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來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:生態(tài)學(xué)時間:瀏覽:次
摘要:湯加火山爆發(fā)帶來的問題,不僅存在于該地區(qū),對全球的氣溫、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)等也會造成嚴(yán)重的影響。火山爆發(fā)后,政府、專家以及民眾更多關(guān)注的是城市建筑的重建、土地的重新規(guī)劃利用等問題,卻很少關(guān)注災(zāi)后生態(tài)環(huán)境的修復(fù)與整治。文章通過分析湯加火山爆發(fā)狀況,為湯加和其他受災(zāi)城市的生態(tài)修復(fù)與建設(shè)災(zāi)后防御性措施提供理論依據(jù)和新思路。
關(guān)鍵詞:湯加火山;生態(tài)景觀修復(fù);災(zāi)后重建;防御性設(shè)施
0 引言
火山爆發(fā)屬于特大自然災(zāi)害。湯加火山爆發(fā)使該地區(qū)的自然生態(tài)環(huán)境,包括森林、草地、農(nóng)田、湖泊等遭到不同程度的破壞,公園、綠地、廣場在內(nèi)的城市景觀以及基礎(chǔ)設(shè)施也遭到嚴(yán)重破壞。
湯加火山爆發(fā)后會產(chǎn)生火山灰、海嘯、地震等,需要進(jìn)行災(zāi)后重建,修復(fù)自然生態(tài),完善防御性場地、措施?;鹕奖l(fā)會帶來各種危害,所以有必要對災(zāi)后城市重建過程中生態(tài)環(huán)境的修復(fù)進(jìn)行具體研究。生態(tài)修復(fù)主要是指自然的循環(huán)再生能力,強(qiáng)調(diào)人與自然和諧共處的理念,是基于人類的長遠(yuǎn)發(fā)展的必要考慮。
1 區(qū)域概況
湯加全名湯加王國,屬于大洋洲,地處南太平洋西部,陸地總面積747 km?,人口約10.7萬人。它是由173個島嶼聯(lián)合而成的島國,其中只有36個島嶼有居民居住,大部分為珊瑚島。
湯加王國經(jīng)濟(jì)主要以農(nóng)業(yè)為主,農(nóng)業(yè)、漁業(yè)和旅游業(yè)是湯加國民經(jīng)濟(jì)的三個主要支柱產(chǎn)業(yè)。該地農(nóng)業(yè)基本以小農(nóng)場為主,土壤肥沃,主要由珊瑚礁和火山灰演變的覆蓋土組成[1],但耕作方式較為原始,所以農(nóng)作物的產(chǎn)量比較低。湯加海域遼闊,海洋專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)面積達(dá)到70萬km?,所以這里的漁業(yè)尤為豐富。但近些年來,由于當(dāng)?shù)氐奶鞖庠蚝瓦^度捕撈,魚類資源日益減少。
2 區(qū)域火山災(zāi)害
湯加位于太平洋“火環(huán)”,處于澳大利亞板塊和太平洋板塊的交界處。該島在歷史上已歷經(jīng)多次火山爆發(fā)。1912年,湯加的洪阿哈阿帕伊島火山首次爆發(fā),2014—2015年,該火山爆發(fā)導(dǎo)致兩個大島之間形成了一個新的島嶼,造成湯加空中交通癱瘓。2022年1月14日和15日,湯加的洪阿哈阿帕伊島連續(xù)兩天爆發(fā)海底火山,此次湯加王國火山噴發(fā)威力相當(dāng)于1 000顆核彈爆炸,是30年來有記錄以來最大的一次,170多個島嶼的漁業(yè)受到了嚴(yán)重影響,約12 000戶家庭受影響,受災(zāi)人數(shù)約84 000人。
此次火山爆發(fā)引發(fā)了嚴(yán)重的自然災(zāi)害。第一,火山爆發(fā)后釋放40萬噸二氧化硫,湯加和附近鄰國大氣中的二氧化硫含量增加,在高空與水汽作用下形成酸雨,繼而損壞了建筑物、植物,污染水源,對當(dāng)?shù)鼐用竦娘嬎?、用水造成?yán)重的影響。第二,火山灰大面積地降落在周邊地區(qū),造成大規(guī)模的人和動物傷亡。第三,海底火山爆發(fā)引發(fā)海嘯,火山噴發(fā)的沖力將海水推向四周,沿途的所有地方都受到影響,多種生物被毀滅。此次火山爆發(fā)引起的海嘯不僅對湯加約10.7萬的人口造成重大影響,對斐濟(jì)、薩摩亞等鄰國也造成了嚴(yán)重?fù)p失。
3 生態(tài)修復(fù)
3.1 生態(tài)修復(fù)基本概念
