趙志強(qiáng)
(凌源市水務(wù)事務(wù)服務(wù)中心,遼寧 凌源 122500)
近年來,隨著人們生活水平的提升和非農(nóng)產(chǎn)業(yè)、農(nóng)地非農(nóng)化、生活城市化的不斷發(fā)展,生態(tài)、生活、產(chǎn)業(yè)與城鄉(xiāng)間的用水競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系加劇,農(nóng)田水利建設(shè)既要符合灌溉排水、防洪抗旱要求,還要應(yīng)對(duì)管理性、工程性、水質(zhì)性和水源性缺水等一系列挑戰(zhàn),建設(shè)管理任務(wù)更加復(fù)雜[1-3]。農(nóng)業(yè)水利是一項(xiàng)涉及環(huán)境、資源、工程、管理等多方面的復(fù)合系統(tǒng),必須高度重視有效保護(hù)生態(tài)資源。中國(guó)農(nóng)田灌溉利用系數(shù)較國(guó)際先進(jìn)水平還存在一定差距,并且水資源利用較廣[4]。因此,為提升用水效率以及保證糧食生產(chǎn)基本用水需求,必須使用合適的方法和節(jié)水技術(shù)有效增大水的利用率??傮w而言,中國(guó)存在水資源分布不均、人均水資源量偏低、水體污染和農(nóng)業(yè)用水系數(shù)較低等問題[5-6]。
1)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。農(nóng)田水利設(shè)施的建設(shè)不得對(duì)水生態(tài)環(huán)境造成破壞,在水資源開發(fā)利用過程中要保護(hù)河流生態(tài)系統(tǒng),保證河道生態(tài)用水量需求,包括湖泊洼地生態(tài)環(huán)境及河道排澇需水量等。
2)對(duì)水資源承載力的影響。水資源在一定意義上屬于不可再生資源,一旦被破壞就很難完全恢復(fù),水資源具有一定承載力來維持自身系統(tǒng)平衡,如被污染水、入滲地下水和水蒸發(fā)等,故農(nóng)田水利建設(shè)不能降低水資源承載力[7]。
3)對(duì)水文環(huán)境的影響。農(nóng)田水利會(huì)在一定程度上改變自然河流原有的結(jié)構(gòu)形態(tài),必須結(jié)合自然河流特征和實(shí)際發(fā)展需求,充分考慮對(duì)水文環(huán)境的影響合理建設(shè)農(nóng)田水利設(shè)施。
4)地質(zhì)構(gòu)造勘察不全的影響。農(nóng)田水利建設(shè)對(duì)河道地質(zhì)構(gòu)造勘查不細(xì)致很容易導(dǎo)致工程場(chǎng)地大范圍塌岸,甚至引起地下水位上升、水生態(tài)惡化及地質(zhì)災(zāi)害問題。
5)建筑對(duì)環(huán)境的影響。由于農(nóng)田水利施工缺乏規(guī)范化管理對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境造成不利影響,甚至?xí)鸫蠓秶廴締栴},影響當(dāng)?shù)鼐用裆a(chǎn)生活。因此,必須維持自然生態(tài)系統(tǒng)平衡,加強(qiáng)工程建設(shè)和后期運(yùn)行管理,最大程度地降低水利工程對(duì)環(huán)境的影響。
6)農(nóng)業(yè)對(duì)水資源的影響。近年來,塑料薄膜和農(nóng)藥化肥施用量呈明顯上升趨勢(shì),這不僅會(huì)引起土壤板結(jié)和肥力下降等問題,還會(huì)導(dǎo)致水質(zhì)惡化和富營(yíng)養(yǎng)化問題。同時(shí),還會(huì)滲入地下污染地下水。因此,土壤污染、肥力下降和水資源面源污染等是農(nóng)業(yè)種植亟待解決的重要問題。
7)禽畜養(yǎng)殖業(yè)帶來水污染。由分散農(nóng)戶向工廠化、集約化發(fā)展的禽畜養(yǎng)殖業(yè)用水量明顯增加,所引起的水污染問題也不斷擴(kuò)大,如孵化場(chǎng)和屠宰場(chǎng)將蛋殼、禽畜糞便、廢污水等直接排入附近水域,未經(jīng)達(dá)標(biāo)處理直接排放會(huì)導(dǎo)致河流水體黑化,嚴(yán)重影響水域環(huán)境。
1)層次分析法。這是一種能夠有效處理多層次復(fù)合系統(tǒng)中決策變量的有效方法,該方法可以將深刻的理論內(nèi)涵與簡(jiǎn)單的表現(xiàn)形式相結(jié)合,具有實(shí)用性好、計(jì)算簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。首先,將復(fù)雜的系統(tǒng)問題利用參照一定準(zhǔn)則分解成多個(gè)因子,然后考慮各指標(biāo)之間的相互關(guān)系重新組成一個(gè)有序?qū)哟?通過兩兩對(duì)比確定相對(duì)重要度,并經(jīng)層次單排序、總排序等計(jì)算出關(guān)鍵因素。
