海峡西岸经济区重点产业发展
战略环境评价研究
贺姝峒 2120140525 刘迪 2120140527 杨婷婷 2120140539
1 概述
研究背景
根据党中央、国务院关于从源头预防、控制环境污染和生态破坏的要求,对
经济和技术政策、发展规划以及重大经济开发计划进行环境影响评价已成为实践
这一要求的重要途径。海峡西岸经济区,简称海西区位于我国东南沿海,北邻长
江三角洲,南接珠江三角洲,东与台湾岛隔海相望,是我国沿海经济带的重要组
成部分,是海峡两岸经济合作交流的前沿,在国家区域经济发展战略中具有独特
的地位和作用。海西区生态环境优良,生物多样性资源丰富,在我国生态安全格
局中占有重要地位。开展海西区重点产业发展战略环境评价,从宏观层面和战略
角度,对重点展业发展的中长期环境影响和生态风险进行系统评价,有利于避免
经济发展过程中资源环境代价过大的问题,对于促进区域经济与环境的协调、可
持续发展具有重大意义。
研究地理范围
通常所指的海西区,是指以福建为主体,覆盖浙江、广东、江西 3 省部分地
区的地域。空间范围上,包括 20 个地级市,北起浙江省的温州市,南至广东省
的揭阳市,覆盖福建省全省 9 个市,浙江省温州、衢州、丽水 3 个市,江西省赣
州、抚州、鹰潭、上饶 4 个市,广东省汕头、潮州、梅州、揭阳 4 个市。陆域总
面积 万 km2 ,占全国国土总面积的 %;人口 8780 万人,占全国总人
口的 %。
区域产业发展态势
产业发展现状特征分析
经济发展现状特征分析
海西区内部各城市之间经济发展不均衡,东部沿海城市的经济总量及人均
GDP 普遍高于内陆山区,其中温州、福州、厦门、泉州四个沿海城市的经济总
量占到整个海西区经济总量的 60%。
城市化发展方面:首先,人口增长速度逐步放;其次,区域城市化水平较高;
第三,区域内部城市化水平不均衡。从人口城镇化率来看,海西区城市化水平总
体高于全国平均水平,但是海西区内部各城市发展不均衡。
区域产业结构演变历程及现状特征分析
近十年来,海西区产业结构总体呈现“二、三、一”的格局,第二产业依然是
地区经济发展的主导产业,其比重呈逐年上升的趋势;第三产业也呈现缓慢上升
的趋势,对地区经济的贡献逐年提高;第一产业农业的比重逐渐下降。海西区产
业结构总体与全国接近,工业化发展进程略高于全国总体水平,但优势不明显。
海西区内部各城市之间发展不均衡。厦门、福州、泉州等沿海城市第三产业
比例较高;内陆山区某些城市第一产业在国民经济中仍占有较大的比例。
区域工业化发展水平分析
本报告采用《中国工业化进程报告 1995—2005 年中国省域工业化水平评价
与研究》(中国社会科学院)中工业化发展水平评价方法,依据经济发展水平、
产业结构、工业结构、就业结构和空间结构五个方面的评价指标来构造工业化水
平的综合指数。运用该指数评价现状海西区的工业化水平。工业化水平的综合指
数采用如下加权合成法构成:
n
1i
ii wK
其中:K 为国家或者地区的工业化水平综合指数,无量纲,数值为 0~100;λ
为单个评价指标值,采用阶段阈值法对指标原始值无量纲化后得到,数值为
0~100,指标的原始值摘自 2007 年海西区 13 个地级市的统计年鉴数据;Wi 为评
价指标权重,采用层析分析法确定的各指标权重,评价指标包括经济发展水平、
产业结构、工业结构、空间架构和就业结构五个方面,综合指数值对应者不同的
工业化水平(或阶段)
海西区工业化水平综合指数值为 58,已经达到工业化中期后半段水平,与全
国的工业化平均水平相当(全国的平均指数为 56,达到中期后半阶段水平)。
重点产业发展现状分析
重点产业筛选
重点产业的筛选原则:一是污染物排放量大,环境影响较大;二是经济贡献
比重较大;三是属于区域未来发展重点。
国务院《支持福建加快建设海西区若干意见》明确提出:海西区将建设成为
先进制造业基地,重点发展电子信息、装备制造、石油化工等产业,着力改造提
升建材、冶金、纺织、食品等传统优势产业,并加强沿海能源基础设施建设,合
理布局沿海大型煤电。海西区已形成以电子信息、装备制造、石油化工、能源电
力、皮革、纺织、冶金为主的产业体系。从海西区发展态势来看,各地都将石化、
装备制造、冶金、能源电力和林浆纸产业作为重点发展产业,这也是节能减排、
发展低碳经济的重点领域。
综合考虑海西区未来产业的发展重点、经济贡献和环境影响,确定海西区的
重点产业为石化、装备制造、电子信息、能源、冶金和林浆纸等六大产业。
重点产业发展现状
(1)石化产业
湄洲湾石化基地处于泉州和莆田的交界处,规划面积 ,是我国《石化
产业调整和振兴规划》中提到的 20 个千万吨炼油基地之一。基地已有原油加工
能力 1200 万 t/a,乙烯生产能力 80 万 t/a,大型企业中石化、中化公司及地方化
工企业逐渐在基地落户,目前已有石化及港口物流企业 39 家,总投资约 530 亿,
在建项目 20 多个,总投资超过 1000 亿元,未来随着中化公司 1200 万 t 炼油和
台湾地区石化专区建设的不断推进,湄洲湾石化基地将成为我过重要的石化基地。
(2)电子信息产业
海西区是国家首批认定的纠葛“国家信息产业基地”之一,电子信息产业高度
集中,基本局限于厦门和福州两大城市,2007 年厦门和福州电子信息产业总产
值占海西区的 86%。形成了厦门特区、福州市区、马尾开发区等信息产业基地,
是全球最大的显像管生产基地、全球第二大彩色显示器生产基地、全球第四大液
晶显示器生产基地。
(3)装备制造产业
海西区装备制造产业主要集中在厦门、福州和温州,其工业总产值占海西区
的 68%。海西区装备制造业已初步形成了一批特色鲜明、辐射力大、竞争力强的
产业集聚区域和产业集群。海西区工程机械、电工电器、环保机械和飞机维修业
在全国有一定优势和特色。
重点产业发展情景设计
情景一:基于国家发展需求
该方案依据国务院《关于支持福建省加快建设海西区的若干意见》重点考虑
国际市场需求等外部环境的不确定性、产能过剩和国家宏观调控对海西区未来重
点产业发展的可能影响。
当前国际金融危机对我国实体经济的影响已经使得一些重点产业出现产能
过剩现象。一方面,我国成品油市场由于供应紧张转变为过剩,与此同时我国的
炼油能力却在迅速增长。另一方面,经过 20 世纪九十年代产能的急速扩张,我
国目前钢铁供需已经出现不平衡现象。根据国家统计局数据,2008 年我国粗钢、
钢材产量分别达到 5 亿 t 和 亿 t,而消费量仅为 亿 t 和 3 亿 t,面临严重
的产能过剩。
未来国家对重点产业新上项目的审批将更为严格。国家宏观产业政策逐渐从
推动总量增长向控制总量、调整结构和空间布局的方向转变,经济增长将进一步
放缓,未来的成长趋势面临大幅下调的压力。随着国务院支持福建加快建设海西
区若干意见的出台和一系列配套支持措施的贯彻落实,未来海西区经济仍将以超
过全国平均增幅的速度加速增长。假定未来海西区与全国保持 2 个百分点的平均
增长速度差距,则可确定海西区 2015 年前平均增速为 %,2016-2020 年均增
速为 %。
情景二:基于地方发展愿景
该方案主要考虑海西区各地市的综合发展规划及相关产业发展规划,经过汇
总、梳理和分析,得出重点产业未来在该区域的趋势性判断。
福建省相关重点产业主要发展规划包括:《海峡西岸城市群发展规划》;《福
建省建设海西区纲要(修编)》;《福建省钢铁及有色金属等八大重点产业调整和
振兴实施方案》;《环三都澳区域发展规划》;《湄洲湾石化产业发展规划
(2008-2020)》;《漳州古雷区域发展建设规划》
广东省相关重点产业主要发展规划包括:《关于促进粤东地区实现“五年大
变化”的指导意见》;《广东省石化产业调整和振兴规划》;《广东省工业九大产
业发展规划》;《广东省东西北振兴计划(2006-2010)》;《粤东地区发展产业与
重大项目规划》
浙江省相关重点产业主要发展规划包括:《浙江省石化产业发展布局规划
(2006-2020 年)》;《温台沿海产业带发展规划》;《温台沿海产业带发展规划温
州市实施规划》
情景三:基于生态环境愿景
该方案基于资源环境承载力等主要制约因素,能够满足一定环境保护目标情
况下重点产业发展的合理规模、结构和布局。根据环境保护法律法规、节能减排
以及环保、土地、海洋等规划,梳理区域产业发展在结构、布局、规模等方面的
可能约束,综合区域资源环境能力和重点产业发展的中长期生态环境风险评估结
果,重点考虑区域社会经济的协调发展、产业空间集聚的规模效应以及产业空间
布局的优化。
重点产业发展的排污预测
规划方案排污预测:(附表 3-45,3-46)
预期目标
2 主要环境问题
大气环境质量现状
资料收集与补充监测
收集各地 SO2、NO2、PM10、酸沉降等例行监测数据,补充监测 、O3、
VOCs、Hg 等城市发展过程中影响大气环境质量的主要因子。本研究引用海西区
13 个城市国控、省控监测点 1998—2007 年的监测数据,点位覆盖海西区沿海平
原、内陆山区、城市中心及相关清点对照点。
为进一步摸清区域内复合型大气环境污染现状,与 2009 年 6—8 月开展了大
气环境补充监测,共设 23 个点位,监测项目为 、Hg 和 VOCs 日均浓度以
及 O3 小时浓度。
评价标准的选用
常规因子现状评价
现状评价结果
小时浓度:各地 SO2 小时浓度达标率接近或达到 100%,南平、三明和龙岩
等内陆地区浓度相对较高,其中三明市和南平市极少数时间存在超标现象;沿海
各市尤其粤东三市浓度相对较低。
日均浓度:各地 SO2 日均浓度达标率均在 90%以上,内陆地区浓度相对较高,
其中三明市和龙岩市日均浓度出现超标;沿海地区尤其是温州市、宁德市等海西
区北部地区和粤东三市等南部地区浓度相对较低。
年均浓度:海西区内陆的三明市 SO2 年均浓度出现超标,其他城市年均值达
标,其中粤东的汕头、揭阳等城市和地区年均浓度达到国家一级标准。
现状评价结果
小时浓度:海西区各地全年 NO2 小时浓度达标率均接近或达到 100%,仅厦
门市、龙岩市和汕头市极个别时段出现超标现象。
日均浓度:海西区各地 NO2 日均浓度达标率较高,仅泉州市和厦门市个别天
数出现超标,评价区内温州、福州、厦门等城市化较高的地区浓度相对较高。
年均浓度:海西区各市年均值达标,其中温州、福州和厦门等城市化较高的
地区 NO2 年均浓度符合二级标准要求,其余地区达到一级标准。
现状评价结果
日均浓度:海西区各地 PM10 日均浓度为 ~
田市达标率为 100%外,其余各地均不同程度地存在超标情况,其中沿海各市达
标率相对较高,地处内陆的三明市和龙岩市日均浓度超标率大于 10%。
年均浓度:内陆地区三明市和龙岩市年均浓度相对较高,超过二级标准限值,
其余地区环境空气质量满足二级标准要求,但温州、漳州、汕头占标率均已超过
了 75%。
酸雨统计分析
酸雨频率:海西区酸雨频率较高,其中浙南温州市达到了 90%以上,福建省
各市频率为 %~%,粤东潮汕平原频率相对较低,为 %~%,区域
内地域差异明显。
