“一湖一策”：城市湖泊治理过程中的差异性因素分析

章沫嘉，张祚

(华中师范大学公共管理学院， 湖北 武汉 430079)

0 引言

水资源在人类社会的发展中起着至关重要的作用[1].湖泊作为水资源的重要载体，因其对生态循环与社会发展的巨大作用，近年来受到了越来越广泛的重视[2].武汉市拥有166 个天然湖泊，湖泊水面面积约867 km2，武汉市的发展与湖泊息息相关[2].城市湖泊兼具自然功能与社会功能[3-5]，随着经济的不断发展与城市化进程的加速，绝大多数城内湖泊环境受损，呈现出严重的富营养化特征[6-8].

湖泊治理成为国内外学界共同关注的问题[9-12].湖北省积极响应党中央号召，率先推行河湖长制，并开展了“一湖一策”方案的编制[13-14].“一湖一策”是我国对湖泊治理机制的创新探索[15]，是坚持以问题为导向、因地制宜的体现.目前有关湖泊治理成效的评价普遍采用量化方式，对湖泊营养状态进行分级[16].然而，缺少关于不同因素对城市湖泊治理影响的分析.

本研究选取的研究对象为：武昌区沙湖，面积3.197 km2，流域人口稠密；洪山区南湖，面积7.674 km2，流域人口众多；汉阳区墨水湖，面积3.638 km2，流域人口数量与南湖大致相当；江岸区塔子湖，面积0.310 km2，流域人口较少.在“河湖长制”与“一湖一策”实施的背景下，4个湖泊均取得了良好的治理效果[17-19].例如，武汉市在“一湖一策”的指导下，启动沙湖治理工程.治理后的沙湖水体富营养化得到遏制，水质逐渐向好.

“一湖一策”要求对各个湖泊进行差异化治理，同时也应当重视差异性因素在湖泊治理评价中的重要性.本文中面向城市湖泊治理问题，以武汉市中心城区4个典型湖泊为主要分析对象，系统性提出湖泊治理过程中的各项差异性因素，明确各项因素与湖泊治理的关系，最终完成对城市湖泊治理的评价，并以此为基础提出湖泊治理的政策建议.

1 评价因素

图1 武汉市部分水体分布图

1.1 湖泊面积湖泊面积的差异对城市湖泊治理评价有重大影响，湖泊面积越大，治理难度越高.武汉市东湖作为中国第二大城中湖，水域面积达33 km2(图1)，自1984年起武汉市政府启动东湖截污工程，于2016 年底正式依托东湖建成武汉市东湖绿道，耗时30 余年，总计投入资金近8亿元，人力物力消耗极大[20].而武汉市沙湖面积仅3.197 km2(图1)，治理历时3年，总计投入约0.5亿元，水质优化效果显著.

1.2 人口因素人为污染是城市湖泊污染的重要来源，人口数量对于湖泊治理有重大影响，流域人口越多，湖泊治理难度越大.例如：沙湖位于武汉市武昌区，流域内人口密集，水体难以满足流域内日常排污的需求，污水体量过载，水体富营养问题严重；青海湖作为中国最大的内陆湖泊，地广人稀，人为污染较少，水质优良.

根据武汉水务局发布的《武汉市中心城区湖泊“三线一路”保护规划》中的“湖泊三线”概念，估算流域内实际人口数.湖泊三线，即湖泊蓝线(水域控制线)、湖泊绿线(绿化控制线)、湖泊灰线(建筑控制线).假设各个湖泊的流域面积均为灰线面积的一个固定倍数，该湖泊所在区域的人口密度，为湖泊所在区的人口密度(跨区湖泊按几个区人口平均密度计算).计算公式为：

Nn=K·Sh·ρn

(1)

式中，Nn表示湖泊n流域人口，Sh为该湖泊灰线控制面积，ρn为该湖泊所在区域人口密度指数，K为在假设各湖泊情况基本均等前提下，各个湖泊的流域面积相比灰线面积的倍数.

