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空间治理视角下对水生态保护与修复的简析

  十九大以来,习近平总书记提出的山水林田湖草是一个生命共同体的理论在生态修复工作中得到了深入实践,“人的命脉在田,田的命脉在水,水的命脉在山,山的命脉在土,土的命脉在树”的绿色发展理念也得到了深入探索,以上理念继续指导国土空间生态修复工作的同时,也为水生态保护与修复工作指明了方向。国地科技立足实践国土空间生态修复,持续探索区域“山水林田湖草”生态安全格局的构建。本文从当前水生态保护与修复中的主要问题、保护与修复内容、技术体系和相关建议方面进行梳理,为国土空间生态修复工作提供参考与借鉴。

  一、水生态保护与修复面临的主要问题

  1.1 水资源空间保护和配置不均,北方很多地区水资源开发过度,超采地下水使得水资源开发利用存在不可持续的风险。

  1.2 水利安全问题未得到有效解决,大规模的水利建设和治理,基本保障了大江大河的防洪安全。但区域洪涝灾害仍然频繁发生,如“城市看海”成为普遍现象。

  1.3 水环境污染严重,根据《2018年中国生态环境公报》,浅层地下水监测Ⅳ类占70.7%,V类占15.5%,地下水水质三分之二以上属于差和较差。1935个国控地表水水质断面中,Ⅰ—Ⅲ类断面比例为71%,同比上升3.1个百分点;劣Ⅴ类断面比例为6.7%,同比下降1.6个百分点。自2015年国家颁布“水十条”全面启动河湖综合治理,逐步探索推行“河长制”、“湖长制”,已经取得一定成效,但水环境质量未取得根本性的扭转。

  1.4 水生态功能缺失,城市和农村黑臭水体未得到根本性治理,水体自净功能弱,植物、动物、微生物生境等遭到破坏,缺乏生机。水生态景观和文化缺失,水体生态退化和特色缺失等,对当地文化缺乏传承。

  二、国土空间生态修复中水生态系统保护与修复的内容

  2.1 国土空间生态修复涉及的水生态系统定义

  国土空间生态修复涉及的水生态系统,主要是指通过国土空间优化来完成修复性建设管理的自然环境水体生态系统,以地表和地下具备生态功能的部分水体为主,包括自然地表水体生态系统,滨水涨落带生态系统,地下水体生态系统,地表水体汇流及流动交换的区域生态系统等。

  2.2 水生态系统修复对象

  水生态修复的对象主要包括:水体水质,水生植物,滨水植物,水生动物,区域土壤等与生态环境相关的因子,以及与之配套的水资源配置管理,防洪排涝建设管理等。

  2.3 水生态系统修复工作内容

  国土空间水生态修复以国土范围内水体相关的各类型生态系统为对象。根据人类活动对于生态系统的不同干扰和影响程度,在尊重水生态系统自我修复能力的基础上,以主要生态因子修复策略的需求度方面,梳理水生态修复三个递增层面内容。

  水生态系统恢复:以减少人工干扰为主要手段即可达到主要恢复目的,主要针对水环境结构和功能相对完整,但状态不佳的水生态系统。通过构建生态空间中水环境相关保护政策、制度框架等方式引导人们减轻对不稳定或不安全的水生态负面干扰,保护为先,增加人与水环境的有益互动,并辅以必要的工程恢复措施,实现对区域水生态平衡的维持。

  水生态系统整治:主要是指处于轻度退化状态的生态系统,存留一定的生态结构和功能。仅通过构建合理的水生态空间格局,片面地追求轻度受损水生态系统的“自然恢复”,不能真正解决水生态保护与修复问题,需要投入相关的水生态评估、水生态设计、具体的水生态工程等技术手段,并加以长期的维护和管控,以不断提升水生态系统的稳定性,为人类的生产生活环境提供持续的水环境相关生态系统服务。

  水生态系统重建:区域水生态结构和功能严重损害,需要根据原有生态系统的自然和社会经济条件进行合理的国土空间水生态系统规划,在中宏观尺度上通过大型景观生态工程等搭建国土生态空间格局骨架与功能的重构,重新梳理各种生态关系,实现格局-过程-功能的有效重新匹配和发挥,重建人与自然和谐共生的生态系统水环境本底。

  三、国土空间水生态保护与修复的技术体系

  3.1 调查与评价

  规划前期收集流域分布,水文、水生态、水资源、水污染、水规划等资料,核实前期资料的准确性,考察现场情况,获取现场调查数据、照片等。以流域为分析评价单元,对以水资源为核心的生态空间进行“资源环境承载力评价”、“国土空间开发适宜性评价”,从国土空间的视角提出规划发展建议。

  3.2 水利安全保障

  通过国土空间规划管控,提高流域防洪排涝能力,强化雨洪有效管控,做好防洪排涝专项规划,提高水利安全防护能力。在设计洪水位以下,区域河道能够顺利排泄设计标准的洪水。在设计标准暴雨的情况下,按设计的方案运用管理相应的设施,排出内涝雨水。尽量从流域的角度,用源头治理、调蓄设施、湿地公园等海绵流域措施促使洪水资源化利用。

