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2011—2016年神农架流域综合治理效益评价

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  摘要:为提高神农架流域生态环境和社会经济效益,以神农架林区香溪河、南河、堵河、沿渡河流域为研究对象,结合国家统计局数据、文献历史数据、调查访问数据,运用层次分析法构建神农架流域综合治理效益评价指标体系,并以模糊综合评价法构建评价模型,对比分析神农架流域治理工作实施前和实施6年后林区防洪减灾、水保生态、经济和社会效益变化的响应。结果表明,治理工作实施6年来神农架流域综合治理效益评价等级为“良好”,综合治理效益增长率为5.82%,其中防洪减灾、社会效益增长率分别为3.23%和3.48%,治理效率较低,说明长三角流域生态环境修复是一个百年工程,不能一蹴而就;神农架林区水保生态效益和经济效益十分显著,增长率分别为4.70%和4.56%,说明神农架林区生态经济效益增长较快。在此基础上提出了推动长江流域生态环境修复和神农架林区生态经济可持续发展的政策建议。
  关键词:治理效益;层次分析法;模糊综合评价法;神农架流域
  中图分类号:X820.6         文獻标识码:A
  文章编号:0439-8114(2019)07-0127-05
  Abstract: In order to improve the ecological environment and social and economic benefits of Shennongjia River Basin, the Xiangxi River, Nanhe River, Duhe River and Yandu River Basin in Shennongjia Forest Area are taken as research objects, combined with the data of the National Bureau of Statistics, historical data of the literature, and survey access data, the analytic hierarchy process is used to construct the evaluation index system of the comprehensive management of Shennongjia watershed, and the evaluation model is constructed by the fuzzy comprehensive evaluation method. The response of water conservation ecological, economic and social benefits to the Shennongjia watershed management work before and after the implementation of the forest disaster prevention and mitigation are compared and analyzed. The results show that the evaluation level of comprehensive management benefits of Shennongjia River Basin in the past 6 years has been "good"; and the growth rate of comprehensive management benefits is 5.82%, of which the ecological growth rates of disaster prevention and social are 3.23% and 3.48%, respectively. The low efficiency of treatment indicates that the ecological environment restoration in the Yangtze River Delta is a century-long project, which cannot be achieved