淮河流域论文范文

2024-05-18

淮河流域论文范文(精选12篇)

淮河流域论文 第1篇

一、淮河流域水污染形势依然严峻

淮河也是我国投入最多、开展污染治理最早的大江大河。从1994年沿淮各省开始淮河治污以来,耗资600亿元之多,虽然取得积极进展,但淮河水污染状况并未得到根本好转,水环境形势依然严峻。

20世纪90年代初,淮河水污染日甚一日,不仅对流域生态造成毁灭性打击,同时严重影响全流域居民生活。1994年6月,国务院专门召开淮河水污染治理会议。随后颁发了《淮河流域水污染防治暂行条例》,这是迄今中国为单一河流水污染治理制定的惟一一部法规。但据报道,2004年淮河污染严重反弹,主要水质污染指标已达到或超过历史最高水平,流域约60%为劣五类水质,水污染直接影响1.3亿居民生活。2004年,86个国控水质监测断面中,Ⅰ~Ⅲ类、Ⅳ~Ⅴ类和劣Ⅴ类水质的断面比例分别为:19.8%、47.6%和32.6%。淮河省界断面水质较差,其中Ⅰ~Ⅲ类水质占8.1%、Ⅳ~Ⅴ类占51.4%、劣Ⅴ类占40.5%。而近几年淮河水系的水污染状况并未得到有效好转,2005年以来淮河流域的地表水系一直属中度污染,其中沙颍河、涡河等支流水质污染严重,国控省界断面水质总体属中度污染,且主要污染指标仍然是石油类、五日生化需氧量、高锰酸盐指数和氨氮。具体水质情况见下面图1、图2。

注:以上各图均是根据中国环保总局网站及淮河水利委员会网站数据整理绘制。

从图1、图2中我们能够看出,近3年来淮河流域国控省界断面的劣Ⅴ类水基本持平,国控监测断面劣Ⅴ类水占比略有下降,但仍然保持较高的比例,水质受到污染的Ⅴ类及严重污染的劣Ⅴ类总和在五类水中的比例在40%左右,流域水质情况仍不容乐观。(说明:根据国家环境保护总局《地表水环境质量标准》,按地表水水域环境功能和保护目标来分,地表水水域可分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类,其中Ⅰ~Ⅲ类满足居民生活饮用水要求;Ⅳ类主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区;Ⅴ类主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。Ⅴ类的水水质已受到污染,比Ⅴ类还差的劣Ⅴ类的水质是受到严重污染,基本已无使用功能。)

入河排污量仍居高难降。“十五”期间淮河流域主要污染物COD和氨氮入河排放量前三年逐年增加,后两年出现下降,其中COD入河排放量每年都没有达到确定的污染物排放控制目标,即使在排放量最少的2005年,COD排放仍超出任务目标0.51倍;氨氮入河排放量虽然实现了总量控制目标,但淮河流域四省只有安徽一省完成了目标任务。2006年,主要污染物COD入河排放量仍然超过国家“十五”计划目标的35%,对照水功能区纳污能力及限排总量控制目标,超标123%。2007年淮河流域185个城镇入河污水排放总量为44.5亿t,主要污染物COD和氨氮入河排放总量分别为73.4万t和8.0万t。根据淮河水资源2007年公报,2007年淮河流域工业废水(不包括火电厂直流式冷却水及矿坑排水)和城镇居民生活污水排放总量为65.82亿t,比2006年同比增长5%。其中湖北省0.08亿t,河南省22.45亿t,安徽省16.86亿t,江苏省20.87亿t,山东省5.56亿t。

二、环境侵权民事责任的存在

基于淮河流域水污染的严峻形势,环境侵权行为也越来越广泛。环境侵权行为是指因为行为人排放污染物或者从事其他开发利用环境的活动,造成了环境污染或破坏,导致相当地区多数人财产和人身的损害,或危及人类生存和发展的事实,并依法应承担民事责任的一种特殊侵权行为。环境侵权包括两类:环境污染和生态破坏,而水污染就是属于环境污染的范畴。依据我国《民法通则》第134条,适用于环境侵权行为的民事责任的承担方式有5种。其中,赔偿损失和排除侵害是目前我国最主要的环境侵权民事责任承担方式。随着环境侵权行为越来越广泛,环境侵权损害赔偿问题也越来越突出。企业因此正面临着巨大的环境风险的考验,而从公民意识来看,人们也已经越来越重视对环境的保护和自身环境权的维护。但从以往的水污染事件赔偿结果来看,由于侵权人的赔偿能力不足,再加上高昂的诉讼费用和旷日持久的诉讼过程,使许多受害人实际上得不到赔偿,环境侵权损害赔偿的矛盾在淮河流域已越来越突出。如果这类问题得不到妥善解决,将有可能引发严重的社会问题。现有的环境侵权民事责任个别化的机制,决定了它在解决这类问题上的局限性,这使得环境侵权难以用传统救济手段进行救济。因此,建立立足于所有潜在环境侵权人对污染受害者的社会性损害分担的环境污染责任保险制度,形成完善的社会保障机制已势在必行。

三、人和自然和谐发展观的要求

人类是自然界的一部分,自然界是人类赖以生存和发展的基本条件。老子曾说过:“人法地,地法干,天法道,道法自然”,意思是说要因地制宜,因时制宜,按照自然规律办事。不按自然规律办事必将受到自然界的惩罚报复,人与自然是密不可分的,保护自然即保护人类。然而由于前些年沿淮各省的政府急功近利,重经济发展、轻环境保护的发展地方经济的思想,导致了“小化工、小造纸、小制革”等“十五小”高污染的项目纷纷上马,造成流域工业结构和工业规模不尽合理,大量的皮革厂、酒精厂、针织厂、造纸厂等企业频频落户沿淮各省,这些污染性工业企业废水排放不达标,对淮河主支流造成了很大的污染。淮河水污染已经对流域内的工农业生产、渔业发展及人体健康造成严重危害,不但制约了当地国民经济的发展,而且还影响了社会的安定和省际间的关系。因此,整治水污染,保护好饮用水源,加强对自然生态的保护,建立环境污染补偿机制既是有效保护生态环境的紧迫需要,也是建立和谐社会的重要措施。此外,在建立环境污染补偿机制中,环境污染责任保险制度的建立又是解决环境污染补偿最有效的方法制度之一。

四、传统的水污染治理及赔偿方式的弊端

水污染治理有多种途径和方法,其中包括行政的、经济的、技术的、宣传教育的、法律的手段。在这诸多方法当中,过去我们的水污染治理政策是行政强制措施多,经济手段少,技术、宣传教育缺位,环保部门法律权限不足,社会公众参与不够。这一管理方式对初期阶段迅速遏制重点流域严重的污染形势,全面启动和强化区域污染治理行动发挥了重要作用。这在西方的一些环境经济理论研究中也得到了支持,即当环境污染的边际破坏成本大大超过经济手段的边际治理效果时,命令控制手段更为有效。但是这种方式不利于调动排污单位的内部积极性,不利于企业主动自愿做到污染物达标排放和综合治理,不是一种长效机制,容易造成地方保护主义和污染反弹。在执法权限方面,我国法律赋予环保部门的权力还是相当有限的,比如对污染企业,环保部门只能责令其限期整顿,令其停产必须由当地政府下停产令。对违规的企业主和个人,环保部门也没有直接的处罚权力。而在环境损害赔偿方面,目前的法律、法规对于环境损害赔偿也只有一些零散的规定,对于解决现实中的诸多环境纠纷存在“供给不足”的问题。因此,今后的淮河流域水污染治理的政策方向,应是建立长效机制,更多利用经济手段和法律手段,引入经济激励措施,促进水污染治理的市场化,加强污染治理的社会公众参与。

五、环境污染责任保险的功能

基于淮河流域依然严峻的水污染形势、环境侵权民事责任的存在、人和自然和谐发展的要求以及传统的水污染治理手段及赔偿方式的弊端的存在,因此,综合运用法律、经济、技术和必要的行政办法来解决淮河水污染问题就成为了我们必然选择。这其中就包括环境污染责任保险(即绿色保险)的实施。

环境污染责任保险又称为“绿色保险”,是由公众责任保险发展而来的一种新险种。它是环境侵权行为人(被保险人)因从事保险合同约定的业务活动,造成环境损害而应承担的环境损害赔偿责任或治理责任为标的的责任保险形式,主要是以企业发生的污染事故对第三者造成的损害依法应负的赔偿责任为标的的保险。环境污染责任保险具有以下方面的诸多功能:

一是可以促进企业加强环境风险管理,预防环境损害。保险公司通过对“潜在环境侵权人”(污染企业)的环境风险状况进行深入调查分析,从而确定污染等级,采取承保、拒保、调整保险费率和设有控制性条款等方式来降低自己的风险,这也会促进“潜在环境侵权人”为可以投保或降低保险费率而增加环境保护投资,增强环境保护意识,提高其环境管理水平,努力改善环境条件,从而达到预防环境损害的目的。

二是可以分散损失,有效保护环境污染事故受害者和侵权行为人的利益。通过环境污染责任保险,被保险人将造成的环境损害赔偿责任转嫁给保险公司,再通过保险公司将损失分散到全体投保环境污染责任保险的企业,从而实现环境损害赔偿的社会化,避免了因单个环境侵权行为人赔偿能力不足而导致救济不足或破产倒闭使受害人无法获得赔偿的情况发生,确保受害人能够获得及时合理的赔偿,有利于减少社会问题,稳定社会秩序。同时,通过参加环境污染责任保险,单个的环境侵权行为人可以减轻环境污染赔偿负担,避免了其因过重的赔偿责任陷入破产或经营中断的危机,从而有利于其提高生产积极性和促进社会经济发展。

三是可以实现“谁污染,谁付费”目的,减轻政府环保压力。环境保护绝非单纯是政府和环保部门的事情,需要全社会的参与。鉴于政府的特殊角色,在环境事件发生后,政府担任了最后责任人的角色。但国家介入补偿无异是利用全民的税收作为财源,变成由全民对此污染负责,此已违反污染者负责原则,与现代环境法之趋势不合。发展环境污染责任保险通过风险分摊,可以减轻政府的环境负担,使被破坏了的生产条件和生活环境能够及时得到重建和修复。环境污染责任保险是由潜在的环境侵害企业交纳的保费所组成的责任共同体,由该共同体来承担某一投保人的环境侵权责任。因此,其中某一投保人造成的环境损害仍然是由造成损害的全体侵权人负责,实现了“谁污染,谁付费”的目的,起到了一定的惩戒作用。同时,环境污染责任保险通过解决环境纠纷、分散风险、为环境侵权人提供风险监控等,为企业加强环境保护提供了强大的动力,提高了其参加环境保护的积极性。

四是可以完善社会保障制度,实现人与自然、社会的和谐。建立环境污染责任保险制度,是对我国现行社会保障制度的补充和完善,对保障相关方的权益、维护安定的社会环境和经济运行环境、减少环境污染事故的危害和纠纷的发生都有积极意义,对构建和谐社会具有极大的推动作用。

五是可以弥补传统的环境污染治理模式的不足,促进微观层面的积极响应。反思淮河水污染的治理模式,我们不难发现,整个治理过程和政策措施皆由国家和政府自上而下单向操作,而与造成淮河水污染问题密切相关的企业的积极性并没有被调动起来,后者只是在各种行政命令、法律法规和奖惩制度的压制下被迫参与,也就是说缺乏一种有效机制使各微观主体从切身利益出发主动规范自己的行为,维护其所依赖的生态环境和自然资源。而环境污染责任保险通过核保、费率的调整将促进企业加强对环境保护的意识,增强其对环境风险的管理。随着污染大户企业的环境保护意识的提高,居民、个人等其他微观主体也会作出积极响应,从而实现整个社会公众环境保护的参与度。

摘要:目前,淮河流域水污染形势依然严峻,水污染事故频发,严重污染环境,危害公众健康和社会稳定。究其原因是善后处理没有长效保障机制,人和自然不能和谐相处,以往的水污染治理手段存在诸多弊端。迫切需要在淮河流域建立具有能够分散损失、强化管理环境风险等诸多功能的环境污染责任保险制度,以促进企业加强环境风险管理,预防环境损害;分散承担损失,有效保护环境污染事故受害者和侵权行为人的利益;实现“谁污染,谁付费”目的,减轻政府环保压力;完善社会保障制度,实现人与自然、社会的和谐;弥补传统的环境污染治理模式的不足,促进微观层面的积极响应,进而形成全社会治理水污染的局面。

关键词:环境污染,责任保险,环境侵权,和谐发展

参考文献

[1]宋宗宇.环境侵权民事责任研究[M].重庆:重庆大学出版社,2005.

[2]张润昊.环境责任保险的可行性研究初探[J].辽东学院学报,2005,(6).

[3]阚小冬.环境责任保险:环境侵权社会化赔偿机制的重要手段[J].发展研究,2006,(4).

论淮河流域水污染及其防治 第2篇

以淮河流域水污染的主要污染指标高锰酸盐指数和氨氮评价淮河流域的`水污染状况,分析淮河干流、省界监测断面和全流域历年水质变化情况,结合入河排污口的实测资料,评价主要河流以及流域内河南、安徽、江苏和山东四省入河污水量和主要污染物的变化情况.基于流域内已发生的水污染事故、现状水质和入河污染物的状况,简要分析淮河流域水污染防治面临的困难,结合流域经济发展水平和水资源开发利用现状,对水污染防治与水资源保护需研究的主要问题进行了讨论.

作 者:谭炳卿 吴培任 宋国君 TAN Bing-qing WU Pei-ren SONG Guo-jun 作者单位:谭炳卿,TAN Bing-qing(水利部淮河水利委员会水文局,安徽,蚌埠,233001)

吴培任,WU Pei-ren(淮河流域水环境监测中心,安徽,蚌埠,233001)

宋国君,SONG Guo-jun(中国人民大学环境学院,北京,100872)

淮河流域论文 第3篇

半个多世纪过去了,淮河的洪水不再泛滥,但淮河流域的人民没有想到,工业化的大干快上和遍地开花,致使流域性饮用水源全面污染,很可能让他们喝不到卫生的、安全的水。

据环保部、国家发改委、工信部、住房和城乡建设部、水利部、农业部联合编制的《重点流域水污染防治“十二五”规划》披露:2009年,淮河流域化工、造纸、饮料、食品、农副产品加工等主要污染行业产值约占流域工业总产值的1/3,化学需氧量和氨氮排放量分别占全流域工业源排放量的80%和90%,结构性污染突出。大面积的水污染,使淮河流域950万城镇人口饮水出现严重的安全隐患。

淮河是我国境内由西向东的一条大河,流域人口约1.8亿。据检测,沿线水质部分处于IV类甚至劣V类,已经不能用于饮用。

十多年前,笔者去过有“春城”之称的昆明,为了领略云贵高原圣湖的风光。曾专程到滇池一游。未近湖边,就闻到一股恶臭,向当地老乡一打听才知道,滇池已污染多年,原本清澈的湖水,不时向外散发着臭气。滇池的污染治理,其实从那时已经开始。如今十多年过去了,投入了多少治理费用不得而知。听一位朋友讲,他刚从那里回来,滇池污染如旧。污染一片水域容易,想要彻底根治却是难上加难。难道,淮河流域也要步滇池的后尘?