2)綜合評(píng)價(jià)法??紤]到環(huán)境單要素分析的準(zhǔn)確性和可行性,采用綜合分析法計(jì)算環(huán)境質(zhì)量參數(shù)值,該方法主要是利用各要素的權(quán)重值來確定總體環(huán)境質(zhì)量變化值,其中合理選擇能夠反映環(huán)境參數(shù)變化的量化指標(biāo)及其權(quán)重值是使用該方法的關(guān)鍵。一般地,在充分調(diào)查的情況下邀請(qǐng)領(lǐng)域內(nèi)專家,按照一定規(guī)則對(duì)各參數(shù)賦予合適的量化值,也可利用評(píng)分指標(biāo)法專家咨詢法確定各因素之間的相對(duì)關(guān)系,在此基礎(chǔ)上計(jì)算確定其量化值。
文章充分考慮農(nóng)業(yè)水利工程特點(diǎn)及其對(duì)環(huán)境的影響情況,從不同角度選擇合適指標(biāo)構(gòu)建多層次結(jié)構(gòu)模型,農(nóng)業(yè)水利工程環(huán)境影響后評(píng)價(jià)體系與指標(biāo)評(píng)分,見表1。
表1 農(nóng)業(yè)水利工程環(huán)境影響后評(píng)價(jià)體系與指標(biāo)評(píng)分
根據(jù)優(yōu)先順序合理確定標(biāo)準(zhǔn)層P中各因素的相對(duì)重要度,結(jié)合實(shí)際情況,環(huán)境參數(shù)對(duì)于自然環(huán)境的影響最低,對(duì)生活環(huán)境的影響最顯著,對(duì)生態(tài)環(huán)境與社會(huì)環(huán)境的影響居中,從而構(gòu)成經(jīng)濟(jì)-社會(huì)-自然復(fù)合系統(tǒng)。
在次準(zhǔn)則層S中存在以下情況:農(nóng)業(yè)水利工程對(duì)飲用水和生存條件的影響最顯著,對(duì)其它因素的影響相對(duì)較弱,這種排序與實(shí)際情況相符:①在索引層T中,與水利工程建設(shè)密切相關(guān)的農(nóng)村飲用水、作物生產(chǎn)量因子的權(quán)重值>0.05;②權(quán)重值處于0.02~0.05之間的因子有林業(yè)產(chǎn)量、畜牧業(yè)摻量、灌溉期土壤侵蝕、天然植被和邊坡穩(wěn)定性,這些因子對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生一定制約作用;③權(quán)重值處于0.01~0.02之間的因子有即有水利工程利用、土壤鹽漬化、人工植被、地表水、地下水和崩塌侵蝕,這些因子的相對(duì)重要性一般,但也是農(nóng)田水利建設(shè)必須考慮的對(duì)象;④權(quán)重值<0.01的因子有水資源總量、占用耕地、重建土地、施工期水土流失、氣候變化、大氣污染、泥石流、居住環(huán)境和水資源空間等,各指標(biāo)權(quán)重值,見表2。
表2 各指標(biāo)權(quán)重值
權(quán)重排序反映了農(nóng)業(yè)水利工程對(duì)各環(huán)境因素的影響程度,但并未明確整個(gè)環(huán)境受各因素的影響作用。因此,為全面評(píng)估所有環(huán)境因素的整體變化特征,必須先計(jì)算單一因素的變化程度及情況,然后利用單一因素變化特征確定總體發(fā)展趨勢(shì)[8]。
將農(nóng)業(yè)水利工程所覆蓋的灌區(qū)劃分成M1、M2、M3、M4四個(gè)區(qū)域,并結(jié)合環(huán)境影響量化指標(biāo)確定權(quán)重值、量化值,通過計(jì)算各分區(qū)環(huán)境影響總分定量評(píng)價(jià)總體影響程度。
根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)資料和實(shí)地調(diào)查結(jié)果,采用量化計(jì)算、等級(jí)劃分和專家咨詢法定量計(jì)算各定性指標(biāo)的影響程度,結(jié)合量化數(shù)值確定定量指標(biāo)影響作用,具體如下:
農(nóng)田水利建設(shè)會(huì)產(chǎn)生正向和負(fù)向的雙重影響,隨著時(shí)間的推移有的影響發(fā)生逆轉(zhuǎn),有的影響則是不可逆的。從時(shí)間上,可以將工程建設(shè)影響分為長(zhǎng)期、中期和短期3類。從影響程度上,會(huì)導(dǎo)致緩和、急速、快速和慢速影響。根據(jù)這些環(huán)境影響特點(diǎn)和程度,合理確定各指標(biāo)取值區(qū)間為-10~10,規(guī)定不可逆影響為-10分,長(zhǎng)期的積極影響為10分,其它影響介于兩者之間,無影響為0分。
文章結(jié)合農(nóng)田灌溉用水現(xiàn)狀,從農(nóng)村畜牧業(yè)、農(nóng)田肥料施用、建筑設(shè)施、水文環(huán)境和生態(tài)環(huán)境等角度探討了農(nóng)田水利建設(shè)的影響,考慮環(huán)境單因素評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性和綜合評(píng)價(jià)原則,利用層次分析法計(jì)算影響因子權(quán)重,結(jié)合專家評(píng)分提出環(huán)境影響綜合評(píng)價(jià)方法,可以為農(nóng)田水利規(guī)劃及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展提供一定支持。