黃河三角洲地質資源環(huán)境承載力評價

王立東，蘇春利，譚志容，王成明

(1.山東省魯北地質工程勘察院，山東 德州　253072；2.中國地質大學(武漢)，湖北 武漢　430000)

黃河三角洲地質資源環(huán)境承載力評價

王立東1，蘇春利2，譚志容1，王成明1

(1.山東省魯北地質工程勘察院，山東 德州253072；2.中國地質大學(武漢)，湖北 武漢430000)

黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟區(qū)的建立，將迎來大規(guī)模的基礎建設和資源的消耗，從而加劇經(jīng)濟發(fā)展—資源消耗—環(huán)境污染之間的矛盾。黃河三角洲地區(qū)成陸時間較短，地質資源環(huán)境比較脆弱，淡水資源相對貧乏，近海地區(qū)生態(tài)保護及堤防修復壓力較大。確定該區(qū)地質資源(水資源、土地資源)環(huán)境所能承受的人類各種社會經(jīng)濟活動的能力，并預測今后該區(qū)大規(guī)模人類活動可能對資源環(huán)境造成的影響。

地質資源；環(huán)境承載力;黃河三角洲

引文格式：王立東，蘇春利，譚志容，等.黃河三角洲地質資源環(huán)境承載力評價[J].山東國土資源，2015,31(3):38-41.WANG Lidong, SU Chunli, TAN Zhirong,etc.Carrying Capacity Evaluation of Geological Resources and Environment in the Yellow River Delta Area[J].Shandong Land and Resources,2015，31(3)：38-41.

2009年12月1日，國務院正式通過了《黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟區(qū)發(fā)展規(guī)劃》，黃河三角洲的開發(fā)建設正式上升為國家戰(zhàn)略。黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟區(qū)的建立，將迎來大規(guī)模的基礎建設和資源的消耗，從而加劇經(jīng)濟發(fā)展—資源消耗—環(huán)境污染之間的矛盾[1]。黃河三角洲地區(qū)成陸時間較短，地質資源環(huán)境比較脆弱，淡水資源相對貧乏，近海地區(qū)生態(tài)保護及堤防修復壓力較大。為了確定該區(qū)地質資源(水資源、土地資源)環(huán)境所能承受的人類各種社會經(jīng)濟活動的能力，并預測今后該區(qū)大規(guī)模人類活動可能對資源環(huán)境造成的影響，也為了治理該區(qū)已被人類活動損害了的地質資源環(huán)境，促進人與自然和諧發(fā)展，該文針對黃河三角洲經(jīng)濟區(qū)地質資源環(huán)境承載力進行了相關評價，以供參考。

1　研究區(qū)概況

研究區(qū)位于山東省西北部，包括山東省的東營市、濱州市，濰坊市的寒亭區(qū)、壽光市、昌邑市，德州市的樂陵市、慶云縣，淄博市的高青縣和煙臺市的萊州市，共19個縣(市、區(qū))，陸域總面積2.65萬km2(圖1)。

研究區(qū)總的地勢東部高、西部低，由陸地向渤海灣傾斜。根據(jù)地貌形態(tài)和成因類型特征，可將工作區(qū)劃分為魯北沖積平原區(qū)、魯中南構造剝蝕為主低山丘陵區(qū)和魯東剝蝕構造為主低山丘陵區(qū)3個大的地貌單元。

研究區(qū)在大地構造單元上屬華北板塊(Ⅰ級)，以聊考斷裂、齊廣斷裂、沂沭斷裂帶、郝官莊-山相家及牟平-即墨斷裂帶為界劃分為3個Ⅱ級構造單元，自西向東劃分為華北坳陷(Ⅰ)、魯西隆起(Ⅱ)、魯東隆起(Ⅲ)。研究區(qū)跨越了華北平原、魯西和魯東3個地層區(qū)。齊河-廣饒斷裂以北、昌邑-大店斷裂以西為華北平原地層區(qū)，齊河-廣饒斷裂以南、昌邑-大店斷裂以西為魯西地層區(qū)，昌邑-大店斷裂以東為魯東地層區(qū)。

2　資源環(huán)境承載力評價

2.1資源環(huán)境承載力概述

所謂資源環(huán)境承載力(Resource Environmental Bear Capacity)，是指在一定的時期和一定的區(qū)域范圍內，在維持區(qū)域資源結構符合持續(xù)發(fā)展需要區(qū)域環(huán)境功能仍具有維持其穩(wěn)態(tài)效應能力的條件下，區(qū)域資源環(huán)境系統(tǒng)所能承受人類各種社會經(jīng)濟活動的能力[2]。地質資源環(huán)境承載力是環(huán)境承載力的重要組成部分，是指地質資源環(huán)境條件，包括地質基礎條件和災害易發(fā)性等，對人類社會發(fā)展活動的支持能力[3]。

