河流價(jià)值綜合認(rèn)知與評價(jià)
——以武漢市為例

馬 元，王江萍，任亞鵬

(武漢大學(xué) 城市設(shè)計(jì)學(xué)院風(fēng)景園林研究中心，湖北 武漢 430072)

1 引言

河流作為水—陸—空三相復(fù)合系統(tǒng)，涵蓋干流、支流、漫灘，附濕地，聯(lián)系湖泊及河岸帶微生境等，有著復(fù)雜有序的結(jié)構(gòu)和種類繁多的功能[1]。長久以來，人類為了滿足社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對河流進(jìn)行大規(guī)模、高強(qiáng)度的開發(fā)利用，如填筑高壩、裁彎取直、圈湖圍田等[2]，嚴(yán)重破壞了河流系統(tǒng)的自然流淌狀態(tài)，造成河流生境穩(wěn)定性遭到重度破壞。人類逐漸意識到，除了可見的現(xiàn)實(shí)價(jià)值之外，河流生態(tài)、風(fēng)景、文化及游憩等其它不可見價(jià)值同樣重要，河流綜合價(jià)值的保護(hù)在世界范圍逐步受到關(guān)注與重視。

2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

國外有關(guān)河流綜合價(jià)值的認(rèn)知與實(shí)踐開展較早，19世紀(jì)60年代美國就率先頒布了《自然與風(fēng)景河流法案》[3]，它是世界上第一部以保護(hù)河流風(fēng)景為主要目標(biāo)的法律，旨在保護(hù)風(fēng)景河流免受開發(fā)所造成的不可逆轉(zhuǎn)性破壞，在河流綜合價(jià)值保護(hù)過程中具有里程碑意義。之后，其他國家也相繼開展有關(guān)河流價(jià)值保護(hù)的措施，新西蘭通過《水體保護(hù)命令》[4]以期保護(hù)河流的景觀和生態(tài)價(jià)值；加拿大建立了“遺產(chǎn)河流系統(tǒng)”[5]以維護(hù)河流的文化價(jià)值；荷蘭“給河流以空間”的理念[6]，將生態(tài)價(jià)值與經(jīng)濟(jì)價(jià)值相結(jié)合；日本實(shí)行“近自然河川工法”，以突出河流的生態(tài)價(jià)值[7]。

我國在以往的河流開發(fā)中，一昧追求經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展而忽視了對河流環(huán)境的負(fù)面影響，導(dǎo)致國內(nèi)河流生態(tài)環(huán)境日趨嚴(yán)峻，嚴(yán)重影響其各項(xiàng)服務(wù)功能及社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。習(xí)近平總書記在2018年提出長江“共抓大保護(hù)，不搞大開發(fā)”戰(zhàn)略以及2019年提出黃河流域“生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展”戰(zhàn)略，引導(dǎo)相關(guān)領(lǐng)域更加重視河流的可持續(xù)發(fā)展。目前的研究重點(diǎn)在于河流系統(tǒng)服務(wù)功能的基本涵義以及其經(jīng)濟(jì)價(jià)值，對河流的綜合價(jià)值的要素構(gòu)成尤其實(shí)用功能以外的生態(tài)、文娛等價(jià)值尚未進(jìn)行系統(tǒng)的闡述。此外，科學(xué)評估河流各項(xiàng)價(jià)值的方法和理論尚未成體系。因此，還需進(jìn)一步全面認(rèn)識河流的綜合價(jià)值，重視與此相關(guān)的科學(xué)研究，對河流價(jià)值合理評價(jià)并逐步完善評估方法和體系。

3 河流價(jià)值研究維度

按照河流價(jià)值表現(xiàn)形式劃分為固有價(jià)值和外在價(jià)值，外在價(jià)值依據(jù)服務(wù)對象分為對生物生存價(jià)值及流域生態(tài)和對人類服務(wù)價(jià)值，其中對人類服務(wù)價(jià)值又可進(jìn)一步細(xì)化為供給價(jià)值、生態(tài)價(jià)值、經(jīng)濟(jì)價(jià)值、文娛價(jià)值(圖1)。