酸雨强度:海西区降水 pH 值年均值为 ~,其中属于强酸雨区的为海
西区北部的温州;中酸雨区主要分布在南平、莆田、泉州和厦门等地区;若酸雨
区主要为宁德、福州和三明市等地区;无酸雨区主要为孩子去南部的龙岩、漳州
和潮汕平原等地区。
小结
总体来说,近年来海西区环境空气质量良好,但已呈现下降趋势。
(1)环境空气质量总体良好,沿海地区优于内陆山区;
(2)颗粒物是首要污染物,沿海城市灰霾影响开始显现;
(3)大气污染物排放增加,空气质量总体呈下降趋势;
(4)酸雨问题不容乐观,近年来呈持续加重趋势。
地表水环境质量现状
内河水系环境质量现状
海西区个主要水系水环境质量总体良好,温州的瓯江,福建的闽江、九龙江、
木兰溪等闽东、闽南沿海诸河,以及粤东韩江等主要水系水质达到优良水平。鳌
江、龙江和榕江水质达标率相对较低,出现轻度和中度污染,超标污染物以溶解
氧和氮、磷为主,粤东的练江水质呈重度污染,各断面均为劣 V 类水质,主要
水质指标均出现超标。
主要湖、库水质现状分析
海西区湖泊以沿河筑坝、蓄水呈库而形成的水库为主,多担负当地的工农业
生产用水、生活用水、防洪、旅游等功能。各主要湖泊和水库环境质量现状总体
良好,优于全国大部分地区。17 个重点湖库中 9 个达标,达标率为 %,水质
以℃类水为主,营养化水平以中营养为主,处于轻度富营养化的湖库占 29%。
城市集中式生活饮用水水源地现状分析
温州市区饮用水水源地中仅山根水源地 4 月份粪大肠杆菌群项目超标,而其
他监测时段达标,其他水源地水质全年全部达标。
福建共有 116 个饮用水水源地水质监测点位,其中湖库型有 36 个、河流型
有 68 个、地下水型有 12 个。湖库型水源地水质达标率为 %,超标项目为总
磷、总氮、粪大肠菌群和阴离子表面活性剂;河流型水源地水质达标率为
%,超标项目为总磷、粪大肠杆菌群、氨氮和锰;地下水水源地水质达标率
为 %,超标项目为氨氮。
粤东地区所有饮用水源地水质达标率均为 100%。
小结
(1)地表水环境质量总体良好,水质达标率整体呈提高趋势;
(2)下游地区少数河段出现不同程度污染;
(3)部分湖库富营养化程度有所上升。
近岸海域环境质量现状
生态敏感区和重要渔场
海西区近岸海域拥有 32 个保护区和 4 个渔场,沿海主要渔场自北向南为浙
江温州洞头渔场、福建省闽东渔场和闽中渔场以及台湾浅滩渔场。
随着滨海居住、旅游、港口、临港工业以及海水养殖业的发展,大量围填海
以及排污活动,对海西区近岸海域的生态环境造成较大的压力,生物群落结构发
生一定的变化,生物多样性指数降低,珍惜海洋物种的数量有所减少,分布范围
进一步缩小,生态环境保护与海洋开发的矛盾日益突出。
近岸海域水质现状
2007 年海西区近岸海域环境状况基本良好,水质优于我国大部分近岸海域;
但局部海域污染明显,主要分布在各重点海湾、主要江河入海口和部分大中城市
近岸局部水域。
近岸海域海水水质的主要超标因子是无极氮、活性磷酸盐和石油类。历年调
查数据表明,海西区近岸海域海水中无极氮、活性磷酸盐和石油类的含量变化呈
持续上升的趋势,无极氮、活性磷酸盐超标主要是河流径流输入、城市地表径流。
生活排污以及海水养殖污染等原因造成;石油类超标可能与船舶修造业、港口和
渔业船舶排污有关。此外,海水中铅和镉的含量虽然符合二类水水质标准,但有
上升趋势。
海域生物质量现状
温州海域
2007 年的监测结果显示,所有贝类体内均有监测项目超过《海洋生物质量标
准》(GB18421—2001)一类标准值,主要污染物是重金属,其中铅超标率为100%,
镉超标率为 58%,而石油类超标率也达到 33%。表明监测海域环境已受到重金
属的轻微污染,局部受到重金属镉和石油类的轻微污染。
福建海域
2007 年监测结果显示:近岸海域贝类生物质量不容乐观,在牡蛎体内铅和砷
指标均超过海洋生物质量第一类标准。与历史调查数据相比,牡蛎体内的汞和镉
含量的变化趋势与沉积物种汞和镉的变化趋势相类似;其中汞的含量表现为不断
下降趋势,镉呈现出先上升后下降的趋势。
粤东海域
2007 年检测结果显示,柘林湾海域翡翠贻贝、牡蛎抽样检验结果表明:所有
监测对象没有受到石油烃、总汞、砷、粪大肠菌群的污染,但体内镉、铅含量超
过海洋生物质量第一标准。汕头市海洋贝类质量总体良好,主要污染物质为铅、
镉、石油类。主要贝类养殖区生产的贝类中农药类、石油类、微生物,重金属总
汞、铜、镉、铅、砷,以及麻痹性贝类毒素和腹泻型贝类毒素含量均符合海洋生
物质量第一标准,但一些受陆源排污影响的贝类养殖区生产的贝类受到重金属的
轻度污染,部分样品铅含量超过第一标准,个别样品镉、石油类含量超过第一类
标准。
海洋灾害
海西区海洋灾害主要表现为赤潮。2003—2008 年海西区近岸海域共发生赤
潮 165 起,影响面积累计约 13911km2。赤潮主要发生海域为南麓列岛、洞头、
苍南、平阳、宁德沿岸、罗源湾、黄岐半岛沿岸、泉州、平潭沿岸、厦门西海域
和同安湾、东山湾、汕头港外等近岸海域。
小结
(1)近岸海域水质基本良好,局部海域水环境质量不容乐观;
(2)海水水质存在下降趋势,氮磷污染有所控制;
(3)海洋沉积物质量总体良好,航运、港口等累积性生态风险有所上升;
(4)海洋灾害时有发生,溢油、危险品泄露污染事故防范形势严峻。
陆域生态环境质量现状
陆域生态系统概况
森林生态系统
海西区生态系统面积为 万平方公里,占土地面积的 %。森林生态系
统占海西区生态系统的绝大部分,因此森林生态系统是海西区的优势生态系统。
海西区森林生态系统主要由亚热带针叶林、亚热带常绿阔叶林和竹林及竹丛组成,
分别占森林生态系统的 %、%和 %。可以看出,以马尾松、台湾松
和衫木为主的亚热带针叶林是海西区森林生态系统的主要成分,亚热带常阔叶林
次之,亚热带落叶阔叶林所占比例最小。海西区森林生态系统针叶化现象严重,
但武夷山区原始森林生态系统的保存状况仍然较好,使得海西区陆域生态系统状
况上仍然处于全国前列。
草地生态系统
海西区草地生态系统面积为 万平方公里,占土地面积的 %,仅次于
森林生态系统,是海西区第二大生态系统。海西区草地生态系统多是森林生态系
统逆向演替的产物,一定程度上保留有森林生态系统的群落特征。
草地生态系统是海西区第二大生态系统,由热带及亚热带长绿叶阔林、落叶
阔叶灌丛、草生常绿灌丛和亚热带、热带草丛构成,多少森林生态的逆向演替,
一般与森林生态系统相间分布。热带、亚热带常绿阔叶灌丛是海西区草地生态系
统的主要组成成分,分布面积较广;亚热带、热带草丛面积相对较小,集中分布
在南亚热带气候区。
农田生态系统
海西区农田生态系统主要分布在沿海地带,特别是浙南沿海、九龙江口沿海、
莆泉沿海、闽江口沿海和潮汕平原;在内陆地区,农田生态系统集中在建溪流域、
富屯溪流域、沙溪流域和汀江流域等地。
海西区农田生态系统面积为 万平方公里,占路上生态系统总面积的
%。海西区农田分布分为旱田和水田两种类型,栽培植被以双季稻、冬小麦、
茶、蚕豆等为主。海西区农田生态系统的分布面积及其占生态系统的比例较大,
仅仅低于森林、草地生态系统,但是农田生态系统以农作物系统以农作物生产为
主,其自然生态服务多功能明显削弱,维护陆域生态环境质量的能力较低。
城市生态系统
海西区城市生态系统总面积 ,占土地总面积的 %,远低于森
林、草地和农田等生态系统的面积及所占的比例。从空间分布来看,海西区城市
城市生态系统多集中分布在沿海地带,在内陆地区,城市生态系统主要分布在浙
南诸河、沙溪流域、建溪流域、富屯溪流域、九龙江上游等。
从占地面积和比例上来看,城市生态系统也不是海西区的优势陆地生态系统。
但是城市生态系统属于人工生态系统,强烈的人类干扰抑制了建成区及周边地区
陆地生态系统的自然性和生态系统服务功能,对区域生态系统健康状况和生态安
全造成影响。
陆域生态系统健康现状
评价方法
(1)数据来源及处理方法
数据来源主要由遥感影像数据及其他数据构成。其中,遥感影像数据以
Landsat TM 影像为主,其他数据包括社会经济统计数据、重金属生态功能区调
查资料、有关重点产业发展规划等。利用遥感处理软件和地理信息系统软件,进
行烟感影像解译与信息处理,提取海西区土地利用/覆被和景观格局等方面的信
息。
(2)评价指标
①状态指标
a.生物丰度指数
生物风度指数指通过单位面积上不同生态系统类型在生物物种数量上的
差异,间接地反映被评价区域内生物丰度的丰贫程度。
生物丰度指数=Abio×(×林地+×草地+×水域湿地+×耕地+
×建筑用地+×未利用地)/区域面积
式中,Abio 为生物丰度指数的归一化系数。
b.植被覆盖指数
植被覆盖指数指评价区域内林地、草地、农田、建设用地和未利用地 5
种类型的面积占被评价区域面积的比重,用于反映被评价区域植被覆盖的程
度。
植被覆盖指数=Aveg×(×林地+×草地+×耕地+×建筑用地+
×未利用地)/区域面积
式中,Aveg 为植被覆盖指数的归一化系数。
c.较高生态功能组分的重要值和破碎度
较高生态功能组分的重要值表征较高生态功能组分在空间镶嵌体的生态
服务功能和区域生态系统健康状况中的地位,包括较高生态功能组分的频度、
密度和比例。较高生态功能组分的重要值为:
重要值=(频度+密度+比例)/3
其中,频度=(较高生态功能组分的类型数/总类型数)×100%
密度=(较高生态功能组分的斑块数/总斑块书)×100%
频度=(较高生态功能组分面积/土地总面积)×100%
生态功能组分的连通性也是影响其生态服务功能和陆域生态环境质量的
重要因素。生态功能组分的连通性越好,生态功能组分的协调作用越强,不同
类型生态系统空间镶嵌体的生态服务功能越强,陆域生态系统健康状况越好。
连通性与破碎度具有一定的相关性,破碎度高则连通性低。较高生态功能组分
的破碎度可表示为:
①压力指标
生态系统研究强调过程与演替,当受到人类干扰时,生态系统会出现一系列
变化。因此,在区域生态系统健康评价中,压力指标以人类干扰指数为主,即
①响应指标
考虑到海西区陆域生态环境状况较好,陆域生态系统在维护生物多样性、涵
养水源等生态服务功能上具有较强的优势,陆域生态系统在外界压力增大的条件
下,首先表现为陆域生态系统活力的下降。因此,选择活力指标作为陆域生态系
统健康状况的响应指标,由 NDVI 表示,即
(3)评价指数
采用极值归一化方法进行陆域生态系统健康评价指标的归一化处理,具体公
式为:
越大越优指标:
越小越优指标:
积较高生态功能组分总面
)块数(较高生态功能组分斑斑块面积较高生态功能组分平均
破碎度
1-
%100
土地总面积
建设用地面积
人类干扰指数
S
SNDVI
NDVI
n
k
kk
1
minmax
min
xx
xx
X ii
minmax
max
xx
xx
X ii
式中,Xi 和 xi 为第 i 个评价指标的标准化值和原始值;xmax 和 xmin 为第 i
个评价指标的最大值和最小值。空间镶嵌体的状态越好,越有利于区域生态系统
健康;外界压力越大、生态异常现象越严重,越不利于区域生态系统健康。
