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如何保护生态系统精选(九篇)

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如何保护生态系统

第1篇:如何保护生态系统范文

长白山自然资源十分丰富。如何在自然资源合理开发利用的同时又能做好生态环境保护工作是一个十分重要而又涉及面较广的问题。现就如何把该科学的基本原理应用到协调两者之间关系的研究中去谈一下粗浅的看法。

1 生态系统与自然资源

如何把资源优势转化为产品优势,进而把产品优势转化为商品优势,最后取得经济优势,这是一个基本点。过去在长白山林区的自然资源利用过程中,由于左的思想影响,掠夺式的开发利用自然资源,造成资源不断破坏,生态平衡失调,教训是十分深刻的。

在任何区域性的开发活动中,不仅要对资源进行利用和改造,更重要的是要对资源进行保护、管理和合理配置,用生态经济学的术语来说,各种自然资源实际上是生态系统的基本成分,任何一个人工生态系统都是按照一定的经济目的,在一定的空间范围内,以生物成分和非生物成分构成的一个不可分隔的具有能量转化和物质循环代谢功能的综合体。各种自然资源在自然环境中是相互联系、相互制约和相互依存的。

2 发挥长白山林区自然优势必须运用生态经济学原理

为了达到合理利用自然资源的目的,应用生态经济学原理是非常重要的。生态经济学原理是结合人类经济目的研究生态经济而找出的规律,即生态系统中的能量、物资和价值流变化的规律。如果正确地运用生态经济学原理分析自然资源的利用,就会更有效地去指导生产活动,这方面有以下几点:

2.1 生产活动必须要改造和适应生态环境

改造自然资源,实际上就是对生态系统的干扰和控制,使生态系统的非生物环境与生物群落更为协调,以提高整个系统的功能。随着人们利用自然资源的不断扩大,必须要对各种生态系统的成分加以改造。自然界许多资源在长期的相互作用当中成为相互依存、相互适应的整体,这一重要的生态学规律在人们利用自然资源、创造各种人工生态系统中,只能加以遵循和利用,对生产中的不利因素假如不能改造,就要设法适应。改造和适应是一条生态经济学原则,其重点在于改造,从而才能不断提高系统生产力,许多适应某些资源的措施,也是对另一种资源的改造,应以辩证观点看待这一问题,改造生态环境的措施必须考虑生态和经济效益的统一。

2.2 必须同时利用和保护生态系统的组成

利用自然资源是为了进行各种经济活动,而保护资源则是为了永续利用,使各种生态系统功能不断加强。从生态学角度看,资源利用与保护相结合是关于生态系统的存在与发展问题;从经济学角度看,则是当前利益与长远利益相结合的问题。

那么如何在实际生产活动中应用这一生态经济学原理?利用资源只是利用它的潜在生产能力,在利用过程中就必须考虑保护这种生产能力,使之在利用后不仅不会降低而且还会提高;其次,利用资源必须要考虑其更新能力,此外必须全面、综合地考虑资源的利用和保护。许多资源都是相互依赖、相互制约的,在利用自然资源的过程中,对某种资源不注意保护,很可能导致其它资源受到破坏。

2.3 各种生态系统的食物链的每个环节,都储存着能量和物质

即具有满足人类需要的使用价值,每增加食物链一个环节,就会增加一种使用价值,即食物链越长越能增加对人类有用的物质财富。因此,在利用自然资源中,应尽可能低增加各种生态系统的食物链环节。

当然,人们不能随心所欲地增加食物链环节,必须根据不同的生态条件,创造各具特色的、复杂的生态系统。

3 在资源利用中把资源优势转化为经济优势

长白山林区如何发挥优势,避开劣势,使产品商品化,达到整个社会发展目的,是开发长白山林区的最终战略目标。但这涉及到非常复杂的合理利用资源问题,还涉及到产品分配、消费和交换的循环以及生态系统中复杂的能量与物质的输入输出问题,这些都是生态经济学的内容,当然首先必须着重解决如下几个问题。

3.1 资源利用如何合理组合

所谓资源利用的合理组合,就是在深入分析当地各种自然资源条件的前提下,首先决定经营何种产品为主要内容的生态系统,然后研究各种资源利用之前是否需要改造和如何改造,各种资源利用数量的组合比例、投入的方式和时间等问题。

3.2 重点产业和社会经济发展

在发展商品生产的过程中,资源开发必须要有不同的产品优势,这当然是自然条件、社会经济和技术水平差异的产物,因此,自然和社会经济条件是基础。

3.3 必须研究经济发展与资源更新的关系

自然资源一个重要特征是它的更新性,如果在其利用中能使各种资源间相互协调,并进行进化性的运动,则资源生产力不仅不会降低,反而会逐步提高。资源的另一性质是它的有限性,人类只有在有限的资源条件下,依靠技术发展和管理的进步,才能取得生产的提高。资源的有限性是经济发展的重要限制因素,长白山林区林木资源有限,要取得经济的快速发展就必须在综合利用、多种经营上下功夫,同时还要进行资源更新(多造一些工艺成熟林)。

第2篇:如何保护生态系统范文

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[7]刘孝富,舒俭民,张林波.最小累积阻力模型在城市土地生态适宜性评价中的应用――以厦门为例[J].生态学报,2010,30(2):421-428.

[8]俞孔坚,叶正,李迪华,段铁武.论城市景观生态过程与格局的连续性[J].城市规划,1998,22(4):14-17.

[9]从艳国,魏国华,周素红..郊野公园对城市空间生长的作用机理研究[J].规划师,2005,21(9):88-91.

[10]孙.城市郊野公园是城市生态保护的重要载体――以杭州城市生态带保护为例[J].中国园林,2009,25(6):19-23.

第3篇:如何保护生态系统范文

【英文摘要】Wetlands, together with forests and oceans, are called the major ecosystems on the earth. They are of important value in ecological, social and economic aspects. But in China, the protection of wetlands in law is a weak link. As a new ideology and principle, Integrated Ecosystem Management (IEM) is of great significance in theory and practice, in the direction, advance and improvement of legislation on wetlands. This paper is based on the principles of IEM. Proposals are brought forward to improve the legislation from four aspects ---- the object of protection, management system, value objective and public participation.

【关键词】综合生态系统管理;原则;湿地;立法

【英文关键词】IEM; principles; wetlands; legislation

【正文】

一、综合生态系统管理概述

综合生态系统管理(Integrated Ecosystem Management,简称IEM)是一个新兴概念,目前对它没有统一的定义,相关问题都在探索和发展中。蔡守秋教授从环境资源法学上进行概括,提出综合生态系统管理是指管理自然资源和自然环境的一种综合管理战略和方法,它要求综合对待生态系统的各组成成分,综合考虑社会、经济、自然(包括环境、资源和生物等)的需要和价值,综合采用多学科的知识和方法,综合运用行政的、市场的和社会的调整机制,来解决资源利用、生态保护和生态系统退化的问题,以达到创造和实现经济的、社会的和环境的多元惠益,实现人与自然的和谐共处。[1]

2000年《生物多样性公约》缔约方大会第五次会议通过的第V/6号决定《生态系统方式》,对综合生态系统管理的内容进行了规定。它提出了有关生态系统办法的12项原则:(1)确定土地、水及其他生命资源的管理目标是一种社会选择;(2)应将管理下放到最低的适当层级;(3)生态系统管理者应考虑其活动对邻接的和其他的生态系统的(实际的和潜在的)影响;(4)考虑到管理带来的潜在收益,通常需要从经济学的角度来理解和管理生态系统;(5)为了保持生态系统服务,保护生态系统结构和功能应成为生态系统方法的一个优先管理目标;(6)生态系统的管理必须以其自然功能为界限;(7)应在适当的时空范围实行生态系统方式;(8)认识到生态系统进程的特点是时限的变化性和效应的滞后性,应从长远制定生态系统管理的目标;(9)管理必须认识到变化的必然性;(10)生态系统方式应寻求生物多样性保护与利用间的适当平衡与统一;(11)生态系统方式应该考虑各种形式的有关信息,包括科学知识、土著民和当地人的知识、创新的和习惯;(12)生态系统方式应该要求所有相关的社会部门和科学部门参与。

这12项原则从利益相关者的确定、管理机构的设立、管理目标的制定、管理方法的选择等方面,较为全面地阐释了综合生态系统的主要内容,能够公平地促进土地、水和生物资源的保护与可持续利用。

