规划环评中环境敏感性评价——以忻州市为例

张海凤,王瑾,洪坚平

(山西农业大学资源环境学院,山西太原 030801)

土地作为稀缺资源以及人类经济活动的重要载体,土地利用结构调整与土地功能分区不可避免地对环境产生影响。土地利用规划的环境影响评价的重要内容包括环境污染影响、生态合理性评价、绿色化程度评价。国内环境影响评价制度的范围已从建设项目扩大到有关立法、政策、规划和计划的层次。欧盟、荷兰等国家也制定了相应的法律法规,要求土地利用规划以及大部分规划和计划都进行敏感性环境评价[1]。国内张妍等探讨了该类评价的关键及研究方法[2],并且以长春经济技术开发区的土地利用规划为例,在探讨土地利用变化与环境关系的基础上,论述了土地利用规划对环境的影响。

将环境敏感区引入土地利用规划环评,应用GIS的空间分析,可以为科学划定土地功能区提供环境敏感度依据。本研究在对研究区域的生态环境现状和主要的环境问题进行调查的基础之上,统筹考虑区域内生产力布局、重大基础设施和生态环境建设,努力提高空间资源的整体配置效率,提出与环境敏感性相适宜的土地利用类型,并提出土地利用限制方向。为规划编制过程中土地统筹提供空间分区依据,协调了土地利用与生态环境建设的关系,在土地利用规划环境影响评价过程中具有指导意义。

1 环境敏感性评价

近年国民经济和社会发展规划逐步注重以土地为载体的实施过程,落实土地利用规划到具体地域空间,划定土地功能区且有一定约束力的“红线”[3],要求强化空间规划功能。环境敏感地观念已成为土地规划之重要理念,并逐步落实于土地管理中。

环境敏感区指对人类具有特殊价值或具潜在天然灾害之地区,极易因人类不当之开发活动而导致环境负效果[4,5]。由于出发点和不同地域地理特征的差异,环境敏感区的划分类型不同。环境保护中环境敏感区是国家法律、法规、行政规章及规划确定或经县级以上人民政府批准的需要特殊保护的地区,如饮用水水源保护区、自然保护区、风景名胜区、生态功能保护区、基本农田保护区、水土流失重点防治区、森林公园、地质公园、世界遗产地、国家重点文物保护单位、历史文化保护地等[4];建设项目环境保护分类管理目录中规定有需特殊保护地区、生态敏感与脆弱区、社会关注区、环境质量已达不到环境功能区划要求的地区;相关法律规定,如噪声敏感建筑物集中区域(中华人民共和国环境噪声污染防治法),声环境敏感点、环境空气敏感点、水环境敏感点(公路环境保护设计规范)。考虑土地利用规划的环境影响,环境敏感性评价是指评价环境敏感区遇到干扰时产生不良环境问题的可能性。

土地需求对土地利用的强度、方式、规模、布局等有深远的影响,进而还会影响生态环境状况。土地规划环评属于战略环境评价[6],目的是为实现土地利用目标进行调控提供技术支持。所以要在规划方案的形成阶段就参与其中,分析规划方案对生态环境的积极和消极影响,着眼于从规划的源头上减少产生不利影响的可能性,从而进一步改善规划方案。

2 忻州市环境敏感区划分

2.1 忻州市土地利用概况

忻州市位于山西省的中北部,东有五台山,东北部为恒山,西北部为管涔山,东南部为太行山,西部至黄河沿岸为黄土高原,西南部为吕梁山,是重要的生态畜牧经济区,煤-电-铝基地,是连接西部城市和东部的枢纽,同时也是全国著名的旅游城市,国家级、省级保护区、风景名胜区分布广泛。但由于受自然条件限制,生态环境脆弱,社会经济发展缓慢,土地利用方式变化及土地利用过程对环境的影响十分敏感,造成短时间尺度的变化巨大,因此必须重视土地利用规划产生的环境影响问题,以防政策失误和不可逆转的环境风险问题。

