广西淡水生态系统服务价值评估
2021-05-06陶昌弟
陶昌弟,占 炜
(广西水利电力勘测设计研究院有限责任公司,南宁 530023)
1 评估目的与范围
1.1 评估目的
水生态系统是指水生生物群落与水环境相互作用、相互制约,通过物质循环和能量流动,共同构成具有一定结构和功能的动态平衡系统,发挥着经济价值、固碳释氧、气候调节、水源涵养、防护与减灾、养分循环、维持生物多样性等功能。
建立广西淡水生态系统服务价值评估体系,开展淡水生态系统服务价值评估,让社会各界了解与把握淡水生态系统的巨大作用,深刻理解“绿水青山就是金山银山”的含义,充分认识淡水生态系统在保障经济社会高质量发展中的地位和作用,为保护和发展水生态资源,开展绿色GDP 核算,建立完善淡水生态效益价值补偿机制提供参考。
1.2 评估范围
淡水生态系统服务价值评估范围是指《土地利用现状分类》(GB/T21010-2007)中的河流、湖泊、水库、坑塘、滩涂、沟渠等6类水面类型,包含广西全区淡水水面。
2 淡水生态系统资源概况
(1)淡水生态系统面积。2019 年,全区淡水生态系统水面面积为76.4万hm2,其中:河流水面面积28.7万hm2,占37.6%;湖泊水面面积为0.046万hm2,占0.06%;水库水面面积为17.1万hm2,占22.4%;坑塘水面面积为17.6 万hm2,占23.0%;内陆滩涂水面面积占3.59万hm2,占4.7%;沟渠水面面积为9.32万hm2,占12.2%。
(2)淡水生态系统水资源数量。根据《2019 年广西水资源公报》,2019年广西年降水量1603 mm,地表水资源量2104亿m3,地下水资源总量为445亿m3,其中非重复计算量为1.26 亿m3,全区2019 年水资源总量为2105亿m3。
(3)淡水生态系统水资源质量。2019 年全区51 条主要河流上97个国家及自治区级地表水水质监测断面水质优良比例(I~III类水质)为92.8%,水质总体优。辖区内珠江水系与长江水系水质状况总体均为优,独流入海水系水质状况总体为轻度污染。独流入海水系中钦江、南流江、九洲江和西门江年均水质为轻度污染,其余河流均为优良。
3 评估指标体系
淡水生态系统服务价值评估指标体系包括三级指标,一级指标分为3 类、二级指标9 项、三级指标13项(见表1)。
4 价值评估方法
4.1 直接经济价值
淡水直接经济价值主要表现为食物及原材料供给价值。把各类型淡水产品产量作为考量指标,结合当年市场单价衡量其价值。计算公式为:
表1 广西淡水生态系统服务价值评估子指标体系
式中:V产品为淡水产品价值,万元/a;Q产品i为第i类淡水产品产量,t/a;P产品i第i类淡水产品的市场单价,单位为元/t;n为淡水产品种类;10-4为单位换算系数。
4.2 间接经济价值
4.2.1 供水价值
把地表水供水中的生活用水、工业用水、农业用水、建筑业用水、服务业用水、再生水利用量作为考量指标,结合各类型用水现行水价衡量供水价值。计算公式为:
式中:V供水为淡水供水功能价值,万元/a;Q供水i为地表水第i类用水的供水量,m3/a;P水价i为第i类用水的单价,元/m3;n 为地表水供水的类型数量;10-4为单位换算系数。
4.2.2 水力发电价值
将水力发电量作为考量指标,结合现行电价衡量其价值。计算公式为:
式中:V水电为水力发电价值,万元/a;Q水电为水力发电量,kW·h/a;P水电为水电电价,元/(kW·h);10-4为单位换算系数。
4.2.3 内河运输价值
将内河客、货运运输周转量作为考量指标,结合现行运输价格衡量其价值,各指标由广西交通运输部门提供数据。其计算公式为:
式中:V内河为内河运输价值,万元/a;Q内货为内河货物运输周转量,t·km/a;P货物为内河货物运输单位价格,元/(t·km);Q内客为内河客运周转量,人·km/a;P客运为内河客运单位价格,元/(人·km);10-4为单位换算系数。
4.2.4 水利旅游价值
水利旅游价值采用费用分析法计算,采用广西与水利相关的A 级及以上风景区的经营总收入与交通费用之和来估算水利旅游价值。计算公式为:
