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城市開發(fā)中生態(tài)重建的應用

2021-4-9 | 生態(tài)開發(fā)論文

作者:張國忠

石家莊市滹沱河流域規(guī)劃區(qū)緊靠石家莊市主城區(qū)的北側(cè),南至石太高速公路(石家莊-太原),北至滹沱河北岸,東至京深高速公路,西至南水北調(diào)線,現(xiàn)狀土地隸屬橋東、新華、長安三個區(qū),人口約4萬人,面積約32平方公里。該區(qū)域曾經(jīng)是一塊風水寶地,河北省省委黨校、體育大學、經(jīng)貿(mào)大學等90多家單位在此區(qū)域范圍內(nèi),但由于環(huán)境條件的不斷惡化,沒有新的大型單位進入此地,石家莊市城市總體規(guī)劃也沒有把它放到規(guī)劃范圍,區(qū)域開發(fā)建設長期處于無人管理的狀態(tài),違章建筑隨處可見,基礎設施嚴重短缺,工業(yè)、生活三廢自然排放,城市建設的垃圾也大量運到此地露天堆放(最典型的是石家莊熱電廠的儲灰場),垃圾山、污水河是最容易見到的景觀,同時區(qū)域范圍之內(nèi)仍然保留了許多石家莊市有特色的果樹生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、速生經(jīng)濟林用地。盡管滹沱河常年斷流,但是一旦發(fā)生特大洪水,就會對該區(qū)域造成威脅,1996年8月的特大洪水使得包括省委黨校在內(nèi)的許多單位淹沒到水中,雖然并未造成重大經(jīng)濟損失,但是潛在的洪水威脅始終存在。基于以上情況,石家莊市的領導提出對該區(qū)域進行開發(fā)整治,經(jīng)過多次協(xié)商、廣泛咨詢,提出區(qū)域的生態(tài)開發(fā)整治思路,但究竟是城市開發(fā),還是生態(tài)保護,亦或開發(fā)保護并重,仍然在爭論中,如果是開發(fā)保護并重,那么開發(fā)的強度應該多大也是值得探討的問題。在這樣的背景下我們介入此項目,進行調(diào)查研究,提出以下規(guī)劃思路。

1石家莊環(huán)境狀況及分析

1.1石家莊大氣污染狀況

石家莊大氣污染物的月濃度峰值出現(xiàn)在1-3月和12月,谷值在6-8月,這與石家莊市的污染氣象條件和燃煤消耗量變化吻合。降塵在2-5月出現(xiàn)峰值,也與氣象條件有關(guān),而來自西北地區(qū)的沙塵暴、滹沱河流域的揚沙、煤灰場的煤灰對石家莊城市的空氣質(zhì)量也構(gòu)成了較大的影響。大氣污染物的類型在采暖期以煤煙型污染為主,而在非采暖期城市環(huán)境空氣呈現(xiàn)“復合型”塵污染特征。“九五”末比“八五”末環(huán)境空氣質(zhì)量有所下降,總懸浮顆粒物和二氧化硫濃度增加,其中降塵污染在城市內(nèi)部得到一定程度的控制,但由于城市周邊生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的逐年惡化,導致城市外來塵影響加重,以至總懸浮顆粒物污染問題依然嚴重。

1.2石家莊大氣污染原因分析

石家莊大氣污染原因主要有:第一,地理區(qū)位和氣候條件不利于污染物擴散;第二,城市及周邊區(qū)域生態(tài)環(huán)境日益脆弱,生態(tài)功能喪失,影響城市大氣環(huán)境質(zhì)量,源于我國西北地區(qū)的“沙塵暴”對石家莊市空氣的影響較過去顯著增加,城市西部山區(qū)植被破壞,滹沱河緊臨市區(qū),常年無水,在數(shù)萬畝的干裸河灘沙地上,植被稀少,沙質(zhì)舒松,使城市主導風向上的風沙屏障功能完全喪失。廢棄的采沙場、管理不善的貯灰場、磚瓦廠以及城市垃圾堆放場均成為有風天氣的揚沙點,監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示,當處于四級以上西北風時,滹沱河道及熱電廠儲灰場的上、下風向污染物濃度差異極大,下風向總懸浮顆粒物和可吸收顆粒物濃度分別為上風向參照點的41.6倍和79.7倍。城市周邊缺少大面積的防護林,綠地防塵效果小;第三,區(qū)域工業(yè)發(fā)展超過環(huán)境承載力,造成惡性循環(huán);第四,城市內(nèi)部揚塵嚴重。