3.1 固有價(jià)值

黑格爾在《法哲學(xué)原理》曾言：存在即合理。對于河流這一自然界長期進(jìn)化的產(chǎn)物，其存在本身是有價(jià)值的，并且價(jià)值哲學(xué)認(rèn)為這一價(jià)值與人類存在無關(guān)。自然流淌的河流按照自然規(guī)律進(jìn)行自我組織和維持，呈現(xiàn)出鮮活的生命力。河流固有價(jià)值可按感知方式分為生命價(jià)值和風(fēng)景價(jià)值，前者以河流自身的自然流淌狀態(tài)呈現(xiàn)，后者借助于觀賞者的情緒、心境共鳴表達(dá)。奔流不息的流水被賦予了鮮明的個(gè)人色彩和豐富的文化寓意，深刻地影響著人類社會的感性認(rèn)識和理性認(rèn)知，是美學(xué)傾向和藝術(shù)創(chuàng)造的無限源泉。河流的自然生命是實(shí)現(xiàn)其外在價(jià)值的本體基礎(chǔ)，是整體價(jià)值的重要組成部分，不能單獨(dú)割裂出來孤立評價(jià)，亦不可主觀忽視全然否定。綜上，承認(rèn)河流的固有價(jià)值，尊重并維護(hù)河流自然流淌、永續(xù)生存的權(quán)利，是正確評價(jià)河流價(jià)值的重要理念支撐。

圖1 河流綜合價(jià)值

3.2 外在價(jià)值

3.2.1 河流對生物生存及流域生態(tài)的價(jià)值

3.2.1.1 生存價(jià)值

河流不僅僅包含內(nèi)部水流、河床、河道內(nèi)流量等自身固有要素，還與生活其間的水生動植物、微生物及其他環(huán)境因素息息相關(guān)，河流為周邊生物提供棲息地和生命源，是河域生物生存的基礎(chǔ)，具有不可替代的生存價(jià)值。此外，河流對生物的生存價(jià)值還體現(xiàn)在還為某些物種特定階段的生命活動提供必要的介質(zhì)，如動物遷徙、魚類洄游等等。河流和其間的生物相互作用、共存共生，形成了河流生命系統(tǒng)。

3.2.1.2 生態(tài)價(jià)值

不同河流的源頭、附濕地、經(jīng)河湖泊以及眾多不同級別的干支流組成了流動的河系水網(wǎng)，有機(jī)組成了河流與河流的“河流間整體”。由大量“河流間整體”組成上位級—河流域系統(tǒng)，由河流—河流間—河流域構(gòu)成不同尺度的生態(tài)系統(tǒng)，將各個(gè)零落生境的生態(tài)價(jià)值通過系統(tǒng)內(nèi)部的物能流動實(shí)現(xiàn)效益最大化， 最終形成了一套互相耦合、聯(lián)系緊密的生態(tài)環(huán)境與生命系統(tǒng)。

3.2.2 河流對人類的服務(wù)價(jià)值

相比于河流對生物生存及流域生態(tài)的價(jià)值，人們更關(guān)心的是河流對人類的服務(wù)價(jià)值，按照人類需求可分為供給服務(wù)價(jià)值、生態(tài)服務(wù)價(jià)值、經(jīng)濟(jì)服務(wù)價(jià)值、文娛服務(wù)價(jià)值共四類價(jià)值(表1)。

表1 河流對人類的服務(wù)價(jià)值分類

3.2.2.1 供給服務(wù)價(jià)值

河流的供給服務(wù)價(jià)值主要體現(xiàn)在對人類有生存意義的河流生態(tài)產(chǎn)品的供給。河流生態(tài)產(chǎn)品包括生活用水供給、工業(yè)用水供給、農(nóng)業(yè)用水供給、水產(chǎn)品供給等，這些生態(tài)產(chǎn)品不僅是人類生活耗能的重要物質(zhì)來源，也是維持社會運(yùn)轉(zhuǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)[8]，是人類社會于“生存”層面的物質(zhì)基礎(chǔ)，與人類生活息息相關(guān)。

