艾 昕
(凤城市水利勘测设计院,辽宁 凤城 118100)
基于DPSIR概念框架的区域水土保持效益评价探究
艾 昕
(凤城市水利勘测设计院,辽宁 凤城 118100)
区域水土保持效益评价,能够为当地水土保持工作提供科学的建议,尤其是针对区域水土保持生态效益进行定量与定性分析、评价,能够在一定程度上为区域水土保持效益横向与纵向对比研究提供一种科学的思路。在此背景下,文章将综合层次分析法以及灰色系统法和模糊评价法等几种常见的水土保持效益评价方法的优、缺点,创新性地引入欧洲环境局EEA在PSR和DSR模型基础上发展而来的概念框架“驱动力”以及“状态”和“压力”和“影响”及“响应”进行科学分析、评估。通过这几个不同的关键指标,对该研究区水土保持综合效益进行定量分析、评价。在此基础上,通过纵向与横向的水土保持效益比较,从而为该研究区生态环境建设以及水土保持技术水平的有效提升提供科学的决策。
DPSIR概念框架;区域水土保持;效益评价
随着生活的需要以及现实环境保护工作不断推进,对区域水土保持的综合效益进行评价,已成为区域资源可持续利用和环境评价中的重要任务。但是,在实际评价研究过程中,首要任务就是选择合适的评价指标及构建科学的评价模型体系。无论是最初的单因子评价模型还是多因子评价模型,在本质上而言,都是评价模型从简单到复杂及从状态到过程和从现象指标到综合指标的转化过程。因此,在此演变过程中,不同领域的学者提出了不同的分析、评价模型,这些模型在中国几十年的发展实践中,得到了广泛应用,从而为区域水土保持工作的顺利开展奠定了重要基础。本文将采用drivingforce-pressure-state-impact-response评价模型,就中国辽宁省某区水土保持工作效益进行综合评价。
在国内外自然科学理论发展过程中,逐渐形成了包括OECD评估模型以及PSR评估模型和DSR评估模型、EEA评估模型及DP-SIR等不同评估分析模型在内的几种常见的概念性模型。这些概念性框架评估模型的共同优点是通过选择不同的指标要素,系统分析区域环境保护中的资源、人口环境可持续发展问题。但是,由于drivingforce-pressure-state-impact-response框架能够在一定程度上系统揭示和深入剖析人与环境之间的因果关系。因此,本文将在上述模型分析基础上,引入drivingforce-pressure-state-impact-response(DPSIR)概念框架,对某区域水土保持效益进行合理评价。
在DPSIR概念框架中,主要包括五个不同维度的指标,分别为drivingforce指标以及pressure指标和state指标及impact指标、response指标。其中,drivingforce指标又称驱动力指标,这一指标主要是指导致环境变化的潜在因素;而pressure指标又称压力指标,其主要是指人类社会实践活动对自然环境及社会生活环境造成的相关影响,这种影响是直接性的影响,比如常见的废物质排放,导致环境大面积污染等;state指标则是指在上述不同影响因素作用下,环境污染状态及污染程度等;impact则是指具体影响的表现,比如生态环境系统对人类身体健康造成的影响等;response是指响应指标,其主要是指在上述污染程度和状态下,人类采取的积极应对措施及改善对策,比如降低环境污染的政策及提高区域水资源综合利用效率的途径等。因此,从中可以看出,基于DPSIR概念框架,对区域水土保持效益进行综合评价,可通过不同维度指标,对研究区响应情况进行评估。通过已有应用研究表明,水土保持效益评价的DPSIR概念框架具有多元性及系统性和灵活性以及综合性等应用优点,其能够深刻揭示和反映人类社会实践活动与自然生态系统之间的关联[1]。在此过程中,通过指导人类积极整合资源,制定和出台相关政策,能够维持人类赖以生存的自然生态系统的平衡,保证人类生活健康、可持续。具体的DPSIR概念框架图1所示:
图1 区域水土保持效益评价中DPSIR概念框架图
2.1 区域水土保持效益评价中DPSIR概念框架的构建原则
在构建基于DPSIR概念框架的区域水土保持效益评价模型时,要坚持一定的原则:一方面,要保证所构建的指标体系能够全面反映该研究区水土保持的综合效益;另一方面,构建的模型要确保指标概念明确,同时要可方便度量[2]。为了度量评价结果准确、可行,所选指标总数尽量要少。具体而言,在实际模型构建中要坚持如下原则:
1)在总体方向上要与国家政策与地方区域水土保持要求一致,尤其是相关评估指标的选取,一定要具有针对性,能够充分代表研究区经济、社会以及环境等不同发展情况,同时要多角度和多方位反映水土保持的环境影响和响应,从而体现当下辽宁省经济社会发展中的水土保持政策,以便通过指标评价,引导地方政府和人民积极防治区域水土流失[3]。
2)要确保该模型框架具有一定的可行性和科学性,尤其是指标构建应联系生态学基本理论及与我国农业和林业以及畜牧业、水土保持等不同领域的相关概念和指标进行广泛联系,尽可能充分利用现代手段,基于生态学的视角,对区域水土流失现状进行定量分析与定量计算评价。在此过程中,相关指标的选取以及筛选,必须要具有科学的生态学意义,而且指标要明确、定义要清晰,方便数据选取及计算分析,充分结合现有技术水平及模型构建思路,保证区域水土保持效益最大化[4]。
3)该模型构建要体现整体性与系统和全面性,不同维度及不同层级的指标应该具有相关性和层次性,同时应该保证系统上层指标要与下层指标相联系,全面反映大气圈及水圈和生物圈以及土壤圈的实际情况[5]。
