黄河流域生态保护和高质量发展战略立法的策略北大核心CSCDCSSCI

黄河流域生态本底脆弱、系统环境超载、水沙关系失衡、水资源匮乏,其症结在于长期经济社会发展需求与粗放式发展模式下人地关系的矛盾。迫切需要将黄河流域生态保护和高质量发展目标法治化,从生态环境严格保护、经济社会布局优化调整、流域内各行政区统筹协调等多个层面对流域人类的生产生活方式进行调整和规范。文章从黄河流域生态保护和高质量发展的国家战略出发,探讨推进“黄河战略”相关立法工作的策略选择,具体分析了“黄河战略”相关立法的需求、原则、框架和关键。首先,强调了解决流域经济社会发展需求与生态资源环境承载能力间矛盾的现实需求,指出了现有体制机制难以有效解决黄河流域系统性保护和治理问题的实际障碍;其次,从系统性、整体性、协同性和适应性四个方面,分别阐述了此次黄河流域生态保护和高质量发展战略相关立法的根本原则;接着,构建了以实现“生态-经济-社会”效益相统一的流域高质量发展为目标,以高度价值认同的流域文化共识为牵引,以流域高水平保护和治理为手段,以流域空间管控和流域协调机构两大机制为抓手的理论框架,识别出那些区别于长江等其他流域保护立法的特色问题作为立法关键;最后,结合我国流域管理法缺位、涉水四法功能割裂、政出多门职能交叉等现实特征给出此次立法定位的思考及建议。     

基于IHA-RVA法三峡水库下游河流生态水文情势评价

水文情势变化是影响河流生态系统结构功能的主要驱动力。为了定量评价三峡水库下游河流生态水文情势变化,选取三峡水库下游宜昌水文站(1952～2014年)逐日流量数据,采用Mann-Kendall法、累积距平法和滑动T检验法进行流量特征分析,并应用生态水文指标变化范围法(IHA-RVA)以及水文改变度法综合评价了三峡大坝下游宜昌江段生态水文情势变化及其对重要鱼类中华鲟和四大家鱼产卵繁殖影响。结果表明:(1)宜昌站年均流量总体呈现显著性减少趋势,突变年份出现在2003年,表明三峡水库对长江中下游河流水文影响显著;(2)通过对三峡水库蓄水前后宜昌站生态水文指标分析,宜昌水文站整体水文改变度为61%左右,属于中度改变,接近于高度改变;其中流量下降率和逆转次数受影响最为明显;(3)三峡水库蓄水运行在一定程度改变了下游河流生态水文情势,重要鱼类产卵场生境条件发生了改变,导致了长江中下游鱼类生物多样性呈下降趋势。该研究为长江上游河流生态保护以及开展水库生态调度提供了参考。     

水库生态调度研究综述

水库生态调度在传统调度基础上增加生态因子的考虑,以改善流域生态环境为目标,优化水资源的可持续利用性,代表水库调度最新进展。综述水库生态调度的内涵、算法及研究热点现状,包括探讨如何完善调度方法、制定统一评价标准及规范化实施流程等问题。建议以完善生态调度体系作为首要目标,进行多方面的研究与探索,有利于推动水库生态调度的整体提高,加强流域整体环境的改善与管理,使其趋于更优发展方向。     

长江自然湿地水循环特点及功能

湿地是地球三大生态系统之一,也是与人类生产生活联系最密切的生态系统,长江自西向东流经我国三级地貌台阶和多个气候带,湿地类型及生物多样性丰富,但经济社会快速发展也给长江湿地保护带来巨大挑战。针对长江高原沼泽、高原湖泊、通江湖泊、中下游干流河滩和河口海岸等典型自然湿地,分别探讨这些湿地水循环特点及与生物栖息地的关系,为保护长江湿地提供参考。分析表明：长江高原的垂直水循环、中下游湖泊和河流的水平水循环、长江口的潮汐分别是维护湿地生态功能的关键水文因素。气候变化和人类活动是影响湿地水循环及生态功能主要因素,所有的湿地都受到人类活动的影响,其中长江源和长江口受气候变化影响更显著。湿地保护基本原则应该是尽量维护其自然的水循环节律,采取适应性的保护和管理措施才是最佳的方案。     

