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生态环境现状评价

时间:2022-05-30 百科知识 版权反馈
【摘要】:四、生态环境现状评价(一)生态环境评价的现实意义生态环境是人类生存和经济社会可持续发展的基础。过去、现在和未来生态环境变化作出基本评估,分析其引起变化的主要原因,为未来进行综合治理与建设的决策提供科学依据。对生态环境的危及地区,在采取重大措施的目标、方向与地区布局方面,从战略高度找出主攻重点,避免盲目性。

四、生态环境现状评价

(一)生态环境评价的现实意义

生态环境是人类生存和经济社会可持续发展的基础。其评价的具体任务是:

1.根据研究区的实际情况,此次环境评价主要针对土壤盐渍化,沙质土地荒漠化,水土流失,天然草地退化,以及地表水污染等问题。

2.编制1∶25万生态环境遥感解译图件。利用多层次的图形表现手法,分类定性、定量表现重大环境问题的空间分布,它们的相互依存关系。

3.对生态环境变化趋势分析,主要是从纵向上对生态环境状况的发展进行趋势性预测。针对生态环境变化快、稳定性差的特点,特别是草原地区的环境,在资料数据的应用上,充分注意到资料的原创性和时效性。

对环境遥感数据进行分类加工,使之系列化、标准化、规范化。提供给有关部门使用外,并将它作为未来环境数据更新的基础。

过去、现在和未来生态环境变化作出基本评估,分析其引起变化的主要原因,为未来进行综合治理与建设的决策提供科学依据。对生态环境的危及地区,在采取重大措施的目标、方向与地区布局方面,从战略高度找出主攻重点,避免盲目性。

(二)土地退化类型与强度分级

研究区土地退化主要分四种类型,即土壤盐渍化,土地沙化,水土流失和草地退化。从2006年中巴地球资源卫星图像解译中获取土地沙漠化(夏季图像)和灌溉区域土壤盐渍化(春季图像)数据,并进行归类。由于条件限制,有关黄土高原区水土流失和草地退化的数据系引用原有研究资料。至于水环境污染数据则是以有关单位的“环境质量公报”为准。

为使用统计资料的方便,土地退化的评价单元系以行政区划为单位进行。强度分级指标系根据权威部门或大家公认的标准。评价指标体系一般包括类型、退化程度、敏感程度与逆转效果等,其中退化程度是核心。

指标选取遵循三个原则:一是当前国家颁布的标准,特别是环境污染方面的标准;二是能反映当地的实际情况;三是经多年使用,为大家公认的非国家标准,对它不作大的改动,以便于同不同时期历史资料作对比。

(三)土壤侵蚀现状

水土流失现状分析的目的是要确认需要进行水保的区域,确定引起水土流失的因子和探讨土壤侵蚀与土地生产力之间的关系,为环境治理提供依据。此次分析以引用现有资料为主。宁夏水土流失资料是在2000年用模糊变换加权法取得的(表1)。其余区域则是来源于前人的研究和黄委会的数据(表2)。虽然来源和时间不一,因时间较近,它与现实的距离不会是很大的。

表1 宁夏水土流失面积

资料来源:1.盐池县仅包括麻黄山和后洼两乡范围。     2.同心县仅包括该县南部黄土丘陵区。

表2 陕北榆林内蒙古准格尔水土流失强度与面积

资料来源:因数据是从小比例专业图上提取,又无准确的行政区界参考,故数据为近似值,榆林市总面积为43578平方千米,表中数据已用实际面积进行平差。而内蒙准格尔与和林格尔区面积可能与实际有一定出入,结果仅供参考。

土壤从水土流失强度图(图2),可以看出研究区水土流失分布的一般规律。宁夏的黄土丘陵在研究区内占的比重不大,仅分布在同心和盐池两县的部分地区。轻度侵蚀分布在预旺黄土盆地区。中度侵蚀分布在同心窑山地区,这里属土石山区、荒漠草原植被,覆盖率低,但因年降水量少,水蚀现象并不十分严重。强度侵蚀发生在盐池麻黄山区,这里由黄土梁和丘陵组成,又处于环江的源头区,加之土地垦殖指数高,面蚀和沟道重力侵蚀并存。侵蚀最为严重的区域是同心县的折死沟,这里地面切割强烈,以重力侵蚀占主导地位。在研究区内的其余大部分地区在小于1000吨/平方千米·年以下。