二、我国湿地立法的现状及不足

我国是湿地资源大国。我国湿地具有类型多、绝对数量大、分布广、区域差异显著、生物多样性丰富的特点。[2]但长期以来,由于对湿地重要性的认识不足,人们对湿地进行掠夺式的开发和破坏,导致天然湿地大量消失,生物多样性锐减,水质恶化,湿地生态功能急剧下降,直接影响到我国水资源供给安全,降低江河沿岸蓄洪防涝功能,水涝灾害发生的风险增加,破坏野生动植物栖息地,湿地保护形势十分严峻。

我国对湿地的法律保护涉及多部法律法规。《宪法》、《环境资源法》等有关环境保护与资源开发的一般规定当然适用于湿地;《渔业法》、《水法》、《野生动物保护法》等的部分规定间接适用于湿地组成要素;1992年中国加入《湿地公约》之后,《自然保护区条例》、《海洋自然保护区管理办法》、《海洋环境保护法》开始明确出现湿地的概念,湿地作为一个整体纳入环境法的调整范围;2003年先后通过的《黑龙江省湿地保护条例》、《江西省鄱阳湖湿地保护条例》、《甘肃省湿地保护条例》和《上海市九段沙湿地自然保护区管理办法》,使湿地保护出现了专门立法,标志着湿地保护进入一个新的阶段。但从对湿地法律保护的整体来看,还存在着诸多问题:

(一)湿地法律概念的内涵与外延不明确、不统一

尽管已有法律法规对与湿地有关的内容做出了部分规定,但这些规定仅是针对湿地的某些类型而言的,如《土地管理法》就“养殖水面”,《海洋环境保护法》就“海滨”,《渔业法》就“内水、滩涂”等。“湿地”尚未作为一个统一概念在立法中得以运用,即使是在出现“湿地”一词的《自然保护区条例》和《海洋自然保护区管理办法》中,也将“湿地”与属于湿地亚类的“内陆水域”、“河口”、“滩涂”、“海湾”、“海岸”、“渔业资源”等相提并论,这足以说明“湿地”概念在法学领域尚不统一。[3] 由于“湿地”概念不统一,外延不明确,直接导致某些湿地资源或者功能不能得到国家法律的有效保护。管理者在湿地管理工作中难以把握管理对象的范围与边界,自然也就不能明确湿地管理立法的最终目标,也无从制定适用于湿地管理的法律措施。

(二)管理机构和权限不明确

湿地保护直接或间接涉及到林业、渔业、环保、工商、海洋、农业、土地、交通、地矿等部门,但现行法律没有明确各部门之间的具体职责及协调合作等内容。国务院规定国家林业局“组织、协调全国湿地保护”工作,但实际上不同部门在湿地保护、利用和管理方面的目标和利益不同,导致各部门之间相互争夺或相互推诿,湿地资源多头管理、交叉管理的现象。各部门各行其是,各自为政的现象时有发生,影响了湿地的科学管理。

(三)偏重经济价值,忽视生态价值

任何资源都既有经济价值又有生态价值,但对于不同的资源,其侧重程度又有差异。湿地之所以要予以特别保护,原因即在于其独特的生态功能所带来的巨大价值。湿地生态系统所具有的纳垢净污、调节气候、丰富生物等功能,是湿地区别于一般土地的根本所在。传统资源法对自然资源的利用主要是从经济效用的角度加以考虑,甚少考虑资源的生态价值;其目的在于如何更好地对资源进行开发、利用而非保护,即便现代愈来愈多地考虑到生态因素,也只是为了在如何尽量避免对生态环境造成破坏的前提下更好地对资源加以经济利用,而非积极利用资源的生态功能。在此思想下的资源立法显然与应主要利用湿地之生态价值的立法不符合,难以起到切实的保护作用。[4]

(四)缺乏公众参与

目前,我国湿地的法律保护主要依靠的是政府,当地居民、社区和非政府组织缺乏参与有关湿地决策的有效途径,导致湿地利益相关者未能与政府、行政部门平等对话,不能有效解决环境权益和经济利益冲突;同时导致湿地利益相关者缺乏湿地保护的法律意识,盲目开采和过度利用资源现象严重。现有的湿地立法中的公众参与仍停留在法律的原则性规定中,尚未具体化、制度化,缺乏可操作性和相应的法律救济。从参与的内容来看,主要集中在宣传教育方面,尚未触及湿地保护决策的参与,这极大地限制了公众参与的层次和公众参与作用的发挥;从参与的过程看,主要侧重于对违法行为的事后监督,事前的参与不够,不能实现湿地保护法律法规的预防目标。[5]

三、综合生态系统管理原则指导下我国湿地立法的完善

(一)明确湿地的概念,厘清权利关系

由于“湿地”的概念直接关系到法律保护对象的范围,因此,我国湿地管理需要解决的首要问题,就是通过立法明确“湿地”的内涵与外延,并加以统一。依据综合生态系统管理的原则,明确了对象的范围,才能确定相应的利益相关者,进而明确各主体的权利义务,厘清各主体间的法律关系,达到科学有效的管理。鉴于《湿地公约》中“湿地”定义的科学性、概括性,并且为国际社会所共同认可,我国又是《湿地公约》的缔约国,因此建议我国湿地立法采纳《湿地公约》中的“湿地”定义,即“湿地系指不问其为天然或人工、长久或暂时之沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带,带有或静止、或流动、或为淡水、半咸水或咸水水体者,包括低潮时水深不超过6m的水域。此外,湿地可以包括邻接湿地的河湖沿岸、沿海区域以及湿地范围的岛屿或低潮时水深超过6m的水域”。

(二)明确行政主管部门及其职能,健全管理体制

湿地的管理和保护涉及到土地、水、生物、矿产等多种自然资源,而且还涉及到经济、社会、生态、环境等各个方面。综合生态系统管理的原则要求综合对待生态系统内的各组分,以整个生态系统为考量对象,来确定管理的各项内容。我国湿地立法应当考虑将湿地范围内的水体、土壤、植被、动物、微生物及其构成的生态系统作为统一整体进行管理。设立统一的湿地保护管理机构,对湿地整体及其构成资源予以统一管理,实为必要。而根据综合生态系统管理的原则2,管理应当下放到最低的适当层级。我国幅员辽阔,湿地又具有很强的地域性,各地区湿地的种类和特点差异很大,所以在具体机构设置时,可以考虑根据我国湿地的区划设立与地方政府平级的专门地方湿地管理的综合机构,统一领导该区划内的湿地管理工作。根据湿地各要素管理的具体需要,将管理任务分派到各个地方政府部门,明确各部门对其管辖下湿地的权力范围。《江西省鄱阳湖湿地保护条例》就确立了这样的管理体制。该条例规定江西省人民政府鄱阳湖湿地保护综合协调机构负责湿地保护工作,该综合机构由环境保护、农业、林业、水利等有关行政部门组成,还规定了其他部门的配合职能。这种管理模式通过新设立的专门的湿地保护综合管理机构统一湿地管理权,其他部门负责配合,进行监督,权力集中、分工明确又能协调各部门的权责,提高了湿地保护的效率。[6]

(三)矫正立法价值目标,重视湿地的生态价值

我国湿地立法应从整体湿地生态系统的高度来规范与湿地有关的各种行为,保护湿地的生态功能,矫正现行立法的价值目标错位。用综合生态系统管理的理念指导湿地立法,保障湿地的生态、经济和社会效益的充分发挥,实现湿地资源的可持续发展。根据综合生态系统管理的原则5、6、10,湿地立法必须以维护湿地生态系统平衡,保护湿地功能和湿地生物多样性,实现资源的可持续利用为基本出发点,坚持“全面保护、生态优先、突出重点、合理利用、持续发展”的方针。根据原则7、8、9、10,湿地管理部门应当因地制宜,制定湿地管理的长远目标和计划,将湿地作为一个整体,充分考虑生态系统内部各要素的联系,平衡开发利用与保护,在湿地的承载能力范围内进行开发、利用,维护湿地生态系统的完整性。针对可能发生的变化,还必须有相应的对策和措施。各级政府应将湿地保护行动计划制度化、法制化。法定计划性工作在执行中可以得到政府各部门的认真贯彻和相互支持,减少矛盾和冲突,从而实现既定目标。