overnight; the mitigation and water conservation and economic benefits of the agricultural forest area are very significant, with growth rates of 4.70% and 4.56%, respectively, indicating that the ecological economic benefits of Shennongjia forest area are growing fast. On this basis, the policy recommendations for promoting the restoration of the ecological environment in the Yangtze River Basin and the sustainable development of the ecological economy of Shennongjia Forest Region are put forward.
  Key words: governance benefit; analytic hierarchy process; fuzzy comprehensive evaluation method; Shennongjia watershed
  中国长江上游水域水土流失状况严重[1],南水北调沿线污染过多,需要紧急治理。2008年南水北调水源区水土流失面积大约3.95万km2,占土地总面积的41.5%以上[2]。神农架流域是长江支流汉江流域的源头,是中国生态安全的重要屏障,其生态系统健康和水质安全不仅关系到长江流域社会经济和环境的协调发展[3],也决定着南水北调中线工程的成败,做好这些重点区域水土生态环境修复工作,事关全局,意义重大。目前小流域综合定量评价普遍采用的方法有模糊综合评价法、关联度分析法、加权综合指数法、主成分分析法、层次分析法等[4]。本研究采用层次分析法和模糊综合评价法进行多因素、多目标和多层次综合性定量评价。以神农架水土保护和环境修复为中心,以提高生态环境效益和经济可持续发展为目标,以优化农、林、畜牧和工业用地结构为重点,建立高效的生态资源环境和经济效益治理模式。   神农架林区小流域具有神农架小流域综合治理的代表性,也是已经完成综合治理并取得生态效益的流域之一,有完整的技术手段、经验方法、档案资料可供其他流域综合治理借鉴。因此,以神农架林区小流域综合治理为例,探讨检验方法和指标体系的可行性,为以后神农架其他流域的综合治理和效益评价提供指导方法。
  1  研究区概况
  神农架林区地处鄂西,东部与保康县交界,西部与巫山县接壤,居于东经109°56′—110°58′和北纬31°15′—31°75′,整个林区占地3 253 km2,林区内包含1个国家自然生态保护区和1个国家级湿地公园,林地面积占总面积的90.8%之多。境内的4条主流域香溪河、南河、堵河、沿渡河都发源于神农架林区,其中香溪河是长江的支流,南河和堵河是汉江支流。神农架林区属于亚热带森林生态系统,物种多样性丰富。神农架流域是长江支流汉江在神农架内主要的源头,也是国家南水北调中枢工程的水源发源地。林区内地质复杂多变,属于亚热带季风气候区,年均降水量约800~2 500 mm,总量约22亿~25亿m3,人均占有量13 591 m3。同时,神农架有独特的生态价值与脆弱的生态系统,区域经济活动始终处于敏感状态。神农架林区内大量开发水利水电建设,造成河流反复断流,河床干枯。为开展林区内流域综合治理工程,保护自然生态环境系统,逐步关停了林区内对河流破坏、生态威胁严重的小水电站、磷化工业和磷矿开采企业。
  2  研究方法与评价体系构建
  2.1  研究方法
  神农架小流域综合治理有利于解决近年来许多流域河床裸露、水土流失、生态环境恶化等问题。小流域综合治理效益受多种因素影响,是一个集社会经济、生态环境、水土保持等多因素、多目标、多层次的综合过程,且评价指标不惟一,评价方法以模糊综合评价法为主[5]。模糊综合评价法适用于多层次、多主体和多指标的评价主体,先对单个因素评价,再对所有因素综合评价,能较好地防止统计信息遗漏和丢失。这种评价方法可以为政府、水利、环保等部门治理小流域工程提供方案和指导性建议。