2.1.1 忻州市土地资源利用存在的问题

随着人口增加,社会经济的发展和城镇化水平提高,城市建设、交通建设和工业发展对土地需求不断提高,未来一段时期内忻州市非农建设用地面积将继续增加,占用大量土地,必将占用土地质量高的耕地;耕地减少的原因主要是退耕还林,占耕地减少总面积的71.6%;城镇建设用地指标过紧,工矿及农村用地指标过大;由于建设用地占据重要的城市生态要素限制建设地区,建设用地增加带来生态环境的破坏问题。特别是局部地区工矿建设用地开发对生态环境造成严重破坏,交通建设用地开发造成生境破碎等一系列环境问题。此外,忻州市土地利用还存在土地沙化、水土流失、采空塌陷等限制性因素。

2.1.2 规划实施地区主要生态环境问题

在忻州市西北六县(保德、偏关、河曲、神池、五寨、岢岚)大面积的土地沙化,由于森林、草地破坏后无节制的农垦开发等人为因素造成土地退化、土地生态脆弱问题。根据生态功能区划资料,2007年水土流失面积达193.2万hm2,占全市面积的76%,沙化土地面积77.7万hm2,占全市面积的31%。

忻州市在欧亚大陆草原的东段延伸边缘,草地在长期的农牧业生产实践和生态演化中为适应地域占有空间和内部明显的地带分异的差异性,形成了不同产业开发类型和畜牧草地生产利用类型。此类土地不同类型开发利用对生态环境的演化、维护和改造途径都对畜牧产业产生重大影响。畜牧业发展以放牧和圈养结合为主,属农牧混合性生产状况,造成草地资源负荷过载,引起严重退化。

矿区生态环境破坏严重,恢复治理难度大。2005年忻州地区生态环境破坏较为严重,主要有煤层自燃、地面塌陷、地裂缝、滑坡、水污染等,金属矿山企业的废水、废液对水资源造成了较为严重的污染,主要集中在繁峙县砂河-神堂堡一带,影响面积约90 km2。代县、繁峙、五台地表沉陷,五台县天和出现重度地裂缝、白家庄出现重度地裂缝和泥石流、原平段家堡出现采空区塌陷和泥石流地面裂缝。河曲、保德、偏关地区河道、沟谷废物乱堆,土地塌陷、沙化、盐碱化现象严重。

2.2 环境敏感区划分

忻州市土地利用方式和土地利用过程中需要着重保护的对象有敏感保护区、土地生态脆弱区、水源地、采煤塌陷破坏地、污染排放敏感区等。环境敏感地涵括极易因人为因素而导致环境负效果之地区。据此,依据环境敏感地对经济发展的保障与支撑能力以及环境敏感地在忻州全市域生态功能保护区的重要性程度[7],环境敏感地划分标准设计过程考虑各类敏感地特性——经济性、稀少性、敏感性、独特性、危害性。参照相关的研究成果[4,8,9],结合自然特征及土地利用性质等本地实际,经专家咨询,将忻州市环境敏感地划分为生态功能敏感地[9～11]、水源敏感地、污染影响敏感地、优质农田敏感地以及煤矿塌陷敏感地等5类(见表1),环境敏感地范围与土地利用规划范围一致。

表1 忻州市环境敏感地类型Table 1 The kinds of environmental sensitive area in Xinzhou

3 忻州市环境敏感性评价

3.1 环境敏感地空间分布

根据忻州市生态功能区划(2006～2020)综合生态环境敏感性评价资料,生态功能敏感地主要包括土壤侵蚀敏感区(面积498 712 hm2)、土地荒漠化敏感区(面积259 331 hm2)、生境敏感区(面积419 535 hm2)、自然保护区(面积 74 669 hm2),在GIS支持下的生态功能敏感地分布如图1。

