貴陽市生態(tài)環(huán)境資源承載能力分析*

呂敬堂，呂大明，劉海萍

(1.貴州大學(xué)機械工程學(xué)院，貴陽 550025;2.貴州省農(nóng)業(yè)資源區(qū)劃研究中心，貴陽 550003;3．貴州省種子管理總站，貴陽 550001)

貴陽市位于貴州省中部，東經(jīng) 106°07＇～107°17＇，北緯 26°07＇～27°22＇之間。東與龍里縣、甕安縣接壤;南靠惠水縣、長順縣;西接平壩縣、織金縣;北鄰黔西縣、金沙縣、遵義縣。全市國土總面積8 033.9km2。2010年年末戶籍總?cè)丝?73.16萬人，其中非農(nóng)業(yè)人口185.27萬人，占49.65%。2010年生產(chǎn)總值1 121.82億元，在西部10個省會城市中排第7位，第一、二、三產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值結(jié)構(gòu)比例為5.09%:40.73% ∶54.18%［1］。

在全國主體功能區(qū)規(guī)劃中，以貴陽市為中心的黔中地區(qū)是全國18個重點開發(fā)區(qū)之一;在國家關(guān)于實施西部大開發(fā)戰(zhàn)略的若干意見中，把“黔中地區(qū)”上升為“黔中經(jīng)濟區(qū)”，是西部大開發(fā)后十年重點推進的西部12個重點經(jīng)濟區(qū)之一;在國家“十二五”規(guī)劃綱要中，把黔中經(jīng)濟區(qū)列為培育的新的經(jīng)濟增長極。貴州省委省政府明確，要舉全省之力，推進黔中經(jīng)濟區(qū)率先發(fā)展。

根據(jù)《貴陽市生態(tài)文明城市建設(shè)規(guī)劃綱要》和《貴陽市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃綱要》提出的社會經(jīng)濟發(fā)展指標(biāo)，以及《貴陽市水利建設(shè)生態(tài)建設(shè)石漠化治理綜合規(guī)劃 (水利建設(shè)部分)》的最新預(yù)測判斷:到2015年，全市總?cè)丝趯⑦_到460萬～507萬人，其中城鎮(zhèn)人口345萬～381萬人，農(nóng)村人口115萬～126萬人，生產(chǎn)總值達到2 113億元，人均生產(chǎn)總值超過6 000美元;到2020年，全市總?cè)丝趯⑦_到500萬～605萬人，其中城鎮(zhèn)人口為400萬～490萬人，農(nóng)村人口100萬～115萬人，全市生產(chǎn)總值達到3 000億元，人均生產(chǎn)總值超過8500美元。這些規(guī)劃指標(biāo)的實現(xiàn)，將會使貴陽市的水資源、土地資源、生態(tài)環(huán)境資源等承受較大的壓力。

1 水資源承載力分析

1.1 水資源總量

據(jù)測算，貴陽市多年平均水資源總量為45.15億m3，可利用水量為15.2億m3，可利用率為33.6%;全市多年平均過境水量為84.6億m3，可利用的過境水量約3.4億m3，可利用率為4.02%。兩部分加起來，全市可利用的水資源總量為18.6億m3。按第六次人口普查數(shù)計算，全市常住人口432.46萬人，年人均占有水資源總量為1 044m3，年人均占有可利用水資源量僅為430m3。根據(jù)聯(lián)合國公布的參考標(biāo)準［2］:人均占有水資源量≤2 000m3屬于中度缺水，≤1 000m3屬于重度缺水。貴陽市屬于中度缺水并趨向于重度缺水的區(qū)域。

有關(guān)專家研究認為，經(jīng)濟合理的水資源可利用量約為水資源總量的60%～70%。假設(shè)將貴陽市的水資源開發(fā)利用率由目前的33.6%提高到65%，過境水量的開發(fā)利用率由目前的4.02提高到10%，則市域內(nèi)可利用水資源量的最大值為:45.15×65%+84.6×10%=37.81億m3。

1.2 用水量分析

根據(jù)2005～2010年《貴陽市水資源公報》，貴陽市萬元GDP用水量2005年為233.82m3/萬元，2010年為76.48m3/萬元，平均每年節(jié)水20.03%。2010年全市總用水量為10.26億m3，其中生活用水量1.69億m3，占16.47%;工業(yè)用水量5.48億m3，占53.41%;農(nóng)業(yè)用水量2.62億m3，占25.54%;其他用水量0.47億m3(林牧業(yè)用水0.13億m3、城鎮(zhèn)公共用水0.2億m3、生態(tài)環(huán)境用水0.14億m3)，占4.58%。