按照压力-状态-响应模式,结合区域生态系统健康的涵义,本专题以区域生
态系统健康指数为衡量指标,描述海西区陆域生态系统的自身状态、承受的外界
压力和存在的生态异常现象等,对海西区陆域生态环境进行现状评价。其中区域
生态系统健康指数可表示为:
式中,REHI 为区域生态系统健康子指数;Wi 和 Xi 为第 i 个评价指标的权重
和标准化值。
评价标准
从战略环境评价的角度出发,结合“区域生态系统健康”概念的相对性,本专
题采用相对评价方法,对海西区陆域生态系统环境现状及其演变趋势进行评价。
为了提高对区域生态系统健康状况的区分度、体现海西区的自然特征,以海西区
陆域生态系统的最优状况的最优状况和最差状况为上限、下限,按照陆域生态系
统健康指数,将陆域生态系统健康划分为℃、℃、℃、℃、℃五个等级。
评价结果
(1)陆域生态系统状态较好,区域分异明显
(2)陆域生态系统压力普遍较低,特别是北部、中部大山带
(3)生态异常现象不突出,陆域生态活力较高
(4)陆域生态系统健康状况总体较好,特别是中部大山带和武夷山区。
陆域生态系统健康动态变化趋势
评价标准
选择 20 世纪 80 年代以来海西区陆域生态系统的最优状态和最差状态作为评
n
i
ii XWREHI
1
)(
价标准,进行陆域生态系统健康状况的分级和排序,通过对不同时期海西区陆域
生态系统健康状况的综合评价,揭示海西区陆域生态系统健康状况的动态变化及
其影响因素。
评价结果
(1)陆域生态系统健康状况总体上不断降低,部分区域有所好转
(2)陆域生态系统健康状况具有显著的区域差异
变化原因分析
(1)建筑用地不断增加,对陆域生态系统的人为干扰日益增大
(2)高质量植被不断减少,生态服务功能逐渐受到影响
(3)水土流失治理效果明显,陆域生态系统稳定性不断增强
主要陆域生态环境问题
陆域生态压力不断增大
海西区耕地和建筑用地的面积、比例不断增加,人类活动对陆域生态系统的
干扰日益加剧,陆域生态压力随之增大。
景观破碎化日益明显
随着人类活动对陆域生态系统干扰的增强,海西区建设用地和耕地的面积、
比例不断增加,陆域生态压力随之增大;同时,耕地与建设用地的斑块数量、斑
块密度也不断增加,从而增加了对自然景观类型的切割,导致景观破碎化趋势明
显。
陆域生态保护底线
干扰阈值
根据海西区在全国生态安全格局中的重要地位极其环境保护需要,将海西区
陆域生态保护前提条件确定为:陆域生态系统结构、功能基本稳定,陆域生态环
境质量继续保持全国先进水平。本专题主要从陆域生态系统健康的角度进行陆域
生态环境质量评价。因此,将海西区陆域生态保护底线的干扰阈值界定为:在“陆
域生态系统结构、功能基本稳定,陆域生态系统健康等级不降低”条件下,陆域
生态系统可持续支撑的最大人类干扰强度。
敏感区域
针对“海西区陆域生态环境质量继续保持全国先进水平”、“海西区是我国东南
沿海诸河的重要水源地之一”,海西区陆域生态保护底线的一般敏感区以重要生
态功能区为主,强调对水源涵养、水土保持和生物多样性保护等生态服务功能的
维护。地带性植被是陆域生态系统的重要组成部分,也是陆域生态系统健康状况
和陆域生态环境质量的根本保障,热带雨林、亚热带常绿阔叶林等地带性植被分
布区也是海西区陆域生态保护底线一般敏感区的一部分。
区域主要环境生态环境问题及其成因分析
区域经济增长对环境质量的影响
近年来,海西区经济社会持续快速增长,环境污染物排放量随着 GDP 的增
长而持续增加。环境库兹涅茨曲线(EKC)是描述经济发展与环境污染水平演替
关系的计量模型。海西区经济发展与环境污染物排放之间的 EKC 尚未出现倒
“U”形趋势,尤其是工业废气、废水排放量与经济发展基本呈线性增加态势。
陆源污染物对海洋生态环境的影响
根据海洋环境状况公报,2007 年海西区海域主要入海污染物是化学需氧量、
无极氮、活性磷酸盐、悬浮物、石油类和重金属等,污染物主要来自江河流域面
源排放及陆源直接排放口。
排污口临近海域由于受工业和生活污水大量排海的影响,特别是大部分重点
排污口的连续超标排放,致使排污口临近海域生态环境持续恶化,50%的排污口
临近海域生态环境质量处于差和较差状态;77%的监测区域海水质量为四类和劣
四类;底栖环境恶劣,沉积物质量不容乐观,底栖生物群落结构退化,大部分排
污口临近海域底栖贝类难以生存。
产业布局不合理带来的环境问题
1.沿海大型港口开发建设提速,增加海洋累积性环境风险。
2.建材、钢铁集聚内陆,加重部分城市大气颗粒物污染。
3.能源火电多依海而建,加大沿海地区二氧化硫污染。
4.电镀、皮革、纺织和畜禽养殖等产业密布流域下游,造成部分流域下游河段水
质严重污染。
5.水电梯级开发强度大,带来长期性生态环境影响。
重点产业资源环境效率评价
评价指标体系
重点行业范围界定
根据《中华人民共和国国民经济行业代码》(GB/T4754-2002),通过文献查
阅与专家咨询的方法对海西区的六个重点行业进行范围界定:
装备制造行业,包括“通用设备制造业”“专用设备制造业”:“交通运输设备制
造业”“电机电器制造业(电器机械及器材制造业)”
石化行业,包括“石油加工、炼焦及核燃料加工业”“化学原料及化学制品制造
业”“化学纤维制造业”
电子信息产业,包括“通信设备、计算机及其他电子设备制造业”
冶金行业,包括“黑色金属冶炼及压延加工业”“有色金属冶炼及压延加工业”
能源电力行业,包括“电力和热力的生产和供应业(含火电、水电、核电)”
纸浆造纸行业,包括“造纸及纸制品业”
指标体系建立的基本思路
海西区 13 个地级市资源环境效率评价:侧重于对整个工业行业的资源环境
效率评价,进行横向比较,评价方法采用灰色关联法。
整个海西区的资源环境效率评价:将海西区同国内先进水平比较,评价方法
采用指数法(国家清洁生产评价指标体系中的方法)
各重点行业在各地级市间的资源环境效率评价与比较:就海西区六个重点行
业进行区域间的比较。应注意的是,各重点行业在各地级市的重要程度是不同的。
评价方法采用灰色关联指数法。
整个海西区重点行业的资源环境效率评价与比较:将海西区各重点行业的资
源环境效率与同国内先进水平比较,方法采用标准指数法
指标体系的基本框架
评价模型
多级灰色关联法
首先,假设最底层指标序列为:
Xi={Xi(1),Xi(2),Xi(3)...Xi(k)} j=1,2,3,...,m
式中。K 表示指标数,当 j 表示某个时段时,表示相应时段评价指标统计值
的序列;当 j 表示某个地区时,表示相应地区评价指标统计值序列。
(1)确定目标序列。在进行不同地区横向评价时,可选定各项指标中最优值组
成目标序列。
(2)无量纲化。对于某一指标序列值 xj(k),令 Tmax=maxjxj(k),Tmin
=minjxj(k),则无量纲变换关系:yj(k)=[Xj(k)-Tmin]/(Tmax-Tmin)
(3)指标关联系数。各子序列 xj 的每一指标相对目标序列对应指标的关联系
数:ξj(k)=(Δmin+ρΔmax)
其中,Δyi(k)=|y0(k)-yj(k)|表示在目标序列和子序列中的指标 k 绝对差值;Δ
min=minjmink|y0(k)-yj(k)|表示在目标序列与所有子序列每个指标绝对差值中的
最小值;Δmax=maxjmaxk|y0(k)-yj(k)|表示在目标序列与所有子序列每个指标绝对
差值中的最大值;ρ为分辨系数,其作用是提高关联系数之间的差异显著性,ρ℃
[0,1],一般取ρ=~,根据文献调研,本次研究选取ρ=
(4)构造指标权重值。假设指标体系共有 L 层,显然下一层对于上一层目标的
重要程度不同,一般可采用德尔菲法和变量分析法相结合的方法来计算权值,确
定 L 层指标对 L-1 层相应指标的权重值 W。
(5)关联度及关联向量。考虑各层对上一层相应指标的重要性,进行加权逐层
关联度计算,则目标序列对各子序列的加权关联度为:
式中,K 为指标数。最后可形成关联变量
其次,关联度指数的分值范围及含义。
K
k
L
t
j
i
j kkW
1
1
1
r
标准指数法
首先,分析模型。
对于正向指标,其计算公式为:Si=Sxi/Soi
对于逆向指标,其计算公式为:Si=Soi/Sxi
式中,Si 为第 i 项评价指标的单项评价指数;Sxi 为第 i 项评价指标的实际值
统计值;Soi 为第 i 项评价指标的评价基准值(全国平均或国内先进水平值)
本评价指标体系各二级指标的单项评价指数的正常值一般在 左右,但当
其实际数值远小于(或远大于)评价基准值时,计算得出的 Si 值就会较大,计
算结果就会偏离实际,对其他评价指标的单项评价指数产生较大干扰。为了消除
这种不合理的影响,应对此进行修正处理。修正的方法是:当 Si>k/m 时,(其
中 k 为该类一级指标的权重值,m 为该类一级指标中实际参与考核的二级指标的
项目数),取该 Si 为 k/m。
资源环境效率综合指数的计算公式为:
式中,P1 为综合指数;n 为参与定量评价考核的二级指标项目总数;Si 为
第 i 项评价指标的单项评价指数;Ki 为第 i 项评价指标的权重值。
各地市级资源环境效率评价
评价结果
海西区 13 个地级市的资源环境效率存在一定的差异,指数差异最大为 。
n
ksP
1i
1
原因分析
厦门、福州和温州均为海西区经济比较发达的城市,经济起步较早,不仅产
业形成了一定的集群,并且有较大的龙头企业起到辐射和带动作用。对资源和环
境的重视程度也较其他城市高,注重技术创新和引进先进的设备,重视可持续发
展;而像泉州几个城市,工业发展稍微逊色,并且产业布局较为分散,未能形成
完整的产业链和产业集聚效应。同时这几个城市的重点产业并不突出,资源消耗
相对较少,资源利用率处于中等水平。其他几个城市环境效率处于较低水平。这
几个城市遍布较多资源消耗型产业,如冶金等,原材料和基础性产业比重大,深
加工和高新技术产业比重小,缺少技术先进、规模较大的龙头企业带动,工业规
模以小型化、分散化为主,因此资源环境效率低。
各地市重点产业资源环境效率评价
装备制造产业资源环境效率
鉴于数据的可获得性等原因,本次装备制造业资源效率仅选取温州、厦门、
福州和泉州等七个地市级进行比较,这七个城市是在对海西区重点产业分布进行
深入分析基础上筛选而得。
评价结果:福州的装备制造业资源环境效率最高,处于海西区高水平;温州、
厦门、宁德处于海西区较高发展水平,漳州、泉州处于海西区中等发展水平,龙
岩资源环境效率较低。
原因分析:近年来,海西区装备制造业已初步形成一批特色鲜明、辐射力大、
竞争力强的产业集聚区域和产业集群。
石化行业资源环境效率
由于数据的可获得性等问题,本次石化行业资源效率仅选取温州、福州、泉
州和厦门四个地级市进行比较。海西区石化产业主要集中在这四个市,2007 年
这四个地市石化产业产值分别占全区石化总产值的%、%、%和%,
合计占 70%以上。其他城市石化行业的规模较小,因此不比较。
评价结果:温州石化产业的资源环境效率处于海西区较高发展水平,泉州和
福州处于中等发展水平,厦门石化产业资源效率较低。最高与最低城市关联度指
数相差约 .