(四)建立公众参与制度,增强可操作性和实效性

对湿地的法律保护中,当地居民、社区和非政府组织缺乏参与决策的有效途径,这就使得现行的湿地立法较少能考虑到利益相关者的权利。在综合生态系统管理中,公众参与是现代民主与法治的重要体现。根据综合生态系统管理的原则11、12,我国湿地立法应明确建立公众参与制度,通过立法赋予公众环境知情权和参与权,对公众参与的具体程序进行规定,有法可循,使公众能够参与到湿地保护的整个环节。注重发挥公民、社区和非政府组织在决策、监督中的作用,提高公众对湿地保护的关注程度,增强公众的法律意识,依靠公众对湿地管理部门进行监督,使湿地保护更具有科学性、公共性和民主性。

四、结语

综合生态系统管理具有综合性、可持续性、科学性等特点。湿地立法作为湿地保护的重要手段,应当建立在综合生态系统管理的基础上,不断完善,在湿地生态系统功能和服务与人类社会之间建立联结,促进湿地的可持续发展。

【注释】

[1]蔡守秋:《论综合生态系统管理》,载《甘肃政法学院学报》2006年第3期。

[2]《中国湿地的特点》,载《湿地科学与管理》2005年第1期。

[3]王巍娜:《我国湿地保护的立法思考》,载《水土保持研究》2005年第3期。

[4]钱水苗、巩固:《我国湿地保护立法初探》,载《法制与管理》2004年第10期。

第4篇:如何保护生态系统范文

【关键词】城市水系;生态修复;研究进展

中图分类号: S891 文献标识码: A

城市水系是人类文明的发源地,是城市发展和赖以生存的不可缺乏的要素,随着工业文明的发展和城市快速的膨胀,人类的活动阻碍了城市水系生态系统的正常运转,造成水环境污染,生态退化,生物多样性急剧下降,生态问题日益突出,威胁到了经济社会的正常发展以及人民群众的健康安全。对城市水系进行生态修复已经刻不容缓。

1 城市水系现状问题及成因分析

1)城市自然水系的整体性遭到破坏,自然形态遭到人为活动的侵蚀,水系水网遭到人为的切割,水系的连续性遭到破坏,导致其生态系统变得脆弱易被破坏。

2)自然水系被人为的裁弯取直,人工开凿的水系直线化,减少了水系的流域面积和蓄水量,减少了生物的生存空间,同时也加快了水流的速度,易形成水患。

3)人为的对河道断面的规则式、单一式的改造,减少了生物生存空间的多样性。

4)河床和驳岸的硬质化改造,切断了生物交流的通道,破坏了生物生存的空间,导致水系的自净能力下降、物种多样性下降。

5)生活污水与工业污水没有经过处理直接排放严重污染了水资源,造成水生生物的死亡和逃离,威胁人类的健康安全。

6)城市快速发展中缺乏对水系生态系统重要性的认识,导致大量河道荒废萎缩,历史河道被填埋,河道蓝线被侵占,导致城市水系应具有的生态价值、经济价值、社会价值、人文价值、景观价值无法体现。

2 城市水系生态修复的目标、原则和方法

2.1 城市水系生态修复的目标

城市水系生态修复的目标是使水系生态系统恢复到未被破坏前的平衡状态,形成各种生物群落配比合理、结构优化、功能强大、系统稳定的水系生态系统,在满足水系生态性要求的同时,要充分挖掘水系的历史人文价值,发挥水系具有的经济社会价值,创造丰富的滨水景观,满足周边居民的功能需求。

2.2 城市水系生态修复的原则

水系生态修复的原则包括:水系修复与社会经济协调发展原则;社会经济效益与生态效益相结合的原则;增强空间异质性的景观格局原则;流域尺度规划原则;分河段细化原则;生态系统自设计、自我恢复原则;提高水系连通性原则;主功能优先原则;多功能协调原则;分时段考虑原则;负反馈调节设计原则;生态工程与资源环境管理相结合原则;景观美化原则等[1,2 ]

2.3 城市水系生态修复的方法

2.3.1制定城市规划与法律规范保护和恢复城市水系

城市规划划分蓝线保护范围,制定法律规范保护蓝线,对于已经被填埋的对城市水系具有重要价值的历史河道,有条件进行恢复改造。规划中要注重城市水系的整体性保护,连通性的恢复,增加水系的自净能力,蓄水能力。

2.3.2对污染源的控制治理

对城市进行雨污分流处理,确保工业污水与生活污水经过污水处理合格排放,严惩违法排污行为。为城市河流建设污染缓冲带[ 3] 。由于城市水系与乡村的水系存在着天然的联系,所以对污染源的控制要延伸到乡村,严惩乡村违法污染企业,对村民生活垃圾集中回收处理。

2.3.3城市水系自然地貌学特征的恢复

对自然水系形态与地貌进行保护与恢复,除特殊情况,禁止对水系裁弯取直,改变其自然形态。同时要保护水系蓝线范围内的自然地形地貌,保护恢复水系河岸多样性空间,增加水系河道断面的多样性,使水系内形成一系列自然的边滩、浅滩与深潭,增强空间的异质性,为不同物种的生存提供多样性的栖息场所。

2.3.4城市水系驳岸河床生态化改造

对水系现有硬质化不透水的驳岸与河床进行生态化改造,采用最新的生态设计理念与方法,禁止再建硬质化不透水驳岸。遵循水系生态系统物质循环的规律,

使水体、土壤与生物环境相互交流, 恢复河流自净功能。

2.3.5对城市水系水文循环的恢复

城市化的发展改变了水系原来的水文循环过程,导致水系不能按照自然规律运动,破坏了城市水系的生态循环,因此要把握城市水系水文循环的规律,调节恢复其自然运行的过程。

2.3.6城市水系水质污染的治理

综合利用物理方法、化学方法、生物方法对水体污染进行治理,恢复天然健康的水质。

2.3.7城市水系生物多样性的恢复

生物物种多样性的恢复主要包括保护濒危、珍稀、特有生物物种,恢复河湖水库水陆交错带植被以及水生生物资源,恢复具有本土特色的生物资源,以恢复水生生态系统的功能,形成稳定的生态系统结构。

2.3.8城市水系生态修复的综合价值的体现。

城市水系是城市生态系统重要的组成部分,同时也是一个复合功能的综合体。其不仅要体现自然属性所具有的生态价值,还要挖掘所具有的历史人文价值,结合开发保护发挥其具有的直接经济价值与社会价值,合理的规划设计体现其自然的景观价值,创造更多满足人与自然亲密接触的空间,体现人与自然的统一。

4 研究展望

(1) 城市水系生态修复并不意味着使城市水系恢复到完全自然的状态,而是要结合城市水系的功能和特点,考虑多方面的需求,达到一个适宜的状态。同时需要对这种适宜状态下的各项指标进行研究,并且针对不同的水系类型,形成一个相应的评价体系,以此指导水系的生态修复工作。

(2)城市水系生态修复与信息化数字化技术的结合,运用新技术对水系水位、水质量、生物生存状态等进行信息收集,并且根据收集到的信息进行及时反馈处理,维护水系生态系统的正常运转。

(3)城市水系生态修复要以人为本,创造更多人与自然接触的空间,不仅要考虑到自然的因素,也要考虑到人的需求,但是要尽量减少人的活动对水系生态系统的干扰。

(4)城市水系生态修复要体现其复合价值,不能仅仅着眼于生态价值,可以结合城市水系的个性特征进行保护开发。

(5)城市水系生态修复与城市规划政策法规的协同,保护恢复水系的整体性、连接性,保护恢复水系的自然形态与地形地貌特征。

(6)不断研究运用新的技术手段进行生态保护与修复。

(7)城市水系生态修复与城市雨洪管理相结合,研究当洪水来临时,通过城市水系对洪水形成缓冲,如何控制水系缓冲区的宽度和其容量;研究雨水下渗,雨水的组织与收集和城市水系如何联系等。

5小结

目前我国城市水系存在着大量的生态问题,这也是城市化工业化带来的负面影响,这些问题严重制约了城市的可持续发展,现今生态文明建设上升到一个新的高度,人们的生态意识不断增强,人们在发展中开始反思这些出现的问题,并且认识到城市水系生态保护和修复的必要性和紧迫性,相信通过不断的努力和探索,城市水系将会重现昔日的美丽。

参考文献

[1] 倪晋仁,刘元元.论河流生态修复[J].水力学报,2006,37(9):1029-1043.