水源敏感地主要指忻州市各个县的饮用地下水源及汾河水源保护区、滹沱河水源区,主要分布在河保偏及宁武、原平地区如图2。

污染影响敏感地指城镇发展区的忻府区、原平市、定襄县,单位面积排污量高的地区属于污染影响的敏感地区如图3。

优质农田敏感地指基本农田连片保护区,且考虑稳定高产水田。由于忻州市大部分旱地靠天吃饭,属于中低产田,而盆地滹沱河流域地下水丰富,集中了忻州市90%的水田,所以主要分布在忻定狭长盆地如图4。

煤矿塌陷敏感地参考忻州市土地利用总体规划(2005～2020)的矿区土地整理复垦开发专题资料及煤矿整合资料,主要分布在河保偏及宁武、原平地区如图5。

3.2 环境敏感性评价

环境敏感性评价为了综合评估环境敏感地制约社会经济发展的程度,通过对各类敏感地的相互迭加进行计算,对各类敏感地的约束性进行评估。约束程度排序为生态功能敏感地＞水源敏感地＞污染影响敏感地＞优质农田敏感地＞煤矿塌陷敏感地,依据专家评估法以及经验判断确定各类敏感地的权重,根据权重,计算环境敏感地的综合指数M,并根据Natual break划分[7]从高到低的四个敏感等级忻州市环境敏感地综合评价图见图6,得分范围M＞3.2的为极敏感地,3.2≥M＞2.6之间的为高敏感地,2.6≥M＞1.8之间的为较高敏感地,1.8≥M＞1.4之间的为一般敏感地,1.4≥M≥0之间的为低敏感地,可以综合反映环境敏感地对区域社会经济可持续发展的约束程度。

图1 忻州市生态功能敏感地分布Fig.1 (Spatial distribution of ecological sensitive area

图2 忻州市水源敏感地分布Fig.2 Spatial distribution of water source sensitive area

图3 忻州市污染影响敏感地分布Fig.3 Spatial distribution of contaminated sensitive area

图4 忻州市优质农田分布Fig.4 Spatial distribution of high quality farmland area

图5 忻州市煤矿塌陷地分布Fig.5 Dent of coal mine sensitive area

图6 忻州市综合环境敏感性评价图Fig.6 Comprehensive evaluation of environmental sensitive area

表2 各类敏感地权重分配Table 2 Weights of different sensitive area

将土地划定为不同类型的环境敏感地,并不代表被划定的区域完全不允许任何形式的开发使用行为,而是使得一些具有特殊价值或不宜开发的资源能得到重视和保护,并规范资源利用方式[8]。由图6可以看出,极度敏感区和高敏感区指地下水源地及滹沱河、黄河流域水污染敏感区,主要分布在各县水源地及经济密度大的地区;较高敏感地几乎全部在盆地范围内,主要受生活和工业水污染排放影响,与人口的密集分布有关,分布于忻定原、滹沱河流域城镇密集区及黄河流域河曲、保德县境内;一般敏感区由于受自然保护区因素影响,分布于各级自然保护区及上一级敏感区周边;低敏感区分布广泛,受生境因子限制,要确保自然景观与人文景观不受人类使用与开发的破坏。

4 各项用地与环境敏感区协调性分析

4.1 农用地与建设用地布局

根据全市土地利用总体规划,农用地规模调整中,减少耕地1.055万hm2,牧草地1.274万hm2,林地增加25.3万hm2,园地增加19.6万hm2,林地面积与园地增幅最大,进一步优化了农业内部用地结构。大力发展林地、推进生态建设,有利于环境敏感区减少生态破坏,使得一些具有特殊价值或不宜开发的资源能得到重视和保护,有效地促进全市土地生态环境的改善。

根据忻州市建设用地管制分区图,将建设用地分为允许建设区、有条件建设区、限制建设区、禁止建设区。环境敏感级别较高地区可划入限制、禁止建设区,优化建设用地管制方向。规划期内通过农村居民点整理减少村庄面积,通过合理、高效、集约利用土地,将城市规划和土地利用规划有效地结合起来。

