倪自榮，任廣云，孫英偉，王淑軍，

（1.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)水利土木工程學(xué)院，271018，泰安;2.山東省臨沂市水利局，276001，臨沂）

生態(tài)系統(tǒng)及其過(guò)程形成和維持著人類賴以生存的自然環(huán)境條件及效用。作為主要的生態(tài)系統(tǒng)之一，濕地生態(tài)系統(tǒng)給人類提供著廣泛的生活必需品和服務(wù)，這種生態(tài)服務(wù)包括:空氣和水的凈化，旱澇的緩解，廢棄物的去毒和分解，土壤及其肥力的形成和更新，生物多樣性的維持，氣候的局部調(diào)節(jié)，溫度濕度的調(diào)節(jié)和抑制，人類文化的支撐，人類審美和益智需求的滿足等。城市化在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和人類生活水平提高的同時(shí)對(duì)水資源也形成巨大的需求壓力，繼而引發(fā)一系列的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，如濕地生物多樣性減少、生物棲息地破碎化和隔離化以及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的削弱等。如何更好地平衡城市的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與水資源保護(hù)成為目前一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題。

臨沂市位于山東省東南部。自改革開(kāi)放以來(lái)，臨沂的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展突飛猛進(jìn)。然而，過(guò)分強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)發(fā)展而忽略了對(duì)生態(tài)環(huán)境的有效保護(hù)，使臨沂市的水環(huán)境狀況逐漸下滑，水污染、水資源短缺等問(wèn)題日漸顯現(xiàn)。隨著改革開(kāi)放步伐的不斷加快，人民生活水平不斷提高和環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng)，臨沂市政府加大了環(huán)境保護(hù)和整治力度，特別是加強(qiáng)對(duì)水資源的保護(hù)，通過(guò)水源地保護(hù)、病險(xiǎn)水庫(kù)除險(xiǎn)加固、小流域治理等一系列的生態(tài)水利項(xiàng)目的開(kāi)展，逐步實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)的人水和諧，促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)和可持續(xù)發(fā)展，為大臨沂、新臨沂建設(shè)注入了新的活力和動(dòng)力。

一、臨沂市生態(tài)水利建設(shè)概況

臨沂市總面積1.7萬(wàn)km2，是山東省面積最大的市。步入改革開(kāi)放的快車道以后，臨沂市委、市政府在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，提出了按照依托豐富的水資源和獨(dú)特的自然優(yōu)勢(shì)、區(qū)位優(yōu)勢(shì)，規(guī)劃建設(shè)以水為魂的最佳宜居城市和濱水生態(tài)城市的決策。圍繞市委、市政府決策部署，按照“水系整治與水生態(tài)保護(hù)并舉，水安全、水環(huán)境、水景觀、水文化、水經(jīng)濟(jì)建設(shè)并重”的原則，通過(guò)對(duì)水系層層攔蓄及綜合治理，構(gòu)建城市水網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)“靜態(tài)水網(wǎng)、動(dòng)態(tài)水體、生態(tài)保護(hù)、景觀效應(yīng)”的大水城建設(shè)目標(biāo)。作為臨沂依托大水源、建設(shè)大水城的內(nèi)容和目標(biāo)之一，生態(tài)水利建設(shè)在臨沂已經(jīng)逐步展開(kāi)，并已取得了一定的成效。

1.促進(jìn)防洪供水全面提升，全力保障城市水安全

城市防洪方面，臨沂市近年大力加強(qiáng)骨干河道防洪能力建設(shè)，沂河、沭河、邳蒼分洪道、新沭河、老沭河和分沂入沭水道等6條河道，通過(guò)劉道口和大官莊樞紐控制性建筑物的節(jié)制和調(diào)度，已初步形成了沂沭河洪水東調(diào)南下防洪體系。城市供水安全方面，制定 《岸堤水庫(kù)水源地保護(hù)規(guī)劃》，加強(qiáng)水源地保護(hù)，加強(qiáng)小流域治理工作，防治水土流失，進(jìn)一步開(kāi)展病險(xiǎn)水庫(kù)的除險(xiǎn)加固工作，從源頭上保障城市的供水?dāng)?shù)量、質(zhì)量和安全。

