Discussion on Issues of Urban Soil and Water Conservation in China
吴斌
WU Bin
摘要:我国城市水土保持经过近20年的发展,已经成为水土保持的一个重要领域。在当前城市化高速发展的情况下,新时期的城市水土保持应在内涵和外延上进一步拓展,充分发挥城市水土保持的生态服务功能、景观与游憩功能、防灾避险功能。以生态学理论为指导、城市水土保持资源化、城市水土保持与城市生态文明建设密切结合,将是城市水土保持发展的必然趋势。
关键词:城市化;城市水土保持;生态服务;生态学理论;生态文明建设;景观水文
Abstract: China’s Urban soil and water conservation (USWC) has developed into an important realm of soil and water conservation since the mid of 1990’s. Under the background of rapid urbanization in China, the intension and scope of USWC should be expanded further; and the ecological function, view and recreational function and disaster prevention function should receive more attention. Being guided by ecological theory, the resource utilization of USWC and the combination of USWC and ecological civilization construction will be a necessary trend in the future.
Key words: Urbanization; Urban Soil and Water Conservation; Ecological Service; Ecological Theory; Ecological Civilization Construction; Landscape Hydrology
中国的城市化正步入快速发展阶段,因此不可避免地衍生出了一系列亟待解决的环境问题。城市水土流失就是伴随着城市化进程而发生的生态环境问题,其主要表现是建设用地的开发、采石、开矿、筑路、架桥、引水和排水设施及城市垃圾处理等基本建设行为引起了严重的水土流失。 1995年8月,水利部主持在深圳市召开了部分沿海城市水土流失工作座谈会,首次提出了城市水土流失的问题。自此以后城市水土流失以其广泛性、特殊性和严重性而备受关注,并逐渐发展成为水土保持的一个重要领域。
经过近20年的努力,我国的城市水土保持在理论、实践和法律制度建设等方面,均取得了巨大的成绩,吴长文[1-2]、唐克丽[3]、王冬梅 [4]、邓岚 [5]、王继增 [6]、祁生林 [7]、何P [8]、刘信儒 [9]、曾祥坤 [10]、牛宝昌[11]、孙贵军等[12]对城市水土保持的成因、特征、防治措施、理论体系与实践经验等均有详细的讨论。然而,随着我国城市化步伐前所未有的加快和国民对城市环境要求的进一步提高,对城市水土保持提出了新的、更高的要求,城市水土保持如何发展,是需要进一步深入思考和探讨的问题。
1 城市水土保持的范围
城市水土保持是针对城市化建设过程中新的水土流失的预防和治理,同时对原有侵蚀环境的整治及城市周边地区的水土保持和环境的绿化美化。1997年,水利部将大连、青岛、深圳、太原、黄山、三明、赣州、涪陵、景洪、韩城等10个城市,作为第一批全国城市水土保持试点城市,2000年将承德等30个城市作为第二批水土保持试点城市。全国绿化委员会、国家林业局也从2004年开始进行“国家森林城市”的评定,目前贵阳、沈阳、许昌、长沙、成都、宝鸡、南宁、无锡等41个城市被授予国家森林城市称号。无论是水土保持试点城市还是国家森林城市,通过治理水土流失,编报开发建设项目水土方案,征收水土保持补偿费,落实“三同时”制度,对开山采石、取土、挖沙等实施有效监管,对城市进行绿化美化,均有效防治了城市水土流失,促进了经济社会的可持续发展,城市人居环境得到了明显改善。然而,近几年发生的四川汶川地震、舟曲泥石流、北京“7.21”洪水、四川雅安地震等提醒我们思考,传统的以人为水土流失为主要对象的城市水土保持的范围应进行进一步拓展,要将城市周边由于地质和气象灾害可能引发的水土流失涵盖在内。地质和气象灾害引发的水土流失主要表现形式是山洪、泥石流、滑坡、崩塌、河道堵塞等,其造成的危害往往具有灾难性和毁灭性,因此,除了将城市化建设过程中新增的水土流失做为主要的预防和治理对象并对城市周边进行绿化美化外,做为城市安全的水土保持预防措施,应明确将水土流失危险区划分和预报预警纳入城市水土保持的范畴。在这方面,奥地利、日本、台湾等国家和地区均有成熟的经验值得借鉴和学习。
