石家庄城市化对生态环境影响分析

2019-11-29郭延凯杨敬坡岳子涵冯人天陈晓轩

绿色科技 2019年2期

郭延凯，杨敬坡，岳子涵,冯人天，陈晓轩

(河北科技大学环境科学与工程学院，河北石家庄 050018)

1 引言

生态是指人、事物和各环境因素之间关系的总和，体现了相互依存、相互影响的复杂关系[1]。城市，则是生态系统中一种典型的人类文明进步的产物，而不断进行的城市化也逐渐成为对地球表层生态环境影响最大的人类行为[2]，两者之间互为制约又可在一定程度相互促进。石家庄市作为建国后从农村迅速转变为城市的典型代表，快速的城市化对生态系统影响涉及到方方面面[3]。本文以现有文献做参考，分别从城市化对石家庄的气温气候、水文水质和和生态系统健康安全等多个方面，进行综合分析，以期为实现石家庄可持续发展提供理论支持。

2 气温气候

韩军彩等通过对石家庄市16个气象站连续31年(1972～2012)逐日最高、最低气温资料的分析，发现受城市热岛效应非对称性影响，整个市区表现出极端高温和极端低温分别在西南部和东北部的现象，且受到全球变暖的影响，石家庄市冷昼日数和冷夜日数总体呈减少趋势，与之对应，暖夜日数和暖昼日数则呈明显增多趋势。其中，夏夜的暖夜日数城市化最为明显，而冬季的冷夜日数最为明显。任国玉等通过统计近50年(1962～2011)石家庄市逐日平均、最低和最高气象资料发现，城市化对最低气温分布的影响明显，对最高气温分布影响较小，冷夜日数和暖夜日数的城市化影响分别为-1.13 d/a、1.48 d/10a；卞韬等通过对石家庄市气象站和4个乡村站连续52年(1962～2011)的逐日平均气温数据分析，发现52年以来受城市化影响石家庄入春和入夏日期提前，分别为-1.52 d/10a、-1.84 d/10a，城市化对其贡献率分别为60.3%和94.8%；夏季延长和冬季缩短的分别为2.39 d/10a和-2.16 d/10a，城市化影响贡献率分别为77.6%和56.0%。

以上研究均表明，随着石家庄城市化进程的不断进行，人类活动频率升高，使石家庄市出现平均气温增高，夏季延长、冬季缩短等趋暖现象逐步显现。

3 水文水质

梁艳芹研究发现，石家庄市自20世纪80年代以来，受城市路面硬化和农田改性等人类活动影响，城区水分蒸发量以87.6 mm/10 a的速度递减；降雨则呈现城区大于郊区(5%左右)和以城区为圆心向周围扩散递减的趋势；城市内涝和路面径流发生频率不断提高，地下水得不到及时补充，导致地下水位从60年代的浅层地下水埋深6～7 m，下降至2019年的42.47 m，且以0.6 m/a的速率持续下降，加之水体污染、地下水超采等问题，造成了石家庄水源供需紧张的局面。于开宁等则认为城市化的进程对地下水水质存在正负效应，一方面随着工业化不断发展，工艺不断优化，水体污染的治理不断加强，提高了渗透水的水质，另一方面，由于人类活动的频率不断提高，造成排污体系内的固体废弃物堆放产生的渗漏污染，使地下水水质不断恶化。但对石家庄市而言，在城市化进程中，提高水体利用率，废水处理率，适度有计划开采地下水和节约用水始终是需长期坚持的措施。

4 生态健康安全

李双江等从石家庄环境、经济和社会三个系统出发，构架可持续发展的指标体系，利用熵值法确定指标权重的模型进行评价，结果表明，石家庄可持续发展指数由0.0120(2002年)上升至0.2364(2010年)，且在经济因素的影响下呈现波浪式上升趋势；另有研究表明以活力、组织力、恢复力、生态系统服务功能和人群健康构建的城市生态系统健康评价体系来评价，石家庄城市生态健康由2005～2007年的亚健康(0.31、0.39、0.32)逐步发展为2008～2009年的较健康状态(0.38、0.30)；在有关石家庄城市生态安全评价的研究中，石家庄生态安全指数由2005年的恶劣级逐步发展为2009年的敏感级，虽处于不断上升水平，但仍属不安全状态。以上研究表明，石家庄在不断城市化进程中，生态系统的健康程度、安全性处于低位、曲折前进的状态。