論內(nèi)河航運的可持續(xù)發(fā)展

劉冰冰，李怡，3，吳宇雷，吳林鍵

（1.重慶交通大學(xué)國家內(nèi)河航道整治工程技術(shù)研究中心，水利水運工程教育部重點實驗室，重慶400074；2.重慶交通大學(xué)河海學(xué)院，重慶400074；3.中國交建海岸工程水動力重點實驗室，天津300222；4.四川大學(xué)水力學(xué)與山區(qū)河流開發(fā)保護(hù)國家重點試驗室，成都610065）

論內(nèi)河航運的可持續(xù)發(fā)展

劉冰冰1，2，李怡1，2，3，吳宇雷4，吳林鍵1，2

（1.重慶交通大學(xué)國家內(nèi)河航道整治工程技術(shù)研究中心，水利水運工程教育部重點實驗室，重慶400074；2.重慶交通大學(xué)河海學(xué)院，重慶400074；3.中國交建海岸工程水動力重點實驗室，天津300222；4.四川大學(xué)水力學(xué)與山區(qū)河流開發(fā)保護(hù)國家重點試驗室，成都610065）

內(nèi)河航運的可持續(xù)發(fā)展是國家可持續(xù)發(fā)展的一部分，但目前針對內(nèi)河航運可持續(xù)發(fā)展的研究較少。文章旨在總結(jié)國內(nèi)外眾多學(xué)者的研究成果，將可持續(xù)發(fā)展的豐富理論運用在內(nèi)河航運領(lǐng)域。首先采用系統(tǒng)論的方法分析內(nèi)河航運系統(tǒng)的主要構(gòu)成部分，然后從降水、氣溫兩大氣象因素綜合考慮氣候變化對內(nèi)河航運的影響，探討氣候變化與內(nèi)河航運兩者之間的密切關(guān)系，進(jìn)而提出適用于內(nèi)河航運的一些具體管理措施及建議，并以層次分析法為例闡述內(nèi)河航運可持續(xù)發(fā)展的評價步驟，定量評估內(nèi)河航運可持續(xù)發(fā)展的程度，最后以德國基爾運河的可持續(xù)發(fā)展歷程為案例依托，強(qiáng)調(diào)實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)平衡發(fā)展的重要性。

內(nèi)河航運；可持續(xù)發(fā)展；氣候變化；可持續(xù)發(fā)展評價

近年來，關(guān)于“可持續(xù)發(fā)展”的定義很多，1987年世界環(huán)境與發(fā)展委員會發(fā)表了《我們共同的未來》［1］，報告提出了為全球所公認(rèn)的可持續(xù)發(fā)展的定義：“既滿足當(dāng)代人的需求，又不損害后代人滿足其需求的發(fā)展”。這對可持續(xù)發(fā)展思想的傳播起到了極大的推動作用。在中國，可持續(xù)發(fā)展作為一種新的發(fā)展觀融入了人們生活的各個方面，國家的可持續(xù)發(fā)展以各行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展為支撐［2］，內(nèi)河航運領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展即為其中不可或缺的一部分。但目前內(nèi)河航運領(lǐng)域可持續(xù)發(fā)展的理念較薄弱，理論與實踐研究聯(lián)系不夠緊密，特別是在全球氣候變化的大背景下，內(nèi)河航運的可持續(xù)發(fā)展又將面臨諸多挑戰(zhàn)。本文將可持續(xù)發(fā)展的理論應(yīng)用在內(nèi)河航運領(lǐng)域，并將理論研究深入至實踐研究，綜合論述內(nèi)河航運可持續(xù)發(fā)展的評價步驟，定量評估內(nèi)河航運的可持續(xù)發(fā)展問題，揭示內(nèi)河航運可持續(xù)發(fā)展的根本要義。

