长科院孙可可-水生态文明建设的功能区划研究-以湖北省为例

1、长江科学院长江科学院 水资源综合利用研究所水资源综合利用研究所2015.4.10水生态文明建设的功能区划研究水生态文明建设的功能区划研究- -以湖北省为例以湖北省为例孙可可，陈进，许继军，桑连海孙可可，陈进，许继军，桑连海汇报内容汇报内容一、研究背景一、研究背景二、研究方法二、研究方法三、湖北省概况三、湖北省概况四、水生态文明建设功能区划结果四、水生态文明建设功能区划结果五、主要结论五、主要结论1 1 水生态文明区划的内涵水生态文明区划的内涵 n 水生态文明建设是以水为载体的生态文明建设内容，体现水生态文明建设是以水为载体的生态文明建设内容，体现经济社会系统和水系统的和谐状态，包含了经济社会系

2、统和水系统的和谐状态，包含了水环境、水生态、水环境、水生态、水节约、水安全、水管理、水文化水节约、水安全、水管理、水文化等的方方面面。等的方方面面。n 水生态文明建设功能区划是指根据水生态文明建设目标，水生态文明建设功能区划是指根据水生态文明建设目标，划分水生态文明划分水生态文明重点建设的功能区重点建设的功能区，确定水生态文明建设目，确定水生态文明建设目标的标的空间布局空间布局。对于以省级层面为区划范围的大尺度区划研。对于以省级层面为区划范围的大尺度区划研究，开展水生态文明建设功能区划是进行水生态文明规划和究，开展水生态文明建设功能区划是进行水生态文明规划和实施的重要前期工作。实施的重要前期工

3、作。一、研究背景一、研究背景2 2 研究的内容、意义研究的内容、意义 n 本文以湖北省为例，探讨省级尺度范围下，进行水生态文本文以湖北省为例，探讨省级尺度范围下，进行水生态文明建设功能区划的思路和方法，根据区划目标，划分不同层明建设功能区划的思路和方法，根据区划目标，划分不同层级功能区，区划结果可以反映出不同地区之间的水资源、水级功能区，区划结果可以反映出不同地区之间的水资源、水生态和水环境存在问题的差异性，以及水生态文明建设的需生态和水环境存在问题的差异性，以及水生态文明建设的需求。同时，有助于了解水生态系统敏感性、重要性的空间分求。同时，有助于了解水生态系统敏感性、重要性的空间分布特征，可

4、为水生态文明建设规划布局提供依据和参考。布特征，可为水生态文明建设规划布局提供依据和参考。一、研究背景一、研究背景2.1 2.1 区划原则区划原则 n 区域相关原则区域相关原则 水生态文明建设功能区划要综合考虑区域自然地理、社会经济、水资源条件、水生态文明建设功能区划要综合考虑区域自然地理、社会经济、水资源条件、水生态服务功能、敏感性等因素的空间分布特征，重点依据水生态服务功能、敏感性等因素的空间分布特征，重点依据不同区域水生态文明建不同区域水生态文明建设中存在的问题及建设需求设中存在的问题及建设需求，划定水生态文明建设功能区以及重点建设内容。既保，划定水生态文明建设功能区以及重点建设内容。既

5、保持区划单元的空间连续性与不可重复性，又保证分区工作可操作。持区划单元的空间连续性与不可重复性，又保证分区工作可操作。n 协调原则协调原则 水生态文明建设功能区划要与国家、流域或区域现有的水生态文明建设功能区划要与国家、流域或区域现有的主体功能区划、生态主体功能区划、生态功能区划、水资源分区、水功能区划等相关分区成果相衔接功能区划、水资源分区、水功能区划等相关分区成果相衔接，以充分体现分区管理，以充分体现分区管理的系统性、层次性和协调性，为区域经济社会发展规划服务。的系统性、层次性和协调性，为区域经济社会发展规划服务。二、研究方法二、研究方法2.1 2.1 区划原则区划原则 n 主导功能原则主