水是生命之源,难道我们真的要以“发展经济”的名义,让“给我们子孙后代多留一片蔚蓝的天空、一条清澈的河流”成为一种梦想?

李宁遭遇“关店门”

李宁公司近日公告,第二季度订单额大幅下滑,导致当日股价大跌近16%,市值蒸发35亿港元。随即,公司抛出解决方案,包括整合一部分业绩不好的门店。按照李宁公司目前超过7000家的店铺总数,以及订货量下跌的幅度计算,此次关店数最可能达到500~600家。

社会声音产品不对路,关店没有用

产品不对路,价格越来越贵,关店是没用的。十年前,李宁一种纯棉的polo衫,棉线粗织的厚实吸汗,物美价廉很受欢迎。再看看现在,李宁店里的纯化纤薄衫要卖几百块,这种产品叫谁也卖不动呀。

发现自己被李宁抛弃了

本来以为自己30岁的年龄还属于李宁的消费群体,看到李宁的广告平面广告和电视广告后,忽然发现自己被李宁抛弃了,他们定位的目标消费群体是90后乃至00后。

李宁在砸自己的品牌

表面上,李宁的问题出在经销商管理上面。实质上,问题关键在高层决策。自从换标后,我再也没买过李宁,李宁这些年的销售额主要是80后和70后在支撑,竟敢叫出背叛80后70后的口号。

本刊观点李宁品牌有点悬

作为第一个走向世界的中国体育用品品牌,李宁在度过十五年的辉煌岁月后,如今进入多事之秋。2011财年,李宁公司的订单最大幅减少,是渠道的问题吗?是店铺的问题吗,是产品的价格吗?显然都不是。没有能长期持续吸引消费者的产品可卖,其结果就是订单量的下降。

这几年,匹克、安踏、361等品牌相继崛起,成为国产体育用品行业闪亮的新星。尤其是匹克品牌,通过与NBA大牌球星联姻代言,在市场中掀起了很强的冲击力,李宁品牌失去的市场份额,谁能说不是落入了这些品牌的手中呢?这些年,李宁又在做什么呢?产品形态“老几样”,新品推出差强人意,市场推广波澜不惊,在一个中外品牌扎堆厮杀的行业里,这种状态就等同于放弃竞争。重塑消费者的信心,可不是一件很容易的事。

2011年,李宁品牌已进入了一个多事之秋,也进入了一个混乱之秋。

股市为何跌跌不休

尽管2010年国内经济增长强劲,但是A股并未因此得到多少实惠,反而成为2010年全球表现最差的股市之一。截至12月25日收盘,中国A股市场全年下跌11.75%,全球排名倒数第二。与此同时,A股融资额居世界第一,截至到12月i6日,A股市场IPO和再融资募集资金规模高达9346.44亿元。

社会声音股市抽血太多

一味地再融资、高价发行和恶意圈钱,抽尽股市仅有的新生血液,加上股指期货投机,最后苦了广大散民。

大机构操控股价

股市暴跌的一个原因是分红太少,大机构投资以涨升方式,诱骗散户进场买高价筹码,再以连续杀跌的方式掠夺散户的廉价筹码,从中获取巨额利益。

股市要让投资者有收益

只有让投资者有收益,才能确保大家投资的积极性。股市高层管理者,要用先进的管理措施发展股市,要做好分红文章,保证广大投资者的收益。

本刊观点股市不能一味圈钱

2010年,中国经济连续两个季度超过日本,成为全球第二大经济体,但股市表现却与实体经济背道而驰。股市表现不佳,有以下几个重要原因:

一、圈钱“大跃进”:一方面新股发行提速,中小板、创业板每周都有新股批戢发行,大盘股也不断出笼:另一方面再融资的规模不断扩大,几大银行先后推出巨额再融资计划,一大批上市公司纷纷跟进,形成了壮观的圈钱潮。

二、全流通后遗症:股市进入股改后,“大小非”、“大小限”高密度解禁期,“大小非”减持变现冲动一浪高过一浪,不断从资金有限的市场上抽血。

淮河流域漫堤行洪保险研究 第4篇

淮河流域地处我国东部, 位于东经111°55°~120°45°, 北纬31°~36°, 介于长江和黄河两大流域之间, 西起桐柏山和伏牛山, 东临黄海, 南以大别山和皖山余脉、通扬运河及如皋运河南堤与长江流域毗邻, 北以黄河南堤和大汶河流域沂蒙山脉与黄河流域分界。干流东西长约700km, 南北宽约400km;跨湖北、河南、安徽、江苏、山东5省、40市 (地) 、163个县 (市) 。淮河流域面积小, 人口密集。流域面积27万km2, 不足全国总面积的2.8%, 而耕地面积近18288万亩却占了全国耕地面积的10%, 耕地率是全国的4.5倍;人口约1.65亿人 (2000年) , 约占全国人口总数的1/8;平均人口密度为615人/km2, 是全国平均人口密度的4.6倍, 居各大流域人口之首 (1) 。

淮河流域处于南北气候过渡带, 属于北亚热带至暖温带湿润、半湿润季风气候区。近代灾害科学研究表明, 气候过渡带、中纬度过渡带、海陆相过渡带是地球上最容易引发灾害的地区, 淮河流域重叠三种过渡带, 各种天气系统相互交错又相互影响, 很容易形成洪涝灾害。淮河流域的降水强度大、时间长;而且时空分布不均, 差异较大。汛期降水量占年降水量的70%;南部与北部年平均雨量相差400~500mm;多雨年与少雨年的年降雨量相差5倍 (2) 。由于复杂的气候因素影响, 造成本流域洪涝灾害频繁, “大雨大灾, 小雨小灾, 无雨旱灾”。再加上淮河流域三面山丘环绕, 支流众多, 整个河系呈扇形羽状不对称分布, 每降暴雨, 众多支流很快将广大地区内的地表水汇入淮河主干道, 势必造成巨大压力。同时, 又由于较大落差, 中下游地势平缓, 河道狭窄弯道多, 洪水下泄十分缓慢, 极易造成严重内涝。历史上黄河曾多次侵淮, ———黄河泥沙淤积了干支流河道, 改变了地形地貌, 堵塞了入海口, 从而更加重了淮河流域的洪涝灾害, 决定了该地区防洪任务是长期的、艰巨的、复杂的 (3) 。

Á数据来源:《淮河流域片水旱灾害分析》2003

由于黄河夺淮的祸根难于短期内彻底消除, 加上不利的气候和地形因素, 流域内洪涝灾害时有发生 (见表1) 。

可以看出, 从1949年至2000年的52年中, 淮河流域每年遭受洪涝灾害成灾面积在2000万hm2以上的年份有26年, 占统计年数的50%;年平均成灾面积在3000万hm2、4000万hm2、5000万hm2以上的年份分别为14年、10年和6年, 分别占统计年数的26.9%、19.2%和11.5%;年成灾面积超过6000万hm2的有1954年、1956年、1963年和1991年, 平均每13年出现一次。52年的年平均成灾面积达2379.5万亩, 平均成灾率 (成灾面积与同期耕地面积的比) 超过12%。

分析1949—2000年不同时期年平均成灾率和年最大水灾成灾率, 见图1和图2。从图中可见, 1949—2000年中60年代的成灾率最高, 达15.5%, 其次为1949—1960年, 为13.7%, 70年代的成灾率最低, 为8.9%。全流域成灾率最高的年份为1963年, 达50.3%。流域内四省的水灾成灾率以安徽省最高, 1949—2000年的平均成灾率达15.3%, 其中60年代的成灾率达19.8%, 1963年达80%;其次为江苏省, 1949—2000年的平均成灾率达13.1%。由此可见, 淮河流域的洪涝灾害仍很严重。

二、另辟蹊径:漫堤行洪保险是工程防洪措施局限性的要求

20世纪的防洪减灾是以控制洪水为主要目标进行的大规模的防洪工程体系建设。在长期的防洪实践中, 人们逐渐认识到洪水是一种自然现象, 完全消除洪灾的防洪目标是不现实的, 而只能把洪水风险削减到适当的水平。正是由于这些观念上的重大改变, 导致了世界各国防洪对策的改变。由“洪水控制”向“洪水管理”的转变成为许多国家防洪减灾战略转移的重要标志。其特点是综合运用工程、法律、行政、经济、技术、教育等手段, 建立防洪的工程性措施和非工程性措施密切结合的防御体系, 以达到最大程度的减少经济损失, 促进经济可持续发展的目的。防洪非工程措施是指通过法令、政策、行政管理和经济手段及防洪工程措施以外的其他技术手段, 尽可能减少洪水所造成的损失, 如:洪泛区管理和洪水预警系统、洪水保险和救灾计划等 (5) 。防洪的非工程措施在美国等西方发达国家已得到充分的重视和广泛地实施, 现已为越来越多的国家所采用。

Á数据来源:邓坚, 富曾慈, 邱瑞田, 尚全民.德、法、荷三国德防洪减灾.生态经济, 2003 (7)

而我国与发达国家在防洪体系中仍存在着差距, 具体可以从表2中看出。

实践证明, 无论从经济、财务的合理性分析, 还是从技术上分析, 单纯依靠工程措施来达到完全控制洪水灾害的目的是不现实的。淮河流域主要行蓄滞洪区共计有28处, 总行蓄洪面积3903.6km2, 区内有耕地343.4万hm2, 人口165万 (6) , 防洪安全难以单靠工程措施解决。据统计, 从1950年到2000年, 50年治淮资金总投入共计924亿元, 其中河南省191亿元, 安徽省149亿元, 江苏省384亿元, 山东省200亿元 (7) 。防洪工程的标准逐年提高, 但洪水灾害损失并没有随之降低, 反而有逐年增加的趋势。

据规划计划专家的研究, 防洪工程的投资效益并不是投资越多, 效益越高。一般而言, 防洪工程建设按5~20年一遇的标准, 年平均效益增幅显著。按20~50年一遇的标准, 则效益增幅减缓。大于50年一遇的标准, 投资效益明显下降。相比之下, 非工程措施在投资初期, 增效并不十分显著, 但随着投入的加大, 减灾增效明显提高 (见图3) 。70年代之前, 淮河流域的非工程措施由于投资少, 效益很低。80年代后, 特别是90年代以后, 随着国家投入的加大, 非工程措施的效益逐年提高。据经济学家和业务专家统计分析, 非工程措施的产出比一般为1∶4, 即投入1元, 可产出4元的效益, 有些非工程措施的产出比可高达1∶40, 甚至更高 (7) 。

另外, 单一的工程措施还会造成一种虚假的安全感, 这无疑将刺激一些地区的不合理开发, 造成洪泛区和分蓄洪区的人口激增, 经济无序发展, 洪灾损失急剧上升。社会生态学家研究还表明, 工程措施还会对社会、生态环境等带来诸多负面影响 (8) 。

国内外实践表明, 把洪水保险和洪泛区管理结合在一起, 可以有效地控制洪泛区的经济发展和降低洪灾损失, 如果单纯限制洪泛区发展, 实施起来阻力较大。因此, 只有工程措施与非工程措施有机地结合, 才能构成淮河流域完整的防洪体系, 才能取得最佳的防洪效果。

近年来, 我国已提出把非工程措施作为整个防洪体系的重要组成部分。《水法》对防汛、防洪和洪泛区开发所采取的相应管理措施作了规定。1998年1月1日实行的《中华人民共和国防洪法》中规定:“编制防洪规划, 应当遵循确保重点、兼顾一般及防汛抗旱相结合、工程措施与非工程措施相结合的原则。”国务院1998年4月批准发布的《中华人民共和国减灾规划 (1998~2010年) 》提出:“减灾工作的主要任务是:按照国民经济和社会发展总任务、总方针, 围绕国民经济和社会发展总体规划, 加速减灾的工程和非工程建设, 完善减灾运行机制, 提高我国减灾工作整体水平, 推行减灾事业的全面发展。”“建立灾害保险机制, 鼓励企业、个人参加灾害保险, 增强社会对灾害的承受能力”, “充分发挥保险对灾害损失的补偿作用”。工程措施与非工程措施相结合是符合我国国情和国力的一项长期的战略方针, 也是21世纪内解决淮河流域防洪安全最现实、最可行的措施。

三、淮河流域漫堤行洪保险分析:防洪体系的制度创新

自1980年我国恢复保险业以来, 在财产保险中把洪水保险作为各种自然灾害保险中的一项, 即在企业和家庭财产保险条款中规定:对洪水、海啸、冰凌、暴雨、泥石流、冰雹、雪灾等自然灾害造成的损失, 保险公司有赔偿责任。但由于洪灾往往涉及的范围大, 投保户集中受灾, 保险公司的赔付压力巨大。

在1991年淮河流域特大水灾中, 江苏省遭受的直接经济损失高达233.53亿元, 但保险赔款只有8.62亿元, 尽管赔款只占到总损失的3.69%, 却使江苏人保公司年度亏损6.8亿元, 需用3~4年才能将其消化。福建、浙江、上海等地的企财险洪水赔款占总赔款的比例已超过50%, 不少地方保险公司的总准备金已出现赤字 (9) 。洪水灾害给保险经营带来了严重威胁。

由于对洪灾损失赔付不堪重负, 1996年6月人民银行对洪水灾害保险作了一定的调整。批准将洪水、飓风、风暴潮灾害等巨灾责任从财产保险基本险中剔除, 只在财产保险综合险中存在。这种洪水保险的主要特点是: (1) 综合险的保险费率与具体地区的洪水风险不挂钩, 没有根据洪水灾害本身特点同其它自然灾害区别对待, 采用的是“一揽子”综合性条款, 且其保险费率的制定是以火灾风险为基础的; (2) 投保完全靠自愿; (3) 只承担纯自然状态下的洪水保险, 结果是把分蓄洪区的洪水保险问题排斥在外; (4) 理赔主要靠社会风险原则下自身积累的资金, 巨灾赔偿能力有限。

1. 加强洪水保险的宣传, 增强全流域对漫堤行洪保险的认识。

目前, 淮河流域经济还比较落后, 人民群众的文化素质和消费层次比较低, 农业人口及无职业者占有较大比重, 加之灾害频发, 历来忍受, 习以为常, 人们的保险意识还比较淡薄。1991年流域内发生特大洪水以后, 人们又意识到了保险的重要性, 试点工作才得以继续。此外, 把保险等同于救灾恰恰反映了人们对保险体制还没有足够认识。正因如此, 才导致了洪水保险第一阶段试点工作的中断。

因此, 要广泛开展保险及漫堤行洪保险的宣传工作, 提高流域内群众的洪水保险意识和对保险体制的认识。要使流域内从上到下都认识到防洪保险是现代文明社会防御洪水、防灾减灾转移风险的一种方式, 是社会大生产中防灾减灾社会化的一种客观要求。从而调动全流域社会成员积极参加防洪保险, 支持国家的防洪减灾计划, 这对于全流域防洪减灾、减少防洪的国家投入、投保单位受灾后迅速恢复生产重建家园和保持社会稳定都有积极的意义。