1.3 水质优化优化湖泊水质是污染治理的关键，而水质优化状况是判断湖泊治理成效的决定性因素.《武汉市环境质量状况公报》中公布了各个湖泊各项污染物的超标倍数.“一湖一策”方针要求针对各湖泊实际治理情况进行评估，在各湖泊实际治理年份有差异的情况下，本文中用湖泊多年超标污染物超标倍数的动态变化代替污染物的绝对含量变化，以计算湖泊水质优化状况.计算公式为：

(2)

式中，En为湖泊n年平均水质变化指数，表示每个湖泊的治理效率，a为湖泊开始治理的年份，b为湖泊治理之后的年份，wi表示湖泊在该年各项超标污染物的超标倍数.根据武汉市生态局每月发布的《武汉市地表水环境质量状况》，武汉市各湖泊9月前后超标污染物相对于其他月份更高，本文中选用每年9月湖泊质量状况作为参考指标.

1.4 湖泊自净力湖泊自身具有一定的自我净化能力，水体经过稀释污水后达到物理净化[21].污水排入水体之后与水体混合，同时被稀释[22].水体流动性越强、流量越大，水体稀释程度越高，自净能力越强[22].城市湖泊通过地表径流和地下河道与河流完成流量交换，具有丰水期调整洪峰、枯水期补给河流的重要功能.

湖泊的自净能力与到最近江河的距离有关[23].污水稀释程度与水体流量、流速呈正相关，即交换流量越大、交换流速越快，湖泊自净能力越强[24].丰水期或枯水期时，河流和湖泊会进行水量交换.水位差和时间相同时，湖泊与河流的距离越近，流速越快，河流流向湖泊的流量越大，污水稀释程度越高.即湖泊离大江大河越近，其物理自净能力越强.

以武汉市中心城区39个湖泊为样本，基于卫星图测距功能测量各个湖泊中心到周围江/河的最近直线距离.湖泊中心到最近江/河的距离越远，出现未达标湖泊的概率越高(图2a).将2016年未达标湖泊的距离数据与它们在该年的受污情况进行相关性分析(图2b)，汤逊湖面积所占权重过大，不参与分析.湖泊中心到江/河的最近直线距离与湖泊受污程度呈正相关，相关系数为0.38，通过了99%的假设检验.

图2 各个湖泊中心到江/河的最近直线距离与(a)水质达标概率和(b)受污染程度的关系

1.5 社会影响力湖泊治理最终要面向公众，接受社会点评.城市湖泊对于各类产业的发展和周边居民的生活具有不可替代的作用.“一湖一策”方针提出湖泊治理应回归社会，面向群众.在互联网逐渐发展的当下，网络数据可以反应某个湖泊的社会影响.为了使数据更具有多样性，本文中以各湖泊在百度页面、百度贴吧、微博话题的讨论数量作为此项评价的参考值.

2 数据处理与评价结果

2.1 数据处理与评价标准各项指标度量单位不同，为消除测量方法对结果的影响，本文中对其进行归一化处理[25]，转化为无量纲量.在众多城市湖泊中，沙湖面积中等、周围人口稠密、与流动水体距离较近、水质改善效果显著、广受赞誉，各方面表现均衡，是近些年来城市湖泊治理的典型范例，因而以下各项差异的归一化研究均以沙湖作为标准.计算公式为：

(3)

综上所述，湖泊各因素的评价表如表1所示.

表1 城市湖泊治理因素评价表

前2项因素作为重要指标，进行预设权重处理；第三项指标为决定性指标，预设差距较大分数值；后2项因素为附加指标，预设较小分数值.基于此，对湖泊治理的差异性因素进行分析之后，可以得出评价湖泊治理的最终评分标准：

Gn=sn·nn·en+dn+in

(4)

式中，Gn(0≤Gn≤100)为n湖泊治理的最终分数，若某湖泊治理效果极好，评分超过100则以上限100计分.在最终评分中，0 ～ 60为不及格，60 ～ 70为及格，70 ～ 80为中等，80 ～ 90为良好，90 ～ 100为优秀.