6、导功能原则 水生态文明建设功能区的确定，应综合考虑各具体建设目标，水生态文明建设功能区的确定，应综合考虑各具体建设目标，权衡各建设目权衡各建设目标的重要程度，并选取主导功能作为区划的依据标的重要程度，并选取主导功能作为区划的依据。n 分级区划原则分级区划原则 考虑到研究尺度、范围的要求，水生态文明建设功能区划考虑到研究尺度、范围的要求，水生态文明建设功能区划采用三级分区的思采用三级分区的思路。路。一级区划根据地形地貌因素，划定水生态文明建设片区；二级区划在各建设片一级区划根据地形地貌因素，划定水生态文明建设片区；二级区划在各建设片区内，确定重点建设目标功能区；三级区划在二级区划基础上，确定具体

7、的重点建区内，确定重点建设目标功能区；三级区划在二级区划基础上，确定具体的重点建设目标。设目标。二、研究方法二、研究方法 采用分级划分、采用分级划分、GISGIS空间叠置空间叠置的方法，进行水生态文明建设功的方法，进行水生态文明建设功能的区划，以湖北省为例，共划分为三级。由于划分尺度的不同，能的区划，以湖北省为例，共划分为三级。由于划分尺度的不同，区划的确定采用区划的确定采用“自上而下自上而下”、“自下而上自下而上”相结合的划分方法。相结合的划分方法。其中其中：“自上而下自上而下”法适用于对大尺度宏观或中观区域单元的整体法适用于对大尺度宏观或中观区域单元的整体把握；把握；“自下而上自下而上”法

8、适用于中小尺度的微观区域划分。法适用于中小尺度的微观区域划分。二、研究方法二、研究方法n 区划总体思路 水生态文明建设功能一级区划，水生态文明建设功能一级区划，依据地形地貌的空间分布差异，依据地形地貌的空间分布差异，采用采用“自上而下自上而下”的分析方法，划分为不同的水生态文明建设片区。的分析方法，划分为不同的水生态文明建设片区。同时，考虑自然地理、社会经济活动的地区差异，尽可能保留地貌同时，考虑自然地理、社会经济活动的地区差异，尽可能保留地貌单元和县级边界的完整性。单元和县级边界的完整性。二、研究方法二、研究方法n 一级区划分方法 二级区划从水生态文明的内涵出发，考虑二级区划从水生态文明的内

9、涵出发，考虑自然文明（水生态保自然文明（水生态保护）、人类的水资源保障需求（水灾害防治、人居安全保障）、人护）、人类的水资源保障需求（水灾害防治、人居安全保障）、人与自然和和谐相处（水资源可持续利用）与自然和和谐相处（水资源可持续利用）三方面因素，对水生态文三方面因素，对水生态文明建设的总体目标进行分区。明建设的总体目标进行分区。二、研究方法二、研究方法n 二级区划分方法 三级区划三级区划在二级区划成果基础上进一步细化，为水生态文明建在二级区划成果基础上进一步细化，为水生态文明建设的具体功能分区设的具体功能分区。采用。采用“自下而上自下而上”的方法，首先确定各县级地的方法，首先确定各县级地区水

10、生态文明建设中存在的问题、建设需求、重点建设目标，得到区水生态文明建设中存在的问题、建设需求、重点建设目标，得到不同重点建设目标的空间分布图不同重点建设目标的空间分布图；在此基础上，对不同建设目标进；在此基础上，对不同建设目标进行横向和纵向的对比分析，确定各县级地区的水生态文明重点建设行横向和纵向的对比分析，确定各县级地区的水生态文明重点建设目标，作为三级区划结果。同时，三级区划考虑与现有主体功能区目标，作为三级区划结果。同时，三级区划考虑与现有主体功能区划、生态功能区划、水资源分区等成果相协调。划、生态功能区划、水资源分区等成果相协调。二、研究方法二、研究方法n 三级区划分方法3.1 3.1