  3.3 水质与水量保障

  从国土空间规划划定水功能管理区,严格控制污染物超标排放,实施污染物总量控制,加大流域工业污染源治理和非点源污染控制,逐步改善生态保护重点河段水环境质量,初步满足区域生态系统正常所需水质。

  加强流域水资源统一管理和调度,将流域内生态用水纳入水资源统一配置指标,强化流域用水总量规划控制,保障河流最基本生态需求,同时协调区域农业用水、生态用水、城市发展用水。

  3.4 水生态空间保护与修复

  以湿地等水源涵养功能区的保护为重点,加强重要水源补给生态功能区保护,采取综合措施确保水源涵养区现有规模不再萎缩,保证其水源涵养等生态功能的正常发挥。同时在河道等穿越城镇区域,划定河道保护红线,借助岸坡空间,沿岸绿地公园,沿线人工湿地等拓展城市河道的生态空间。

  3.5 水生态景观提升修复

  以流域为单元,利用线性河道串联农田、林地、湿地等空间要素,挖掘区域景观风貌,文化本底,重塑水生态景观,为区域旅游等经济做支撑。

  3.6 生物多样性保护

  根据《野生动物保护法》、《水生野生动物保护实施条例》等法律法规,从国土空间加强流域生物多样性保护工作,划定保护红线,建设和保护动植物保育区,如鸟类栖息地,水生植物栖息地,陆生动物栖息地,植物保护区等。

  3.7 水生态监测与管理

  加强水生态监测基础设施建设,建立水生态监测体系,重点监测湿地、水生生物及其生境要素,建设流域水生态数据库,构建基于水量调度的生态效益监测评估反馈体系,为优化流域水资源统一调度提供科学依据;通过国土空间规划建立区域水生态保护监测预警机制,建立健全水生态保护监管组织机构及多部门协调机制,建立流域水生态保护管理和制度体系,提高水生态保护监管能力。

  四、促进国土空间水生态保护与修复的相关建议

  4.1 确立流域生态空间格局

  全流域现状调查为基础,以问题为导向,坚持“大流域统筹、小流域分区、差异化施策”的流域治理思路和“水资源、水安全、水空间、水用途”等水生态系统治理体系,从水源保护涵养区入手,尽可能地利用自然的特性和机理,系统统筹区域要素,保护河流空间,修复河流自然恢复力,实现对入河污染物“源头减排、过程控制、末端治理”的全过程控制,并通过建立入河污染物—水质目标响应关系模型,以水环境容量为约束,科学提出分区、分期治理措施及治理标准,进行控制小流域单元划分,把复杂的流域水环境问题分解到各小流域单元,做到“精准施治,一河一策”。

  4.2 促进国土空间要素平衡与协同

  水生态系统串联国土空间中生态空间、农业空间、城镇空间、海洋空间四大空间要素,水资源等定量测度是国土空间“资源环境承载力评价”、“国土空间开发适宜性评价”核心工作,是评判国土空间环境承载力,综合发展潜力,区域经济社会支撑能力的重点工作之一。因此,水生态保护与修复是国土空间要素平衡协同的重要环节。

  4.3 强化国土空间管控和水利传输过程动态匹配

  在对现状水资源详实调查的基础上构建水量、水质数学模型,对河流水质进行动态模拟,对水资源利用配置进行动态模拟。同步进行目标可达性分析,坚持“以量和质定标准,匹配用水需求规模”的原则;从国土空间管控的角度,空间用途变动要与水利传输调整动态匹配。以流域为例,全流域分析降雨、径流、汇流、河水,上游统筹农业取水、排水,中游统筹供水取水,下游统筹工业取水,水处理,排放与回用等。随国土空间动态调整,动态跟进水生态评价及优化。

  4.4 引导民众参与

  生态文明事关全社会的公共利益,借助多规合一的国土空间规划,制定规划可放眼长远,汇聚全社会众人力量,以形成合力。必须按照山水林田湖草是一个生命共同体的理念,推进山水林田湖草系统治理,开展全域国土综合整治,切实加强水生态保护修复,从生态修复的角度提高国土空间承载力。

  五、结语

  水生态保护与修复工作是国土空间生态修复中的重要一环,在水生态状况评价及问题识别的基础上,从流域水生态系统保护层面出发,制定水生态保护与修复框架体系,从功能区、空间布局等方面构建确立国土空间生态系统格局,为区域生态修复规划提供支持。同时水生态保护与修复工作是一项长期而复杂的系统工程,需要进一步完善水生态系统保护与修复工作的管理体系、技术体系和工作制度体系,将水生态系统保护的理念贯穿到国土空间规划生态修复的各个环节,推进流域水生态文明建设。

  国地科技将结合相关生态修复专题及规划等工作持续探索国土空间生态修复中水生态修复相关的技术及理论体系,不断积累国土综合整治与生态修复相关的理论与实践经验。

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