國際可持續(xù)發(fā)展的理論與實踐研究主要有生態(tài)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)和社會學(xué)3個方向，反映的是自然、經(jīng)濟(jì)、社會三者之間復(fù)雜的運行機(jī)制，滲透著“人與自然”和“人與人”之間的深刻聯(lián)系。可持續(xù)發(fā)展的定義在不同領(lǐng)域方向的側(cè)重點不同，從行業(yè)可持續(xù)發(fā)展角度來看，李柯［3］把內(nèi)河航運的可持續(xù)發(fā)展定義為“在不危害后代人滿足其需要的前提下，以滿足當(dāng)代人的運輸需求為目的，實現(xiàn)內(nèi)河運輸與社會、經(jīng)濟(jì)、資源和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展以及內(nèi)河運輸內(nèi)部各要素之間的協(xié)調(diào)發(fā)展”。盡管可持續(xù)發(fā)展定義的角度不盡相同，但其內(nèi)涵卻十分相近［4］，牛文元［5］認(rèn)為可持續(xù)發(fā)展體系存在3個方面的本質(zhì)特征，具體應(yīng)用在內(nèi)河航運領(lǐng)域中可將其闡述為：

（1）具有發(fā)展度。從數(shù)量維上強(qiáng)調(diào)發(fā)展是該行業(yè)進(jìn)步的動力特征，一切努力的核心目標(biāo)是促進(jìn)內(nèi)河航運的經(jīng)濟(jì)發(fā)展；（2）具有協(xié)調(diào)度。從質(zhì)量維上強(qiáng)調(diào)發(fā)展內(nèi)在的效率和質(zhì)量的概念，即合理優(yōu)化地調(diào)控內(nèi)河航運的發(fā)展同環(huán)境、社會、經(jīng)濟(jì)的關(guān)系；（3）具有持續(xù)度。從時間維上強(qiáng)調(diào)代際間的公平，判斷內(nèi)河航運領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)程是否具備長期合理性，是否滿足當(dāng)代人和后代人的內(nèi)河航運需求。

對于當(dāng)前世界經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展和運輸設(shè)備需求不斷增加的現(xiàn)狀而言［6］，內(nèi)河水路運輸通常是優(yōu)先考慮的運輸方式，它最符合可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵，具有節(jié)約能源，緩解陸地交通壓力，污染氣體排放少，噪音小等優(yōu)點［7］。但是，由于近年來河流流域范圍內(nèi)城市化進(jìn)程的加快、工程建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，以及全球氣候變化等因素的影響，內(nèi)河航運的可持續(xù)發(fā)展遭受極大的威脅。

圖1 內(nèi)河航運系統(tǒng)Fig.1 Inland navigation system

1 內(nèi)河航運系統(tǒng)

本文采用系統(tǒng)論的方法，以綜合協(xié)同的觀點探索內(nèi)河航運系統(tǒng)的運行機(jī)理及可持續(xù)發(fā)展的本源和演化規(guī)律，以便更清晰地展示內(nèi)河航運各構(gòu)成要素在其不同的發(fā)展階段和區(qū)域相互耦合的結(jié)果，把復(fù)雜問題簡單化，抽象問題具體化。反之，各構(gòu)成要素層層疊加，逐層收斂，最終形成了內(nèi)河航運系統(tǒng)［8-9］。

充分考慮自然、經(jīng)濟(jì)、社會三大因素對內(nèi)河航運的影響，參考內(nèi)河航運規(guī)劃體系［10］等相關(guān)描述，建立內(nèi)河航運系統(tǒng)（圖1）。內(nèi)河航運發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施主要是航道、船舶和港口；航運的實際開展需要考慮運輸效率、運輸結(jié)構(gòu)和供需情況等因素；航運的健康發(fā)展也離不開政策保障、技術(shù)保障、能源保障和安全保障等條件的支持。