原因分析:温州石化产业主要以化学原料、化学制品生产和塑造生产为主,
塑料加工、合成革、聚氨酯等在国内处于领先地位,是浙江省最大的塑料制品生
产地区,塑料薄膜为全国著名的生产基地。泉州是海西区最重要的石化产业集聚
区,现已拥有福建炼化公司、湄洲湾氯碱工业有限公司、泉港海洋聚苯树脂有限
公司等一些大的石化公司。厦门石化产业主要集中在海沧石化基地,目前已建的
的企业有:翔鹭石化、厦门世佳化工等。从评价结果上看,厦门的资源环境效率
低于泉州和福州。
冶金产业资源环境效率
海西区钢铁工业主要集中在温州、三明、福州和漳州,2007 年这四个地市黑
色冶金工业产值占全区的比重分别为 %、%、%和 %。海西
区的有色金属工业主要集中在温州、厦门、龙岩、南平等地,其他市冶金产业规
模较小。在对海西区冶金产业分布进行深入分析的基础上,筛选出温州、福州、
三明、龙岩、南平、厦门和漳州七个地级市进行资源环境效率评价。
评价结果:海西区不同地级市之间冶金产业的环境资源效率相差很大,资源
环境效率最高的是温州和厦门。属于中等水平的市有 3 个,包括福州、龙岩和漳
州,属于较低水平的市也有 2 个,包括三明和南平。
原因分析:海西区钢铁工业主要集中在三明、温州、福州和漳州,2007 年这
四个城市黑色冶金工业产值占全区的比重达65%以上,但各个市的情况有所不同。
三明时孩子去钢铁和有色冶金工业的重要集聚区。温州的全员劳动生产率较低,
虽然是黑色金属行业,但对于资源的需求却不大相同。但是对自然资源的消耗和
环境排放都比较少,并且不锈钢作为环境友好的产品,符合“3R”要求,因此温州
的资源环境效率高。海西区的工业主要集中在温州、厦门、福州、龙岩、南平等
地。厦门有色金属工业的重点市钨深加工。厦门钨材料产业坚持高起点引进国际
最先进的技术,降低了成本,解决了我国钨资源合理利用的根本性问题。从结果
看,龙岩的资源环境效率高于南平,这与两市的有色金属产业不同有一定的联系。
从指标数值上卡,南平的万元增加值综合能耗是龙岩的两倍多。但从环境排放数
据来看,龙岩的排放量远高于南平。虽然南平的环境排放指标较小,但由于能耗
高,其资源环境效率低于龙岩。
能源电力行业资源环境效率评价
由于数据的获得性等问题,本次能源行业资源效率仅选取、温州、福州、漳
州、汕头、潮州和揭阳 6 个地市级进行比较。
评价结果:不同地市级之间能源产业的环境资源效率相差较大,关联度指数
最大差异可达 。漳州最高,为 ,处于海西区高水平,揭阳和汕头其次,
处于海西区较高和中等水平,温州和福州资源环境效率较低,潮州能源电力行业
的资源环境效率水平最低。
原因分析:从结果上看,能源电力行业中,漳州的资源环境效率最高。从各
项指标上看,漳州的能源行业万元增加值能耗、单位发电量能耗、污染物排放量
在评价的市六个市中是较低的,资源环境效率最高。福州和潮州能源发电行业的
资源环境效率分别排在第五和第六,从指数上看,这两个地区能源电力行业增加
值与单位发电量的能耗都较高,单位发电量的 so2 和 NOx 排放量也高于其他地
区,因此综合资源环境效率较低。
纸浆造纸行业资源环境效率评价
福建省造纸工业的产业集群主要分布在两大地区,一是以国有或国有控股为
代表的造纸集群,主要分布在靠林业产区的南平、三明地区;而是以民营企业为
主的造纸集群,主要分布在闽东南沿海,更集中在泉州地区。本次纸浆造纸行业
资源效率评价选取温州、三明、南平、泉州和汕头 5 个地级市进行比较。
评价结果:海西区不同地级市之间纸浆造纸产业的环境资源效率相差较大,
关联度指数最大差异可达 左右。泉州和汕头最高,分别为
高水平;温州处于中等水平;南平和三明处于低水平
原因分析:从结果上看,三明和南平纸浆造纸业的资源环境效率最低,这两
个市的造纸集群以国有或国有控股为主。而泉州、温州以及汕头的造纸集群以民
营企业为主。有学者对中国造纸产品的生命周期进行分析后发现,制浆和抄纸过
程不仅是主要是能源使用过程,污染物的排放也主要来自制浆、漂白和抄纸过程。
由于三明和南平的造纸行业包含较大规模的制浆过程,因此无论能耗还是污染排
放均远大于其余三个城市,资源环境效率较低。
3 技术路线及分析方法
研究技术路线
针对海西区的发展目标和定位,项目围绕产业的布局、结构和规模三大核心
问题,以现状分析、影响评估、对策方案为主线,采用各环境要素与整体生态系
统相结合,以确保环境目标为前提,以环境质量、效率和承载力三大指标为载体,
对重点产业发展的中长期环境影响和生态风险进行系统评估,从宏观层面和战略
角度,提出海西区重点产业优化发展的调控方案及对策建议。
现状分析
现状分析以 2007 年为基准年,部分重要的生态环境现状数据更新到 2008 年。
研究工作重点是区域生态环境现状及其演变趋势评估和区域重点产业发展态势
及资源环境效率评价,主要内容包括:
(1)摸清区域生态环境的特征和本底;明确区域生态环境功能定位;回顾
和总结区域生态环境质量变化的阶段性特征和规律及其主要成因,分析区域经济
发展与生态环境演变的耦合关系;梳理经济社会发展中出现的区域性、累积性环
境问题以及关键制约因素。
(2)摸清区域产业发展的基本现状和规划发展情况,判定区域重点产业的
现状特征及发展趋势;调查和分析区域主导产业的资源消耗和污染物排放水平;
构建产业资源环境效率评价指标体系,评估重点产业发展的资源环境效率水平;
分析重点产业的规模、结构、布局等对区域资源环境的压力,解析区域经济与环
境协调发展水平以及存在的主要矛盾。
影响评估
影响评估中期预测年为 2015 年,远期预测年为 2020 年,主要考虑国家区域
发展战略、重大生产力布局和地方发展意愿,基于地方发展意愿(情景 1)、国
家战略需求(情景 2)和生态环境约束(情景 3)设置三种重点产业发展情景,
按照设定的环境保护目标和评价指标体系,评估不同情景的资源环境承载力、中
长期环境影响和潜在的生态风险,分析重点产业基地布局海湾与生态敏感区保护、
产业结构规模与资源环境承载力之间的矛盾。
对策建议
研究工作重点是区域重点产业优化发展的调控建议和区域重点产业与资源
环境协调发展对策机制,主要内容包括:
(1)提出区域重点产业发展调控的基本思路、原则和方向,明确区域生态
环境保护的目标和底线,给出区域重点产业发展空间布局、结构优化、规模调整、
效率提升的调控建议。
(2)提出环境综合整治、环境准入、生态恢复与补偿等中长期环境管理对
策建议;探索促进跨流域、跨行政单元的环境综合管理模式和以环境保护促进经
济又好又快发展的长效机制。
主要研究方法
通过本案例研究,研发了区域性、累积性环境问题识别及关键性资源环境制
约因素识别方法,提出了基于资源与环境承载力评估和重点产业发展情景分析的
环境影响预测和多因子生态风险评价技术及关键方法,为构建大尺度区域战略环
境评价的理论、框架和技术方法体系提供实践经验。
4 承载力分析
污染气象及大气承载力评估
区域空气资源评价
技术方法
以对气象台站观测资料、污染气象观测资料的分析,中尺度气象模式的模拟
与典型地区空气污染过程数值试验相结合的方法,同时参考我国有关的气候统计
和研究成果进行综合研究分析。
评价指标计算结果
经过分析,选取了年均地面风速、日最大混合层高度、混合层内平均风速、
稳定度、年均降水量、地面风向日标准差、50~500m 风向风速切变以及二氧化硫
和 TSP 的干沉降速度作为计算海西区空气资源的主要影响因子,对上述因子的
气象场以及边界层内各参数进行计算和分析。
为了便于比较,将上述各因子进行归一化处理,即除了稳定度参数 M-O 长
度以外,其他因子均除以各自区域平均值。对 M-O 长度,首先将正值和负值分
开各自求平均,然后正值的 M-O 长度除以正的平均值,负值除以负平均的绝对
值,为了便于在下面因子分档的处理中与其他因子统一起来,进一步将无量纲化
的 M-O 长度求倒数。归一化处理前后各因子的空间分布律不变。
区域大气环境容量评估
技术方法
(1)计算方法
对于区域大气环境容量的定量评估,目前主要由三种技术方法,即 A-P 值法,
模拟法、线性规划法。本书拟采用上述三种方法相结合,首先将评价区域划分为
不同的区块,对于每个区块,采用基于箱模型的“A 值法”评估该区块的环境容量,
对于区域尺度的一次污染物,采用线性规划方法评估其环境容量,而对于二次污
染问题,则采用模拟法评估其主要前体物的环境容量。
(2)大气环境承载率评价技术
某污染因子的环境承载率定义为:
ECBIi=EBQi/EBCi
式中,ECBIi 表示环境容量 i 的环境承载率;EBQi 表示环境指标 i 的环境承
载量;EBCi 表示环境指标 i 的环境容量或环境承载力。
若同时考虑多个污染因子,则定义多因子承载率,其表达式为:
ECBI=∑(Wi×EBIi) (i=1,2,3,....n)
式中,ECBI 表示多因子环境承载率;Wi 表示环境因子 i 的权重;n 为所考
虑的污染因子数。
评估单元及保护目标
(1)评估单元
评价区域分为基本评价区和重点评价区。基本评价区以地级市为基本单元,
重点评价区主要包括重点产业集聚区。
(2)大气环境保护目标
℃大气环境重点保护对象与环境质量的控制点。本评价的大气环境重点保护
对象包括人口集中的城市以及自然保护区等生态敏感区。
℃环境质量控制目标。本研究将环境质量控制目标表达成如下形式:
Cp=g×Cs
式中,Cs 为大气环境质量标准;g 为管理目标权重因子,本研究取 。
直接纳入计算的污染源,其浓度贡献的控制目标为:
Cc=g×Cs-k×Cb
式中,Cb 为背景浓度;k 是考虑到背景浓度的削减率。
大气环境容量估算结果
(1)A 值法容量
基于箱模型的 A 值法分别估算海西区 13 个地级行政区各污染因子的大气环
境容量。考虑到未来规划年背景浓度的变化,设计了两种背景浓度方案,其中高
背景方案设定的背景浓度为现状浓度的 30%,低背景方案设定的背景浓度为现状
浓度的 20%。总体上,海西区内各地区现状及各规划年的污染物排放量普遍低
于 A 值法确定的环境容量,但不同地区差异较大。
(2)规划法容量
本研究共考虑 44 个规划源,包括 31 个“重点规划源”和 13 个“非重点规划
源”;某控制点的环境质量控制目标取决于该点所在环境功能区的环境质量标准、
环境背景及其未来可能的削减程度,以及环境管理目标因子。本研究中,未来规
划年的背景浓度控制水平分为高、低两种情景,分别为现状浓度的 30%和 20%,
管理目标权重因子 g 取 。
(3)模拟法容量
本研究中对于 O3、、酸沉降等污染因子,采用模拟法对其前体物的环
境容量进行评估。它通过空气质量模拟确定污染源的调整量,使得环境质量刚好
满足特定的环境质量控制目标,此时所有污染源排放量之和便可视为区域的大气
