应对畜禽养殖跨界污染的流域水资源生态补偿量研究——以国家生态补偿示范区九洲江流域为例

生态补偿标准研究是国内外流域生态补偿领域研究的热点话题。以国家生态补偿试点区九洲江流域为例,围绕生猪养殖跨界污染问题,以COD、TP、TN为目标控制污染物,计算水环境容量约束下的污染物削减目标量。设置禁养区关闭拆迁养猪场、高架床养殖模式改造、养殖粪尿废水集中处理3种典型控制方式,以污染物削减目标量为约束条件,构建线性规划模型求算不同治理情景下用于水污染控制的投入成本,从而求算最小生态补偿量。在此基础上以取水量、供水量、GDP为主要约束条件,建立中央、广东、广西政府生态补偿投入资金分担比例模型,明确中央、广东及广西政府各自分摊的生态补偿金额。此外,考虑到模型参数不确定性对生态补偿量的影响,对模型参数进行了蒙特卡罗模拟和灵敏度检验,求算高架床养殖容积比(k1)、限养区污水入河系数(k2)、高架床养殖模式日排水量(k3)及传统养殖模式日排水量(k4)不确定条件下生态补偿量的所有可能值及模型参数方差贡献率。结果显示:(1)在90%保证率水质达标下,流域水环境COD、TP、TN污染物削减总量目标分别为378752.98 t、2161.60 t和13951.70 t;(2)基于成本核算法得到生态补偿量为15.03亿元,中央、广西、广东政府分摊金额分别为3.76、3.31、7.96亿元;(3)95%置信水平下,两种情景下生态补偿量置信区间分别为[12.51亿元,17.42亿元]、[9.34亿元,21.93亿元];(4)利用参数灵敏度分析得到情景一生态补偿策略下模型参数k1、k2、k3方差贡献率分别为79.50%、18.90%、1.60%,情景二生态补偿策略下模型参数k2、k4方差贡献率依次为88.80%和11.20%。