內(nèi)河航道的囊括范圍主要包括河流、河口、運河和湖泊［11］。河流運作的主要物理過程是自由運輸水和沉積物，河流的流動狀態(tài)取決于河床的地質(zhì)形態(tài)、河流的水動力條件以及相關(guān)的沉積和侵蝕過程。河口是河水流向海岸的過渡地帶，是由多方向潮流、波浪、河邊和海岸豐富的沉積物供應(yīng)共同作用形成的一個動態(tài)環(huán)境。運河是人造航道，經(jīng)常伴有堰和水閘等河流梯級開發(fā)建筑物，可以用來調(diào)節(jié)水位、協(xié)助航運、灌溉和排水。湖泊可以暫時蓄水，經(jīng)常用來連接河水的流入和流出，也可用于修筑和連接港口。

船舶和港口是航運最主要的基礎(chǔ)設(shè)施，船舶是直接承載貨物和乘客的交通工具，為了滿足不同運輸目的，各種船舶的機(jī)械性能、使用配備和主題結(jié)構(gòu)的設(shè)計也有所區(qū)別。港口是船舶安全進(jìn)出和停泊的運輸樞紐，協(xié)助航運的順利進(jìn)行，對區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著重要的促進(jìn)作用。

內(nèi)河航運系統(tǒng)諸多保障的實施需要管理者具備能夠協(xié)調(diào)自然環(huán)境系統(tǒng)、社會系統(tǒng)和經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)之間復(fù)雜相互作用的能力和意識。船舶運輸應(yīng)具備高效的運輸效率，完善的運輸架構(gòu)體系，充分發(fā)揮港口的水陸樞紐作用，合理協(xié)調(diào)“貨物-船舶”之間的供需情況，同時需要綜合考慮航運及其相關(guān)社會政策、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科學(xué)技術(shù)以及安全防護(hù)之間的利益關(guān)系等。

2 氣候變化與內(nèi)河航運

氣候變化是近年來的熱點問題，也是內(nèi)河航運領(lǐng)域極為關(guān)心的問題，國際社會探討的氣候變化問題主要是由溫室氣體增加引起的，下文即從基本原理入手簡要分析氣候變化對內(nèi)河航運系統(tǒng)的影響。

氣候現(xiàn)象代表長期的氣象特征，可利用多年的氣象數(shù)據(jù)推斷出該區(qū)域范圍內(nèi)氣候變化的影響情況［12］。內(nèi)河航運系統(tǒng)最重要的組成部分即為滿足航運需求的天然或人工的航道，氣候變化將直接影響航道所在流域范圍內(nèi)的降水和氣溫這2個重要的氣象參數(shù)［13］，兩者分別決定了整個河流生態(tài)系統(tǒng)的供水和水溫。這兩個條件的改變可能會導(dǎo)致流域范圍內(nèi)的河流形態(tài)、冰雪存儲以及濕地健康等狀況發(fā)生相應(yīng)改變，從而直接或間接地影響內(nèi)河航運系統(tǒng)的某些構(gòu)成因素，進(jìn)而對內(nèi)河航運造成一定程度的影響。

2.1 降水

降水是河流供水的主要來源。氣候變化導(dǎo)致降水的季節(jié)性周期改變，年均降水量也可能發(fā)生改變；此外，空氣溫度的升高也會降低有效降水占總降水的比例。

降水的季節(jié)性周期變化將直接影響河流正常水文情勢的規(guī)律性，這無疑加大了水文預(yù)報的難度，影響船舶出航和航運設(shè)施維修的日程安排。航道水量的改變將導(dǎo)致河流水位、流速等一系列條件發(fā)生變化，這將直接影響船舶在正常航行中的靈活性和可控性，也可能影響港口系泊區(qū)域的安全性，這對于規(guī)劃到港船舶的船型噸位級大小以及港口碼頭裝卸工藝等方面是極其不利的。同時，降水增加，土地侵蝕加劇，影響河流的沖淤形勢。河流航道局部沖刷、沉積以及河道中泥沙運輸情況也會發(fā)生相應(yīng)的改變，導(dǎo)致河流形態(tài)發(fā)生變化，影響河流自身生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，需要采取疏浚或人工沉積物供應(yīng)等措施。