11、 基本概况基本概况三、湖北省概况三、湖北省概况 湖北地处长江中游，境内水系发达、河流纵横、湖泊众多，素有湖北地处长江中游，境内水系发达、河流纵横、湖泊众多，素有“洪洪水走廊水走廊”、“千湖之省千湖之省”之称。地跨东经之称。地跨东经10810821211161160707，北纬，北纬2929010133336161。全省国土总面积。全省国土总面积18.5918.59万万kmkm2 2。湖北地貌类型多样，。湖北地貌类型多样，气候、植被、水文等气候、植被、水文等自然地理条件自然地理条件时空分异显著，不同地区时空分异显著，不同地区社会经济布局社会经济布局差异较大，水生态系统类型丰富，水生态问题复杂多样

12、。差异较大，水生态系统类型丰富，水生态问题复杂多样。 随着经济社会的快速发展，湖北水资源及生态环境问题日益突出，如：随着经济社会的快速发展，湖北水资源及生态环境问题日益突出，如：水土流失、湖泊湿地萎缩、水源涵养能力下降、水质恶化等，有必要加强水土流失、湖泊湿地萎缩、水源涵养能力下降、水质恶化等，有必要加强水生态保护、水资源管理、水环境修复和治理等工作。水生态文明是生态水生态保护、水资源管理、水环境修复和治理等工作。水生态文明是生态文明的重要组成和基础保障，是从源头上扭转水生态环境恶化趋势，促进文明的重要组成和基础保障，是从源头上扭转水生态环境恶化趋势，促进人水和谐、推动生态文明建设的重要实践。

13、人水和谐、推动生态文明建设的重要实践。三、湖北省概况三、湖北省概况三、湖北省概况三、湖北省概况3.2 3.2 水生态文明建设的必要性水生态文明建设的必要性三、湖北省概况三、湖北省概况 目前湖北省正实施目前湖北省正实施的的“两圈一带两圈一带”发展战略提出发展战略提出了了循环经济、低碳经循环经济、低碳经济建设济建设，水是重要水是重要的的支撑和关键要素支撑和关键要素；武汉城市圈定位于武汉城市圈定位于“资源节约型、资源节约型、环境友好型社会建设环境友好型社会建设”和体制机制创新，鄂西生态文化旅游圈定位于生态和体制机制创新，鄂西生态文化旅游圈定位于生态文明建设和区域协调发展，长江经济带定位于新型流域经济

14、带和横向布局，文明建设和区域协调发展，长江经济带定位于新型流域经济带和横向布局，水资源、水生态环境均是重要物质基础和条件水资源、水生态环境均是重要物质基础和条件；“两圈一带两圈一带”的自然保护的自然保护区、珍稀动植物、集中式供水、水灾害防治、湿地生态保护等对水质、水区、珍稀动植物、集中式供水、水灾害防治、湿地生态保护等对水质、水量和水生态环境要求很高。量和水生态环境要求很高。 因此，建设水生态文明，实现水资源可持续利用、保障水生态系统良因此，建设水生态文明，实现水资源可持续利用、保障水生态系统良性循环，将成为性循环，将成为“两圈一带两圈一带”发展战略的基础支撑，以及湖北经济社会和发展战略的基础

15、支撑，以及湖北经济社会和谐发展的重要保障。谐发展的重要保障。 以湖北省为例，根据前述的区划方法，分别从以湖北省为例，根据前述的区划方法，分别从建设片区、总体建设片区、总体目标功能、具体目标功能目标功能、具体目标功能三个层次，划分了水生态文明建设功能区。三个层次，划分了水生态文明建设功能区。四、区划结果四、区划结果一级区划一级区划二级区划二级区划三级区划三级区划鄂西北山地、鄂西南山鄂西北山地、鄂西南山地、鄂北丘陵岗地、江地、鄂北丘陵岗地、江汉平原区、鄂东北丘陵、汉平原区、鄂东北丘陵、鄂东南丘陵等鄂东南丘陵等6个建设个建设片区片区水生态保护区水生态保护区水源涵养重点区水源涵养重点区湖泊湿地生态保护

