关于构建滨海新区生态安全预警系统的思考
摘要：针对国务院对滨海新区的功能定位和滨海新区生态安全问题，本文从生态学安全理论的视角，阐述生态安全及其预警系统的含义、主要内容、综合判别指标；根据滨海新区生态环境的现状及存在的问题；提出了滨海新区生态安全预警的主要对策。
关键词：滨海新区；生态安全；预警；系统
天津滨海新区包括塘沽区、汉沽区、大港区三个行政区和天津经济技术开发区、天津港保税区、天津港区以及东丽区、津南区的部分区域，规划面积2270平方公里，海岸线153公里，截止到2005年底常住人口140万。《国务院关于推进天津滨海新区开发开放有关问题的意见》，明确了天津滨海新区的功能定位，即：依托京津冀、服务环渤海、辐射“三北”、面向东北亚，努力建设成为我国北方对外开放的门户、高水平的现代制造业和研发转化基地、北方国际航运中心和国际物流中心，逐步成为经济繁荣、社会和谐、环境优美的宜居生态型新城区。面对国家对滨海新区的功能定位，目前滨海新区还存在着尘类污染、水质污染、环境监测水平低、生态安全体系尚不完善等生态安全问题，滨海新区生态安全预警及其机制更待建立和完善。
一、生态安全及其预警系统
1.生态安全及其特点
生态安全是近几十年来才被人类逐步意识到的一个新问题，因此，关于生态安全的概念，有的称其为“生态安全”，有的称其为“环境安全”；有的认为生态安全和环境安全是同一个概念。就生态安全的本质来讲，生态安全围绕人类社会可持续发展的目的，促进经济、社会和生态三者之间和谐统一，生态安全应该是包括生物安全、环境安全和生态系统安全这几方面组成的安全体系。生物安全和环境安全构成了生态安全的基石，生态系统安全构成了生态安全的核心。生态安全有其自身的特点。
(1)扩散性。生态环境是一个紧密的有机整体，任何一个局部环境的破坏，都有可能引发全局性的灾难，甚至危及整个区域或国家的生存条件。人类历史上曾经出现过多起这方面的例子，比如美索不达米亚平原上的巴比伦文明、地中海地区的米诺斯文明、巴勒斯坦“希望之乡”等文明的相继衰弱和消亡，主要是生态环境破坏导致的可悲后果。从生态演变来看，许多环境问题都是由小范围、局部的隐患，逐渐蔓延扩大成大范围、区域性的问题。
(2)不可逆性。生态环境的支撑能力有其一定限度，一旦超过其自身修复的“阀值”，往往就会造成不可逆转的后果，比如野生动物、植物一旦灭绝就永远消失了，人力无法使其恢复。然而，有些不可逆转的生态环境问题，并非都是要经过漫长的历史过程才出现的。我国西南地区出现的“石漠化”只是近年来形成的，说明生态退化正在加速发展，应该引起高度重视。
(3)长期性。许多生态环境问题一旦形成，要想解决就要在时间和经济上付出很高的代价。比如，云南滇池污染的治理，历时10年，投入40多亿元，效果并不大。实际上这也是环境问题的特性所决定的。日本的霞浦湖与滇池面积相仿，污染治理历时27年，投入相当于1300亿元人民币，水体恢复到相当于中国的四类水体。以此看来，云南滇池污染治理达到三类水体的要求，还须付出更长的时间和更大的经济代价。
(4)全球性或区域性。生态安全是跨国界或跨地区的，一个国家或地区的生态灾难有可能危及邻国或相邻地区的生态安全。如河流，上游国家或地区的截流、溃决或污染物排放，都有可能危及下游国家或地区的安全。实际上，目前世界各国已经面临各种全球性环境问题，温室气体大量排放引起的气候变化、臭氧层破坏、生物多样性迅速减少、土地荒漠化、海洋污染、有毒有害化学品的危害等等，已经构成了全球性威胁。
2.生态安全预警系统