2. 确立漫堤行洪保险的政策性保险地位, 建立淮河流域洪水保险管理局。

建议由各财产保险公司、淮河流域水利委员会、淮河流域各级行政区财政、水利、民政等部门联合组成“淮河流域洪水保险管理局”, 负责统一管理和组织实施洪水灾害保险的技术规划和洪水灾害保险基金管理, 由中国人民保险集团作为代办主体, 提供保险技术支持, 主要是销售保单、灾后定损、理赔。具体操作可由中保集团分公司以自己的名义出售洪水灾害保险, 但不承担洪水灾害风险, 而将出售的保单全部转交给洪水灾害保险管理机构, 凭保单数量获取佣金。

淮河流域洪水保险管理局负责承担相应的洪灾风险, 负责保险金的统一管理使用, 独立核算, 不以盈利为目的, 实行收支平衡, 略有节余, 以备大灾。

3. 在淮河流域行蓄洪区实行强制性漫堤行洪保险。

在商业保险市场上, 一项风险必须存在众多独立同分布的风险单位才能被视为可保风险。保险人可以通过将统计上相互独立的风险单位汇集起来分散风险, 从而降低该集合中风险单位的平均风险。但是, 洪水保险不符合这一最基本的要求。因为当发生大洪水时, 洪灾区的所有投保人即所有风险单位都会因洪灾遭受损失, 此时, 这些风险单位就不再相互独立或相关的, 在风险单位之间相互分散的效果就大大削弱。这对保险市场就会产生巨大的影响, 导致保险公司产生重大的财务危机甚至破产。我国的实践已经证明了这一点。因此, 根据分蓄洪区建设与管理的实际需要, 必须在淮河流域行蓄洪区实行强制性洪水保险方式。

强制性漫堤行洪保险除充分运用经济手段外, 还必须辅以行政手段、法律手段和宣传教育手段等。强制性洪水保险费由中央财政、地方财政、保护区 (受益区的单位及个人) 和投保户共同负担。保护区的单位和个人可以多种形式承担义务, 如在分蓄洪区试行洪水保险时, 可通过交纳防洪保安费体现;而在整个防洪区全面推行洪水保险时, 则应交纳保险费。洪水保险在实施之初, 要走低保额、低保费的路子, 以鼓励更多的居民参加洪水保险, 并从最低层次上保障人民财产安全。

4. 应进一步加强与漫堤行洪保险相关的各项基础工作。

淮河流域论文 第5篇

淮河流域洪水资源化的理论与实践探讨

洪水资源化是获得水资源的新途径.本文解释了洪水资源化的理论基础,阐述了洪水资源化的`概念及其基本内涵.分析了洪水资源化在淮河流域实行的必要性和可行性,提出了淮河流域洪水资源化利用的基本思路,并指出了实现淮河流域洪水资源化的主要途径.

作 者:叶正伟 YE Zheng-wei 作者单位:淮阴师范学院地理系,江苏,淮安,223001刊 名:水文 ISTIC PKU英文刊名:JOURNAL OF CHINA HYDROLOGY年,卷(期):27(4)分类号:P333.9关键词:淮河流域 洪水资源化 理论 实践

淮河流域论文 第6篇

关键词:蒸散;MODIS;黄河流域;趋势分析;土地利用

1.引言

蒸散(Evapotranspiration, ET)包括地表水分蒸发与植物体内水分的蒸腾。它是维持陆面水分平衡的重要组成部分,同时它也是陆面水文过程中极其重要的部分,是水循环和水量平衡研究的核心[1]。由于近年来国家对黄河流域水土保持和水量平衡的研究工作越来越重视,因此众多学者对黄河流域的水量平衡中蒸散过程的研究也越来越多。比如:高歌等利用气象站资料对中国1956-2000潜在蒸散量变化趋势的研究得出蒸散量与日照时数、风速、相对湿度等要素关系密切[2]。曾丽红等对松嫩平原生长季蒸散量时空格局及影响因素分析得出松嫩平原2000-2008年生长季蒸散量的区域平均值呈明显下降趋势[3]。而这些学者的研究仅停留在点上,都是针对站点观测数据来推算潜在蒸散量进而得出结论,没有与真实有效的实测蒸散数据进行对比验证。近年来随着遥感技术的发展,遥感图像被应用到很多研究领域,加之遥感技术具有快速、经济、宏观等特点,尤其是它的可见光、近红外和热红外波段数据可提供大范围的特征参数和热信息,这使蒸散研究从站点走向区域、从定性走向定量半定量成为现实[4-5]。所以就有学者利用遥感信息和地面气象要素的蒸散模型,对区域蒸散的趋势进行分析和研究。目前,MODIS作为新一代资源卫星传感器,其数据和产品已经越来越多地应用于能量平衡的监测过程中。NASA地球观测系统发布了全球MODIS陆地蒸散产品数据(MOD16),该产品不仅提供了蒸散量的特征参数,还具有高时间分辨率以及免费获取等特点,因此利用MOD16产品来反映黄河流域蒸散时空分布及其与土地利用类型、气温的关系具有一定的优势。范建忠等人基于MOD16对陕西省蒸散量时空分布特征分析得出全省年蒸散量在波动中缓慢上升[6]。吴桂平等基于MOD16产品对鄱阳湖流域地表蒸散量时空分布特征进行研究得出MOD16产品的精度能够满足鄱阳湖流域地表蒸散量时空变化分析的要求[7]。张雨航等在对海流兔河流域蒸散量的研究中采用遥感模型结合实测的气象水文资料的方法对该流域蒸散量进行了估算[8]。但他们的研究大多只针对某一流域(地区)进行整体连续时间序列分析,很少考虑到蒸散量与气温连续变化之间的关系,

基金项目:国家自然科学基金(41401504)和中原经济区空间信息集成项目联合资助

并且也都没有对研究区子流域(区域)进行趋势变化分析。介于此,本文利用2000-2013年MOD16数据在对黄河流域整个流域的年蒸散数据进行长时间序列趋势分析基础上,进一步研究了黄河各子流域的蒸散趋势变化与总趋势变化的关系。并且通过其和土地利用、气温变化的关系进行分析。

2. 研究区与数据的获取和处理

2.1黄河流域概况

黄河,发源于青海巴颜喀拉山北麓,自青藏高原奔流而下,全长5464km,在中国历史上,黄河及沿岸流域给人类文明带来了巨大的影响。流域幅员辽阔、集水面积大,流域面积为7.93×,地理位置95°53'~119°05'E,32°10'~41°50'N,地势自西向东逐级下降。流域气温差异较大,垂直变化明显,多年平均气温介于-3.94~14.6C,由南向北、由东向西气温逐渐降低,且年际变化较大,蒸发能力强。20世纪80年代以来,随着国民经济和社会的迅速发展,黄河水资源供需矛盾加剧,下游断流愈加频繁。为了实现黄河流域水资源的合理配置,必须对黄河流域水资源数量、分布进行准确评价,其中蒸散量的评价和分析是一个重要的方面[9]

图1黄河各子流域

2.2数据来源

本文以2000-2013年MODIS16数据为基础进行一系列的蒸散趋势分析。MODIS16数据下载地址为http://www.ntsg.umt.edu。根据MOD16产品数据轨道号选择涵盖了黄河流域2000—2013年共14年的数据。MOD16产品包括全球植被覆盖区域的8天、月、年时间尺度的蒸散量(ET)、潜热通量(LE)、潜在蒸散量(PET)、潜在潜热通量(PLE),空间分辨率为1 km。另外还有黄河流域土地利用数据来自地球系统科学共享网2001年至今-全球土地覆被数据集(MODIS LC);黄河流域及其子流域矢量化数据,通过自己手工矢量化得到。黄河流域气象站点气温数据。

2.3数据处理

原始的MODIS产品是采用分级数据格式(HDF,Hierarchical DataFormat)、正弦曲线投影存储的。所以需要利用NASA提供的MRT软件,将MOD16产品的HDF文件进行批量的投影转换、重采样的操作。并利用矢量化完的黄河流域的边界底图在Arcgis软件中对其进行批量裁剪,从而得到2000-2013年一系列黄河流域月蒸散数据。然后在栅格计算器中利用公式:

Con(‘* >= 0’& ‘* < 63500’,*/10000,NoData)

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其中*为月蒸散数据。对得到的数据进行批量处理,目的是剔除水体区域以及无数据区对蒸散数据趋势分析的影响。运用中值检测方法对14年数据进行极端值的监测和剔除。并利用最大值合成法进行年蒸散数据的批量计算。得到不同时间尺度和空间尺度的蒸散数据。其中中值检测公式为[10]:

x(i)> MED(x)+zMAD(x)

则x(i)被认为是极端值.样本x(i)长度为n,MED(x)和MAD(x)分别是原始序列(i)和序列{I(i)一MED(x)I;i=1,…,It}的中值。平均气温则是通过对各个站点进行IDW插值然后裁剪获取。最后通过和子流域矢量图、土地利用等图像的叠加,利用线性回归分析的方法进行时间序列蒸散趋势分析。从而得出黄河流域及其子流域蒸散量趋势变化、黄河流域蒸散变化(分布)与土地利用、气温变化之间的关系。

3.结果与分析

3.1 整体变化趋势

首先是2000-2013年黄河流域年尺度上的蒸散趋势变化和气温变化的关系:

图2黄河流域蒸散与气温14年变化趋势

图2,根据线性回归系数0.067可知,蒸散量呈现整体缓慢上升趋势。14年间,其中2001-2003年有明显的上升趋势,上升率达20.2%。但2003年到2008年这6年间呈下降趋势,下降率高达25%。而在2008年之后一直呈现稳步上升的趋势。在气温方面,由于流域处于中纬度地带,受大气环流和季风环流影响。因此,流域内不同地区气候的差异显著。而我们通过插值14年的气温值,得出14年间平均气温有缓慢增加的趋势。同时这也证明了吴文玉在对安徽区域日蒸散估算分析一文中的结论[11]--即气温升高,影响植物和地表的蒸腾和蒸发作用,使蒸散量也随之增加。

3.2子流域趋势分析

为了进一步显示黄河流域蒸散变化趋势,图3给出2000-2013年间,各子流域的蒸散变化趋势。可知15个流域的14年变化趋势总体相似。

NAMETRENDLINER?

黄河干流y = 0.0101x + 31.420.0004

大汶河流域y = -0.1527x + 37.130.0375

洛河流域y = -0.3829x + 45.4340.1689

沁河流域y = -0.3468x + 41.1010.1325

汾河流域y = 0.0062x + 33.4850.0516

黑白河流域y = 0.0925x + 49.1910.0135

洮河流域y = 0.2883x + 41.3010.1213

渭河流域y = 0.2596x + 35.4840.1029

祖厉河流域y = 0.4436x + 24.2770.2166

清水河流域y = 0.2235x + 20.9780.0879

窟野河流域y = 0.0989x + 16.9310.0656

无定河流域y = 0.1001x + 18.4830.0477

内流区y = -0.0148x + 15.8140.0015

大黑河流域y = -0.0832x + 23.270.0159

湟水流域y = 0.1822x + 34.8060.0529

图3子流域趋势函数

在划分的15个子流域中,有5个子流域的蒸散系数在14年间呈现减少趋势,与黄河流域整体的蒸散量变化趋势相反(函数一次项系数为负),减少趋势最明显的是洛河和沁河流域(系数为-0.35和-0.38),因为这两个子流域在黄河流域的下游,地处黄土高原,土质疏松,河水对土壤的侵蚀较严重,土壤养分流失,植被的存活率降低,导致蒸散量降低;其余子流域变化趋势与整体变化趋势相同(函数一次项系数为正),其中洮河、渭河、祖厉河、清水河流域增加趋势较为明显,因为这几个子流域离黄河干流较近,且地处黄河“几”字弯的内侧,黄河从上游带来的养分在此处堆积,为植被的成长提供了天然的条件,所以具有较高的蒸散系数。

3.3 月蒸散趋势与不同土地利用类型的蒸散

a 黄河流域月平均蒸散年内变化趋势 b不同植被覆盖类型的年蒸散均值

图4月蒸散趋势与不同植被覆盖蒸散均值

图4-a给出了黄河流域地表蒸散年内变化趋势。蒸散的年内变化呈单峰特征。1-4月蒸散趋势变化不明显,4-8月蒸散急剧升高,8月达到最高(56.72 mm)。然后 7-11 月迅速下降,11-12月缓慢回升,11月份的蒸散量为全年最低(18.06 mm)。黄河流域的地表蒸散主要集中于夏季,6-8月的地表蒸散量占全年总量的39.6%。冬季蒸散最低是因为气温较低和降水少的缘故;春季由于气温回升,加上积雪融水的补给使得地表蒸散显著升高;夏季气温最高,冰雪融水最多,而且流域的降水也主要集中在该季节,因此地表蒸散保持在较高的水平上;秋季气温回落,降水也减少,使得地表蒸散迅速下降。

图4-b显示出不同植被覆盖类型的年蒸散均值,不同土地利用类型平均蒸散量的分布趋势表现出不同的变化特点。本文利用ArcGIS 10.1 的空间统计功能,进行分析之后发现流域内年均蒸散量与土地利用类型密切相关,不同土地覆盖类型的平均蒸散量存在着较大差异,林地的年蒸散均值最高,达到9.87 mm,大大超过了其它土地利用类型的蒸散量,这是因为林地一般分布在比较湿润的地区,土壤水分供应充沛,因此年均蒸散量相对较高;裸地蒸散均值最低,仅为1.69mm。除了水体之外,各种土地覆盖类型的年均蒸散量按照“林地>耕地>草地>聚落>裸地”的顺序递减。

4.结语

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本次研究采用1km空间分辨率的长时间序列MOD16数据和土地利用、气温指数等数据,对黄河流域及其子流域的蒸散趋势变化加以分析。得出:

①对于整个黄河流域来说,在时间尺度上,2000年-2013年14年间年平均蒸散量呈现总体上升趋势,其中2003、2004、2012年的蒸散值均远大于平均蒸散值,其中2012年最为突出。在空间尺度上,黄河流域不同子流域的年平均蒸散量虽各不相同但总体趋势与整个流域的变化趋势一致。 其中洮河流域、渭河流域、祖厉河流域蒸散趋势变化最大,且均成增加趋势,而减少趋势最明显的洛河流域和沁河流域。

②在太阳辐射、气温条件、等因素的影响下,黄河流域年内各月间蒸散量也表现出明显的时空变异的特性,其大致为先增大后减小的单峰分布趋势。蒸散量主要集中在6-8 月份,约占流域总面积9.6%。8月蒸散量最大,达57 mm左右。11月蒸散量最小,仅为18.06 mm左右。

③ 黄河流域不同土地利用类型由于其下垫面物理特性的差异,平均年蒸散量的趋势变化也不尽相同。在年际时间尺度上,林地的蒸散值是最高的达到9.87 mm。耕地、草地次之。而裸地的蒸散值则是最低的。

参考文献:

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[3]曾丽红,宋开山,张柏,王宗明,杜嘉.2000年至2008年松嫩平原生长季蒸散量时空格局及影响因素分析[J].资源学报,2010,32(12):306-316

[4] 云浩,李晓兵,史培军.2002.非均匀陆面条件下区域蒸散量计算的遥感模型[J].气象学报,60(4): 508-512.