全球氣候變化導(dǎo)致了高熱、暴雨、干旱等一系列極端氣候及其時空分布不均勻現(xiàn)象的出現(xiàn)，尤其是近些年來全世界范圍內(nèi)發(fā)生了大量嚴(yán)重的水災(zāi)，這使得人們的防洪意識有所提升，從而更加注重對洪水的防治。而修筑防洪工程的河流同時也是重要的內(nèi)河運輸通道，大型水利工程將引起流域下墊面條件的變化，進(jìn)而影響流域內(nèi)的產(chǎn)匯流機(jī)制［14］，航道相關(guān)參數(shù)及通航條件可能發(fā)生相應(yīng)變化。有關(guān)資料表明［15］，大約50%的防洪措施，尤其是河道渠化和修筑防洪堤工程，對航運的開展存在積極影響，而具有負(fù)面影響或無影響的防洪措施約各占25%。

濕地是具有洪水緩沖作用的天然生態(tài)系統(tǒng)，可以存儲洪水，減少洪水泛濫，攔截暴雨徑流并逐漸向河流系統(tǒng)下游釋放洪水，增加河床的摩擦效應(yīng)，有助于土地邊緣的洪水防護(hù)，降低河口、溪流上游的洪水風(fēng)險［16］。濕地生態(tài)系統(tǒng)對外界的不利干擾和破壞十分敏感，氣候變化和人類活動加劇了濕地的退化，阻滯了濕地生態(tài)系統(tǒng)中各項生態(tài)功能的正常發(fā)揮，尤其削弱了濕地對洪水的調(diào)節(jié)能力，不利于內(nèi)河航運的可持續(xù)發(fā)展。

2.2 氣溫

河流的水溫依賴于空氣溫度，隨著水溫的升高，中緯度的河流和渠道即使是在冬天都很少出現(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象。水溫的升高會促使晚秋和冬天的蒸發(fā)量增大，高溫也會使得河水中生物活動增強(qiáng)，造成河流中溶解氧的含量減少，而溶解氧的缺乏通常采用溢流堰泄流的方式來補(bǔ)充，進(jìn)而導(dǎo)致航道的水深降低，不利于船舶通航。

氣候變化導(dǎo)致冰凍期的縮短，這將在全球范圍內(nèi)產(chǎn)生區(qū)域性的利弊影響。由于氣溫升高，兩極冰蓋以及山脈積雪的融化將導(dǎo)致海洋、河流的水位發(fā)生相應(yīng)的變化。另外，冬季的封河期和春季的開河期會受氣候變化而產(chǎn)生提前或滯后的變動，局部地區(qū)將很容易出現(xiàn)冰塞現(xiàn)象。

氣候變化對水循環(huán)要素的影響必然導(dǎo)致流域水資源的時空變化，進(jìn)而對航道、船舶、港口等都造成了一定程度的影響。反之，內(nèi)河航運相對于其他運輸方式來說十分節(jié)能環(huán)保，但為了更加突出內(nèi)河航運可持續(xù)發(fā)展的潛質(zhì)，還需對整個航運系統(tǒng)采取適當(dāng)?shù)墓芾泶胧瑴p少溫室氣體的排放以減緩全球氣候變暖，確保生態(tài)健康與內(nèi)河航運共發(fā)展。

3 內(nèi)河航運的管理

內(nèi)河航運的管理不僅要求改善和保護(hù)航道，優(yōu)化船舶和港口，合理調(diào)控運輸系統(tǒng)等，同時還應(yīng)做到在自然系統(tǒng)的承載能力范圍內(nèi)綜合協(xié)調(diào)不同水資源用戶的利益，增強(qiáng)內(nèi)河航運系統(tǒng)對當(dāng)前或未來氣候影響等變化的適應(yīng)性。