榆林地区是黄河中游水土流失最严重的区域。主要集中皇甫川、窟野河(乌兰木伦河)、秃尾河与无定河等流域。除窟野河、秃尾河、无定河上游地区水力侵蚀较轻、多属轻中侵蚀等级(2500~8000吨/平方千米·年)外,其余地区均属于强度或极强度侵蚀,侵蚀强度可达10000~20000吨/平方千米·年。

研究区水土流失内有以下特点:一是侵蚀类型复杂,在研究区内主要有面状侵蚀为主,重力侵蚀次之。其诱发原因有自然因素和人为因素两个方面,而后者是产生加速重力侵蚀的主要原因;二是侵蚀强度大,黄河向下游输沙(1919~1989)15.5亿吨/年,其中90%来自河口镇至三门峡之间的河段,平均输沙模数4521.9吨/平方千米·年,陕北、内蒙南部高达10000吨/平方千米·年,窟野河下游(1347平方千米)高达37500吨/平方千米·年。强烈土壤侵蚀使河流含沙量普遍很高,皇甫川、窟野河、无定河多年平均含沙量都在100千克/立方米以上,黄甫川有含沙量高达1570千克/立方米的记录。三是发生强烈侵蚀的地区集中,主要是在黄土丘陵水蚀区,特别是在无定河的中下游地段。

四是侵蚀产沙时间集中,水蚀以7~8月为最巨,据绥德水保站观测,6~9月侵蚀量占年总量的90%以上。绥德辛店沟18号径流小区,1954~1960年共有产流降水50次,其中11次的侵蚀量占累计侵蚀总量的83.3%。

据调查,1949年以来,榆林地区新增水土流失面积4062.5平方千米,新增土壤流失量4956.25万吨。据黄委会绥德水保站资料,1986年无定河新增的土壤流失量占陕西省境黄河流域的14.3%。1993年黄委水科院调查,神府东胜矿区,新增土壤流失量占总输沙量的20.0%(一期工程)。

矿区开发对土壤流失影响极大。开矿与非开矿相比,侵蚀模数增大1~9倍。神府东胜矿区中部的大柳塔乡乌兰木伦河支沟———炭窑沟,开矿后的侵蚀模数为2.1吨/平方千米·年,而原地面的侵蚀模数为1吨/平方千米·年,两者相比增大2倍多。

注:本图系根据黄委会资料编绘,对原强度分级进行了适当的归并,重点表示黄土丘陵区的侵蚀状态。

(四)土地沙漠化现状

土地沙漠化是一个全球性问题。就研究区而言,沙化土地多是历史时期形成,在近代随着人口增长,土地利用加剧,土地沙漠化的发展势头也随之加速。据《嘉靖宁夏新志》记载,明长城南迁(1531年)“系其河东边墙而改置之”,“故凡草茂之地,筑之于内;沙碛之地,筑之于外,使虏不庐,…”,可见明代沙漠化土地仅限于长城之外,宁夏河东地区沙漠极少,或没有沙漠化土地。但到了清代土地沙漠化有了进一步发展。“陕北蒙地运逊晋边,周围千里,大约明沙,扒拉(固定沙丘———作者注),碱滩,柳湾居十之七八,有草地十之二三,…”。再从宁夏河东的鸳鸯湖、铁柱泉、陈家台、八岔梁等地的环境变迁,足以证明宁夏河东土地沙漠化是近400年的事,甚至有的是近几十年来的事。

1.研究区内2006年土地沙化现状

土地沙化数据,宁夏是使用1998年1∶10万TM卫星图像解译获得。鄂尔多斯高原与河套灌区,以及榆林市则是用2006年1∶25万中巴地球资源卫星图像解译获得。

土地沙化分为四级,即潜在的、发展中的、强烈的和极强烈的。研究区各类沙化土地面积如表3、表4、表5、表6所示。

表3 2 0 0 6年研究区土地沙化面积汇总表

资料来源:不同类型的沙化土地,包括潜在沙化土地,占研究区总面积的28.02%。

表4 宁夏沙质土地荒漠化分县面积统计

资料来源:引自“宁夏国土遥感调查材料”。

表5 内蒙古鄂尔多斯高原2 0 0 6年土地沙化分图幅面积统计

资料来源:1.因为1∶25万图幅上未有县级行政区划界线,表中分幅图的沙化土地面积未平差。     2.表中重点是反映不同沙化土地总面积和它们各自的比重。     3.杭锦旗幅中包括有库布齐沙漠的面积,故极强沙化面积较大。     4.这里鄂尔多斯高原的总面积是以8753958公顷(87539.58平方千米)来计算。