环境容量。
(4)大气环境容量综合评估结果
综合 A 值法、规划法和模拟法的估算结果,某一地区的环境容量取三者的最
小值。局地环境质量约束主要来源于 A 值法的结果,区域一次污染物环境浓度
约束主要来源于规划法的结果,区域二次污染的约束主要来源于模拟法的结果,
其中包括 浓度对 SO2 排放的约束,O3 污染对 NO2 和 VOC 的约束,以及
酸沉降对 SO2 和 NO2 的约束等。
大气环境承载率评估
(1)现状承载率
对某一地区来说,实际或预测的排污量与环境容量之比定义为该地区的大气
环境承载率。总体来说,海西区 PM10 的承载率相对较大,说明海西区目前最重
要的一次污染物是 PM10。
(2)多因子大气环境承载率
在单因子承载率评价的基础上,计算了不同地区的多因子承载率,相对于现
状年来说,未来两个规划期多因子环境承载率都有不同程度的增高。不同规划方
案对承载率都有明显影响,在地方规划方案下,中期、远期分别有 3 个和 9 个地
区的大气环境承载率将高于 ;国家宏观调控方案下,除三明外,所有地区的
大气环境承载率均可保持在 范围内。
大气环境质量演变趋势
年均浓度演变趋势
地区 城市 浓度水平 近年趋势
温州 较高 下降
宁德、福州、莆田和漳州市 较低 升高沿海
厦门、泉州、潮州、汕头和揭阳市 较低 不明显
内陆 南平 较高 升高
和 NO2 年均浓度演变趋势
地区 城市 浓度水平 近年趋势
温州、厦门、福州 较高
厦门和福州:↑;
温州:不明显
沿海
莆田、泉州、漳州、潮州、汕
头、揭阳
较低
漳州、潮州:↑;
汕头:↓;
其余城市:不明显
内陆 南平、三明、龙岩 较低
龙岩:↓;
南平、三明:不明显
年均浓度演变趋势
地区 城市 浓度水平 近年趋势
沿海 温州、潮州、汕头、揭阳 一般 不明显
厦门 一般 略升高
宁德、莆田、漳州 一般
内陆 南平、三明、龙岩 超标
2003、2004 年之前
逐年升高,2005 年
之后下降
各地逐年酸雨变化情况分析
地区 城市 频率 近年趋势
温州、泉州、厦门 较高
温州、泉州:↑
厦门:↓
沿海
莆田、漳州、潮州、
汕头、揭阳
一般
莆田:↑;
潮州、汕头、揭阳:不明显;
漳州:↓
内陆 南平、三明、龙岩 一般
南平、三明:↑
龙岩:不明显
地表水资源承载能力评估
温州市供水区水资源承载能力
温州市水资源总量相比较丰富,90%保证率本地水资源量为 亿 m3/a,但
是水资源时空分布不均,温州市区、洞头县等沿海部分地区和海岛,90%保证率
水资源量分别为 亿 m3/a、 亿 m3/a,人均水资源量不足 1000m3,缺水较
为严重。
环三都澳区域及罗源湾地区水资源承载能力
环三都澳地区
环三都澳区域水资源比较丰沛,90%保证率水资源量为 亿 m3/a,其中
主要水库上游区域 亿 m3/a,地方规划愿景环三都澳区域最大需水量为
亿 m3/a,环三都澳区域水资源量总体可满足地方规划愿景需求。
罗源湾城市及开发区
地方规划愿景罗源湾城市及开发区最大需水量为 亿 m3/a 罗源湾及其周
边属于资源型缺水,难以满足罗源湾城市及开发区的需水要求。位于其西南的敖
江 90%保证率水资源量为 亿 m3/a,通过敖江傍尾水库调水工程,可满足罗
源湾城市及开发区和重点产业所需淡水资源量。
闽江北水南调工程区域水资源承载能力
福州市供水区 90%保证率水资源量仅 亿 m3/a,沿海的福清、长乐、平
潭、琅岐等地区存在资源型缺水,2007 年人均水资源量不足 1000m3;莆田市供水
区 90%保证率水资源量为 亿 m3/a,泉州市供水区 90%保证率水资源量为
亿 m3/a,两市的人均水资源量均小于 1300m3,水资源紧缺,湄洲湾、泉州
湾等沿海地区缺水尤为严重,人均水资源量不足 500m3,不足福建省平均值的
17%。闽江作为你福建省最大的河流,水资源丰富,且靠近福州、莆田和泉州,
可以通过工程措施补给这三市。
漳江流域及九龙江流域水资源承载能力
厦门市 90%保证率水资源量为 亿 m3/a,人均水资源量只有 550m3,远
小于福建省人均水资源量,水资源贫乏,社会经济发展与水资源供给之间的矛盾
突出。地方规划愿景厦门市最大需水量为 亿 m3/a,利用九龙江流域西水东
调工程、枋洋调水工程、莲花水库供水工程、汀溪供水工程等补充 亿 m3/a
后,厦门市供水能力达 亿 m3/a,可满足厦门市社会经济及重点产业对水资
源的需求。
地表水环境质量演变趋势
内河水系环境质量变化趋势
瓯江、闽江、九龙江等大部分水体水环境达标率始终较高,温州地区的鳌江、
福建莆田福清市的龙江和粤东地区的练江达标率始终较低。
从变化趋势上来看,在重点流域全部 17 条水系中,历年水质达标率上升的
有 6 条,占全部重点水系的 %;达标率下降的有一条,占 %;达标率无
明显变化的有 2 条,占 %;达标率存在波动的有 8 条,占 %。
主要河流各类河段比例变化情况
温州市:瓯江和飞云江水质处于℃~℃类水平的比例较高,近年均达到 100%。
而鳌江长期处于中度污染,2007 年在平阳水头制革基地进行停产整治后,上游
水质有所改善。总体而言,内河水质变化趋势不明显。
福建省:闽江、九龙江、晋江、漳江、汀江等主要℃~℃类水质比例较高,且
近年水质总体呈改善趋势;其他河流中东溪、交溪、敖江、霍童溪等河流水质始
终较好,℃~℃类水质比例较高;木兰溪、龙江水质较差,且变化波动较大,其中
木兰溪 2002 年后呈明显改善趋势,而龙江水质℃~℃类水质比例始终低于 40%。
重点湖库主要污染物浓度变化趋势
根据 2001—2007 年地区重点湖库水质监测结果,温州地区泽雅水库、赵山
渡水库水库较稳定,其中泽雅水库历年总氮浓度均超标;赵山渡水库总氮和总磷
浓度出现超标,周边农业面源污染是影响水质的主要因素。
福建省古田水库、棉花滩水库、金湖 3 座湖库可达到水域功能要求,水质较
好。近年山仔、东张、安砂水库水质有所改善,基本可达到水域功能要求;山美
水库水质较差,近几年均为劣 V 类,呈富营养化趋势。
地表水环境容量评估
水环境容量
计算方法
水环境容量计算总体采用一维水质模型,对河款大于 200m 的河流采用二维
水质模型,对河宽小于 200m 的赶潮河段或小湖库的容量则采用零维模型,计算
中引入不均匀系数进行校正。
计算结果
根据降解系数、流量、流速等参数的确定成果,计算海西区各行政区的水环
境容量。
调水前后调水取水口下游水环境容量变化
根据感潮河流水环境容量的计算方法,计算调水取水口下游水环境容量,计
算时考虑调水以及不调水情况下水环境容量的变化情况。调水后调水口下游区域
水环境容量均有不同程度的减少,但减少量有限,一般小于 10%。
总量控制分析
各地市污染物入河量计算
根据各地年鉴资料、污染源统计资料、社会经济发展规划资料及海西区产业
发展规划资料进行 2007 年、2015 年及 2020 年海西区各地市各类污染物入河量
计算。
各地市水环境容量平衡分析
(1)各地市水环境容量剩余量计算
厦门、汕头、揭阳三市各自污染物排放超过了其水环境的限值,考虑其污染
物主要去向为排海,结合海西区海洋专题规划海洋污染物排放分析,通过污染物
深海排放,厦门市地表水环境容量基本可以满足其发展需要。由《2007 年汕头
市海洋环境质量公报》可知,2007 年汕头市陆源 COD 排海量为 ,陆源
NH3-N 排海量为 ,大部分污染物排入地表水。因此,汕头市水环境容量
不能满足当地社会经济发展需要。由于揭阳市仅有惠来县临海,可入海污染物较
少,因此,揭阳市水环境容量不能满足当地社会经济发展需要。
(2)水环境容量不足地区污染源分析
根据广东省年鉴资料及汕头、揭阳两地污染源统计资料,汕头市 COD 主要
来源于城镇生活污水,NH3-N 和 TP 主要来源于城镇生活污水和面源污染;揭阳
市污染物主要来源于城镇生活污水和面源污染。
(3)各地市点源允许控制总量分析
根据海西区各地市污染物排放调查计算成果以及控制总量研究成果,得出海
西区各地市水污染总量控制建议。温州、厦门、汕头、揭阳四个地市 2007 年、2015
年及 2020 年 COD 点源排放量超过建议点源允许控制总量:温州、福州、莆田、
泉州、宁德、汕头、揭阳八个地市 2007 年 COD 点源排放量超过核定排放总量,
漳州市超过的量最大,为 万 t/a,揭阳市其次,超出的量为 万 t/a。
土地资源承载力分析
土地资源
土地利用现状
(1)土地资源的人均水平较低
根据海西区遥感影像的解译结果,2007 年海西区土地总面积为 万
hm2,人均土地资源为 hm2,低于全国土地资源的人均水平( hm2)。
海西区山地。丘陵占有较大比重,使得易耕、易园及易于居住、工业生产和基础
设施建设的土地资源更少。2007 年海西区的人均耕地面积仅为 hm2,远远
低全国耕地资源的人均水平( hm2),从土地资源的人均水平看,海西区的
土地资源相对紧缺,特别是耕地资源。
海西区山地、丘陵广布,土地资源的人均水平较低,低于全国平均水平;人
口、经济多聚集在河谷盆地和沿海冲击平原。因此海西区人地矛盾较为突出。
(2)以林地、草地为主的自然生态用地在土地结构中占主导地位
海西区摇杆影像的解译结果表明,2007 年海西区林地、草地面积分别为
万 km2 和 万 km2,占土地总面积的 %和 %;其中有林地、灌
木林哈高覆盖草地等较高生态功能组分占土地总面积的 %。以林地和草地
为主的自然生态用地是海西区土地利用结构的主要组成部分,共占该区域面积
的 %,为海西区陆域生态系统健康提供了基础保障,使得该区域陆域生态
系统环境质量位居全国前列。
(3)杜会经济用地以农业用地为土、建设用地所占比例较低
在土地利用/覆被类型中,耕地和建设用地是受人类干扰较强的地类。其动态
变化主要源于社会经济发展。根据土地利用/覆被的主要功能,耕地和建设用地
也可以归结为社会经济用地。
2007 年海西区社会经济用地的面积为 万 km2,占土地总面积的
%,其中农业用地(以耕地表示)的面积为 万 km2,占土地总面积
的 %,高于全国水平的(%);件事用地的面积为 万 km2,占
土地总面积的 %,低于 2007 年全国平均水平(%)。与自然生态用地
相比,海西区社会经济用地并不占主导地位,壹农业用地为主,建设用地所占的
比例较低。考虑到农田生态系统具有一定的生态服务功能,基本农田也是土地开
发、利用的重点保护对象,从土地利用的角度来讲,海西区社会经济发展对陆域
生态系统的干扰相对较轻,陆域生态压力较低。
土地利用动态变化
(1)自然生态用地不断减少。多转变为农业用地和建设用地
海西区自然生态用地不断减少,主要受草地面积减少的影响,但是近年来林
地的减少趋势有所加快。海西区自然生态用地的减少部分主要流向农业用地和建