式中:V水利旅游为水利旅游价值,万元/a;R水利景区i为第i个广西A级水利风景区的经营总收入,万元/a;C交通i为第i 个广西A 级水利风景区游客旅游过程中支出的交通费,万元/a;n为广西A级及以上水利风景区数量。
4.3 生态与环境价值
4.3.1 固碳释氧价值
(1)固碳价值。固碳价值通过各淡水子生态系统的固碳价值相加获得。计算公式为:
式中:V固碳为淡水生态系统固碳价值,万元/a;Q固碳为淡水生态系统固碳量,t/a;Tc为碳价格,元/t;10-4为单位换算系数。
其中:
式中:Q固碳为淡水生态系统固碳量,t/a;Qci为第i 类淡水子生态系统单位面积固碳率,t/(hm2·a);S水面i为第i类淡水子生态系统水面面积,hm2;n为淡水子生态系统种类。
(2)释氧价值。采用替代成本法计算。通过计算释氧量,用等量工业制氧价格代替淡水释放氧气的功能价值。计算公式如下:
式中:V释氧为淡水释氧价值,万元/a;Q释氧为淡水释氧量,t/a;P0为工业制氧价格,元/t;10-4为单位换算系数。
4.3.2 涵养水源价值
(1)补充地下水价值。把补充地下水资源总量作为考量指标,结合生活用水现行水价衡量补充地下水价值,计算公式为:
式中:V地下水为淡水补充地下水价值,万元/a;Q地下水为补充地下水资源总量,m3/a;P生活水价为生活用水的单价,元/m3;10-4为单位换算系数。
(2)净化水质价值。采用费用分析法计算净化水质价值,计算公式为:
式中:V净化为净化水质价值,万元/a;QCOD为每年向淡水生态系统排放的化学需氧量,t/a;CCOD为每单位COD污染当量的治理费用,元/kg;10-4为单位换算系数。
4.3.3 防护与减灾价值
洪水调蓄价值利用替代工程法进行计算,用建立一个同样蓄水量水库的费用来确定洪水调蓄价值。计算公式为:
式中:V蓄洪为洪水调蓄价值,万元/a;S湿地为湿地面积(包括河流、湖泊、水库、坑塘、沟渠的面积),hm2;P库容为单位水库库容造价,元/m3;ε为湿地最大蓄水能力与常年枯水期的蓄水能力之间的水位差(即最大蓄水差额),m。
4.3.4 养分循环价值
(1)积累氮(N)价值。通过淡水单位面积平均氮去除率,计算淡水积累氮量,当年磷酸二铵化肥价格的市场价值通过淡水单位面积平均氮去除率,计算淡水积累氮价值,计算公式如下:
式中:VN为淡水积累氮价值,万元/a;QNi为第i 类淡水子生态系统单位面积平均氮去除率,t/hm2;S水域i为第i类淡水子生态系统水域面积,hm2;n为淡水子生态系统种类;PDAP磷酸二铵化肥价格,元/t;DAPN为磷酸二铵含氮量,根据化肥产品说明,取14.0%;10-4为单位换算系数。
(2)积累磷(P)价值。通过淡水单位面积平均磷去除率,计算淡水积累磷量,以当年磷酸二铵化肥价格的市场价值通过淡水单位面积平均磷去除率,计算淡水积累磷量,计算公式如下:
式中:VN为淡水积累磷价值,万元/a;QPi为第i 类淡水子生态系统单位面积平均磷去除率,t/hm2;S水域i为第i类淡水子生态系统水域面积,hm2;n为淡水子生态系统种类;PDAP磷酸二铵化肥价格,元/t;DAPP为磷酸二铵含磷量,根据化肥产品说明,取15.01%;10-4为单位换算系数。
4.3.5 维持生物多样性价值
采用成果参照法,计算公式为:
式中:V生物为淡水物种多样性价值,万元/a;Vb为单位面积淡水生物多样性维持价值,元/(hm2·a);S淡水为淡水面积,hm2;10-4为单位换算系数。
5 评估结果
经测算,2019年广西淡水生态系统服务功能的总价值为2081.70亿元,相当于广西当年GDP(21 356亿元)的9.75%,平均每公顷淡水水面提供的服务功能价值为27.2万元。在9项淡水生态系统服务功能价值的贡献之中,其从大到小的顺序为:防护与减灾价值>供水发电价值>固碳释氧价值>食物及原材料供给价值>航运价值>旅游服务价值>水源涵养价值>维持生物多样性价值>积累营养物质价值(见表2和图1)。
随着广西生态建设与保护力度的不断加大,淡水生态系统服务功能进一步增强,在维系和促进经济社会高质量发展和环境保护中的作用越来越大。
表2 广西淡水生态系统服务价值评估表
图1 2019年广西淡水生态系统服务价值总价值构成图