對內(nèi)河航運系統(tǒng)來說，其管理龐大復(fù)雜，在此本文僅提出部分建議措施：

（1）設(shè)施建設(shè)方面。①修建水庫等儲水設(shè)施，增強(qiáng)對航道水位、流速的調(diào)控，保證適當(dāng)?shù)拇昂叫兴弧⒘魉俚龋虎趦?yōu)化船舶設(shè)計，針對不同的運輸目的、運輸條件，選擇最佳船舶。對船舶的傳統(tǒng)推進(jìn)力系統(tǒng)進(jìn)行有效的改進(jìn)，提升能源利用效率；③合理優(yōu)化港口的建設(shè)和運作，更好地進(jìn)行樞紐服務(wù)；

（2）運輸管理方面。①杜絕空船行駛的現(xiàn)象發(fā)生，合理調(diào)節(jié)各船舶的行駛速度，既保證行駛效率又要控制河流船舶密度，防止河道擁堵；②注重引進(jìn)和研發(fā)創(chuàng)新技術(shù)，從氣象和水文模型中分析氣候變化對內(nèi)河航運系統(tǒng)的影響，進(jìn)行極端氣候下航行風(fēng)險評估，運輸成本預(yù)算等；③充分完善和利用河流信息服務(wù)系統(tǒng)，合理制定船舶出行安排，提前做好應(yīng)對各種水文條件的準(zhǔn)備，減少航行的不確定性；④建立信號系統(tǒng)和巡邏服務(wù)保障，保證信息交流通暢，在需要警示的區(qū)域設(shè)置浮標(biāo)、燈塔等交通信號，提供良好的視野范圍，尤其是在夜晚，巡邏服務(wù)可提供及時的指導(dǎo)與救援幫助；⑤為了安全經(jīng)濟(jì)地達(dá)到運輸目的，可將內(nèi)河航運同公路、鐵路等其他運輸方式結(jié)合起來，實現(xiàn)利益最大化。

除了進(jìn)行航運之外，河流生態(tài)系統(tǒng)還具備農(nóng)業(yè)灌溉、飲用水供應(yīng)、水利發(fā)電、洪水調(diào)控等多種用途，所以內(nèi)河航運的可持續(xù)發(fā)展要基于一個更廣闊、更長遠(yuǎn)的視野，與其他用途共同發(fā)展。基于對河道不同用途的人們在謀求共同發(fā)展的過程中難免會出現(xiàn)利益沖突，這時需要一個統(tǒng)一的機(jī)構(gòu)來執(zhí)行這一多目標(biāo)的管理任務(wù)，綜合考慮各方利益，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)的平衡發(fā)展。

4 內(nèi)河航運可持續(xù)發(fā)展評價

對內(nèi)河航運的可持續(xù)發(fā)展進(jìn)行可靠的評價是內(nèi)河航運管理的后續(xù)部分，也是內(nèi)河航運可持續(xù)發(fā)展的理論研究轉(zhuǎn)向?qū)嵺`研究的必要環(huán)節(jié)，有助于內(nèi)河航運的長期發(fā)展規(guī)劃。內(nèi)河航運的發(fā)展其自身應(yīng)存在一個衡量標(biāo)準(zhǔn)，即目前的狀態(tài)是否是可持續(xù)發(fā)展的，以及可持續(xù)發(fā)展的程度如何。對不同地區(qū)、不同的河流實施評價時，應(yīng)結(jié)合具體案例的實際情況進(jìn)行綜合分析，但總體來說，其評價方法和評定過程是類似的，現(xiàn)對內(nèi)河航運可持續(xù)發(fā)展的主要評價步驟敘述如下：

（1）確定評價目標(biāo)。應(yīng)集合與內(nèi)河航運可持續(xù)發(fā)展利益相關(guān)的所有群體共同參與其中，綜合考慮各方利益，提出內(nèi)河航運可持續(xù)發(fā)展面臨的諸多問題，確定評價目標(biāo)。