16、区湖泊湿地生态保护区物种多样性保护区物种多样性保护区水污染防治区水污染防治区水灾害防治区水灾害防治区洪涝灾害防治区洪涝灾害防治区水土流失防治区水土流失防治区农业旱灾防治区农业旱灾防治区水资源可持续利用区水资源可持续利用区河湖连通和水网建设区河湖连通和水网建设区水资源高效利用建设区水资源高效利用建设区水域景观工程建设区水域景观工程建设区人居安全保障区人居安全保障区饮用水源地供水安全保障区饮用水源地供水安全保障区农村饮水安全重点保障区农村饮水安全重点保障区4.1 4.1 一级区划成果一级区划成果 四、区划结果四、区划结果 一级区划为水生态文明建设片区，依据湖北省地形地貌的差异，一级区划为水生态文明

17、建设片区，依据湖北省地形地貌的差异，划分水生态文明建设片区，区划结果尽可能保留地貌单元和县级边划分水生态文明建设片区，区划结果尽可能保留地貌单元和县级边界的完整性。共划分为界的完整性。共划分为鄂西北山地、鄂西南山地、鄂北丘陵岗地、鄂西北山地、鄂西南山地、鄂北丘陵岗地、江汉平原区、鄂东北丘陵、鄂东南丘陵江汉平原区、鄂东北丘陵、鄂东南丘陵等等6 6个建设片区；个建设片区；四、区划结果四、区划结果图1 湖北省水生态文明建设功能一级区划图四、区划结果四、区划结果序号序号划分片区划分片区范围范围自然特征自然特征水生态环境问题水生态环境问题重点建设目标重点建设目标1鄂西北山地水生态文明建设片区十堰市、神农

18、架林区，以及襄阳市、宜昌市的部分区县地貌以山地为主；土壤以黄棕壤为主，年降水量较其他区域最低；植被覆盖度较高，以林地和草地植被为主，旱地较多属于山洪灾害和水土流失易发区，同时丹江口库区、三峡库区作为重要的水源涵养区，水生态系统较为敏感以水灾害防治和水生态系统保护为主要建设目标2鄂西南山地水生态文明建设片区恩施州以及宜昌市的部分区县地貌以山地为主；土壤主要以黄壤为主，年降水量相对鄂北区域较多；植被覆盖度较高，以林地和草地植被为主，土地利用类型主要是林地该区域属于山洪灾害易发区，同时包含三峡库区水源涵养区的部分区域，以及重要水生动植物的保护区以水灾害防治和水生态系统保护为主要建设目标3鄂北丘陵岗地

19、水生态文明建设片区随州市以及襄阳市的部分县市地貌属于平原到丘陵到低山的过渡带，以岗地为主；土壤以水稻土、黄棕壤和潮土为主，植被覆盖度一般；土地利用类型主要为旱地和水田由于年降雨量相对较少，蒸发量较大，缺水问题较为突出，近年来旱灾发生呈上升趋势，影响粮食生产和城市供水安全。以水资源高效利用、人居安全保障为主要建设目标n 一级区划各片区特征表四、区划结果四、区划结果序号序号划分片区划分片区范围范围自然特征自然特征水生态环境问题水生态环境问题重点建设目标重点建设目标4江汉平原区水生态文明建设片区包括荆州、荆门、潜江、天门、仙桃、武汉、孝感、咸宁、鄂州、黄冈、黄石等地区。地貌以平原为主，周边围绕低山、

20、丘陵；土壤以潮土和水稻土为主，年降水量较多，仅次于幕阜山九岭山山地丘陵区，植被覆盖度较低，土地利用类型主要是为旱地和水田。区域内湿地类型多样，水资源和水生生物资源丰富，分布较多的国家级和省级自然保护、风景名胜区，是众多珍稀濒危水生物种的栖息地，水生态系统十分敏感。以水生态系统保护、水资源可持续利用为主要建设目标5鄂东北丘陵水生态文明建设片区主要包括黄冈市、孝感市的部分县市。地貌类型属于低山丘陵区，区域差异明显，难以成片耕种，形成林地、草地和耕地为主的土地利用格局；土壤以黄棕壤为主；年降水量一般，相对鄂西地区较多；植被覆盖度较高，有举水、巴河、蕲水等河流经过。该区域属于山洪灾害的易发区以水灾害防

