马 元，王江萍，任亚鹏

(武汉大学 城市设计学院风景园林研究中心，湖北 武汉 430072)

1 引言

河流作为水—陆—空三相复合系统，涵盖干流、支流、漫滩，附湿地，联系湖泊及河岸带微生境等，有着复杂有序的结构和种类繁多的功能[1]。长久以来，人类为了满足社会经济的发展，对河流进行大规模、高强度的开发利用，如填筑高坝、裁弯取直、圈湖围田等[2]，严重破坏了河流系统的自然流淌状态，造成河流生境稳定性遭到重度破坏。人类逐渐意识到，除了可见的现实价值之外，河流生态、风景、文化及游憩等其它不可见价值同样重要，河流综合价值的保护在世界范围逐步受到关注与重视。

2 国内外研究现状

国外有关河流综合价值的认知与实践开展较早，19世纪60年代美国就率先颁布了《自然与风景河流法案》[3]，它是世界上第一部以保护河流风景为主要目标的法律，旨在保护风景河流免受开发所造成的不可逆转性破坏，在河流综合价值保护过程中具有里程碑意义。之后，其他国家也相继开展有关河流价值保护的措施，新西兰通过《水体保护命令》[4]以期保护河流的景观和生态价值；加拿大建立了“遗产河流系统”[5]以维护河流的文化价值；荷兰“给河流以空间”的理念[6]，将生态价值与经济价值相结合；日本实行“近自然河川工法”，以突出河流的生态价值[7]。

我国在以往的河流开发中，一昧追求经济快速发展而忽视了对河流环境的负面影响，导致国内河流生态环境日趋严峻，严重影响其各项服务功能及社会经济的可持续发展。习近平总书记在2018年提出长江“共抓大保护，不搞大开发”战略以及2019年提出黄河流域“生态保护和高质量发展”战略，引导相关领域更加重视河流的可持续发展。目前的研究重点在于河流系统服务功能的基本涵义以及其经济价值，对河流的综合价值的要素构成尤其实用功能以外的生态、文娱等价值尚未进行系统的阐述。此外，科学评估河流各项价值的方法和理论尚未成体系。因此，还需进一步全面认识河流的综合价值，重视与此相关的科学研究，对河流价值合理评价并逐步完善评估方法和体系。

3 河流价值研究维度

按照河流价值表现形式划分为固有价值和外在价值，外在价值依据服务对象分为对生物生存价值及流域生态和对人类服务价值，其中对人类服务价值又可进一步细化为供给价值、生态价值、经济价值、文娱价值(图1)。

3.1 固有价值

黑格尔在《法哲学原理》曾言：存在即合理。对于河流这一自然界长期进化的产物，其存在本身是有价值的，并且价值哲学认为这一价值与人类存在无关。自然流淌的河流按照自然规律进行自我组织和维持，呈现出鲜活的生命力。河流固有价值可按感知方式分为生命价值和风景价值，前者以河流自身的自然流淌状态呈现，后者借助于观赏者的情绪、心境共鸣表达。奔流不息的流水被赋予了鲜明的个人色彩和丰富的文化寓意，深刻地影响着人类社会的感性认识和理性认知，是美学倾向和艺术创造的无限源泉。河流的自然生命是实现其外在价值的本体基础，是整体价值的重要组成部分，不能单独割裂出来孤立评价，亦不可主观忽视全然否定。综上，承认河流的固有价值，尊重并维护河流自然流淌、永续生存的权利，是正确评价河流价值的重要理念支撑。

图1 河流综合价值

3.2 外在价值

3.2.1 河流对生物生存及流域生态的价值

3.2.1.1 生存价值

河流不仅仅包含内部水流、河床、河道内流量等自身固有要素，还与生活其间的水生动植物、微生物及其他环境因素息息相关，河流为周边生物提供栖息地和生命源，是河域生物生存的基础，具有不可替代的生存价值。此外，河流对生物的生存价值还体现在还为某些物种特定阶段的生命活动提供必要的介质，如动物迁徙、鱼类洄游等等。河流和其间的生物相互作用、共存共生，形成了河流生命系统。

