黃河流域國內外生態環境問題研究綜述

岳忠蘭

摘要：黃河流域作為國家資源富集區，對國家經濟、社會、生態發展起著舉足輕重的作用，但高投入、高消耗的經濟增長導致了生態系統失衡。文章通過梳理國內外黃河流域生態環境現狀、問題和措施的研究成果，來發現我國黃河流域生態保護機制存在的不足，并為后期黃河流域生態環境研究提供重要的參考價值。

關鍵詞：黃河流域;生態環境問題;國內外

一、黃河流域國外生態環境問題研究綜述

國外學者對黃河流域生態環境的研究有限。從宏觀層面上看，多偏重于流域水資源和生態補償機制兩方面的研究。截至2020年，分別以“water resource”和“payment for watershed ecosystem services”為搜索項在“Google Scholar”可以獲得大約246000項和150000項結果。由此可見，隨著時代的進步，學者們的研究成果不斷增多，這也為后代學者對黃河流域的研究奠定了深厚的基礎。

1. 流域水資源研究。主要的觀點有：第一，水資源配置研究。一是認為水資源配置理論起源于美國以及用于水庫優化調度問題研究（Masse，1940）;1953年，美國陸軍工程師兵團研究美國密蘇里河流域 6座水庫的運行調度問題而設計水資源模擬模型;隨后也建立相關的模型來解決尼羅河流域水庫的規模及其運行調度問題（Hall，Dracup，1970;Emergy，Meek，1960）。二是隨著水資源理論的深入探索，部分學者提出，優化配置和管理地表水、地下水和外援調水聯合運用的制度體系，同時在經濟和技術上應建立行之有效的流域水質管理方案（Wong，Hughs，1997;Kumar，Arun;1999）。三是認為決策者和決策分析者需要團結協作，建立Gelderlandt Doenthe水資源量分配問題的多層次模型分析水的功能性與利益之間的關系（Eomijn，M.Taminga，1982）。而有的學者則通過應用包含線性規劃、非線性規劃等綜合代數模型系統（GAMS）來分析水資源的合理配置（Brooke，1988）。第二，生態環境用水研究。一是學者認為河流的生態系統平衡以及供人類娛樂、航運等河流要保持最小需水量，才能實現水資源的可持續利用（Rashin，P.D， Hansen，E.，Margolis，R.M，1996）。二是通過對各種生態系統的結構和功能進行分析，強調水資源對自然的保護和恢復起到很重要的作用（Baird A J，Willby R L.，1999）。

2. 流域生態補償機制研究。主要的觀點是：第一，流域生態補償理論背景研究。20世紀初，國外學者對生態補償有了初步認識;隨后，專家學者開始運用生態補償相關的公共物品理論、外部性理論等理論研究生態補償機制;而生態補償理論研究是基于兩大理論：1920年庇古提出的外部性理論及20世紀中期科斯提出的產權交易論。第二，流域生態補償理論內容研究。一是從生態補償的內涵分析，認為生態補償和環境服務費的觀點不同但本質相同;環境服務費是對毀壞的生態系統和生態環境的彌補，而生態補償是對已遭到破壞的生態系統進行修整和恢復（Cuperus，1996;Ana villarroya，2013）。二是從生態補償主客體分析，認為補償客體應當按照先集體再個體的順序進行補償，可在項目研究中，學者發現個體補償比集體補償補償效率高，但缺乏環境保護宣傳和引導作用（Cranford M，Mourato S，2011;Clements T，John A，Nielsen K，2010）;而有的學者則使用供給曲線、隨機效用模型、條件估值法等方法分析生態補償主客體間的利益關系（Plantinga，2001;HArnndar，1999;Ambastha，2007）。三是從生態補償標準分析，認為采用機會成本法分析哥斯達黎加上游土地使用者的生態補償支付模式（Chomitz K，1999）;以及運用CE法和層次分析法研究蘇格蘭居民的生態補償支付意愿，來預測居民愿意接受的補償金額和方式（Mcvittie，Moran D，2007）。四是從生態補償方式分析，有學者對世界上生態補償的成功案例進行分析，發現生態補償的費用主要靠政府的轉移支付（Janine，2005）。除此之外，以市場為導向的補償方式是學者研究的重點，認為在流域上下游之間的生態環境服務交易中常用一對一的交易方式（Perrot-Maitre，2001）。第三，流域生態補償實踐研究。認為應構建經濟效果分析模型和采用收益-成本評估法研究萊茵河流域的生態保護補償機制;有學者則提出建立比較收益與成本支出法對密西西比河的生態服務成本與收益開展研究（Veeren，Lorenz，2002;Martin，2002）;并分析了美國紐斯河流實行流域生態保護補償的情況，如果想要獲得好的成效，就需要擴大水生態服務計劃規模以及建立相關的制度（Martin A，2012）。除以上的實踐分析外，還有一些學者分析并論述了在玻利維亞和非洲的實施流域生態補償的概況（Asquith N，2007;Branca G，2009）。