[5] 孙志刚,王勤学,欧阳竹,等.2004.MODIS水汽通量估算方法在华北平原农田的适应性验证[J].地理学报, 59(1):49-55.

[6] 范建忠,李登科,高茂盛.基于MOD16的陕西省蒸散量时空分布特征[J].生态环境学报,2014,23(9): 36-43

[7] 吴桂平,刘元波,赵晓松,叶春.基于MOD16产品的鄱阳湖流域地表蒸散量时空分布特征[J].地理研究, 2013,32(4):617-627

[8] 张雨航,王晓林,胡光成.基于 MODIS数据的海流兔河流域蒸散量的计算[J].中国地质大学学报,2012, 37(2):375-381

[9] 孙睿,刘昌明,李小文.利用累积 NDVI 估算黄河流域年蒸量.自然资源学报,2003,18(2):155-161.

[10] Zhang R D 2005 Theory and Application of Spatial Variability(Beijing:Science Press)p5(in Chinese)[张仁铎2005空间变异理论及应用(北京:科学出版社)第5页]

[11] 吴文玉,孔芹芹,马晓群,石涛,何彬方,刘惠敏.基于MODIS数据的安徽区域日蒸散量估算与分析. 长江流域资源与环境,2014,23(6):54-60.

淮河流域论文 第7篇

排污权交易制度是目前备受国外关注的环境经济政策之一[1], 它在协调经济发展与污染控制方面的作用越来越重要。近年来, 我国也开始了排污权交易的试点研究与示范, 但是在应用中还有很多技术性问题有待解决。排污权初始分配问题是排污权交易制度推行的基础, 是排污权交易中需要解决的关键问题。有学者认为, 初始排污权的分配问题是形成和制定政策的最大壁垒[2,3], 因此研究适合我国国情的流域排污权初始分配模型对顺利地开展排污权交易制度至关重要。

水污染物排放权是水权的重要组成部分, 排污权来源于水资源的环境容量, 而环境容量的所有权是属于全社会的公共权利。当排污权分配给各排污主体时, 环境资源的使用权由公共权力变为私人权利, 产权得到了明晰。产权明晰后, 由市场去承担资源的优化配置, 排污权初始分配的过程就是明晰产权的过程。对管理部门来说, 排污权的初始分配是排污权交易最重要的环节。

2 相关研究进展

目前排污权初始分配方式主要有免费分配、公开拍卖和标价出售[4], 前两种方式较常见。免费分配方式的参照基础可分为成本效率分配、现时经济活动 (排污、投入、产出) 量分配和非经济因子分配[5]。李寿德在Stavins关于排污权交易成本函数假定的基础上[6], 建立了使社会期望福利最大化的初始排污权免费分配模型, 分析了免费分配的决策机制[7], 并基于经济最优性、公平性和生产连续性原则构建了免费分配的多目标决策模型[5]。宋玉柱等在公平性和经济效率优先的原则下给出了一个排污权免费分配的决策模型[8]。蒋秋静等则提出了产值法和利税法的分配模型[9]。许多研究者认为, 如果将拍卖所得用来削减以前存在的税收扭曲, 则拍卖方式的费用有效性 (cost-efficient) 要大于其他分配方式。同时, 拍卖可增加成本分配弹性, 提高排污者进行污染治理技术革新的积极性, 减少关于租金分配的政治观点的差异并具有公平性[10,11,12,13,14], 但是公开拍卖和标价出售方式在实践中遇到的阻力比较大。

事实上, 即使是主张实行完全拍卖的研究者们也认为, 完全拍卖需要一段时间过渡[15,16]。由于流域水污染物扩散的复杂性, 水污染物排污权交易进展缓慢, 因此研究流域水污染物排污权初始分配更具有理论与现实意义。在我国水污染物排污权交易制度建立初期, 完全采用有偿分配方式不太现实, 学术界和实践中均认为免费分配更具有可操作性[17]。无论采用免费分配或混合分配方式, 都要解决一部分初始配额的无常分配问题。流域排污权初始分配涉及到各方面的因素, 目前免费分配模型考虑的因素都各有侧重点, 而没有一个综合的模型, 影响了流域排污权初始分配的合理性。

3 初始分配模型构建

3.1 初始分配的基本原则

流域排污权初始分配是一项意义重大的工作, 其分配方法的适当与否直接关系到各方面之间的利益协调, 同时也关系到能否有效、有力地实现总量控制目标。根据现有的实践经验, 考虑到流域水资源环境容量、汇流区居民数量、经济社会发展水平、技术进步、国家和区域发展总体规划等多种因素, 以流域内各地方政府为排污权交易的主体, 本着“尊重历史、经济优化、微观协调、公平合理”的原则, 进行了排污权初始分配模型的构建。

3.2 初始分配重要影响因素分析

这些因素主要有:①现状因素。在实践中, 总量分配是一个重要的环节, 决策者往往首先考虑的是如何提高政策的可行性, 这就需要尊重区域的排污现状, 使政策的波动性降低到允许的最低水平。一个地区的实际排放量往往是事实上的允许排放量, 它是历史上各种复杂排污因素综合作用的结果, 有其存在的合理性, 在一定程度上反映了各种力量的平衡。因此, 排污权的初始分配要与现在正在进行的排污收费制度较好地衔接, 政策波动不能太大, 因此排污权的初始分配应充分考虑排污现状因素。②社会经济贡献因素。不同地区供养的人口规模具有很大区别, 同时不同地区的单位污染物排放所创造的产值和利税可能存在一定的差异, 即单位污染物排放的社会经济贡献率是不同的。因此, 为了提高污染物排放效率, 激励区域削减污染物排放量, 提高其排放效率, 排污权的初始分配还必须考虑社会经济贡献因素。③产业结构因素。排污权的初始分配应充分考虑地区的产业结构、产业发展方向、国家主体功能区的布局等, 同时以促进产业结构的调整, 实现排污权从低排放效率产业或地区向高排放效率产业或地区的流转, 产业结构的不同在一定程度上影响了排污权的需求量。④发展阶段因素。由于流域范围较大, 所涉及的地区经济发展阶段与科技水平存在一定的差异, 如果要求相对欠发达地区执行与较发达地区同样的标准, 则有失公平的原则。因此, 排污权的初始分配应根据地区经济发展阶段与科技水平的差异进行一定的调整。⑤环境容量。环境容量应该是影响排污权分配的一个非常重要的因素。排污权的初始分配应参考地区的纳污能力, 如果某地区有足够的环境容量, 其他因素甚至可以不用考虑。相反, 如果一个地区没有或环境容量很小, 则其排污将对下游造成比较直接的影响, 因此排污权的初始分配应充分考虑地区环境容量因素。

3.3 初始分配模型

指标选取:根据流域排污权初始分配的基本原则和影响因素分析, 排污权初始分配的指标可以划分为环境现状、经济发展、社会公平和科技水平四个层次。本文对各层次的因素进行了细化, 得到表1中的指标体系。

指标权重确定的方法:采用层次分析法确定各指标的权重。层次分析法 (Analytical Hierarchy Process, AHP) 是20世纪70年代由美国运筹学家Saaty提出的, 经过多年的发展现已成为一种较成熟的资源分配方法。首先, 它把复杂问题分解成各个组成因素, 又将这些因素按支配关系分组形成递阶层次结构, 通过两两比较的方法确定层次中诸因素的相对重要性, 并结合决策者的判断, 决定决策方案相对重要性的总体排序[18]。其次, 在对复杂决策问题的本质、影响因素及其内在关系等方面进行深入分析的基础上, 利用较少的定量信息把决策者的决策思维过程数学化, 从而为多目标、多准则或无结构特性的复杂决策问题提供简便的决策手段[19]。方案评价的目标是流域排污权初始分配指标的权重, 所依据的准则以及评价指标体系如前文所述。建立的评价模型包括目标层、准则层、指标层、方案层。各层均由若干因素构成, 各层次间的递阶结构及各因素的从属关系可用框图的形式来表述, 该框图称为层次结构图 (图1) 。

构造比较判断矩阵:在上述评价模型中, 每一层次所含的各因素均可以用上一层次的一个因素作为比较准则进行相互比较。为方便起见, 往往采用两两比较的形式进行。当以上一层次某因素作为比较准则时, 可以用一个比较标准 (aij) 来表述某一层次中第i个元素与第j个元素的相对重要性 (或偏好优劣) 的认识。aij的取值一般取正整数1—9及其倒数。这样aij构成的矩阵称为比较判断矩阵A=[aij]。有关aij取值的规则为:

undefined

aij取值也可取上述各数的中值2, 4, 6, 8及其倒数。此外, 若因素i与因素j比较得aij, 则因素j与i相比较可得aij=1/aij。当相互比较的因素之重要性可用具有实际意义的比值来说明时, aij的取值即可取这个比值。

层次单排序及其一致性检验:对每一个比较判断矩阵A, 显然可对应一个特征方程:AW=λW。求解特征方程得解向量W并归一化后, 此向量即可认为是同一层次各因素以上一层次因素为比较准则时做相互比较后的相对重要性标度。这一过程称为层次单排序。设有n×n个矩阵A=[aij], 用方根法求矩阵的最大特征值及其对应特征向量:①计算判别矩阵A的每一行元素的积Mi:undefined。②计算各行Mi的n次方根值:undefined。式中, n为矩阵阶数。③将向量undefined归一化, 得到特征向量W=[W1, W2, …, Wn]T。其中:undefined, 向量W即为所求的特征向量。④计算判别矩阵A最大特征值undefined。式中, 考虑到人们在对同一层次上的各因素进行两两比较时, 很可能出现所用的比较尺度前后不一致的现象。当这种不一致的程度较大时, 就可能得出错误的计算结果。为此, 在对每一层次作单排序时均需做一致性检验, 一致性检验可通过计算一致性比例CR来决定:undefined。式中, CR为计算一致性比例;CI为一致性指标;RI为平均随机一致性指标; λmax为特征方程AW=λW的最大特征根;n为比较判断矩阵A的阶数, 即该层次所含的因素个数。RI的取值见表2。若CR<0.1, 则认为该层次单排序的结果有满意的一致性, 否则需要调整A的元素取值, 即重新进行两两比较。

层次总排序:计算同一层次中所有元素对最高层 (总目标) 的相对重要性标度 (又称排序权重向量) 称为层次总排序。这一过程是从最高层次向最低层次逐层进行的。设已计算出k-1层相对总目标的排序权重向量ak-1= (aundefined.aundefined.…, aundefined) , m为k-1层次所含的因素个数, 而以第k-1层第j个因素作为比较准则时, 第k层各因素的相对重要性标度为bj= (bundefined (1) , bundefined (2) , …, bundefined (n) ) T, n为第k层所含因素个数, bundefined (i) 为第k层第i个元素的相对重要性标度。另Bk= (bundefined, bundefined, …, bundefined) , 则第k层各因素相对于总目标的排序权向量ak由下式给出:ak=Bkak-1。一般有排序权重公式:ak=Bkak-1…B3a2, 3≥k≥h。式中, a2为第二层因素的排序权重向量, h为层次数。

层次总排序的一致性检验:考虑到人们在对各层元素做比较时, 尽管每一层中所用的比较尺度可能基本一致, 但各层之间仍可能有所差异, 而这种差异将随着层次总排序的逐层计算而累积起来, 为此需从评价模型的总体上来检验这种差异程度的累积是否显著。上述检验过程称为层次总排序的一致性检验, 这一工作也是从高到低层进行的。设已得到以k-1层第j个因素为比较准则时, 第k层各因素两两比较的层次单排序一致性指标为CIjk-1, 平均随机一致性指标为RIjk-1, 则第k层次的一致性检验指标有:

undefined

当CRk<0.1时, 可认为评价模型在第k层水平上整个判断达到了局部满意的一致性。若上述检验过程一直完成到第h层次 (最低层次) , 并有CRh<0.1, 则可认为该评价模型在做逐层比较时, 对所有层次和所有因素所用的尺度达到了总体上的满意一致性, 因此所得到的层次总排序权重向量W=ah是可信的, 可以用来作排序与选优之用。

分配模型:在一确定的因素下, 首先求出该因素下各地区的指标值, 然后将这些指标值归一化, 即为该因素条件下各地区该指标的比例。其计算公式为:undefined, 且undefined。流域排污权初始分配比例公式为:undefined, 且undefined。式中, Qi为第i个地区的排污权初始分配量 (t) ;Q1为目标控制总量 (t) ;Pi为第i个地区初始排污权比例 (i=1, 2, …, m) ;Pik为第k个因素条件下第i个地区指标值在全流域所占的比重;ωk为第k因素的权重 (k=1, 2, …, n) ;υik为第k个因素条件下第i个地区的指标值。

4 实证研究

4.1 数据来源及处理

总量的确定:以淮河流域委员会根据各水功能区纳污能力及现状排污量提出的限制排放总量意见 (COD 38.20×104t/a, 氨氮2.66×104t/a) 作为目标总量, 以COD、氨氮为排污权初始分配的对象, 以淮河流域各省为排污权初始分配的主体进行流域排污权初始分配的应用。

各指标数据:污染物入河排放量、河段长度、人均GDP、非农人口比例、人口总量、出境断面水质达标率数据来源于水质监测、流域水文和社会经济统计数据 (表3) 。地区开发指数和贫困地区倾斜指数由以下方法确定。地区开发指数主要是反映一个地区工业发展水平的指标, 是经济发展因素层的重要指标[20]。这里综合考虑工业增加值、排污效率等指标。地区开发指数内部因素采用层次分析法确定出因素权重, 将2个内部因素通过归一化处理后, 按照权重向量确定地区开发指数。

贫困地区倾斜指数是社会公平层次所需要考虑的因素, 赋予各地区以平等的发展权。其衡量主要是通过城镇居民人均可支配收入和农村居民人均纯收入按照2005年国家平均城镇人口和农村人口的比例41.76∶58.24所得到的加权平均值作为数量指标 (表4) 。假设第i个区域的人均收入为xi, 则第i个区域的贫困地区倾斜指数为:undefined。从计算公式便可看出, 指标值越大越需要倾斜;当I6>1时, 表示该地区需要倾斜;当I6<1时, 表示该地区不需要倾斜。

指标权重的确定:首先以专家咨询 (问卷调查) 的方式进行调查, 被调查对象主要包括从事环境经济政策研究的学者、淮河流域水资源保护局专家、各地区环保部门及各地区发改委 (局) 的工作人员、普通居民等;然后通过层次分析法确定各指标权重。

4.2 分配结果

经过计算, 淮河流域排污权初始分配模型指标权重见表5。将表4中的各指标值归一化, 通过模型预算得到淮河流域各省COD、氨氮的排污权初始分配量 (表6) 。分配结果综合考虑了环境现状、经济发展、社会公平、科技水平等因素。根据各指标的权重赋值, 最终得到一个综合的分配方案。方案中河南的综合得分最高, 因此分配得到最多的排污权;其次是江苏, 安徽得到最少的初始排污权。该模型的分配结果既弥补了以往分配模型中片面强调某些原则的缺点, 具有综合全面的特点, 同时又通过指标权重的方式区分了影响大小不同因素的作用差异, 是一种较合理的流域排污权初始分配模型。

