杜亮
(廣州五柳環保科技有限公司,廣東 廣州 511400)
近年來,廣東省的生態環境演變趨勢及其驅動因素備受關注,作為中國的經濟大省,廣東省在經濟發展的同時也面臨著生態環境保護和可持續發展的挑戰,如何平衡經濟增長和生態環境保護已成為廣東省政府和社會各界共同關注的焦點。為全面了解廣東省生態環境演變的趨勢及背后的驅動因素,一系列研究和數據分析得以展開。本文旨在對廣東省生態環境演變進行綜合分析,探討產業結構、資源利用、污染排放等方面的關鍵因素,并進一步提出可持續發展的建議。
廣東省位于中國大陸南部,與香港和澳門相鄰,與福建、江西、湖南、廣西接壤,面臨南海,地理位置優越,地形多樣,季風氣候使其成為重要自然資源和經濟發展基礎。地形地貌復雜多樣,地理特征可以分為山地區、丘陵區和廣佛江平原3 大地帶。其中,山地區主要位于廣東省北部的連山峰,包括了連州、英德、陽山等地,地勢較高,山脈縱橫交錯;丘陵區分布在廣東省的廣寧、梅州、南雄等地,地勢較為平緩,丘陵起伏。受季風氣候影響,夏季氣溫高、濕度大,降雨充沛(尤其是在梅雨季節降雨較多);冬季則為較干燥,氣溫較低;年均降雨量約1500mm(山區和沿海地區可能更高)。
土地覆蓋與利用的遙感數據來源于國家地球系統科學數據平臺,數據包括我國每5a間隔的地理遙感衛星數據,省份整體用地情況判別準確率達98%,綜合精度達95%以上。土地流失數據和水資源量數據來源于廣東省水利廳;部分數據來源《廣東省環境狀況公報》《廣東省統計年鑒》《中國城市建設統計年鑒》。
廣東省擁有17.98 萬km2的國土面積,森林生態用地面積達到了107248.74km2,占比60.52%;生產用地利用比例為25.41%;生活用地利用比例為5.43%[1]。截至2020 年底,廣東省常住人口達到了1.26 億,占到了總人口的7.89%。由此可以看出,目前廣東省的土地使用狀況是以人均為單位的土地使用不足,資源開發利用程度較高。
廣東省生態用地從2000 年的125265.22km2下降到2020 年的122580.36km2,年均下降134.24km2。生態建設用地的大幅縮減,特別是大量的林地和草地被改作其它建設用地,在一定程度上影響了生態建設的質量[2][3]。2020 年廣東省森林資源利用總量為107248.74km2,較2000 年下降了1407.8km2。盡管2015~2020 年草地面積有一定幅度的增長,但是總體上呈下降趨勢,到2015 年草地面積下降了1628.36km2,年均下降108.56km2。
廣東省在2011 年之前工業廢氣的排放一直呈上升趨勢,2009~2011 年之間工業廢氣排放量劇增,隨后又呈現出每年下降的態勢[4]。在所有的主要污染物中,煙(粉)塵排放量的波動幅度最大,與二氧化硫排放量的變化趨勢一樣,整體上呈現出降低的態勢,而在2011 年之后化學需氧量和氨氮的排放量則呈現出逐年降低的趨勢。
污染源涵蓋了廣東省的所有生產和生活過程,其中以生活污染源、工業污染源、交通運輸污染源、農業污染源等典型的“點線面”為特征,在空間上形成了區域內的污染源排放格局[5]。生活污染源包括城市和農村,但這2 個地區對生態環境的影響在深度和廣度上都有較大的差異。城市中有大量的工業污染源,造成城市(尤其是周邊地區)的生態環境壓力較大,是生態環境問題相對嚴重的地區。在農村,由于土地可利用面積有限及農業發展的不科學,也產生了農業面源污染和土壤侵蝕。而隨著農業生產中機械、化肥、農藥和塑料薄膜等資源使用的持續增長,使得農業生產效率在同步提高的同時,也給農業生產造成了一定的負面影響,如農田土壤板結、地下水污染、肥力下降和地面徑流富營養化等。因此,為了切實減輕農業區的生態環境問題,廣東省2005~2020 年通過實施“退耕還林”與“三位一體”相結合的方式,在確保耕地質量的前提下,增加農田面積34.97×104hm2,增加林地面積28.67×104hm2,平均每年治理水土流失面積約為547.31×104hm2,林地覆蓋率由13.29%提高至20.50%,在確保農業產量的前提下實現生態保護[6]。