设用地,林地向耕地、草地向建设用地的转变趋势相对明显。期间,部分土地利
用类型也存在向自然生态用地转变的趋势,主要表现为退耕还林、退耕还草。
(2)社会经济用地显著增加,对林地的占用相对较重
海西区社会经济用地不断增加,主要受耕地的影响,但是建设用地的增长趋
势较为明显。海西区社会经济用地的转入部分以林地和草地为主,特别是林地;
社会经济用地的内部结构调整也是该地区社会经济用地动态变化的主要方面,主
要表现为建设用地对农业用地的占用;同时,林地也是社会经济用地的主要转出
方向,一定程度上可以降低社会经济发展对陆地生态系统的干扰,提高土地资源
的利用效率。
(3)土地综合利用程度日益提高,沿海地带土地利用程度较高,内陆地区土地
利用程度的上升更明显
海西区土地综合利用程度不断提高,主要源于建设用地的明显增加。不同分
区的土地利用程度及其动态变化也各不相同,沿海地带的土地利用程度较高,内
陆分区对土地资源开发、利用的增长速度更快。
土地资源承载能力分析
土地资源承载能力概念
考虑到土地资源开发利用与陆域生态系统健康的相互关系,将海西区土地资
源承载能力确定为:在“陆域生态系统结构、功能基本稳定,陆域生态环境质量
保持全国领先地位”的前提下,海西区及其分区土地资源可支撑的最大开发强度
及其对最点产业用地需求的满足程度。
土地资源承载能力评估
(1)土地资源开发强度
根据遥感调查,2007 年海西区土地开发强度为 %,低于同期全国平均水
平。结合海西区土地利用结构,以林地、草地为主的自然生态用地在土地利用结
构中占主导地位,为该区域陆域生态环境质量提供了了良好的生态保障,使得该
区域生态环境质量居全国前列,特别是中、西部山区的陆域生态系统保存状态较
好。受海陆位置和、交通条件和对外开放程度等因素的影响海西区土地资源开发
强度表现出显著的区域差异。沿海地带土地资源开发强度已经达到较高水平,明
显高于海西区土地开发强度的平均水平。
(2)后备土地资源
在陆域生态保护底线下,海西区土地资源可支撑的开发强度尚有一定的上升
空间。海西区土地资源开发强度可以达到 %,高于目前的 %,建设用地
可由目前的 3833km2 增至 8929km2。因此,海西区土地资源尚具有一定程度的
开发、利用潜力。
从生态服务功能和生态安全的角度来看,海西区土地资源及其开发潜力存在
显著的区域差异。沿海地带土地资源的开发条件较好,开发潜力较大,后备土地
资源较中西部山区稍高,但是也很有限。由于海西区重点产业多布局在沿海地带,
沿海地带后备土地资源为重点产业中长期发展提供了相应的用地保障。结合中西
部山区的生态服务功能及其在生态安全保障方面的重要性考虑,中西部山区土地
资源开发强度和开发潜力相对较低。
岸线资源承载力评估
岸线利用现状
目前,海西区已初步形成以厦门港、福州港为主枢纽港,以温州港、泉州港
和汕头港为地区性重要港口的岸线利用格局。海西区范围内厦门港、福州港已进
入全国十大港口行列,温州港、汕头港也分别是全国 25 个沿海主枢纽港之一。
截止 2005 年年底,温州港共有生产性泊位 211 个,通过能力 2782 万 t,集装箱
通过能力 16 万 TEU,全港完成货物吞吐量 3637 万 t。
截止 2007 年年底,福建省沿海港口共有生产性泊位 495 个,其中万吨级以
上的深水泊位 89 个;沿海港口 2007 年完成货物吞吐量 亿 t,集装箱 686 万
TEU。
截止 2007 年年底,汕头港共有生产性泊位 82 个,万吨级以上泊位仅有 16
个,通过能力 2518 万 t,集装箱 58 万 TEU;全港完成的货物吞吐量 2301 万 t,
集装箱 万 TEU。
岸线资源利用效率分析
岸线作为港口的重要资源,其利用效率必然会受地理位置、水深条件、腹地
条件、政策环境、货物吞吐量、集疏运系统等主要条件因素的影响。不同的港口
本身所具有的条件千差万别,本评价是从宏观角度讨论岸线利用效率的影响因素,
因此对由于港口本身条件而影像岸线利用效率的各种因素不进行讨论,而是着重
从港口开发强度、港口规模两方面对岸线利用效率的影响进行分析。
岸线开发效率。
其中,万吨级泊位密度=万吨级泊位总数/码头岸线总长度;
平均泊位占用岸线长度=码头岸线总长度/泊位总数。
岸线产出效率。
岸线产出效率采用货物吞吐量密度指标表征:
货物吞吐量密度=货物吞吐量/码头岸线总长度
由上式可以看出,该指标反映了单位岸线长度所容纳的货物吞吐量,单位为
t/m。该指标值越大表示已开发岸线产出效率越高,反之则越低。
区域资源环境承载力综合评估
综合评估方法
综合评估采用层次分析法。首先将资源环境承载力综合评估问题层次化,第
一层为九项主题,分别为环境质量现状、大气扩散条件、大气环境容量、水资源、
地表水环境容量、近岸海域环境容量、岸线资源、围填海适宜性和生态敏感度。
然后对每个主题再进一步细分,最终形成一个递阶层次结构。其次邀请若干专家,
就十大产业基地和三个山区城市所处的资源环境承载率,由底层开始一一比较;
最后用加权平均的方法得到总评分和排序。
长度平均泊位占用码头岸线
万吨级泊位密度
岸线开发效率
评价结果
评价结果表明,湄洲湾和潮汕揭产业基地适宜作为重点产业基地,闽江口、
兴化湾和泉州湾产业基地为较适宜,其余为一般。
综合评估结论
海西区在资源禀赋方面具有显著优势,尤其是福建省更为突出。海西区大气
环境容量总体上比较充裕,通过合理配置后可缓解地表水资源时空分布不均的矛
盾,岸线资源较为丰富。海西区土地资源量和重点海湾湾内水环境容量尚不能满
足重点产业发展的需求,缓解并扭转这一矛盾的基本途径在于大幅度提高土地资
源产出率和废水湾外排放量。
海西区的资源环境综合承载力可支撑情景二方案或有条件支撑情景三方案。
从重点产业布局的资源环境承载条件来看,沿海地区好于内陆山区,其中湄洲湾
产业基地和潮汕揭产业基地相对最好。
5 重点产业发展的中长期环境影响和生态风险
针对海西区中长期经济发展,产业结构和布局变化态势,依据资源消耗、能
源消耗、污染排放灯变化情况,从整体上辨识区域水环境、大气环境和生态等产
生的潜在累积性影响。分析中长期环境影响趋势和风险发生机制,辨识中长期环
境影响特征和关键影响因素,对可能产生潜在的中长期环境风险进行分析和评估,
重点关注生态敏感的海湾布局重化工产业基地可能带来的中长期生态风险。
大气环境影响与风险评估
气象及空气质量模式的选用
气象模式
空气质量模式所需的气象场由 MM5 中尺度气象模式提供。MM5 的初始条件
和边界条件采用美国国家环境预报中心(NCEP)的 1°×1°再分析数据。区域内
地行高度和土地利用类型资料来自美国 USGS 数据库,精度约为 1㎞。
环境空气质量模型
选用美国第三代环境空气质量模型 Mmdel-3/CMAQ,以反映海西区内外跨区
域、大尺度的大气污染物传送与影响,并重点模拟酸沉降、细颗粒物()
等二次污染问题。限于模式的计算量,CMAQ 的网格分辨率最大为 9㎞。为提高
海西区内部空间分辨率,对于海西区内部的 SO2、NO2、PM10 等一次污染问题
以及 O3 污染等,采用澳大利亚联邦科学与工业研究组织开发的 TAPM 模型,网
格分辨率为 4㎞。
本研究使用的TAPM模型版本为,模拟区域网格采用兰伯特投影,
网格的中心点为(690㎞,530㎞),X 轴方向网格数为 150 个,Y 轴方向网格数
为 180 个,垂直方向共含有 20 层,高度分别为 10m, 50m, 100m, 150m, 200m,
300m, 400m, 500m, 750m, 1000m, 1250m, 1500m, 2000m, 2500m, 3000m, 4000m,
5000m, 6000m, 7000m 和 8000m。
模拟区域与时段
CMAQ 模拟区域采用三层嵌套网格,网格精度分别为 81㎞×81㎞(包括整个
中国领域及东南亚地区),27㎞×27㎞(中国东部),9㎞×9㎞(海西区地区)。第
一层、第二层、第三层区域网格数分别为 74 行×87 列,126 行×84 列和 150 行×126
列;海西区模拟区域东西长 1134㎞,南北宽 1350㎞,总面积约为 153 万㎞2。TAPM
模拟区域覆盖海西区 13 个地级市的行政区划范围,涉及福建全省、广州东部、
江西西南部和浙江省温州市。
本研究以 2007 年作为基准年,近期和远期两个规划年分别为 2015 年和 2020
年。每年选取 1、4、7、10 四个月作为冬春夏秋四季的代表开展模拟。
模式的效能及检验
本研究采用的气象模拟模式及空气质量模式均为当前国际上普遍认可且广
泛应用的先进模式。
为检验模式的可信性,首先利用上述模式对基准年的主要污染物浓度进行模
拟,与相关观测资料进行对比。比较结果表明,模型模拟结果与观测结果在浓度
空间分布上有较好的一致性,大部分地区 2 倍以内的准确率在 70%以上。总体来
说,本研究采用的模式具有良好的模拟效能,可满足需要。
大气环境影响预测与评估
利用上述模型,分别预测了海西区重点产业发展三种情景排放的 SO2、
NOx、PM10、 以及酸沉降、Hg 等对产业园区、重点城市以及重要环境敏
感目标的影响,分析由此带来的质量变化,重点关注布局性大气污染风险。
1.污染物排放总量大幅增加,部分城市不能满足大气环境保护目标
2.颗粒物污染持续加重,增加部分地区灰霾发生风险
部分城市存在灰霾的发生风险。重点产业的发展导致海西区 有一定程
度的增加,加大了灰霾的风险。
3.布局大型钢铁、石化产业基地,容易造成局地污染和累积影响
如果钢铁、石化基地同时布局,不同污染物之间可能发生协同效应,产生灰
霾等复合型大气污染。石化行业排放的挥发性有机物和钢铁行业排放的氯氧化物
将导致臭氧、细颗粒物浓度增加,从而使得产业集聚区及其周边地区发生灰霾得
瓜复合型大气污染的概率增加
4.内陆山区部分地区大气扩散能力较差,发展建材、冶金等行业将增加环境
质量改善的压力
内陆山区近地层大气扩散能力较差,易形成局地污染,海西区内陆山区地形
起伏差异大,地面风速小,静小风频率高,在山谷地区还会出现因局地热力环流
引起的高污染等一些特殊的空气污染过程。
酸沉降评估
海西区的酸雨仍以硫沉降为主,且目前我国关于酸沉降临界负荷的研究结果
也主要是针对硫沉降,因此,着重对硫沉降进行分析。
1.硫沉降量预测结果(附表 5-4)
2.局部地区硫沉降明显超过临界负荷,酸雨污染进一步加重
对比分析结果显示,海西区 2007 年硫沉降超过临界负荷的地区有温州和莆
田地区,硫沉降接近临界负荷的地区为诏安乌山国家森林公园、长泰天柱山国家
森林公园。
对人体健康的累积性风险评估
大气污染已成为影响我国居民身体健康的主要环境危害因素之一。目前公认