  本研究采用模糊综合评价法和层次分析法进行分析,先用层次分析法确定评价指标权重,再用模糊综合评价法作出定量评价。以神农架小流域综合治理为目标,以神农架林区香溪河、南河、堵河、沿渡河流域为研究对象,对神农架小流域综合治理给出全面、合理、科学的评价。具体来看,需要通过大量查找文献资料、调查问卷、专家经验、收集该地区社会经济环境数据等;统计林区内水土流失、农林牧渔用地、流域内水利水电开发、生态环境保护等基础数据;建立全面、科学的评价指标体系;用层次分析法、专家评价法建立指标权重,然后将指标值进行标准化处理;运用模糊综合评价法得出的结果对神农架小流域综合治理进行分析,并提出政策性建议。
  2.2  建立评价指标体系
  神农架小流域综合治理评价指标体系的建立要以能全面地反映该流域的特点为主,综合考虑各种影响因素,确保评价体系的准确性。把“安全、生态、和谐、发展”作为湖北省小流域综合治理的总体目标,从防洪减灾效益、水保生态效益、经济效益和社会效益等4个方面进行综合效益评价[6]。考虑神农架林区小流域的生态修复、水土保持、旅游开发等多方面情况,以系统性、科学性、可操作性、普遍可比性、直接效益和间接效益作为评价指标选取的五大基本原则。通过访问神农架水利局和国家统计局,参照有关国家标准,综合利用文献频数法、实例选取法、理论推导法、专家选取法获取历史信息并建立包含21个指标的综合评价体系(表1)。
  2.3  指标权重的确定
  利用层次分析法确定神农架小流域综合效益评价指标的权重,该方法具有逻辑性、系统性、简洁性和实用性等优点,在研究小流域综合效益治理中被广泛采用[7]。首先用层次分析法建立评价指标体系,根据专家咨询法用1-9标度法进行打分(表2),取其平均值,确定评价指标权重,构建判断矩阵;然后对判断矩阵进行一致性检验,并将特征值作归一化处理,确定评价指标权重(表3);选用模糊综合评价法对神农架小流域综合效益进行合理评价,并为神农架小流域综合治理提供政策建议。
  2.4  效益评价指标及对评价指标标准化处理
  对各个评价指标依次进行优劣评价,利用模糊数学分析原理,建立治理效益与指标体系间的隶属函数,根据评价因素与治理效益之间的正负性,选择隶属度函数升降性的分布[8]。隶属度函数是指评价指标与治理效益的函数表达式,因为评价指标单位和量纲不同,各评价指标的实测值不能简单相加,需要用隶属函数进行无量纲化处理后,转化为评价指标的标准化值。本研究采用升、降半梯形隶属函数。
  1)升半梯形函数。该函数的特点是在选择范围内评价因素与治理效益呈正相关,评价因素指标值在小范围内波动对治理效益没有影响。这类函数包括的评价因素有农田防洪能力C1、村庄防洪能力C2、堤围防洪能力C3、人口防护比例C4、耕地防护比例C5、林草覆盖率C6、水土流失治理率C7、人均GDP C10、土地产出率C11、人均纯收入C12、粮食单产C13、灾害防护率C14、灌溉保证率C15、水田占耕地比例C16、水利设施用地比例C17、人均耕地面积C18、土地利用率C19和水利技术人口比例C20。隶属函数表达式为:
  3  结果与分析
  3.1  防洪减灾效益结果分析
  从表4可以看出,2011—2016年,神农架小流域综合治理防洪减灾效益变化不大,表现出整体相对稳定,年增长率为3.23%。神农架小流域综合治理防洪减灾效益效率最低,主要是由于神农架林区属于冰川地貌,地貌复杂多变,山体坡度较大,耕地和道路多呈V型,容易发生山体滑坡,經常冲毁耕地和道路以及部分林区。采取的措施有:2013年6月神农架政府实施生态防洪工程项目建设,共分3期,分布在神农架四大流域香溪河、南河、堵河、沿渡河沿岸,全长100 km,可以保护沿岸5万人口、6个镇3个乡及26 000 hm2土地的安全;完成下游淤沙清理,对主要河流沿岸进行防风林带、绿地缓冲带建设。2014年12月完成退耕造林总计0.16万hm2,补苗造植总计0.06万hm2,经济林建设总计0.11万hm2。2015年神农架完成高山农村危房改造项目,惠及困难农户901家。   3.2  水保生态效益结果分析
  从表4可以看出,2011—2016年,神农架小流域综合治理水保生态效益增长显著,增长幅度最大,年增长率为4.70%。主要原因是神农架林区在2011年以前工业排污和生活污染非常严重,多条流域出现水质富营养化情况。2007年以前,在南河、香溪河流域沿岸建立了120多座水电站,大量开垦林区,拦河筑坝,造成40多条小河河床干枯,下游水资源贫乏,不能满足动植物生长的正常需求,生长缓慢。采取的措施有:神农架政府于2012年4月开始逐渐关闭林区一、二级水电站30多座;完成玉泉河小流域生态清洁治理工作;完成南河三期中、小河流域治理项目。2013年12月实行取水和排污许可制度,使林区林水环境质量100%达标。2013年8月启动自然保护区珍稀濒危动、植物育种育苗基地建设。2014年4月神农架实施世界地质公园内生态移民项目,开展生态修复工作。2015年8月19日开展与周围城市跨区域、跨流域生态环境修复工作,成立专门工作班组,共同完成长江流域生态环境污染防治项目库建设。说明这几年来水保生态治理效果明显,显著促进了水保生态效益的提高。