生态保护红线制度的理论证成与中国实践

生态保护红线制度正处于从政策转换为法律的关键时期,亟需深入研究新时代背景下生态保护红线制度的内在机理和法治化路径,为生态文明体制改革提供决策依据,进而保障全国与区域的生态安全。生态保护红线制度以综合生态系统方法理论为指导,是综合生态系统方法理论的具体应用,主要体现在生态空间规划管控制度、生态空间分类分级管制制度和有效性评估制度中。生态系统的整体性视角分析,生态空间规划管控制度建立统一框架,将关联性部门纳入到自然资源管理与实施活动中,进行利益的调节与分配;生态系统管理方式的灵活性角度分析,依据生态空间的弹性和承载能力的不同,采取适应性管理和缓解措施,建立分类分级管制制度;生态系统的动态性方面分析,生态系统的结构和功能随着时间的改变而改变,必须考虑生态系统结构和功能的短期和长期影响,建立有效性评估制度。     

鄱阳湖水利枢纽工程与湿地生态保护

鄱阳湖水利枢纽工程是鄱阳湖生态经济区规划中的重要内容,针对公众围绕枢纽工程对生态环境影响的质疑,通过对鄱阳湖湿地生态系统特征的分析,提出了鄱阳湖的生态保护目标与主要保护对象,论述了鄱阳湖近年来出现的水量不足、水质恶化、湿地退化、渔业资源萎缩等主要生态问题,介绍了目前鄱阳湖水利枢纽工程的构想,分析了枢纽工程可能产生的影响。在此基础上,提出了开展枢纽工程的科学论证与科学规划,进行生态系统设计,实行阶梯式水位、适应性生态调度和动态化科学管理的建议。     

三峡水库消落带生态环境问题及综合防治

三峡工程是当今世界最大的水利枢纽工程.三峡水库竣工运行后,库区将出现落差达30 m的消落带. 消落带是水陆生态交错带的一种类型,在流域生态系统中发挥着重要作用,具有较高的生态、社会和经济价值.其功能包括:缓冲带功能、保持生物多样性及保护生境的功能、护岸功能和经济美学价值等.从三峡水库消落带生态环境特征和生态功能出发,剖析了三峡水库消落带面临的主要生态环境问题,如生物多样性减少,污染加剧,库区土地资源锐减,环境地质灾害加剧,旅游资源恶化,流行性病情和疫情的发生,生态系统更为脆弱等.针对这些问题从系统全局的高度提出了三峡水库消落带环境保护和综合防治对策,为科学地制定三峡水库消落带的保护与规划方案提供依据,为保证三峡水库的永续正常运行和库区社会经济的可持续发展提供参考和借鉴.     

实施环境-水文-生态-经济协同管理战略,保护和修复长江湖泊群生态环境

长江中下游浅水湖泊群具有十分重要的生态服务功能。然而,该湖群正面临江湖阻隔和富营养化等严重威胁。近年来,湖泊生态环境的保护和修复越来越受到重视,但治理效果不甚明显。其根本原因是:对由流域诸多胁迫导致的湖泊问题缺乏系统全面的认识,导致头痛医头、脚痛医脚。为此,本文提出应对长江湖群实施环境-水文-生态-经济协同管理战略,即在湖泊及其流域实施环境工程以控制入湖污染,实施生态水文工程以恢复自然水文体制,实施生态修复工程以增强生物自净能力,制定水环境经济制度以建立湖泊保护修复的激励和约束机制,构建生态健康评价体系以实施适应性管理,前提是责任主体明确。     

