周祖光
(海南省環(huán)境科學(xué)研究院,海南???70206)
海南省是我國(guó)陸地面積最小、海洋面積最大的省,總面積200多萬(wàn)km2,其中將近98%是海洋。海南島是海南省的主要陸地,地處東經(jīng) 108°37'—111°03'、北緯 18°10'—20°10'之間,土地總面積約3.41萬(wàn)km2,其地形特點(diǎn)是以中部五指山、鸚歌嶺為隆起核心,向四周逐級(jí)遞降,由山地、丘陵、臺(tái)地、平原組成環(huán)形層狀地貌,梯級(jí)結(jié)構(gòu)明顯。海拔500 m以上的山地占全島面積的25.4%;海拔100—500 m的丘陵占13.3%;海拔100 m以下的臺(tái)地占32.6%,階地和平原占28.1%,水域占0.6%。
生態(tài)監(jiān)測(cè)亦稱生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè),目前國(guó)際上還沒有統(tǒng)一規(guī)范的定義,國(guó)內(nèi)有學(xué)者提出生態(tài)監(jiān)測(cè)就是運(yùn)用可比的方法,在時(shí)間和空間上對(duì)特定區(qū)域內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)或生態(tài)系統(tǒng)組合體的類型、結(jié)構(gòu)和功能及其組合要素等進(jìn)行系統(tǒng)的測(cè)定和觀察的過程,監(jiān)測(cè)的結(jié)果則用于評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響,為合理利用資源、改善生態(tài)環(huán)境和保護(hù)自然提供決策依據(jù)[1]。近年來,人為因素、氣候變化影響導(dǎo)致自然災(zāi)害、水土流失、沙漠化、泥石流等頻發(fā),使生態(tài)系統(tǒng)本來就比較脆弱的島嶼省份海南省的生態(tài)環(huán)境面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),以往傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測(cè)已不能滿足海南生態(tài)省建設(shè)和具有國(guó)家戰(zhàn)略的海南國(guó)際旅游島建設(shè)的迫切需要,生態(tài)監(jiān)測(cè)便成了環(huán)境監(jiān)測(cè)必不可少的拓寬內(nèi)容,成了發(fā)展的必然趨勢(shì)、生態(tài)環(huán)境保護(hù)和管理的迫切需要。
盡管海南省近年來大量植樹造林,森林覆蓋率從1994年的39.8%上升到2009年的59.2%,增長(zhǎng)了19.4百分點(diǎn),但水土流失面積從2002年至2009年依然保持在約5.47萬(wàn)hm2,沙漠化面積依然在擴(kuò)大,2009年沙化土地面積約5.99萬(wàn)hm2,部分耕地土壤肥力有所下降[2]。除了植樹造林樹種單一化,水土保持效益不高外,毀林墾殖、不合理的開發(fā)活動(dòng)等人為因素也是重要的原因[3]。開展生態(tài)監(jiān)測(cè)是摸清水土流失和沙漠化沒能得到有效治理的主因,為管理提供科學(xué)依據(jù)的需要。
2010年10月3日陵水縣吊羅山發(fā)生山體滑坡,約100 m道路被滑坡土石覆蓋,125名游客和13名吊羅山林業(yè)局工作人員被困;同年10月18日16時(shí)和22時(shí),海南東線高速178 km處連續(xù)發(fā)生兩次山體滑坡,壓毀一輛汽車,導(dǎo)致高速路中斷。這些生態(tài)災(zāi)害除了少數(shù)在某種程度上受到強(qiáng)降雨影響外,主要誘因是毀林和亂采砂、石等不合理開發(fā)活動(dòng)。開展生態(tài)監(jiān)測(cè)對(duì)于了解滑坡、崩塌、泥石流產(chǎn)生規(guī)律,提出有效防治措施很有必要。
2007年,海南省政協(xié)人口資源環(huán)境委員會(huì)組織專題調(diào)研組就海岸線侵蝕情況開展調(diào)查,調(diào)查結(jié)果顯示:海南省遭到侵蝕的海岸線長(zhǎng)度約300 km,特別是文昌市的東郊邦塘灣沿岸,40多年來海岸線后退距離超過了200 m,海南海平面也在同時(shí)上升。海口市長(zhǎng)流鎮(zhèn)鎮(zhèn)海岸監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示,鎮(zhèn)海岸段在2006—2009年間,海岸侵蝕的長(zhǎng)度為700 m,年平均侵蝕寬度為5 m,年最大侵蝕寬度為9 m,年侵蝕面積為3500 m2。除了一些自然因素外,人工構(gòu)筑物的修建和取砂等人為因素是海岸侵蝕速度增加的主要原因。通過生態(tài)監(jiān)測(cè),可以掌握海岸侵蝕動(dòng)態(tài),及時(shí)有效地采取管理措施,防止海岸侵蝕的進(jìn)一步加劇。
海南省每年都受熱帶氣旋影響,旱澇災(zāi)害也多有發(fā)生。2009年,先后受7個(gè)熱帶氣旋影響,其中4個(gè)登陸海南島;發(fā)生101起雷擊、大風(fēng)、冰雹、大霧等氣象災(zāi)害事件,造成555.67萬(wàn)人受災(zāi),死亡24人,失蹤16人,受傷10人,農(nóng)作物受災(zāi)20.88萬(wàn) hm2,成災(zāi) 14.91 萬(wàn) hm2,絕收 3.34 萬(wàn) hm2,直接經(jīng)濟(jì)損失17.22億元。2010年9月30日至10月8日海南省受幾十年來罕見的連續(xù)強(qiáng)降雨影響(圖1[4]),共有16個(gè)市縣、202個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)受災(zāi),受災(zāi)面積超過90%,受災(zāi)人口273.88萬(wàn),直接經(jīng)濟(jì)損失約91.4億元;農(nóng)作物受災(zāi)面積16.67萬(wàn)hm2,其中絕收面積7.4萬(wàn)hm2;水產(chǎn)養(yǎng)殖損失16.3萬(wàn)t,漁船沉沒、損壞233艘[5]。通過生態(tài)監(jiān)測(cè),可以及時(shí)了解和掌握自然災(zāi)害對(duì)海南省生態(tài)環(huán)境的影響,從而采取有效的補(bǔ)救措施。