（2）分析目標(biāo)系統(tǒng)。確定內(nèi)河航運系統(tǒng)的重要功能并對其現(xiàn)狀進(jìn)行描述，找出對這些功能具有重要影響的環(huán)境、社會、經(jīng)濟(jì)等因素構(gòu)建目標(biāo)系統(tǒng)。考慮內(nèi)河航運對內(nèi)河航運系統(tǒng)的影響，可轉(zhuǎn)化為考慮內(nèi)河航運對基于以上分析所獲取的諸多因素的影響。分析其受到了怎樣的影響，以及受影響的程度如何，探討這些影響是否可逆，如果不可逆，最終將會導(dǎo)致怎樣的結(jié)果。對于一些不利的影響需采取怎樣的措施進(jìn)行避免，同時，還應(yīng)考慮是否存在其他的解決辦法來恢復(fù)系統(tǒng)的各項功能等等。因河流生態(tài)系統(tǒng)還具備上述其他許多用途，也應(yīng)考慮航運對其他水資源用戶的影響，根據(jù)已有的或預(yù)測的標(biāo)準(zhǔn)來判斷這些影響是否可以接受，如果不能接受，應(yīng)如何避免、減小、緩解或者彌補(bǔ)，有沒有一些解決辦法可使航運產(chǎn)業(yè)和其他用戶共同受益。

（3）構(gòu)建評價指標(biāo)體系。由目標(biāo)系統(tǒng)層層深入分析可得到各項具體指標(biāo)，包括由相關(guān)政策、規(guī)則建立的特殊指標(biāo)。然后，由評價目標(biāo)的性質(zhì)確定采用定性或定量的方法獲取各項指標(biāo)數(shù)據(jù)，進(jìn)而建立可持續(xù)發(fā)展評價指標(biāo)體系［17］。

可持續(xù)發(fā)展評價指標(biāo)體系的復(fù)雜性［18］與多樣性導(dǎo)致了構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系原理與方法［19-21］的多樣性，其中，建立行業(yè)可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系應(yīng)遵循科學(xué)性、可行性、多功能性、層次性、完備性、動態(tài)性原則。李柯［22］從可持續(xù)發(fā)展的發(fā)展度、協(xié)調(diào)度、持續(xù)度3個角度出發(fā)，建立過一套較完整的內(nèi)河運輸可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系，鄢冰［23］、王晚香［24］、于黎［25］、史喜軍［26］等人也建立過相關(guān)的指標(biāo)體系，國際航運協(xié)會（PIANC）也提出了一套建立內(nèi)河航運運輸性能指標(biāo)的原理與方法［27］。這些研究成果為內(nèi)河航運可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系的建立提供了良好的參考。

（4）進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展評價。內(nèi)河航運可持續(xù)發(fā)展的評價涉及多層次、多目標(biāo)的決策，各指標(biāo)因素同時存在，相互影響。目前常用的可持續(xù)發(fā)展評價方法［28-29］主要有層次分析法［30］、主成分分析法［31］、模糊綜合評判法［32］以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評價法［33］等，應(yīng)結(jié)合實際情況選擇一種或多種方法進(jìn)行評價。

現(xiàn)以層次分析法為例簡述對內(nèi)河航運可持續(xù)發(fā)展的評價過程。可持續(xù)發(fā)展評價指標(biāo)體系是整個評價的基礎(chǔ)，各指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)主要由直接查取、補(bǔ)全數(shù)據(jù)、推導(dǎo)數(shù)據(jù)3種方法獲得。在系統(tǒng)的綜合評價中，各指標(biāo)間沒有統(tǒng)一的度量標(biāo)準(zhǔn)，難于進(jìn)行比較，因此需對各項指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理以消除量綱的影響。由于每個指標(biāo)對內(nèi)河航運可持續(xù)發(fā)展的影響程度不同，并且可持續(xù)發(fā)展本身也是一種異常復(fù)雜的系統(tǒng)，具有不平衡性，所以在評價時應(yīng)進(jìn)行加權(quán)處理，層次分析法是目前可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系權(quán)數(shù)設(shè)置領(lǐng)域最常用的方法。內(nèi)河航運可持續(xù)發(fā)展評估主要是根據(jù)指標(biāo)體系中各指標(biāo)的數(shù)據(jù)，計算出可持續(xù)發(fā)展度［34］，依據(jù)前人的研究將其分為不同的等級，查詢可持續(xù)發(fā)展對比度表，從而對內(nèi)河航運可持續(xù)發(fā)展程度做出評價。