三峡水库防洪调度运行对洞庭湖区防洪减灾的贡献

位于长江中游的洞庭湖区为中国洪涝灾害频发地区之一。2010年的洪水是长江1998年大水后,也是三峡水库蓄水运用以来所遇到的首次较大洪水,在5次洪水过程中,三峡水库实施了5次防洪调度,较大程度地减轻了长江中下游地区的洪水压力。长江中游荆江既是连接三峡水库和长江中下游河道的纽带,又是沟通洞庭湖的水流通道。基于三峡水库出库流量与荆江三口、洞庭湖城陵矶的水文对应关系,以实测水情、灾情资料为依据,运用对比分析方法,揭示2010年汛期三峡水库防洪调度对减轻洞庭湖区的洪水压力及减少洪涝灾害损失的贡献率。结果表明：6~8月份三口入湖洪量减少约24261×108 m3,湖口城陵矶洪水位降低082 m;湖区减少洪涝灾害直接经济损失约19983×108元,间接经济损失约0638×108元     

青藏高原东缘三江流域生态功能区建设的措施与影响

三江流域生态环境极度脆弱,严重威胁着中下游地区的社会安全和经济发展。随着西部开发和生态建设的推进,尤其是本地区“香格里拉”旅游热潮的兴起,三江流域已经成为西部开发的重要地区。通过三江流域的生态环境功能区的界定和划分,科学制定研究区的生态环境建设目标,并进行生态环境质量的动态监测和退化过程的预警报,从而在宏观上实现生态环境质量动态管理;通过退化生态系统的恢复重建模式的研究,特别是功能区的建设示范,把目前的生态恢复工程提高到一个新的水平;为保护生物多样性资源,实现区域生态、经济、社会可持续发展提供理论支撑。     

三峡水库175 m蓄水运行后鱼类汞污染风险研究

三峡水库的生态安全受到高度关注,三峡水库成库后是否会出现汞等重金属生态风险增加的“水库效应”,不仅是需要论证的科学命题,也是关系到库区人民身体健康的重要问题。2011年在三峡库区忠县至秭归段选择“湖沼化”特征最为显著的8条支流采集了鲤、鲢、鳙、鲇、鳜等常见经济鱼类标本,系统分析了库区鱼类标本肌肉中的总汞含量。研究结果表明,三峡库区支流鱼类肌肉中总汞含量最高为109.6 μg/kg,最低为30.5 μg/kg,平均含量为56.4 μg/kg。与蓄水前的调查结果相比,蓄水运用10 a后库区鱼类肌肉总汞水平尚未明显增加。但是,不同营养等级鱼类之间,肌肉总汞浓度水平随营养等级增加有明显增高,三峡水库水生食物链表现出显著的汞的生物累积。值得注意的是,底层鱼类汞的生物累积强度明显高于上层鱼类,暗示水库底栖过程的“汞活化”依然是需要关注的潜在生态风险     

三峡工程建设期库区生态环境保护措施及效果评价

针对三峡工程建设过程中可能引发的生态与环境问题,基于三峡工程建设前后库区生态环境变化,对17年工程建设过程中,库区及上游开展的各项生态环境保护措施及其效果进行总结评价。结果表明三峡库区各项生态环境保护措施有力得当,移民及工矿搬迁环境压力降低,干流水质基本稳定,地质灾害防控得当,库区及上游生态恢复加速,库底清理清漂彻底,媒介生物密度下降,人居环境逐步改善,库区生态环境质量总体趋好。鉴于库区“限制开发区域”的国家主体功能区定位、生态环境的复杂性及相关影响因素的滞后性,生态环境保护工作仍需要进一步加强,特从管理、技术与经济三方面对三峡水库运行管理期内的库区生态环境保护工作提出建议,旨在为相关管理部门提供决策参考依据     

