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土地生态环境现状

时间:2022-06-11 百科知识 版权反馈
【摘要】:8.1.1 土地生态环境现状1)土地利用生态环境状况这里主要是从江苏省生态环境要素指数及其与全国的差异方面来描述其土地生态环境状况[2]:生物丰度指数:江苏全省生物丰度指数为9.23,在全国排名27位。可吸入颗粒物是影响全省城市环境空气质量的首要污染物。对照《中国近岸海域环境功能区划》的要求,江苏省11个功能区中有5个功能区水质类别达标,达标率为45.5%。

8.1.1 土地生态环境现状

1)土地利用生态环境状况

这里主要是从江苏省生态环境要素指数及其与全国的差异方面来描述其土地生态环境状况[2]

(1)生物丰度指数:江苏全省生物丰度指数为9.23,在全国排名27位。省辖市生物丰度指数分布在3.83~16.07之间,等级均为差。其中,以无锡和苏州两市生物丰度情况相对较好,指数值大于15;徐州、连云港泰州3市指数值较低。

(2)植被覆盖指数:江苏省植被覆盖指数为30.1,在全国排名20位。省辖城市植被覆盖指数分布在21.7~39.6之间,等级为较差、一般。其中,南通市植被覆盖指数最高,达55.5%;宿迁市相对较低。

(3)水网密度指数:江苏省水网稠密,全省有大小河道2 900多条,湖泊近300个,水库1 100多座,海岸线954km,水环境条件十分优越,水网密度指数为78.67,评价等级为优,排在全国前列。13个市水网密度指数分布在57.94~100之间,其中泰州、盐城、南通、苏州、扬州和常州6市水网密度指数评价等级为优,其余7个市评价等级为良。

(4)土地退化指数:江苏省土地退化程度较轻,土地退化指数为7.40,列全国第二,江苏省地貌以平原地形为主,大部分地区水土流失程度较轻,省辖市土地退化指数分布在7.32~7.62之间,但由于地貌形态复杂多样,局部地区仍然存在较为严重的水土流失现象。

(5)污染负荷指数:江苏省污染负荷指数为15.9,在全国排名26位。苏州市的污染负荷指数最高,达35.2,南京市次之,污染负荷指数为27.9,其他城市由高到低依次为徐州市、无锡市、镇江市、常州市、扬州市、南通市、泰州市、连云港市、淮安市、盐城市和宿迁市。

(6)综合生态环境质量指数:江苏全省生态环境质量指数为50.8,等级为一般,在全国排名17位,省辖市生态环境质量指数分布在43.0~56.7之间,按照生态环境质量分级,泰州市、南通市两市水网密度较高,植被覆盖情况较好,污染程度较轻,生态环境质量相对较好,等级为良,其余11市生态环境质量评价等级为一般。

2)环境污染现状

(1)大气环境

①空气质量 全省13个省辖城市二氧化硫年均值浓度为0.043mg/m3,与2005年基本持平,大部分省辖城市二氧化硫达到国家环境空气质量二级标准。全省13个省辖城市二氧化氮年均值浓度为0.03mg/m3,13个省辖城市二氧化氮全部达到国家环境空气质量二级标准。全省13个省辖城市可吸入颗粒物(PM10)年均值浓度为0.10mg/m3,无锡、常州、苏州、南通和连云港5市可吸入颗粒物(PM10)达到国家环境空气质量二级标准。可吸入颗粒物是影响全省城市环境空气质量的首要污染物。

按空气污染指数(API)统计各省辖市各种空气质量级别天数。2006年,13个省辖城市空气质量级别属于优秀或良好的天数占全年总天数比例均在80%以上,全省城市环境空气质量在大部分时间段内处于良好以上状态(见图8.1)。

酸雨状况 2006年,全省13个省辖市降水年均pH范围在4.6~7.0之间,酸雨(pH<5.6)发生率为38.6%。无锡市酸雨发生率最高,达76.4%,南通和常州次之,分别为66.5%和64.2%;南京、扬州酸雨发生率有所下降;徐州、淮安、盐城和宿迁4个市未监测到酸雨。与2005年相比,全省酸雨程度有所加重。图8.2所示为降水酸雨发生率与2003年对比。

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图8.1 空气中污染负荷构成

图8.2 降水酸雨发生率与2003年对比

此外,2004年,江苏省沿江地区酸雨发生频率如图8.3所示。

③工业废弃物排放 2006年,全省工业固体废物产生量为7 195.04万t,综合利用量6 966.17万t(其中包括利用往年贮存量),综合利用率达94.1%,处置量248.74万t,贮存量197.42万t,排放量约270t;危险废物产生量为98.58万t,综合利用量73.77万t(其中包括利用往年贮存量),处置量25.22万t,贮存量0.15万t,排放量为零。

