临沂市城市生态水利建设现状与影响评价

倪自荣，任广云，孙英伟，王淑军，

（1.山东农业大学水利土木工程学院，271018，泰安;2.山东省临沂市水利局，276001，临沂）

生态系统及其过程形成和维持着人类赖以生存的自然环境条件及效用。作为主要的生态系统之一，湿地生态系统给人类提供着广泛的生活必需品和服务，这种生态服务包括:空气和水的净化，旱涝的缓解，废弃物的去毒和分解，土壤及其肥力的形成和更新，生物多样性的维持，气候的局部调节，温度湿度的调节和抑制，人类文化的支撑，人类审美和益智需求的满足等。城市化在促进经济社会发展和人类生活水平提高的同时对水资源也形成巨大的需求压力，继而引发一系列的生态环境问题，如湿地生物多样性减少、生物栖息地破碎化和隔离化以及生态系统服务功能的削弱等。如何更好地平衡城市的经济社会发展与水资源保护成为目前一个热点问题。

临沂市位于山东省东南部。自改革开放以来，临沂的经济社会发展突飞猛进。然而，过分强调经济发展而忽略了对生态环境的有效保护，使临沂市的水环境状况逐渐下滑，水污染、水资源短缺等问题日渐显现。随着改革开放步伐的不断加快，人民生活水平不断提高和环保意识的不断增强，临沂市政府加大了环境保护和整治力度，特别是加强对水资源的保护，通过水源地保护、病险水库除险加固、小流域治理等一系列的生态水利项目的开展，逐步实现区域内的人水和谐，促进社会经济和生态环境的协调和可持续发展，为大临沂、新临沂建设注入了新的活力和动力。

一、临沂市生态水利建设概况

临沂市总面积1.7万km2，是山东省面积最大的市。步入改革开放的快车道以后，临沂市委、市政府在充分调研的基础上，提出了按照依托丰富的水资源和独特的自然优势、区位优势，规划建设以水为魂的最佳宜居城市和滨水生态城市的决策。围绕市委、市政府决策部署，按照“水系整治与水生态保护并举，水安全、水环境、水景观、水文化、水经济建设并重”的原则，通过对水系层层拦蓄及综合治理，构建城市水网，实现“静态水网、动态水体、生态保护、景观效应”的大水城建设目标。作为临沂依托大水源、建设大水城的内容和目标之一，生态水利建设在临沂已经逐步展开，并已取得了一定的成效。

1.促进防洪供水全面提升，全力保障城市水安全

城市防洪方面，临沂市近年大力加强骨干河道防洪能力建设，沂河、沭河、邳苍分洪道、新沭河、老沭河和分沂入沭水道等6条河道，通过刘道口和大官庄枢纽控制性建筑物的节制和调度，已初步形成了沂沭河洪水东调南下防洪体系。城市供水安全方面，制定 《岸堤水库水源地保护规划》，加强水源地保护，加强小流域治理工作，防治水土流失，进一步开展病险水库的除险加固工作，从源头上保障城市的供水数量、质量和安全。

2.建设完善各项水利设施，致力改善城市水环境

沂河、祊河、小涑河等7条河流穿临沂城而过，临沂市通过建设完善各项水利设施，对城区水系实行了层层拦蓄及综合治理。目前已在沂河、祊河建设7个橡胶坝和8个拦河闸，城区段形成了7坝8闸的工程布局，回水长度 88.5 km，蓄水1.62亿 m3，形成48.5 km2的大水面，改善和提升了临沂市的水环境，为大临沂、新临沂建设奠定了强有力的环境基础。

3.实施城区河道综合治理，精心打造城市水景观

为加强城市滨河景区建设，临沂市对城区段的几条河流实施河道综合治理。目前已规划建设了9大滨河广场、18个滨河特色园区和36处滨河景点。整个滨河景区集“水、岸、滩、堤、路、景”于一体，成为展示人文、自然景观的大型开放式生态风光带。滨河景区目前已建成为全国最大的城市湿地，是水利部命名的首批国家级水利风景区，2007年被建设部评为国家城市湿地公园。

4.积极探讨水利软件建设，深入挖掘城市水文化

水文化，是人类在社会历史发展过程中日积月累形成的认识水、利用水、治理水、爱护水、欣赏水的物质和精神财富的总和。临沂市以大水面、大水系为平台，深入挖掘水文化内涵，通过全面开发有临沂特色的水上文艺演出，大力发展水上旅游，积极推进亲水游乐，逐步推动水上运动项目等一系列水文化活动，增强全民的护水、惜水意识，繁荣水文化事业，提升临沂城市品位和层次。

5.广泛引入市场运作机制，大力发展城市水经济

临沂市广泛引入市场运作机制，通过不断完善生态水利设施建设，打造有临沂特色的滨河水景观，丰富水上运动项目，建设不同主题的滨河游乐园等一系列措施，直接和间接地发展城市水经济，为大临沂、新临沂建设开拓新的经济增长点。

二、研究区域与研究方法

研究区域为临沂市下辖的兰山区、罗庄区和河东区，总面积1 759 km2，人口223万。在对研究区域进行资料收集、现场调研的基础上，结合研究区域的经济社会和生态环境特点，以生态系统服务功能理论为依据，在 Costanza等（1997）和谢高地等（2003）的基础上建立了临沂市城市生态水利建设战略生态影响的16个评价指标，从生态影响的性质、持续时间、可恢复性和相关性等4个维度来评价。