5 讨论与小结

当前我国市场经济体制还不完善, 同时由于排污权问题与拍卖问题所具有的复杂性, 拍卖方式实行起来具有一定的困难。因此, 在我国水污染物排污权交易制度建立初期, 完全采用拍卖等有偿分配方式不现实, 而无论采用免费分配或混合分配方式都要解决一部分初始配额的无常分配问题。排污权初始分配方法的适当与否关系到各方面之间的利益协调, 关系到能否有效、有力地实现总量控制目标。根据现有的实践经验, 考虑到流域水资源环境容量、汇流区居民数量、经济社会发展水平、技术进步、国家和区域发展总体规划等多种因素, 本文建立了基于各地区环境现状、经济发展、社会公平及科技水平等因素的分配模型。该模型的分配结果具有综合全面的特点, 同时又通过指标权重的方式区分了影响大小不同因素的作用差异, 是一种比较合理的流域排污权初始分配模型, 能较好地协调各地区之间以及环境保护与社会经济发展之间的关系。

引入排污权交易制度是降低政府的环境监管成本、提高污染治理效率的重要途径。自2000年以来淮河流域水污染开始反弹, 这与这一时期极端经济发展主义以及地方保护主义盛行有密切关系, 也与行政主导的污染治理方式存在制度性缺陷有关系。因此, 需要在国家水权制度建设的框架下, 依法引入排污权交易制度, 通过与行政、法规、技术等措施的共同作用, 进一步强化对企业、区域以及流域单元进行污染治理的经济激励, 促进污染治理技术进步, 提高排污权资源配置效率, 积极促进淮河流域水环境治理, 实现淮河流域人水和谐。

摘要:流域排污权初始分配受环境现状、经济发展、社会公平、科技水平等多种因素的影响, 将各因素细化成污染物入河排放量、河段长度、人均GDP、地区开发指数、非农人口比例、贫困地区倾斜指数、人口总量、出境断面水质达标率等指标, 通过层次分析法确定指标权重, 建立了流域排污权初始分配的综合模型。以淮河流域限排总量 (COD、氨氮) 为目标总量, 以流域内各行政单元为主体, 进行了初始分配模型的应用。在淮河流域排污权初始分配中环境现状、经济发展因素权重较大, 而社会公平、科技水平权重较小。模型的分配结果既弥补了以往分配模型中片面强调某些原则的缺点, 具有综合全面的特点, 又通过指标权重的方式区分了影响大小不同因素的作用差异。

淮河流域气象服务现状分析与建议 第8篇

1 淮河流域水文预报服务现状

淮河上游源短流急, 洪水来势凶猛, 传播时间短;中游是一连串的湖泊、洼地、行蓄洪区;下游有洪泽湖枢纽工程, 淮河流域水利工程众多。当发生全流域洪水时, 淮河的防讯形势就十分严峻, 直接影响到行蓄洪区运用和人民生命财产安全。因此, 水文预报作为最重要的非工程措施, 奋战在防汛的最前沿, 争分夺秒地发出洪水预报调度信息, 为防汛抗洪提供决策支持, 以实现科学的洪水调度, 充分发挥现有工程防洪兴利的综合效益, 为抗御和战胜洪水, 确保人民生命财产安全起到不可取代的作用。

1.1 预报方案

淮河流域水文预报在国内江河流域中, 开展得比较早。20世纪50年代初, 淮河流域就建立了上游净雨强度与单位线要素经验相关预报方法。

淮河流域在水文预报中形成的具有淮河特点的洪水预报方法和经验被编进了我国第一本洪水预报专著《洪水预报方法》中。经过几十年的预报实践, 淮委的水文预报人员积累了丰富的预报经验, 逐步形成了流域内一套实用的预报方案。1984年, 淮委根据中央防汛办公室的要求, 会同河南、安徽、江苏等省有关单位预报专家, 着手编制淮河水系《淮河流域实用水文预报方案》 (以下简称《方案》) 。《方案》包括产流方案、汇流方案、河道流量演算、相应水位 (流量) 相关、湖库调洪演算等各类方案。《方案》汇集了淮河流域多年来洪水预报的经验, 多年来在实践中不断运用和修订, 预报精度较高。1998年, 淮委根据国家防汛抗旱总指挥部办公室的要求, 再次组织河南、安徽、江苏等省有关单位水情人员, 对原《方案》进行增补、修订, 增加了1985年以来的暴雨洪水资料, 反映了近年来流域下垫面的改变对区域产汇流关系的影响, 部分站采用了新的研究成果, 增补了新建的一些水工建筑物的泄流曲线, 一些原来无方案的测站编制了新方案。《方案》含测站数61个, 其中河道、湖泊和闸坝站45个, 大型水库站16个 (各站洪水预报方法统计见附表) , 覆盖了淮河主要控制站和重要水利工程, 实现了干支流结合、上下游连贯, 满足了淮河水系防汛抗早及水资源管理的需要。按《水文情报预报规范》进行精度评定, 共有甲等方案88个, 乙等方案90个, 分别占全部方案的44.4%和45.5%[3]。《方案》在2003年淮河防洪中发挥了重要作用。

1.2 预报方案的应用

2003 年淮河流域发生大洪水, 预报人员根据《方案》, 结合“淮河流域洪水预报系统”, 对淮河干流各主要控制站、大型水库以及行蓄洪区的启用情况进行预报。其中, 产流计算采用降雨径流关系, 汇流计算除传统的单位过程线外, 《方案》还提供了上下游相关关系、峰量关系、洪峰—水位—流量关系以及马斯京根法等多种关系曲线。对洪泽湖地区的预报, 《方案》还提供了水文模型的计算方法。共做出洪水预报450多站次, 外延降雨预报90多站次, 预报优良率超过90%[3]。《方案》的应用为2003年淮委及时准确的进行供水预报作出了重要的贡献, 取得了巨大的社会效益和经济效益。

2 淮河防汛气象信息业务的系统应用

目前, 淮委水文局运行的气象业务系统很多, 主要包括[2]:气象信息综合分析处理系统、雷达资料接收处理系统、雨量分析系统、卫星云图接收处理系统、气象预报制作系统、气象信息网、台风信息网、防汛信息网、淮河防汛PDA (Personal Digital Assistant) 查询系统。

上面所介绍的系统仅仅是水文局气象科日常进行数据接收、处理和发布的一部分业务系统, 这些系统是相互连接密不可分的, 任何一个环节出错都会影响整个系统的运行效果。这些系统的运行还需要其他一些辅助系统的支持和配合, 如数据库系统、图像数据处理和转换软件、常规气象数据和台风数据入库软件等。气象服务信息的发布还包括短信群发和电话通知等手段。随着计算机技术的发展和淮河防汛对气象业务需求的提高, 上述系统需要不断地更新和改进, 同时也需要建设一些新的系统, 如雷达定量降雨估算系统、流域洪涝灾情评估系统、旱情监测系统、资料共享系统等。

3 大型水库防洪减灾中的气象服务

我国水库的实时调度经历了从一个常规调度到优化调度、到考虑洪水预报信息的防洪预报调度再到考虑短期降雨预报信息的风险调度的历程。己有的研究及应用表明:对洪水预报精度高的水库实施防洪预报调度方式、抬高水库汛限水位是挖掘水库兴利潜力的一条有效途径;同时, 对于短期降雨预报精度较高的水库, 可以根据短期降雨预报信息对水库汛限水位实行动态控制, 提高汛后蓄满几率;随机模拟方法能充分反映水库的水文、水力及水库面临时刻状况的不确定性, 是复核水库安全标准、对水库进行风险分析的一条有效工具;库群中的水库之间具有补偿作用, 应该充分发挥其补偿能力, 最大限度地发挥库群的系统功能[4]。

3.1 大型水库实时防洪调度中的水文气象预报服务

朱兆成对安徽省大型水库做过研究, 得出大型水库实时防洪调度有如下特点[5]:调度应对急、跟踪调整密、涉及风险多、心理压力大。由于来水快, 洪水预报预见期短 (一般仅3~6h) , 决定了对水库防洪调度的时效性要求非常高, 水库调度决策者要反应及时, 在掌握水库基本雨水情, 了解天气、水文预报结果后, 根据水库调度原则等, 当机立断进行决策。有时需要根据气象预报和水库水情, 提前安排水库预泄, 腾出库容, 迎战暴雨。在调度的同时进行大量繁杂的计算 (如概率分析) 不现实, 进行详细的方案比选也不可能。调度指令下达后, 还要密切跟踪调度执行情况及效果, 不断了解各种影响因素的最新变化信息, 或随着调度目标的改变, 及时调整调度指令。

分析水库防汛形势主要依靠水文气象信息。对水库实时防洪调度风险决策影响较大的实时水文气象信息因子为:起调水位 (与调度原则、特征水位的关系) 、已降雨量、洪水发生日期、气象预报、水文预报等, 它们直接决定了当时的水库防汛形势, 反映了决策的任务结构因素。起调水位及其与特征水位的关系对已降雨量、天气预报、水文预报等风险因子的风险程度影响很大, 宜以其为基础, 对以上因子进行风险度的分析测算, 因此, 赋予其较大权重。已降雨量按照起调水位的高低确定不同的评分。洪水发生日期往往决定了调度思路, 诸如调度时间的确定 (汛初、汛中还是汛末) 以及调度遵循的原则 (偏防洪保安, 还是以兴利为主) 。用以上因子分析水库当时的防汛形势, 综合评价一场洪水的自然风险等级, 以确定或调整调度目标, 并依照调度目标拟订调度方案。

朱兆成[6]在研究安徽省大型水库时, 指出应该提高水库调度的技术支撑水平, 他指出在气象预报的时效方面, 不仅要提供短期天气预报, 进行趋势判断, 对把握水库调度方向提供帮助更要利用雷达测雨, 发布临雨警报, 对应急调度提供支持。在地域范围方面, 要针对水库调度特点, 力争在局地暴雨的预报及其准确率上有很大提高, 实现对水库这样的“局域”服务。这些将会使水库调度的主动性大大提高。

雨水情自动测报信息要共享, 尤其要让水库调度的决策机关在第一时间掌握实时情况, 以尽可能为调度决策、延长决策用时、水库水文预报及调度系统计算机化, 能及时进行多种情况的模拟计算, 提供多种模拟调度方案供决策者选择。

3.2 大型水库气象服务直接经济效益的评估方法

在做淮河流域各大型水库的直接经济效益的评估时, 要针对研究水库, 强化细化泄洪流量与水灾经济损失的对应关系的估算值, 从而更好地做好效益评估。

由马琼[7]研究的丰满水库气象服务直接经济效益的评估方法, 在调查分析丰满水库发电效益基本要素的基础上, 提出了气象服务增加发电效益的计算公式。并在调查分析丰满水库经济损失基本要素的基础上, 提出了气象服务减少水灾经济损失的计算公式。

(1) 气象服务直接经济效益生长点分析。

气象服务使水库产生的直接经济效益, 主要是增加发电效益和减少水灾经济损失两个方面。气象服务直接经济效益集中出现在多雨年。规定丰满水库流域6-9月降雨量: (≤500毫米为少雨年;501-590毫米为平雨年;≥591毫米为多雨年。1951-1990年:少雨18年, 占45 %;平雨6年, 占15 %;多雨16年, 占10%。分析结果表明:16个多雨年中有13年 (占81.3 %) , 水库曾泄洪弃水, 各种时效的多雨少雨预报, 都是水库科学调度的重要依据, 预报准确则能增加发电效益和减少水灾经济损失, 预报失误则会加重发电和水灾经济损失, 存在明显的气象服务效益生长点。25个少雨和平雨年, 水库都未出现过泄洪弃水现象, 则不存在明显的气象服务效益生长点。

多雨年, 为水库提供的调洪决策气象服务, 是产生直接经济效益的最大生长点。强降雨过程来临前的中、短期降雨量预报, 是决定提前加大放流进行满负荷发电, 为拦截洪水留出必要库容的重要依据。强降雨过程结束后一段时间内的降雨量预报, 是决定洪峰通过前后泄洪流量大小的重要依据, 对增加发电效益和减少水灾经济损失都具有重大作用。主汛期结束预报, 是水库争取多蓄水, 少弃水的关键性预报, 是气象服务直接经济效益的重要生长点。因此, 作准多雨年的调洪决策预报和主汛期结束预报, 是搞好丰满水库气象服务的关键。

(2) 计算气象服务效益的标准。

气象服务为水库科学调度提供了依据, 它产生的效益包含在水库总的发电和减轻水灾损失效益之中。哪一部分效益算气象服务效益?必须用一个严格的标准, 使其从总的效益中分离出来。这个标准, 就是丰满水库调度原则, 即8月15日前汛限水位260.5米, 8月20日261米, 8月21日后视后期降雨逐步抬高到263.5米, 凡是应用气象服务进行调度比按调度原则进行调度所增加的效益, 才算气象服务效益。

(3) 气象服务增加发电效益计算公式。

组成发电效益的基本要素有三个:发电用水量;发电耗水率和电价。因此, 气象服务发电效益计算公式为:S=Q/γ×F, 式中S为气象服务发电效益 (元) ;Q为应用气象服务进行调度比按调度原则进行调度减少的弃水量 (立方米) ;γ为发电耗水率 (立方米/度) , 丰满水库为6.78立方米/度;F为出厂电价 (元/度) 。

如果应用气象服务进行调度比按调度原则进行调度是增加了弃水量, 那么, Q则为负值, 计算出来的是负发电效益, 是气象服务失误造成的电效益损失。气象服务减少的弃水量, 主要由两部份组成。一是提前预报出强降雨过程和多雨时段, 使水库在低于汛限水位的情况下提前满负荷发电, 为拦截洪水留出必要的库容, 在洪峰通过时能减少泄洪流量而减少的弃水量。二是在洪峰通过前后, 准确预报出未来一段时间内是多雨还是少雨的预报, 从而科学决定泄洪流量大小, 以及主汛期结束预报, 决定减少放流量所避免的不必要的弃水量。因此, 气象服务效益, 是水库根据天气预报采取超前性科学调度措施而产生的非工程效益。

(4) 气象服务减少水灾经济损失计算公式。

气象服务减少水灾经济损失的基本要素有两个:应用气象服务进行调度比按调度原则进行调度所减少的泄洪流量;泄洪流量与水库下游经济损失的对应关系。因此, 气象服务减少水灾经济损失计算公式为:△G=G1–G2。

式中△G为气象服务减少的水灾经济损失;G1为按调度原则进行调度时泄洪流量的水灾经济损失;G2为按气象服务进行调度时泄洪流量的水灾经济损失。如果气象服务失误, 比按调度原则进行调度时泄洪流量大时, 计算结果为负值, 是气象服务加重了水灾经济损失。借鉴以上丰满水库气象服务直接经济效益的评估方法并加以改进, 可进行淮河流域的各大型水库的气象服务直接经济效益评估。

