, 钱忠3, 陈玉琴3, 毛佳茗4, 张浩4, 毕军1
, 马宗伟11. 南京大学环境学院, 污染控制与资源化研究国家重点实验室, 南京 210023;
2. 江苏省环境科学研究院, 江苏省环境工程重点实验室, 南京 210036;
3. 泰州市生态环境局, 泰州 225309;
4. 江苏神彩科技股份有限公司, 苏州 215122
收稿日期: 2020-07-15; 修回日期: 2020-10-01; 录用日期: 2020-10-01
基金项目: “健康长江泰州行动”大数据平台项目（No.SCKJ190903180）；国家自然科学基金项目（No.71921003）；“十三五”水专项课题（No.2018ZX07208-004）；中央高校基本科研业务费专项资金（No.14370120）
作者简介: 赵鑫涯(1995—), 女, E-mail: xinyazhao@nju.edu.cn
通讯作者（责任作者）: 毕军, E-mail: jbi@nju.edu.cn
马宗伟, E-mail: zma@nju.edu.cn
摘要：自党的十八大以来，生态文明地位提到历史新高度，习近平总书记对长江经济带发展提出“共抓大保护，不搞大开发”时代新基调.在此背景下，长江的开发与保护行动模式成为经济社会高质量发展的重要样板.根据此背景要求明确长江健康的内涵，并对其健康状况、存在问题进行评估分析十分必要，也是流域规划管理的重要支撑和行动方向.本文基于长江大保护背景下健康长江内涵构建了健康长江指数，选取长江经济带沿江城市之一的泰州市作为研究对象，开展健康长江指数评价.研究有助于管理者确定长江健康管理的主要问题和重点方向，对于长江生态环境和区域社会经济的可持续发展都有重要的意义.
关键词：长江大保护健康指数河流健康评估
Study on the Yangtze River health index under the great protection of Yangtze River: A case study of Taizhou City
ZHAO Xinya1,2
, QIAN Zhong3, CHEN Yuqin3, MAO Jiaming4, ZHANG Hao4, BI Jun1, MA Zongwei11. State Key Lab of Pollution Control and Resources Reuse, School of the Environment, Nanjing University, Nanjing 210023;
2. Jiangsu Provincial Key Laboratory of Environmental Engineering, Jiangsu Provincial Academy of Environmental Science, Nanjing 210036;
3. Taizhou Ecological Environment Bureau, Taizhou 225309;
4. Jiangsu Shencai Technology Co. LTD, Suzhou 215122
Received 15 July 2020; received in revised from 1 October 2020; accepted 1 October 2020
Abstract: Since the 18th National Congress of the Communist Party of China (CPC), the status of ecological civilization has risen to a new height in history. General Secretary Xi Jinping has advocated for an integrated, high-quality development of the Yangtze River Economic Belt, which emphasizes that priority should be given to the protection of the Yangtze River's ecological environment. In this context, the development and protection mode of Yangtze River Economic Belt has become an important model for high-quality socio-economic development. It is necessary to clarify the significance of healthy Yangtze River, to evaluate and analyze its health status and problems, which is also an important support and direction for river planning and management. In this study, a healthy Yangtze River index is constructed based on the connotation of the healthy Yangtze River in the context of the Great protection of the Yangtze River. Taizhou city, one of the cities along the Yangtze River delta, is selected to evaluate of the healthy Yangtze River Index. This study will help policy makers identify the main issues and key directions of healthy Yangtze River management, which is of great importance for the ecological environment and the sustainable development of regional social economy for Yangtze River.
Keywords: Yangtze River protectionhealth indexriver health assessment
1 引言(Introduction)河流系统具有生活生产、交通、休闲、防洪、灌溉等多种服务功能, 对人类社会的发展十分重要(王国胜, 2007).随着社会经济的迅速发展, 城市化进程加快, 人类社会对河流的干扰日渐增加.筑坝、取水、排放等涉水活动往往扰乱了河流流态与水文循环过程, 引起河流生态系统退化、形态结构破坏、水质恶化、水文条件变化等各种问题(赵彦伟等, 2005), 进而反作用于人类生活和社会发展, 严重影响社会系统与河流生态系统的协调可持续性.