21、治为主要建设目标6鄂东南丘陵水生态文明建设片区主要包括咸宁市通城县、崇阳县、通山县，黄石市阳新县，黄冈市武穴市、黄梅县等县市。属于幕阜山脉向江汉平原的过渡地带，是鄂、湘、赣三省交界的低山丘陵；土壤以黄棕壤和红壤为主，年降水量最多，植被覆盖度较高，土地利用类型主要是林地和水田，分布有富水、陆水等水系。该区域水生态系统敏感性较低，水资源相对丰富，属于山洪灾害易发区以水灾害防治为主要建设目标n 一级区划各片区特征表4.2 4.2 二级区划成果二级区划成果 四、区划结果四、区划结果 二级区划为水生态文明建设的总体目标，该分区在一级区划的二级区划为水生态文明建设的总体目标，该分区在一级区划的各建设片区范

22、围内，划分为各建设片区范围内，划分为水生态保护、水灾害防治、人居安全保水生态保护、水灾害防治、人居安全保障、水资源可持续利用障、水资源可持续利用等等4 4大目标功能区。大目标功能区。 其中：水生态保护区体现了自然文明的建设需要，即保留自然其中：水生态保护区体现了自然文明的建设需要，即保留自然的物理完整性、环境完整性、生物完整性；水灾害防治区、人居安的物理完整性、环境完整性、生物完整性；水灾害防治区、人居安全保障区体系了人类对水资源的合理需求，即供水安全保障、水旱全保障区体系了人类对水资源的合理需求，即供水安全保障、水旱灾害防治等；水资源可持续利用区体现了人与自然和和谐相处。灾害防治等；水资源可

23、持续利用区体现了人与自然和和谐相处。四、区划结果四、区划结果四、区划结果四、区划结果根据湖北省水生态系统保护现状、存在的问题及水生态敏感性程度，根据湖北省水生态系统保护现状、存在的问题及水生态敏感性程度，水生态保护二级区的具体建设目标包括：水生态保护二级区的具体建设目标包括：水源涵养、物种多样性保水源涵养、物种多样性保护、湿地生态保护、水污染防治护、湿地生态保护、水污染防治等等4 4项目标。项目标。 根据区划结果，湖北省水生态保护建设功能区根据区划结果，湖北省水生态保护建设功能区主要分布在江汉主要分布在江汉平原的沿江河湖湿地带、丹江口库区、三峡库区的水源涵养区以及平原的沿江河湖湿地带、丹江口库

24、区、三峡库区的水源涵养区以及鄂西南和鄂东南的部分县市。鄂西南和鄂东南的部分县市。其中：江汉平原湖泊湿地带的建设功其中：江汉平原湖泊湿地带的建设功能以物种多样性保护和湿地生态保护为主；丹江口库区、三峡库区能以物种多样性保护和湿地生态保护为主；丹江口库区、三峡库区以水源涵养和水土保持为主；鄂西南利川、宣恩及鄂东南武穴市、以水源涵养和水土保持为主；鄂西南利川、宣恩及鄂东南武穴市、黄梅县以物种多样性保护和湿地生态保护为主。黄梅县以物种多样性保护和湿地生态保护为主。n 水生态保护区（二级区划）四、区划结果四、区划结果n 水灾害防治区（二级区划）p 依据湖北省水灾害类型及分布特征，水灾害防治建设功能主要包

25、括依据湖北省水灾害类型及分布特征，水灾害防治建设功能主要包括山山洪灾害防治、城市洪涝灾害防治、水土流失防治、农业旱灾防治洪灾害防治、城市洪涝灾害防治、水土流失防治、农业旱灾防治等内等内容。容。p 根据区划结果，湖北省水灾害防治区主要分布在鄂西山区、鄂东北、根据区划结果，湖北省水灾害防治区主要分布在鄂西山区、鄂东北、鄂东南地区以及江汉平原区北部。其中：鄂西山区、鄂东南、鄂东北鄂东南地区以及江汉平原区北部。其中：鄂西山区、鄂东南、鄂东北地区为地区为山洪灾害易发区山洪灾害易发区；江汉平原北部县市以；江汉平原北部县市以农业旱灾和洪涝灾害防农业旱灾和洪涝灾害防治治为主。为主。四、区划结果四、区划结果人居