3.2.2.2 生態(tài)服務(wù)價(jià)值

河流的生態(tài)服務(wù)價(jià)值體現(xiàn)在提升人類生活質(zhì)量水平。河流生態(tài)功能是指生態(tài)供水、調(diào)蓄洪水、保持水土、維持棲息地、保持生物多樣性等多種生態(tài)服務(wù)功能[9]，這類生態(tài)價(jià)值主要體現(xiàn)在生活質(zhì)量的整體提升，它促使人類社會由“生存”層面向更高層次的“生活”層面發(fā)展，也使人類的眼界由關(guān)注自身到關(guān)注周圍其他主體的功能與價(jià)值。河流生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展過程中，逐步形成了人類社會的生存基礎(chǔ)和生活環(huán)境，其重要性不言而喻。

3.2.2.3 經(jīng)濟(jì)服務(wù)價(jià)值

河流的經(jīng)濟(jì)服務(wù)價(jià)值是指河流內(nèi)的各類能源物質(zhì)經(jīng)由人類不同的經(jīng)濟(jì)活動，轉(zhuǎn)化成具有實(shí)際市場價(jià)值且以貨幣量化的服務(wù)價(jià)值，其大小與人類開發(fā)利用程度緊密相關(guān)。長久以來，“以人為尺度”的人類中心主義充分彰顯了人在與河流關(guān)系上的能動性和主體性，將河流視為“工具性的存在”[10]，經(jīng)濟(jì)價(jià)值成為人類“運(yùn)用”河流的重點(diǎn)，包含生活用水、工農(nóng)業(yè)供水、水電開發(fā)、內(nèi)陸航運(yùn)等，河流對人類的經(jīng)濟(jì)服務(wù)價(jià)值，是實(shí)現(xiàn)人類社會良好運(yùn)轉(zhuǎn)的重要基石。

3.2.2.4 文娛服務(wù)價(jià)值

文娛服務(wù)價(jià)值側(cè)重于河流對人類精神生活的作用，帶給人類文化、娛樂、休閑、教育等功效和利益，按其功能可分為文化科研價(jià)值和休閑娛樂價(jià)值[11]。文化科研價(jià)值包括科研價(jià)值、基因研究等價(jià)值[12];此外，不同河流系統(tǒng)還孕育了不同的流域文化、宗教藝術(shù)和民風(fēng)民俗，由此也直接影響著民族學(xué)科教育的發(fā)展。休閑娛樂價(jià)值包含水上旅游、攝影采景、宣傳資料來源等等，是提升人類生活質(zhì)量向更高層次精神享受的強(qiáng)勁動力。

4 河流價(jià)值要素評價(jià)可持續(xù)發(fā)展研究

4.1 河流價(jià)值評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與方法

河流價(jià)值的多樣性和復(fù)雜性使其排序和取舍成為挑戰(zhàn)，近幾十年來，各級地方政府和中央政府不遺余力地探尋嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的方法標(biāo)準(zhǔn)化比較各項(xiàng)價(jià)值，以期支持相關(guān)決策的制定。本文以河流對人類的服務(wù)價(jià)值為基礎(chǔ)，將河流的供給服務(wù)價(jià)值(VS)、生態(tài)服務(wù)價(jià)值(VE)、經(jīng)濟(jì)服務(wù)價(jià)值(VP)、文娛服務(wù)價(jià)值(VC)的要素標(biāo)準(zhǔn)化，選擇相應(yīng)的評價(jià)方法量化各要素，針對結(jié)果對獨(dú)立河流的VS、VE、VP、VC這4種價(jià)值合理排序，從而客觀地確定河流對人類活動的突出服務(wù)價(jià)值，通過合理調(diào)配并優(yōu)化調(diào)度河流的服務(wù)價(jià)值，實(shí)現(xiàn)河流綜合價(jià)值發(fā)揮最大化以及生態(tài)系統(tǒng)健康的最優(yōu)解。

