城市生态安全评价方法研究.docx
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1、城市生态安全评价方法研究一一以北京市为例1引言安全通常是指一个国家或地区的社会和政局稳定,没有战争,个体或系统不受侵害和破坏的状态近些年来一些学者倡导并延伸了安全的涵义.使其从政治和军事领域转向了生态环境领域。1989年,国际应用系统分析研究所提出了建立优化的全球生态安全检测系统的设想,并从保障人类安康状态的角度指出生态安全(eco1ogica1SeaJrity)的涵义,是指在人的生活、健康、安乐、基本权利、生活保障来源、必要资源、社会秩序和人类适应环境变化的能力等方面不受威胁的状态。而KatrinaS.ROgerS从人类和自然两个角度阐述了生态安全的涵义,他认为生态安全是指一个社会的物理环境
2、能够在满足居住者需要的同时,又不削弱其自然储量的状态。生态安全概念的提出正是将环境退化比拟为一种威胁社会和国家安全的入侵者“,而这种”入侵者“不同于其它安全的入侵者,它是我们自身创造的,但我们应象应对其它入侵者一样积极采取措施进行防御,保障我们良好安定的生存状态。目前生态安全的研究主要集中在国家和区域尺度上,且集中于单一或横向比较(各地区之间生态安全现状的比较),对城市生态安全的研究较少,而城市生态安全却是一个国家或区域生态安全的基础和核心。一般而言,城市生态系统相对于自然生态系统具有高能耗物耗、离环境污染、低自然资源储备的特点,具有一定的脆弱性和不稳定性。因此,如何加强城市生态环境建设及其自
3、身全方位的基础能力建设,维护城市生态环境安全,对于城市、区域和国家的可持续发展具有极其重要的意义。本文分析并借鉴了区域生态安全的评价方法,以北京市为例,探求维护城市生态安全的关键性生态环境要素,并通过对城市生态安全诊断指标的综合分析,从时间尺度上评价城市生态安全的现状和趋势,为城市生态安全的管理提供科学的依据和指导。2城市生态安全评价方法与步骤2.1城市生态安全评价的模型框架目前国内外生态评价的模型框架通常有经济合作发展组织(OrganizationforEconomicCo-operationandDeve1opment)提出的PSR模型(Pressure-State-Res1oonse;压
4、力一状态一响应,1994)和DSR模型(Drivingforcestate.ReSPOnSe:驱动力一状态一响应,1996)、COrVaIan和他的同事提出的DPSEEA模型(DrMngforCe-PreSSUre.State-Exposure-Effect-Action;驱动力一压力状态一暴露一影响一响应,1996)1JEEA(Euro-peanEnvironmentAgency,欧洲环境署,1998)提出的DPS1R模型(DriVingforcePressureStateImpactResponse;驱动力一压力一状态一影响一响应)等。这些模型均不同程度的考虑了人类活动对环境的压力,自然资
5、源的质和量的变化,以及人们对这些变化的响应,即采取的减少、预防和缓解自然环境不理想变化的措施。现以PSR模型为例构建城市生态安全的评价模型框架(图1)。其中,压力定义为由人类引起的结果;人类对自然界不恰当的响应;不采取行动。在城市生态安全的评价中主要指标有人口、能源和交通等。状态定义为压力的表现;响应的有效性。主要指标有大气、水、土壤和生物多样性等。响应定义为目标为压力和状态;适当的响应减少压力。主要指标有新技术和投资等。2.2北京城市生态安全的关键性生态环境要素分析影响城市生态安全的主要因素有大气、水、土壤和生物多样性,对于北京而言主要集中于前两个因子。大气。世界卫生组织1998年对53个国
6、家272个大城市的大气总悬浮颗粒物、S02氮氧化物等3种污染物浓度进行测定,北京被列为全球十大污染城市,排位第3位。北京的大气污染属于典型煤烟型污染和汽车尾气污染结合的复合型污染,主要原因有北京的地理环境三面环山,污染空气难以扩散;经常出现逆温和静风天气;煤炭消费量大,煤烟污染重;机动车保有量增加过快,尾气污染日益严重;气候干燥、建筑施工量大面广,粉尘污染严重。水。水量方面,北京市附近没有大的河流和湖泊人均仅为世界人均的1/30和全国人均的1/7。40年来水资源形势不断恶化,70年代以来大量开采地卜水,2000年较1960年,地下水位下降12.17m,储量累计减少6.23110mo水质方面,全
7、市污水处理率45%(2002年),加之农药、化肥过量施用,使地下水、河流、湖泊和水库严重污染,下游河道多为超五类水体。基本没有生物存活C1997年官厅水库因上游污染严重已经被迫退出饮用供水系统。水自然灾害方面:1949年北京先后出现3次水危机,20世纪60年代中期依靠开挖京密引水渠缓解,70年代中期依靠大量打井超采地下水勉强度过,80年代初期连续5年干旱,依靠压缩1.333x1Ohm灌溉面积和把密云水库作为北京市.地专用水源而度过。90年代北京地区地相对多雨期过后,己进入又一相对干旱期,水资源紧缺更加严峻。2.3北京城市生态安全评价的指标体系根据上述的PSR模型框架和北京城市生态安全的关键性生
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