第5篇:如何保护生态系统范文

关键词:水利工程;生态水利工程;保护环境

随着我国人口数量的不断增长,饮水安全问题引起社会的高度重视。部分地区存在着水资源匮乏问题,因此我国大量的修建水利设施。水利工程不仅是基础建设的一部分,还能体现国家的综合实力。在防洪、航运、灌溉等领域都发挥及其重要的作用。水利工程建设在推动国家发展的同时,也对生态环境产生破坏性影响。如何降低水利工程建设对生态环境的影响,已成为水利工程长期发展必须解决的问题。实施生态水利工程,值得深入的分析与探讨。

1 水利工程及生态水利工程概述

1.1 水利工程

水利工程也被称作水工程,主要是指为调控地表和地下水资源二修建的各项工程总合。通过修建水利工程,能够改变水资源的自然状态,使其更满足人类的生产生活需求,为社会提供更好的服务。通过对水流的控制,可以降低洪涝灾害的发生概率,减少人类的生命财产损失。同时,水利工程在蓄水发电、灌溉、航运等领域也占据重要地位。水利工程由于工作条件、技术比较复杂,具有较强的综合性和系统性。对周围环境会产生较大的影响,包括:自然面貌、景观、气候、生态环境等,这些影响有利也有弊。

按照水利工程的不同对象,可以将其划分为:防洪工程、水力发电工程、农田水利工程、渔业水利工程、灌溉工程、航道港口工程等。以长江三峡水利工程为例,如果可以满足多种条件,则被称为综合利用水利工程。

1.2 生态水利工程

传统意义上的水利工程,主要是采取建设水工建筑物的方式,通过控制水流来满足社会经济发展的需求。但是,由于在建设过程中忽视河流本身生态系统的健康与可持续发展,导致水利工程的负面影响逐渐增多。随着社会各界对保护生态环境的广泛关注,生态水利工程被赋予了全新的使命。生态水利工程是指,在建设水利工程的同时,需要兼顾河流等水域的生态系统健康,实现协调发展。与水利工程相比,生态水利工程关注的对象不单是河流、湖泊等水文系统,还包括具有生命特性的河流生态系统。研究范围扩大至河流走廊的生态尺度边界。从水利工程的发展全局来看,生态水利工程必将成为今后的主旋律。

2 水利工程建设对生态环境的影响

水利工程建设对于生态系统会产生多方面的影响,具体表现在对陆生生态系统、河流生态系统、气候、物种多样性等影响。

2.1 水利工程建设影响陆生生态环境

水利工程建设对陆生生态系统的影响是较为显著的。一方面,水利工程在建设过程中,会对林地、田地及草丛等造成大面积破坏。不仅大规模损害生态植被,对陆生生物的栖息地也会产生不良影响。另一方面,在水利工程建设过程中会产生大量的污水。不仅改变了河流自身的水质,还会恶化周边爬行动物或两栖动物的生存环境。这两方面因素最终会导致大量的动物迁移,造成区域生态系统的紊乱。

2.2 水利工程建设影响河流生态环境

由于水利工程主要目的是为了改变河流的自然状态,使其满足人类的生活需求,因此,水利工程多是在河流上展开作业,对于河流的生态环境会产生很大的影响。首先,水利工程影响地下水的流动。每个地区的地下水都保持着固定的流动方向和流动速度。经过水利工程的建设以后,地下水会承受巨大的水体压力,原有的流动方向和流动速度都会被迫改变。由于地下水资源的紊乱,造成一些区域水资源充足,而另一些区域水资源匮乏,影响饮用水系统。其次,水利工程改变河流的水文特征。包括水深、含沙量、结冰期和流速等。不仅会引起上下游发生变化,还会在水温、水质等方面造成影响。最后,水利工程改变地下水的补给方式。稳定补给方式,对于洪涝灾害能起到一定的抑制作用。当平衡被打破以后,会导致部分地区发生洪涝灾害。为河流周边农业的健康发展带来困扰。

2.3 水利工程建设影响所在地气候

通常来讲,每个区域的气候是比较稳定的,主要由大气环流进行控制。然而,当该区域修建了大型的水利工程时,当地的水体和空气湿度都会受到影响。最终会改变降水量、气温和风力等。我国是农业大国,气候能否稳定会对农业发展造成巨大影响。当气候环境被改变以后,当地的农作物种植时间也会相应的改变。情况严重时,可能导致物种的灭绝,对生态系统造成极大损害。

2.4 水利工程建设影响生物多样性

由于水利工程建设影响了河流以及陆生的生态系统,必然会影响生物多样性。一方面,水利工程建设会影响水生动物的多样性。受水质变化的影响,部分对水源环境敏感的水生动物很难存活下来。特别当水温发生变化时,不利于下游鱼类的繁衍,推迟产卵期。有些水生动物,面临这种情形时,可能会采取迁徙的方式,寻找合适的生存环境。但是仍存有一部分水生动物无法完成迁徙运动。长此以往,该地区的水生动物面临灭绝的风险。另一方面,水利工程建设影响陆生动物的多样性。在周围生存环境质量不断降低的影响下,陆生动物的繁衍生息受到很大的影响。对于食草动物来讲,如果赖以生存的自然植被遭到破坏,会引起食物匮乏的现象产生。当食物链遭到破坏时,当地的生态系统会严重紊乱,失去平衡。同理可证,当爬行动物面临环境突然变化时,也存在生存问题,影响物种的多样性。

3 实行生态水利工程建设

为降低水利工程对生态系统的破坏程度。保护生态环境,在今后的发展,需要实行生态水利工程建设。以此来保护河流生态系统、陆生生态系统、气候的稳定及物种的多样性。具体可按照生态水利工程的原则,采取如下措施,实现经济建设与保护生态环境的协调发展。

3.1 保持河流多样性

在进行水利工程建设时,应当尽量保持河流的原貌,保证河流的多样性。每个水利工程所处的环境是各不相同的,因此在设计的过程中,不能单纯模仿成功案例,要因地制宜的进行规划与设计。应当以寻求经济发展与保护生态环境协调发展为目标。必要时,应将保护生态环境为首要目标。针对已竣工的水利工程建设,为了恢复河流的多样性,保护当地的生态环境,我们应当采用合理措施完成对环境的修复工作。

3.2 维护生态系统自我调节能力

大自然的生态系统具有自我调节能力。对于河流和陆生生态系统来说,也同样如此。但是,在进行水利工程建设过程中,不能因其具有这种能力,而不加以保护,对环境肆意破坏。对于生态系统来讲,组成结构越复杂,拥有的自我调节能力越强。要想维护河流与陆生生态系统的自我调节能力,就应当减少对其组成成分的破坏。

3.3 构建环境影响评价体系

在进行水利工程规划与设计之前,为了保护生态系统的稳定,应当建立环境影响评价体系,对周围的环境(如陆生生态系统、水生生态系统、气候等)进行调查研究与评价,通过综合分析提出相关的防范措施。为实现生态水利工程建设提供依据。

结束语

在水利工程建设中,大规模的修建必然导致当地的生态系统受到影响。为了实现经济建设与环境保护协调发展,我们应当实行生态水利工程建设。通过构建环境影响评价体系,保护河流的多样性,维护生态系统的自我调节能力等措施,可以在一定程度上实现良性生态平衡。

参考文献

[1]孙西振.关于水利工程建设与生态系统的可持续发展[J].现代经济信息,2014(16):384.