表6 榆林市2 0 0 6年土地沙化分图幅面积统计

资料来源:1.榆林市总面积以43578平方千米(4357800公顷)计算。     2.表中沙化土地面积未进行平差,只表示各类型的相对比重,仅供参考。

2.土地沙化的区域分布特征

潜在的沙漠化土地(Ⅰ):或称微度沙化土地,目前它还不是沙化土地,但有多种原因使它有转化为沙化土地的可能。因此,这种类型的划分仅限于居民区或工矿区的周围,人为活动频繁的区域。面积7256.1平方千米,仅占研究区沙化土地总面积的15.1%。主要分布在毛乌素沙地和榆林北部地区的工矿区周围。

正在发展中的沙质荒漠化土地(Ⅱ):研究区内面积7333.33平方千米,占研究区沙化土地总面积的15.27%。主要分布内蒙古和宁夏盐池县范围内的毛乌素沙地。这里是社会经济活动较集中的区域,土地沙化多由于土地利用过度引起。

强烈活动的沙质土地(Ⅲ):植被覆盖度10%~30%,以黑沙蒿为主。总面积13512.82平方千米,占研究区内沙化土地总面积的28.1%。

极强度沙化土地(Ⅳ)是指植被覆盖度小于10%的流动沙丘(或称明沙地),面积20029.7平方千米,占研究区沙化土地总面积的41.6%。极强度沙化土地中,宁夏1312.4平方千米,占6.6%;鄂尔多斯市15927.9平方千米,占79.5%;榆林市2789.4平方千米,占13.9%。鄂尔多斯高原上的流沙地,在研究区内占有主导地位。也就是库布齐沙漠,以及毛乌素沙地的核心部分。它们多是历史上形成。主要分布在乌审旗、鄂托克旗和杭锦旗。在乌审旗内流沙多以西北—东南向呈条带状分布,沙丘不高,丘间地下水条件较好,多有盐碱地形成。榆林市的极强度沙化土地集中分布在长城以北地区,沙丘高度不大,起伏较平缓。

3.沙质沙漠化的变化趋势

就宁夏而论,沙化土地总面积7677.2平方千米,占自治区总面积14.76%。与1979~1983年土壤普查沙质土地数据相比,灌区内部沙地减少97.6%,山区减少34.3%。但微度沙化与轻度沙化土地面积在迅速扩大,这是天然草地退化的结果,应引起充分注意。

在鄂尔多斯高原地区,据苏汉源(1985)与张敬业(1980)考察,1949年沙化面积10100~12900平方千米(1515~5250万亩);到1974年沙化面积扩大到33667~35000平方千米(5050~5250万亩);1949~1974年26年间,沙化面积扩大了3535~3314万亩,平均每年扩大127.5~136万亩。近年来因政府采取多种生态环境保护措施,土地沙化治理已取得了明显成效,特别是在毛乌素沙地区。

榆林市2006年土地沙化资料与历史资料对比,其沙化程度均有明显的减轻。据2005年国家第三次荒漠化监测结果数据显示,与1999年第二次监测数据相比,流动沙地和半固定沙地大幅度减少,固定沙地面积增加。流动沙地减少127.3万亩,减少51.1%;半固定沙地减少286.3万亩,减少56.7%,实现了区域性荒漠化的逆转。

4.风沙危害

鄂尔多斯高原及周边地区,风沙危害是严重的,不但给我国每年造成500多亿元的直接经济损失,而产生的沙尘天气对生态环境和人类健康的影响也是严重的。

鄂尔多斯高原是我国主要沙尘暴源区之一,起沙风速是4.5米/秒,风蚀量按中等侵蚀量的平均值3000吨/平方千米·年计算,鄂尔多斯高原地区(包括宁夏盐池县、内蒙古鄂尔多斯市、陕北榆林市的风沙滩区)的10万余平方千米的土地上,每年可向华北平原和京津唐地区输送沙源3亿吨,这是一个多么惊人的数字!同时也可看出,该区在我国风沙治理中的战略地位。还有一个值得一提的问题,那就是风沙对黄河的危害。据杨根生估算,黄河沙坡头———河曲1200多千米干流段,以风沙流和崩塌形式进入黄河的总沙量约达5321万吨(见“黄土高原地区综合治理开发研究”,科学出版社,1988,P153~162)。

(五)灌区土壤盐渍化现状

1.灌区土壤盐渍化现状

灌区土壤盐渍化评价的范围包括宁夏的卫宁平原、银川平原(2000年春季1∶10万卫星图像)和内蒙古的前套与后套平原,后者是从2006年春季1∶25万卫星图像判读提取出各类型土壤盐化数据。