2.建設(shè)完善各項(xiàng)水利設(shè)施，致力改善城市水環(huán)境

沂河、祊河、小涑河等7條河流穿臨沂城而過(guò)，臨沂市通過(guò)建設(shè)完善各項(xiàng)水利設(shè)施，對(duì)城區(qū)水系實(shí)行了層層攔蓄及綜合治理。目前已在沂河、祊河建設(shè)7個(gè)橡膠壩和8個(gè)攔河閘，城區(qū)段形成了7壩8閘的工程布局，回水長(zhǎng)度 88.5 km，蓄水1.62億 m3，形成48.5 km2的大水面，改善和提升了臨沂市的水環(huán)境，為大臨沂、新臨沂建設(shè)奠定了強(qiáng)有力的環(huán)境基礎(chǔ)。

3.實(shí)施城區(qū)河道綜合治理，精心打造城市水景觀

為加強(qiáng)城市濱河景區(qū)建設(shè)，臨沂市對(duì)城區(qū)段的幾條河流實(shí)施河道綜合治理。目前已規(guī)劃建設(shè)了9大濱河廣場(chǎng)、18個(gè)濱河特色園區(qū)和36處濱河景點(diǎn)。整個(gè)濱河景區(qū)集“水、岸、灘、堤、路、景”于一體，成為展示人文、自然景觀的大型開(kāi)放式生態(tài)風(fēng)光帶。濱河景區(qū)目前已建成為全國(guó)最大的城市濕地，是水利部命名的首批國(guó)家級(jí)水利風(fēng)景區(qū)，2007年被建設(shè)部評(píng)為國(guó)家城市濕地公園。

4.積極探討水利軟件建設(shè)，深入挖掘城市水文化

水文化，是人類在社會(huì)歷史發(fā)展過(guò)程中日積月累形成的認(rèn)識(shí)水、利用水、治理水、愛(ài)護(hù)水、欣賞水的物質(zhì)和精神財(cái)富的總和。臨沂市以大水面、大水系為平臺(tái)，深入挖掘水文化內(nèi)涵，通過(guò)全面開(kāi)發(fā)有臨沂特色的水上文藝演出，大力發(fā)展水上旅游，積極推進(jìn)親水游樂(lè)，逐步推動(dòng)水上運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目等一系列水文化活動(dòng)，增強(qiáng)全民的護(hù)水、惜水意識(shí)，繁榮水文化事業(yè)，提升臨沂城市品位和層次。

5.廣泛引入市場(chǎng)運(yùn)作機(jī)制，大力發(fā)展城市水經(jīng)濟(jì)

臨沂市廣泛引入市場(chǎng)運(yùn)作機(jī)制，通過(guò)不斷完善生態(tài)水利設(shè)施建設(shè)，打造有臨沂特色的濱河水景觀，豐富水上運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，建設(shè)不同主題的濱河游樂(lè)園等一系列措施，直接和間接地發(fā)展城市水經(jīng)濟(jì)，為大臨沂、新臨沂建設(shè)開(kāi)拓新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。

二、研究區(qū)域與研究方法

研究區(qū)域?yàn)榕R沂市下轄的蘭山區(qū)、羅莊區(qū)和河?xùn)|區(qū)，總面積1 759 km2，人口223萬(wàn)。在對(duì)研究區(qū)域進(jìn)行資料收集、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研的基礎(chǔ)上，結(jié)合研究區(qū)域的經(jīng)濟(jì)社會(huì)和生態(tài)環(huán)境特點(diǎn)，以生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能理論為依據(jù)，在 Costanza等（1997）和謝高地等（2003）的基礎(chǔ)上建立了臨沂市城市生態(tài)水利建設(shè)戰(zhàn)略生態(tài)影響的16個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，從生態(tài)影響的性質(zhì)、持續(xù)時(shí)間、可恢復(fù)性和相關(guān)性等4個(gè)維度來(lái)評(píng)價(jià)。

