,明年湖州市政府将可能根据绿色GDP进行政绩考核,不仅要看经环境调整后的GDP总量,而且要看这种调整占GDP的比例。除了对干部考核,朱所作课题的结果将为湖州市在长三角地区的战略规划提供信息咨询。

篇9

【关键词】生态系统 能值分析 太阳能值

一、河北省能值分析方法数据模型

(一)数据来源

本文的原始数据中的物质量、货币量来源于《河北经济年鉴2012》以及《中国统计年鉴2012》,能量折算系数以及能值转化率参看参考文献。

(二)能值表的编制

表1 河北省生态经济系统的能值表{1}

二、结果分析

(一)生态经济系统的能值流量分析

由上面的表1可以看出,河北省的能值流量中,可更新环境资源能值流量较少,仅为4.93E+22J,而相对来说可更新资源产品的能值流量则较大,仅仅农产品的能值流量就达到4.68E+22J,并且畜产品的能值流量已经达到1.03E+23J,说明河北的农林牧渔业发展较快。然而,河北的不可更新资源产品的能值为9.31E+23J,与可更新资源产品总和1.60E+23J相比来说是可更新资源产品的5.8倍,其中钢铁能值占不可更新资源产品总能值的46.32%,水泥能值占29.97%,火力发电能值占13.35%。当年的GDP能值为3.29E+24J,进口能值为7.95E+22J,出口能值为2.48E+23J,则说明河北省2011年的生态经济系统是一个输出系统。

(二)自然子系统评价指标分析

2011年河北的能值自给率(=(可更新资源+不可更新资源)/总能值用量)92.5%,表明河北省对于自有资源的利用较多,本身的资源较丰富,系统对于内部的资源开放程度较高,对于进口资源的依赖性较弱。其中河北的可更新能值比为4.65%,不可更新能值比为87.84%,说明河北省对于可更新资源的利用率较低而对不可更新资源的依赖性很大,这就是典型的高资源消耗型的经济发展模式。其环境负载率(=(不可更新资源+输入能值)/可更新资源)为20.49,远远高于我国平均环境负载率9.89的水平,说明河北科技发展水平较高,同时也给资源、环境带来了巨大的压力,因此必须要改变这种环境依赖型的经济增长方式。

三、小结

综上所述,河北的自然资源丰富,自给自足能力较强,对于自身的资源利用强度较大,对于外来资源依赖性较小,这样会导致自有资源的开放强度过大,本地的自然资源破坏较大,因此应该加强外界资源的引入,并且促进经济发展转型,进一步保护环境。经济方面,河北的经济发展需要进一步加快,并且由于无需付费的资源利用强度较大,所以应该要促进产业结构升级,改变能值结构的现状。社会方面,人均能值使用量与能值利用强度高于全国水平,人均电力使用量低于全国水平,因此要注意控制人口数量,使社会经济的发展与社会人口的发展更好地协调。

注释

{1}由于篇幅有限表内只列出了部分物品的太阳能值;

{2}能值计算公式为:太阳能值=原始数据能量值×能值转换率。

参考文献

[1]严茂超等.生态经济学新论-理论、方法与应用[M].中国致公出版社,2001.

[2]龚宇,花家嘉等.河北生态经济系统能值分析[J].中国农学通报,2012,26(01):237-242.

[3]谭程程.黑龙江省生态经济系统能值分析与情景预测[J].黑龙江,东北林业大学:统计学.

[4]蓝盛芳,钦佩,陆宏芳.生态经济系统能值分析[M].北京:化学工业出版社,2002:216-217.

篇10

由于腾讯和阿里巴巴并没有公布过他们的移动营收占比,但从已披露数据看,腾讯的移动营收占比大概是15%,阿里12%,均与百度二季度的30%存有较大差距,因此,至少在营收方面,在BAT三大中国互联网巨头的这场竞争中,百度已经居于领先地位,百度是凭什么做到的呢?或许李彦宏在财报会上谈到的一段话可做启发,李彦宏将百度移动业务的领先归功于百度的生态系统,他说:“我觉得我们与其他巨头的生态系统不同之处主要在于我们是开放的,我们向各种应用导流量,我们拥有中国最大的应用分发市场,我们还有轻应用平台,作为一家搜索引擎,我们还向众多移动网站和HTML5网站导流量。长期来看,我们认为开放性的生态系统将更为强大,比如你可以看,安卓作为开放性的移动操作系统就比iOS更受欢迎”。

如果要分析评估互联网巨头的移动业务,李彦宏所谈到的角度却值得借鉴,就是在进军移动互联网领域的过程中,BAT三大巨头其实是根据各自不同特点和不同的路径形成了不同生态的,如果以自然界的生态加以对比,不妨将之比喻为海洋生态、方舟生态和绿洲生态。