1.土地利用类型分类

利用地理信息系统技术在对临沂市区的4期影像分别进行分类时，确立了由近及远、先易后难的原则，即在野外实地考察成果的基础上，先处理2006年的遥感影像，再利用2006年的分类结果所获得的先验知识，逐步把时间往前推，依次处理2000年、1995年和1980年其他时相的遥感数据。利用地理信息平台ArcGIS（Version 9.0）进行专题图拓扑构面和空间叠置分析，获得临沂市区不同时期植被的空间分布数据，并将土地利用类型分为5类，包括耕地、林地、草地、湿地和建设用地。通过计算各时期各土地利用类型的面积变化情况，从而得到1980—2006年期间临沂市区的土地利用的时间变化数据。

2.生态系统服务价值评估

很多生态学家已经将生态系统及其组成部分所提供的生态系统服务作了较为详细的定义和分类。Costanza et al.（1997） 建立了一套适合评价全球生态系统服务价值的指标体系；谢高地等（2003）在此基础上结合中国生态系统的构成及特点，建立了一套适合评价我国生态系统特点的生态系统服务价值指标体系。本文利用这两套评价指标体系对临沂市区在不同时期的生态系统服务价值进行评价，并对其变化作出分析。

三、结 果

1.临沂市生态水利建设的生态影响评价

本研究利用16个生态系统服务指标从4个方面评价了临沂市生态水利 “水系整治与水生态保护并举，水安全、水环境、水景观、水文化、水经济建设并重”的发展战略。可以看出，临沂市生态水利发展战略对减少环境污染、保护生物栖息地、丰富生物多样性、涵养水源、净化水质、调节区域大气成分、调控区域气候等生态系统服务都有着长期的促进作用。大部分生态水利发展策略对人类文化发展、满足人类审美和益智需求都有着重要的促进作用。

2.临沂市区土地利用类型及其变化分析

利用GIS技术，将临沂市区的4期影像分为5类，包括耕地、林地、草地、湿地和建设用地。通过计算各时期各土地利用类型的面积变化情况，得到1980—2006年期间临沂市区的土地利用的时间变化数据。可以看出，临沂市区的林地和草地面积较少，自1980年以来面积和位置基本没有发生变化。随着经济社会的快速发展，城市面积也不断加速扩展，大量处于城乡接合带的农业用地被转换为建设用地，从而造成耕地的面积明显减少和建设用地的不断增加，特别是2000—2006年期间，这一现象非常明显。临沂市区的湿地面积在1980—2000的 20年间基本保持不变，在2000年以后有了明显的增加，主要是由于沂河、沭河两河河面面积的增加。

3.临沂市生态水利建设的生态系统服务价值评估

以 Costanza et al. （1997）和谢高地等（2003）两套评价体系得出的临沂市区在不同时期的生态系统服务价值可以看出，临沂市区各个生态系统每年贡献的生态系统服务总价值大约在15亿元以上。两套评价体系反映出的基本变化趋势也相同：1980—1995年间生态系统服务价值基本无变化，1995—2000年间略有增长，2000年以后有较为明显的增长。

从不同时期不同生态系统对临沂市区生态系统服务价值的贡献率分析可以看出，两个评价体系中城市生态系统的贡献率均几乎为零，森林生态系统和草地生态系统的贡献率也非常低，年际无明显变化。Costanza等（1997）评价体系中农业生态系统的贡献率在5%左右，且随着时间的推移在逐渐减少，湿地生态系统的贡献率在90%以上，2000年以后有明显增加。谢高地等（2003）评价体系中农业生态系统的贡献率较Costanza et al. （1997）的高，但二者的趋势是一样的，都是随着时间的推移有明显减少。湿地生态系统的贡献率在50%以上，1995年以后，特别是2000年以后有大幅度增加，这与Costanza et al. （1997）评价体系所反映出来的变化趋势也是相同的。湿地生态系统在临沂市区生态系统服务中占有重要的位置，一方面由于湿地生态系统的生态服务的提供能力比较强，另一方面是由于临沂市是一座滨水城市，水域面积相对较大。可见，生态水利事业的发展为平衡和改善临沂市城市经济社会发展而对生态系统造成的影响起到了积极作用。

四、结 语

总体上来看，生态水利建设有助于改善临沂市的水环境和提高水生态系统服务功能，这可以通过对临沂市生态系统服务价值的评价得以反映。林地和草地在临沂市区所占面积较少，对生态系统服务的贡献较低，且年际变化不明显。临沂市地处鲁南丘陵与江淮平原的过渡带，耕地较多。随着临沂市经济社会的快速发展和人口增多，城市面积也加速扩展，大量处于城乡接合带的农业用地被转换为建设用地，从而造成耕地的面积减少和建设用地的不断增加，特别是2000—2006年期间，这一现象非常明显。耕地面积的减少引起农业生态系统对临沂市区各生态系统服务价值的贡献率降低。在城市生态系统服务价值几乎为零，森林和草地生态系统服务价值基本不变，而农业生态系统服务价值却持续减少的情况下，1980—1995年间临沂市区生态系统服务总价值得以维持，到1995—2000年间略有增加，2000年以后有较为明显的增加。这说明临沂市区的湿地生态系统在起初维持临沂市的生态服务平衡、后期促进生态系统服务改善中起到了举足轻重的作用，这主要得益于临沂市城市生态水利的不断建设和完善。

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