1.土地利用類型分類

利用地理信息系統(tǒng)技術(shù)在對(duì)臨沂市區(qū)的4期影像分別進(jìn)行分類時(shí)，確立了由近及遠(yuǎn)、先易后難的原則，即在野外實(shí)地考察成果的基礎(chǔ)上，先處理2006年的遙感影像，再利用2006年的分類結(jié)果所獲得的先驗(yàn)知識(shí)，逐步把時(shí)間往前推，依次處理2000年、1995年和1980年其他時(shí)相的遙感數(shù)據(jù)。利用地理信息平臺(tái)ArcGIS（Version 9.0）進(jìn)行專題圖拓?fù)錁?gòu)面和空間疊置分析，獲得臨沂市區(qū)不同時(shí)期植被的空間分布數(shù)據(jù)，并將土地利用類型分為5類，包括耕地、林地、草地、濕地和建設(shè)用地。通過(guò)計(jì)算各時(shí)期各土地利用類型的面積變化情況，從而得到1980—2006年期間臨沂市區(qū)的土地利用的時(shí)間變化數(shù)據(jù)。

2.生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估

很多生態(tài)學(xué)家已經(jīng)將生態(tài)系統(tǒng)及其組成部分所提供的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)作了較為詳細(xì)的定義和分類。Costanza et al.（1997） 建立了一套適合評(píng)價(jià)全球生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的指標(biāo)體系；謝高地等（2003）在此基礎(chǔ)上結(jié)合中國(guó)生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成及特點(diǎn)，建立了一套適合評(píng)價(jià)我國(guó)生態(tài)系統(tǒng)特點(diǎn)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值指標(biāo)體系。本文利用這兩套評(píng)價(jià)指標(biāo)體系對(duì)臨沂市區(qū)在不同時(shí)期的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值進(jìn)行評(píng)價(jià)，并對(duì)其變化作出分析。

三、結(jié) 果

1.臨沂市生態(tài)水利建設(shè)的生態(tài)影響評(píng)價(jià)

本研究利用16個(gè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指標(biāo)從4個(gè)方面評(píng)價(jià)了臨沂市生態(tài)水利 “水系整治與水生態(tài)保護(hù)并舉，水安全、水環(huán)境、水景觀、水文化、水經(jīng)濟(jì)建設(shè)并重”的發(fā)展戰(zhàn)略。可以看出，臨沂市生態(tài)水利發(fā)展戰(zhàn)略對(duì)減少環(huán)境污染、保護(hù)生物棲息地、豐富生物多樣性、涵養(yǎng)水源、凈化水質(zhì)、調(diào)節(jié)區(qū)域大氣成分、調(diào)控區(qū)域氣候等生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)都有著長(zhǎng)期的促進(jìn)作用。大部分生態(tài)水利發(fā)展策略對(duì)人類文化發(fā)展、滿足人類審美和益智需求都有著重要的促進(jìn)作用。

2.臨沂市區(qū)土地利用類型及其變化分析

利用GIS技術(shù)，將臨沂市區(qū)的4期影像分為5類，包括耕地、林地、草地、濕地和建設(shè)用地。通過(guò)計(jì)算各時(shí)期各土地利用類型的面積變化情況，得到1980—2006年期間臨沂市區(qū)的土地利用的時(shí)間變化數(shù)據(jù)。可以看出，臨沂市區(qū)的林地和草地面積較少，自1980年以來(lái)面積和位置基本沒(méi)有發(fā)生變化。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，城市面積也不斷加速擴(kuò)展，大量處于城鄉(xiāng)接合帶的農(nóng)業(yè)用地被轉(zhuǎn)換為建設(shè)用地，從而造成耕地的面積明顯減少和建設(shè)用地的不斷增加，特別是2000—2006年期間，這一現(xiàn)象非常明顯。臨沂市區(qū)的濕地面積在1980—2000的 20年間基本保持不變，在2000年以后有了明顯的增加，主要是由于沂河、沭河兩河河面面積的增加。