灌区土壤盐渍化的分布是与灌区的自然和农业生产条件,以及灌区形成历史有高度的一致性。宁夏平原灌区耕地总面积45.16万公顷,盐化耕地地总面积10.85万公顷(表7),占灌区耕地总面积24.03%。其中,中、重盐化耕地面积只占耕地总面积的10.72%。

内蒙古河套灌区总面积127.0万公顷(毛面积)。盐化耕地面积95.94万公顷,占灌区耕地总面积的75.54%。其中,轻度占46.53%,中、重盐化面积仅占29.01%。

表7 宁蒙灌区不同盐化耕地面积统计

资料来源:1.宁夏灌区不包括山区的扬黄灌区。     2.内蒙古灌区是从2006年春季卫星图像上提取的数据。

2.土壤盐渍化的空间分布特征

在宁蒙河套平原上黄河贯穿其境,地面坡度在上下游有较大的差异,加之灌溉的淤积作用更加大了这一变化趋势,使灌区土壤盐渍化变化有明显的区域特征。在内蒙古河套平原地势更为低平,这直接影响到灌区水、盐的运行规律和排水条件。盐化程度由南向北加重。它综合反映了灌区土地开发历史,土壤肥力和农作物产量的区域特征。

土壤盐渍化的空间分布规律,与地面坡度、微地貌及灌排渠系分布、田间管理水平等因素有关。现将各类盐渍化土壤的数量和空间分布特征简述如下:

非盐渍区(Ⅰ):总面积65.37万公顷,占宁蒙灌区耕地总面积的38.64%,集中分布在干、支渠两侧,村庄周围或排水沟两侧。

轻盐渍区(Ⅱ):总面积65.10万公顷,占灌区总耕地面积的37.81%,分布在地势平缓,远离排水系统或者排水效果欠佳的地区,或紧靠非盐渍区分布。

中盐渍区(Ⅲ):总面积25.84万公顷,占灌区耕地总面积的15.01%。主要分布在地势较低或排水不畅的低湿地边缘地区,属低田。

重盐渍区(Ⅳ):总面积15.85万公顷,占灌区耕地总面积的9.21%。主要分布在湖边低地或排水不配套的新垦河滩地和或者是新垦的盐碱地。此类耕地种植旱作物较困难,多以种植水稻为主。以银川平原北部,内蒙河套地区的乌梁素海四周、大黑河下游和大青山南麓的洪积扇边缘地带最为集中。

3.土壤盐渍化的变化趋势

土壤盐渍化始终是困扰干旱、半干旱地区生产发展的重要制约因素。宁夏河套灌区由于地下水位高,排水不畅,在历史上就是一个盐渍化灌区,特别是在银川以北地区。因土地开发的历史与规模的不同,管理水平的差异,土壤盐渍化时轻时重,一直延续至今。新中国建立后,土壤盐渍化程度也经历了一个由重变轻、由轻变重,又由重变轻的过程。这明显受到当时社会经济条件的制约。

内蒙古河套灌区土壤盐渍化,存在明显的加重趋势。据载,20世纪80年代初灌区总面积2190万亩,由于水资源利用不合理,土壤次生盐化面积呈现扩大趋势。据水利部门资料,1949~1951年耕地面积323万亩,耕地中盐渍化土壤面积为13.9%;1952~1958年为14.1%;1959~1965年耕地面积459万亩,其中盐渍化面积158万亩,占30.6%;1966~1972年灌溉面积568万亩,其中盐化面积319万亩,占56%。1979年对部分耕地调查,盐渍化面积已达73.8%,每年以15~20万亩的速度增加。2006年遥感调查,灌区盐渍化土壤面积,已占耕地总面积的75.54%。

另据黄委会《2004年黄河水资源公报》,内蒙古河套灌区地下水位上升面积达3173平方千米,占灌区总面积的20%;而地下水位下降面积为394平方千米,仅占6.5%。其余面积则处于稳定状态。此数据有力地支持了“灌区土壤次生盐渍化在发展”这一判断。究其原因,一是可能因气候干旱,与黄河上游来水量减少冲沙能力降低,抬高河床有关;二是据包头环保局称,鄂尔多斯高原上10多条山洪沟,将泥沙冲入黄河,使黄河河床抬高和黄河蓄水能力降低。曾数次使包钢从黄河取水困难,经济损失严重。

(六)天然草地退化

宁夏在20世纪80年代初全面进行过天然草地及其生产力调查(表8),现时隔20多年,情况已发生变化。内蒙古鄂尔多斯高原的情况(表9)可能也与此类似。目前只有局部调查材料,而无更新的、全面的调查数据来说明这一问题。