基于ISODATA法的三峡库区生态区划

在可持续发展思想的指导下,以生态学理论为基本依据,探讨了生态区划的原则、指标和方法。采用ISODATA法结合SPSS100中的层次聚类分析软件包,选择生态环境指标、社会发展指标和经济发展指标等20个定性、定量指标,利用数量化评分标准将三峡库区划分为4个生态类型区,并对各生态类型区的主要特征进行分析,应用ArcGIS绘制出三峡库区生态区划图,结果表明第I区生态类型较好。研究指出三峡地区生活在生态安全质量较高的人口约有28万多人,只占库区总人口的17%;此外通过对各区生态经济特征的综合评价结果,可以看出各区主要以山地、丘陵地为主,而且水土流失面积占60%左右,三峡库区生态安全形势十分严峻。旨在为生态分区评价以及三峡库区生态安全建设提供参考,提出加强山地丘陵的综合治理、控制水土流失及降低污染是优化三峡库区生态状况的关键。     

三峡库区（重庆段）石漠化敏感性评价及空间分异特征

以石漠化敏感性机理为基础,运用GIS与RS技术分别分析了喀斯特岩性因子、地形因子、植被覆盖因子、土壤类型因子的空间格局特征及其对研究区石漠化敏感性的影响程度。在此基础上,基于ArcGIS的空间叠加分析,完成单要素的叠加运算,实现研究区石漠化敏感性的综合评价。探讨了三峡库区（重庆段）这一特殊生态地理区域石漠化敏感性的高低分布规律及其在不同主导因子作用下的石漠化的空间分异特征。结果表明：（1）研究区石漠化敏感区面积为17 376.5 km2（3765%）,以高度和极敏感类型为主。（2）空间分布具有明显水平地域差异特征,整体上呈现弧状 条带性分布。东北部和南部最为敏感,中西部基本为不敏感地区。（3）研究区石漠化现状与石漠化敏感性之间有着很好的对应关系,局部地区受人类不合理的干扰活动影响,石漠化现状与石漠化敏感性存在一定的差异     

三峡库区水源涵养重要区生态系统格局动态演变特征

利用三期遥感分类数据为基础数据源,结合野外地面核查和生态空间分析方法,对三峡库区水源涵养重要区2000~2010年生态系统格局时空动态变化进行了分析。结果表明:研究区内各类生态系统空间分布差异较大,以森林和农田为主体生态系统;10a间,由于三峡水库蓄水淹没了大量农田和林地,导致森林生态系统和农田生态系统分别向湿地生态系统转化了179.99km2和191.27km2;其他生态系统(主要是人工表面)面积在时段内增加了506.63km2,主要是城镇建设占用部分森林和农田转换而来;时段内森林生态系统总的面积未发生较大减少主要是由于近年退耕还林、森林工程等生态工程的实施获得了大量补充;研究区后期的生态系统转化强度在逐渐增强,生态系统动态类型相互转化强度也显示出研究区生态系统类型的转化总体变差。     

三峡水库消落区生态环境保护与调控对策研究

三峡水库建成后,由于水库调度引起库水位周期性的涨落,在库区两岸形成周期性变化的水陆交错区域即消落区。消落区是水、陆生态系统的交错地带,具有生态脆弱性、变化周期性和人类活动频繁性等特点。随着三峡工程逐步投入使用,人类活动对消落区的影响也逐渐增加,并且消落区自身存在生态脆弱性,如果不采取有效措施,它将影响三峡工程的正常运行和整个库区的可持续发展。因此,针对消落区的水、土环境变化特点,分析了消落区土壤与水环境的相互影响,提出了利用生物缓冲带、复合生态、坡地农业、流域生态学、人工湿地及生态河堤等技术来对消落区生态环境进行保护与调控的措施。     