作为中国第一大河, 长江流域的可持续发展问题在全国可持续发展战略中具有举足轻重的地位(江涛, 2002).十八大以来, 生态文明建设再次被提高到新的历史高度, 在此背景下长江的开发与保护行动模式成为生态文明建设下经济社会高质量发展的重要样板.习近平总书记在视察长江时提出以生态环保为目标引领长江经济带发展, 并将长江经济带划为我国“共抓大保护、不搞大开发”的生态文明实践区, 和环境优先前提下谋求高质量发展的领头试验区.“共抓大保护, 不搞大开发”成为当前长江流域生态文明建设和经济社会发展的总基调(王建华, 2019), “维护健康长江、促进人水和谐”成为新时期治江思路的基本宗旨(蔡其华, 2009).2018年底, 生态环境部、发展改革委发布《长江保护修复攻坚战行动计划》, 要求以改善长江生态环境质量为核心, 协同推进“三水共治”、“四源齐控”及“五江共建”, 逐步形成以长江为典型的河流管理综合规划治理和可持续利用新时期.如何在长江流域经济稳健上升的同时, 根据实际情况明确长江健康的内涵, 并对其健康状况、存在问题进行评估分析十分必要, 也是河流规划管理的重要支撑和行动方向.
由于长江流域的广阔性和复杂性, 健康长江相关研究有从浮游植物生物完整性(谭巧等, 2017)、水土流失状况(喻恩花等, 2008；张平仓等, 2009)、水文生态流量(Ma et al., 2019)、湿地生态环境(姚萍萍等, 2018)或沿江城市生态环境状况(Pan et al., 2015；王旭熙等, 2015)等不同角度开展表征分析.相关研究成果多从流域生态环境系统角度对长江健康内涵下定义, 基于此开展长江环境系统本身的指标评价和健康描述.而人类社会活动压力、管理活动响应等对于其健康程度的影响并未得到体现, 流域管理者与长江自身状态之间的互动得不到具体反映, 面向长江健康管理的关键问题无法有效识别, 导致实际的长江管理与长江健康评价脱节.刘苗苗等(2019)基于DPSR(驱动力D-压力P-状态S-响应R)模型, 初步构建了可以反映复杂系统中人类社会与流域环境的相互作用区域河流健康评价的理论框架及指标体系, 但在实际应用时仍需根据区域的实际环境状况及管理需求进行调整和优化.
新时代习近平生态文明思想下提出的长江大保护战略, 确立了长江治水兴水的整体观和系统观.不仅要将长江的生态系统保护放在优先位置, 同时也要意识到社会系统或要素的变化对长江流域生态环境系统产生的连锁反应(王建华, 2019).因而长江大保护背景下的健康长江的内涵需要新的定义, 并立足“自然生态-社会管理”二元循环过程, 构建适应长江流域状况和地方管理目标的长江健康评价体系, 指导综合施策、精准施策, 助推新时期长江大保护战略行动实施.
本研究结合国内外河流健康评价研究成果及长江大保护政策背景, 探讨新时期背景下健康长江内涵.基于健康内涵构建健康长江评价体系, 识别长江所承受的压力和影响, 判别在自然-社会系统框架下人类开发和管理活动存在的问题, 旨在科学全面、因地制宜地评估长江的健康状况, 对长江进行全方位“把脉”.有助于管理者明确管理活动的针对方向, 为长江保护修复提供科学依据.
2 长江大保护背景下“健康长江”内涵研究(The connotation of "Yangtze River health" under the background of Yangtze River protection)结合前人关于河流健康内涵的研究, 健康长江应涵盖长江生态环境状态的客观描述, 包括最基本的水质环境、水生态系统、水资源开发等客观状态呈现.然而, 过去的研究大多集中“状态”本身的描述, 而人类社会活动压力、管理活动响应等对于其健康状态的影响并未得到体现, 人类社会与流域生态环境互动得不到具体反映, 面向长江健康管理的关键问题无法有效识别, 因此本研究所提出的健康长江内涵特别强调自然-社会属性状态呈现及其交互关系, 并用P-S-R模型实现这种交互关系的描述.将之放置于长江大保护政策情境之中进行分析, 即两部委出台的长江大保护专项政策中提出“五江共建”的系统性谋划：和谐长江、健康长江、清洁长江、安全长江、优美长江.在管理实践中可以发现, 管理者往往将“健康长江”作为统领, 实施长江管理行动.同时, 健康长江的管理布局也是系统性与精准化相统一的, 即健康长江实际是由“和谐长江”、“清洁长江”、“安全长江”、“优美长江”共同构成的系统概念.以下对和谐、清洁、安全、优美长江的内涵做出具体解释.
和谐长江强调人类对水资源的开发与保护之间的关系, 是长江水资源得到有效保护和合理利用, 河道基本生态需水得到有效保障, 人水关系趋于和谐的良好互动状态.其内涵侧重于水资源的合理开发利用.
