区域生态风险评价与管理 ——以长江江苏段为例

论文摘要

生态风险评价是20世纪90年代以后兴起的一个新的研究领域,是环境风险评价的重要分支,也是环境管理和决策的科学基础,它是研究一种或多种压力形成或可能形成不利生态效应过程,其研究涉及环境科学、生态学、环境和生态毒理学、地理学、灾害学等多个学科。区域生态风险评价是生态风险评价的一个重要分支,是在大尺度范围复杂环境背景下,描述和评价环境污染、人类活动或自然灾害对生态系统的结构、功能的影响,及其造成损失的可能性和危害程度。区域生态风险评价在保护生态环境、维护公众健康和发展经济过程中起着重要的作用,是实现社会、经济、环境协调统一持续稳定发展的重要保证,已成为评价和管理环境中各种风险问题的重要手段和分析工具,可为政府制定环境政策提供依据。长江江苏段沿江地区位于人口稠密高速发展的长江下游三角洲地区。经济社会高速发展的同时,区域复合生态系统面临着耕地迅速减少、环境污染严重、自然灾害、环境事故等巨大压力,潜在制约了地区社会经济的可持续发展。在该区域进行生态风险研究,可以集中反映自然和人为活动影响下的生态系统特征和生态系统的变化规律。本论文以长江江苏段沿江地区为研究区,在历史考证资料和遥感影像景观分类的基础上,针对沿江地区自然地理、社会经济和生态环境特征,基于风险度量的基本原理和区域生态风险的评价框架,分别构建了概率型风险源和渐进型风险源两种综合生态风险值的计算模型,对区域生态风险进行评价研究,再将研究区的评价结果进行风险分级与绘制风险的空间分布图,进而提出长江江苏段沿江地区的生态风险管理对策和相应的景观生态建设建议。通过实证分析,认为区域景观生态风险评价能够为区域生态环境的改善与维护提供前瞻性的指导。长江江苏段沿江地区面临洪涝、干旱、农林病虫害等多种不同程度的自然灾害,以及诸多人为引发的风险事故,如有毒有害化学物质的泄漏、爆炸、火灾和溢油等,这些风险也能以发生概率进行描述,根据风险度量的基本原理构建概率型区域生态风险评价的模型,分析研究区生态风险值的相对大小和空间分布规律。研究结果表明：高风险区位于句容和南京,原因在于突发环境事件和火灾风险均较高,而突发环境事件风险在四个主要风险源之中的综合概率较高,对概率型风险的贡献较高,因此导致了句容和南京的综合风险较高；在四种主要风险源的单项评价结果中,仪征有三种风险源的结果均处于较高风险区,这就造成了其综合风险值也位于较高风险区的结果。概率型生态风险在长江江苏段沿江地区的分布较为分散,说明概率型风险源在本区域的分布较为分散,对整个区域均有潜在威胁,在特定的情况下,各个单项的风险源均可成为若干个区域的主导风险源,对区域生态环境构成严重威胁。因此建议管理部门做好规划,从关注区域生态敏感区和人群密集区的角度,疏散重大风险源,同时做好应急预案,一旦风险发生可积极应对。除以概率形式出现的生态风险外,渐进型风险是沿江地区生态风险的另一种重要形式,这类生态风险主要表现在人类开发利用对区域复合生态系统的压力以及由此而造成的潜在生态危害。通过相对风险模型的方法,构建了江苏沿江地区渐进型风险源的评价模型并对其开发利用前后进行比较,分析研究区生态风险值的相对大小和空间分布规律。结果表明：土地利用变化带来的高风险区位于常州、江阴、张家港和南通,主要原因在于建设用地增加比例过高。污染物排放变化带来的高风险区位于仪征、句容、江阴和海门；扬中、常熟、泰兴、南京的风险值为负值,主因在于加强了污染治理力度,污染物排放强度降低。综合生态风险的高风险区位于常州、南通和江阴,较高风险区位于张家港。常州、张家港和江阴高风险的原因在于土地利用变化的风险较大,而南通高风险的原因在于土地利用变化和污染物排放变化的风险均较大。研究区综合生态风险值的空间分布总体表现为长江南岸高于长江北岸。最后,本文综合概率型生态风险评价和渐进型生态风险评价的研究结果,有针对性的提出了相应的风险管理措施。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 选题背景和研究意义
• 1.2 国内外研究进展
• 1.3 存在问题及分析
• 1.4 本文研究思路
• 第二章 研究区概况
• 2.1 自然环境概况
• 2.2 社会经济概况
• 2.3 沿江地区潜在生态威胁
• 第三章 沿江地区概率型生态风险评价
• 3.1 评价框架
• 3.2 评价方法
• 3.3 概率型生态风险评价
• 3.4 不确定性分析
• 3.5 小结
• 第四章 沿江地区渐进型生态风险评价
• 4.1 评价框架
• 4.2 评价方法和指标体系
• 4.3 土地利用变化的生态风险
• 4.4 污染物排放变化的生态风险
• 4.5 渐进型风险源综合生态风险评价
• 4.6 不确定性分析
• 4.7 小结
• 第五章 区域生态风险管理
• 5.1 区域综合生态风险
• 5.2 沿江地区生态风险管理措施
• 5.3 概率型生态风险的防范措施
• 5.4 渐进型生态风险的防范措施
• 5.5 沿江地区生态环境建设建议
• 第六章 结论、创新点与展望
• 6.1 全文结论
• 6.2 创新点
• 6.3 研究展望
• 参考文献
• 附录A 长江江苏段主要水源保护区
• 附录B 长江江苏段51个省级开发区主要水污染物排放情况
• 附录C 生态环境现状评价计算方法
• 附录D 环境污染原始数据
• 致谢
• 作者简介