生态安全，首先需要的是政府和社会的预警系统，为了确保生态安全，就必须对生态安全系统进行全方位的、动态的监测，对环境质量和生态系统逆向演化、退化、恶化做出预测，进行生态安全预警，预先发出生态安全危机警报或警告，为相关决策部门提供决策依据。狭义的生态安全危机预警是指对自然资源或生态安全可能出现的衰竭或危机而建立的报警。广义的生态安全危机预警则涵盖了生态安全的维护，减少危机的发展过程中，从发现警情、分析警兆、寻找警源、判断警度以及采取正确的预警方法将警情排除的全过程。本文讲的生态安全预警是一种广义范围上的预警，主要包括生态预警、环境预警和生物安全预警等。
(1)生态预警。生态预警主要是维持生命系统要素水、土、气、热及生物等资源的变化进行预警，如森林覆盖率、草原植被、耕地保护、沙漠化率、物种数量、质量及种群规模、生态系统的预警要经过长期的观测和研究。生态预警体系就是要对已有的项目和污染源进行监测，一旦发现有可能污染环境，就要启动迅速反应机制，向公众和决策部门告知发现的问题，在发生重大环境影响前把隐患消灭。
(2)环境预警。环境预警主要是人类活动对环境所造成的污染影响，环境质量变化对生态系统的逆向演替、退化、恶化过程的及时报警，侧重于环境污染及土地利用变化影响。准确可靠的环境预警数据、信息，是政府制定法律法规、条例制度、政策标准、规划计划和综合决策的依据。没有科学的环境监测预警手段，政府决策和管理就没有依据，就难以对当前复杂的环境形势做出准确判断，就可能导致管理和决策失误，使经济建设和社会发展误入歧途。目前，我国在环境检测方面已建立了一套成熟的组织体系和检测方法，环境临界标准的制定方面也有相当的基础。
(3)生物安全预警。生物安全预警就是人们对于由动物、植物、微生物等生物体给人类健康和赖以生存的自然环境可能造成不安全的防范和警惕。针对有害生物灾害，应尽快建立并形成我国环境生态健康应急评估和预警对策。主要包括：快速研究揭示有害生物种的生态学暴发模式与生态学物种结构控制因素实验模型系统；生物灾害相关环境应急控制指标体系；快速获得生态安全的生物灭活技术和方法的指导体系；快速获得生态健康危害评估指标与安全恢复技术方法及专家应急咨询体系；快速生态安全预警、预报技术方法体系；环境生物灾害检测方法及预防技术对策体系；灾害性环境生物数据库与网络通讯控制管理体系；灾害性复杂生物体的环境生态演变与控制研究能力体系。
3.生态安全预警综合判别指标
从生态系统服务功能的角度，制定生态安全的综合判别指标。生态系统服务功能主要在生命支持功能(如净化、循环、再生等)方面，即对人类生存、发展有贡献的生态系统产品和生态系统功能。生态系统服务支撑着自然界的平衡和人类社会的存在与发展，通过向人类提供原料、产品以及改善生态环境，净化大气、水体，调节气候，给人以美的感受，改善人类的生活质量。这种综合判别是基于对生态系统服务功能的长期监控与评价，仅凭一时的观察不能得出最后的判别结果。
(1)生态安全状态(理想状态)。生态功能基本完整，生态环境基本未受到干扰和破坏，生态系统结构完整，功能性强，生态问题不显著，生态灾害少。
(2)生态较安全状态(良好状态)。生态功能较为完善，生态环境较少受到破坏，生态系统结构尚完整，功能尚好，一般干扰下可恢复，生态问题不显著，生态灾害不大。
(3)生态预警状态(一般状态)。生态功能已有退化，生态环境受到一定程度的破坏，生态系统结构有变化，但尚可维持基本功能，受干扰后易恶化，生态问题显著，生态灾害有时发生。
(4)生态中警状态(较差状态)。生态功能严重退化，生态环境受到较大破坏，生态系统结构破坏较大，功能退化且不全，受外界干扰后恢复困难，生态问题较大，生态灾害较多。
(5)生态重警、巨警状态(恶劣状态)。生态功能几乎崩溃，生态过程很难逆转，生态环境受到严重破坏，生态系统结构残缺不全，功能丧失，生态恢复与重建很困难，生态环境问题很大并经常演变成生态灾害。
二、滨海新区生态环境的现状及主要问题