清洁长江是指长江流域污染源有效控制, 水环境质量持续改善, 水体清澈, 水质稳定保持在优良水平, 水质基本满足人类对其功能要求, 城市集中式饮用水水源供水安全得到保障的状态.其内涵侧重于水质的清洁.
安全长江是指长江沿岸形成以企业为主体的环境风险防控体系, 涉危企业环境风险防控体系基本健全, 区域环境风险得到有效控制, 对重点领域重大环境风险能及时应对的状态.其内涵侧重于水环境安全风险防控.
优美长江则是长江及两岸生态环境问题得有效整治解决, 岸线资源合理开发, 生态功能重要区域和生态环境敏感脆弱区域得到有效保护, 形成生态优美的长江屏障.其内涵侧重于水生态环境保护.
根据以上对四江内涵的解读, 健康长江的内容实际涵盖了和谐、清洁、安全、优美长江的内涵, 这一点从长江水利委员会最早对健康长江定义做出系统论述中也可以得到很好支撑(蔡其华, 2005).结合以上分析, 提出新时期下健康长江的生态环境综合系统客观状况由和谐(水资源利用协调)、清洁(水质清洁)、安全(水安全风险有效防控)、优美(水生态环境优美)4个方面共同形成客观描述.
同时, 健康长江也应具备满足人民优美生态环境需求的主观意义.十八大以来, 以人民为中心的生态文明思想成为当今发展的重点指导思想之一.新时期下, 我国根本矛盾也发生了转变, 人民对美好生活的需求, 也是对更多的优质生态产品和生态环境的需求.实施长江大保护战略, 不仅是为推动长江经济带的高质量可持续发展, 其最终目的是满足人民日益增长的优美生态环境主观需要, 提供更多的优质生态产品.
综上, 结合新时期我国社会转型发展以及长江大保护行动背景, 本研究提出健康长江内涵的延伸和发展.健康长江不仅是经济社会发展压力下, 和谐(水资源利用协调)、清洁(水质清洁)、安全(水安全风险有效防控)、优美(水生态环境优美)的长江生态环境系统综合状态的客观呈现, 还包括流域区域社会公众对生态环境权益诉求保障或环境治理满意程度的主观刻画(图 1).
图 1(Fig. 1)
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| 图 1 健康长江内涵逻辑图 Fig. 1Logic diagram of the Yangtze River health |
3 健康长江指数评价模型构建(Construction of Yangtze River health index evaluation model)基于前文提出的新时期下健康长江内涵, 考虑指标设置的基本原则, 从客观呈现和主观刻画两个维度构建健康长江指数评价体系.
3.1 客观维度——生态环境系统综合状态评价指标体系河流健康是河流自然功能和社会功能均衡发挥并保持良好的表现状态, 河流健康具备过程属性, 强调河流自然属性及其与社会经济活动之间的响应, 其响应过程可用压力-状态-响应(P-S-R, Pressure-State-Response)模型来描述.长江生态环境系统综合状态实际上是在前期开发、后期保护的过程性作用下的客观呈现.因此采用PSR模型的过程性描述概念, 基于长江生态环境系统综合状态四项基本内涵, 构建长江生态环境系统综合状态评价指标体系.
图 2(Fig. 2)
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| 图 2 PSR模型中社会-河流生态系统作用过程 Fig. 2The process of social-river ecosystem interaction in PSR model |
3.1.1 和谐长江——水资源利用协调根据前文提出和谐长江的内涵即长江水资源得到有效保护和合理利用, 生态流量得到有效保障, 人水关系趋于和谐.绿色发展新形势下, 协调保护与开发的关系, 推进长江生态文明建设, 开展长江保护与修复行动, 其首要目标就是保护好长江水资源, 使水源供给能力在完全保障的基础上进一步得到提升.河流的水资源量在开发利用时不仅要考虑其社会经济需水量, 更重要的是要考虑其维持自身生态系统基本平衡的水资源总量.
但在以往的水资源开发过程中, 社会经济发展用水需求往往置于第一位, 而生态用水需求普遍被忽视.尤其在经济发达, 工业密布的中下游地区, 用于社会经济建设的水资源开发程度常常超出其正常承载能力.在此压力下, 长江自然生态系统需水得不到基础保障, 尤其在枯水期, 常出现河道断流现象.在生态文明建设、绿色发展等社会发展新形势下, 如何科学合理地利用水资源, 平衡好生活、生产和生态用水需求, 维护好长江沿岸城市人水和谐关系可持续, 为此国家对水资源管理做出战略决策响应, 通过出台最严格水资源管理制度、《水污染防治行动计划》等, 确立“三条红线”、“四项制度”, 从制度上明确了不同阶段的水资源开发利用总量、效率目标, 为不同时期下水资源开发利用方式积极探索出人水和谐共生之路.