3.2.1.2 生态价值

不同河流的源头、附湿地、经河湖泊以及众多不同级别的干支流组成了流动的河系水网，有机组成了河流与河流的“河流间整体”。由大量“河流间整体”组成上位级—河流域系统，由河流—河流间—河流域构成不同尺度的生态系统，将各个零落生境的生态价值通过系统内部的物能流动实现效益最大化， 最终形成了一套互相耦合、联系紧密的生态环境与生命系统。

3.2.2 河流对人类的服务价值

相比于河流对生物生存及流域生态的价值，人们更关心的是河流对人类的服务价值，按照人类需求可分为供给服务价值、生态服务价值、经济服务价值、文娱服务价值共四类价值(表1)。

表1 河流对人类的服务价值分类

3.2.2.1 供给服务价值

河流的供给服务价值主要体现在对人类有生存意义的河流生态产品的供给。河流生态产品包括生活用水供给、工业用水供给、农业用水供给、水产品供给等，这些生态产品不仅是人类生活耗能的重要物质来源，也是维持社会运转的物质基础[8]，是人类社会于“生存”层面的物质基础，与人类生活息息相关。

3.2.2.2 生态服务价值

河流的生态服务价值体现在提升人类生活质量水平。河流生态功能是指生态供水、调蓄洪水、保持水土、维持栖息地、保持生物多样性等多种生态服务功能[9]，这类生态价值主要体现在生活质量的整体提升，它促使人类社会由“生存”层面向更高层次的“生活”层面发展，也使人类的眼界由关注自身到关注周围其他主体的功能与价值。河流生态系统发展过程中，逐步形成了人类社会的生存基础和生活环境，其重要性不言而喻。

3.2.2.3 经济服务价值

河流的经济服务价值是指河流内的各类能源物质经由人类不同的经济活动，转化成具有实际市场价值且以货币量化的服务价值，其大小与人类开发利用程度紧密相关。长久以来，“以人为尺度”的人类中心主义充分彰显了人在与河流关系上的能动性和主体性，将河流视为“工具性的存在”[10]，经济价值成为人类“运用”河流的重点，包含生活用水、工农业供水、水电开发、内陆航运等，河流对人类的经济服务价值，是实现人类社会良好运转的重要基石。

3.2.2.4 文娱服务价值

文娱服务价值侧重于河流对人类精神生活的作用，带给人类文化、娱乐、休闲、教育等功效和利益，按其功能可分为文化科研价值和休闲娱乐价值[11]。文化科研价值包括科研价值、基因研究等价值[12];此外，不同河流系统还孕育了不同的流域文化、宗教艺术和民风民俗，由此也直接影响着民族学科教育的发展。休闲娱乐价值包含水上旅游、摄影采景、宣传资料来源等等，是提升人类生活质量向更高层次精神享受的强劲动力。

4 河流价值要素评价可持续发展研究

4.1 河流价值评价标准与方法

河流价值的多样性和复杂性使其排序和取舍成为挑战，近几十年来，各级地方政府和中央政府不遗余力地探寻严谨科学的方法标准化比较各项价值，以期支持相关决策的制定。本文以河流对人类的服务价值为基础，将河流的供给服务价值(VS)、生态服务价值(VE)、经济服务价值(VP)、文娱服务价值(VC)的要素标准化，选择相应的评价方法量化各要素，针对结果对独立河流的VS、VE、VP、VC这4种价值合理排序，从而客观地确定河流对人类活动的突出服务价值，通过合理调配并优化调度河流的服务价值，实现河流综合价值发挥最大化以及生态系统健康的最优解。

本文应用价值量评价法以比较河流生态系统服务综合价值[13]。价值量评价法包含直接市场法、替代市场法和模拟市场法等，本文主要应用前两种(表2)。直接市场法(Direct market method)是通过实际市场价格度量其服务功能价值，常用方法有市场价值法、机会成本法等。替代市场法(Alternative market method)是指河流系统缺少直接市场交易和价格，无法应用实际市场法评价，但可以通过估算类似替代物的价值间接评估该项价值，常用方法有影子价格法、影子工程法等。

