城市濕地與城市生態安全關系初探

寧中華，龍 爽，袁 媛，顏洪梅，盛連喜，何春光，趙元慧

（東北師范大學環境學院，國家環境保護濕地生態與植被修復重點實驗室，吉林長春130117）

城市濕地與城市生態安全關系初探

寧中華，龍 爽，袁 媛，顏洪梅，盛連喜，何春光，趙元慧

（東北師范大學環境學院，國家環境保護濕地生態與植被修復重點實驗室，吉林長春130117）

在分析城市生態安全范疇的基礎上，闡明了城市濕地在城市生態安全中的作用和地位，提出了城市濕地目前存在的主要問題和對策.分析成果將增強人們對城市濕地與城市生態安全之間關系的認識，為開展城市濕地的科學保護、建設、開發活動，維護城市生態安全和促進城市可持續發展提供依據.

城市濕地；城市生態安全；濕地保護；生態服務功能；城市可持續發展

城市濕地是城市景觀單元中最重要的近自然空間，包括分布于城市區域內天然的、人工的河流濕地、湖泊濕地、沼澤濕地以及河口海岸濕地等，具有類型多樣性和成因復雜性的特點，其構成了城市景觀中的斑塊和廊道［1］.城市濕地作為“城市之腎”，具有眾多生態服務功能，在調節氣候、改善環境、防洪蓄水、控制污染、保護生物多樣性等方面有著其他生態系統不可替代的作用.特別是在制約城市生態安全的諸多要素中，城市濕地作為城市重要的生態基礎設施，在維護城市自然、經濟以及社會生態安全方面具有不可替代的功能.

目前，國內外學者主要對城市濕地與城市自然生態安全的關系進行了探討，對城市濕地與城市經濟、社會生態安全之間關系的研究較少.本文對城市生態安全的范疇進行了分類研究，在此基礎上將城市濕地在維護城市經濟、社會生態安全方面的作用引入到城市生態安全考量指標中，探討了城市濕地在城市生態安全中的作用，并提出了目前城市濕地保護存在的問題以及相應的對策.

1 城市生態安全的范疇

城市生態安全實質上研究的是城市化進程中產生的生態安全問題，是建立在城市生態系統之上的.基于城市生態系統的概念和生態安全的廣義定義［2］，作者認為城市生態安全是自然生態安全、經濟生態安全和社會生態安全三者的協調與統一.

1.1城市自然生態安全

城市自然環境系統包括大氣、水體、土壤、太陽能、風等非生物系統和動物、植物、微生物等生物系統.它是城市居民賴以生存發展的基本物質環境，也是城市生態系統的基礎，包含著眾多的環境要素子系統.一方面它們自身對城市安全產生影響，比如自然災害、水資源的匱乏等；另一方面是具有加重或緩解人類活動對城市安全產生的影響作用，比如風對大氣環境污染的調節等.維護城市自然生態安全最終目的是實現人與自然的和諧，實現人類經濟、社會、人文等與自然的健康可持續發展.

1.2城市經濟生態安全

城市經濟生態系統涉及城市生態系統中生產、分配、流通與消費等重要部分，包括工業、農業、貿易等［3］.伴隨著工業化的發展，人類在忽略環境成本的前提下單純地追求GDP的增長帶來了一系列的生態災難.傳統的城市經濟系統遵循“資源消耗—產品工業—污染排放”的經濟運行方式，具有高消耗、高產量、高廢棄的特征.從生態學的角度，這種違背生態規律的發展模式必然危害城市自然生態系統的安全；從經濟發展的角度，這種單一的發展模式也必然會帶來城市產業布局的不合理性、產業升級的困難性、城市規劃和發展的短視、城市經濟系統的單一性、城市綜合競爭力的不可持續性等弊端，而這些弊端已經成為影響城市經濟發展的不安全因素.

1.3城市社會生態安全

城市社會生態系統是整個城市生態系統的“上層建筑”，涉及城市居民物質、精神生活的諸多方面［3］.居民的文明程度是影響城市社會生態安全的重要因素.在城市化進程中產生的諸如人地矛盾、環境污染、道德滑坡等社會問題，根本在于文明程度的不發達，人類文明的進步與經濟的增長、社會的發展不協調.城市社會生態安全與城市自然、經濟生態安全是相輔相成、辯證統一的，經濟、環境的健康發展將促進社會的健康發展，而社會問題的存在又必將導致經濟、環境的不健康發展.因此在分析城市生態安全問題時，必須以城市生態系統為載體，從生態安全的定義出發，在自然、經濟、社會三個方面進行剖析.

2 城市濕地在城市生態安全中的作用

城市濕地是伴隨城市化進程消失最快的成分之一［4］，是導致城市環境問題日益突出的原因之一，嚴重威脅城市生態安全.作者基于前人的研究成果，分別從自然、經濟、社會三個方面，闡述城市濕地在城市生態安全中所起的作用.