除此之外,模型构建及指标选择应该突出重点和提高其普适性,不仅要有主次、分轻重,更要突出区域生态环境治理与水土保持之间的矛盾。在对模型下的相关数据指标进行计算时,所选计算参考标准要统一,选取研究区的实际数值指标,准确反映区域水土保持工作的总体效益水平。
2.2 区域水土保持效益评价中DPSIR概念框架的响应模型
一般而言,区域水土保持效益评价涉及社会科学及自然科学和环境科学以及经济学等相关科学理论。因此,本文所构建的DPSIR概念框架能够将不同的学科理论融合到一起,确保该模型分析计算和评估简洁,同时又能将各个指标独立分层,通过驱动力以及状态和压力及响应、影响等五个不同维度的指标,全面剖析及反映该研究区经济社会快速发展过程中,各因素之间的相关联系及相互作用过程,从而为区域水土保持效益提升奠定积极的基础[6]。区域水土保持效益评价中,DPSIR概念框架的响应模型见图2:
图2 区域水土保持效益评价中
在区域水土保持效益综合评价过程中,本文拟采用加权线性综合指数法, 对该研究区水土保持综合效益质量指数进行合成计算,然后对区域地质资料及气象资料等相关数据进行调查分析,从而筛选与本研究区水土保持实际情况相符的数据指标[7]。在此基础上,充分结合国、内外现有水土保持综合效益评价的指标因子,对该研究区水土保持总体和效益评估体系的构成进行确定。与此同时,结合现实评估需要,确定该模型中的目标层与准则层[8]。
其次,结合上述DPSIR概念框架,草拟出该模型各指标层的具体指标,然后综合该研究区不同时段所采取的不同水土保持措施,结合各项指标的实际特点与该模型的具体构建原则,对水土保持效益综合评估体系中的各项指标所占权重进行量化。当按照上述方法获得可评估及可量化的综合指标权重后,结合数理统计方法,对各项指标进行合成,最终得到该研究区水土保持效益综合质量评估指数[9]。
具体而言,在对不同区域水土保持效益综合评估指标进行量化、合成过程中,要按照以下方法对该研究区水土保持过程中所采取的不同措施最终取得的经济效益、社会效益和生态效益进行对比,从而得到一个综合参数结果[10]。通常而言,在区域水土保持效益综合评价过程中,有多种不同的指标合成方法,但本文通过综合不同指标量化方法,采用加权线性求和法对各项指标进行合成:
(1)
公式:该研究区基于DPSIR概念框架的水土保持效益综和评估值为f(x);DPSIR概念框架下,水土保持效益评估中的各项指标所占权重为wi;DPSIR概念框架下,水土保持效益评估中各项指标的标准化值为xi;DPSIR概念框架下,水土保持效益评估中各项指标的实际个数为n。
在此计算分析过程中,对各项指标数据进行标准化处理时,若是对DPSIR概念框架评估系统有利的指标,需采用以下公式进行标准化处理,保证各项指标值越大越好,具体的标准化处理公式如下:
xi=xi/λmax
(2)
相反,若是对DPSIR概念框架评估系统不利的指标,需采用以下公式进行标准化处理,保证各项指标值越小越好,具体的标准化处理公式如下:
xi=λmin/xi
(3)
式中:在上述标准化处理公式中,DPSIR概念框架评估系统下的各指标初始值为xi;DPSIR概念框架评估系统下,对研究区水土保持效益评价有利和不利的指标值分别为λmax和λmin。
综上所述,随着模糊数学以及线性代数和计算机技术不断发展,基于DPSIR概念框架对研究区水土保持综合效益进行评估也逐渐朝着客观性以及多样性方向转变。目前,相关学者采用的评估方法主要包括相对系数法以及因子分析法和指标值法、二项系数法及层析分析法等。但是,上述方法都是基于层次分析的思想对研究区进行模块化划分,然后基于定量评估模式,对研究区水土保持综合效益进行综合评价。本文正是在上述研究基础上,通过整合几种不同评价方法的优、缺点,然后采用DPSIR概念框架,对研究区水土保持综合效益进行评价分析,通过分层及多指标层次结构,为该研究区水土保持综合效益评估提供一种全新的应用思路。
[1]韩冰,凡胜豪.浅淡如何加强水土保持工程档案管理[J].水土保持应用技术,2014(03):38-40.
[2]马燕.现阶段水土保持档案管理存在的问题与建议[J].甘肃科技纵横,2014(02):18-20,94.
[3]尹义莉,赵辉.刍议规范水土保持档案管理的必要性及对策[J].中国水土保持,2010(09):30-32.
[4]郑建民,王艳红.临汾市水土保持工程项目档案收集管理的实践与思考[J].中国水土保持,2016(03):9-11.
[5]郭慧霞.做好档案管理推动水土保持事业发展[J].南方农机.2015(08):71-72.
[6]朱仕香.水土保持建设工程档案管理现状与对策[J].亚热带水土保持,2013(04):56-58.
[7]薛敏.水土保持档案管理工作初探[J].山西水土保持科技,2008(02):18-19.
[8]包宇.大凌河流域朝阳区段水环境恢复治理对策[J].水土保持应用技术,2011(06):39-40.
[9]郭福厚,梁凤国.辽宁省湿地资源保护的对策分析[J].水土保持应用技术,2006(01):33-34.
[10]郎俊,孙晓菊,朱茂森.抚顺市构建节水型社会的必要性及措施[J].水土保持应用技术,2012(05):29-30.
1007-7596(2017)02-0183-03
2017-02-10
艾昕(1985-),男,辽宁凤城人,工程师,从事水土保持工作。
S
B