二、黃河流域國內生態環境問題研究綜述

國內的研究成果主要集中在以下幾個方面。

1. 黃河流域生態環境劃分。主要的觀點是：第一，地貌特征。認為黃河流域源于青藏高原巴顏喀拉山北麓的約古宗列盆地，河道全長5464km左右，流域面積達79.5萬km2，并以內蒙古托克托縣河口鎮與河南滎陽市桃花峪為節點分為上、中、下游三個區域。內蒙古托克托縣河口鎮以上的黃河上游是清水的主要來源地;河口鎮至河南鄭州的桃花峪為黃河中游，且黃土高原占絕大部分;桃花峪以下為黃河下游，泥沙淤積的主要地區，形成了世界上著名的“二級懸河”（張紅武，2020;張貢生，2020;李江蘇、孫威、余建輝;2020）。第二，氣候特征。黃河流域位于我國北方，地勢西高東低，夏季炎熱多雨，冬季寒冷干燥。由于流域季節差異大，從而上游河源地區是全年冬天;中上游地區是冬長夏短;下游地區是冬冷夏熱，四季分明。流域內春冬干旱，夏秋多雨，但降雨量少、濕度小、蒸發量大，導致黃河流域水資源的總量匱乏（付景保，2020;郭晗，2020）。第三，自然資源概況。黃河流域內的生物、土地、煤炭、石油、天然氣和礦產等資源豐富，其中煤炭儲量超過全國總儲量的50%，因此被譽為 “能源流域”（崔盼盼、趙媛、夏四友、鄢繼堯，2020;徐勇、王傳勝，2020）。