4 沂沭泗水系洪水预报服务现状

4.1 沂沭泗水系洪水预报的发展

沂沭泗洪水预报的发展对于沂沭泗流域的洪水预报, 有关防汛、水文部门以及高校、科研机构进行了许多研究。在20世纪80年代, 流域内洪水预报主要采用的是传统的经验相关方法[8]。如产流一般采用降雨-前期影响雨量-径流深关系曲线法 (即P-Pa-R相关图) , 汇流大多采用单位线、马斯京根法或槽蓄曲线等方法。部分控制站还同时采用了上下游水位、流量直接相关或带参数相关的预报方法。这些方法在历年的防洪调度决策中发挥了重要的作用。在运用过程中, 也得到不断的充实、完善。1982年由淮委防办汇总成《沂沐泗流域洪水预报图表》, 并于1990年和2000年由淮委沂沭泗水利管理局组织, 全面、系统地完善了沂沭泗流域水文预报方案, 汇编完成了《淮河流域沂沐泗水系实用水文预报方案》上 (河道、湖泊站部分) 和下 (水库站部分) 。20世纪90年代起, 随着现代水文模拟技术、计算机技术的快速发展, 沂沭泗流域洪水预报调度应用系统型开始逐步在沂沭泗流域得到应用。

4.2 沂沭泗流域洪水预报模型

新安江模型是由河海大学水文系水文预报教研室在赵人俊教授的带领下研究, 并逐步完善起来的一个降雨径流流域模型。通过近几十年来在中国大部分湿润地区的应用结果表明:此模型可用于中国湿润地区与半湿润地区的水文预报工作。其主要特性是: (1) 在洪水演算中应用分段的马斯京根法线性系统, 必要时可改进为非线性解。 (2) 产流计算中应用蓄满产流概念, 并把水源分为地面流、壤中流、地下流三种。根据沂沭泗流域地处我国南北气候过渡带的气候特点, 结合以往有关沂沭泗洪水预报及调度的研究成果, 沂沭泗流域可选择采用新安江三水源模型并对产流部分进行改进。

针对沂沭泗流域内各类水利工程的运用特点, 总结归纳预报调度人员多年的预报调度经验, 采用降雨径流经验预报方法并对汇流计算进行调整处理, 并增加人机交互功能, 可使预报的径流过程更加符合实际, 解决防洪调度分析计算决策的需求。

5 流域预报服务效益定量评估方法

国外关于气象服务经济效益评价的研究, 早在20世纪60年代就已经开始, 它与概率天气预报的应用有密切关系, 国内在近几年刚刚起步。研究方法大体分为两类[9]:一类为经验性方法, 即计算实际经济效益;另一类理论性方法, 即计算潜在经济效益。后者比前者更为科学、合理, 而且据此可求出最佳决策。计算潜在经济效益的两种方法, 比较两种评估方法各有特点, 效益期望方法简便直接, 比较适合于各种预报时效的效益评估;统计决策评价方法是目前使用最广泛的, 该方法客观定量, 适合于各种天气预报的效益评估和不同用户, 是目前比较完善的一种方法。

在流域气象预报上, 针对不同流域的不同区域, 在计算潜在经济效益时可考虑使用随机决策中的期望值准则、统计决策的评价方法、利用统计决策建立效益评价模型等方法;流域气象服务效益评估方法上, 则可全面综合考虑使用德尔斐法、层次分析法、模糊模式识别法、层次-模糊模式识别法等等。

6 结束语

淮河流域特殊的地理、气候和人文条件决定了淮河治理的重要性、艰巨性和复杂性, 也决定了流域气象服务的长期艰巨性。为了做好该项工作, 应该始终坚持服务的宗旨, 深入调研, 博采众长, 再加以不断的研究创新, 并且广泛联系国内外相关技术、部门, 密切联系群众, 设置严谨的服务工作流程, 加强每一环节的反馈和监控, 及时有备地处理出现的错误。

通过资料分析, 对比目前淮河流域气象服务实际发展的需要, 淮河流域气象服务应在以下几个方面给予重视:

(1) 开展宣传教育、提高淮河流域气象服务意识是一项长期而艰巨的任务。加大科学普及与宣传工作力度, 尤其是对淮河流域洪涝、干旱灾害的科普宣传, 是刻不容缓的。可采取通过印发科普资料、专栏、发传单和电视媒体进行科普宣传。

(2) 提高淮河流域气象服务质量。结合业务技术体制改革, 开发精细预报产品, 改进天气预报流程, 增加预报时效, 及时向社会公众发布定点、定时、定量天气预报, 让天气预报用语贴近生产、生活。采取开辟气象网站专项服务网页、建立服务终端、发电子邮件、传真等手段, 对流域内各乡镇开展天气预报服务, 更好地服务于农业、农村、农民。

(3) 提高流域预报服务精度。流域预报服务与水利工程预报调度、防洪抗旱有着密切联系, 所以必须不断提高预报精确度, 可以应用集合预报这种新兴技术, 尤其在流域洪灾区等容易出现洪涝干旱等灾害处。在流域气象预报服务发展上, 注重创新, 坚持以服务为宗旨, 在整个服务流程中密切协调相关单位和部门, 加强各个环节的反馈和监控, 一旦出现错误及时发现和纠正, 确保预报服务的可控性。

(4) 提高气象队伍的整体素质。加大一线复合型人才的培养力度, 对面向社会需求的科技开发实行政策与资金倾斜。

(5) 建立专业预报服务系统。针对用户需求, 在2-3年建立或完善专业预报系统, 进一步理顺专业预报服务人员责、权、利的关系。并提高电视天气预报画面、播音质量, 促进气象服务的发展。

(6) 建立经常性的气象服务反馈机制。经常性地对各类用户和服务对象进行调查走访, 广泛听取他们对气象服务工作的意见和建议, 力争把工作做得更好更细, 进一步提高气象服务的效益。

摘要:介绍淮河流域防洪减灾中的气象服务现状, 着重介绍淮河流域水文预报服务和淮河防汛气象信息服务系统, 大型水库防洪减灾中的气象服务, 以及沂沭泗水系洪水预报服务现状。简介预报服务的两种经济效益评估方法, 建议适宜使用, 完成淮河流域气象服务的效益评估。最后根据淮河流域气象服务现状, 对比目前实际发展需要, 提出了几点政策性建议。

关键词:淮河流域,防洪减灾,气象服务,效益评估方法

参考文献

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淮河流域盱眙段水资源利用及对策 第9篇

关键词:水资源,问题,对策,淮河流域

淮河流域位于江淮之间, 地跨河南、湖北、安徽、江苏四省, 流域面积约为27万km2, 以废黄河为界, 整个流域分成淮河和沂沭泗河两大水系, 流域面积分别为19万km2和8万km2。淮河流域多年平均降水量约为920 mm, 分布大致由南向北递减, 山区多而平原雨量较少。淮河流域人口占全国的13%, 耕地占11%。但水资源综合开发利用效率不高, 经济发展落后于全国平均水平。

盱眙县地处江苏省中西部、淮河下游, 洪泽湖南岸, 总面积2 483 km2。淮河流经境内, 北部濒临洪泽湖, 有低山、丘岗、平原、河湖圩区等多种地貌。素有“两亩耕地一亩山, 一亩水面一亩滩”之称。

盱眙地区多年平均降水量为1 005 mm, 雨量多集中于7—9月, 占全年降水量的62.4%;由于降水量时空分布不均, 年、月际变化大, 因此水旱灾害频繁。县境内有流域性河道主要是淮河。湖泊主要是洪泽湖等。全县水面积428.8 km2, 其中境内河、湖面积295.5 km2, 水库、塘坝水面积133.3 km2, 占全县总面积的5.43%。

淮河盱眙段上游起于江苏和安徽交界花园咀, 下至洪泽湖入口处老子山镇。全长40多km, 因接近洪泽湖并受其蓄洪影响较大, 河道宽窄不一, 河面滩多, 泥沙淤积现象严重, 枯水季节时有断航情况。

1 水资源利用现状及主要问题

1.1 水资源利用现状

全县人均用水量677 m3, 农田灌溉667 m2平均用水量540 m3, 城市人口生活用水量为明显高于农村人均生活用水量。地下水水位总体呈上升趋势, 上升大致达到21.78%。水资源总量17.75亿m3。由于所处气候带的影响, 降水主要集中在夏季, 每年汛期降水量占比重太大。有效利用率低, 春季干旱夏季易涝, 洪水径流量约占2/3, 容易形成汛期洪水和非汛期枯水, 淮河盱眙段水质状况较差。水资源条件相对较好, 地表水资源贫乏, 淮河中上游过境水量大。降水量年内分配不均、年际变化较大, 如果遇到降水量少的年份, 水资源满足不了当地的工经济生产和居民生活的需要, 解决办法过多依赖淮河上游过境水或者长江江水北调。水污染事故较常发, 生活污水是导致当地水环境质量较差的主要原因[1], 原先供给全县生活需求的水源已搬至龙王山水库。

从目前使用情况来看, 盱眙段水资源使用效率较低, 管理松懈, 制度欠缺。在依法治水、用水上宣传管理力度严重不足, 严重阻碍从传统水利向现代水利和可持续发展水利的转变。

1.2 存在问题

1.2.1 当地政府缺乏水资源可持续发展的观念。

资源的稀缺性和有价值决定了在资源的使用过程中应更加注重修复和保护, 不能过度使用或者浪费, 以期资源能够得可持续的利用, 这是事关子孙后代的大事。在盱眙县水资源的利用过程中, 也应以可持续发展和利用为指导, 保护生物多样性或生态平衡协调发展的原则, 对淮河流域的水资源不过量开发、不污染、少污染。树立可持续发展的资源开发利用理念, 更应体现在保证为盱眙县的社会和经济可持续发展提供所需的水资源, 满足生产生活用水需求。但当地相关部门没有认识到可持续利用的重要性, 造成理念上不重视水资源的保护和修复。

1.2.2 制度保障不力。

用水总量控制、用水效率控制、水功能区限制纳污“三条红线”管理制度落实不到位。水资源过度开发, 保护、管理不力, 没有对主要责任人形成追责。各管理部门之间职责划分不清, 工作两张皮没有合力。水资源统一管理的体制尚未理顺, 造成水资源的管理和保护工作产生许多新问题。诸多的管理制度有待进一步建立和完善。

1.2.3 水资源开发利用率低。

数据显示, 至2013年全县水资源开发率不足10%, 远低于国际公认的河道水体开发利用率。在农业用水、工业用水、城市生活用水多方面, 存在着管理粗放、使用效率低等问题, 造成水资源更加不能够满足需要。

1.2.4 水污染严重, 治理成效不明显。

由于思想认识不到位、经费投入少等原因, 治污能力严重不足, 生活污水集中处理率太低。污水处理设施尚未建立起来, 大量工业废水和城镇生活污水未经治污排放, 导致河道水质污染严重且频繁。

2 水资源开发利用对策

2.1 全民树立水资源可持续利用理念

中共十七大报告将生态建设放到了文明的高度, 给解决水资源利用率不高提供了一个创新思路。要求基本形成节约能源资源和保护生态环境的产业结构、增长方式、消费模式[2]。要以科学发展观和可持续发展水利的思路指导水利工作, 形成全民水资源可持续发展观念。

2.2 建立高效的管理制度

为根据《江苏省水资源管理条例》相关要求, 首先应在全县范围内大力宣传《条例》, 提高全县机关和个人水法制意识。这是一项重要的基础性工作, 而且要作为日常工作长期坚持下去。水资源统一管理的关键在于如何理顺水资源管理体制。盱眙县人民政府水行政主管部门按照法律和条例规定的责权, 负责区域内水资源的管理和监督。

加强用水管理, 建立合理科学的奖惩制度, 奖励节约惩罚浪费[3]。进一步提高洪泽湖、龙王山水库等蓄水量, 充分提高调节能力, 让盱眙县境内的水资源得以更好的开发和利用。

2.3 大力加强淮河水生态治理

首先, 要切实做好水资源保护规划, 构建科学合理的水生态安全体系, 结合淮河流域整体的水资源进行分区, 如充分考虑国家在淮河流域的发展战略、区域经济发展规划等, 从严治水, 做好水资源保护规划, 构建流域水生态安全格局[4]。其次, 合理配置县内水资源, 保障淮河洪泽湖生态合理配置。应明确生态用水目标, 强化水资源的统一调度, 保证河流、湖泊的生态用水量。通过建立生态用水调节机制, 促进水资源的优化配置和高效利用, 促进盱眙县社会经济、资源、环境和生态相互协调。

加大水污染治理设施建设资金的投入, 提高城镇污水集中处理率和工业污水稳定达标排放率。严格执行《中华人民共和国河道管理条例》和《江苏省湖泊保护条例》, 加强河湖保护, 加强小流域综合治理和水土保持生态建设。

2.4 加强水生态文明建设

以建设节水型社会和节水型系统为全县水生态文明建设的目标, 在全县范围内积极推行各种措施和相关政策。盱眙县原有的农业灌溉工程及设备老旧, 设备使用效率太低, 部分造成农业用水浪费现象较为严重。同时, 在全县范围内合理调整农业产业布局, 改革灌溉技术, 降低耗水率。加快农业节水工程建设, 灌区配套设施建设, 降低渠渗漏以提高渠系有效利用率。

争取举全县之力, 从制度、资金等多方面给予水生态修复和保护这一利国利民更有利于子孙后代生存发展的伟大工程以极大的支持, 加快实现全县水资源管理改革进程, 实现从前的单纯开发利用向可持续开发和保护并重的转变, 推动淮河流域盱眙段水生态文明建设。

参考文献

[1]治淮委员会农水处.淮河流域的水土保持工作[J].中国水土保持, 1984 (9) :10-12.

[2]胡续礼, 吴迪, 张春平, 等.加强淮河流域生态环境需水研究的初步思考[A]//中国水利学会第三届青年科技论坛[C].郑州:黄河水利出版社, 2007.

[3]朱东恺, 施国庆, 等.淮河流域蓄滞洪区可持续发展研究[J].科技进步与对策, 2005 (4) :13-15.