基于以上对和谐长江的内涵、社会水资源开发压力、生态需求保障、国家水资源管理响应等全过程的逻辑梳理, 遵循评价指标选取的基本原则, 提出和谐长江评价指标：水资源开发利用率表征水资源利用压力, 生态需水保障率表征水资源利用状态, 水资源消耗强度控制表征水资源利用的响应程度, 评价指标逻辑关联图见图 3a.
图 3(Fig. 3)
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| 图 3 和谐长江(a)、清洁长江(b)、安全长江(c)及优美长江(d)评价指标逻辑关联图 Fig. 3Logical diagram of evaluation indices of harmonious Yangtze River(a), clean Yangtze River(b), safe Yangtze River(c) and beautiful Yangtze River(d) |
3.1.2 清洁长江——水质清洁“清洁长江”既可以是名词, 表明长江的清洁状态, 也可以作为动词, 表示人类社会对长江开展的清洁活动.因此, 清洁长江的评价既要体现在人类社会生产生活污水排放压力下, 长江水质达标状态, 也应体现出人类社会对长江水污染治理、水质目标管理的动态过程.
随着沿江城镇化及工业的迅速发展, 城市聚居人口越来越多, 生活污水、工业废水、农业废水等通过沟渠、排污管道进入支流汇入长江干流或者直接排放入长江干流, 胁迫地区水环境质量.若污染物排放超出一定排放标准, 由于流域的流动性和连通性, 整个流域区域水质状态都会受到深刻影响.出现水体污染浓度增加, 水环境质量下降, 甚至超出水体自净周期或承载能力, 饮用水源地、通江支流、长江干流水质不达标等现象.当地区水质量下降, 尤其饮用水源地水质得不到保障, 意味着城市的水安全问题面临着巨大威胁.因此, 流域管理者往往对水污染治理、水质高标准建设予以高度重视.在长江大保护行动实施以来, 从中央到地方, 出台了多项涉水整治专项行动, 如入江排口整治行动、区域水环境专项治理行动、化工污染专项治理行动、畜禽养殖污染专项治理行动等, 覆盖工业、农业、生活, 全方位展开污染源头控制.同时进一步加强对污染排放的处理, 各城市地区不断完善污水处理系统, 有效改善水质的质量, 还可以提高水资源的重复利用效率.
根据以上分析, 提出清洁长江的评价指标：以入江排口超标率表征清洁长江水质环境面临压力；水质达标率表征水质状态, 水质指标包括集中饮用水源地水质达标率, 以及通江支流、长江干流断面达标率；涉水整治目标完成度以及城市污水处理率表征水质目标管理和污染治理的清洁长江响应, 评价指标逻辑关联图见图 3b.
3.1.3 安全长江——水安全风险防控《长江经济带生态环境保护规划》提出安全长江建设的主要目标：涉危企业环境风险防控体系基本健全, 区域环境风险得到有效控制.环境风险问题是生态文明建设面临的一项重大挑战, 保障环境安全是流域区域生态环境保护的主要目标和重要内容之一.长江沿江地区尤其是长江中下游地区是全国经济生产活动最为频繁的区域之一, 同时也是众多环境风险源汇聚林立的集中地, 环境风险隐患突出.在利用沿江优势大力发展经济的同时, 沿江地区环境风险防范与管控对于长江以及沿江区域的安全至关重要.通过对每家企业进行企业突发环境事件风险等级识别、环境应急预案编制、突发环境事件隐患排查等行动, 对沿江环境风险企业加强环境风险管理, 降低突发环境污染事件的发生概率.
综上, 选取高风险企业的分布比率表征长江流域以企业为主体的安全风险压力, 以突发环境污染事件表征安全风险状态, 而建设完备的企业环境风险管控体系作为对安全环境风险的响应, 评价指标逻辑关联图见图 3c.
3.1.4 优美长江——水生态环境优美优美长江即长江及两岸岸线生态环境问题得有效整治解决, 岸线资源合理开发, 水生生物生存良好, 生态红线区域得到有效保护, 形成生态优美的长江屏障.长江岸线紧邻长江水体, 具有水陆空间关联性、动态变化性, 是长江经济带重要组成部分, 长江岸线不仅具备建设港口、供水、发展旅游、体现城市形象、养殖等多种社会功能以及重要的生态保障功能, 因而长江岸线是优美长江的重要标志, 必须得到合理利用与保护.