圖1　工作區(qū)位置圖

2.2土地資源環(huán)境承載力評價

2.2.1土地資源承載力評價

(1)評價項目權重的選取。該次土地承載力評價項目中，從土地資源耕地承載能力、生活空間承載力和生態(tài)保障能力3個方面著手。土地資源承載力評價體系賦值見表1。

表1　土地資源承載力評價體系

(2)評價結果。將耕地承載力、生活空間承載力和生態(tài)保障能力加權求和，根據(jù)最后加權分值，參照評分標準(表2)，最后得出評價區(qū)土地資源承載力評價分值(圖2)。

表2　土地資源承載力評價標準

圖2　土地資源承載力評價結果圖

通過評價可以看出，無棣、慶云、信陽、鄒平土地資源承載力強，寒亭、博興土地資源承載力平衡，其他縣市土地資源承載力較強。其中，慶云、鄒平土地資源承載力強是因為耕地承載力強，無棣、信陽是因為生活空間和土地的生態(tài)保障能力強。寒亭、博興土地資源承載力平衡是因為寒亭、博興生活空間和土地的生態(tài)保障能力弱。

2.2.2土壤環(huán)境承載力評價

(1)評價指標的選取。土壤環(huán)境承載力就其對污染物的作用機理，可細分為對污染物進入的抵制、凈化與容納能力，分別用防污能力(U1)、凈化能力(U2)及納污能力(U3)表示[4]。

(2)評價結果。根據(jù)規(guī)定的因子賦值標準，對各節(jié)點的屬性進行賦值。各評價因子的權重采用排序法進行確定，首先采用土壤納污能力、土壤防污能力與土壤凈化能力的順序對第一層評價要素進行排序，其權重集為{3/6,2/6,1/6}；土壤納污能力用污染指數(shù)代替，它是5個污染元素綜合評價的結果，權重為0.5；土壤防污能力中2個因子按表層土巖性、地面坡度的順序進行排序，權重計算為{2/6×2/3，2/6×1/3}，即表層土巖性權重為0.22，地面坡度權重為0.11；土壤自凈能力按有機質含量、植被覆蓋率的順序進行排序，權重計算為{1/6×2/3，1/6×1/3}，即有機質含量的權重為0.11，植被覆蓋率的權重為0.056。然后采用MapGIS軟件自帶的屬性庫管理功能進行承載力計算(圖3)。

圖3　承載力計算表達式示意圖

根據(jù)計算結果，采用MapGIS軟件自帶的DTM分析功能，繪制承載力平原等值線圖，并以3.5，2.5為界分為3個區(qū)(圖4)。

圖4　土壤環(huán)境承載能力分區(qū)圖

通過評價可以看出，工作區(qū)中南部土壤環(huán)境承載力強，中北部土壤環(huán)境承載力中等，在土地資源承載力強的慶云、無棣、陽信和沾化、惠民、鄒平—高青—博興一帶，土壤環(huán)境承載力弱。

2.3水資源環(huán)境承載力評價

2.3.1水資源承載力評價

(1)評價指標的選取。根據(jù)黃河三角洲高效經(jīng)濟開發(fā)區(qū)水資源現(xiàn)狀及其利用特點，考慮人口、經(jīng)濟、生態(tài)環(huán)境對水資源承載力的影響，并參照全國水資源供需分析中的指標體系，該次選取年均降水量U1(mm)、單位面積地下水資源量U2(萬m3/km2)、人均深層地下淡水資源占有量U3(m3/a·人)、淺層地下水開采指數(shù)U4(%)、深層地下水開采指數(shù)U5(%)、單位GDP用水量U6(m3/萬元)、單位耕地地下水資源量U7(m3/畝)等7項評價指標。

(2)評價結果。根據(jù)評價指標，選取適當?shù)臋嘀刭x值，賦值見表3。根據(jù)最終評價結果，區(qū)內大部分地區(qū)屬承載力評衡區(qū)，但無棣縣、河口區(qū)、東營區(qū)及萊州市水資源承載力較弱，濱城區(qū)水資源承載為較強(圖5)。

表3　相關指標權重賦值

圖5　水資源承載力評價結果圖

2.3.2水環(huán)境承載力評價

(1)評價指標的選取。水環(huán)境承載力包括納污能力和緩沖彈性力2個方面，并且以水環(huán)境系統(tǒng)功能的可持續(xù)正常發(fā)揮為前提。該次水環(huán)境承載力評價分地表水環(huán)境與地下水環(huán)境兩大類進行[5]。

采用與土壤環(huán)境承載力評價相似的方法，即將工作區(qū)按5km×5km的網(wǎng)絡進行剖分[6]，根據(jù)各因子的賦值，通過加權運算對節(jié)點的承載力進行計算，最終根據(jù)節(jié)點的計算值進行承載力分級成圖。