淮河流域论文 第10篇

一、淮河流域传统民间舞蹈的基本特征

“古代人类总是选择沿河流域作为他们的活动区域, 河流衍生文明”[2]。而舞蹈自远古起, 就与人的生命活动须臾不分, 当古代人类以淮河流域作为他们栖息、生产、生活的区域的时候, 舞蹈就相应的产生了。闻一多先生曾经说过:“只有在原始舞里才能看得出舞的真面目, 因为他是真正全体生命的总动员, 它是一切艺术中最大综合性的艺术”这段经典的论说, 一方面说明了舞蹈与人类的亲密关系, 舞蹈与人类活动密不可分, 另一方面也说明了舞蹈随着社会的变迁而随之传衍与发展。

花鼓灯, 是淮河流域最具代表性的传统民间舞蹈的。除此之外, 还有小车舞、大班会、踩高跷、肘阁、小黑驴等。文化之间的碰撞与交融, 也造成了淮河流域传统民间舞蹈的过渡性、多元性和开放性的特征。既有南方的秀丽, 又有北方的豪迈;既有自身的特点, 又凝结着各种形态的社会文化;既能保留原始社会的基因, 又能吸收着现代文明的精华。

二、淮河流域传统民间舞蹈的基本特征产生的原因

至今, 淮河流域仍存在着大量的传统民间舞蹈, 并且他们从不同侧面反映出其与众不同的特质。原因有如下两点:

1、文化的传播

淮河流域传统民间舞蹈是当地人民与不同族群之间文化传播的产物。据考史资料表明, 在对淮河流域的“禹会会诸侯”遗址的发掘与科学论证后得出结论“该遗址的年代与大禹治水年代吻合, 遗址特征表明该地曾举行大型集会活动……禹墟遗址出土的陶器带有明显的黄河中下游的龙山文化特征, 从陶器的联系上使黄河中下游—淮河流域—长江下游的龙山文化形成关联, 从而证明淮河流域是中原文明向南传播的一个重要路径”[3]。由此, 我们可以推断, 传统民间舞蹈在淮河流域的传播是不同族群之间文化传播的直接产物。 这也就解释了为什么大部分的舞蹈表达中, 既有北方的刚劲古朴, 又兼具南方灵巧秀丽的风韵。

2、文化的移植

“淮河流域大部分地区属于古属楚地范围, 与中原地区毗邻, 文化交流关系特别密切。在中原文化随着部族之间文化的传播、渗透的过程中, 与楚文化相碰撞、交汇、融合”[4]。由于受这种文化环境的影响, 传统的民间舞蹈也随之产生了流变。淮河流域民间舞蹈, 就具有了新的地方性特征了。以“楚文化”的移植为例。当原有的传统民间舞蹈由于中原与楚地文化传播过程的交汇、融合就会被部分地移植和取代了, 被“楚地化”了。楚人具有“尚武、细腰”等习俗, 在花鼓灯、大班会、棒槌鼓等舞蹈中现在仍然存在着来自武术、武功技巧的元素, 这些都是尚武精神的体现;而在花鼓灯、双条鼓等女性动态形态中, “三道弯”、“S”型的体态等, 则是细腰的延伸。这在舞蹈中, 充分体现了“楚文化”的移植作用。

3、文化的流变

“传统民间舞蹈继承保留了原始舞蹈的群体性、综合性、即兴性、自娱性等特征” [5], 随着人类生产生活方式的转变, 人类逐渐从原始社会向现代社会转变, 舞蹈从部落的大规模集体活动也逐渐融入到现代的健身娱乐、文化旅游等现代生活中, 且继续向前发展着。千百年来, 人们通过对舞蹈动作、姿态、节奏的传承与发展的进程中, 通过身体语言展示了其蕴含的丰富的文化内涵、文化心理、思维方式等, 反映了历史的流变以及生活的变迁。

三、研究淮河流域传统民间舞蹈的学术价值

淮河流域传统民间舞蹈在发展与变迁过程中所体现出来的过渡性、多元性和开放性特征及其所反映出来的丰富文化蕴含, 对它进行研究具有重要的学术价值和创新意义。

1、可以触摸到祖先上古的历史

民间舞蹈集中反映了先民在同大自然斗争中所积累的经验和表现出来的智慧。可以反映原始民众的“图腾崇拜”和“巫术”。因为苏珊·朗格说过:“当宗教思想孕育了‘神’话概念时, 舞蹈则用符号表示了它” [6]。在远古时代, 淮河流域的人民充分利用自己的身体, 与神进行交流, 用节奏和舞姿来达到“娱神媚神”的宗教目的。具体来说, 我们可以感受到凤图腾崇拜、龙文化以及上古先民的刚劲而温情的性格。

第一, 凤图腾崇拜。通过舞蹈的姿态和名称可以感受到, 如花鼓灯中的“凤凰三点头”等, 动作具有女性的色彩, 既潇洒豪迈, 又娇俏动人。

第二, 龙文化的影响。主要体现在一些舞蹈的名称和所走的路线路径。如“龙舞”, 一般都要由男子来舞, 龙与凤相对应, 凤一般代表女子, 而龙一般指的是男子。淮河流域龙舞的种类, 初步统计有手龙舞、草龙舞、空心龙舞、绳索龙舞、冬瓜龙舞、板龙舞等六种。

第三, 刚劲而温情的性格。淮河流域的民间舞蹈大都在锣鼓的伴奏下进行舞蹈, 例如大家熟知的花鼓灯。在独具特色的锣鼓点的伴奏下, 舞蹈演员往往通过“逗”、“引”、“吵”等方式将自己的思想感情表达。

2、可以了解传统民间舞蹈从原生态到次生态流变的轨迹和形态

舞蹈有原生态与次生态之分。原生态指最初的舞蹈样态, 是舞蹈的原始状态;次生态舞蹈是经过演义的原生态舞蹈, 以原生态为母体, 保留着一定的文化基因, 但又存在着一定的变异。远古时代的舞蹈在由原生态向次生态演变的过程中, 出现了其特有的过渡性、多元性、开放性的特点。在淮河流域, 由于这一地带特殊的地理位置和地域之间的文化传播、碰撞、交融, 使得该地域传统民间舞蹈在更为广阔的时空中得到发展和变迁, 而且也为淮河流域传统民间舞蹈流变的综合研究提供了宝贵的资料, 同时, 也为其他地域的舞蹈研究提供了一定的参考。通过用比较、分类、案例、归纳、演绎等方法梳理淮河流域传统民间舞蹈流变的轨迹, 探索传统民间舞蹈流变与地域文化之间的密切关系, 阐释淮河流域乃至整个中原地区影响传统民间舞蹈流变的文化因素。

3、通过对传统民间舞蹈的研究, 可以跟踪淮河流域文化研究, 促进其深度和广度

随着对淮河文化研究的深入, 不少学者结合考古资料对淮河文化进行了分析论证, 且取得了一定的成果。随着研究的深入, 淮河流域传统民间舞蹈研究也逐渐受到了关注和重视。地域文化特色突出的传统民间舞蹈, 为我国古代舞蹈的地域性流变研究奠定了一个个案研究的基础, 对于我们进一步对淮河流域文化的挖掘和整理具有重要的意义。

4、为舞蹈教育、舞蹈创作提供源泉

淮河流域传统民间舞蹈是课堂民间舞蹈、艺术教育提供资源, 为舞蹈创作提供文化资源。

综上, 从文化传播和移植的角度来看, 淮河流域传统民间舞蹈的流变显示出其过渡性、多元性和开放性的特点, 对其的研究有助于现代人触摸到祖先在上古中的历史脉搏, 可以了解其发展与变迁的流变轨迹和形态, 可以跟踪淮河流域的文化研究, 为舞蹈教育提供取之不尽的源泉, 其具有重要的学术价值和意义。本文希望能起到抛砖引玉的作用, 希望得到大家的重视, 希望更多的人加入进来。

四、结语

淮河流域具有丰富多彩的民间舞蹈, 其文化源远流长。具有着自身的文化流变的轨迹, 对其的研究不能浅尝辄止, 要深入进行挖掘, 为传统文化的继承与发展做出应有的贡献。

参考文献

[1]高时阔.分野与交融—安徽淮河地缘文化解读[J].淮南师范学院学报.2003, (6) .

[2]张春平, 盛跃明.流域视角下的中国古代文学研究[J].求索, 2009, (6)

[3]张建平.禹墟考古:巨大的“?”已改写成“﹗”[N].蚌埠日报, 2007—06—19

[4]李艳洁.淮河流域大禹神话的基本特征及学术价值[J]赤峰学院学报, 2011, (5)

[5]黄明珠.闽南传统民间舞蹈文化[M].上海:上海音乐出版社, 2013 (8) :1

嘴里美丽的流域 第11篇

发生在班里的一件事情让我记忆犹新,有一位来自波兰的一年级学生,当时他刚来中国几天,就被送到国际学校来上学了。他没有任何英语基础,中文更不用说了,他一点都不会。每天早上来到学校时,大家都会先听到他的哭闹声,后见到他的妈妈脸带笑容,眼睛含着泪光,把他抱到教室里来。他的身形很小,就像一只待宰杀的小绵羊般,妈妈把他放在地上,老师们以最灿烂的笑容过去迎接他,他挣扎了很长时间才不舍地看着妈妈离开。刚开始几天,妈妈在楼下大厅里,特别不安,隔一段时间就偷偷跑到教室外看一眼。看见孩子不哭了,才放心离开。这个小男孩刚开始的一段日子里坐得离其他孩子特别远,偶尔会自言自语说出一两句波兰语。显然,老师和孩子们,没有一个人能听懂他的话。刚开始时,我们采用了图片沟通的方式,把每天在学校里他会上的课,去的地方或做什么事情都以英文词汇配图的方式按顺序排列,让他能够在新的环境里找到安全感。没想到,一周后,他开始拿着图片,主动和老师、同学们交流了。当他拿着一张图片时,老师马上用英语强化这个图的英语,孩子模仿,模仿几次后,孩子就记住了做这件事情的英语是怎么说的。此外,学校针对英语为第二语言或者完全没有英语基础的孩子设立了课内的英语加强班,主要是让孩子们在小组里学习基本的英语口语和英语的基础知识,以让孩子能够更快地适应班里的课程。根据孩子的英语水平决定孩子一周要在上课时间里进行多少次的小组学习。刚开始时,这个波兰的孩子基本每天上半小时,一个月后,他去的次数就逐渐减少了,一个学期下来,孩子可以简单地与老师和同学们用英语沟通了,不想做工作时,还会拿着游乐场的图片和老师开玩笑地说,“It’s time to go to playground!”

在国际学校里,除了这个例子外,其实很多其他的孩子都是来自不同的国家,母语有可能都不是汉语或英语。老师也不可能精通多国语言给孩子翻译。那么,老师是如何和孩子进行沟通和教学的呢?我们不妨看看蒙氏教室里,孩子是如何学习英语的。在蒙氏班级的语言区架子上摆放着非常丰富的教具。这些语言教具除了蒙氏原理中最原始的沙字母、移动字母箱及粉、蓝、绿色不同级别的语言盒子、卡片等,还有很多老师们以蒙氏原理为基础的教具创作品。从字母、单词、短句、句子、短文到语法和阅读理解都可以让孩子在“工作”中获得知识。

英语的自然拼音拼读是英语为母语的孩子学习英语的基础,近十几年来也在大陆流行起来。虽然如此,但很多家长反映孩子在学英语的过程中脱离不了死记硬背,学了那么多年还是“哑巴英语”。问题到底出在哪里呢?或许,我们会归纳出许多原因,如:没有英语的环境、没有好的英语老师、孩子不愿意开口等。在蒙氏的教室里,孩子在早期学英语时,除了认读字母卡的自然拼读外,还用自然拼读的音和图片进行配对。如:以“a”的发音开始的词有“axe”、“attic”、“apple”、“ant”、“alligator”等,孩子们会找出这些词的图片和相关音的配对。这个阶段之后,孩子会以粉、蓝、绿盒,三个不同程度的词汇递进学习。从粉色的物体盒开始,每个盒子有五件很小的物体,孩子用物体和词汇进行配对。除了物体盒,还有图片词汇配对盒、词汇表、短语卡和短句卡。孩子除了可以用图片和词配对,还可以拿出移动字母箱,用字母和图片配对。这是孩子们在早期学英语发音和自然拼读时,每天的工作。自然拼音可以帮助孩子建立每个音的感觉,并把所学的音连贯起来,串出单词的读音。孩子们经过多次的连贯练习后,就可以很轻松地读出每个以自然拼音构成的词并拼写出该词汇,不需要死记硬背地学习单词、短句,甚至是句子。此外,老师在教学的过程中只用英语直接和孩子交流和互动,这可以为孩子营造一个英语的学习环境,而且不会依赖翻译。孩子们的适应能力很强,一段时间后,他们就能适应以英语互动的环境,自然而然地尝试用英语和老师或同学们沟通。在英语架子上,除了自然拼音的教具外,还会有英语歌谣韵文的教具。这主要是在儿童早期学英语时,帮助孩子感受韵文中的押韵部分,让他们发现不同音组合的规律。为了增加孩子的学习兴趣,老师也会以小组互动和情境教学的形式,让孩子们加深对自然拼读和单词的印象。在教学时,老师会鼓励孩子在班里寻找一些和当天所学的发音相符的物体或图片,然后摆在工作毯上展示出来。孩子们在听指令,然后走去寻找的整个过程中,其实已经是在帮助自己记忆和回忆所学的一个过程。此外,有些学生需要较多肢体反应的记忆学习,因此,根据学生个体的差异,老师在教每个音时,会适当加入一些肢体动作,如:“a”音词有“ant”蚂蚁,我们把右手放到左手上,做出蚂蚁往身上爬的动作时,发出“a”音。在孩子学习中,运用了不同的感官,学习起来就比较轻松了。听说读之后就是写,这是亚洲家庭里家长最关心的一部分,他们总担心孩子学写字太晚了会跟不上主流,上了一年级后会落后于其他孩子。其实,如果孩子的手眼协调和小肌肉运动还未自然发展起来,硬逼着让孩子进行大量的书写练习,反而会物极必反,让孩子从小种下一个书写的阴影,等孩子正式进入小学阶段时,反而不愿意写,甚至厌学了。在蒙氏传统的教具中,沙字母是孩子们写字前一个最好的预备。孩子们可以用食指在沙字母上绘出每个字母的顺序,并感受沙的触觉刺激,以促进孩子对字母的记忆。

当孩子们进入小学阶段,除了要学中文的语法外,还要学习英语的语法。由于英语不是孩子的母语,因此英语语法的枯燥乏味,更使孩子失去了学习的动力和兴趣。然而,蒙氏的语法教具和符号却可以使一个孩子迷恋和投入地在座位上摆弄着那些符号和句子。我曾经有一位学生,语言发展比同龄的孩子晚两年,在表达自己的需要时,一般都以简短的几个字表达,注意力也非常差,做什么事情都没自信,很容易放弃。没想到,自从在班里开始学语法后,他开始对每个句子中的词性产生浓厚的兴趣。他开始关心同学和老师所说的句子,当别人说完一个句子时,他就开始分析,如:“I need a pencil.”他会回答说,“I is pronoun,purple triangle;need is verb,red circle;a is an article,light blue triangle;pencil is a noun,black triangle.”当孩子分析后,他还会自己拿出练习本把所说的分析写出来并画出相关的符号。孩子逐渐地爱上说话,而且开始喜欢在名词前面加入一些形容词,让句子更形象和生动。

孩子们的语法克服后,接踵而来的有阅读理解、造句和写作等。孩子开始进入英语学习环境一个学期后,就已经很熟悉班里的学习常规了。孩子们可以开始用简单的句子表达自己,这个时候也可以开始做一些简单的阅读理解工作了。阅读理解的工作会从简单的两个图,两句话的排序,到四句、六句话的排序。此外,还会有一些思考的工作,如找不同或找相同的图片等。这些图片和句子让孩子们有个比较完整的概念,为孩子们打下了独立完成阅读理解的基础。同时,孩子也在积累句子和句型的表述,直到后期可以用自己的语言来造句,表达自己的想法,直到成文。

虽然,英语的学习需要经过一条漫长的路,然而在这样轻松、愉快的环境里,孩子的潜能可以更自然地发展,让孩子“愈学愈乐,愈乐愈学”!