百度的海洋生态

以搜索引擎起家的百度,在移动时代,所形成的更像一种海洋生态。海洋生态的特点是什么呢?任何企业进入该生态之后都是鱼,鱼们都可以汲取海洋的营养,发展壮大。这是一种更易于实现共生共存的生态,是百度对PC时代特色的继承。在这一生态中,百度提供给开发者技术支持,帮助开发者成功。同时百度体现出一定的包容的心态,它和开发者、企业之间是一种较松散、开放的合作形式,百度没有将企业限制在自己的生态里,可以让企业选择自己想要发展的平台。

百度在移动时代形成海洋生态的基因其实是在PC时代既已形成,最典型的就是百度联盟,把几十万个大小网站联合在一起,依托百度搜索引擎,共同挖掘流量的推广价值,获得最佳回报。百度联盟“让伙伴更强”这个口号在移动时代被继承下来,成为海洋生态的象征。观察百度在移动时代的各种战略,这种开放的联盟特色非常鲜明,比如百度在2012年就提出了“百度开放云”的概念,面向多种业务场景,在移动互联网领域为开发者、站长及其他有移动化需求的人员提供包括开发、运营、推广、变现环节在内的全流程服务。

这种海洋生态特色还包括帮助PC站长转型移动,推出百度Site App,为他们搭建APP应用、生成移动站;还有今年推出的针对智能硬件厂商的Baidu Inside计划,声明凡加入这一计划的智能硬件产品,都免费使用百度的技术接口,百度对加入该计划的智能硬件产品,百度提供云存储、视频播放与解码、图片识别、智能语音、安全、LBS等多方面支持;7月23日,百度还在北京市倡导下,牵头发起了“北京健康云”项目,联合开发者和上下游厂商,首次在全球范围内,将软硬件结合的健康管理服务落地。

百度作为海洋的营造者,通过生态接入更多合作伙伴后,可以丰富“搜索+轻应用+支付”的生态闭环,使百度将“连接人与服务“的理念拓展到更多的领域,通过这个生态闭环,百度和合作伙伴都将拓展新的移动商业模式,比如今年五一百度举办的景区门票半价游活动,手机百度就为去哪儿网带来了25倍的订单增长。另外,百度还能在海洋生态中获得大数据,通过获取大数据,其能够更多的了解用户的喜好和习惯,从此更加精准的向用户提供服务。一方面,提升了用户体验,另一方面,为商户、硬件厂商、开发者提供了更多的变现机会。

腾讯的方舟生态

如果说百度是移动世界的海洋生态,腾讯则更像一种方舟生态,方舟是诺亚方舟,其建造的目的是为了让诺亚与他的家人,以及世界上的各种陆上生物能够躲避一场上帝因故而造的大洪水灾难。在中国移动互联时代早期,业界一直流传着“谁拿到船票”的说法,很多人把互联网向移动端的迁移看做一种灾难,而互联网公司谁能先拿到船票谁就能顺利到达彼岸,因为微信的成功,腾讯被认为是第一个拥有诺亚方舟的公司。

像圣经里的诺亚方舟一样,在腾讯这艘大船上搭载着各种各样的动物(合作伙伴),形成一种方舟生态,这种方舟生态的特色是怎样的呢?其一,船长(腾讯)对方舟的生态环境有着严格的掌控,并更容易通过这种掌控获得极大的潜在收益;其二,只要上了方舟的企业几乎都能得到在移动互联网的生存发展机会,是大利好,但是,由于方舟空间有限,所以根据未来各种动物的潜力不同,规定了严格的等级制度(一级入口,二级入口);其三,每种动物只带一对,绝不浪费,也就是所谓的排他性,比如腾讯有了京东,就不会再接入一号店。其四,方舟有边界和局域性,比如数据的局限性(微信的聊天记录是不可利用的);社交网络本身的局限性(碎片化、去中心化的特点)等。

整体说,腾讯的方舟生态是建立了一种小范围内的共赢生态,有利于实现腾讯自身的战略目标,但效率仍有提高的空间,今年京东618,微信QQ两个一级入口仅为京东移动端带来7%的订单数。腾讯未来发展的关键是能否将生态做大,提升对用户需求的转化变现效率,并让合作伙伴在生态中也能满足自身战略需求,方舟才有可能变成陆地。

阿里的绿洲生态

百度是海洋生态,腾讯是方舟生态,那么阿里巴巴是什么生态呢?它更像一种绿洲生态,沙漠中央的绿洲,这个绿洲就是电商,沙漠中行走的旅人看到绿洲就是看到了希望,它们迫切的加入进去,绿洲也通过新的血液而更显生机,但环境决定绿洲永远是绿洲,很难去繁衍出草原、雨林等其他生态,就像大多进入阿里生态的企业,都迅速变成阿里电商的管道,而原有生态本身却很难得到滋养。比如UC,被阿里收购之后成了淘宝导流浏览器;微博被收购之后,成了淘宝广告平台,社交功能和用户体验很受影响;高德被收购后也发展缓慢,从2013年被阿里入股到今年第一季度,市场份额仅上升了1.3%,而且还遭遇了退市。