吕敬堂,吕大明,刘海萍
(1.贵州大学机械工程学院,贵阳 550025;2.贵州省农业资源区划研究中心,贵阳 550003;3.贵州省种子管理总站,贵阳 550001)
贵阳市位于贵州省中部,东经 106°07'~107°17',北纬 26°07'~27°22'之间。东与龙里县、瓮安县接壤;南靠惠水县、长顺县;西接平坝县、织金县;北邻黔西县、金沙县、遵义县。全市国土总面积8 033.9km2。2010年年末户籍总人口373.16万人,其中非农业人口185.27万人,占49.65%。2010年生产总值1 121.82亿元,在西部10个省会城市中排第7位,第一、二、三产业的产值结构比例为5.09%:40.73% ∶54.18%[1]。
在全国主体功能区规划中,以贵阳市为中心的黔中地区是全国18个重点开发区之一;在国家关于实施西部大开发战略的若干意见中,把“黔中地区”上升为“黔中经济区”,是西部大开发后十年重点推进的西部12个重点经济区之一;在国家“十二五”规划纲要中,把黔中经济区列为培育的新的经济增长极。贵州省委省政府明确,要举全省之力,推进黔中经济区率先发展。
根据《贵阳市生态文明城市建设规划纲要》和《贵阳市国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》提出的社会经济发展指标,以及《贵阳市水利建设生态建设石漠化治理综合规划 (水利建设部分)》的最新预测判断:到2015年,全市总人口将达到460万~507万人,其中城镇人口345万~381万人,农村人口115万~126万人,生产总值达到2 113亿元,人均生产总值超过6 000美元;到2020年,全市总人口将达到500万~605万人,其中城镇人口为400万~490万人,农村人口100万~115万人,全市生产总值达到3 000亿元,人均生产总值超过8500美元。这些规划指标的实现,将会使贵阳市的水资源、土地资源、生态环境资源等承受较大的压力。
据测算,贵阳市多年平均水资源总量为45.15亿m3,可利用水量为15.2亿m3,可利用率为33.6%;全市多年平均过境水量为84.6亿m3,可利用的过境水量约3.4亿m3,可利用率为4.02%。两部分加起来,全市可利用的水资源总量为18.6亿m3。按第六次人口普查数计算,全市常住人口432.46万人,年人均占有水资源总量为1 044m3,年人均占有可利用水资源量仅为430m3。根据联合国公布的参考标准[2]:人均占有水资源量≤2 000m3属于中度缺水,≤1 000m3属于重度缺水。贵阳市属于中度缺水并趋向于重度缺水的区域。
有关专家研究认为,经济合理的水资源可利用量约为水资源总量的60%~70%。假设将贵阳市的水资源开发利用率由目前的33.6%提高到65%,过境水量的开发利用率由目前的4.02提高到10%,则市域内可利用水资源量的最大值为:45.15×65%+84.6×10%=37.81亿m3。
根据2005~2010年《贵阳市水资源公报》,贵阳市万元GDP用水量2005年为233.82m3/万元,2010年为76.48m3/万元,平均每年节水20.03%。2010年全市总用水量为10.26亿m3,其中生活用水量1.69亿m3,占16.47%;工业用水量5.48亿m3,占53.41%;农业用水量2.62亿m3,占25.54%;其他用水量0.47亿m3(林牧业用水0.13亿m3、城镇公共用水0.2亿m3、生态环境用水0.14亿m3),占4.58%。
根据贵阳市水利建设专项规划预测,2015年全市总用水量将达到15.037亿m3,其中农业用水占26.33%、工业用水占43.58%、城镇生活用水占30.09%;2020年全市总用水量为17.141亿m3,其中农业用水占22.38%、工业用水占43.46%、城镇生活用水占34.16%。达到以上用水量预测目标,需严格控制万元GDP用水量,其中,2015年控制在49.75m3/万元以内,2020年控制在37.62 m3/万元以内,才能满足经济社会发展需要,节水任务艰巨。据介绍,2010年深圳市万元GDP用水量仅为20.3m3。与先进地区相比,贵阳市节水空间仍然很大。