近年来, 长江沿线进入新一轮开发热, 大量工厂如雨后春笋般, 抢占岸线资源.尤其在经济相对发达的长江中下游地区, 岸线资源大量开发利用, 岸线生产活动日益频繁, 港口、码头密布, 自然生态岸线越来越少, 岸线植被覆盖相对上游较低, 自然岸线不断被压缩, 严重影响到长江水生生物的物种维持.与此同时, 在以“开发”为导向的背景下, 岸线以内的陆域区域, 建设用地的快速扩张, 陆域生态空间受到胁迫, 岸线的生态系统服务功能下降, 长江生态屏障岌岌可危.
究其根本, 过度开发导致的生态问题实际上是缺乏对岸线生态意义的认识, 缺少生态红线制度的有效约束.为此, 中央印发《关于划定并严守生态保护红线的若干意见》(厅字[2017]2号), 要求长江经济带领头, 沿江各区域年底前必须完成生态保护红线划定, 并且严格按照禁止开发区域的要求进行红线区域管理.随后《长江岸线保护和开发利用总体规划》进一步明确提出实施长江岸线开发总量控制, 岸线开发利用率逐步降至50%以下的目标.对于岸线功能需要优化调整的岸段, 建立岸线占用退出机制, 有计划有步骤地系统修复岸线生态功能.
因此, 选取岸线开发利用率表征长江生态所面临的主要压力；岸线植被覆盖率、水生生物多样性指数表征在人类活动开发利用的压力下, 长江生态呈现的状态；生态红线区与保护率表征社会对于长江生态压力及状态之下的响应措施, 评价指标逻辑关联图见图 3d.
3.2 主观维度——公众生态环境权益诉求评价指标体系公众是环境污染的最终承受者, 也是环境管理的最终受益者, 应当参与对环境的管理之中.公众通过环境决策、环境信访、环境满意度调查等途径参与环境管理监督, 是政府管治的一种补充.因此在河流健康评价中, 也应充分重视公众参与.考虑指标设置基本原则, 选取环境类公众投诉事件变化情况、环境类群体性事件情况、公众对生态环境满意度3项指标表征公众生态环境权益诉求状况.
综合以上, 以健康长江内涵为核心, 健康长江指数主要由两个模块构成, 其一是基于PSR模型概念, 从和谐长江、清洁长江、安全长江、优美长江4个维度客观呈现的长江生态环境系统综合评价模块；其二是以公众生态环境权益诉求为补充的主观评价模块, 反映人民群众对生态权益的诉求与保障, 体现公众对长江健康生态环境的满意程度.健康长江指数指标体系指标设置具体如图 4所示.
图 4(Fig. 4)
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| 图 4 健康长江指数指标体系布局 Fig. 4System layout of the Yangtze River health index |
3.3 健康长江指数综合评价模型3.3.1 AHP框架确定权重长江健康评价指标体系是一个涉及环境、资源、社会等多方面的复杂综合系统, 采用层次方法不仅可以在一定程度上降低系统的复杂程度, 同时可以从各层次角度直观地辨析长江健康状况.运用层次分析框架建立健康长江指数指标体系, 确立清晰的分级指标体系, 如图 5所示.其中目标层A对应泰州健康长江指数, 要素层B1、B2分别对应生态环境综合状态、公众生态环境权益诉求两大主客观要素, 准则层分布于B1之下, 分别表示和谐长江、清洁长江、安全长江、优美长江4大客观状态的描述.对应指标层D构建的指标根据PSR模型逻辑框架进行设置.B2即公众生态环境权益诉求要素则直接由指标层构建.
图 5(Fig. 5)
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| 图 5 指标递阶层次结构图 Fig. 5Hierarchical substructure of index |
健康长江指数的准则层C、指标层D采用均权法.对于准则层C, 根据国家政策文件的解读, 和谐长江、清洁长江、安全长江、优美长江4项准则在关系上其实是平行的, 其重要程度相当, 都是对长江生态环境客观状态不同角度的刻画.准则层所对应的指标层D1~D4采用PSR模型进行构建, P-S-R之间相互连接相互影响, 对准则层的重要性相同.D5同理.由此, 确定准则层和指标层的权重值, 见表 1、表 2.