根據廣東省的農業生產、用地結構、人口、資源與能源消耗、社會經濟發展、環境治理、污染物排放7 個類別,遵循數據獲得元件建立生態環境演變驅動因素指標。利用SPSS 軟件選取36 個指標貢獻率、特征值和累計貢獻率,以特征不低于1、累計貢獻率不低于85%的標準劃分驅動因素主成分,經過篩選后的主成分貢獻率、特征值和累計貢獻率如表1所示。

表1 廣東省生態環境演變驅動因素指標
廣東省生態環境演變驅動因子載荷矩陣如表2 所示,可以直觀地反映出各項因子與主成分的相關關系,驅動因子載荷絕對值越大,其對主成分的影響程度越大。

表2 因子載荷矩陣
第一主成分與各項指標之間存在密切關系,對人口、資源與能源消耗、環境治理、社會經濟發展、土地結構等具有重要影響。在廣東省2005~2016 年間的經濟發展中,GDP 增長了201.55%。經濟水平的提高促進了人民生活水平和現代化建設水平的提升,社會各項工作以經濟發展為核心,資金重新分配導致科技投資的增加,同時也對經濟發展產生了影響。
第二主成分的影響包括第二產業、第三產業和工業經濟比重,以及城市建設用地的綠色植物覆蓋率等因素。產業結構和環境管理是影響地區生態環境演化的主要因素。廣東省在2005~2016 年間進行了工業結構轉變,從傳統工業向以新型工業化為主的模式轉變。通過限制工業發展并提高質量和效益,實現了工業技術創新和規模的最大提升,有效抑制了高能耗和高污染問題,減少了工業對地區生態環境的不利影響。廣東省自2006 年起開展了“藍天碧水”行動,全面取締和整頓“三高”行業,提高行業準入標準,實現了源頭控制和后續治理。
第三主成份對廣東省工業廢棄物和煙塵排放量的載荷最大,其對廣東省生態環境的影響較大,各種污染物大量排放進一步增加了廣東省的生態環境壓力。
第四主成分對第一產業比重、肥料使用強度、農林牧漁業比重的上載荷較大,說明在該地區的生產活動中,農業的投入與輸出對地區的生態環境演化起著重要的影響。肥料與農藥的適當使用可提高作物的生產效率,但如果使用過度,則會造成過剩的肥料與農藥以不同的形式進入到大氣、土壤及水體中,從而造成空氣污染、土壤板結、水體富營養化等不良結果。因此,進一步穩定農業經濟在廣東省生態環境、經濟發展方面的狀態,有利于經濟和生態環境的健康發展。
綜上所述,廣東省的生態環境演變趨勢受到多個因素的驅動。在土地利用方面,廣東省的生態用地面積持續下降,特別是林地和草地被轉為建設用地,對生態建設產生了負面影響。環境治理方面,廣東省在工業廢氣排放和污染物減排方面取得了一定成效,尤其是在煙塵和二氧化硫排放的減少方面表現明顯。然而,生活污染源和農村地區的農業發展仍然對生態環境造成影響,城市地區的工業污染和農村地區的農業面源污染是相對嚴重的問題。
廣東省的經濟發展是影響生態環境的重要因素之一,經濟水平的提高帶動了資源消耗、環境治理和土地結構等方面的變化;轉型升級的產業結構調整和環境管理政策的實施對改善生態環境起到積極作用。同時,工業廢棄物和煙塵排放量也是重要的驅動因素,過高的污染物排放增加了生態環境的壓力。農業的發展和農業生產方式對生態環境演變也有重要影響,合理使用肥料和農藥,穩定農業經濟發展,對于維護生態環境和促進經濟的健康發展至關重要。
未來,廣東省應加強生態建設和環境保護,進一步推動產業結構優化升級,加強資源節約和環境治理,特別是要控制工業污染和農業面源污染,加大生態用地的保護和恢復力度。