的各种大气污染物中,SO2,NOx 和 PM10 作为指示性污染物来分别估算大气污
染的健康效应。
健康效应评估方法
暴露水平:评价区内所有人口都被纳入本研究的暴露人群中,基于人口资料,
对每 4㎞×4㎞网格的居民数量进行评估,
健康效应终点:大气污染物相关的健康效应包括从亚临床症状、发病到死亡
的一系列终点变化。综合考虑当前国内外研究现状和相关资料的可得性,本研究
选择的与 PM10 暴露相关的健康终点指标包括死亡率改变和某些疾病发病率改
变。
暴露-反应关系:该关系是指环境暴露水平与人体不良反应之间的关系,在空
气污染流行病学研究中通常是指随着空气污染物浓度的改变人群中出现某种健
康损害的个体在群体中所占比例的相应的变化。本研究采用的暴露-反应关系是
来源于国内外较权威学术期刊的文献。
健康效应评估结果
地表水环境影响与风险评估
分析方法
河网水量模型
水量计算的微分方程是建立在质量和动量守恒定律基础上的圣维南方程组,
以流量 Q(x,t)和水位 Z(x,t)为未知量,并补充考虑了漫滩和旁侧入流的完全
圣维南方程组为
式中,Z 为水位,Q 为流量,K 为流量模数,q 为单位河长旁侧入流,A 为
主槽过水断面面积,x 为沿水流方向距离,t 为时间,BT 为调蓄宽度,指包括滩
地在内的全部河宽。采用 Preissman 四点隐式差分格式离散方程组。根据不同的
下垫面产流特点,确定不同产流计算方法及计算参数。
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河网水质模型
河网对流传输移动问题的基本方程表达如下:
河道方程:
河道叉点方程:
式中,Q,Z是流量及水位;A是河道面积;Ex是纵向分散系数;C是水
流输送的物质浓度;Q是河道叉点-节点的水面面积;j是节点编号;I是与节
点j相联接的河道编号;NI是河道数量;Sc是与输送物质浓度有关的衰减项。
对时间项采用向前差分,对流项采用上风格式,扩散项采用中心差分格式。
河网概化方法
模拟计算时将天然河网进行合并、概化,概化河道为水平底坡、梯形断面,
概化断面用底高、底宽和边坡三要素描述。概化时将主要的输水河道纳入计算范
围,将次要的河道和水体根据等效原理,归并为单一河道和节点,使概化前后河
道的输水能力相等、调蓄能力不变。对于水系内不参加水流输送的一些小河、池
塘等,调蓄作用不可忽略,故采用调蓄不变原则模拟概化河网以外的调蓄作用,
使概化前后河道的总调蓄容积不变。主要遵循原则:主要河道不合并;次要的起
输水作用的小河道,可以几条河流合并成一条概化河道;更小的基本上不起输水
作用的河道作为陆域上的调蓄面处理;中小型湖泊、塘坝可概化为调蓄节点。
一般河道水质模型
一维稳态水质模型:
式中,c 为污染物质浓度,mg/L;c0 为上游来水水质浓度,mg/L;Q0 为上
游来水量,m3/s;K 为降解系数,l/d;Q1 为排污口废水排放量,m3/s;c1 为排
污口废水排放浓度,mg/L;u 为流速,m/s;x 为距排污口距离,m。
二维稳态水质模型:
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式中,c(x,y)为污染物质浓度,mg/L;K 为降解系数,l/d;x 为沿河道方向变
量,m;y 是沿河宽方向变量,m;u 为流速,m/s;c0 为排污口上游污染物质浓
度,mg/L;Qp 为排污口废水排放量,m3/s;cp 为排污口废水排放浓度,mg/L;H
是平均水深,m;My 为横向混合系数,m3/s;B 为河道水面宽度,m。
预测设计的水文条件
重点产业发展废水排放影响预测计算时均选取 90%保证率年均流量作为设
计水文条件。
重点产业发展对内陆水源保护区水质影响分析
内陆山区重点产业发展三种情境下的废水污染物排放量变化不大,因此主要
预测分析情景二方案排污对地表水环境的影响,以南平市为例。
预测分析方案
南平市重点产业排污口概化至南平现有的塔下污水处理厂的排污口,由于排
污口设在水口水库上游,河流较宽,因此选取二维水质模型进行计算。
计算结果分析
利用二维水质模型,计算得到重点产业排污口设置在南平市塔下污水处理厂
时,排污口距取水口水库的距离为 90㎞,在最不利的条件下到达水口水库取水
口的高锰酸盐指数增量为
利用一维水质模型,计算得到重点产业排污口设置在顺昌时,距水口水库起
始处的距离为 75㎞,在最不利条件下,到达水口水库起始处的高锰酸盐指数增
量为
重点产业排污口设置咋建瓯时,距水口水库起始处的距离为 67㎞,在最不利
的条件下,到达水口水库起始处的高锰酸盐指数增量为
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综上所述,若重点产业排污口设置在顺昌或者建瓯,在最不利的条件下到达
水口水库时的水质增量均很小,不会影响水质,因此建议将南平市重点产业布局
在顺昌或者建瓯。
近岸海域生态环境影响与风险评估
区域海洋环境状态的预测模拟
潮流场的数值模拟
数学模型——
台湾海峡潮流场模拟选用深度平均平面二维浅水潮波方程:
其中, ,t 为时间,x,y 为平面直角坐标系坐标;u,v 为全
流沿 x,y 方向分量;H 为水深(H=d+z);d 为平均水位平面下的水深;z 为瞬时
水位;f 为柯式参数;r 为底摩擦系数;g 为重力加速度;cn 为谢才系数,cn=H
(1/6)/n;n 为海底粗糙系数;Ax,Ay 是水平运动粘性系数。
计算区域和边界条件:
台湾海峡计算区域北面边界为三都澳东冲—台湾富贵角边界,南面边界为广
东南澳—台湾布袋。潮流场控制方程的计算坐标 Y 轴为南北方向,X 轴为东西
方向,整个台湾海峡采用 1㎞X1㎞网格,共约 95000 个网格点,时间步长为
180s,
海岸线为固体边界,取法向流速为零。潮滩采用变边界处理。
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潮流场的计算结果与验证:
台湾海峡潮波验证采用台湾海峡西岸川石岛、娘宫、深沪、厦门和东山潮位
站潮汐表潮汐预报值和计算值进行比较,数值吻合较好。
污染物浓度场的数学模型
污染物浓度场采用经过垂直平均的物质扩散输送方程:
Dx,Dy 为分散系数;S 为排放入海的污染物源强;Q 为生化降解率。
温排水的数值模型
本模型考虑了排水口的排水流量和动量对潮流场、温度场的影响。考虑排水
影响,平面二维浅水潮流及温度计算的基本方程为:
式中,q 为单位面积上水流的源强度,m/s;T 为水体沿水深平均的温升
值,℃;K 为水面综合热扩散系数,kcal/(kg.℃);Dx,Dy 分别为 x,y 方向紊动热扩
散系数,m2/s;Cp 为水体比热,kcal/(kg.℃);p 为海水密度;Mx,My 为排水口排
水动量变化;Q0 为温排水源强。
经验公式计算模式
当涨、落潮阶段(流速不为零),采用表层排放,同时考虑潮流的往复作用
时,采用以下的模式预测:
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式中,c(x,y)为距离排污口(x,y)点污染物平均浓度增量,mg/l;Q 为污染
物单位时间的排放源强,g/s;H 为平均有效混合层厚度,m;U 为潮流平均速度,
m/s;Dy 为横向扩散参数;x 和 y 分别为纵向横向坐标距离;t 为时间。
海域环境影响预测结果
重点海湾近岸海域水质
重点产业向沿海集聚带动城镇化发展,沿海地区城镇污水排放量激增,COD
将增加 53%,普遍导致河口海湾水质下降,闽江口 COD、石油类水质类别降级
且不能满足功能区划要求。同时,海西区各港湾内分布较多敏感目标,污水排放
将进一步加重湾内环境压力。
废水湾内外排放影响比较分析
选取情景三近期方案下 COD 在湾内排放和湾外排放引起的浓度增量分布进
行比较分析,以浓度增量 1mg/L 的影响面积为例,在湾外排放的影响面积为 43㎞
2,而在湾内排放的面积达到 106㎞2。可见,湾内排放的影响远大于湾外排放。
另外,目前海西区各个港湾内分布较多敏感目标,并且目前海西区的各个海湾的
无机氮、无机磷大部分超标,环境容量有限,因此将污染物引为湾外排放,充分
利用外海的稀释扩散能力,减少湾内接纳污染物的压力,是必然趋势。
污水排放口设置在湾外是必然发展趋势,也是必要的,再有条件的海湾应尽
量处理达标排放的尾水引至湾外排放,若因工程建设、经费投资等方面的限制,
近期短时间内无法达成而需在湾内设置临时排放口时,则一定要经过严格的环境
影响评价及论证的工作,加强跟踪监测。
重点海湾生态环境累积性影响分析
按情景二方案,海西区的瓯江口、环三都澳、罗源湾、兴化湾、湄洲湾、东
山湾等均规划布局石化基地。
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海西区规划布局石化基地的七个海湾中,三沙湾、罗源湾和东山湾均属于腹
大口小海湾,区域海水水动力不足,海域自净能力差,对污染物和营养物质的输
入敏感,污染物容易在湾内形成累积。
陆域生态环境影响与风险评估
陆域生态系统健康与重点产业发展的相互关系
评价方法
本战略环境评价将海西区的重点产业确定为石化产业、能源产业、冶金产业
和造纸产业,以生产总值、企业数量和企业规模为指标,对海西区重点产业发展
进项现状评价和定量描述。陆域生态系统健康状况涵盖陆域生态系统自身状态、
承受的外界压力和可能出现的生态异常现象,分别由状态指标、压力指标和响应
指标表征。其中,状态指标包括生物丰富度指数、植被覆盖率、较高生态功能组
分的重要值和破碎度;压力指标和响应指标由人类干扰指数和活力指数组成。
评价结果
重点产业发展将加剧陆域生态系统的外界压力,对陆域生态系统状态的影响
则以负面干扰为主;不同产业发展对陆域生态系统健康的影响各不相同,石化产
业和能源产业的影响较显著。
重点产业发展对陆域生态系统的影响评价
对陆域生态系统健康的影响
按照建设用地产出率的现状水平发展,陆域生态保护压力较大;按照建设用
地产出率的现状水平发展,陆域生态保护底线得到保障。
对陆域生态系统要素的影响
植被资源,土地资源等都有不同的影响。
对农业生态系统的影响
以海西区重点产业中长期发展的用地需求和重点产业发展影响域的土地利
用结构为基础,估算海西区重点发展产业对耕地的占用情况;结合不同分区的粮
食生产能力,预测不同情景方案下海西区重点产业中长期发展引起的粮食减产量。
对生态敏感区及生物多样性的影响
对生态敏感区的影响:通过海西区重点产业规划布局与 157 个生态敏感区的
叠加分析,确定了海西区重点产业规划布局与生态敏感区的的位置关系,进行重
点产业中长期发展对生态敏感区的影响评价。
