⑴ 石家莊滹沱河地下水源污染經濟損失恢復費用法評估
一、恢復費用法基本原理［130］
根據環境經濟學原理［65］和自然資源價值理論［5］，可以把恢復或防護免受污染所需要的費用作為環境資源被破壞帶來的經濟損失，這種環境污染與破壞造成的損失的評估方法稱為恢復費用法。其計算公式如下:
城市地質環境風險經濟學評價
式(6－2－1)中:S1為防治環境污染或破壞的費用;F1為防護、恢復其原有環境功能的單位費用;Q為受到污染、破壞或者將要受到污染、破壞的某種環境質量或環境物品的總量。這里指污染的地下水量。
恢復費用法適用於因環境污染所造成的經濟損失的估算。包括:①因水處理而增加的費用;②因建築物材料腐蝕與損壞而造成的經濟損失;③因防治地下水污染而增加的額外費用;④航運河道泥沙淤積而造成的損失。
由於對污染地下水進行處理或者修復，可供選用的方法比較多，如微生物原位修復法，抽出—處理系統法等，不同的方法所用的處理或恢復費用有差異，而同一種方法由於技術水平不同，所需費用也不一樣，有時差異還很大。因此，在使用恢復費用法計算污染地下水造成的經濟損失時，應根據具體情況，選用成本低的方法，或選用費用都較低的幾種方法同時進行評估，應以費用最低的那種作為最終評估結果。
本節選用將污染了的地下水抽出並「輸入城市污水處理廠處理」和「近地建廠處理」兩種方法［131］計算其恢復費用。
二、「輸入城市污水處理廠處理」和「近地建廠處理」兩種方法原理
1.輸入城市污水處理廠處理
將污染了的地下水開采出來，輸入到已建成的城市污水處理廠處理，費用按下式計算:
城市地質環境風險經濟學評價
式(6－2－2)中，F輸為輸入城市污水處理廠處理的總費用;F開為地下水開采費用;F送為污水輸送費用;F處為水處理費用。
2.近地建廠處理
近地建廠處理總費用(F總)由地下水開采費用(F開采)、污水輸送費用(F輸送)、建廠費用(F建廠)、水處理廠運轉費用(F運轉)四大部分構成，即計算公式為
城市地質環境風險經濟學評價
式(6－2－2)和(6－2－3)中的幾項費用，均涉及污染地下水總量的計算，准確計算污染地下水量和范圍成為恢復費用法計算污染地下水經濟損失的關鍵。
石家莊滹沱河地下水源污染水量已在上節計算出。
三、處理工程費用計算
1.輸入城市污水處理廠處理費用(F輸)
按(6－2－2)式計算輸入城市污水處理廠處理費用，需要分別計算出地下水開采費用、輸入污水處理廠費用及水處理費用。
1.1地下水開采費用(F開)
上述兩個污染源污染地下水量即擬抽出的地下水量為Q=1.2957×108m3。開發總成本由兩個污染源所污染的地下水開采成本組成。可分解為打井費、材料費、抽水費等。經計算，污染地下水開采總費用為:F開=B1+B2+B3=245480元+132556.3元+10487205元=1086.52萬元。各項計算如表6－2－1所示。
表6－2－1 地下水開采費用表
續表
1.2 輸入污水處理廠的輸送費用F送
輸入污水處理廠的輸送費用F送由儲水池及揚水費用A1、管道鋪設費用A2組成。
F送=A1+A2=190.785萬元+1541.4萬元=1732.17萬元。各項計算如表6－2－2所示。
表6－2－2 輸入污水處理廠的輸水費用計算表
1.3 水處理費用F處
進入城市污水處理廠後，水處理廠將按輸入水的水質狀況和處理要求進行收費。該地下水只是硝酸根離子超標，濃度平均為40mg/L。如此濃度的水要處理到硝酸根離子小於2.5mg/L，其水處理單價為0.55元/m3(王浩等，2004)。需要處理的污水水量Q=1.2727×108m3，所以水費用為
C=0.55元/m3×(2.245×107+1.0507×108)m3=7013.60萬元
因此，將污染地下水輸入城市污水處理廠處理所需要的總費用為