本文應(yīng)用價(jià)值量評價(jià)法以比較河流生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合價(jià)值[13]。價(jià)值量評價(jià)法包含直接市場法、替代市場法和模擬市場法等，本文主要應(yīng)用前兩種(表2)。直接市場法(Direct market method)是通過實(shí)際市場價(jià)格度量其服務(wù)功能價(jià)值，常用方法有市場價(jià)值法、機(jī)會成本法等。替代市場法(Alternative market method)是指河流系統(tǒng)缺少直接市場交易和價(jià)格，無法應(yīng)用實(shí)際市場法評價(jià)，但可以通過估算類似替代物的價(jià)值間接評估該項(xiàng)價(jià)值，常用方法有影子價(jià)格法、影子工程法等。

4.2 河流價(jià)值評價(jià)以武漢城區(qū)河流為例

依據(jù)河流各價(jià)值要素，以武漢城區(qū)河流為例進(jìn)行價(jià)值綜合評價(jià)。武漢素有“百湖之市”的美譽(yù)，地處長江中游河湖沖積平原，水資源極其豐富，并在城市發(fā)展中發(fā)揮著重要作用，科學(xué)全面的認(rèn)識并評價(jià)武漢城區(qū)河流資源的綜合價(jià)值、對促進(jìn)和維持中部及其他地區(qū)河流的可持續(xù)發(fā)展具有積極的理論及實(shí)踐意義。以2017年為評價(jià)基準(zhǔn)年份，從《2018年武漢統(tǒng)計(jì)年鑒》《2018年湖北統(tǒng)計(jì)年鑒》《2018年湖北水資源調(diào)查報(bào)告》中獲取城鎮(zhèn)生活和工業(yè)用水、農(nóng)業(yè)用水、水力發(fā)電、河道航運(yùn)、水產(chǎn)品及旅游等各類統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，采用產(chǎn)品的市場單位均價(jià)或替代產(chǎn)品單位均價(jià)估算；對于難以量幣化的相關(guān)價(jià)值，參照類似研究成果，運(yùn)用相應(yīng)計(jì)算方法進(jìn)行估算(圖2)。

表2 河流系統(tǒng)價(jià)值評估方法

圖2 河流價(jià)值評價(jià)體系

4.2.1 供給服務(wù)價(jià)值

供給服務(wù)價(jià)值(VS)包括：生活供水(VS1)、工業(yè)供水(VS2)、農(nóng)業(yè)供水(VS3)、水產(chǎn)品供給(VS4)，根據(jù)市場價(jià)值法評估各項(xiàng)價(jià)值，公式為：

VS=∑Qi×Pi，i=1,2,3,4

(1)

式(1)中，Qi分別為生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)用水使用量、水產(chǎn)品供給量，Pi分別為生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)用水水價(jià)、水產(chǎn)品水價(jià)。根據(jù)《2018年武漢統(tǒng)計(jì)年鑒》《2018年湖北水資源調(diào)查報(bào)告》、中國水網(wǎng)資料得到Qi分別為1.37元/m3、1.37元/m3、0.03元/m3，1441元/t，Pi分別為5.98億m3、2.55億m3、2.52億m3、436546 t，應(yīng)用公式可得到VS=18.05×108元。

4.2.2 生態(tài)服務(wù)價(jià)值

生態(tài)服務(wù)價(jià)值(VE)包括：調(diào)蓄洪水(VE1)、凈化水質(zhì)(VE2)、貯存水分(VE3)、維持生物多樣性(VE4)。

(1)調(diào)蓄洪水(VE1)：根據(jù)機(jī)會成本法計(jì)算該價(jià)值，利用其保護(hù)耕地而避免產(chǎn)生的綜合農(nóng)業(yè)損失進(jìn)行計(jì)算，公式為VE1=A耕×M損。

(2)

式(2)中，A耕保護(hù)耕地避免受損的面積，M損為單位平均綜合農(nóng)業(yè)受災(zāi)損失值，根據(jù)《2018年湖北統(tǒng)計(jì)年鑒》得到A耕=11438萬/hm2，取M損=5532.9元/hm2，可得VE1=6.33×108元。

(2)凈化水質(zhì)(VE2)：此處應(yīng)用替代工程法，由于缺乏足夠的系統(tǒng)研究，目前還無法對所有的污染物進(jìn)行有效評價(jià)，本文通過氮磷去除效能在一定程度上估算其凈化水體價(jià)值，計(jì)算公式為：