第6篇:如何保护生态系统范文

对于生命教育,不仅仅是学校的工作,也是家庭、社会的责任,通过生命教育能让学生更加深入的理解生命意义,尊重生命、关爱生命,从而促进学生的身心健康发展。生物是一门揭示生命、研究生命的学科,可以说生命是生物教学一个永恒的主题,在初中生物教学中引入生命教育,能获得良好的教学效果,因此,探析初中生物教学中的生命教育有十分重要的作用。

二、初中生物教学中生命教育的重要性

生命教育是近几年新兴的一个课题,很多学者对其进行了深入的研究,但是从当前的情况看,教育领域还没有专门设置生命教育课程,而是将其渗透在其他学科中,特别是在生物学科。初中生物包含很多生命教育的知识,为生命教育打下了良好的基础,因此,利用初中生物学科对学生开展生命教育活动,已经成为新课标下初中生物教学的一个重要教学任务。在初中生物教学中,生命教育有十分重要的作用,首先通过生命教育能让学生感受到生命的美好,让学生更加珍惜生命的存在,其次,通过生命教育,能让学生更加科学的理解生命的意义,让学生明白不仅要珍惜自己的生命,也要珍惜他人的生命。另外,在初中生物教学中,生命教育更加注重培养学生的知识能力、价值观,充分尊重学生的特性,将学习主动权还给了学生,充分体现了“以学生为本”的教学理念,这对培养学生的综合能力有很大的帮助,因此,在初中生物教学中,渗透生命教育有十分重要的意义。

三、生命教育融入初中生物教学的有效策略

1.生命教育的开始—孕育生命

对于初中生物,其教材中有很多关于生命的章节、知识,在进行生命教育时,首先要让学生了解生命。七年级生物教材的“认识生物”一章有很多关于生命的知识,并且从浅到深助剂介绍了生命,让学生从人与生物圈的关系了解到生物知识与生命教育的关联。在“认识生物”这一章实际教学过程中,教师必须让学生了解到人与其他生物体是一个相互补充的生命体系,其他生物是人类生存的基础,离开其他生物,人们的生活将寸步难行,可以说对其他生命的不尊重,就是糟蹋自己的生命。

2.生命教育的深入—珍惜生命

对于初中生物教学,主要是培养学生的自主学习能力、自主探究能力和实践能力,在初中生物教学中,通过实践教学来开展生命教育,更能提高学生的探究能力和实践能力。例如教师在组织学生分析“水中氧气对金鱼呼吸的影响”时,教师可以提问学生,如何才能观察到水中氧气对金鱼呼吸的影响呢?有的学生会想,将一条金鱼放在水中有氧气的鱼缸中,将另一条金鱼放在没有水的鱼缸中,看两条金鱼的呼气频率。这时教师就可以将生命教育引入实践中,让学生分析这种做法是不是会损害金鱼的生命,这种以损害生命得出试验结果的方法是不可取的。然后教师在引导学生是否能用一种既不伤害金鱼生命,又不影响试验的方法,这时有的学生就会想到将一条金鱼放在装有清水的鱼缸中,将另一条金鱼放在装有冷开水的鱼缸中,对其金鱼的呼吸频率。这样学生懂得要珍爱自然界的生命,从而激发了学生的保护生命意识。

3.生命教育的延伸—保护生命

对于生命,与生态系统是密不可分的,因此,教师在讲解生态系统的相关知识时,也要注重生命教育的引入。例如教师在讲解“生物与环境组成生态系统”这一节时,教师可以让学生通过试验来了解生命的可贵。首先教师可以先利用多媒体为学生放映一个简单的生态系统视频,让学生对生态系统有一个简单的了解,然后教师让学生说一个身边的生态系统,这时学生会说森林中的鸟、虫、植物等构成了生态系统,海洋中的植物、小鱼、大鱼等构成了一个生态系统。这时教师让学生分组讨论,生态系统中的某一个环节受到破坏后,这个生态系统会发生怎样的变化,有的学生会回答这个生态系统会崩溃,生态系统中的生命会消失,还有的学生会回答,这个生态系统会发生变异,虽然有一部分生命消失了,但是会有另一种物体代替原来生态系统中的物体,继续维持生态系统中的稳定。不管学生如何回答,都会发现,生态系统受到破坏后,影响最大还是生命,这就会激发学生保护生态系统、保护生命的意识。

四、初中生物教学中生命教育的注意事项

对于初中生物教学中生命教育的实施,首先要构建良好的师生关系,这样才能保证教学活动的顺利开展。在日常教学中,教师要端正自身的态度,积极的与学生沟通交流,了解学生的内心想法,尊重学生的人格、个性,虽然学生在学习上面有一定的差异,但是教师要明白每一个学生都是独一无二的,都有其存在的价值,教师要将学生看做自身的朋友,与学生共同学习、共同进步,建立平等、自主、和谐的师生关系,从而为生命教育打下良好的关系。另外,初中生物教师在进行生命教育时还要注意,生命教育要持续的进行,不能三天打鱼两天晒网,只有保证生命教育的持续性,才能确保生命教育获得良好的效果。同时在生命教育中,生物教师还要注重跨学科交流,如在思想品德教学中融入生命教育,让学生树立正确的思想道德观念,珍爱生命、保护生命。

五、总结

第7篇:如何保护生态系统范文

【关键词】地震灾害 生态系统 修复 可持续发展

一、灾后生态重建

灾后重建是面对结构遭到重创的生态系统,按照生态碳循环理论实施的一项以建设低碳均衡结构为目标的生态重建工程。在灾区开展生态重建低碳工程,比在其他地区打破原有生态系统再重建低碳生态更节约成本。这项系统工程涉及到灾区生态的各个层次,需要按照统一的指导思想,遵循生态碳循环的规律,在多方协调与合作的基础上建立生态低碳均衡结构。

(一)统筹思想。

低碳重建作为一种新型的、特殊的恢复方式,就是在灾后重建的实践中运用低碳均衡理论组织生态重建,实现生态恢复的低碳发展模式。这一创造性的重建模式,必须基于综合集成与统筹优选的思想,对灾后生态系统进行统筹恢复重建,寻找新均衡,实现灾区生态从简单恢复提升为科学发展式修复重建。

二、生态重建工程的运行模式

生态系统作为典型的开放系统,在受到地震破坏后,可以通过自身动态调节达到平衡,但时间非常漫长。低碳生态重建是以低碳方式定向加速生态系统改善并达到生物群落和谐共存的演替过程。这种演替过程是不可逆的,但可以在关键环节实现突破性的进展,加快演替速度,缩短演替进程。

(一)运行演化。

地震打破了原有生态系统碳均衡结构,土壤、动植物残骸、人类社会等排放出大量CO2,生态系统瞬间跃迁高碳区间振荡。在3―5年内,生态将处在高碳区间振荡。生态系统与外部环境进行能量、物质和信息的交换,系统内各要素相互作用,将形成新的生态有序结构。通过低碳技术对生态进行重构,将引导生态系统朝着低碳均衡方向演化,逐步形成低碳均衡生态新结构。树木尚需十年,动物的回归、食物链的修复、生态系统的恢复、低碳生态均衡的建立,则是一个更长久过程。发挥人类主观能动性,开展生态低碳重建工程,将会大大缩短生态系统结构调整时间,加速实现生态系统低碳均衡结构。

(二)重建工程。

生态重建系统工程就是基于现有的社会经济基础及背景,充分发挥已经确立的或潜在的社会经济优势,对灾后重建过程中的社会物质和能量投入进行统筹优化,达到灾区生态系统效果最优化。它是以灾区人类生态系统整体优化为目的,通过在关键环节投入物资和能量,对灾区生态系统和人类社会经济系统进行整理和重组,形成一种有利于人类的、良性循环的生态系统的过程。灾区的植被、动物活动、人类生产生活规律被地震打破,生态系统的CO2等温室气体排放量远远大于CO2吸收量;通过植被恢复工程、节能减排工程、城市改造工程,建设低碳生态工业、低碳生态农业、低碳生态城市,实现灾区生态环境、生态社会、生态制度和生态文化的重建,最终达到灾区生态系统碳循环的低碳均衡。

(三)生态城市低碳化 。

四川广元位于川陕甘三省交汇处,是5・12大地震的重灾区之一,是明确提出低碳重建的城市。依靠丰富的天然气资源,广元提出了能源转化行动,35家大中型企业的能源供应将逐渐从煤转化为天然气,预计每年可减少CO2排放123万t。到2015年,广元九成的出租车和公交车动力能源也将采用天然气。为增加碳汇,广元市计划到2015年,全市森林覆盖率从2009年的48%增加到53%,未来的产业结构也将向旅游业、茶产业、电子业等低碳产业转型。广元市对污水处理重建采用了蚯蚓生物滤池,数百条经过特殊培育的蚯蚓“清洁工”对进入滤池的污水和污泥进行生物净化,净化后的清水排入江河,处理后的污泥则变成了无害的蚯蚓粪,用作农田肥料。

(四)政策保障。

在灾区开展低碳均衡模式实践,应该结合灾区生态的实际情况,长远规划,统筹安排,在尊重自然规律的前提下,坚持以自然恢复为主,人工重建为辅的原则,制定相关政策制度,保障低碳生态的实现。

(1)总体规划,综合恢复,实施低碳政策。以可持续发展思想为指导,把灾区江河作为一个整体的大系统,从自然、社会、经济综合考虑低碳化进程,统筹安排、综合治理、宏观调控;建立相应的碳汇管理和经营体制,引导灾区群众在尊重自然的基础上过低碳生活。