F輸=F開+F送+F處=338.4448萬元+1732.17萬元+7013.60萬元=9084.2139萬元
2.近地建廠處理費用F建
採用(6－2－3)式計算近地建廠處理費用(F總)，費用由地下水開采費用(F開采)、輸水費用(F輸送)、建廠費用(F建廠)、水處理廠運轉費用(F運轉)等四大部分組成。
2.1 地下水開采費用(F開采):
已由上述計算得到，為
F開采=10865241.3元
2.2 污水輸送費用(F輸送)
即抽出的地下水輸入污水處理廠的費用，由儲水池費用A1、管道鋪設費用A2組成。
(1)儲水池費用A1:
A1=20000元;
(2)管道鋪設費用A2:A2即從井到儲水池的管道鋪設費用。選用dm800管徑的管道排水，價格為432.34元/m，距離為17000m，管道鋪設費用A2=432.34×17000=7349780元。
所以，F輸送=B1+B2=20000元+7349780元=7369780元
2.3 近地建廠費用(F建廠)
利用簡便的工藝，化學法廢水處理設備等建設污水處理廠。其費用構成包括一次性投資建廠費用、工廠運轉費用組成。一次性投資建廠費用F建廠。
按照每天處理72000立方水的規模，就地建造污水處理廠，建廠成本約為300元/m3，即一次性投資建廠費用F建廠為
F建廠=300元/m3×7200m3/d×10口=21600000元
2.4 處理廠運轉費用(F運轉)
污水處理運轉費用按水處理單價為0.2元/m3計算，則運轉費用C2為
C2=0.2元/m3×(2.245×107+1.0507×108)m3=25504000元所以，近地建廠處理總費用F總為
F總=F開采+F輸送+F建廠+F運轉=1086.524萬元+736.978萬元+2160萬元+2550.4萬元=6533.902萬元
四、討論
(1)用恢復費用法評估地下水污染經濟損失，符合環境與自然資源經濟學原理。評價過程與結果表明，這種方法可行。
(2)地下水污染的恢復或處理的方法很多，各種評估方法的結果可能有差異，有的相差還十分懸殊，如上述兩種評估結果相差(3533.80萬－6533.902萬=－3000.1萬)3000.1萬。在方法的選用上，應選擇技術先進、工程設計合理、成本最低的那種方法，其評價結果作為地下水污染的經濟損失值才合理。
(3)無論選用哪種技術恢復地下水，在計算費用時必須計算被污染的地下水量，而污染地下水量的計算有賴於對水文地質條件的把握和水質參數、水文地質參數的准確求取。因此，在採用恢復費用法評估污染地下水經濟損失時，地質調查研究仍是重要的基礎工作。
⑵ 補償額度估算方法
在治理區，水土保持生態補償額度最低不得低於當地水土保持生態建設的投入成本，但也不應高於應為水土保持生態效益價值。如下圖所示，治理區水土保持生態補償下線為水土保持生態建設的投入成本，上限為水土保持生態價值。
圖11-1治理區水土保持生態補償額度的取值范圍
一、水土保持生態建設投入成本
水土保持生態建設主要包括工程措施、生物措施。其成本為各單項措施成本的算數加和。各單項措施成本為各單項措施量乘以生產建設當期物質資料（或）價格（勞務費）的值。
水土保持生態補償研究
式中：C為預防保護區開展水土保持生態建設的投入成本；Ki為單項工程措施量，Pi為生產建設活動當期單項工程措施價格；Tj為單項生物措施量，Pj為生產建設活動當期單項生物措施價格。
二、水土保持生態價值
治理區水土保持生態價值主要考慮水土保持工程措施與生物措施的攔泥蓄水效益，測算如下式：
水土保持生態補償研究
式中：P為水土保持工程措施與生物措施的攔泥蓄水總效益；P為水土保持工程措施攔泥蓄水效益，為各類單項工程措施效益之和；Pp為水土保持生物措施攔泥蓄水效益，為各類單項生物措施效益之和；Ei為單項工程措施量，Pi為其相應價值；Mj為單項工程措施量，Pj為其相應價值。