2.1城市濕地與城市自然生態安全

2.1.1 調節氣候、改善環境

城市濕地影響著城市的區域小氣候和微環境，在維護城市自然生態安全方面起著重要的作用.濕地由于其特殊的生態特性，在植物生長、積淤造陸等生態過程中具有固定CO2的作用，可緩解全球氣溫變暖.由于濕地蒸發是水面蒸發的2～3倍［5］，城市濕地的高蒸發帶走了大量熱量，使得濕地區域的氣溫明顯降低，可有效緩解城市熱島效應.此外，濕地植物不僅可以憑借旺盛的蒸騰作用維持城市空氣的濕度，提高和改善城市環境質量；還可吸收大氣中的CO2、H2S等毒害氣體，起到凈化空氣的功效［6］.

2.1.2 降解污毒、凈化水質

城市濕地的降污、凈水功能，在維護城市水環境安全方面起著重要的作用.一方面，城市濕地中的底泥和水生植物通過沉降、過濾、吸附、降解等途徑去除污水中的污染物質，實現對水體的有效凈化.另一方面，在城市生態系統中建立與污水處理相配套的人工濕地，可處理大量的污水用于景觀、灌溉，可在一定程度上實現污水的循環利用；同時污水中的N、P等被濕地中水生植物吸收利用，實現了城市污水的資源化利用，起到良好的經濟、生態和社會效應［5，7－8］.有關研究表明，在進水濃度較低的條件下，人工濕地對COD去除率超過80%，BOD5的去除率可達85%～95%.

2.1.3 防洪蓄水抗旱

濕地作為蓄水庫，可在汛期存儲降水，從而減輕或避免洪澇災害帶來的不利影響；在蓄水的同時可培育、沉淀土壤，避免水土流失；還可在旱期釋放存儲的水，特別是在在干旱、半干旱地區起著補給地下水的功能［9］.值得提出的是，近年來，城市內澇災害發生頻率的增加與城市濕地面積的減少密切相關.數據表明，在2008—2010年間，全國62%的城市發生過內澇災害，遭受內澇災害超過3次以上的城市有137個［10］，而在這些城市中，擁有大型城市濕地的城市遭受的影響要明顯低于其他城市.

2.1.4 保護生物多樣性

人類的不合理開發造成了生物多樣性的銳減和喪失，嚴重威脅城市生態安全.目前，地球上約每小時就有一種生物滅絕，每年有1.75萬種生物消失，物種滅絕速率是自然滅絕速率的1 000倍.濕地為眾多珍稀瀕危物種提供棲息和繁衍的場所，在保護生物多樣性方面起著極重要的作用.研究表明［9］：美國濕地占國土面積的5%，但維系著43%的珍稀瀕危物種，并且超過80%的留鳥和400種遷徙鳥類依賴濕地生活.我國濕地占國土面積的21.6%，但有1／2的珍稀鳥類以濕地為棲息地.因此，保護濕地可提高依賴濕地生存、繁衍的野生動植物的生物多樣性，維持城市生態系統的穩定性，提高城市自然生態的安全系數.

2.2城市濕地與城市經濟生態安全

2.2.1 優化產業結構

產業結構是影響城市經濟生態安全的重要因素，而作為城市生態系統中重要組成部分的城市濕地，對調整城市產業結構具有重要作用.以杭州西湖為例［6］，西溪濕地不僅為居民提供了大量食用的魚蝦、食用植物、花卉、中藥材等，并且城市濕地環境優美，是城市居民休閑娛樂、觀光旅游的好場所，流動的人口又帶動了周邊旅游、餐飲、住宿、房地產等第三產業的發展.據2013年12月11日《大江快報》報道，在旅游旺季，鄱陽湖國家濕地公園11月接待游客約23萬人次，比去年同期增長了30%，每年游客都以近120%的增幅遞增.此外，城市濕地還是開展環境教育和科學研究的重要基地.

2.2.2 發展循環經濟

在環境和資源約束性不斷加大的背景下，發展循環經濟已經成為必須的選擇.城市濕地在凈化城市環境、資源循環利用等方面具有特殊的作用，特別是在處理城市污水方面，人工城市濕地不僅可以處理城市污水、雨水、農田徑流，還常用于特殊工業廢水的精細化處理，其中綜合應用化學、物理、生物技術的復合型人工濕地可對污水進行深度處理，成為傳統污水處理廠的有效補充［11］，有效地提高了城市水資源的再利用率.另外，城市濕地對旅游業及其周邊第三產業發展的促進作用，將有助于淘汰落后產能，發展循環經濟，促進產業升級.