(2)退耕修养,还林还草,实现低碳生产。阿坝州、山州、甘孜州、雅安、广元等灾区山多坡陡,在坡度大于25度的陡坡和水土流失严重的地段,应坚决杜绝开荒,已开垦的地段应尽快退耕还林;在绵阳、德阳、都江堰等成都平原西北部地区,土壤和水利条件较好、坡度较缓、水土流失潜在威胁较小,应实行林业和农业综合规划,推行农林复合经营体系,实行低碳生产。

(3)发展林木,建管结合,构建碳汇基地。大力发展灾区林木业,林木建设和管理相结合。对灾区,主要是尽可能多地保护现存森林碳库,改变天然林的采伐机制;在无林地上营造人工林;促进次生林的天然或人工更新,并加以保护;在农田和牧场上增种树木,发展农林综合经营系统;扩大人工植树造林,提高森林碳汇功能;发展速生丰产林,加强人工林的集约经营、提高生产力、增加碳汇,增加耐久木材产品;开展群众性的造林绿化,加快防护林和公益林建设。

第8篇:如何保护生态系统范文

关键词:生态基础设施;概念;展望

Abstract: the Ecological Infrastructure (Ecological Infrastructure, EI) is in recent years in the Ecological economics, biological conservation, Ecological cities in the domain of a new concept. Ecological infrastructure including: maintenance of ecological system service, maintain complete ecological network, restore natural process and function. Combined with the actual situation of the domestic concept in the EI application in the future.

Keywords: ecological infrastructure; Concepts; looking

中图分类号: S891+.5 文献标识码:A文章编号:

一、生态基础设施的基本概念

生态基础设施(Ecological Infrastructure,EI)是近年来在生态经济学、生物保护、生态城市等领域出现的一个新的概念。这一概念集中体现了在现有景观破碎化和生态系统服务功能受到损害的背景下,维护完整、连续的生态格局的重要意义。它强调生态系统服务功能在物质空间中的具体化,是实现可持续发展的可操作的景观战略。EI的概念在日益拓展,在生态系统管理与生态学、景观生态学、生态经济学、生物保护学、生态工程学等诸多学科都有涉及。基于跨学科领域的研究,生态基础设施思想具有丰富的内涵和意义。生态基础设施是城市的可持续发展所依赖的自然系统,是城市及其居民能持续地获得自然服务(natures services)的基础,这里所说的生态服务包括提供新鲜空气、食物、体育、游憩、安全庇护以及审美和教育等等。它包含一切能提供上述自然服务的城市绿地系统、林业及农业系统、自然保护地系统,并进一步可以扩展到以自然为背景的文化遗产网络[。生态基础设施属于基础设施,那么它必然具备一般基础设施的特征。此外,生态基础设施还有以下对人类生存意义重要的特征:(1)保障可持续发展的多功能性;(2)全民共享的公共性与同一性;(3)建设和使用的超前性与长期性;(4)服务的连续性和多层次、网络化系统性。从不同学科角度来讲,EI既是生物的自然栖息地系统,还是针对人类的城市栖息地系统,它都强调关键性的生态格局及资源、产品、服务等对整体系统和系统栖居者的正常运行和持久生存的基础性支持作用。而从人类的可持续发展角度,EI是一类为人类提供生态系统服务功能的基础设施,是为维护生态安全和健康的自然结构和基础框架。

二、生态基础设施概念内涵的诠释

由于生态基础设施(EI)的多学科交叉的特性,研究的出发点很多。本文仅从生态经济学、生物多样性保护与生物安全战略、生态化工程基础设施以及它的演化和发展对这一概念的内涵进行理解。

(一)生态系统服务

生态经济学领域对EI的研究主要试图强调生态系统服务在当前经济平衡体系中的价值,以及能够提供这些服务的生态系统和自然资本的可量化的价值。EI的概念出现在生态经济学研究中体现了对生存危机与可持续目标的认识的加深。首先应该明确生态系统服务的含义。目前比较统一的认识是:生态系统服务(Ecosystem Services)是指生态系统与生态过程所形成及所维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用[4]。Constanza等把这些服务归纳为17类,Daily将其归纳为15类。综合起来,主要包括生态系统的产品生产、生物多样性的产生和维持、气候气象的调和稳定、旱涝灾害的减缓、土壤的保持及其肥力的更新、空气和水的净化、废弃物的解毒与分解、物质循环的保持、农作物和自然植被的授粉及其种子的传播、病虫害爆发的控制、人类文化的发育与演化、人类感官心理和精神的益处等方面。生态系统服务是生态经济学研究的核心。而EI的概念在这里不仅指能够提供这些服务的生态系统和结构,还强调了其在当前生态环境背景下的稀缺性[5]。

(二)维护完整的生态网络

从生物多样性保护与生物安全战略的视角,生态基础设施的概念较早出现在Mander等人在生物多样性保护的研究中。他1988年在《作为地域生态基础设施的补偿性区域网络》(Network ofcompensative areas as an ecological infrastructure of

territories)一文中用此概念表示栖息地网络(habi-tat network)的设计,强调核心区、廊道等组分对生物保护的作用。而几乎同时,Selmand Van在《生态基础设施:设计栖息地网络的概念框架》(Eco-logical infrastructure: a conceptual framework fordesigning habitat networks)一文中也进行了类似的研究。随后,荷兰农业、自然管理和渔业部于1990年颁布的自然政策规划(Nature Policy Plan)中在全国尺度上较早提出了EI的概念。这些都是从生物和环境资源的保护与利用角度提出的。关于EI或生态网络的构成,Jongman认为生态网络包括了核心区、廊道、缓冲区以及必要的自然恢复区,并且提出城市生态网络建设的三个特点:前瞻性、作为自然政策制定的基础、作为国土和区域规划的一部分。Hubert提出生态网络和EI建设即保护自然资源,包括水、空气、土壤以及保护生物多样性。Bohemen以荷兰生态主干基础设施(Dutch Ecological Main Infrastructure)为例,提出EI由自然核心区、自然发展区、廊道和连接、缓

冲带等四部分组成。可以看出,从生物保护研究出发,EI主要指景观中有助于或能够引导生物在不同生境中运动的综合特征,如景观镶嵌体中的廊道等线性景观要素,核心栖息地的空间分布、连续性、内部结构的变化以及与周边生境的差异等,并强调形成连续的整体生态网络的重要性。因而在生物保护研究中,EI与生态网络、生境网络等概念是基本同义的[5]。

(三)恢复自然过程与功能

EI的另一种理解是“生态化的工程基础设施”。在人类的生存环境中,各种基础设施对社会、经济的运行和发展都起到了极为重要的作用。一般狭义的基础设施只包括人工物质基础设施。而有研究把人类的各种基础设施划分为人工物质基础设施(Man-made physical)、自然基础设施(Natural)和社会基础设施(Social)三类。人类的各种基础设施是与不同时代的社会发展需求紧密联系的。进入到二十一世纪,城市蔓延、全球化、可持续发展成为了时代的主题或需求,因此绿色(生态)基础设施应当成为解决目前问题并且保障未来发展的关键。对于当前工程化基础设施日益交织成网,对自然系统和生态过程带来多方面影响的现实,许多研究者试图寻找能够平衡和补偿这些工程基础设施带来的生态破坏和退化的途径。基础设施生态学(Infrastructural Ecology)作为在基础设施工程规划、设计和实施阶段改善和协调多种生态功能的框架,基本内容包括尊重生态格局与过程的连续性,采取生态工程技术来降低工程建设所带来的栖息地破碎等影响。而强调改善和强化周边的生态基础设施,如加强景观连续性等被认为是重要的补偿措施。目前此方面主要集中在用生态化手段来改造或替代道路工程、不透水地面、废物处理系统以及洪涝灾害治理等问题。如建立用于水体净化和污水处理的试验性人工湿地,绿色屋面(GreenRoofs)不同层次的暴雨洪涝治理、邻里步行系统、等生态基础设施研究等等。最具有代表性的是荷兰政府1997年强调实施可持续的水管理策略,其重要内容是“还河流以空间”。以默兹河为例,具体包括疏浚河道、挖低与扩大漫滩(结合自然)、退堤,以及拆除现有挡水堰等,其实质是一个大型自然恢复工程,称为生态基础设施,旨在建立全国性的广阔而相连的自然区网络。这些研究试图在硬质的人工化环境中恢复各种自然生态功能和过程,从而发挥对人类有益的各种服务职能,并尽可能减少人工基础设施对自然过程和服务的破坏。