生態(tài)修復(fù)是一項復(fù)雜且綜合的系統(tǒng)工程。美國自然資源委員會于1995年提出生態(tài)修復(fù)就是使受損的生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到其受干擾之前的結(jié)構(gòu)和功能的過程,在自然修復(fù)和社會修復(fù)雙重路徑上對受損的生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的恢復(fù)與重建過程。由于自然環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞,因此首先應(yīng)當(dāng)實施生態(tài)修復(fù)治理,然后協(xié)調(diào)植物、水和土壤,以改善環(huán)境,遵循可持續(xù)發(fā)展的理念,達(dá)到生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)。重視生態(tài)環(huán)境的修復(fù)是災(zāi)后城市重建的前提,能夠為整個地區(qū)未來的生態(tài)平衡打好基礎(chǔ),為人們提供良好的居住環(huán)境[2]。
生態(tài)修復(fù)可以充分借助大自然自身的力量開展,但需要的時間很長,在短期內(nèi)無法發(fā)揮良好的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益[3]。對于破壞較小的區(qū)域,可以通過自然的自我修復(fù),采取禁止捕魚、采樵、放牧等活動,在沒有人為干預(yù)的情況下,大自然根據(jù)自身的調(diào)節(jié)能力逐步恢復(fù);對于破壞嚴(yán)重的區(qū)域,前期需要較多的人工干預(yù)修復(fù),之后則以自然修復(fù)為主。
3.2 湯加的生態(tài)修復(fù)措施
對災(zāi)后地區(qū)應(yīng)有針對性地實施生態(tài)修復(fù),要在遵循生態(tài)修復(fù)的基礎(chǔ)之上,輔以人工措施。對湯加不同區(qū)域的地質(zhì)條件、土壤條件、水體的受污染程度、人體活動區(qū)建筑、基礎(chǔ)設(shè)施損壞程度以及動植物的生長習(xí)性進(jìn)行科學(xué)的分析,對此次火山爆發(fā)影響最嚴(yán)重的湯加首都努庫阿洛法所在的湯加塔布島,根據(jù)場地類型實施不同的生態(tài)修復(fù),構(gòu)建具有當(dāng)?shù)匚幕厣纳鷳B(tài)景觀。
在設(shè)計之初應(yīng)當(dāng)考慮到新種植的植物與自然景觀的和諧統(tǒng)一,保護(hù)周邊沒有被損壞的植被和水系,最大限度地利用生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)能力和防護(hù)功能[4]。選擇生態(tài)修復(fù)植物應(yīng)當(dāng)遵循人與自然和諧的基本原則,以湯加當(dāng)?shù)刂参餅橹?,輔以外來植物。
3.2.1 海洋型場地
湯加火山噴發(fā)出的火山灰、熔漿等流入海里,其中含有大量的含硫物質(zhì),與空氣中的氧氣、水結(jié)合后會形成酸雨,這些酸雨會導(dǎo)致海里植物和陸地植物死亡。大量的火山灰會污染水資源,高溫熔漿會使海里很多魚類死亡,影響當(dāng)?shù)鼐用竦挠盟蜐O業(yè)經(jīng)濟(jì)。
海洋生態(tài)服務(wù)功能價值高,受損后難以恢復(fù)。對于海水污染,簡單的物理和化學(xué)修復(fù)有很大的限制。我國研究的海水污染的生態(tài)修復(fù)技術(shù)主要有藻類修復(fù)技術(shù)、人工濕地技術(shù)以及生態(tài)浮床修復(fù)技術(shù)。
(1)重構(gòu)濱海景觀生態(tài)。針對湯加的海洋型場地,應(yīng)在海岸鞏固濱海地形,種植耐酸喬木,選擇常見種、歷史種,形成原生的自然生態(tài)結(jié)構(gòu),構(gòu)建環(huán)海型生態(tài)廊道。優(yōu)化濱海喬、灌、草,海里挺水植物、漂浮植物的種植配置,形成草本植物群落,營造多樣的物種棲息環(huán)境,增強(qiáng)植被過濾帶凈水功能[5]。例如種植紅樹林,一方面起到防潮防浪、鞏固地形的作用,另一方面能夠修復(fù)被破壞的生態(tài)環(huán)境,凈化海水,維護(hù)生物的多樣性,增強(qiáng)區(qū)域生態(tài)的穩(wěn)定性。
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