海南建設(shè)生態(tài)省與具有國(guó)家戰(zhàn)略的國(guó)際旅游島,需要根據(jù)實(shí)際情況來制定和不斷調(diào)整適合發(fā)展的路徑,而生態(tài)監(jiān)測(cè)將在這方面扮演極其重要的角色。生態(tài)監(jiān)測(cè)是一項(xiàng)宏觀與微觀監(jiān)測(cè)相結(jié)合的工作,既能量化地著眼于現(xiàn)狀,又能定性或定量地洞察未來。通過采用先進(jìn)的生態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)手段,揭示海南生態(tài)省與國(guó)際旅游島建設(shè)的最佳途徑和管理對(duì)策,調(diào)控生態(tài)環(huán)境保護(hù)與建設(shè)措施,可為政府規(guī)劃決策、資源開發(fā)、環(huán)境保護(hù)、重點(diǎn)工程建設(shè)等提供科學(xué)依據(jù)。
生態(tài)監(jiān)測(cè)運(yùn)行經(jīng)費(fèi)不足,相應(yīng)的儀器設(shè)備配備不到位,以至于監(jiān)測(cè)工作開展得不全面。海南島的海岸線長(zhǎng)達(dá)1528 km,卻沒有配備一艘監(jiān)測(cè)船對(duì)近岸海域海洋生物等進(jìn)行監(jiān)視監(jiān)測(cè),對(duì)農(nóng)業(yè)、旅游等生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測(cè)設(shè)施設(shè)備也十分缺乏,難以滿足海南省生態(tài)監(jiān)測(cè)工作的需要。
目前,海南省生態(tài)監(jiān)測(cè)自動(dòng)化程度較低,宏觀生態(tài)監(jiān)測(cè)力量薄弱,生態(tài)監(jiān)測(cè)崗位技術(shù)人員嚴(yán)重缺少,后備力量不足,尤其是生態(tài)毒理監(jiān)測(cè)等高水平的專業(yè)技術(shù)人才比較缺乏。監(jiān)測(cè)信息化建設(shè)也較落后,尚未真正展開利用GIS技術(shù)進(jìn)行生態(tài)狀況的動(dòng)態(tài)監(jiān)視監(jiān)測(cè)。
根據(jù)海南的地理?xiàng)l件和《海南省生態(tài)功能區(qū)劃》等,可將海南省劃分為六大類生態(tài)監(jiān)測(cè)區(qū):農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)區(qū)、生物多樣性動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)區(qū)、城鎮(zhèn)及工業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)區(qū)、海岸帶防護(hù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)區(qū)、水源及蓄洪動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)區(qū)、土地沙化動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)區(qū)(圖2)。
生態(tài)監(jiān)測(cè)體系是一個(gè)龐大的系統(tǒng),有眾多的要素可作為監(jiān)測(cè)指標(biāo),因此必須在遵循代表性、敏感性、綜合性、可行性、經(jīng)濟(jì)性、協(xié)調(diào)性原則的基礎(chǔ)上,優(yōu)先選擇那些對(duì)生態(tài)環(huán)境形成較大壓力的指標(biāo)。如從珍稀瀕危動(dòng)植物物種的分布及其棲息地的監(jiān)測(cè);水土流失、荒漠化、鹽堿化面積和時(shí)空分布以及環(huán)境影響的監(jiān)測(cè),及其優(yōu)化治理模式的生態(tài)平衡的監(jiān)測(cè);生態(tài)脆弱帶面積和時(shí)空分布以及環(huán)境影響的監(jiān)測(cè);人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)(如森林、農(nóng)田、海岸帶等)結(jié)構(gòu)和功能影響的監(jiān)測(cè);水污染對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)(如湖泊、水庫(kù)、河流、近岸海域等)結(jié)構(gòu)和功能影響的監(jiān)測(cè);主要污染物(農(nóng)藥、化肥、有機(jī)物、重金屬)在土壤—植物—水體中的遷移和轉(zhuǎn)化的監(jiān)測(cè)等方面進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)的篩選、制定。在這幾個(gè)方面,因地制宜地進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)的細(xì)化,形成一個(gè)完善的海南省生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系。
圖2 海南島生態(tài)監(jiān)測(cè)分區(qū)