4.2 河流价值评价以武汉城区河流为例

依据河流各价值要素，以武汉城区河流为例进行价值综合评价。武汉素有“百湖之市”的美誉，地处长江中游河湖冲积平原，水资源极其丰富，并在城市发展中发挥着重要作用，科学全面的认识并评价武汉城区河流资源的综合价值、对促进和维持中部及其他地区河流的可持续发展具有积极的理论及实践意义。以2017年为评价基准年份，从《2018年武汉统计年鉴》《2018年湖北统计年鉴》《2018年湖北水资源调查报告》中获取城镇生活和工业用水、农业用水、水力发电、河道航运、水产品及旅游等各类统计数据，采用产品的市场单位均价或替代产品单位均价估算；对于难以量币化的相关价值，参照类似研究成果，运用相应计算方法进行估算(图2)。

表2 河流系统价值评估方法

图2 河流价值评价体系

4.2.1 供给服务价值

供给服务价值(VS)包括：生活供水(VS1)、工业供水(VS2)、农业供水(VS3)、水产品供给(VS4)，根据市场价值法评估各项价值，公式为：

VS=∑Qi×Pi，i=1,2,3,4

(1)

式(1)中，Qi分别为生活、工业、农业用水使用量、水产品供给量，Pi分别为生活、工业、农业用水水价、水产品水价。根据《2018年武汉统计年鉴》《2018年湖北水资源调查报告》、中国水网资料得到Qi分别为1.37元/m3、1.37元/m3、0.03元/m3，1441元/t，Pi分别为5.98亿m3、2.55亿m3、2.52亿m3、436546 t，应用公式可得到VS=18.05×108元。

4.2.2 生态服务价值

生态服务价值(VE)包括：调蓄洪水(VE1)、净化水质(VE2)、贮存水分(VE3)、维持生物多样性(VE4)。

(1)调蓄洪水(VE1)：根据机会成本法计算该价值，利用其保护耕地而避免产生的综合农业损失进行计算，公式为VE1=A耕×M损。

(2)

式(2)中，A耕保护耕地避免受损的面积，M损为单位平均综合农业受灾损失值，根据《2018年湖北统计年鉴》得到A耕=11438万/hm2，取M损=5532.9元/hm2，可得VE1=6.33×108元。

(2)净化水质(VE2)：此处应用替代工程法，由于缺乏足够的系统研究，目前还无法对所有的污染物进行有效评价，本文通过氮磷去除效能在一定程度上估算其净化水体价值，计算公式为：

VE2=A流域×R氮×P氮+A流域×R磷×P磷。

(3)

式(3)中，VE2为净化水质价值，A流域为武汉水域面积，根据《武汉水环境调查报告》得到A流域=15504.26 hm2，根据取R氮、R磷为我国东部平原地区的大型湖泊的单位面积年平均氮、磷去除率，分别为3.98 t/km2和1.86 t/km2[14]；P氮、P磷分别为氮、磷净化功能的价值，拟用生活污水处理成本分别为1.5元/kg，2.5元/kg估算[15]，得到VE2=1694.95×108元。

(3)贮存水分(VE3)：根据影子工程法计算该价值，公式为：

VE1=Q贮×P贮。

(4)

式(4)中,Q贮为河段贮水水量，P库为单位蓄水量的库容成本，根据《武汉水环境调查报告》得到多年平均天然径流量为Q径流量=43.71亿m3，由国际大坝组织的生态用水不低于水资源总量的30%的理论[16]可知，Q贮=70%，Q径流量=30.60亿m3，取P贮=0.67元/m3，可得VE3=20.50×108元。

(4)维持生物多样性(VE4)：各种水体与湿地是地球上最重要的野生生物的栖息地或避难所。根据替代工程法计算该价值，计算公式为：

VE4=A流域×P年

(5)