有序开展危险废物经营许可证和废物交换转移管理工作。2006年全省共有85家企业申领《危险废物经营许可证》,其中75家获得批准;全年共办理逾100批次固体废物跨区域转移审批手续,批准转移固体废物近10万t,其中50%为跨省转移。加强对进口废物利用企业的环境管理,建立废物进口管理岗位责任制,对废物进口的初审严格执行三级审核,杜绝了严重违规进口废物事件的发生。

图8.3 2004年江苏省沿江地区酸雨发生频率(%)

稳步实施危险废物集中处置规划。推动危险废物集中焚烧处置设施建设工作进程;危险废物填埋场建设取得新进展,无锡市危险废物填埋场已正式建成并投入运行,苏州市和南京市危险废物填埋场正在建设中。在全省推广常州市污泥处理设施建设和运营管理的经验,全面推进我省污水处理厂污泥的综合利用和处置工作。

(2)水环境

①饮用水源地水质 有关监测表明,全省饮用水源地取水量占各市自来水供水总量85%以上。按照《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)Ⅲ类标准进行评价,13个省辖市主要饮用水源地11月份饮用水取水总量为13 508万m3,超标水量为2 790万m3,超标水量所占比例为20.7%,比上月下降了14.6%。

②地表水质量 江苏省流域水环境综合治理效果显著,主要水域水环境质量逐步好转,以淮河流域尤为明显,京杭大运河多数城市段水质污染仍较为严重,全省地表水环境的形势相当严峻。2004年地面水环境质量评价标准采用《地面水环境质量标准》(GB3838—88),不同水域的分类评价标准详见表8.1。

表8.1 地面水域分类评价标准

资料来源:江苏省环境保护厅:《江苏省环境统计公报》,2004。

③近海海域水质 江苏省近岸海域水质介于一类至劣四类,其中符合《海水水质标准》(GB3097—1997)二类标准的测点数占总数的52%。对照《中国近岸海域环境功能区划》的要求,江苏省11个功能区中有5个功能区水质类别达标,达标率为45.5%。与2003年相比,功能区达标率明显提高,活性磷酸盐和无机氮两个主要污染因子的浓度有所下降,功能区环境质量好转。

④水污染排放 2006年全省废水排放量51.56亿t,其中工业废水排放量为28.72亿t,占废水排放总量的55.7%;生活废水排放量为22.84亿t,占废水排放总量的44.3%。废水中化学需氧量(COD)排放总量为93.03万t,其中工业废水中COD排放量为29.18万t,占COD排放总量的31.4%;生活污水中COD排放量为63.85万t,占COD排放总量68.6%。氨氮排放总量为8.31万t,其中工业废水中氨氮排放量为2.28万t,占27.4%;生活污水中氨氮排放量为6.03万t,占72.6%。石油类排放总量为2 073.28t,挥发酚排放总量为77.08t。与2005年相比,全省废水排放总量减少0.38亿t,COD排放总量减少3.57万t,氨氮排放总量减少0.18万t(见图8.4)。

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图8.4 2006年13个省辖市废水中COD排放情况

总体而言,江苏省地均工业污染环境负荷(详细计算方法见下文)以苏南地区南京市最高,为89.23,其次是苏州市,最低的是苏北地区宿迁市,仅为0.01。生活污染环境负荷2003年仍以苏南地区南京市最高,为71.40,其次是无锡市,为58.31,最低的是苏北地区淮安市,其地均污染负荷指数是9.13。综合地均工业和生活污染负荷得到江苏省地均总污染负荷指数。

如图8.5~图8.7所示,地均总污染负荷指数以南京市最高,宿迁市最低,分别为96.69和1.88。可见从污染负荷来看,苏南地区土地污染情况重于苏中地区,两者均较苏北地区严重。

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图8.5 地均工业污染负荷

3)土地-资源-环境利用现状

人口、经济的发展带来了土地利用方式的变化,同时也加大对土地和淡水以及其他各项自然资源的需求,各种有限资源的人均占有水平下降,而对资源的需求水平持续上升。

图8.6 地均生活污染负荷

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图8.7 地均总污染负荷

(1)土地资源的人均占有量短缺,人地矛盾突出

随着江苏省产业结构的调整和升级,城市化的快速发展,在人口持续增长的情况下,耕地却呈现出不断减少的逆向变动趋势,导致人地矛盾更趋尖锐。从图8.8得知,1980~2004年,江苏省耕地面积和人均耕地面积均呈现持续递减的态势,耕地总面积从526.77万hm2减少到476.87万hm2,减少量达到49.89万hm2;人均耕地面积从0.089hm2减少到0.063hm2。同时,在1980~1995年、1995~2004年不同社会经济发展时期,耕地总面积与人均耕地面积的变化呈现出阶段性的特征。