2.2 评价结果根据沙湖、南湖、墨水湖、塔子湖的各项差异性评价因素原始数据(表2)，测算4个湖泊的5项差异性评价因素的影响权重/得分，并且得出湖泊治理的最终得分及治理评价(表3).经过数据归一化后(表3)，沙湖的面积、人口数、社会影响力均为3 级；自净难度为2 级；水质改良效果较好，达到4 级；最终评分为95 分，评分结果为优秀.南湖的面积为3 级；人口远远低于沙湖，产生了量级差，为2 级；水质优化表现中等，为3 级；水体自净难度较高，达到5 级；社会影响力为3 级；最终评分为84 分，评分结果为良好.墨水湖的面积为3 级；周围人口较少，为2 级；水质改善十分显著，达到了5 级；水体自净能力中等，为3 级；社会影响力偏低，为1 级，最终评分为99 分，评分结果为优秀.塔子湖是4个湖泊中最小的湖泊，面积为2 级；周围人口最少，为1 级；在治理之后实现水质达标，为5 级；水体自净难度较小，为2 级；社会影响力较小，为2 级，最终评分受湖泊面积与人口权重影响较大，最终评分为89 分，评分结果为良好.

图3显示沙湖、南湖、墨水湖、塔子湖的各项差异性评价因素的等级构成.由图3可见，每个湖泊在固定指标下均表现出不一样的特点.塔子湖面积最小，受面积权重影响比其他湖泊更大.沙湖所处的武昌区人口密度最高，人口总数最高，南湖与墨水湖归一化之后的人口数量大致相同，塔子湖人口最少.水质优化上表现最好的为墨水湖与塔子湖，前者水质优化效果显著，后者则在改善之后实现水质达标，其次为沙湖、南湖.沙湖到周围江/河的最近直线距离最短，湖泊自净力最强，其次为塔子湖、墨水湖，南湖.社会影响力大小排行依次为南湖、沙湖、塔子湖、墨水湖.

表2 4个湖泊各项差异性评价因素基本情况对比

表3 4个湖泊各项差异性评价因素归一化结果

图3 4个城市湖泊各项差异性评价因素构成对比

3 结论与建议

3.1 结论“一湖一策”方针要求将差异性贯穿湖泊治理问题的始终，本文中尝试提出城市湖泊治理过程中的5项差异性因素，并且基于各项差异性因素的分析，对湖泊治理的评价标准做深入的研究，有助于对湖泊治理成效进行科学评价，推动城市湖泊治理实践的完善.当前，有关湖泊治理的评价研究仍处于探索阶段，如何让差异性因素参与到治理评价中，并制定相应的量化标准，是评价研究的重点与难点.城市湖泊治理问题正受到越来越多的关注，本文中初步提出的城市湖泊治理评价标准仍需要进一步探究.

3.2 建议在上述研究的基础上，结合行政管理的政府治理与“一湖一策”方针的要求，提出以下几点政策建议：

1)对城市湖泊实行分级分区域治理.湖泊按照面积分级治理，合理协调人力物力，减少资源浪费；大型湖泊划分区域，重点治理和防范主要污染物，实施针对性治理措施，提高管理效率.

2)加强城市内人口密集型湖泊水质监测.人口密集区域由人为因素造成的湖泊污染占比更大，需要强化水质监测，加强污染防范.

3)完善湖泊治理生态补偿制度.以湖泊水质达标而产生的机会成本为参照，进行相应的补偿，提高各主体湖泊治理的积极性.

4)定期清理疏通入湖河道.湖泊自净力在湖泊治理过程中发挥重要作用，提高河湖水量交换的效率，增强城市湖泊自净能力，减轻湖泊治理难度.

5)完善城市湖泊治理的公众参与机制.湖泊治理必须发动社会力量，鼓励公众参与，提高湖泊保护的社会关注度，营造全社会共享共建的良好氛围.