在“十二五”和“十三五”期间,贵阳市在抓好节水工作基础上,开展再生水循环利用、加强水利工程建设提高供水能力,再加上黔中水利枢纽工程开通引水补充,到2015年全市可供水量将达到16.381亿m3,大于15.037亿m3的总用水量,在满足生产生活需要的同时将富余1.651亿m3;到2020年全市可供水量将达到17.196亿m3,大于17.141亿m3的总用水量,供需基本平衡。但由于供水量分布不均衡,将有开阳县、修文县、清镇市等部分县市缺水,缺水总量为0.018亿m3。
可见,贵阳市人均占有水资源总量和水资源的开发利用程度都不高,若不努力抓好水利工程设施建设,在今后10~20年内,工程性缺水问题将会越来越突出。区域水资源承载力是指以可预见的技术、经济和社会发展水平为依据,以社会可持续发展和水资源可持续利用为原则,以维护生态环境良性发展为条件,以水资源得到合理开发和配置为前提,一定区域上的水资源可支撑的社会、经济、生态协调发展的规模[3~5]。如果用合理的水资源可开发利用量与区域总用水量之比值 (SCZL)来衡量水资源的承载力,即
则SCZL<1表示超载,SCZL=1处于临界状态,SCZL>1表示水资源处于合理的承载范围。经计算,若以2010年用水水平为参照,实现《贵阳市水利专项规划》确定的年节水目标 (2015年节水1.964亿m3,2020年节水2.995亿m3)、再生水利用目标 (2015年利用量1.432亿m3,2020年1.764亿m3)、黔中水利枢纽工程年引水目标 (2015年引水1.746亿m3,2020年引水1.960亿m3)和新建水利工程年供水目标 (2015年新建工程供水量3.412亿m3,2020年新建工程供水量3.897亿m3),则贵阳市水资源承载力2010年SCZL=1.813,2015年SCZL=1.237,2020年SCZL=1.085。
根据《贵阳市土地利用总体规划》,贵阳市耕地面积2010年为26.57万hm2,2020年为25.31万hm2。若按全市总人口计算人均占有耕地面积,2010年为0.061 4hm2,2020年为0.045 8hm2。2020年将突破人均占有耕地<0.053 3hm2的警戒限。
根据2008~2010年3年平均值计算,全市年均粮食播种面积为11.82万hm2,粮食总产量63.44万t,肉类总产量12.88万t,水产品总产量0.86万t。按人粮关系理论,土地资源承载力的计算方法为[6~8]:
如果肉类和水产品的折粮系数分别取8和1.5,则贵阳市目前的土地生产力为:年生产粮食167.77万t。按照温饱型人均粮食消费标准量400kg计算[9],贵阳市土地资源的现实承载力为L=4 194 125(人),即市域内的现实粮食生产力能满足419.41万人口的营养安全需要。按人粮关系理论计算的结果是:2010年贵阳市的土地资源承载指数 (TCZ)=现实人口数量 (P)÷土地资源承载力 (L)=1.031 1,人口超载率(RCZ)=(TCZ-1)×100%=3.11%。由1<TCZ=1.031 1<1.125和0<RCZ=3.11% <12.5%,可判断土地资源处于临界超载状态。
随着工业化、信息化、城镇化和农业现代化程度的不断提高,贵阳市对土地的科技投入力度将不断加大,单位土地面积生产出来的粮食、蔬果、肉类、水产品等将不断增加,但由于耕地面积呈减少趋势,总量增长的空间有限。因此,从人—粮关系的角度分析,贵阳市须从外地调入这些食品来满足城市扩容和经济发展需要。
生态环境承载力是指在满足一定的生态环境保护准则和标准下,在一定的经济、技术水平条件下,在保证一定的社会福利水平要求下,利用当地和调入的水资源和区域社会—经济—生态环境系统其他资源与环境条件,维系良好生态环境所能够支撑的最大人口数量及社会经济规模[10~11]。生态环境是不可替代和易地复制的资源,一旦遭到破坏,将极难恢复,甚至会丧失对经济社会的支撑能力。
2010年,贵阳市森林覆盖率为42.2%,大于生态市建设指标40%的要求,人均公共绿地面积9.86m2,空气质量优良率为93.7%,主要饮用水源地水质达标率为100%,地表水水质达标率95.83%,区域环境噪声平均值55.6dB,道路交通噪声平均值67.8dB,环境空气中SO2年均值0.057mg/m3(达国家二级标准),NO2年均值0.027mg/m3(达国家一级标准),可吸入颗粒物年均值0.075mg/m3(达国家二级标准)。
按《生态环境状况评价技术规范 (试行)》(HJ/192-2006)方法,以2010年数据为基础,取全国生态环境评价指标的归一化系数见表1,计算得贵阳市生态环境的有关评价指标值见表2。