1.滨海新区生态环境的现状
“十五”期间，滨海新区在经济高速发展的同时，加强环境保护工作，经过坚持不懈的努力和行之有效的执法监管，滨海新区环境质量不断改善。天津市环保局代表天津市政府与滨海新区各行政区政府部门签订了二氧化硫和化学需氧量总量控制的目标责任书，为“十一五”滨海新区环境保护奠定了基础。
(1)大气环境呈下降趋势。“十五”期间滨海新区空气污染物二氧化硫各年浓度平均值均达到国家年均值二级标准，但年际变化呈现逐年上升趋势，2004、2005年采暖期浓度均值超过国家平均值二级标准，超标幅度分别为11.7%和16.7%。2005年滨海新区全年环境空气质量有331天达到或优于二级良好水平，占总监测天数的90.7%。2006年滨海新区二氧化硫年均值为0.061毫克/立方米，较2005年上升25%，首次超过国家年均值二级标准的浓度限值，二氧化硫年均值呈逐年上升趋势。2006年空气综合污染指数为2.69，较去年同期上升0.57；全年达到或优于Ⅱ级良好水平的天数287天，占总监测天数的78.6%，较2005年同期减少44天。2006年滨海新区环境空气质量呈下降趋势。
(2)地表水和近岸海域水环境有所改善。2004年滨海新区开始出现Ⅳ类水质断面，2005年Ⅳ类水质断面比例由2004年的28.5%增加至50.0%；劣Ⅴ类水质断面比例从2002年开始持续下降，到2005年降至5年来的最低点。滨海新区11条主要河流污染比较严重，河流水质主要以Ⅴ和劣Ⅴ类为主，但与“十五”初期相比，Ⅴ类水质断面比例增加了21.4%，而劣Ⅴ类水质断面比例由2001年的100%降至2005年的78.6%。2006年新区主要河流水质状况：潮白新河为Ⅳ类水质，蓟运河为Ⅴ类，其它7条河流为劣Ⅴ类水质，河流水质达标率为22.2%，比2005年提高了12.2%。天津市环境监测中心在临港工业区周围近岸海域设有四个监测点，依据评价功能区达标的化学需氧量、石油类、活性磷酸盐、无机氮四项污染指标， 2005年和2006年的近岸海水水质污染程度与2004年相比有所减轻，总体水质状况有所改善。
(3)噪声环境好和固体废物利用率高。“十五”期间，天津市滨海新区区域环境噪声平均声级为52.2分贝(A)，声环境质量为“较好”。道路交通噪声平均声级为67.1分贝(A)，2002-2005年连续四年声环境质量等级达到“好”水平。 “十五”期间，滨海新区工业固体废弃物产生量、综合利用量总体呈增加趋势，2005年产生量、综合利用量约为2001年的3倍，年排放量均为零。
(5)生态环境受到破坏。滨海新区是天津市景观多样、生态系统多样、生物资源多样的区域，同时也是生态环境较为脆弱地带，人类各项经济活动已不同程度地改变了原生态面貌。根据2006年的统计结果，滨海新区土地利用结构中，湿地占55.07%、耕地占20.79%、城乡工矿居民点用地占12.97%、未利用地、林地、草地所占比重较小。由于大量利用湿地，使湿地的各项功能弱化，其净化水质、调节径流等生态功能难以发挥，生物多样性有所降低。新区公路建设发展较快，同时公路对自然景观与各种生态类型的切割作用也日见明显。北大港湿地水资源量以及面积处于减少态势，同时生物多样性也有所减少。滨海新区滨岸海域底栖生物群落已处于亚健康状态，其生物多样性指数、均匀度和丰度值均较低，滨海新区潮间带属于中度污染水平。
(6)加强环境保护建设。天津市环保局为了更好的促进滨海新区的发展，在滨海新区成立了天津市环保局滨海分局，天津市环境保护科学研究院成立了滨海分院，天津市监测中心筹备在滨海新区建立二级环境监测分站。建立了环境保护的管理、监测、科研体系。
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