三峡库区农村移民的环境意识浅析

库区社会公众环境意识的觉醒和环境素质的提高是三峡库区生态环境保护的基础和动力。利用三峡库区农村移民社会经济环境调查数据,对三峡库区农村环境保护设施现状,农村移民的环境素质进行了分析,认为库区农村环境基础设施有了很大进步,但是库区农村环境基础设施仍然不足,饮用水不安全,化肥施用量过度,生物、环保防虫技术很少被采用,移民缺乏环境保护的基本知识,对环境保护的重要性认知不足,仅具备浅层次的局部的“日常环保型”意识,参与环境保护的经济能力和动力不足。因此,需要加强库区农村环境基础设施建设,改善饮用水安全状况,推广高效、生态、安全的农业生产技术,加强库区农村移民的环境教育,促进移民脱贫致富,提高三峡库区农村移民的环境素质,提高其参与生态环境保护的自觉性,改变其对环境不友好的生产生活行为习惯     

三峡水库库首水温监测及初步分析

水温是评价水库水生态系统影响的重要水质参数之一,为研究三峡水库库首水温分布状况,于2011年在距三峡大坝约为35 km处,对三峡水库建成后各个运行期库首水温进行了详细监测。研究发现：在已确定的三峡工程常规调度运行方式下, 12~4月库首底部形成明显的低温区域,3月表层和底部水温之差为全年的最大值208℃,最大温度梯度为0156。5月底部低温区迅速减弱,表层和底部水温之差小于10℃。6~9月期间,低温区一直处于减弱的趋势,水体垂向掺混逐渐增强,库首水温垂向分布基本均匀一致。但进入10月后,由于上游来流水温较低,水体由于密度较大而潜入底部对低温区域起到了加强的作用,致使表底层温差达到146℃。根据2012年3~5月对三峡水库库首茅坪断面水温监测数据可知,在横向断面上,水温几乎没有差别。在分析三峡水库库首水温空间分布时,可以近似认为其横向水温分布基本一致。为研究三峡大坝的建成对河道水温的改变以及坝前是否存在水温分层现象提供依据和参考     

三峡水库汛末175 m试验蓄水过程对香溪河库湾水环境的影响

为研究解决三峡库区支流水华问题,实现三峡水库生态调度,需探明现行三峡水库175 m蓄水方案对库区支流水环境的影响。基于2008~2010年三峡水库开展的汛末175m试验性蓄水工作,及香溪河库湾2008~2010年野外监测数据,从库湾水华暴发程度、营养盐水平及水动力特性方面分析了2008~2010年三峡水库汛末175 m试验性蓄水对香溪河库湾水环境的影响。结果表明：分两阶段蓄水时间提前方案有利于库湾中上游上层水体的交换和紊动,降低库湾中上游水体表层营养盐浓度,破坏了浮游植物赖以生存较稳定的环境,抑制藻类的生长,降低水体表层叶绿素a的浓度,减少水华暴发频次、持续时间以及强度,有利于库湾水环境的改善     

防控三峡水库支流水华的生态约束型优化调度

三峡水库蓄水后支流水华频发，严重影响了库区支流的水环境，开展水库生态调度，改变干支流水体之间的水动力条件，能有效的防控水库支流水华的发生。提出了嵌套水华预测模型的水库生态约束型调度模型，以水位（H）、水位变频(HF)、水位变幅(HR)为水华预测模型的输入量，水体中的叶绿素浓度为预测输出量，采用BP神经网络（BNN）构建了水华预测模型；将水华预测模型嵌入到水库调度模型中，以水体中的叶绿素值为约束构建了防控支流水华的生态调度模型，并以离散型动态规划法（DDDP）对调度模型进行了求解。结果表明：构建模型的预测验证相关性为R=0.8536，能较好的预测水体叶绿素含量；在极端水华100%控制保证率的生态约束条件下，生态调度发电量较实际调度发电量损失了0.89%，三峡水库开展生态调度在保证整体经济效益不亏损的情况下能有效的控制支流极端水华的暴发。