2. 黃河流域生態環境主要存在的問題。主要的觀點是：第一，水資源短缺問題。認為黃河流域水資源匱乏是受氣象因素和人類活動的影響（馬翔堃、陳發斌，2018），黃河水資源的供給來源于原生水和外調水，雖然人類活動會影響降雨量和徑流量，但是人為因素對原生水的影響程度是難以確定，因此原生水基本由自然因素所決定（常云昆、肖六億，2006）;黃河流域主要以灌溉農業為主，相比之下，工業、城鎮和農村牲畜對水的需求量較少（黨麗娟，2020），然而，經濟社會的快速發展，造成水資源的需求量逐漸上升，可水資源的供需卻不平衡（常云昆、肖六億，2006）。第二，水污染問題。認為造成黃河流域水污染的原因是工業廢水的排放、各種農業化肥的大量使用和城鎮生活性污水的排放（潘文琛、毛建斌，2020）。第三，水沙布局失衡問題。認為黃河屬于多泥沙河流，主要表現在“水少沙多”和“水沙異源”兩個方面（王慧亮、秦天玲、嚴登華，2020）;其中，“水沙”是黃河流域氣象水文條件及其撫育的黃河文明共同決定，“沙多”是黃河流域自然地理條件和暴雨特征共同作用的結果（王浩、趙勇，2019）。黃河上游寧蒙河段泥沙淤積、河道萎縮，主槽過流能力下降，這就使得防洪能力降低（金文婷、王義民、白濤、黎云云、石靜濤，2019）;黃河中游泥沙聚集是因為黃土高原地質疏松、地形破碎、植被稀疏，從而降雨時會造成大面積的水土流失（郜國明、田世民、曹永濤、王司陽，2020）;黃河下游是一條多泥沙堆積性平原河流（翟秋敏、寧玉鑫、劉帥，2020），有河道善淤、善沖的特征和橫河、斜河等的明顯特征，同時主槽和嫩灘所淤積的泥沙，逐漸形成“槽高、灘低、堤根洼”的“二級懸河”（郭晗，2020;張紅武，2020），河道的特殊性、河床演變的復雜性、河床迅速提高、以及河勢游蕩多變，使得河道排洪能力逐漸降低，造成下游泥沙嚴重堆積（馬喜榮、夏自強、陳竹青，2005）。第四，生態系統退化問題。認為黃河流域是一個生態脆弱、生態系統穩定性差的地區，易受到外界干擾而遭到破壞（何智娟、黃錦輝、潘軼敏、張效艷，2010）。全球氣溫的持續升高直接導致湖泊萎縮、冰川退縮和多年凍土退化、凍土層下移或者完全消失（侯春梅、張志強、劉小偉、李明，2001）;另外，黃河源區的社會經濟不斷發展，使得人類超載放牧、不合理利用土地資源等獲得更大效益，同時，引起草地退化、濕地萎縮、土地沙化等多方面的生態問題（郜國明、田世民、曹永濤、王司陽，2020）。

3. 黃河流域生態環境問題形成的原因。主要觀點有：第一，自然因素。一是認為黃河流域處于我國北方干旱和半干旱地區，全球氣候變暖，冰川融化，凍土下移，地下水位下降等造成水源涵養功能下降（王得祥、李軼冰、楊改河，2004）。二是黃河流域中上游絕大部分是黃土高原，土地表層大部分被干旱和半干旱環境下的風成黃土覆蓋，黃土的固結程度、抗風侵蝕能力和保水保肥能力較差，從而加快生態環境退化（李永樂、佘小光，2005;王文浩，2008;）。三是氣候變化造成凍土層退化和下移，給鼠蟲的越冬生存提供溫床并加快鼠蟲成長;同時土壤的組織結構、營養成分發生變化，造成多種草甸植被退化（趙新全、周華坤，2005）。第二，人為因素。一是認為干旱等自然因素是客觀原因，而人為因素是主要原因（鄭新民，2000）;近幾十年，黃河流域人口增長迅速，而人口增多對資源的需求量也就增大（趙希錦、王慶安、方自力、謝強，2003）;由于人們對土地資源的不合理使用，使得土壤的有機元素含量、堅實度和濕度降低，此時土壤中的養分不能滿足植物生長需要，從而造成天然草場退化;草地退化、沙化使鼠類的天敵鷹、狐貍等喪失生存條件，從而加快了鼠害形成。（趙新全、周華坤，2005;董鎖成、周長進、王海英，2002）。二是在粗放式經濟發展模式下，盲目開采礦產資源、不合理利用自然資源、排放未經處理污水等人類活動破壞了生態系統的平衡，從而形成土地荒漠、水土流失、生物多樣性減少等生態問題（鄭明輝、李征、劉路、張慶國，2012）。