图8.8 1980年以来江苏省耕地和人均耕地面积指数(1980年为100)

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图8.9 1985年以来江苏省单位土地面积水耗

(2)水资源利用效率持续提升,单位土地面积水耗呈现下降态势

近年来,江苏省水资源利用效率得到一定程度的提高。从图8.9中可以发现,1985年以来,江苏省单位面积水耗呈现波动下降的特点。从1985年4 576.57m3/hm2的单位面积水耗,下降到近年的4 061.21m3/hm2,减少量超过1985年单位面积水耗水平的1/10。其中,工业用水效率和农业用水效率不断提高,全省单位土地面积水耗总体下降。

(3)人均能源需求持续上升,单位面积能耗逐渐提高

江苏省能源供应特点:一次性能源空间分布严重不均,95%以上一次性能源集中在徐州和丰沛地区;能源自给率低,且逐年下降;能源结构单一,煤炭供应占总能源的88.9%,石油供应占总能源的10.7%;新能源、清洁能源供给比例低,多处于起步阶段,仅占0.4%。

①人口与经济的发展,造成人均能源需求持续上升。当前,江苏省人均能源消费量为1.5t标准煤/年,略高于全国平均水平(1.3t标准煤/年),但这仅是世界平均水平的60%左右,美国的13%左右,日本的28%左右。从图8.10得知,1985年以来,全省以及苏南、苏中、苏北三大区域的人均能源消费均呈现上升态势。其中以苏南地区的能源需求最大,超过了全省的平均水平。

图8.10 1985年以来江苏省能源人均消费量

②全省单位土地面积能耗逐渐提高。依据图8.11所示,1985年以来,江苏省单位土地面积能耗持续上升,尤其是1999年以来单位土地面积能耗上升速率加快,超过8t标准煤/hm2

(4)江苏省及13市资源节约现状评价

从生产型资源节约、消费型资源节约、效率型资源节约、循环型资源节约和储备型资源节约五个方面构建资源节约型社会评价指标体系。并以1985年各指标值作为参照对指标值进行标准化,采取层次分析法对评价指标赋以权值(见附表8.1)。

图8.11 1985年以来江苏省单位土地面积能耗

图8.12 1990年以来江苏省资源节约评价指数

在指标权重和标准化值确定的基础上,用总权重与标准化后的指标值的乘积可分别得到资源节约评价的单指标指数;对单指标指数各自汇总得到策略层指标指数,最终汇总可得各年资源节约评价总指数(见图8.12)。江苏资源节约总指数及各项单指标指数总体呈现波动上升态势。其中,生产型资源节约评价指标值位于单项指标评价值之首,2001年后在区间(3,4)之间分布;其余各项单指标指数集中在区间(0,1),尤其是储备型资源节约评价指标值变化缓慢,分布稳定。总体来看,生产型节约是江苏资源节约总指数的主要部分,其中,生产型节约、消费型节约、循环型节约、效率型节约与储备型节约在资源节约总指数中的比例为55.7∶17.8∶17.5∶6.0∶3.0。值得注意的是资源的循环型节约近年来增长迅猛,其占总资源节约的比例也不断上升。

4)基于绿当量的土地生态环境现状

绿当量为具有和森林基本相同的生态功能当量,其主体可以是其他绿色植被[3],即为其他绿色植被的绿量相对于等量森林面积的绿量的比率。计算公式如下:生态绿当量=(区域林地面积+区域其他具有绿当量用地面积按“绿量相当”原则折合成的林地面积)/区域土地总面积;考虑生态系统各种环境保护功能的评价值[4],计算各类用地环境功能得分,并依据林地的绿当量为1进行标准化,则有:自然草地的绿当量为0.78,牧草地绿当量为0.72,水田为0.75,普通旱田为0.67,树园地为0.74;此外,因不同地区的气候差异,对以上绿当量的结果乘上相对于全年满种的生长期系数(江苏省为一年两熟的地区,取得相对于全年满种的生长期系数为0.67)。

据此得到近年江苏省省辖市的生态绿当量值,如图8.13所示:全省基于生态绿当量的林地覆盖率为26.6%,苏北最高,苏中最低,苏南、苏中、苏北分别为26.5%、25.3%和27.9%。在13个市中,常州、南京、镇江、徐州四市均超过了30%,而苏州、南通、盐城三市均低于25%,其中以苏州最低,仅为18.9%。从用地结构来看,各区水田和旱田的当量所占比例很大,在当量中起主导作用;林地本身当量作用不大,其中苏南地区林地当量水平最高,苏北次之,苏中最低;另外,江苏省牧草地,在当量中所起的作用甚微;林地、园地在当量中虽起了一定的作用,但因其所占比例较小,总体作用不显著。