3.臨沂市生態(tài)水利建設(shè)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估

以 Costanza et al. （1997）和謝高地等（2003）兩套評(píng)價(jià)體系得出的臨沂市區(qū)在不同時(shí)期的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值可以看出，臨沂市區(qū)各個(gè)生態(tài)系統(tǒng)每年貢獻(xiàn)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值大約在15億元以上。兩套評(píng)價(jià)體系反映出的基本變化趨勢(shì)也相同：1980—1995年間生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值基本無(wú)變化，1995—2000年間略有增長(zhǎng)，2000年以后有較為明顯的增長(zhǎng)。

從不同時(shí)期不同生態(tài)系統(tǒng)對(duì)臨沂市區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的貢獻(xiàn)率分析可以看出，兩個(gè)評(píng)價(jià)體系中城市生態(tài)系統(tǒng)的貢獻(xiàn)率均幾乎為零，森林生態(tài)系統(tǒng)和草地生態(tài)系統(tǒng)的貢獻(xiàn)率也非常低，年際無(wú)明顯變化。Costanza等（1997）評(píng)價(jià)體系中農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的貢獻(xiàn)率在5%左右，且隨著時(shí)間的推移在逐漸減少，濕地生態(tài)系統(tǒng)的貢獻(xiàn)率在90%以上，2000年以后有明顯增加。謝高地等（2003）評(píng)價(jià)體系中農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的貢獻(xiàn)率較Costanza et al. （1997）的高，但二者的趨勢(shì)是一樣的，都是隨著時(shí)間的推移有明顯減少。濕地生態(tài)系統(tǒng)的貢獻(xiàn)率在50%以上，1995年以后，特別是2000年以后有大幅度增加，這與Costanza et al. （1997）評(píng)價(jià)體系所反映出來(lái)的變化趨勢(shì)也是相同的。濕地生態(tài)系統(tǒng)在臨沂市區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)中占有重要的位置，一方面由于濕地生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)服務(wù)的提供能力比較強(qiáng)，另一方面是由于臨沂市是一座濱水城市，水域面積相對(duì)較大。可見(jiàn)，生態(tài)水利事業(yè)的發(fā)展為平衡和改善臨沂市城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展而對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成的影響起到了積極作用。

四、結(jié) 語(yǔ)

總體上來(lái)看，生態(tài)水利建設(shè)有助于改善臨沂市的水環(huán)境和提高水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，這可以通過(guò)對(duì)臨沂市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的評(píng)價(jià)得以反映。林地和草地在臨沂市區(qū)所占面積較少，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的貢獻(xiàn)較低，且年際變化不明顯。臨沂市地處魯南丘陵與江淮平原的過(guò)渡帶，耕地較多。隨著臨沂市經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展和人口增多，城市面積也加速擴(kuò)展，大量處于城鄉(xiāng)接合帶的農(nóng)業(yè)用地被轉(zhuǎn)換為建設(shè)用地，從而造成耕地的面積減少和建設(shè)用地的不斷增加，特別是2000—2006年期間，這一現(xiàn)象非常明顯。耕地面積的減少引起農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)對(duì)臨沂市區(qū)各生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的貢獻(xiàn)率降低。在城市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值幾乎為零，森林和草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值基本不變，而農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值卻持續(xù)減少的情況下，1980—1995年間臨沂市區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值得以維持，到1995—2000年間略有增加，2000年以后有較為明顯的增加。這說(shuō)明臨沂市區(qū)的濕地生態(tài)系統(tǒng)在起初維持臨沂市的生態(tài)服務(wù)平衡、后期促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)改善中起到了舉足輕重的作用，這主要得益于臨沂市城市生態(tài)水利的不斷建設(shè)和完善。

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