表8 研究区内宁夏草地面积统计

资料来源:灵武市的草地主要在山区,而且是属于毛乌素沙地范围,故未归入川区。

表9 鄂尔多斯高原草地退化统计表

近年来,由于保护措施得力,天然草地退化初步得到控制。内蒙古自2000年禁牧、休牧6年来,植被覆盖率达到了70%,比以前提高了40个百分点,天然草场的产草量普遍提高了30%。恢复草原生产力的另一强有力措施,是建立自然保护区,保护生物物种资源。内蒙古2000年在鄂托克旗建立了省级“甘草自然保护区”,面积达144000公顷;宁夏在荒漠草原区的盐池县,在2003年建立了国家级“哈巴湖自然保护区”,面积达84000公顷。这种措施目前已取得明显效果。这对天然植被的恢复起了很重要的作用。

(七)土地退化的趋势预测

1.水土流失的趋势预测:目前在治理上虽已取得了很大成绩,但也还存在一些突出的问题,应引起足够的注意。一是水土流失治理不平衡,有的地区流失仍很严重;二是人口超载,对环境压力过大,“一方水土养活不了一方人”,造成土地退化加速;三是植被退化,“四料俱缺”;四是在加大科技投入的同时,加快推广与普及科技知识力度不够;五是发展区域经济与多方集结资金的门路较窄,并缺乏可行的政策支持。

一个严峻的事实黄河40%以上的粗砂来自研究区内,主要在榆林市的皇甫川到无定河流域。治理该区域水土流失,对维护黄河健康生命至关重要,需要国家高度重视,大力支持。

2.土地沙化趋势预测:中国目前还有沙化土地173.97平方千米,约占国土面积的18%。当前虽有20%的沙化土地得到治理,但形势仍是严峻的,民勤县94%的土地已经沙化,绿洲即将消失,敦煌绿洲在缩减。在鄂尔多斯高原及周边地区,经过多年的治理,沙漠化的发展势头已得到初步遏制,减轻了环境压力。

下一步的任务是,除争取国家将鄂尔多斯高原的沙化土地列为重点治理工程外,着力强化以下任务:一是依法划定封禁保护区,实施区域治理与重点治理相结合,人工治理和大自然自我修复相结合,逐步形成稳定的天然荒漠草原生态系统;二是转变生产方式,改变滥垦乱挖、粗放经营做法,制止人为破坏;三是加大投入力度,在继续现有生态建设工程上,启动一批新的重点治理工程;四是合理利用沙区资源发展特色产业,增加沙区农牧民收入;五是加强防沙治沙关键技术攻关,推广先进实用的防治技术和模式,提高效益;六是加强防沙治沙执法能力建设,依法规范防沙治沙行为;七是创新机制体制,完善扶持政策,保障治沙者的权益;八是加强土地沙化监测,准确掌握土地沙化动态,为科学决策提供依据。

中国已加入《联合国防治荒漠化公约》,对世界承诺有共同防治荒漠化任务。相信随着《防沙治沙法》和《物权法》的深入实施,沙区群众参与意识增强,预计鄂尔多斯高原地区,土地沙化治理目标会与全国取得同步,或超前。即2010年力争基本遏止土地荒漠化扩展趋势;2030年在巩固前期治理成果的基础上,实现人进沙退;2050年争取凡能治理的荒漠化土地都基本得到治理,实现经济、社会、生态协调发展。

3.河套灌区土壤盐渍化趋势预测:

宁蒙河套灌区是我国干旱地区最大的灌溉绿洲与基本农田保护区,也是最重要的粮食生产基地之一,它在中国粮食安全上具有重要的战略地位。随着国家农业综合开发资金投入力度的加大,农田基础设施管护能力的提高,预计灌区土壤盐渍化会呈现大面积的、持续的减轻态势。因新垦地的增加,特别周边高地灌溉面积的扩大,仍可能有局部加重的区域。

但对土壤盐渍化的变化趋势估计不可过分乐观,那是因近年气候干旱,黄河来水量大量减少,泥沙、冰凌移动受阻,河床变窄,导致大的生态环境发生变化。同时又无大型水库进行调水、调沙,结果河床连续抬高,严重地影响到灌区地下水位降低和地表水的排放。其危害影响程度内蒙古灌区大于宁夏灌区。因此,可以认为内蒙古后套灌区将面临着一场生态灾难,而且现在已经在发生,它会加剧灌区土地盐渍荒漠化过程,长此下去有丧失其土地生产力的可能。


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