VE2=A流域×R氮×P氮+A流域×R磷×P磷。

(3)

式(3)中，VE2為凈化水質(zhì)價(jià)值，A流域?yàn)槲錆h水域面積，根據(jù)《武漢水環(huán)境調(diào)查報(bào)告》得到A流域=15504.26 hm2，根據(jù)取R氮、R磷為我國東部平原地區(qū)的大型湖泊的單位面積年平均氮、磷去除率，分別為3.98 t/km2和1.86 t/km2[14]；P氮、P磷分別為氮、磷凈化功能的價(jià)值，擬用生活污水處理成本分別為1.5元/kg，2.5元/kg估算[15]，得到VE2=1694.95×108元。

(3)貯存水分(VE3)：根據(jù)影子工程法計(jì)算該價(jià)值，公式為：

VE1=Q貯×P貯。

(4)

式(4)中,Q貯為河段貯水水量，P庫為單位蓄水量的庫容成本，根據(jù)《武漢水環(huán)境調(diào)查報(bào)告》得到多年平均天然徑流量為Q徑流量=43.71億m3，由國際大壩組織的生態(tài)用水不低于水資源總量的30%的理論[16]可知，Q貯=70%，Q徑流量=30.60億m3，取P貯=0.67元/m3，可得VE3=20.50×108元。

(4)維持生物多樣性(VE4)：各種水體與濕地是地球上最重要的野生生物的棲息地或避難所。根據(jù)替代工程法計(jì)算該價(jià)值，計(jì)算公式為：

VE4=A流域×P年

(5)

式(5)中，A流域與上文相同為15504.26 hm2，P年為濕地等水體的年生態(tài)效益，同時(shí)根據(jù)Costanza等的研究成果，取河流及濕地等棲息地的年生態(tài)效益為439美元/hm2[17]，折合人民幣2891.66元/hm2(以100美元兌換人民幣658.7元計(jì))，最終得到VE4=4.70×108元。

由(1)～(4)式得到生態(tài)服務(wù)價(jià)值：

VE=31.69×108元。

4.2.3 經(jīng)濟(jì)服務(wù)價(jià)值

經(jīng)濟(jì)服務(wù)價(jià)值(VP)包括：水力發(fā)電(VP1)、河道航運(yùn)(VP2)、水上旅游(VP3)、漁業(yè)(VP4)。

(1)水力發(fā)電價(jià)值(VP1)：應(yīng)用市場價(jià)值法計(jì)量水力發(fā)電功能價(jià)值，公式為：VP1=Q電×P電，其中Q電為各類用電量；P電為用電均價(jià)。根據(jù)《2018湖北統(tǒng)計(jì)年鑒》得到E電=144490萬kW·h，P電來源與生活工業(yè)用水相同為0.43元/(kW·h)；綜上可得到VP1=6.21×108元。

(2)河道航運(yùn)價(jià)值(VP2)：運(yùn)用市場價(jià)值法計(jì)算河道航運(yùn)供水功能價(jià)值，公式為：VP2=Q貨×P貨；其中Q貨為航運(yùn)各項(xiàng)載貨周轉(zhuǎn)量；P貨為各項(xiàng)載貨水運(yùn)的單位平均價(jià)值。根據(jù)《2018湖北統(tǒng)計(jì)年鑒》得到Q貨=15292.25萬t，載物單位均價(jià)來源于對長江客貨運(yùn)輸?shù)某闃诱{(diào)查結(jié)果P貨=0.06元/t[18]，綜上可得到VP2=0.09×108元。

(3)水上旅游價(jià)值(VP3)：運(yùn)用市場價(jià)值法計(jì)算水上旅游價(jià)值，公式為：VP3=Q客×P客；其中Q客為載客量；P客為載客水運(yùn)的單位平均價(jià)值。根據(jù)《2018湖北統(tǒng)計(jì)年鑒》得到Q客=1655.2萬人，載客單位均價(jià)來源于對長江客貨運(yùn)輸?shù)某闃诱{(diào)查結(jié)果P客=0.24元/人，綜上可得到VP3=0.04×108元。