生態(tài)狀況在短時(shí)間內(nèi)的變化量一般不顯著,生態(tài)監(jiān)測(cè)的周期一般較長(zhǎng),需要高靈敏度和高新技術(shù)支持。像“3S”等高新技術(shù)是監(jiān)測(cè)中必不可少的。許多傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)技術(shù)不適應(yīng)大區(qū)域的生態(tài)監(jiān)測(cè),可通過建立生態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)支持體系(圖3),有效獲取、分析和評(píng)判生態(tài)環(huán)境信息,進(jìn)而及時(shí)、準(zhǔn)確、全面地掌握生態(tài)環(huán)境的整體現(xiàn)狀、演變規(guī)律、特征與發(fā)展趨勢(shì),為海南省生態(tài)保護(hù)、資源開發(fā)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)決策依據(jù)。
圖3 海南省生態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)流程
目前,國(guó)際上對(duì)生態(tài)監(jiān)測(cè)極為重視,但尚無一個(gè)國(guó)家在組建全國(guó)生態(tài)監(jiān)測(cè)網(wǎng)方面具有成功的經(jīng)驗(yàn)[6]。生態(tài)監(jiān)測(cè)是一門涉及多學(xué)科多部門的工作,涉及農(nóng)、林、牧、副、漁、工等各個(gè)生產(chǎn)行業(yè),僅靠某個(gè)部門單槍匹馬地開展生態(tài)監(jiān)測(cè)工作是不可能的,而各部門分散開展生態(tài)監(jiān)測(cè)工作、各自為政也不利于生態(tài)環(huán)境保護(hù)與建設(shè)。因此,要構(gòu)建一個(gè)健全的生態(tài)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系,生態(tài)監(jiān)測(cè)中心站應(yīng)與海南生態(tài)省建設(shè)主持部門相一致,各相關(guān)部門的監(jiān)測(cè)站作為一個(gè)職能監(jiān)測(cè)站,每年由生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站編制海南省生態(tài)環(huán)境狀況報(bào)告,對(duì)問題產(chǎn)生的原因和因素進(jìn)行綜合分析,預(yù)測(cè)生態(tài)發(fā)展趨勢(shì),綜合以往的數(shù)據(jù)資料,提出預(yù)報(bào),實(shí)行網(wǎng)絡(luò)內(nèi)資料共享;結(jié)合實(shí)際提出防治生態(tài)環(huán)境問題的措施方案,為政府當(dāng)好參謀,將意見和建議變成政府行為。最終形成一個(gè)嶄新、高效的海南省生態(tài)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系,共同在海南生態(tài)省和國(guó)際旅游島建設(shè)中發(fā)揮積極的作用。
生態(tài)監(jiān)測(cè)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,通過生態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的集積,研究各種生態(tài)問題的變化規(guī)律及發(fā)展趨勢(shì),建立數(shù)學(xué)模型,為預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和影響評(píng)價(jià)打下基礎(chǔ)[7]。建立良好的生態(tài)監(jiān)測(cè)體系,更好地掌握生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀與發(fā)展、演化趨勢(shì),為更深層次的生態(tài)環(huán)境管理和決策部門服務(wù),防止生態(tài)環(huán)境的破壞及因人類活動(dòng)所引起的重要生態(tài)問題,遏制生態(tài)環(huán)境惡化,恢復(fù)和改善海南生態(tài)環(huán)境,增強(qiáng)各生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能,在海南生態(tài)省和國(guó)際旅游島建設(shè)中起著舉足輕重的作用。通過生態(tài)監(jiān)測(cè),評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響,為合理利用資源、改善生態(tài)環(huán)境和自然保護(hù)提供決策依據(jù),為海南生態(tài)省和國(guó)際旅游島建設(shè)發(fā)揮積極的作用。
[1]李松林.生態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)與我國(guó)生態(tài)監(jiān)測(cè)工作現(xiàn)狀綜述[J].價(jià)值工程,2010,29(23):109.
[2]海南省國(guó)土環(huán)境資源廳.2009年海南省環(huán)境狀況公報(bào)[R].???海南省國(guó)土環(huán)境資源廳,2010.
[3]周祖光.海南島農(nóng)業(yè)生態(tài)安全評(píng)價(jià)[J].農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究,2008,29(2):198 -200,212.
[4]中國(guó)天氣網(wǎng).罕見強(qiáng)降雨襲擊海南[EB/OL].http://www.weather.com.cn/index/zjzx/10/1123924_3.shtml,2010 -10-08.
[5]黃曉華,陳成智,譚曉嬌.海南遭強(qiáng)降雨受災(zāi)面積超90%直接損失約91億[N].海南日?qǐng)?bào),2010-10-12(A2).
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