4. 黃河流域生態環境保護措施。主要的觀點是：第一，推進黃河流域水資源可持續利用。認為黃河流域水資源可持續利用的方法有：一是實施南北水調等蓄水工程，建立黃河流域用水總量的控制紅線，優化配置、統一調度和管理黃河水資源，從而解決水資源供需失衡問題（王玉生、陳衛東、邵正榮，2006;薛松貴、張會言，2011）。二是根據經濟循環理念對經濟發展模式和產業結構進行優化和調整，加強黃河流域廢污水和污染源的治理和控制，建立嚴格的污水排放指標體系，以期達到保護水資源的目標（張建軍、彭勃、郝伏勤、黃錦輝，2013）。三是建立節約型水資源生產體系，以及運用經濟杠桿適當的調節水價和制定合理的水價制度方案，實現黃河流域水資源的最優配置（趙秉棟、趙慶良、焦士興、趙軍，2003）;另外，人類能運用現代的科學技術來合理開發和利用地下水，同時通過節水宣傳來提高公民的節水意識，從而建立一個節約型的人水和諧社會（許玉姣，2020）。第二，黃河流域泥沙的治理。認為黃河泥沙可以從以下兩個方面來治理：一是黃河泥沙資源利用，在自然條件下，黃河泥沙能進行填海造陸、平原和灘地塑造等;但人類是運用自身知識和科學技術，引用洪水灌溉土地，而水中的泥沙可以改善土壤的環境，并且還能用于各種建筑材料或填筑材料，此外，對于黃河水少沙多，可以利用疏?；蚍庞俚仁侄蝸淼谭烙倥R淤背，提高河道防洪能力（吳海亮、何予川、劉娟、魏劍宏，2009;王延貴、胡春宏，2006）。二是建設完善的黃河水沙調控工程體系，黃河上游建造黑山峽、龍羊峽和劉家峽水庫，改變黃河徑流分配及過程，以此減少寧蒙河段泥沙淤積;黃河中游通過改善三門峽水庫的運行方式，降低潼關高程來調控水沙;黃河下游將三門峽、小浪底和支流的、水庫聯合運用，達到穩定主槽、縮窄河道的寬度和緩解“二級懸河”的壓力（陳翠霞、安催花、羅秋實、魯俊，2019;胡春宏，2016）。第三，制定黃河流域生態補償機制。認為應從市場化和多元化的角度建立不同的生態補償方式，充分發揮生態補償機制的作用，推動生態保護區社會經濟的可持續發展（夏溶矯、包星月，2020）;還有一些學者則認為通過不同的宣傳和教育手段，以及完善重點生態功能區域的轉移支付制度和流域生態補償法律機制，能夠提高公眾生態補償意識，并自覺履行相關的義務（董戰峰、郝春旭、璩愛玉、梁朱明、賈晰茹，2020）。第四，其它生態保護措施。一是認為應健全黃河流域管理立法，嚴格執行相關的法律法規和加強法制監督，從而加強黃河流域生態保護（張武丁、王平平，2020）;二是構建有效的公眾參與機制，發揮社會參與監督對黃河流域治理的積極作用，從而達到黃河流域生態環境治理的目的（潘文琛、毛建斌，2020）;三是通過股權合作、政府購買等創新生態保護融資機制，吸引多元化主體來共同參與黃河治理（周蘭萍、尚鑫，2020）。

三、結語

綜上所述，學者對黃河流域生態環境的相關研究成果日益增多，呈現出向精細化方向發展的趨勢。但是，這些成果的研究范式多是從如何治理和保護黃河流域的視角出發，以生態文明建設理念展開，將黃河流域的生態環境進行全面論述。但還存在一些不足之處：一是在黃河流域生態環境保護的情況下，對于黃河流域未來如何開展綠色經濟的研究還存在不足。二是黃河流域的水沙調控工程體系存在不足，需要進一步完善。三是目前，關于黃河流域生態補償方面的研究，只是一些抽象的理論知識，缺乏具體的計算指標和量化體系以及案例研究來說明生態補償機制實踐的可靠性。

參考文獻：

[1]尤祥瑜，謝新民，孫仕軍，王浩.我國水資源配置模型研究現狀與展望[J].中國水利水電科學研究院學報，2004（02）：53-62.

[2]李雪萍.國內外水資源配置研究概述[J].海河水利，2002（05）：13-15.

[3]Wong，Hugh S，Sun Ne-zheng， Optimization of conjunctive use of surface water and groundwater with water quality constrains[J].Proceedings of the Annual Water Resources Planning and Management Confemce，1977（04）：6-9.

（作者單位：青海師范大學經濟管理學院）