（一）水土保持工程措施價值
1.坡改梯工程
（1）蓄水、保土量
根據《水土保持綜合治理效益計算》（GB/T 15774—1995）規范，梯田的蓄水保土效益可以通過梯田的減流、減蝕有效面積Fe（hm2）與相應的減流、減蝕模數相乘而得，其計算式如下：
水土保持生態補償研究
式中：ΔW為某項措施的減流總量，m3；ΔS為某項措施的減蝕總量，t；Fe為某項措施的有效面積，hm2；ΔWm為減少徑流模數，m3/hm2；ΔSm為減少侵蝕模數，t/hm2。
ΔWm和ΔSm的計算公式用有措施（梯田）坡面的徑流模數、侵蝕模數與無措施（坡耕地、荒坡）坡面的相應模數對比而得，其計算式如下：
水土保持生態補償研究
式中：ΔWmb為治理前（無措施）徑流模數，m3/hm2；ΔWma為治理後（有措施）徑流模數，m3/hm2；ΔSmb為治理前（無措施）侵蝕模數，t/hm2；ΔSma為治理後（有措施）侵蝕模數，t/hm2。
《水土保持綜合治理效益計算》（GB/T 15774—1995）規范中指出：計算減流模數（ΔWm）與減蝕模數（ΔSm）注意：
① 當治理前、後的徑流模數（WWmb與WWma）和侵蝕模數（Smb與Sma）是從20m（或其他長度）小區觀測得來時，與自然坡長相差很大，必須考慮坡長因素影響治理前侵蝕模數的觀測值偏小；
② 一般小區上的治理措施比大面上完好，這一因素影響治理後減蝕模數的觀測值偏大；
③ 二者都需採取輔助性全坡長觀測和面上措施情況的調查研究，取得科學資料，進行分析，予以適當修正。
關於減流、減蝕有效面積（Fe）的確定，《水土保持綜合治理效益計算》（GB/T 15774—1995）規范中有如下規定：
① 根據計算時段內（例如10年）各項措施實施後減流、減蝕生效所需時間（年），扣除本時段內未生效時間（年）的措施面積，求得減流、減蝕有效面積。
② 一般情況下，梯田（梯地）、保土耕作、淤地壩等當年實施當年有效；造林有整地工程的當年有效，沒有整地工程的，灌木需3年以上，喬木需5年以上有效；種草第二年有效。
③ 保土耕作當年有減流、減蝕作用，可以計算；但其實施面積不能保留，不能累計；當年實施當年有效，第二年不再實施，原有實施面積不復存在，不能再計算其減流、減蝕作用。
④ 一個時段（例如10年）的治理措施，如是逐年均勻增加，則此時段的年均有效面積按下式計算：
水土保持生態補償研究
式中：Fea為時段年均有效面積，hm2；Feb為時段初有效面積，hm2；Fee為時段末有效面積，hm2。
（2）蓄水、保土經濟價值
坡改梯工程蓄水攔泥價值可以參考監督區水土流失損失蓄水攔泥價值的計算方法。即根據已經計算出的蓄水攔泥量方，參考生產建設期價格水平和治理區價格水平來測算出相應價值。
2.淤地壩工程
我國學者冉大川、羅全華在《黃河中游地區淤地壩減洪減沙及減蝕作用研究》一文中對淤地壩的減洪、減沙效益進行了較為系統的分析，並給出了較為合理的可操作的計算方法。在《黃河中游地區淤地壩減洪減沙及減蝕作用研究》一文中，文章作者認為：淤地壩的減沙量包括淤地壩的攔泥量、減輕溝蝕量（以下簡稱減蝕量），以及由於壩地滯洪和流速減小而對壩下溝道侵蝕的減少量。而目前只有攔泥量、減蝕量可以通過一定的方法進行計算，而消峰滯洪對下游溝道侵蝕的減少量還難以准確計算。因此，本書也僅對淤地壩工程措施的攔泥量和減蝕量的測算方法進行介紹。
（1）攔泥量計算
淤地壩總攔泥量的計算分兩部分：
第一部分是目前已淤成壩地的攔泥量，計算公式如下：
水土保持生態補償研究
式中：Wsg1為已淤成壩地的攔泥量，萬t；f為壩地的累積面積，hm2；Ms為不同流域內壩地攔泥定額，即單位面積壩地的攔泥量，萬t/hm2；a1為人工填墊及壩地兩岸坍塌所形成的壩地面積占壩地總面積的比例，黃河中游地區取a1=0.1～0.2；a：為推移質在壩地攔泥量中所佔的比例系數，黃河中游地區取a2=0.1。