(4)漁業(yè)(VP4)：運(yùn)用市場價(jià)值法計(jì)算漁業(yè)，可根據(jù)《2018湖北統(tǒng)計(jì)年鑒》數(shù)據(jù)得到VP4=103.32×108元。

由(1)～(4)式得到經(jīng)濟(jì)服務(wù)價(jià)值：

VP=109.66×108元。

4.2.4 文娛服務(wù)價(jià)值

文娛服務(wù)價(jià)值包括文化科研價(jià)值(VC1)和休閑娛樂價(jià)值(VC2)，根據(jù)成果參考法評估各項(xiàng)價(jià)值，公式為：

VC=∑A流域×Pi；i=1,2

(6)

式(6)中A流域與上文相同為15504.26 hm2；Pi分別為各流段面積的平均文化科研價(jià)值、休閑娛樂價(jià)值；由陳仲新等學(xué)者估算的我國濕地生態(tài)系統(tǒng)單位面積文化科研價(jià)值得到P1=382元/hm2[19]，參考謝高地等學(xué)者估算的中國湖泊濕地資源單位面積休閑娛樂價(jià)值得到P2=3840.2元/hm2[20]，由此得到武漢城區(qū)河流文化科研教育總價(jià)值VC1=0.06×108元，VC2=0.6×108元，可得到河流文娛服務(wù)價(jià)值VC=0.66×108元。

由4.2.1～4.2.4節(jié)可得到武漢城區(qū)河流價(jià)值綜合評估表(表3)，可知武漢市河流的經(jīng)濟(jì)服務(wù)價(jià)值最高，是為其突出價(jià)值，生態(tài)和供給服務(wù)價(jià)值次之，文娛服務(wù)價(jià)值較低，說明目前對武漢河流的開發(fā)主要以經(jīng)濟(jì)效益為主，對其供給和生態(tài)價(jià)值的利用度較低，文娛價(jià)值尚未得到良好開發(fā)。而需要注意的是突出價(jià)值中漁業(yè)產(chǎn)值占比極大，說明武漢河流與漁業(yè)粘附性很強(qiáng)，而自長江10年禁漁等政策后，如何引導(dǎo)漁業(yè)價(jià)值轉(zhuǎn)換為其他經(jīng)濟(jì)價(jià)值以及經(jīng)濟(jì)價(jià)值轉(zhuǎn)換為供給、生態(tài)、文娛價(jià)值值得進(jìn)一步思考。在今后武漢及中部地區(qū)河流的價(jià)值認(rèn)識和利用中，應(yīng)加強(qiáng)維護(hù)生態(tài)價(jià)值的供應(yīng)，優(yōu)化經(jīng)濟(jì)價(jià)值的結(jié)構(gòu)，保持供給價(jià)值的產(chǎn)出，挖掘文娛價(jià)值的潛力。

5 結(jié)語與展望

河流價(jià)值并非僅為人類社會發(fā)展經(jīng)濟(jì)，其自身固有的價(jià)值以及對生物生存以及流域生態(tài)價(jià)值同樣不可忽視，尊重并維護(hù)河流的自然流淌狀態(tài)和良好的流域生態(tài)環(huán)境是社會可持續(xù)發(fā)展的重要條件之一。對于河流價(jià)值的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)以對人類的綜合服務(wù)價(jià)值為基準(zhǔn)，探尋最適合河流自身?xiàng)l件的突出價(jià)值是價(jià)值評價(jià)的重要目標(biāo)，應(yīng)用價(jià)值量方法對河流整體供給、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、文娛服務(wù)價(jià)值進(jìn)行評價(jià)，明確其主導(dǎo)價(jià)值以及價(jià)值排序，根據(jù)各類服務(wù)價(jià)值的大小合理實(shí)現(xiàn)流量的轉(zhuǎn)換與流動，利用不同價(jià)值間的相互流轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)流域系統(tǒng)價(jià)值發(fā)揮的最優(yōu)解。

表3 武漢城區(qū)河流綜合價(jià)值分析