2.2.3 提升城市綜合競爭力

城市綜合競爭力是制約城市經濟發展的重要因素，城市濕地通過其特有的生態功能，調控、改善著城市環境質量，影響城市綜合競爭力.生態環境是城市核心競爭力的主要內容，城市濕地帶來的優美環境對人才、資金等有著強大的吸引力［12］.以南昌艾溪湖城市濕地為例，其優美的環境，使得毗鄰的南昌高新區吸引了大量的高新企業進駐，帶動了該地區經濟的迅猛發展，年產值突破千億，形成經濟與環境互促發展的良性循環.此外，從土地經濟的角度，城市濕地提高了土地價值.以長春市為例，其高新北區長東北城市濕地公園的開放，拉升了周邊地產項目的價值，帶動周邊近3 000hm2土地大幅度升值，房價均升1 000元／m2.

2.3城市濕地與城市社會生態安全

與城市化進程伴生的諸如資源、污染等環境問題以及所導致的經濟發展效率低、居民生活成本增加等經濟問題，必將加劇城市就業、治安、醫療衛生等社會問題.因此，研究城市濕地在城市社會生態安全中的作用，本質上就是揭示城市濕地的社會服務功能，有助于維護社會的穩定，削弱、避免或者解決社會問題的價值.首先，城市濕地作為一種景觀類型，為居民提供了休閑娛樂的場所，陶冶居民的情操，在優美的環境中釋放來自生活或工作的壓力，有助于維護社會的穩定；其次，從城市生態系統組分間相互關系的角度，濕地在城市的自然和經濟職能對城市社會安全也起著重要的作用.以城市水安全為例，位于城市水源地上游的城市濕地是城市用水安全的生態保障，其凈化水質的功效保證了城市用水的質量，維護了城市的社會生態安全.

3 城市濕地保護存在的主要問題與對策

3.1城市濕地目前存在的主要問題

3.1.1 面積減少、污染加劇

城市化是城市濕地面積減少、污染加劇的主要原因之一.在城市化進程中，人類進行的大量城建活動，造成大量的城市濕地被人工不透水地表所代替，導致濕地補水不足，進而導致城市濕地系統逐步消失.研究表明，城市化進程使美國濕地減少了58%［4］.過去10年內，中國濕地面積減少約340萬hm2，減少率為8.82%，約為兩個北京市的面積.此外，城市污染源的增大、城市濕地凈化能力的降低、水質的惡化，造成城市濕地污染嚴重.據國家林業總局第二次全國濕地資源調查結果，中國濕地生態狀況評級為“好”的濕地僅占到濕地總面積的15%，評級為“差”的濕地面積卻占到全國濕地總面積的32%.

3.1.2 開發利用過度

人類對資源的大量需求造成了人類對城市濕地資源的過度開發.一方面，城市基建用地占用了大量的城市濕地資源空間，使濕地面積嚴重萎縮.數據顯示：近10年來，中國受基建占用威脅的濕地面積為129.28萬hm2，增長了近10倍.比如，修建大量水利工程切斷了汛期對濕地的水補給，加快了濕地沼澤化、鹽堿化甚至干涸化進程；濕地內的填水造地、過度挖掘等不合理措施導致濕地面積萎縮.另一方面，對濕地生物資源的過度開發利用也嚴重破壞了濕地的生態平衡.以洞庭湖為例，掠奪式的捕撈導致魚蝦等水產品產量銳減，1949年整個湖區魚類的捕撈量約為3×104t／a，2007年僅為1.l×104t／a，下降了63.3%［12］.

3.1.3 規劃、設計、建設不合理

城市濕地公園是城市建設的重要部分之一，但在其規劃、設計、建設中濕地卻常常被忽略或被不科學的建設.首先，有的城市為了享受國家在土地、資金等方面的優惠，在缺乏科學論證或對濕地的景觀特征、地域生態服務功能研究不夠的情況下，盲目啟動濕地公園建設項目，導致部分濕地公園缺少區域特色，生態服務功能效率低下，甚至增加了生態、經濟、社會風險.其次，有些城市濕地公園的規劃設計和建設缺乏生態安全意識，如在植被構建過程中盲目引入外來物種，在人文景觀設置中忽視濕地的環境承載力，建設采取不合理的工程措施等，這些違背生態規劃基本原則的做法常導致建設和使用過程中產生二次破壞.

3.1.4 保護立法與管理體制不健全

目前，國外在城市濕地的保護、立法、管理等方面發展比較成熟，國內這方面的工作起步較晚，但借鑒國外的經驗也取得了系列成果.在城市濕地的保護立法方面，不少國家已制定了國家和地方兩個層面的政策和法律；對于中國，目前共有19個省、市、自治區出臺了省級濕地保護法規，但在國家層面目前只有《中華人民共和國自然保護區條例》部分條款適用于濕地保護，而專門針對濕地保護的法律至今缺位.在城市濕地的管理體制方面，中國是由國家林業總局牽頭，環保、海洋、國土、水利等部門協調管理，這種多部門管理機制造成協調性差、責任范圍不清、有效措施難以落實等狀況的產生，不利于城市濕地的長遠健康發展.