根據(jù)貴陽市水利建設(shè)專項規(guī)劃預(yù)測，2015年全市總用水量將達到15.037億m3，其中農(nóng)業(yè)用水占26.33%、工業(yè)用水占43.58%、城鎮(zhèn)生活用水占30.09%;2020年全市總用水量為17.141億m3，其中農(nóng)業(yè)用水占22.38%、工業(yè)用水占43.46%、城鎮(zhèn)生活用水占34.16%。達到以上用水量預(yù)測目標(biāo)，需嚴格控制萬元GDP用水量，其中，2015年控制在49.75m3/萬元以內(nèi)，2020年控制在37.62 m3/萬元以內(nèi)，才能滿足經(jīng)濟社會發(fā)展需要，節(jié)水任務(wù)艱巨。據(jù)介紹，2010年深圳市萬元GDP用水量僅為20.3m3。與先進地區(qū)相比，貴陽市節(jié)水空間仍然很大。

1.3 水資源供需平衡分析

在“十二五”和“十三五”期間，貴陽市在抓好節(jié)水工作基礎(chǔ)上，開展再生水循環(huán)利用、加強水利工程建設(shè)提高供水能力，再加上黔中水利樞紐工程開通引水補充，到2015年全市可供水量將達到16.381億m3，大于15.037億m3的總用水量，在滿足生產(chǎn)生活需要的同時將富余1.651億m3;到2020年全市可供水量將達到17.196億m3，大于17.141億m3的總用水量，供需基本平衡。但由于供水量分布不均衡，將有開陽縣、修文縣、清鎮(zhèn)市等部分縣市缺水，缺水總量為0.018億m3。

可見，貴陽市人均占有水資源總量和水資源的開發(fā)利用程度都不高，若不努力抓好水利工程設(shè)施建設(shè)，在今后10～20年內(nèi)，工程性缺水問題將會越來越突出。區(qū)域水資源承載力是指以可預(yù)見的技術(shù)、經(jīng)濟和社會發(fā)展水平為依據(jù)，以社會可持續(xù)發(fā)展和水資源可持續(xù)利用為原則，以維護生態(tài)環(huán)境良性發(fā)展為條件，以水資源得到合理開發(fā)和配置為前提，一定區(qū)域上的水資源可支撐的社會、經(jīng)濟、生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展的規(guī)模［3～5］。如果用合理的水資源可開發(fā)利用量與區(qū)域總用水量之比值 (SCZL)來衡量水資源的承載力，即

則SCZL＜1表示超載，SCZL=1處于臨界狀態(tài)，SCZL＞1表示水資源處于合理的承載范圍。經(jīng)計算，若以2010年用水水平為參照，實現(xiàn)《貴陽市水利專項規(guī)劃》確定的年節(jié)水目標(biāo) (2015年節(jié)水1.964億m3，2020年節(jié)水2.995億m3)、再生水利用目標(biāo) (2015年利用量1.432億m3，2020年1.764億m3)、黔中水利樞紐工程年引水目標(biāo) (2015年引水1.746億m3，2020年引水1.960億m3)和新建水利工程年供水目標(biāo) (2015年新建工程供水量3.412億m3，2020年新建工程供水量3.897億m3)，則貴陽市水資源承載力2010年SCZL=1.813，2015年SCZL=1.237，2020年SCZL=1.085。

2 土地資源承載力分析

根據(jù)《貴陽市土地利用總體規(guī)劃》，貴陽市耕地面積2010年為26.57萬hm2，2020年為25.31萬hm2。若按全市總?cè)丝谟嬎闳司加懈孛娣e，2010年為0.061 4hm2，2020年為0.045 8hm2。2020年將突破人均占有耕地＜0.053 3hm2的警戒限。

根據(jù)2008～2010年3年平均值計算，全市年均糧食播種面積為11.82萬hm2，糧食總產(chǎn)量63.44萬t，肉類總產(chǎn)量12.88萬t，水產(chǎn)品總產(chǎn)量0.86萬t。按人糧關(guān)系理論，土地資源承載力的計算方法為［6～8］:

如果肉類和水產(chǎn)品的折糧系數(shù)分別取8和1.5，則貴陽市目前的土地生產(chǎn)力為:年生產(chǎn)糧食167.77萬t。按照溫飽型人均糧食消費標(biāo)準量400kg計算［9］，貴陽市土地資源的現(xiàn)實承載力為L=4 194 125(人)，即市域內(nèi)的現(xiàn)實糧食生產(chǎn)力能滿足419.41萬人口的營養(yǎng)安全需要。按人糧關(guān)系理論計算的結(jié)果是:2010年貴陽市的土地資源承載指數(shù) (TCZ)=現(xiàn)實人口數(shù)量 (P)÷土地資源承載力 (L)=1.031 1，人口超載率(RCZ)=(TCZ－1)×100%=3.11%。由1＜TCZ=1.031 1＜1.125和0＜RCZ=3.11% ＜12.5%，可判斷土地資源處于臨界超載狀態(tài)。

隨著工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化程度的不斷提高，貴陽市對土地的科技投入力度將不斷加大，單位土地面積生產(chǎn)出來的糧食、蔬果、肉類、水產(chǎn)品等將不斷增加，但由于耕地面積呈減少趨勢，總量增長的空間有限。因此，從人—糧關(guān)系的角度分析，貴陽市須從外地調(diào)入這些食品來滿足城市擴容和經(jīng)濟發(fā)展需要。

3 生態(tài)環(huán)境承載力評價

生態(tài)環(huán)境承載力是指在滿足一定的生態(tài)環(huán)境保護準則和標(biāo)準下，在一定的經(jīng)濟、技術(shù)水平條件下，在保證一定的社會福利水平要求下，利用當(dāng)?shù)睾驼{(diào)入的水資源和區(qū)域社會—經(jīng)濟—生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)其他資源與環(huán)境條件，維系良好生態(tài)環(huán)境所能夠支撐的最大人口數(shù)量及社會經(jīng)濟規(guī)模［10～11］。生態(tài)環(huán)境是不可替代和易地復(fù)制的資源，一旦遭到破壞，將極難恢復(fù)，甚至?xí)适?jīng)濟社會的支撐能力。

2010年，貴陽市森林覆蓋率為42.2%，大于生態(tài)市建設(shè)指標(biāo)40%的要求，人均公共綠地面積9.86m2，空氣質(zhì)量優(yōu)良率為93.7%，主要飲用水源地水質(zhì)達標(biāo)率為100%，地表水水質(zhì)達標(biāo)率95.83%，區(qū)域環(huán)境噪聲平均值55.6dB，道路交通噪聲平均值67.8dB，環(huán)境空氣中SO2年均值0.057mg/m3(達國家二級標(biāo)準)，NO2年均值0.027mg/m3(達國家一級標(biāo)準)，可吸入顆粒物年均值0.075mg/m3(達國家二級標(biāo)準)。

按《生態(tài)環(huán)境狀況評價技術(shù)規(guī)范 (試行)》(HJ/192－2006)方法，以2010年數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，取全國生態(tài)環(huán)境評價指標(biāo)的歸一化系數(shù)見表1，計算得貴陽市生態(tài)環(huán)境的有關(guān)評價指標(biāo)值見表2。

表1 全國生態(tài)環(huán)境評價指標(biāo)歸一化系數(shù)

表2 貴陽市生態(tài)環(huán)境評價指標(biāo)計算結(jié)果

經(jīng)計算，貴陽市生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指數(shù) (EQI)=54.57≈55。按分級標(biāo)準，若55≤EQI＜75，則生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價等級為“良”，說明貴陽市的植被覆蓋度和生物多樣性較好，適合人類生存，對當(dāng)前的經(jīng)濟社會發(fā)展具有較強的支撐能力。

但是，隨著人口和經(jīng)濟社會發(fā)展規(guī)模的擴大，生態(tài)環(huán)境面臨的壓力也越來越大。據(jù)《人與生物圈》刊載的參考標(biāo)準，城市居民人均綠地面積需60m2，住宅區(qū)人均綠地面積需28m2，才算環(huán)境舒適、美好、和諧;1 000人的呼吸需要1hm2森林制造的氧氣;1個城市居民燃燒的燃料所產(chǎn)生的CO2需10m2綠地面積才能維持平衡［11］。另據(jù)資料介紹，根據(jù)中國人的生活習(xí)慣，年人均垃圾產(chǎn)生量約為440kg，盡管各種生產(chǎn)和生活垃圾的無害化處理率和綜合利用率在不斷提高，但污水對水體的污染、垃圾積累對土地的侵占、各種人為活動對環(huán)境的破壞等問題仍不能忽視。可以說，人類的每一個行動都有可能對環(huán)境造成破壞。例如，城鎮(zhèn)化過程不可避免地引起土地利用與土地覆被變化，將對局地氣候、流域水文過程及環(huán)境污染帶來影響等［12］。