另外,根据国务院2010年印发的《全国主体功能区划》,我国的城市空间由2008年的8.21万km2到2020年发展为10.65万km2,增加2.44万km2。在下一步重点进行工业化、城镇化开发的地区中,成渝、黔中、滇中、臧中南、兰州、西宁等均是山地分布面积较大的地区。以兰州市为例,近40年有300余人死于泥石流灾害,财产损失极为严重,暴露出了在城市扩张过程中,缺乏对地质和气象灾害引发的水土流失的防范。新增的城市化地区必然面临着城镇和工矿企业的选址问题,平原地区要保证耕地资源,城市建设用地紧张,新增城镇向山区发展是一个必然趋势,城市安全就成为首先要考虑的问题。因此,不仅将城市水土保持做为改善人居环境的一种措施,还应与城市安全结合起来,将城市水土保持向城市化的上游延伸,与城市的选址结合起来,避免城镇和工矿企业建成后遭受灾难性的生命和财产损失。除城市的选址外,在新型城镇化的过程中,为了避免过去城市建设缺乏统一规划,城市水土保持规划应与地下管网的规划设计结合起来,避免 “拉链式”的反复开挖。
2 城市水土保持的功能
2.1 生态服务功能
水土保持生态服务功能是指在水土保持过程中所采用的各项措施对保护和改良人类及人类社会赖以生存的自然环境条件的综合效用,包括保护和涵养水源功能、保护和改良土壤功能、固碳释氧功能、净化空气功能、防风固沙功能、维持生物多样性等[13]。城市化在给人们带来各种便捷和好处的同时,也造成了严重的环境污染和生态系统破坏,水资源严重短缺、热岛效应、固废污染、大气污染、光化学污染、噪声污染、生物多样性丧失等已经成为我国较为普遍的城市病,尽管治理这些城市病需要多管齐下,但城市水土保持的各项措施对于缓解城市病具有重要的作用。水土保持林草措施具有截留降雨,抑制蒸发,调控地表径流,减弱雨滴冲击侵蚀,改良土壤结构,增强土壤透水性和蓄水性等作用,同时绿色植物吸收二氧化碳释放氧气,调节小气候,吸附粉尘及有毒有害气体,减轻噪音和光化学污染,城市中的绿地及植物群落又可为野生动物提供良好的栖息环境。另外,废弃采石场、矿坑、开挖断面及边坡、河道等人为扰动下受损的生态系统,采取水土保持措施恢复后,可为城市增加新的环境资源,变害为利,为城市居民提供更好的生态环境。
2.2 景观与游憩功能
城市水土保持既是一种防治水土流失的措施,也是营造城市景观、为城市居民提供游憩场所的一种手段。在我国物质逐渐富足后,生态成为一种稀缺性资源,国内目前兴起的宜居城市、山水城市等概念,其背景均是人们对良好城市生态诉求的体现。通过各项水土保持措施营造的景观,可以在高楼大厦的“城市森林”中为居民拓展绿色空间,增加视觉美感,拉近人与自然的距离,使居民在紧张的生活工作节奏中,身心得到放松和休憩。此外,水土保持工程措施营造的一些水体、河岸、湿地可为居民提供运动、休闲和娱乐的场所,在拥挤的城市中,为居民营造一个自由呼吸的空间。
2.3 防灾避险功能
城市周边是居民旅游、野营、观光、休闲的重要去处,但在一些城市周边山区,泥石流、滑坡、崩塌、坠石等严重威胁着游人的生命和财产安全。城市水土保持不仅要防治水土流失,还应在城市周边地区公路沿线、休闲观光区、野营地、漂流河道沿线等灾害多发区,发挥防灾避险功能,及时排除山地灾害隐患,保障游人生命财产安全。
3 城市水土保持的发展方向
3.1 以生态学理论指导城市水土保持
我国早期的城市水土保持忽视了人与自然的和谐关系,道路等设施建设往往忽视生态廊道的连通性;边坡、沟渠、河岸多采用浆砌石和混凝土护坡,造成了动物生境的破坏,生态系统失去自我修复的能力。随着认识水平的不断提高,以生态学的理论指导城市水土保持将是一个重要的发展方向。首先,城市是一个人工的复合生态系统,不仅包括社会文化系统、经济系统、居民系统,还包括资源环境系统,城市水土流失的产生的根本原因是人类活动主导的过度干扰;其次,在城市水土保持的实践中,水土保持的技术措施要注重生态系统功能的维系,因城市是一个人工的生态系统,完全采取自然的措施不够现实,一些欧洲国家如德国、奥地利近些年来采用的近自然恢复模式值得借鉴,如在道路等设施的建设中考虑动物的生境和迁徙廊道的连通性,边坡、河岸、渠道等尽量采用生物工程措施,尽量少用混凝土等非环境亲和性材料;第三,在水土保持植物材料的选择上,应以当地的乡土品种为主,注重植物的合理搭配,形成稳定的植被群落,在保持水土的同时,增加景观的多样性并形成高效稳定的生态系统,不宜单纯强调美观而不顾生态适宜性,造成养护成本居高不下。
3.2 城市水土保持资源化
