基于农业水利工程环境影响后评价指标体系分析

赵志强

(凌源市水务事务服务中心,辽宁 凌源 122500)

近年来,随着人们生活水平的提升和非农产业、农地非农化、生活城市化的不断发展,生态、生活、产业与城乡间的用水竞争关系加剧,农田水利建设既要符合灌溉排水、防洪抗旱要求,还要应对管理性、工程性、水质性和水源性缺水等一系列挑战,建设管理任务更加复杂[1-3]。农业水利是一项涉及环境、资源、工程、管理等多方面的复合系统,必须高度重视有效保护生态资源。中国农田灌溉利用系数较国际先进水平还存在一定差距,并且水资源利用较广[4]。因此,为提升用水效率以及保证粮食生产基本用水需求,必须使用合适的方法和节水技术有效增大水的利用率。总体而言,中国存在水资源分布不均、人均水资源量偏低、水体污染和农业用水系数较低等问题[5-6]。

1 农业水利工程环境影响分析

1)对生态环境的影响。农田水利设施的建设不得对水生态环境造成破坏,在水资源开发利用过程中要保护河流生态系统,保证河道生态用水量需求,包括湖泊洼地生态环境及河道排涝需水量等。

2)对水资源承载力的影响。水资源在一定意义上属于不可再生资源,一旦被破坏就很难完全恢复,水资源具有一定承载力来维持自身系统平衡,如被污染水、入渗地下水和水蒸发等,故农田水利建设不能降低水资源承载力[7]。

3)对水文环境的影响。农田水利会在一定程度上改变自然河流原有的结构形态,必须结合自然河流特征和实际发展需求,充分考虑对水文环境的影响合理建设农田水利设施。

4)地质构造勘察不全的影响。农田水利建设对河道地质构造勘查不细致很容易导致工程场地大范围塌岸,甚至引起地下水位上升、水生态恶化及地质灾害问题。

5)建筑对环境的影响。由于农田水利施工缺乏规范化管理对当地环境造成不利影响,甚至会引起大范围污染问题,影响当地居民生产生活。因此,必须维持自然生态系统平衡,加强工程建设和后期运行管理,最大程度地降低水利工程对环境的影响。

6)农业对水资源的影响。近年来,塑料薄膜和农药化肥施用量呈明显上升趋势,这不仅会引起土壤板结和肥力下降等问题,还会导致水质恶化和富营养化问题。同时,还会渗入地下污染地下水。因此,土壤污染、肥力下降和水资源面源污染等是农业种植亟待解决的重要问题。

7)禽畜养殖业带来水污染。由分散农户向工厂化、集约化发展的禽畜养殖业用水量明显增加,所引起的水污染问题也不断扩大,如孵化场和屠宰场将蛋壳、禽畜粪便、废污水等直接排入附近水域,未经达标处理直接排放会导致河流水体黑化,严重影响水域环境。

2 环境影响后评价指标体系

2.1 构建评价体系的方法

1)层次分析法。这是一种能够有效处理多层次复合系统中决策变量的有效方法,该方法可以将深刻的理论内涵与简单的表现形式相结合,具有实用性好、计算简单等特点。首先,将复杂的系统问题利用参照一定准则分解成多个因子,然后考虑各指标之间的相互关系重新组成一个有序层次,通过两两对比确定相对重要度,并经层次单排序、总排序等计算出关键因素。

2)综合评价法。考虑到环境单要素分析的准确性和可行性,采用综合分析法计算环境质量参数值,该方法主要是利用各要素的权重值来确定总体环境质量变化值,其中合理选择能够反映环境参数变化的量化指标及其权重值是使用该方法的关键。一般地,在充分调查的情况下邀请领域内专家,按照一定规则对各参数赋予合适的量化值,也可利用评分指标法专家咨询法确定各因素之间的相对关系,在此基础上计算确定其量化值。

2.2 多层次结构体系

文章充分考虑农业水利工程特点及其对环境的影响情况,从不同角度选择合适指标构建多层次结构模型,农业水利工程环境影响后评价体系与指标评分,见表1。

表1 农业水利工程环境影响后评价体系与指标评分

2.3 权重值计算

根据优先顺序合理确定标准层P中各因素的相对重要度,结合实际情况,环境参数对于自然环境的影响最低,对生活环境的影响最显著,对生态环境与社会环境的影响居中,从而构成经济-社会-自然复合系统。

在次准则层S中存在以下情况:农业水利工程对饮用水和生存条件的影响最显著,对其它因素的影响相对较弱,这种排序与实际情况相符:①在索引层T中,与水利工程建设密切相关的农村饮用水、作物生产量因子的权重值>0.05;②权重值处于0.02～0.05之间的因子有林业产量、畜牧业掺量、灌溉期土壤侵蚀、天然植被和边坡稳定性,这些因子对当地经济发展产生一定制约作用;③权重值处于0.01～0.02之间的因子有即有水利工程利用、土壤盐渍化、人工植被、地表水、地下水和崩塌侵蚀,这些因子的相对重要性一般,但也是农田水利建设必须考虑的对象;④权重值<0.01的因子有水资源总量、占用耕地、重建土地、施工期水土流失、气候变化、大气污染、泥石流、居住环境和水资源空间等,各指标权重值,见表2。

表2 各指标权重值

权重排序反映了农业水利工程对各环境因素的影响程度,但并未明确整个环境受各因素的影响作用。因此,为全面评估所有环境因素的整体变化特征,必须先计算单一因素的变化程度及情况,然后利用单一因素变化特征确定总体发展趋势[8]。

2.4 分区量化与评价

将农业水利工程所覆盖的灌区划分成M1、M2、M3、M4四个区域,并结合环境影响量化指标确定权重值、量化值,通过计算各分区环境影响总分定量评价总体影响程度。

根据相关统计资料和实地调查结果,采用量化计算、等级划分和专家咨询法定量计算各定性指标的影响程度,结合量化数值确定定量指标影响作用,具体如下:

农田水利建设会产生正向和负向的双重影响,随着时间的推移有的影响发生逆转,有的影响则是不可逆的。从时间上,可以将工程建设影响分为长期、中期和短期3类。从影响程度上,会导致缓和、急速、快速和慢速影响。根据这些环境影响特点和程度,合理确定各指标取值区间为-10～10,规定不可逆影响为-10分,长期的积极影响为10分,其它影响介于两者之间,无影响为0分。

2.5 结果分析

3 结 论

文章结合农田灌溉用水现状,从农村畜牧业、农田肥料施用、建筑设施、水文环境和生态环境等角度探讨了农田水利建设的影响,考虑环境单因素评价的准确性和综合评价原则,利用层次分析法计算影响因子权重,结合专家评分提出环境影响综合评价方法,可以为农田水利规划及农业生产发展提供一定支持。