（5）分析評價結(jié)果。對內(nèi)河航運可持續(xù)發(fā)展的評價結(jié)果進(jìn)行分析，得出評價區(qū)域內(nèi)河航運的可持續(xù)發(fā)展?fàn)顩r，對內(nèi)河航運系統(tǒng)采取后續(xù)維護(hù)以進(jìn)一步優(yōu)化相關(guān)性能，更好地實現(xiàn)內(nèi)河航運的可持續(xù)發(fā)展。

5 案例分析

連接了北海和波羅的海的基爾運河位于德國石勒蘇易格-荷爾斯泰因州境內(nèi)，長約100 km。基爾運河自開鑿成功以來經(jīng)歷了多次改造［35］。1887年開工修建運河；1907年對運河進(jìn)行了河床拓寬和運河加深工程，并在運河兩端的港口安裝了大型船閘；1965年又進(jìn)行河床加固和改擴(kuò)建工程，并定期疏浚；2008年，對原有的彎道進(jìn)行裁彎取直。

現(xiàn)以1965年基爾運河的改造為例闡述內(nèi)河航運的可持續(xù)發(fā)展［10］。20世紀(jì)50年代，由于日益增長的水上交通壓力，船舶尺寸加大，吃水深度加深，大型船舶航行速度更快，水流流速產(chǎn)生巨大的水壓力反作用在河床上，使得河床受損現(xiàn)象十分嚴(yán)重，威脅了河床的穩(wěn)定性，潛在危險極大。河堤上的松散沉積物時常落入運河中，還需定期疏浚以維持運河固有水深，1955～1965年間，從運河中疏浚的土量已達(dá)之前40 a總和的兩倍。基于此現(xiàn)象，相關(guān)人員提出了3個備選方案：（1）重建并加固受損河堤，保留現(xiàn)有運河截面；（2）使用板樁穩(wěn)定河堤，保留現(xiàn)有渠道；（3）擴(kuò)寬河道，增加河底寬以增大運河截面。綜合分析表明，方案（3）是注重運河可持續(xù)發(fā)展的最佳解決辦法。運河截面增大，使得過往船只對河堤產(chǎn)生的侵蝕力減小，河堤所受威脅降低。并且，擴(kuò)大的運河截面可以減少水力現(xiàn)象帶來的風(fēng)險，降低船舶事故發(fā)生率，提升水上交通安全。另外，環(huán)境影響報告表明這一方案對地質(zhì)情況、地下水水質(zhì)、當(dāng)?shù)貧夂虻葻o大影響，然而，對土地、動物、植被等有顯著影響。應(yīng)采取相關(guān)措施來避免、減小、緩解或者彌補(bǔ)這些影響：通過其他手段補(bǔ)償損失的土地，為動物尋找替代的棲息地，重新種植當(dāng)?shù)氐牧帜疽曰謴?fù)原有的景觀等。而方案（1）和方案（2）不具備以上特點，且兩種方案中河堤加固措施的保護(hù)效果難以準(zhǔn)確估量，耗資也比方案（3）更多。

基爾運河的不斷發(fā)展主要得益于德國政府以及基爾運河管理當(dāng)局對內(nèi)河航運可持續(xù)發(fā)展的高度重視，他們立足當(dāng)前，放眼未來，致力于改善運河通航的軟硬件設(shè)施，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)平衡發(fā)展，不斷提升基爾運河的可持續(xù)發(fā)展能力。