表 1(Table 1)
| 表 1 准则层C权重 Table 1 Weight of criterion layer C | ||||||||||
表 1 准则层C权重 Table 1 Weight of criterion layer C
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表 2(Table 2)
| 表 2 指标层D权重 Table 2 Weight of criterion layer D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
表 2 指标层D权重 Table 2 Weight of criterion layer D
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3.3.2 指标值标准化为了计算得出具体量化的健康指数数值, 需要将各个不同单位的指标现状值统一无量纲化, 即每个指标需建立评价标准参考值, 针对每个指标选取一定的上限参考值、下限参考值, 并无量纲化处理指标现状值, 在参考比对的基础上进行健康指数综合评估.具体公式如下：
① 正向指标(+)
 | (1) |
 | (2) |
本文针对研究区域长江实际情况, 为使指标评价更加具有普适性和推广性, 定量指标的标准尽量参照现有的国家标准或规划方案, 借鉴有关历史资料或文献资料确定标准值.指标的阈值标准见表 3.
表 3(Table 3)
| 表 3 指标标准化参考标准 Table 3 Reference standards for index standardization | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
表 3 指标标准化参考标准 Table 3 Reference standards for index standardization
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3.3.3 健康指数计算与健康分级根据指标权重、无量纲化数值, 计算健康长江指数, 为更直观地为政府管理提供参考, 界定健康指数取值范围为[0, 100].指数计算公式如下：
 | (3) |
为综合评判河流健康状况, 将反映河流健康状态的健康指数(H)划成5个健康等级, 具体描述见表 4.
表 4(Table 4)
| 表 4 健康等级划分标准及特征描述 Table 4 Classification criteria and feature description of health grades | ||||||||||||
表 4 健康等级划分标准及特征描述 Table 4 Classification criteria and feature description of health grades
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4 案例分析(Case study)根据研究构建的健康长江指数评价体系, 以泰州市为指数评价应用对象, 分别对泰州市沿江两市两区(靖江市、泰兴市、高港区、医药高新区)开展健康长江评估与分析.数据资料主要来源于泰州市环境保护、水利、交通运输、发改委等相关部门统计资料, 部分来源于市统计年鉴及调查资料.
4.1 泰州市横向评价结果与分析如图 6所示, 从健康长江指数目标层看, 靖江市健康长江指数得分最高, 泰兴市略低于其他3个市(区).从高到低依次为：靖江市(87.67)、高港区(87.55)、医药高新区(86.11)、泰兴市(85.53).依据健康等级划分标准, 泰州沿江两市两区均处于“健康”状态, 泰州市长江段整体上“健康”.
图 6(Fig. 6)
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| 图 6 泰州市健康长江指数区域分布图 Fig. 6Regional changes of Yangtze River health index in Taizhou city |
客观维度和主观维度整体上均处于“健康”状态, 但是在分值上生态环境综合系统状态层较公众生态环境权益诉求层得分较低, 处于健康分级中“健康”一级的低阈值位置.不同区域客观维度分值从高到低依次为：靖江市(86.14)、高港区(85.62)、医药高新区(84.80)、泰兴市(82.48), 与各区域健康长江指数排序相一致.不同区域间主观维度得分相差较小, 高低依次排序为：高港区(89.53)、靖江市(89.23)、泰兴市(88.70)、医药高新区(87.44).
如图 7所示, 对于客观维度生态环境综合系统, 泰州市整体上安全长江得分最高为91.83, 其次是优美长江(85.41)、和谐长江(85.22)、清洁长江(80.13).参考指数健康等级划分, 清洁长江为“基本健康”状态, 其余均为“健康”状态.
图 7(Fig. 7)
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| 图 7 泰州市健康长江指数客观维度四要素趋势图 Fig. 7Trend chart of four factors of the Yangtze River health index in Taizhou city |
具体来看, 和谐长江分值大小排序为：医药高新区 > 高港区 > 泰兴市 > 靖江市.其中医药高新区、高港区为“健康”, 其余两市“基本健康”.靖江市、泰兴市区域面积广阔, 水资源丰富, 但两区传统产业较多, 对水资源消耗强度的控制上存在一定难度.高港区、医药高新区在虽然区域面积较小, 可利用水资源较少, 但高港区、医药高新区在水资源消耗强度控制上均投入很大力度, 发展节水型高新技术产业链.两区生态水位均得到有效保证, 水资源利用状态与响应达到高度一致.
清洁长江分值大小排序为：靖江市 > 泰兴市 > 高港区 > 医药高新区.4个地区中靖江市处于“健康”水平, 而泰兴市、高港区、医药高新区均属于“基本健康”.除靖江市干、支流考核断面达标率均达到100%外, 其余3市(区)断面达标率处于“亚健康”状态.而作为全市统一响应的涉水整治行动完成度偏低, 也是考核断面状态得分较低的重要原因之一.说明水质管理的响应力度还未得到高效有力发挥, 水质状态还未有效反馈.