以上的尝试都表明人们开始重视通过生态化改造和维护自然过程来恢复生态服务功能,因为主要针对各种工程化基础设施,如交通运输、给排水、防灾、环保等,所以将之也称为“生态”基础设施或者“绿色”基础设施(“绿色”即强调生态化)。

(四)土地利用、开放空间及绿地系统规划

土地利用和开放空间对策在国外的发展因地理、文化和体制的不同而有所差异,但在欧美等发展相对完善和活跃的地区,目前出现了用EI思想来指导土地利用和开放空间规划,甚至影响整个区域发展与保护的探索。自十九世纪以来,为解决城市环境问题,公园绿地一直作为一种重要的城市基础设施。包括绿带(Greenbelt)、绿心(Green Heart)、公园道(Park-way)、公园系统(Park System),以及田园城市(Garden City)等概念都强调了“绿化环境对城市文化极为重要的意义”,尤其是Olmsted的波士顿“蓝宝石项链”(Emerald Necklace)”等实践更体现了可贵的前瞻性规划思想。随着概念的发展,有人采用绿地基础设施(Green Infrastructure,GI)表示连续的绿地空间网络与生命支持系统,实际上与生态基础设施的概念趋于一致国内也一直将园林绿化作为城市基础设施中的生态环境保护子系统,但目前从指导思想与实际操作手段和效果看还存在着诸多问题。

三、生态基础设施的实践意义

(一)生态基础设施的规划内容

人类的各种基础设施对实现可持续发展无疑都具有重要的影响,但是如果抛开基于人性扩张欲望的膨胀式发展模式,而从一种良性和稳定的发展角度来看,当前的各种基础设施对人类所起的作用各不相同。有人认为社会、经济、基础设施和自然系统几部分是一种平行关系,它们相互交织、相互联系、相辅相成,相生相克。可持续金字塔表明了一个可持续的生态系统是如何通过向人类系统和人工环境提供生存的自然资源而成为我们社会的基础。这座金字塔中包括了建设资本(灰色基础设施)、人类与社会资本(可认为是社会基础设施)、自然资本和可持续的生态系统(可认为是生态基础设施,包括物质要素及各类生态过程和功能)。它们形成自上至下依次增大的支撑结构,这样才能构成一个稳固的人类生存环境的支持体系,也是一种人与自然和谐的可持续生存环境。城市复合生态系统理论也强调,在城市复合生态系统中,自然子系统是基础,经济子系统是命脉,社会子系统是主导。图1可持续金字塔

生态系统服务功能为人类提供了生存保障,它们的强弱取决于生态系统中的生态资本存量,而生态资本存量的多少反映了一个国家可持续发展能力的大小。生态系统服务被认为是EI的核心特征,这一认识的目的不仅在于强调能够提供这些服务的生态系统和结构,更强调其在当前生态环境背景下的稀缺性。即自然资本已不再充足丰富,唾手可得,在许多地方,尤其是城市地区,自然组分成为残遗斑块和廊道甚至已经消失殆尽。而与此相反,大量人工基础设施和建筑日益成为大地景观的主体。就全球来讲,森林、淡水等资源无疑已经成为了整个人类可持续生存的战略性要素。

就我国而言言,还面临着如何利用外部资源以及如何维护自身生态资本存量的问题。生态资源现状对我国未来经济发展的影响,生态系统对维持我国社会经济体系的保障能力等问题亟待研究。这些不可再生的资源将是制约我们生存和发展的新的瓶颈。这种状况迫使我们必须要转变观念。

(二)生态基础设施强调的规划方法

EI概念对规划方法产生了多方面的影响。美国学者Honachefsky认为城市的无序蔓延和对生态环境的破坏是因为将土地的潜在经济价值置于生态过程之前所致,强调应将EI的价值和服务功能与土地利用决策相结合,因此提出了EI优先的思想(Put the Ecological Infrastructure first):在城市总体规划当中,将生态基础设施置于先行考虑的地位,在此基础上制定土地利用和开发规划,对环境状况进行长期的科学监测,建立适合当地的“生态指标”(Ecological Indicator),从而对自然资源的健康予以评估和监控,并将各个方面的利益主体和人员纳入土地利用决策当中来,尤其对何种环境应该受到保护予以协商。而在近年来备受关注的“巧妙的增长保护”(aframework for smart conservation and smartgrowth)思想也强调了这一点。建立在保护土地和自然景观资源的基础上,近年来从单纯强调保护第一的方针开始走向利用生态基础设施来引导城市的开发,从而实现“生态基础设施为导向的巧妙的增长”的途径。这种途径积极意义体现在强调不是将土地保护与发展孤立或对立起来,而是充分考虑土地开发、城市增长以及市政基础设施规划的需求。还有学者认为,“巧妙的增长”的理念提供了构筑21世纪的城市规划法规的基础。新的认识是“土地是一种无法再生的自然资源,土地利用和环境质量有密切关系,因而必须保护土地”。这种新认识在新一轮的规划法规中有所体现。

俞孔坚等曾针对中国的快速城市化问题和中国国土生态安全,通过“反规划”途径建立城市生态基础设施。强调与城市规模和建设用地功能相比,生态基础设施永远为城市所必须,需要恒常不变,因此需要逆向思维的城市规划方法论,即应在

城市和区域规划中首先规划和完善非建设用地,设计城市生态基础设施,形成高效地维护城市居民生态服务质量、维护土地生态过程安全的景观格局。

(三)生态基础设施的实践意义

将生态系统放在一个十分重要的位置对于规划领域具有巨大的意义。如同其他基础设施一样,如果没有前瞻性的规划,城市将无法运转,人类将无法生存。且随着人类生存空间的膨胀,这种威胁将越来越大。如果只是被动的追随城市的扩张,只是后续的“添绿”,则无法起到积极的生态平衡作用。从规划方法来讲,从单纯被动性的绿带规划和只从休闲游憩出发的公园设计是不够的。生态系统服务功能需要综合生物、水文、气候等学科知识,通过空间规划手段建立生态安全格局。而从空间形态来讲,根据区域与城市的内在生态过程需要来判别最为关键的生态格局,构建连续、完整的绿色网络是生态基础设施思想的核心。

因此,尽管EI概念理论方法的研究是一个新的领域,即便在欧洲和北美洲,这一概念仍然和其他思想发生着频繁的交叉,也不断出现与之关联的新思想、新理念。但可以看出,这种思想是经过了西方数百年工业化和城市化发展后,对于人地

关系的客观发展态势和规划的主观意识走向的深入思考。虽然我国的人情、地情以及文化背景与之不同,但却正在面临着更为严峻的人地关系危机的现实。该理论为我们提供了一个理解土地的生态过程和生态安全,基于生态伦理与价值观层面来重新认识生态系统服务功能价值的平台。

四、中国生态基础设施应用展望

就我国而言,EI理念对于重新审视国土与区域规划、土地利用规划、城市总体规划和绿地系统规划提供了借鉴。主要体现在以下几方面:

(1)规划方法

与其它基础设施一样,前瞻性是EI规划的关键所在。

(2)规划内容与EI的格局

就国内规划方法体系来讲,由于比例、指标和分类等的局限,理应承担维护区域与城市生态安全的绿地系统的内容和功能远远未能达到应有的生态系统服务功能水平。因此,跳出这一桎梏来鉴别并保护城市化地区发挥生态系统服务

功能的EI系统十分重要。正如EI(GI)被认为是“所有具有渗水性地表及能够支持植物生长的土壤的场地”,城市中许多种土地利用都有着重要的生态服务功能,对构成EI(GI)有积极的意义。如公园、水系、墓地、教堂和学校、开放空间、农田、社区花园、公共设施走廊、铁路线、采石场、闲置地以及有待于鉴别和修复的废弃地,另外城市中的小块绿地、行道树、私家庭院等也同样十分重要。

第9篇:如何保护生态系统范文

关键词:水利工程设计;生态环境;设计原则

中图分类号: TV文献标识码:A

随着现代工程技术手段的不断发展,人类对河流进行了大规模的开发利用,兴建了一大批各种各样的水利工程。这些水利工程一方面给社会带来了巨大的经济效益和社会利益,另一方面也极大地破坏了人类赖以生存的自然资源和生态环境。因此,如何兴利弊害,充分发挥水利工程为人类造福的优势,减免其对生态环境的不利影响,是广大水利工作者必须考虑的问题。