26、安全保障区建设功能以水源地供水安全保障为主，包括城市饮人居安全保障区建设功能以水源地供水安全保障为主，包括城市饮用水源地保护，以及农村人饮安全建设。用水源地保护，以及农村人饮安全建设。即通过保护水源、防治水即通过保护水源、防治水污染、加强饮用水源地保护区建设，提高人居安全保障能力。污染、加强饮用水源地保护区建设，提高人居安全保障能力。 根据水资源函根据水资源函20111092011109号文，全国重要饮用水源地名录包括号文，全国重要饮用水源地名录包括了湖北省境内的武汉长江水源地、武汉汉江水源地、荆州市长江水了湖北省境内的武汉长江水源地、武汉汉江水源地、荆州市长江水源地、长江黄石市长江水源地、宜

27、昌市官庄源地、长江黄石市长江水源地、宜昌市官庄- -汤渡河水库水源地、汤渡河水库水源地、襄阳市汉江水源地、荆门市漳河水库水源地、随州市先觉庙水库水襄阳市汉江水源地、荆门市漳河水库水源地、随州市先觉庙水库水源地等。从加强饮用水源地保护建设，提高人居安全保障的角度，源地等。从加强饮用水源地保护建设，提高人居安全保障的角度，确定该地区为人居安全保障区。确定该地区为人居安全保障区。n 人居安全保障区（二级区划）四、区划结果四、区划结果n 水资源可持续利用区（二级区划）p 水资源可持续利用建设目标包括水资源可持续利用建设目标包括水资源高效利用建设、河湖连通及水水资源高效利用建设、河湖连通及水网建设、水域

28、景观工程建设网建设、水域景观工程建设等内容。等内容。p 水资源可持续利用强调人与自然的和谐，以支撑经济社会的可持续发水资源可持续利用强调人与自然的和谐，以支撑经济社会的可持续发展，是水生态文明建设的核心目标。根据区划结果，湖北省水资源可展，是水生态文明建设的核心目标。根据区划结果，湖北省水资源可持续利用区主要分布在持续利用区主要分布在武汉城市圈及鄂北地区武汉城市圈及鄂北地区。4.3 4.3 三级区划成果三级区划成果 四、区划结果四、区划结果 三级区划为水生态文明的具体建设目标分区，共划分三级区划为水生态文明的具体建设目标分区，共划分1212种建设种建设类型区类型区，其中：水生态保护区范围内划分

29、为水源涵养重点区、湿地，其中：水生态保护区范围内划分为水源涵养重点区、湿地生态保护区、物种多样性保护区、水污染防治区；水灾害防治区范生态保护区、物种多样性保护区、水污染防治区；水灾害防治区范围内划分为水土流失防治区、洪涝灾害防治区、农业旱灾防治区；围内划分为水土流失防治区、洪涝灾害防治区、农业旱灾防治区；人居安全保障区划分为饮用水源地供水安全保障区、农村人饮安全人居安全保障区划分为饮用水源地供水安全保障区、农村人饮安全保障区；水资源可持续利用区划分为水系连通及河网建设区、水资保障区；水资源可持续利用区划分为水系连通及河网建设区、水资源高效利用区、水域景观工程建设区。源高效利用区、水域景观工程建设区。 由于水生态文明建设类型多样，同一地区可能对应许多建设目由于水生态文明建设类型多样，同一地区可能对应许多建设目标。为使得区划结果更具合理性和实用性，三级区划仅选取相对重标。为使得区划结果更具合理性和实用性，三级区划仅选取相对重要的建设目标，确定各地区水生态文明重点建设内容。要的建设目标，确定各地区水生态文明重点建设内容。四、区划结果四、区划结果四、区划结果四、区划结果四、区划结果四、区划结果四、区划结果四、区划结果四、区划结果四、区划结果四、区划结果四、区划结果四、区划结果四、区划结果四、区划结果四、区划结果四、区划结果四、区划结