图8.13 江苏省生态绿当量

数据分析还表明,江苏省绿当量的结构形态与其地形、地貌特征有关系。表8.2为江苏省各区域地貌类型比例表,从苏南、苏中、苏北三个分区来看,苏南的山丘所占比例最大,故除苏州外的几个城市林地比例也较高。苏中山丘面积比例仅为5.18%,这也是其绿当量结构中林地比例小的主要原因。苏北的山丘面积比例也较低,但因其拥有沿海防护林,林地在当量中也占有一定比例。

表8.2 江苏各区域地貌类型比例表

5)基于生态系统服务价值的土地生态环境现状

生态系统具有多种与其服务功能相应的价值,即生态系统服务价值(ESV,Ecosystem services value),包括实物型生态产品价值和非实物型生态功能价值两部分。土地利用结构的变化引起各种土地利用类型种类、面积和空间位置的变化,导致各类生态系统价值发生变化[5]。在获取江苏省2004年生态系统服务价值系数[6]的基础上,分析得出全省及13个省辖市生态系统服务价值状况。

(1)生态系统服务价值变化

江苏省生态系统服务价值大致可以分为两个时段:

①1989~1996年,生态系统服务价值不断波动时期。由于这一时期土地利用结构变化较为显著,致使生态系统价值发生不断波动,在此期间,以1989年生态系统服务价值最高,达到1 115亿元,1993年最低,为1 071亿元。

②1997~2004年,生态系统服务价值持续下降阶段。伴随江苏省经济发展、工业化程度的不断提高,大量生态服务价值较高的地类如耕地、园地、林地、牧草地等为生态价值较低的地类如工矿用地、交通用地等所取代,导致生态系统服务价值呈持续减少态势,由1997年的1 110亿元下降至2004年的1 049亿元。

(2)2004年生态系统服务价值现状分析

①13市生态系统服务价值现状分析

区域土地利用结构差异的存在,导致江苏省13市2004年生态系统服务价值总量相差甚多(见图8.14)。

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图8.14 江苏省1989~2004年生态系统服务价值变化

以区域生态系统服务价值总量除以区域的国土面积,得到区域地均生态系统服务价值。按照地均生态系统服务价值总量,将全省分为生态友好区、生态平衡区、生态发展区、生态破坏区和生态脆弱区,如图8.15所示。

a.生态友好区:地均生态系统服务价值大于1.2万元/hm2的区域(苏州市的地均ESV为 1.41万元/hm2)。

图8.15 江苏省生态系统分区

b.生态平衡区:地均生态系统服务价值介于1.0万元/hm2~1.2万元/hm2之间(包括南通市、淮安市、盐城市、宿迁市和无锡市)。

c.生态发展区:地均生态系统服务价值介于0.8万元/hm2~1.0万元/hm2(包括扬州市和泰州市)。

d.生态破坏区:地均生态系统服务价值介于0.6万元/hm2~0.8万元/hm2(包括常州市、镇江市、连云港市和南京市)。

e.生态脆弱区:地均生态系统服务价值低于0.6万元/hm2(徐州市地均ESV仅为0.57万元/hm2)。此外,分析得到,江苏不同地域的地均ESV中以苏中最高,为1.05万元/hm2;苏南次之,为0.98万元/hm2;苏北最低,为0.88万元/hm2,可见,江苏省经济发展,土地利用方式的改变,并不一定伴随生态系统服务价值的下降。

②不同土地生态系统服务价值现状分析

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图8.16 2004年江苏省生态系统服务价值构成

将生态系统服务功能区分为气体调节、气候调节等9种主要类型,将全省土地利用类型划分为耕地、林地等10种类型。逐项估计各种土地利用类型的各项生态系统服务价值(见图8.16)。可见,江苏省2004年生态系统服务价值为1 048.9亿元。按生态系统服务功能类型分解:水源涵养价值最高,占30.22%;废物处理价值次之,占23.53%;生态系统服务价值比例介于5%~10%之间的有生物多样性保护价值、娱乐文化价值、气候调节价值、土壤形成与保护价值;其余类型的价值均低于5%。

从不同土地利用类型的生态系统服务价值分析(见图8.17),“其他未利用土地”的生态系统服务价值对全省的贡献率最高,为67.33%①。耕地贡献率次之,为29.29%。“其他农用地”的贡献率为21.47%。以上三种土地利用类型的贡献构成了2004年全省生态系统服务价值的主体部分。

图8.17 不同土地利用类型的生态系统服务价值分析

此外,居民点及独立工矿用地、交通运输用地二者对生态系统服务价值的贡献率均为负值,尤以居民点及独立工矿用地,其负贡献最高。

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