1.水利工程设计对生态环境的影响

在以往的水利工程设计时,往往单纯考虑一时的经济效益,忽视了对当地生态环境的影响问题,致使自然环境和生物群落受到破坏,局部地区出现生态危机,进而危害人类。如:闸坝阻断河流,影响鱼类回游、产卵区的规模和数量和水生物生长、繁殖和发育;盲目围垦湿地,破坏重要鸟类、兽类栖息地;超采地下水引起地面沉陷、开裂或海水入侵;对水资源开发利用缺乏统一规划和管理,使骨干河道断流或上游引水、下游干旱,造成干旱灾害搬家,土地次生盐碱化,荒漠化;修建闸坝后,水质、水量改变,影响自然景观,阻碍水运通航;因水环境改变而造成的地质灾害,过度围垦湖泊及河道滩地,缩小行洪断面和减少洪水容蓄场所,以致洪水决堤漫溢成灾,如库岸崩塌、黄土湿陷以及水库诱发地震等。总之,人类实施的一系列水利工程改变了河流的多样性、连续性和流动性,使水域的流速、水深、水温、自水流边界、水文规律等自然条件发生重大改变,这些改变对河流生态系统造成了严重影响。因此,未来的水利工程设计要权衡社会经济需求与生态系统健康需求二者的关系,使二者相辅相成,实现可持续发展。

2.水利工程设计时保护生态环境应遵循的原则

目前, 在水利工程的规划设计规范中, 都要求进行环境影响评价, 并需进行严格的审批。对此应予以充分重视并加强此方面工作。1997 年水利部的《江河流域规划编制规范》(SL201- 97) 中也提出了对江河流域治理开发规划方案进行环境影响评价, 要求从宏观上识别、预估、分析其对生态环境的有利和不利影响, 研究减免不利影响的对策和措施并纳入规划方案。因此,水利工程设计时应从以下几个方面综合考虑,实现生态环境保护。

2.1 水利工程设计与生态环境保护相结合

水利工程设计要坚持人与自然的和谐共处,正确处理工程与人类、自然和环境保护的关系,把对环境的不利影响减少到最小程度,保证生态系统和经济系统的相互协调和良性发展。水利工程设计要以科学发展观为统领,从宏观上识别、预估、分析其对生态环境的有利和不利影响,按照生态环境效益与社会经济效益协同发展原则,建设生态水利工程。

2.2工程安全性和经济性原则

工程设施必须在设计标准规定的范围内,能够承受洪水、侵蚀、风暴、冰冻、干旱等自然力荷载。按照河流地貌学原理进行河流纵、横断面设计时,必须充分考虑河流泥沙输移、淤积及河流侵蚀、冲刷等河流特征,动态地研究河势变化规律,保证河流修复工程的耐久性。由于对生态演替的过程和结果事先难以把握,生态水利工程往往带有一定程度的风险。这就需要在规划设计中进行方案比选,更要重视生态系统的长期定点监测和评估。另外,充分利用河流生态系统自我恢复、修复规律,力争以最小的投入获得最大的产出。

2.3提高河流形态的异质性原则

水利工程设计的目标是恢复或提高生物群落的多样性,重点是尽可能提高河流形态的异质性,使其符合自然河流的地貌学原理,为生物群落多样性的恢复创造条件。因此,在水利工程规划设计前,应该对河流进行生物调查、对地貌历史和现状进行勘查和评估,建立河流地貌数据库和生物资源数据库。遥感技术和地理信息系统( GIS) 是水文、河流地貌和生物调查的有力工具。关键的工作步骤是在以上两种调查工作的基础上,确定环境因子与生物因子的相关关系,必要时建立某种数学模型。河流环境因子包括河流河势、蜿蜒度、横断面形状及材料、流速、水位、水质、水温、深泓、泥沙、凹凸岸冲刷、营养盐的迁移转化、水文周期变化等。在众多的环境因子中,识别那些对于系统的结构和功能具有重要意义的环境因子,在此基础上进行河流地貌学设计和生物栖息地的设计。

2.4生态系统自设计、自我恢复原则

水利工程设计是一种“指导性”的设计,或者说是辅设计。要实现水利工程设计与生态环境协调发展,需要依靠生态系统自设计、自组织功能,由自然界选择合适的物种,形成合理的结构,从而完成设计和实现设计。成功的生态工程经验表明,人工与自然力的贡献各占一半。设计生态水利工程时,科技人员要放弃控制自然界的动机,树立新的工程理念,利用生态系统自组织、自设计这个宝贵财富,实现人与自然的和谐。在设计水利工程实施方案时,必须因地制宜,充分尊重每一条河流的自然属性和美学价值,寻求最佳的生态工程方案。考虑的因素包括水量、水质、土壤、地貌、水文特征等生态因子,生物的种类、密度、生物生产力及群落稳定性等多种因素。在利用自设计理论时,需要充分利用乡土种,防止外来物种入侵。

2.5 反馈调整式设计原则

生态水利工程规划设计主要是模仿成熟的河流生态系统的结构,力求最终形成一个健康、可持续的河流生态系统。在河流工程项目执行以后,就开始了一个自然生态演替的动态过程。这个过程并不一定按照设计预期的目标发展,可能出现多种可能性。意识到生态系统和社会系统都不是静止的,在时间与空间上常具有不确定性。除了自然系统的演替以外,人类系统的变化及干扰也导致了生态系统的调整。这种不确定性使生态水利工程设计不同于传统工程的确定性设计方法,而是一种反馈调整式的设计方法。是按照“设计—执行( 包括管理) —监测—评估—调整”这样一种流程以反复循环的方式进行的。在这个流程中,监测工作是基础。监测工作包括生物监测和水文观测。评估的内容是河流生态系统的结构与功能的状况及发展趋势。常用的方法是参照比较方法,一种是与自身河流系统的历史及项目初期状况比较,一种是与自然条件类似但未进行生态修复的河流比较。在反馈调整式设计过程中,提倡科学家、管理者和当地居民及社会各界的广泛参与,通过对话、协商,以寻求共同利益。提倡多学科的交流和融合,提高设计的科学性。

2.6景观尺度及整体性原则

河流生态修复规划和管理应该在大景观尺度、长期的和保持可持续性的基础上进行,而不是在小尺度、短时期和零星局部的范围内进行。在大景观尺度上开展的河流生态修复效率高。整体性是指从生态系统的结构和功能出发,掌握生态系统各个要素间的交互作用,提出修复河流生态系统的整体、综合的系统方法,而不是仅仅考虑河道水文系统的修复问题,也不仅仅是修复单一动物或修复河岸植被。水域生态系统是一个大系统,其子系统包括生物系统、广义水文系统和人造工程设施系统。广义水文系统又与生物系统交织在一起,形成自然河流生态系统。而人类活动和工程设施作为生境的组成部分,形成对于水域生态系统的正负影响。水域生态系统受到胁迫时,需要对于各种胁迫因素之间的相互关系进行综合、整体研究;必须重视水域生境的易变性、流动性和随机性的特点,这些特点决定了生物种群的基本生存条件;河流生态系统是一个开放的系统,与周围生态系统随时进行能量传递和物质循环,一条河流的生态修复活动不可能是孤立的,还需要与相邻的流域的生态修复活动进行协调;河流生态修复的时间尺度也十分重要。河流系统的演进是一个动态过程,河流生态修复是靠时间做工作的,因此对于河流生态修复项目要有长期准备,同时进行长期的监测和管理。

3.结束语

在新形势下,如何树立和落实科学发展观,使水利工程建设与生态环境保护协调发展,是一项极为重要的课题。综上所述可知,笔者认为如果水利工程设计严格根据生态水利工程的基本原则进行,就能够有效的避免一些突况或者滞后影响事故的发生,就能够满足人类发展过程中的实际需求,同时还大大降低人类对自然环境造成的影响,进一步促进生态系统的稳定性,实现人和自然和谐相处,实现持续发展。

参考文献:

[1]庞英臣 水利工程对河流生态系统的不利影响及对策[J] 黑龙江水利科技,2010(5).

[2]田丰 水利工程建设与保护生态环境可持续发展[J] 辽宁工业大学学报(自然科学版),2009,2.