4.2 重大项目用地与环境敏感区协调性分析

根据忻州市重大项目用地布局图,涉及交通、水利、能源、电力等方面,不同性质项目对环境的影响程度是不同的。忻州市环境敏感区等级图,可以指导具体项目在土地使用方面的要求,采取多种措施减少项目对生态环境的影响。例如能源电力生产在为经济建设提供能源保障的同时也产生了一些不容忽视的环境问题,如采煤塌陷破坏、煤矸石等废弃物压占土地等。

5 土地功能分区与环境敏感区关系

根据忻州市生物多样性保护、水源涵养、水土保持、荒漠化防治与矿产开采区生态恢复、环境污染控制、现代农业和特色农业、五台山自然与文化遗产保护的生态服务功能,归纳为7类土地生态功能区:I水源保护与涵养区;II水土流失区;III生物多样性保育区;IV农业生态区;V防洪蓄洪区;VI城镇建设区;VII矿山复垦区。其中水源保护与涵养区、城镇建设区环境敏感级别高地区比例较高,同时也是忻州市经济的重要承载地区。不同程度环境敏感区对区域发展的约束不同,环境敏感区的划定有利于土地功能区内禁止、限制、鼓励活动的范围确定,提供了土地占用、资源管理、生态保护的理论依据。

随着社会经济和城市建设的发展,忻州市生态环境敏感地、其他环境敏感地的保护和土地开发矛盾会日益突出。优化配置土地空间资源 ,降低土地利用规划对环境的影响,可以为高效的土地利用提供生态保障,避免土地开发活动对环境红线的侵入,造成不可挽回的损失。通过生态环境保护、水污染防治、水资源、优质农田以及煤矿塌陷预防五类环境敏感区划定,运用空间叠加法,综合分析忻州市环境敏感地空间分布,并划分为极高、高、较高、一般环境敏感区域,协调土地生态功能区的利用方向,可以作为土地规划调控的依据。从评价图分析,忻州市高环境敏感区生态压力大,在建设空间扩张的同时,要注重资源管理和生态建设的和谐。忻州市新一轮土地利用规划修编正在进行中,环境敏感性评价应用于规划的环境影响评价中,为预测和评价土地利用空间布局调整可能对生态与环境造成的影响提供依据。

[1]杨洁,毕军,顾朝林,等.城市规划的环境影响评价研究初探[J].环境污染与防治,2004,26(6):465-471.

[2]张妍,尚金城.规划层次上的环境影响评价[J].上海环境科学,2002,21(3):153-156.

[3]朱道林.土地管理学[M].北京:中国农业大学出版社,2007:205.

[4]王波,陈雯,赵海霞.太湖地区环境敏感地空间分布及对策[J].湖泊科学,2008,20(3):369-374.

[5]Ndubisi,D,D D.Environmental sensitive area:a template for developing green way corridors[J].Landscape and Urban Planning,1995,33(1-3):159-177.

[6]蔡玉梅,郑伟元,张晓玲,等.土地利用规划环境影响评价[J].地理科学进展,2003,22(6):566-575.

[7]王波,赵海霞,黄天送.苏州市环境敏感性的划定研究[J].自然资源学报,2008,23(1):170-176.

[8]陈诚,陈雯,王波.环太湖地区环境敏感区划定与分区[J].经济地理,2009,29(1):97-103.

[9]李志江,胡召玲,马晓东,等.基于GIS的新沂市生态敏感性分析[J].徐州师范大学学报:自然科学版,2006,24(3):72-75.

[10]杨志峰,徐俏,何孟常,等.城市生态敏感性分析[J].中国环境科学,2002,22(4):360-364.

[11]达俊良,李丽娜,李万莲,等.城市生态敏感区定义、类型与应用实例[J].华东师范大学学报:自然科学版,2004(2):97-103.

[12]Prederick S,John B,Laurel M,et al.A watershedat a watershed:the potential for environmentally sensitive areaprotection in the upper[J].San Pedro Drainage Basin(Mexico and USA),2000,49:129-148.

[13]赵珂,吴克宁,朱嘉伟,等.土地生态适宜性评价在土地利用规划环境影响评价中的应用——以安阳市为例[J].中国农学通报,2007,23(6):586-590.