(2)評價結果。通過評價，全區(qū)水環(huán)境承載力弱，僅在水資源承載力較弱的萊州、河口和中南部地區(qū)、慶云西水環(huán)境承載力中等。在沾化北、惠民東北和墾利西南地下水環(huán)境承載力強的地方，水環(huán)境承載力強；高青—濱城—博興以南，因地下水環(huán)境承載力較強，地表水環(huán)境納污能力強，水環(huán)境承載力也強(圖6)。

圖6　水環(huán)境承載力評價結果圖

3　結語

(1)黃河三角洲地區(qū)土地資源優(yōu)勢突出，人均土地面積0.27hm2，擁有未利用土地54.8萬hm2；地理區(qū)位優(yōu)越，北鄰京津冀，與天津濱海新區(qū)和遼東半島隔海相望，東連膠東半島，南靠濟南城市圈；自然資源較為豐富；生態(tài)系統(tǒng)獨具特色；產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎良好。

(2)黃河三角洲地區(qū)水資源缺乏。人均水資源量都為嚴重缺水或極度缺水。評價結果區(qū)內大部分地區(qū)屬承載力平衡區(qū)，但無棣縣、河口區(qū)、東營區(qū)及萊州市水資源承載力較弱，慶云縣、濱城區(qū)與寒亭區(qū)水資源承載較強。

(3)黃河故河道帶是黃河三角洲自然保護區(qū)的主體區(qū)，僅地表存在一些滯留的大氣降水形成的淡水，生態(tài)環(huán)境特別脆弱，一旦被破壞極難恢復。因此，這些區(qū)應禁止一切農(nóng)墾活動，大力發(fā)展旅游經(jīng)濟代替?zhèn)鹘y(tǒng)的農(nóng)耕經(jīng)濟，可適當發(fā)展對生態(tài)環(huán)境破壞小的養(yǎng)殖業(yè)，如草雞放養(yǎng)、蜜蜂養(yǎng)殖等。

(4)黃河三角洲地區(qū)存在有大片的高鹽漬化荒地，在黃河口地區(qū)仍不斷有新生陸地產(chǎn)生，應充分利用這種植被無法正常生長的荒地作為工業(yè)用地，限制在植被能正常生長的土地上建設工業(yè)建筑。

(5)針對區(qū)內淡水資源嚴重缺乏的問題，應從開源與節(jié)流兩方面做文章，充分利用黃河客水及雨季的降水，城市綠化用水逐步采用處理后的中水替代，發(fā)展噴灌與滴灌技術。

[1]邱紅.淺析資源環(huán)境承載力研究現(xiàn)狀與展望[J].時代金融,2013,4(12):319.

[2]任建蘭,常軍，張曉青，等.黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟區(qū)資源環(huán)境綜合承載力研究[J].山東社會科學,2013,209(1):140-145.

[3]邱鵬.西部地區(qū)資源環(huán)境承載力評價研究[J].軟科學,2009,23(6):66-69.

[4]王志偉,耿春香,趙朝成.開發(fā)區(qū)資源環(huán)境承載力評價方法初探[J].價值工程,2013，(26):127-129.

[5]張華嶺,孫兆海,程培青.濟南市水資源與可持續(xù)發(fā)展[J].科學與管理,2002,22(2):32-33.

[6]湯奇成,張捷斌.西北干旱地區(qū)水資源與生態(tài)環(huán)境保護[J].地理科學進展,2001,20(3)：227-233.

Carrying Capacity Evaluation of Geological Resources and Environment in the Yellow River Delta Area

WANG Lidong1, SU Chunli2, TAN Zhirong1, WANG Chengming1

(1. Lubei Geo-engineering Exploration Institute, Shandong Dezhou 253072, China; 2. China University of Geosciences (Wuhai), Hubei Wuhai 430000, China)

The establishment of efficient ecological economic zone of the Yellow River Delta face the situation of large-scale basic construction and resources consumption. It will aggravate the contradiction among economic development, resource consumption and environmental pollution. The formation time of land in the Yellow River Delta region is short, geological environment is fragile, fresh water resources are relatively scarce, ecological protection and restoration pressure of dike offshore are very large. In this paper, carrying ability of all kinds of human social and economic activities in this area, determination of geological resources and environment (water resources, land resources) in this area have been determined, and effects of large-scale human activities to resources and the environment have been predicated. Geological resource and environment damaged by human activities in this area have been managed, and harmonious development between man and nature has been promoted.

The Yellow River Delta; geological resources; environmental carrying capacity

2014-04-17；

2014-06-26；編輯：曹麗麗

王立東(1984—)，男，吉林梨樹人，工程師，主要從事地熱資源的勘查開發(fā)與研究工作；E-mail：swdwld@126.com

TV213.4

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