6 結(jié)論及展望

內(nèi)河航運是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)，全球氣候變化是人們熱切關(guān)注的問題，探討氣候變化下內(nèi)河航運的可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。本文以可持續(xù)發(fā)展理論為支撐，以內(nèi)河航運系統(tǒng)為切入點，以氣候變化為背景，探討氣候變化與內(nèi)河航運的密切關(guān)系，簡要總結(jié)了內(nèi)河航運的管理措施，并進(jìn)一步論述內(nèi)河航運可持續(xù)發(fā)展的評價步驟，得出內(nèi)河航運的可持續(xù)發(fā)展程度，最終強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)平衡發(fā)展的重要性。

不過，我國內(nèi)河航運的可持續(xù)發(fā)展還存在諸多問題，如：（1）內(nèi)河航運可持續(xù)發(fā)展的基本理論研究薄弱，理論體系有待深入完善；（2）基于氣候變化問題自身的潛藏性與復(fù)雜性，其對內(nèi)河航運的影響有待進(jìn)一步深入探討；（3）在充分實現(xiàn)內(nèi)河航運的管理機(jī)制與可持續(xù)發(fā)展評價方法上，本文只是簡略給出了部分建議措施及主要評價步驟，具體的管理細(xì)節(jié)以及評價過程還需進(jìn)一步拓展與實踐檢驗。

綜上所述，目前我國內(nèi)河航運可持續(xù)發(fā)展領(lǐng)域的研究還不夠深入。筆者將可持續(xù)發(fā)展的理論運用至內(nèi)河航運領(lǐng)域，并將理論研究聯(lián)系實踐研究，為內(nèi)河航運的可持續(xù)發(fā)展提供有意義的參考。

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Sustainable development of inland navigation transportation

LIU Bing?bing1,2，LI Yi1,2,3，WU Yu?lei4，WU Lin?jian1,2
（1.National Inland Waterway Regulation Engineering Research Center,Key Laboratory of Hydraulic&Waterway Engineering of the Ministry of Education,Chongqing Jiaotong University,Chongqing 400074,China;2.School of River&Ocean Engineering,Chongqing Jiaotong University,Chongqing 400074,China;3.CCCC?Key Hydrodynamic Laboratory for Coastal Engineering,Tianjin 300222,China;4.State Key Laboratory of Hydraulics and Mountain River Engineering,Sichuan University,Chengdu 610065,China）

The sustainable development of inland navigation transportation is a part of the whole national sus?tainable development,but there have been few researches about sustainable development of inland navigation trans?portation so far.Therefore this paper aimed to summarize the research achievements of some scholars at home and abroad,apply the rich theory of sustainable development to inland navigation transportation,analyze the main com?ponents of inland navigation system by means of system theory,consider the effects of climate change to inland navi?gation transportation mainly from precipitation and air temperature comprehensively,discuss the close relationship between climate change and inland waterway transport,offer some concrete management measures and suggestions which are suitable for inland navigation transportation,take an example of analytic hierarchy process to describe the evaluation steps of sustainable development of inland navigation transportation,evaluate the degree of sustainable development of inland navigation transportation quantitatively,finally as a case study of the sustainable develop?ment course of the German Kiel canal,emphasize the importance of balanced development of economy and ecology.

inland navigation transportation;sustainable development;climate change;evaluation of sustain?able development

TV 142；U 651

A

1005-8443（2015）02-0133-07

2014-03-05；

2014-08-08

國家人力資源和社會保障部留學(xué)人員科技活動項目擇優(yōu)資助項目（2011年度）；教育部留學(xué)回國人員科研啟動基金項目（2013年度）；重慶市教委科學(xué)技術(shù)研究項目（KJ110410）；重慶市基礎(chǔ)與前沿研究計劃項目（cstc2013jcyjA20016），重慶交通大學(xué)研究生教育創(chuàng)新基金項目（20130119）

劉冰冰（1991-），女，河南省人，碩士研究生，主要從事水文資源與環(huán)境水利工程方面的研究。

Biography：LIU Bing?bing（1991-），female，master student.