3.2保護城市濕地的對策

3.2.1 建立健全城市濕地保護法規體系以及管理機制

城市濕地保護法規體系對城市濕地的管理和保護具有重要作用，盡早建立和完善將有利于對城市濕地的保護.在立法方面，國內既要借鑒國外的方法，加強國際合作，更要充分考慮到中國的國情，加快國家層面的濕地法律建立與完善地方性法律并舉.在管理機制方面，要強化濕地主管部門的管理權力，明確各管理部門的責任范圍，落實問責制，加強組織協調性，將城市濕地保護列入領導干部實績考核的相關內容中，以加大管理和執法的有序力度.

3.2.2 加大公共宣傳教育

城市濕地的生態環境保護是全體市民的共同事業.要加強宣傳教育工作，充分利用網絡、電視、電影、報刊、街道宣傳欄等媒體，增強每位居民的濕地保護意識.有條件的城市，要建立濕地科普基地或濕地科普館，讓居民了解城市濕地的生態服務功能、破壞濕地的危害，提高其保護城市濕地的自覺性.

3.2.3 建立濕地信息和健康評價系統、完善濕地生態補償機制

濕地信息和健康評價系統基于3S（RS、GIS和GPS）技術，可以幫助建立濕地數據庫、編制濕地景觀生態圖、定量掌握和研究濕地的現狀和動態變化，為濕地植被、水文、土壤的特征及動力學研究、濕地健康狀況評價、濕地動態變化的實時監測等提供強有力的技術保證，有助于制定相應的濕地保護策略.完善濕地生態補償機制可以緩解或杜絕對濕地的開發或損傷.有條件時可對已經占用的濕地實施重建，并對利益相關群體予以合理的生態補償.

3.2.4 加強濕地生態恢復

受損濕地的生態恢復是城市濕地生態系統的建設與完善的常用技術.加強對濕地生境、生物和生態系統結構與功能的修復，應本著“近自然、高效益、多功能、可持續”的原則確定濕地生態修復方案，方案確定之前，應對功能設計、操作程序、風險評價、指標體系、恢復技術以及跟蹤監測等進行全面詳盡的研究和規劃［13］，切實遵循生態系統的自組織理論和生態學規律.

4 結語

城市濕地是維護城市生態安全的重要生態保障.然而，人類在開發利用的同時，產生了城市濕地面積急劇減少、污染加劇、過度開發利用、濕地公園規劃設計建設不合理、保護立法與管理機制不健全等問題，嚴重影響著城市濕地和城市生態的安全.因此，需要梳理和正確認識城市濕地與城市生態安全的關系，不斷提高公眾保護意識，完善相關法規體系以及管理機制，建立濕地信息和健康評價系統、完善濕地生態補償機制，重視受損濕地的生態恢復，從而全面、科學、有效地解決現存問題，提高城市生態安全等級，促進城市的可持續發展.目前，國內外對城市濕地與城市生態安全關系的研究仍比較薄弱，城市生態安全評價機制的建立與完善、城市濕地在城市生態安全中的生態功能與作用機理以及城市濕地與城市生態安全之間的定量研究，將是今后國內外學者研究和關注的熱點.

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Relationship between urban wetland and urban ecological security

NING Zhong－hua，LONG Shuang，YUAN Yuan，YAN Hong－mei，SHENG Lian－xi，HE Chun－guang，ZHAO Yuan－hui

（School of Environment，State Environmental Protection Key Laboratory of Wetland Ecology and Vegetation Restoration，Northeast Normal University，Changchun 130117，China）

Basing on the definition and category of urban ecological security，this paper illustrated the functions and status of urban wetland in urban ecological security and proposed the current main problems and countermeasures of urban wetland.The results obtained in this paper will provide a better understanding of the relationship between urban wetland and urban ecological security system and benefit the protection，constructions，exploitation and utilization of the urban wetland ecosystem in the promoting the urban sustainable development.

urban wetland；ecological security；wetland production；ecosystem services；sustainable development

X 37 ［學科代碼］ 610·1045 ［

］ A

（責任編輯：方林）

1000－1832（2015）01－0158－05

10.16163／j.cnki.22－1123／n.2015.01.029

2014－05－19

國家水體污染控制與治理重大專項項目子課題（2012ZX07201－001－03）.

寧中華（1993—），男，本科生；通訊作者：盛連喜（1952—），男，教授，博士研究生導師，主要從事濕地生態學研究.