安全长江分值大小排序为：高港区 > 靖江市 > 医药高新区 > 泰兴市.除泰兴市外, 其余均属于“健康”水平.其中, 泰兴市高风险企业数量最多, 比率最大约为41.08%, 同时具有风险管理体系企业比率最小, 但是仍能达到90%以上.水环境污染事件控制在一定范围内.其余地区的高风险企业压力相对较小, 同时作为风险管理体系响应程度较高, 风险状态较低.
优美长江分值大小排序为：泰兴市 > 靖江市 > 高港区 > 医药高新区.由于区域面积较小, 医药高新区的岸线多用于工业生产开发, 岸线开发利用率达到最高为62.60%, 岸线开发利用压力较大, 作为状态的岸线植被覆盖率也得分较低, 处于“不健康”状态, 因此该区域需要在岸线开发管控上采取管控响应措施.
4.2 泰州市纵向评价结果与分析以季度为时间单位, 纵向评估泰州市健康长江指数结果.如图 8a所示, 整体上看泰州市长江四季度健康指数得分基本处于86~88, 4个季度均保持在“健康”状态.其中, 靖江市、高港区健康评价等级变化趋势与两市两区整体保持一致, “健康”状态稳定持续.而泰兴市、医药高新区在不同季度的健康等级稍有变化.泰兴市在第一、二季度均处于“健康”水平, 但是第三、四季度健康指数得分略有降低, 健康等级评价下降为“基本健康”.医药高新区在第一季度健康指数得分较低, 呈现“基本健康”状态, 但第二季度指数回升至“健康”水平.
图 8(Fig. 8)
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| 图 8 泰州市健康长江指数季度变化(a)、客观维度(b)及主观维度(c)季度变化趋势图 Fig. 8The trend chart of the quarterly change(a), objective dimension(b) and subjective dimension(c) of the Yangtze River health index in Taizhou city |
如图 8b所示, 客观维度上看, 泰州市整体在第一季度的生态环境综合状态最好, 第二季度有轻微回落, 但仍处于“健康”水平.第三季度较其他三季度最低, 处于“基本健康”水平.第四季度呈现回升趋势, 恢复到“健康”.不同区域上, 靖江市变化趋势与区域整体保持一致.泰兴市与医药高新区呈现先升后降趋势, 客观维度值在第四季得分有所回落.高港区变化幅度最小, 且稳定保持在“健康”水平.
如图 8c所示, 主观维度层面, 泰州市整体上全年均保持在“健康”水平, 其中公众对河流环境治理满意度上有待提升.整体看第三季度相较第二季度有所降低, 但在第四季度得到回升, 这与客观生态环境综合系统状况的得分情况相一致.说明泰州市当地公众对河流生态环境的感官与反应度高.当河流生态环境质量下降, 影响到沿岸社会公众的舒适度, 则公众满意度降低, 投诉事件增多, 公众对良好生态环境的诉求凸显.
4.3 基于健康长江指数评价的泰州市长江管理优化建议通过健康长江评估分析, 泰州市长江整体趋势向好, 但主客观维度上距离“非常健康”水平仍存在一定差距.
4.3.1 客观维度——生态环境系统综合状态① 水资源利用方面, 对于需求量大的区域, 要严格执行建设项目的水资源论证和取水许可管理.同时, 大力推进节水型社会建设, 全面落实节水行动.提高农业、工业、城镇生活等多用途的水资源利用效率, 建设节水型灌区、企业、公共机构和居民小区等节水载体, 强化水资源管控响应.
② 水体质量优化方面, 需重点解决好水污染排放压力环节问题, 强化水质管理响应.针对部分入江排口不达标问题, 将主要水功能分区分为禁止设置入河排污口区域、严格限制设置入河排污口区域和一般限制设置入河排污口区域3类, 从源头上控制污染物的排放.泰州市水体整治专项行动是系统综合的水质管理响应行动, 涉及工业、农业、航运、生活等多个方面, 对于泰州市长江水质的优化具有重要作用.所以持续推进排口整治、农业污染源治理等在内的水环境整治行动, 保证行动在部门、区域统一协调下能够顺利完成并且在水质优化状态上取得显著成效.
③ 水环境安全风险方面, 尤其以重化工为首的泰兴市安全风险压力偏大, 且风险管控力度滞后于安全风险状态, 安全风险管理整体水平亟待提升.对此, 泰兴市应重点加强环境风险的管控, 尤其以企业为单位开展全市企业环境安全隐患排查治理及重点风险企业环境安全达标建设工作, 全面督促企业建立涵盖环境保护与节能减排、职业健康、安全生产体系(EHS)、企业环境风险评估、可操作性应急预案等内容的风险管理系统体系.同时, 依托泰州市健康长江数据平台, 整合沿江化工企业环境风险的监测预警平台资源, 建立高风险企业数据库, 科学评估区域环境风险安全容量, 加强政府监管部门、风险企业、化工园区之间的数据共享和联动响应能力, 提高突发环境风险事件应急响应能力.