对生物多样性、濒危物种的影响:海西区重点产业发展对生物多样性和珍稀
濒危物种的影响较小,在沿海地带,部分重点产业规划布局由于靠近生态敏感区,
将会对该类生态敏感区的生物多样性和野生植物资源构成威胁,主要表现在大气
污染和水污染。
重点产业发展对陆域生态系统的风险评估
重点产业发展对陆域生态系统健康的风险等级;按照建设用地产出率的现状
水平,重点产业发展对陆域生态系统健康的风险以“重风险”和“严重风险”等级为
主,威胁陆域生态系统结构、功能的稳定性及其陆域生态环境的质量;按照建设
用地产出率的参考水平,重点产业发展对路与生态系统健康的风险以“无风险”等
级为主,有利于陆域生态系统结构、功能的基本稳定及其生态环境质量继续保持
全国前列。
重点产业发展的适宜性
重点产业规划布局的适宜性
除个别布局外,重点产业规划布局均远离路与生态保护底线的敏感区域,对
重要生态动能区和生态敏感度的威胁较轻。重点产业规划布局多位于沿海地带,
对中西部山区陆域生态系统及其健康状况、功能的影响较轻。海西区中部山区多
是我国东南沿海诸河的中上游地区,植被覆盖良好,并且分布着丰富的野生动物
资源,在水源涵养、水土保持和生物多样性保护等方面具有重要意义。从不同的
分区的生态服务功能老看,海西区重点产业规划布局具有较强的可行性。
重点产业发展规模的适宜性
建设用地的产出率可以提高,可以增强对重点产业中长期发展用地需求的满
足程度,有效降低重点产业中长期发展对陆域生态系统的影响与风险,使陆域生
态系统保护底线得到保障。应制定海西区重点生态敏感区的生态功能保障方案,
根据区域资源环境承载力水平,提高区域产业发展与布局调整方案,依据区域产
业发展阶段和重点产业特点,在充分考虑各地区之间和海峡两岸产业发展的相互
协调与合作基础上,提出在区域层面发展循环经济的模式和方案。
6 环境管理建议
区域重点产业优化发展的调控建议
本研究基于自然生态约束和资源环境承载能力,针对重点产业发展规模、结
构和空间布局三大要素,提出了沿海集聚发展,内陆优化结构,承载调控规模,
发展适度超前,加快建设我国东南沿海先进制造业基地的总体思路。提出了支持
引导闽江口、湄洲湾、厦门湾、潮汕揭四大产业基地优势重点产业集聚发展,优
化调整瓯江口、环三都澳、罗源湾、兴化湾、泉州湾、东山湾六大产业基地产业
结构和空间布局,鼓励加快内陆山区钢铁、建材等重污染行业结构调整、技术升
级并逐步向条件较好的地区集中。同时,明确了生态空间管制、生态用水、污染
物排放总量、环境准入标准的控制目标。
调控思路
总体思路:沿海集聚发展,内陆优化结构,承载调控规模,发展适度超前,
加快建设我国东南沿海先进制造业基地。
战略对策:保底线、优布局、调结构、控规模、严标准。
调控原则
总体原则:以环境保护优化经济增长。
四条红线:生态功能不降低、水土资源不超载、污染物排放总量不突破、环
境准入不降低
(1)生态功能不退化——重要生态功能区面积不减少;主要生态系统服务
功能不降低;控制围填海规模,规避敏感岸线
(2)水土资源不超载——合理开发土地和岸线资源;确保河道和河口湿地
生态用水量
(3)基于环境保护目标的排放总量不突破——强化污染物排放控制;在加
大治理水环境面源污染的基础上,严格控制电源污染排放
(4)环境准入标准不降低
具体建议
适宜重点发展的沿海产业基地调控建议
建议闽江口产业基地发展电子信息、装备制造产业和高新技术产业,可以强
化服务功能和国际化进程,发挥台商集中投资区优势,培育发展闽台产业对接合
作区,促进两岸产业对接进一步集聚、构建两岸产业对接先导区。为保护闽江口
渔业资源和湿地生态功能区,应重点加强陆源废水污染物的治理,提高污水处理
标准。
建议湄洲湾石化基地在努力建设成为具有国际竞争力的石化产业基地的同
时,做好周边区域城镇发展的规划控制。同时,应加大环保基础设施建设,加强
海洋污染防治力度,建立突发性污染控制和应急处理机制。
建议厦门湾产业基地坚持以高端制造业占据产业链(群)技术制高点的理念,
积极引进先进、高端装备制造业和电子信息产业,选择性地发展冶金(钨钼)产
业链中下游的产品。适时调整化学工业布局,现有石化企业可在结构升级调整中
逐步过渡和转移,引导企业向湄洲湾石化基地或古雷石化园区集聚。
建议揭阳石化产业基地按照“基地化、一体化、集约化”的原则规划建设,重
视发展循环经济,侧重产业链延伸,促进下游产业发展。潮州在提升传统优势产
业、加强水污染综合整治的基础上,重点发展装备制造和能源产业。汕头立足现
有产业优势,发展装备制造和石化下游产品,积极探索和推进废弃电器电子产品
集中处理,解决贵屿镇电子废物污染问题。
优化发展的沿海产业基地调控建议
建议瓯江口产业基地在环境综合整治的基础上,立足于温州市传统产业结构
调整与升级换代,促进重点产业的集聚、集约发展,大力发展装备制造和电子信
息产业。同时,加快温州现有化工企业的整合和升级改造,逐步推进化工企业向
大小门岛化工区集中,以提供轻工原材料为契机,发展有一定产业基础和市场潜
力、附加值较高、污染相对较轻的石化中下游产品。
建议环三都澳湾内重点围绕建设电机电器和船舶修造两大产业集群大力发
展装备制造业,按照国家总体布局适度发展污染较少、环境风险小的临港工业;
建议进一步研究宁的钢铁、石化等重污染产业优化布局方案,根据区域环境条件,
选择大气扩散条件较好、远离城区、海域生态环境敏感度不高、排水条件较为理
想的沿海地区布局。
建议罗源湾产业基地依托罗源经济开发区、台商投资区和可门港经济区,重
点发展装备制造产业,适量发展冶金、能源产业和污染相对较轻的石化中下游产
品。
建议兴化湾产业基地必须尽快统筹解决江阴工业区企业与居民交错分布的
问题,形成化工区和居民区的合理布局。同时应加快推进环保基础设施建设和企
业污染治理,重点发展电子信息、装备制造和能源产业,适度发展附加值较高、
污染相对较轻的化工产业,不宜发展重油深加工等污染较重项目。
建议泉州湾产业基地在立足于整合提升现有纺织鞋服等传统优势产业的基
础上,重点发展电子信息和装备制造产业,并应严格控制陆域废水排放。
建议古雷石化基地近期优先发展石化中下游产业,今后国家炼油布局总体需
要在古雷布局炼油基地时,应进一步充分研究和论证降低海域环境风险的物流方
案。
内陆山区产业发展调控建议
建议内陆山区钢铁、建材等重污染行业以调整结构、技术升级为主,并逐步
引导产业向条件较好的地区集中发展。重点做好生态环境和资源保育,鼓励发展
无污染、轻污染的绿色农业、林业加工、食品加工、生物技术产业和旅游产业等,
限制容易造成生态破坏和水污染的产业。
推进重点产业结构升级调控建议
(1)装备制造产业
海西区装备制造业产能过于集中在制造环节的劳动密集工序,现代服务业严
重不足,产品结构仍以低端为主,海西区应积极承接台湾优势产业,扩大中高端
产品比例,增强装备制造业竞争实力。
(2)电子信息产业
海西区从电子信息产业结构上应壮大已具优势的产品集成业,大力发展初具
雏形的软件产业,积极引导前景良好的研发和品牌业,适度发展用水量较大的前
端制造业。
(3)能源电力产业
在保证海西区域内电力供需平衡的前提下,应以节能、减排、低碳为发展方
向,进一步优化能源结构。逐步减少火电在能源电力结构中的比例,增加清洁能
源比重,特别是新型能源发电的比重,使煤电、水电和其他能源的比例调整为
67:8:25。
(4)传统优势产业
经过多年的发展,纺织服装、制鞋、建材和食品产业已成为海西区的传统优
势产业,海西区在大力发展石化、装备制造和电子信息等重点产业的同时,需要
整合提升优势产业,使重点产业和传统优势产业协调发展。
推动区域产业发展转型建议
建议主要有:促进产业集聚发展;发展循环经济、低碳经济;培育战略性新
兴产业和海洋特色产业;推进平潭综合试验区先行先试。
区域重点产业与资源环境协调发展的对策机制
为实现海西区经济可持续发展并确保中长期生态环境安全,海西区重点产业
发展过程中应该充分汲取西方发达国家和我国先发地区资源环境代价过大的经
验教训,确保海西区在经济发展过程中不走“先污染、后治理”的老路。
本研究以促进人与自然的和谐发展、促进区域经济结构调整和增长方式的转
变、确保中长期生态环境安全为基本目标,提出破解海西区环境保护和经济发展
矛盾的总体思路,同时,提出加强区域生态环境的综合整治和促进海西区重点产
业协调发展的对策建议。
破解海西区环境保护和经济发展矛盾的思路
(1)建立健全以环境保护优化经济增长的机制
(2)优化产业发展的空间布局
(3)加快区域经济结构的战略性调整
(4)规划实施区域性生态环境保护重大工程
加强区域生态环境的综合整治
(1)对现状主要环境问题的治理
酸雨污染防治、加强海域生态功能恢复力度、缓解陆域生态环境压力、加强流域
水电梯级开发综合论证和规划
(2)缓解城市群和重点产业发展间的矛盾
(3)制定区域性、流域性生态补偿机制
(4)实施近岸海域重要生态功能区有效保护
海西区重点产业协调发展的对策建议
(1)优先落实国家有关产业政策
(2)制定相关环境经济政策
(3)优先保证环保投入
(4)统筹海西区总体发展规划
(5)切实发挥规划环评作用
(6)统筹协调区域环境管理
7 结语
海西区是我国沿海经济带的重要组成部分,在全国区域的经济发展布局中处
于重要地位,尤其是促进海峡两岸合作交流具有重要作用。该战略环评项目设立
了产业发展、水资源及水环境、空气资源及大气环境、海洋生态环境、陆域生态
环境、综合评价等六个专题。
首先,对海西区的背景进行了分析,确定了研究的目标及思路;其次,还对
生态环境质量的现状进行了分析,并推测出其演变趋势,该部分分别对大气、地
表水、近岸海域、陆域生态环境进行了分析预测;第三,分析了区域重点产业发
展态势及对资源环境效率进行评估,该部分对重点产业进行了着重的分析,并且
进行了重点产业发展情景设计;第四,对区域内大气、地表水、土地资源、岸线
资源、近岸海域生态环境进行了环境承载力分析;第五,对海西区内重点产业发
展的中长期环境影响和生态风险进行评价,分别进行了大气环境影响与风险评估、
地表水环境影响与风险评估、近岸海域生态环境影响与风险评估、陆域生态环境
影响与风险评估;最后,对该区域重点产业优化发展提出了调控建议以及区域重
点产业与资源环境协调发展的对策机制。
海西区重点产业发展战略环境影响评价中运用了大量的数据图标分析,并且
有大量的模型运用,使其结果真实可靠、有说服力。采用了大量的计算,主要进
行了定量分析,更加具体、全面。
公众参与上的缺陷和不足
此外,该案例可能存在一些不足,这一战略环境评价研究中并未涵盖公众参
与。目前,我国公众参与 SEA 存在参与深度、宽度不够、参与意识淡薄和参与效
果欠佳等问题,在一定程度上阻碍了 SEA 程序的完善和实施效果。