表1 全国生态环境评价指标归一化系数
表2 贵阳市生态环境评价指标计算结果
经计算,贵阳市生态环境质量指数 (EQI)=54.57≈55。按分级标准,若55≤EQI<75,则生态环境质量评价等级为“良”,说明贵阳市的植被覆盖度和生物多样性较好,适合人类生存,对当前的经济社会发展具有较强的支撑能力。
但是,随着人口和经济社会发展规模的扩大,生态环境面临的压力也越来越大。据《人与生物圈》刊载的参考标准,城市居民人均绿地面积需60m2,住宅区人均绿地面积需28m2,才算环境舒适、美好、和谐;1 000人的呼吸需要1hm2森林制造的氧气;1个城市居民燃烧的燃料所产生的CO2需10m2绿地面积才能维持平衡[11]。另据资料介绍,根据中国人的生活习惯,年人均垃圾产生量约为440kg,尽管各种生产和生活垃圾的无害化处理率和综合利用率在不断提高,但污水对水体的污染、垃圾积累对土地的侵占、各种人为活动对环境的破坏等问题仍不能忽视。可以说,人类的每一个行动都有可能对环境造成破坏。例如,城镇化过程不可避免地引起土地利用与土地覆被变化,将对局地气候、流域水文过程及环境污染带来影响等[12]。
从以上分析可知,贵阳市的水资源、土地资源和生态环境资源对目前及今后一段时期全市经济社会的发展具有较强的支撑能力。但是,资源、环境承载力是动态变化的量,该文对相关指标的计算和对未来承载力的判断都具有一定的限制条件,如果这些条件发生变化,可能会得出另外的结论。
(1)关于水资源承载力的计算,到2020年满足经济社会发展需求的前提是:人口规模在605万人以下;生产总值在3 000亿元以内;万元GDP用水量控制在37.62m3/万元以内;再生水利用量达到1.764亿m3;黔中水利枢纽工程供水量达到1.960亿m3以上;新建水利工程年供水量达到3.897亿m3以上。这些指标若不在预期范围,水资源的承载能力就有可能下降。而贵阳市水资源的水文特性是年内洪枯明显、年际丰枯突出,时空分布不均,资源性和工程性缺水特征明显。因此,贵阳市的水利建设,应在水资源合理开发利用极限范围内,通过“开源”和“节流”来提高区域水资源的承载能力,而近期应把“节流”放在优先地位。一是在保证生态用水需求、人民群众生活水平提高和经济社会发展的前提下,节约用水,减少各用水环节的损耗,提高用水效率,从而降低总用水量;二是加强水利工程及其配套管网设施建设,构筑现代水利体系,合理配置和高效利用水资源,才能有效提高水资源对经济社会发展的支撑能力。
(2)该文对土地资源承载力的计算结果表明,贵阳市的土地资源处于超载的临界状态。但该计算只考虑了本区域的粮食生产能力,没有考虑对市域外资源的利用因素。从世界各大城市的发展看,作为国际化、现代化的大都市来说,从外部获取食品、原材料和其他资源供给是正常的。但也应该清楚地看到,一个完全依赖外部供给食物的城市,抵御自然灾害的能力差,经济社会发展的风险大。如2008年贵州发生特大凝冻灾害,对交通运输、能源供应、电力传输、通讯设施、工农业生产、群众生活造成严重影响,贵阳市受灾人口达200多万人,占全市总人口的70%以上;直接经济损失达110亿元。据有关部门事后分析,若凝冻灾害再持续2天,贵阳市城区就会出现食物短缺现象。因此,市域内保持一定的食物生产能力显得非常重要。贵阳市应以土地利用总体规划为依据,制定严格的土地利用和保护措施,科学、合理地规划城市、人口和经济发展规模及其发展速度,以减轻土地资源的压力,从而提高其承载能力。
(3)贵阳市生态环境质量指数的计算值为54.57,虽然评价等级为“良”,但处于“良”的下限,稍不注意就有可能变“差”,生态建设的任务艰巨。在工业化、信息化、城镇化和农业现代化四化同步推进的过程中,贵阳市应根据水利建设、生态建设和石漠化治理“三位一体”综合规划的要求,按照“四屏三带”的生态建设构想,建立起南部、北部、中北部和东部森林生态屏障,以及乌江流域、清水江流域和涟江流域生态带,进一步提高植被覆盖率,有效遏制水土流失,控制石漠化蔓延。遵循科学发展规律,切实解决好资源与环境、人口与发展问题,实现环境与生态系统良性循环、人与自然和谐、社会与经济可持续发展。
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