  3.3  经济效益结果分析
  从表4可以看出,2011—2016年,神农架小流域综合治理经济效益呈增长趋势,增长幅度较大,年增长率为4.56%。主要原因是神农架林区地处鄂西北大山深处,主要以旅游产业拉动地方经济,2012年以后交通逐渐完善,加之对景区治理和宣传力度的加大,最终导致经济增长相对较快。采取的措施有:2012年完成东部旅游规划建设。2013年深入营销宣传战略,《自然密语——神农架》在中央电视台播出并同时在北上广地区投放广告。2014年完成景区景点全面提档升级,实现牛头山等景区改造升级,完成国际滑雪场道路改造升级。2012—2016年连续多年举办神农架滑雪比赛,加大赏雪滑雪營销力度,使神农架旅游人次和收入高速增长。2015年10月进行铁路、飞机场、高速公路等公共设施建设。2016年完成接待旅客1 215万人次,增长20.3%,旅游经济收入共计46亿元,增长20.4%。2017年完成水生态产业园建设,招商引资,完成固定资产投资40.1亿元。5年间GDP增长43.6%。
  3.4  社会效益结果分析
  从表4可以看出,2011—2016年,神农架小流域综合治理社会效益增长幅度较小,年增长率为3.48%。主要原因是神农架深处长江源头,三峡腹地,属于国家南水北调中线工程。担负起了“一江清水送京津”“一库净水流丹江”的责任。但由于地广人稀,社会效益增长幅度并不明显。采取的措施有:2013年完成城乡污水处理厂建设任务,神农架土壤、空气、水质优良天数一直排名全省第一,水质生态质量100%达标。2014年建设完成硬化农村公路超过100 km,加上公路安全防护“455”工程总计超过200 km。2015年开始“厕所革命”,完成景区公厕、城乡公厕、交通干道公厕建设任务。
  4  结论与建议
  4.1  研究结论
  评价结果显示,神农架小流域综合治理效益水平较低且增长缓慢。2011—2016年年均增长率为5.82%,流域综合治理效益不明显。其中水保生态效益增长幅度最大、经济效益次之、社会效益和防洪减灾效益最低,这与现场调查结果是一致的。
  神农架小流域综合治理防洪减灾效益、经济效益和水保生态效益、社会效益存在显著差异。防洪减灾效益和社会效益较低,综合体现了神农架林区生态经济的脆弱性和敏感性,小流域综合治理工程是一个百年工程。神农架小流域作为长江支流和汉江支流的发源地,对长江流域生态环境修复起着不可替代的作用,要共同保护林区生态资源环境,不作大开发,坚持生态优先、绿色优先。
  4.2  政策建议
  综合看来,神农架小流域综合治理效益处于低效率状态且改善空间较大,其生态环境保护和经济发展应放在同等重要地位。具体可以从以下几方面进行综合治理。
  1)在长江流域内大力发展新能源和清洁型产业,建立企业发展生态环境指导目录。实施重大生态修复工程,发展镇乡生活垃圾无污染处理等重大生态项目。大力开发复合农业林模式,种植果树林和饲料林、科学配置畜牧业。发展水生态产业园,进行农产品深加工,优化生态旅游产业结构。
  2)创建流域管理局,提高政府管理流域效率,建立整条流域统一管理机构,归中央部委直辖,赋予其对整条流域规划、开发、利用的管理和调度权限。完善《中华人民共和国水法》,明确流域管理局及地方政府在流域管理中的职能和作用,科学规划整条流域空间上的产业分布,协调局部和整体、支流和干流、上下游的水资源与动植物分配间的利益关系。发展生态经济,注重整条流域的整体综合规划。
  3)完善流域激励措施,鼓励社会资金和政府资金参与生态治理,给予减免税收、差别电价、绿色通道等优惠政策。加大神农架林区企业引进高层次人才力度及其补贴力度,定期选拔博士团进企业挂职锻炼,促进高校和地区、人才和项目、科技和经济多层次对接交流。加大税收减免和财政补贴力度,引进节能环保型高新技术产业。加强工业资本、研发和科研人员的投入,鼓励创新型投入,以科技创新驱动产业绿色发展。
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