我国目前资源约束日益趋紧,环境污染严重,绿色发展、循环发展、低碳发展、节约资源和保护环境是我国将来发展的必然选择。生产建设项目产生的垃圾、河道污泥、雨洪等进行资源化利用,即能够降低处置成本,又能够产生经济效益。五大连池风景区将面积为10hm2、厚度达40cm左右的耕作层土壤进行了剥离、搬运并集中堆放,新镇建设完成后,用原来的表土进行造地复垦,恢复原土耕植能力,对新镇进行绿化建设和老区拆迁后恢复原始生态环境,取得了良好的效果。天津利用永定新河清淤的淤泥直接进行吹填造地,为中新生态城建设提供了土源,节省了建设投资,创造了良好的社会效益、经济效益和生态效益。北京奥林匹克公园中区重要景观及龙形水系设计考虑了水资源的循环利用,把雨洪控制与利用纳入到实际的建设中,展示了城市雨水排放新概念,实现了雨洪的资源化。这些案例在我国的城市水土保持工作中,不仅改善了城市人居环境,也提高了资源的利用率,在我国人口密集、资源紧张的背景下,具有积极的示范意义。
3.3 城市水土保持与生态文明建设密切结合
生态文明其实质是人与自然和谐相处的一种良好范式,包括人对于资源环境的理念、价值及技术的集成。城市水土保持在引导市民认知自然、爱护自然、参与自然保护等文化教育方面发挥着重要的作用。 “十八大”报告提出,大力推进生态文明建设,其中生态修复、推进水土流失综合治理是重要的内容。在我国城市化高速发展的今天,城市水土保持除了提高人居环境质量外,在推进城市生态文明建设中也不能缺位。2009年被水利部命名的第一个以城市水土保持科教示范为概念的基地——深圳水土保持示范园区,开创了我国城市水土保持生态文明建设的具体实践,融城市水土保持的科普教育、科技示范、试验研究、技术交流于一体的示范平台和寓教于乐的室外课堂,在宣扬水土保持理念、普及水土保持知识、增强水土保持意识、提升城市价值、展示水土保持科技成果、促进水土资源的可持续利用等方面,树立了良好的典范,也在把传统城市水土保持向城市生态文明建设推动方面做出了积极的贡献。今后一个时期,在城市水土保持的发展过程中,应对城市水土保持的这种文化教育作用给予更多的重视,利用城市水土保持示范园区这样一个纽带,把居民对于资源环境的认识统一在生态文明建设的轨道上,真正实现城市人与自然的和谐。
4 结语
经过近20年的探索,我国城市水土保持取得了显著的成效,已发展成为水土保持的一个重要领域,但在飞速发展的城市化过程中,由于我国人地矛盾突出,居民日益增长的物质文化需求对城市水土保持提出了更高的要求,新时期的城市水土保持应在内涵和外延上进一步拓展。除了开发建设项目造成的水土流失外,建成城市的地质气象灾害防治与预警、新建城镇的选址及早期水土流失防治规划等,均应纳入城市水土保持的范畴。除了传统的水土流失防治功能外,城市水土保持应当充分发挥在生态服务、景观与游憩、防灾避险等方面的功能。从未来城市水土保持的发展来看,以生态学理论为指导、城市水土保持资源化、城市水土保持与生态文明建设密切结合,将是城市水土保持发展的必然趋势。
参考文献:
[1]吴长文,刘伟常,盛定生.城市水土保持规划的原理与方法[J].中国水土保持,1997,(1):36-39.
[2]吴长文.城市水土保持的理论与实践[J].中国水土保持科学, 2004,2(3):1-5.
[3]唐克丽.城市水土流失和城市水土保持[J].水土保持通报, 1997,17(1):封2.
[4]王冬梅,张文艳.城市水土流失及其防治对策[J].城市发展研究,2001,(5):49-54.
[5]邓岚,宋桂琴.我国城市水土流失研究进展初探[J].水土保持学报,2001,15(5):72-75.
[6]王继增,吴志峰,朱立安,等.关于城市水土流失研究中若干问题的探讨[J].水土保持通报,2005,25(4):106-110.
[7]祁生林,杨进怀,张洪江,等.关于我国城市水土保持的刍议[J].水土保持研究,2006,13(3):115-118.
[8]何P,王永喜,李辉,谢丽.从城市绿地系统规划看城市水土保持生态建设[J].水土保持研究,2006,13(5):241-244.
[9]刘信儒,王炜榕,胡学俭,蒋永贞,武春霞.城市水土保持主要特征分析[J].水土保持应用技术,2006,(1):28-30.
[10]曾祥坤,王仰麟,李贵才.中国城市水土保持研究综述[J].地理科学进展,2010,29(5):586-592.
[11]牛宝昌.城市水土保持分析理论研究[J].农业技术与装备, 2011,(2):27-29.
[12]孙贵军,张效.城市水土保持工程初探[J].现代农业科技, 2011,(4):242-244.
[13]余新晓,吴岚,饶良懿,李静锐,杨永强.水土保持生态服务功能评价方法[J].中国水土保持科学,2007,5(2):110-113.
作者简介:
吴斌/1955年生/男/陕西人/博士/北京林业大学水土保持学院教授/博士生导师/北京林业大学党委书记(北京 100083)
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