④ 生态修复方面, 区域应充分考虑河势稳定、防洪安全、供水安全、通航安全等要求, 统筹兼顾上下游、左右岸、区域产业发展的开发需求, 合理布局生产、生活、生态岸线, 充分发挥岸线资源的综合效益.根据《泰州市沿江“一张图”规划》目标, 进一步腾退沿江岸线生产性项目, 转移工业企业尤其是高风险企业, 对已腾退的闲置开发用地开展生态修复.同时, 根据泰州市生态保护红线优化调整方案严格规范生态红线管理, 加快生态红线区与内违规项目清退拆除, 严格控制各类开发利用活动占用、破坏生态保护红线.并且建立生态保护红线常态化执法机制.
4.3.2 主观维度——公众生态环境权益诉求泰州市河流管理的公众满意度的提升, 不仅需要在基于水资源控制、水质量改善、水安全管控、水生态修复方面的河流生态环境健康管理上更加积极地响应, 也需要进一步拓宽公众参与水环境治理的渠道, 调动公众参与积极性.全面推进政务信息公开制度.不仅是地表水、饮用水源地水体质量状况, 同时对排污费征收、环境违法处罚等社会关注的环境管理和执法问题也应向社会全面公开, 接受公众的监督.其次, 广泛开辟环保宣传交流平台.利用多层次媒体如联合本地广播电台开办环保类宣传栏、通过微博、微信、直播等平台互动、建立“互联网+”公众参与环保模式等.
5 结论(Conclusions)结合国内外河流健康评价研究成果, 梳理长江大保护政策背景, 提出长江大保护行动背景下健康长江的基本内涵：健康长江不仅是经济社会发展压力下, 和谐(水资源利用协调)、清洁(水质清洁)、安全(水安全风险有效防控)、优美(水生态环境优美)的长江生态环境系统综合状态的客观呈现, 还包括流域区域社会公众对生态环境权益诉求保障或环境治理满意程度的主观刻画.
基于健康长江内涵, 结合PSR模型概念, 构建了健康长江指数.并对长江中下游泰州市开展横向、纵向健康长江指数评价.通过健康评估分析, 区域整体趋势向好, 达到“健康”水平.尤其在区域水资源基本供给平衡、长江水生物多样性、饮用水源、干支流断面等水质安全保障方面达到非常健康水平.指数客观维度上, 泰州市需重点解决好水污染排放压力环节问题, 强化水质管理响应；靖江市区域在水资源开发利用上应加强节水用水管控力度, 增强人水资源和谐；泰兴市区域不仅在水资源响应上有待加强, 还面临水环境安全风险压力偏大, 且风险管控力度滞后于安全风险状态问题, 安全风险管理整体水平亟待提升；高港区、医药高新区区域主要矛盾在于岸线生态压力较大, 严重影响岸线生态状态, 生态修复和保护响应需求明显.指数主观维度上, 泰州市沿江各区域在公众生态环境权益诉求的主观评价方面仍有较大进步空间, 尤其公众对河流环境治理的满意度亟待提升.
总的来说, 河流健康评价本身是一个涵盖多学科的综合研究领域, 受客观条件限制, 本研究存在一些不足, 需要在今后的研究中进一步深化探讨, 以解决相关问题, 这也是我们后续研究和改进的方向.如评价指标体系中, 对健康长江的相关关键指标如河流生态系统以及河岸带生态系统的聚焦待加强；且对于指标的权重分配和评价标准, 据目前研究来看其人为主观性仍然较强, 指标权重和标准的合理取舍上还需进行大量的研究工作.
此外, 同一条河流的不同河段, 其主要使用功能和关键问题都会有所区别.在实际推广应用过程中, 如何体现这些区别, 并将其合理的运用到具体河流的健康评价中, 是需要重点解决的问题.尤其在评价长江这类大型河流时, 其跨越区域长、辐射范围广, 制约其生态系统平衡的因子以及因子相互之间的关系非常复杂.如何处理不同河段中这些错综复杂关系并得到比较客观的河流健康评价, 在具体江段的评价中还需要进一步开展更为全面而细致的研究.但本研究结合理论与政策背景提出的健康长江评价指标体系框架、评价方法及评价标准设置原则等, 可以给其它江段的评估提供一定参考, 而对于具体指标及评价标准, 可根据各江段的实际情况进行调整.
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