4 總結(jié)與討論

從以上分析可知，貴陽市的水資源、土地資源和生態(tài)環(huán)境資源對目前及今后一段時期全市經(jīng)濟社會的發(fā)展具有較強的支撐能力。但是，資源、環(huán)境承載力是動態(tài)變化的量，該文對相關(guān)指標(biāo)的計算和對未來承載力的判斷都具有一定的限制條件，如果這些條件發(fā)生變化，可能會得出另外的結(jié)論。

(1)關(guān)于水資源承載力的計算，到2020年滿足經(jīng)濟社會發(fā)展需求的前提是:人口規(guī)模在605萬人以下;生產(chǎn)總值在3 000億元以內(nèi);萬元GDP用水量控制在37.62m3/萬元以內(nèi);再生水利用量達到1.764億m3;黔中水利樞紐工程供水量達到1.960億m3以上;新建水利工程年供水量達到3.897億m3以上。這些指標(biāo)若不在預(yù)期范圍，水資源的承載能力就有可能下降。而貴陽市水資源的水文特性是年內(nèi)洪枯明顯、年際豐枯突出，時空分布不均，資源性和工程性缺水特征明顯。因此，貴陽市的水利建設(shè)，應(yīng)在水資源合理開發(fā)利用極限范圍內(nèi)，通過“開源”和“節(jié)流”來提高區(qū)域水資源的承載能力，而近期應(yīng)把“節(jié)流”放在優(yōu)先地位。一是在保證生態(tài)用水需求、人民群眾生活水平提高和經(jīng)濟社會發(fā)展的前提下，節(jié)約用水，減少各用水環(huán)節(jié)的損耗，提高用水效率，從而降低總用水量;二是加強水利工程及其配套管網(wǎng)設(shè)施建設(shè)，構(gòu)筑現(xiàn)代水利體系，合理配置和高效利用水資源，才能有效提高水資源對經(jīng)濟社會發(fā)展的支撐能力。

(2)該文對土地資源承載力的計算結(jié)果表明，貴陽市的土地資源處于超載的臨界狀態(tài)。但該計算只考慮了本區(qū)域的糧食生產(chǎn)能力，沒有考慮對市域外資源的利用因素。從世界各大城市的發(fā)展看，作為國際化、現(xiàn)代化的大都市來說，從外部獲取食品、原材料和其他資源供給是正常的。但也應(yīng)該清楚地看到，一個完全依賴外部供給食物的城市，抵御自然災(zāi)害的能力差，經(jīng)濟社會發(fā)展的風(fēng)險大。如2008年貴州發(fā)生特大凝凍災(zāi)害，對交通運輸、能源供應(yīng)、電力傳輸、通訊設(shè)施、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、群眾生活造成嚴重影響，貴陽市受災(zāi)人口達200多萬人，占全市總?cè)丝诘?0%以上;直接經(jīng)濟損失達110億元。據(jù)有關(guān)部門事后分析，若凝凍災(zāi)害再持續(xù)2天，貴陽市城區(qū)就會出現(xiàn)食物短缺現(xiàn)象。因此，市域內(nèi)保持一定的食物生產(chǎn)能力顯得非常重要。貴陽市應(yīng)以土地利用總體規(guī)劃為依據(jù)，制定嚴格的土地利用和保護措施，科學(xué)、合理地規(guī)劃城市、人口和經(jīng)濟發(fā)展規(guī)模及其發(fā)展速度，以減輕土地資源的壓力，從而提高其承載能力。

(3)貴陽市生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指數(shù)的計算值為54.57，雖然評價等級為“良”，但處于“良”的下限，稍不注意就有可能變“差”，生態(tài)建設(shè)的任務(wù)艱巨。在工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化四化同步推進的過程中，貴陽市應(yīng)根據(jù)水利建設(shè)、生態(tài)建設(shè)和石漠化治理“三位一體”綜合規(guī)劃的要求，按照“四屏三帶”的生態(tài)建設(shè)構(gòu)想，建立起南部、北部、中北部和東部森林生態(tài)屏障，以及烏江流域、清水江流域和漣江流域生態(tài)帶，進一步提高植被覆蓋率，有效遏制水土流失，控制石漠化蔓延。遵循科學(xué)發(fā)展規(guī)律，切實解決好資源與環(huán)境、人口與發(fā)展問題，實現(xiàn)環(huán)境與生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)、人與自然和諧、社會與經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。

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