淮河流域论文 第12篇

关键词:淮河流域,空间数据库,属性数据,组织模型,建设方法

0 前言

随着新一轮治淮工作的推进和淮河水利委员会第一次全国水利普查工作的开展, 以及淮河流域管理数字化工作的不断深入, 高精度地形、高分辨率影像、数字高程模型和水利工程数字化成果等数据不断生成和更新, 淮河流域的空间数据呈现大幅增长的趋势。这些数据具有海量, 多类型、属性、来源、时相等特点, 如何科学地组织和管理这些海量数据, 更好地为治淮工作提供基础数据服务, 不仅是流域数字化管理的基础工作, 也是今后淮河水利委员会信息中心日常管理和对外服务的重要内容。

为此针对淮河流域空间数据的特点及应用要求, 分析和选取合适的空间数据库组建模式, 研究数据的组织模型, 设计淮河流域基础空间数据库, 规范数据的入库流程, 实现淮河流域空间和属性数据的统一存储管理, 并对空间数据库的性能优化进行探讨, 以形成具有流域特征的空间数据库的建设方法。希望通过研究, 为流域管理数字化提供合适可行的空间数据存储与管理方法, 为“数字流域”的建设提供数据支撑。

1 空间数据库模式分析

空间数据因其固有的复杂性和特殊性, 一般商用数据库管理系统难以满足要求。空间数据的管理方式与数据库技术的发展紧密联系, 除文件管理方式外, 围绕空间数据管理方法, 出现了以下几种模式[1]:

1) 文件与关系数据库混合模式。采用地理信息系统 (GIS) 软件文件存储和管理几何图形数据, 属性数据则存储于关系数据库中, 两者通过目标标识码相连接。这种管理模式下, 几何图形和属性数据独立组织、存储和管理, 并非真正意义的空间数据库。文件系统的数据管理功能较弱, 在安全性、一致性、并发访问控制和数据恢复等方面缺少基础功能。

2) 全关系型空间数据库管理模式。这种模式完全依靠普通关系型数据库管理系统 (RDBMS) 管理图形和属性数据。有2种方式, 一种是基于关系模型的方式, 按关系数据模型组织图形数据, 因涉及一系列关系连接运算, 这种方式相当费时;另一种方式是将图形数据的变长部分处理成二进制块字段, 省去大量的关系连接操作, 但二进制块的读写效率较低, 涉及对象嵌套时速度很慢。

3) 对象—关系数据库管理模式。以关系数据库为核心引入面向对象机制, 利用面向对象建模的能力, 提供复杂数据的复式查询支持, 是面向对象和关系型数据库管理系统的结合。有2种方式, 一种是“嵌入式”空间数据库引擎, 由数据库软件厂商在关系型数据库中进行扩展, 添加专用模块实现空间数据变长记录的管理, 但无法解决空间对象的嵌套问题, 且数据结构也不能由用户任意定义, 使用上受到一定限制;另一种方式是“中间件”空间数据库引擎, 由GIS软件厂商在现有关系型数据库的基础上增加面向对象的数据模型, 利用空间数据引擎将地理空间数据查询语言转化成标准的SQL查询语言, 并且借助数据的空间索引实现对空间数据的操作。

4) 面向对象的空间数据库管理模式。面向对象模型适用于空间数据的表达和管理, 支持变长记录、对象的嵌套、信息的继承与聚集, 而且允许用户定义对象。但目前面向对象数据库管理系统还不够成熟, 在GIS领域还不大通用。

通过分析, 面向对象的空间数据库管理模式虽然先进, 但目前尚不成熟且价格昂贵, 因而对象—关系数据库是比较理想的选择, 并将成为GIS空间数据库发展的主流[2]。考虑到淮河流域空间数据特点及应用需求, 选用基于Arc SDE中间件空间数据库引擎的方式, 构建对象—关系型空间数据库, 数据库软件则选用业界领先的产品。Oracle+Arc SDE的典型应用方式是目前国际上最先进的地理信息管理方案之一[3]。这种方式提供强大的地理信息存储访问机制, 对于多种空间数据, 尤其是海量的栅格影像数据, 使用Arc SDE的压缩二进制存储方式, 创建影像金字塔可以大大节省存储空间, 提高检索和并发访问的响应速度。此外, Arc SDE具有强大的空间分析功能, 提供丰富的应用程序接口, 能够满足水利空间数据的多样化查询和展现要求。

2 数据组织模型

2.1 空间参考

淮河流域空间数据库采用2000年国家大地坐标系统作为基准坐标系统, 高程基准采用1985国家高程。

矢量数据采用地理坐标。地理坐标的数据连续性解决了跨带问题, 保证了地理对象的完整性, 便于数据库的查询检索和分析应用[4]。需要进行坐标转换和投影变换, 但矢量数据转换速度快, 不改变拓扑和属性的关联等关系, 无精度损失。当需要制图或分发数据时, 可以将地理坐标转换成相应坐标系统后输出。

栅格影像数据采用高斯平面坐标。栅格数据投影转换不仅费时, 而且需要进行重采样处理, 对影像质量和数据精度都有影响。而采用高斯平面坐标, 在相同投影带范围之内的工程项目可以直接使用数据, 可避免数据的投影变换。

2.2 数据模型

基于空间数据库的模式分析, 淮河流域空间数据的组织采用Arc SDE Geodatabase数据模型, 这是一种面向对象的空间数据库模型, 通过Arc SDE在关系数据库中实现。Geodatabase以层次结构的数据对象组织地理数据, 包含以下4种地理数据的描述方式:要素的矢量数据, 影像、专题格网和地面的栅格数据, 地面的不规则三角网, 地理位置的地址数据[5]。

淮河流域的空间数据一般存储为矢量、栅格数据, 以及传统意义上的属性表。对于矢量数据, 要素类以1组表格来存储, 要素表存储要素类的几何坐标、位置信息;空间索引表存储要素类的索引格网和要素的封装边界;业务表存储要素类的属性数据。由于水利行业自身特点, 要素属性信息类别多、专业性强, 无法简单存储于业务表中, 通常直接调用各专用数据库表, 通过建立要素关联关系, 实现空间数据和专业属性数据的关联。对于栅格数据, 由于数据量较大, 数据被转换成SDE的栅格数据格式, 并分成若干数据块存放于单独的块表记录中。同时创建多重分辨率的栅格数据金字塔, 并建立空间索引, 提高栅格数据的检索和实现效率。

基于多用户的Arc SDE Geodatabase利用底层关系数据库的优点, 能够实现:支持海量、连续的GIS数据库;多用户的并发访问;长事务和版本管理的工作流[6]。

2.3 组织模型

淮河流域空间数据主要由数字线划图 (DLG) 、数字高程模型 (DEM) 和遥感影像3类数据组成。这些数据必须按照一定规则组织起来才能协同使用, 在统一的坐标系统下, DLG数据作为空间数据的纽带, DEM基于DLG生成, 而遥感影像数据则依赖DLG和DEM进行几何和正射校正, 数据组织模型如图1所示。

对于空间与水利专业属性数据的集成, 采用代码对应的方法, 将图形要素的代码与专业属性数据库的标识码一一对应, 建立关联关系表形成数据的统一体, 从而实现2类数据的统一存储和集成使用。

2.4 元数据组织

空间数据的元数据库内容分为基本元和完全元2个级别的数据。基本元数据内容主要包括基本识别 (标题名称、地理范围等) 、数据组织 (数据结构等) 、空间参考 (参考坐标系、编码方法等) 、数据质量 (空间位置和属性的精度、完整性、一致性及数据生产的方法等) 、数据来源及其他参考等信息;完全元数据用于全面详细描述数据集, 数据集系列、要素和属性, 包括主要元数据子集的8个信息, 即:数据集基本、单位与发行、关键词、坐标范围、数据更新记录、空间数据、图层数据和非空间数据描述等信息。

3 数据库建设方法

3.1 数据库结构设计

数据库设计包括逻辑和物理设计。物理设计包括数据库的物理结构, 存储结构、方式等。基于空间数据库模式和Geodatabase数据模型, 淮河流域空间数据库的逻辑层次结构划为5级:总库—分库—子库—逻辑层—物理层。

1) 总库。由于Arc SDE未提供Geodatabase之上的物理存储概念, 因此总库的命名通过Oracle数据库中自定义的数据结构定义。总库命名为淮委的拼音缩写“HW”, 别名为“淮河流域基础空间01数据库”。

2) 分库。总库下按照数据来源的比例尺等级划分分库, 每级比例尺的数据作为1个分库。同总库一样, 分库的命名也是通过Oracle数据库中自定义的数据结构定义。分库的命名规则如下:1∶250 000为“250K”, 1∶50 000为“50K”, 1∶5 000为“5K”, 别名为“**万空间数据库”。

3) 子库。每个分库按数据的形式划分子库 (数据集) , 每种数据形式对应1个子库, 共分为数字线划图、高程模型、遥感或正摄影像等数据库。子库对应于Arc SDE的数据集, 命名规则如下:矢量数据库为“DLG”, 数据高程模型数据库为“DEM”, 数字正射影像数据库为“DOM”, 数字栅格地图数据库为“DRG”, 地名数据库为“PN”。

4) 逻辑层。对于数字线划数据库按照地理要素的分类进行逻辑分层, 每个逻辑层按要素类进行物理分层。

5) 物理层。SDE中相对应要素类的命名规则为总库名+分库名+“_”+子库名+“_”+逻辑层代码+“_”+物理层层代码。例如1∶50 000 DLG“河流”面层的完整Feature Class名为HW50K_DLG_HELIU_PY。

3.2 数据入库流程

淮河流域空间数据库建设的数据入库流程如图2所示, 可分为以下5个步骤:

1) 规范化处理。原始成果数据的差别是客观存在的, 若不进行必要的规范化处理, 则无法满足建库的要求。规范化处理过程主要包括:数据分析、要素加工整理、代码及属性转换、坐标变换、数据接边和重构拓扑等。

2) 数据检查。对规范化处理的成果进行检查, 主要包括数据格式、数据完整性、分层类型、编码等检查工作, 不符合要求的需进行重新处理。

3) 数据转换与整理。数据转换与整理过程是数据入库过程中的重要环节, 数据转换包括格式、代码转换, 图层重新定义等;整理工作包括图形, 空间、符号和文字属性等整理内容。通过转换与整理, 解决数据格式、分层分类编码等方面的差异。

4) 数据审核与验收。以数据的规范性、完整性、正确性为原则, 对数据的定义和组织、数据精度、图形空间关系、属性逻辑关系、图属一致性、图幅接边等进行全面审核。质量验收是在数据质量检查的基础上依据验收标准对数据质量进行评价, 从而决定验收与否。数据审核与验收是空间数据入库前必不可少的工作内容, 是空间数据库质量的重要保证。

5) 数据入库。合理设置入库参数, 将质检合格的空间数据入库, 可借助Arc Cata Log或专用软件导入。

3.3 时态管理

空间数据的时序变化管理一直是GIS应用面临主要的问题, Arc SDE空间数据版本管理 (Versioning) 为解决这一问题提供了有效的途径。淮河流域空间数据库的时态管理借助于Arc SDE空间数据版本管理功能实现, 对于不同的数据变化, Arc SDE生成不同的“版本”, 实现对数据变化的跟踪, 只要指定某一版本 (名称) , 即可得到当时的空间数据, 并能够在此基础上进行进一步操作, 从而实现空间数据的时态管理。

3.4 数据库性能优化

随着数据量和访问用户数的增长, 性能压力将成为制约空间数据库的主要因素, 为保证响应速度和服务质量, 需要对数据库进行调优。性能优化涉及环节较多, 需要在数据库设计、建设和管理维护中统筹考虑, 并且须按照一定的顺序进行, 避免前后调整之间相互影响。结合Oracle数据库服务器优化和Arc SDE的调优, 淮河流域空间数据库的性能优化主要从以下几个方面考虑:

1) 合理布局数据库, 减少磁盘IO次数。在任何GIS数据库中, 磁盘IO速度对整个系统性能有重要影响, 磁盘的IO争用往往是数据库性能的瓶颈[2]。创建数据库时, 建立空间数据库的临时表空间, 避免与其它应用共同占用默认的临时表空间, 尽可能将联机日志、数据、临时表空间等文件, 以及索引表、回滚表空间分散到各个磁盘上, 减少数据库文件IO竞争, 从而有效改善服务器的性能。对于磁盘阵列, 需合理规划RAID (磁盘阵列) 方式, 其中RAID10的读写效率和安全性高, 适合存放控件文件、系统表空间、临机日志文件等;RAID5方式能获得更大的存储空间, 且连续读的效率高, 适合存储空间数据库的数据文件。为减少数据链接和行迁移, 提高磁盘空间的利用率, 在数据库设计时要确定合适的数据块大小和存储参数, 推荐将DB_Block_Size设置为16 k B;

2) 调整参数和内存分配。调整Oracle和Arc SDE的相应参数, 合理配置资源, 提高内存的利用率;Oracle系统全局区 (System Global Area, SGA) 本身需要频繁地进行释放、分配, 应把SGA放在主存中, 不要放在虚拟内存中。典型的内存分配为:一半物理内存给SGA;另一半物理内存分配给操作系统、Oracle的存储过程和Arc SDE;共享池通常使用默认值;增加内存时, 应重点给块缓存, 其他使用默认值以提高系统性能。

3) 调整空间索引。ArcSDE使用格网索引机制, 分为3级层次, 是覆盖整个要素类的二维索引。调整索引层次将会影响空间索引表的大小, 由于空间数据的差异性, 没有统一配置的模式, 需尝试调整以达到最好性能, 并定期重建索引以提升数据查询的性能。

4) 创建视图。对于重复的查询, 可采用创建视图的方式加快查询速度, 提高表空间的检索效率。

4 结语

根据流域数据特点和应用需求, 基于Arc SDE+Oracle对象—关系空间数据库方式构建流域基础空间数据库, 通过合理数据模型组织和数据库结构设计, 在同一坐标系统下可实现大规模、多类型海量空间数据的统一管理, 提供强大的地理信息存储访问和分析功能。基于此方法建设的淮河流域空间数据库在流域日常管理中发挥了重要作用, 其数据组织模型和建设方法也可应用于其它流域或类似级别的空间数据库建设。以该数据模型为基础, 可继续将水文时间序列数据、人文要素纳入到流域数据模型中, 建立完善的水文时空数据模型, 进一步探索时空数据动态结合反映水文自然过程的变化规律。

参考文献

[1]龚健雅.空间数据库管理系统的概念与发展趋势[J].测绘科学, 2001, 26 (3) :4-9.

[2]东凯, 方裕.空间数据库模型概念与结构研究[J].地理信息世界, 2004, 2 (2) :8-16.

[3]赵村民, 宋利好, 赵晓民.基于Oracle与ArcSDE的空间信息访问优化[J].吉林大学学报 (信息科学版) , 2004, 22 (3) :283-288.

[4]喻冰春.基于ArcSDE的省级空间数据库管理系统的设计与实现[D].长春:吉林大学, 2006:30-31.

[5]张佐帮, 尚颖娟.基于Geodatabase的面向对象空间数据库设计[J].地理空间信息, 2005, 3 (2) :33-35.

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