1.3石家莊市地下水現(xiàn)狀

滹沱河規(guī)劃區(qū)域地下水污染綜合指數(shù)(《地下水環(huán)境質(zhì)量標準》(GB/T14848-93))小于0.5,屬于未污染區(qū)域,因此是石家莊現(xiàn)狀采水的主要地區(qū)。石家莊地下水變化趨勢為持續(xù)性下降,受1996年8月大雨的影響,97年年平均水位回升了7.78米,其它年份均呈連續(xù)下降趨勢。地下水位動態(tài)變化主要有兩種類型:降水滲入補給-農(nóng)業(yè)開采型和側(cè)向補給-開采型。2000年地下水位降落漏斗綜合面積達340平方公里,漏斗封閉面積為54平方公里,中心水位埋深42.18米。“八五”末,市域地下水環(huán)境發(fā)生了由富水到平水,由平水到枯水,由枯水到貧水的變化,城鄉(xiāng)配套機井報廢率由“八五”時期的13%到“九五”期間的18%,地下水開采強度持續(xù)加大,水位漏斗擴展速度加快,潛在巨大隱患,地下水由點到面污染拓展速度加快,成為影響城鄉(xiāng)居民用水安全的一大隱患[1]。

1.4石家莊市地表河道現(xiàn)狀

黃壁莊水庫下游段,除了特大豐水年水庫棄水,河道才會有水,所以河流濕地已演化成河灘沙地,部分河段變成了污水河。

2石家莊市滹沱河流域(市區(qū)段)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能

2.1自然生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

(1)自然生態(tài)系統(tǒng):主要包括天然次生林、天然林場和天然河、湖、洼地。其中河、湖、洼地常年干枯。(2)半人工生態(tài)系統(tǒng):主要包括農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)、人工果林生態(tài)系統(tǒng)、人工草場生態(tài)系統(tǒng)、人工庫塘生態(tài)系統(tǒng)等。農(nóng)業(yè)一直以傳統(tǒng)型農(nóng)業(yè)為主。石家莊果園生態(tài)系統(tǒng)分布在滹沱河兩岸及古河道區(qū)域的面積大約有83.2萬畝,占石家莊總果園面積的46.1%,果樹種類屬于溫帶果類,主要品種有蘋果、梨、桃、葡萄等,人工化程度高。人工庫塘生態(tài)系統(tǒng):石家莊市域內(nèi)有大、中、小型水庫和人工坑塘183個,水面面積112.15萬畝。

2.2區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的現(xiàn)狀

(1)滹沱河是海河的三大支流之一,承擔海河水系水源保護功能,并在海河水系水資源供求和水污染防治中占有舉足輕重的地位,在大水年份是重要的泄洪通道。(2)石家莊城市用水有大約一半是地下水,該區(qū)域是石家莊地下水的主要采集點,但由于污染物的任意傾倒使得地下水受到一定程度的污染,規(guī)劃區(qū)域內(nèi)的滹沱河化肥廠附近原有10余眼水源井因水質(zhì)污染物超標而報廢。(3)歷史上曾經(jīng)是水豐土肥,農(nóng)業(yè)耕種條件優(yōu)越,但由于上游水資源的超量采用,大量工業(yè)廢水的產(chǎn)生和排放,已改變了原來的生態(tài)條件,主要表現(xiàn)為地表水資源日益減少,地下水位逐年下降,區(qū)域由豐水向貧水、缺水乃至水荒發(fā)展,這種主要由于人為活動造成的水氣條件變化,使得平原生態(tài)系統(tǒng)日益脆弱。(4)該區(qū)域曾經(jīng)是石家莊阻擋北方沙塵的隔離帶,但現(xiàn)狀不僅沒有成為屏障,由于河灘沙化反而成為城市大氣污染的重要源頭。

3生態(tài)重建在區(qū)域開發(fā)中的運用

3.1生態(tài)重建是區(qū)域發(fā)展的必然方向

由滹沱河歷史變遷(圖2)不難看出區(qū)域發(fā)展方向:受損生態(tài)系統(tǒng)依靠自然力量不能恢復,走生態(tài)恢復和生態(tài)重建是必然方向。

3.2生態(tài)重建后的生態(tài)景觀格局(圖3)

滹沱河屬于生態(tài)脆弱區(qū),任何城市化的人工設施都會增加生態(tài)恢復的難度,因此對現(xiàn)狀存在的大量的人工設施只能采取減法加以控制,需要增加的是大量的生態(tài)林地,根據(jù)景觀生態(tài)學的原理,生態(tài)恢復后該區(qū)域的景觀格局為:綠色本底+綠色廊道+干擾斑塊+景觀節(jié)點。綠色本底的面積應超過總面積的1/2,并且連通性要強。綠色廊道由加強本底連通性的各種廊道等組成。干擾斑塊由保留的單位、學校及在現(xiàn)狀居民點開發(fā)的居住區(qū)等。景觀節(jié)點是在景觀視覺廊道的交匯處設立標志性景觀[3]。

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