式(5)中，A流域与上文相同为15504.26 hm2，P年为湿地等水体的年生态效益，同时根据Costanza等的研究成果，取河流及湿地等栖息地的年生态效益为439美元/hm2[17]，折合人民币2891.66元/hm2(以100美元兑换人民币658.7元计)，最终得到VE4=4.70×108元。

由(1)～(4)式得到生态服务价值：

VE=31.69×108元。

4.2.3 经济服务价值

经济服务价值(VP)包括：水力发电(VP1)、河道航运(VP2)、水上旅游(VP3)、渔业(VP4)。

(1)水力发电价值(VP1)：应用市场价值法计量水力发电功能价值，公式为：VP1=Q电×P电，其中Q电为各类用电量；P电为用电均价。根据《2018湖北统计年鉴》得到E电=144490万kW·h，P电来源与生活工业用水相同为0.43元/(kW·h)；综上可得到VP1=6.21×108元。

(2)河道航运价值(VP2)：运用市场价值法计算河道航运供水功能价值，公式为：VP2=Q货×P货；其中Q货为航运各项载货周转量；P货为各项载货水运的单位平均价值。根据《2018湖北统计年鉴》得到Q货=15292.25万t，载物单位均价来源于对长江客货运输的抽样调查结果P货=0.06元/t[18]，综上可得到VP2=0.09×108元。

(3)水上旅游价值(VP3)：运用市场价值法计算水上旅游价值，公式为：VP3=Q客×P客；其中Q客为载客量；P客为载客水运的单位平均价值。根据《2018湖北统计年鉴》得到Q客=1655.2万人，载客单位均价来源于对长江客货运输的抽样调查结果P客=0.24元/人，综上可得到VP3=0.04×108元。

(4)渔业(VP4)：运用市场价值法计算渔业，可根据《2018湖北统计年鉴》数据得到VP4=103.32×108元。

由(1)～(4)式得到经济服务价值：

VP=109.66×108元。

4.2.4 文娱服务价值

文娱服务价值包括文化科研价值(VC1)和休闲娱乐价值(VC2)，根据成果参考法评估各项价值，公式为：

VC=∑A流域×Pi；i=1,2

(6)

式(6)中A流域与上文相同为15504.26 hm2；Pi分别为各流段面积的平均文化科研价值、休闲娱乐价值；由陈仲新等学者估算的我国湿地生态系统单位面积文化科研价值得到P1=382元/hm2[19]，参考谢高地等学者估算的中国湖泊湿地资源单位面积休闲娱乐价值得到P2=3840.2元/hm2[20]，由此得到武汉城区河流文化科研教育总价值VC1=0.06×108元，VC2=0.6×108元，可得到河流文娱服务价值VC=0.66×108元。

由4.2.1～4.2.4节可得到武汉城区河流价值综合评估表(表3)，可知武汉市河流的经济服务价值最高，是为其突出价值，生态和供给服务价值次之，文娱服务价值较低，说明目前对武汉河流的开发主要以经济效益为主，对其供给和生态价值的利用度较低，文娱价值尚未得到良好开发。而需要注意的是突出价值中渔业产值占比极大，说明武汉河流与渔业粘附性很强，而自长江10年禁渔等政策后，如何引导渔业价值转换为其他经济价值以及经济价值转换为供给、生态、文娱价值值得进一步思考。在今后武汉及中部地区河流的价值认识和利用中，应加强维护生态价值的供应，优化经济价值的结构，保持供给价值的产出，挖掘文娱价值的潜力。

5 结语与展望

河流价值并非仅为人类社会发展经济，其自身固有的价值以及对生物生存以及流域生态价值同样不可忽视，尊重并维护河流的自然流淌状态和良好的流域生态环境是社会可持续发展的重要条件之一。对于河流价值的评价标准以对人类的综合服务价值为基准，探寻最适合河流自身条件的突出价值是价值评价的重要目标，应用价值量方法对河流整体供给、生态、经济、文娱服务价值进行评价，明确其主导价值以及价值排序，根据各类服务价值的大小合理实现流量的转换与流动，利用不同价值间的相互流转，实现流域系统价值发挥的最优解。

表3 武汉城区河流综合价值分析