第二部分是未淤成壩地的攔泥量。根據實地調查資料分析，淤地壩的攔泥年限一般在13年左右，因而採用了淤積年限n（n=13）這一指標，並根據壩地歷年累積面積的變化趨勢，將未淤滿的壩地進行「淤成」預測，以此求得未淤成壩地部分的攔泥量。計算公式如下：
水土保持生態補償研究
式中：Wsg2為未淤成壩地部分的攔泥量；fi為預測年「淤成」的壩地面積，hm2；Ms、a1、a2的意義同前。
在此基礎上，可得出淤地壩工程措施的總攔泥量為：
水土保持生態補償研究
（2）減蝕量計算
淤地壩的減蝕作用在溝道建壩後即行開始。其減蝕量一般與溝壑密度、溝道比降及溝谷侵蝕模數等因素有關，其數量包括被壩內泥沙淤積物覆蓋下的原溝谷侵蝕量和波及影響的淤泥面以上溝道侵蝕的減少量。後一部分的數量較難確定，通常是在計算前一部分的基礎上乘以一個擴大系數。減蝕量的計算公式如下：
水土保持生態補償研究
式中：ΔWsj為計算年淤地壩的減蝕量，萬t；F為計算年淤地壩的面積；Wsj為計算年內流域的侵蝕模數，t/km2；按各控制區的年輸沙模數擴大1.15倍而得；k1為溝谷侵蝕量與流域平均侵蝕量之比。根據黃河水利委員會西峰水土保持科學試驗站對南小河溝流域多年小區及小流域的觀測資料，多年平均侵蝕模數為6870t/km2·a，溝谷地侵蝕模數為15200t/km2·a，按此推算，黃土高原溝壑區的k1=2.20，黃河中游黃土丘陵溝壑區取k1=1.75。k2為壩地以上溝谷侵蝕的影響系數。
在淤地壩中還有一部分是修建在溝道比較平緩、溝床已不再繼續下切、溝坡多年來比較穩定、溝谷侵蝕已達到相對穩定程度的流域內，當壩建成後基本無減蝕作用，在計算減蝕量時還應扣除這一部分。由於目前對這一部分不減蝕壩地還沒有更好的辦法來分割，但又確實存在，研究中假設這一部分未扣除的減蝕量和對壩地以上溝谷侵蝕的減少量相互抵消，即取k2=1.0。淤地壩的總減沙量ΔWs壩為：
水土保持生態補償研究
（3）減洪量計算
淤地壩的減洪量計算包括兩部分：一部分是計算已經淤平後作為農地利用的壩地減洪量；另一部分是計算仍在攔洪時期的淤地壩減洪量。淤地壩淤平後，壩地已被利用，其減洪作用就與有埂的水平梯田一樣。仍在攔洪時期的淤地壩，其攔泥和攔洪是同時進行的，攔洪的目的是攔泥，泥中有水。淤泥中所含的水分，有一大部分將耗干蒸發，另有一小部分滲入地下後又流入河中。據此分析，計算這部分減洪量時不能考慮其蓄水量，只能計算淤泥中所含的水量。
已淤平壩地減洪量的計算公式為：
水土保持生態補償研究
式中：ΔW1為已淤平壩地的減洪量，萬m3；fi為計算年流域壩地的面積，km2；Wi為計算年流域天然狀況下的產洪模數，可以根據流域水量平衡原理通過試算確定，m3/km2；η為減洪系數，以有埂水平梯田看待，取η＝1.0。
其減洪量可根據淤地壩的總攔泥量反推，計算公式為：
水土保持生態補償研究
式中：ΔW2為仍在攔洪時期淤地壩的減洪量，萬m3；K為流域淤地壩攔洪時的洪沙比；γs為淤泥干容重，取γs=1.35t/m3。對於K值，根據黃委會綏德水土保持科學試驗站對陝西綏德韭園溝實測資料的分析，黃丘區淤地壩攔洪時的洪沙體積重量比為1.977:1，即1.977m3的洪水攜帶lm3的淤泥；1991年黃委會綏德水土保持科學試驗站對3次洪水後的10座淤地壩進行了典型調查，得出淤地壩攔泥後的洪沙體積重量比為1.797∶1。根據上述資料，最後綜合確定河龍區間K=1.433～2.4；涇河、北洛河流域的值分別為2.462和2.652；渭河流域K=1.5～2.O。
在此基礎上，可得出淤地壩工程措施的總減洪量ΔW壩為：
水土保持生態補償研究
3.就地攔蓄工程
在《水土保持綜合治理效益計算》（GB/T 15774—1995）規范中，將就地攔蓄工程措施解釋為：就近攔蓄措施，包括水窖、蓄水池、截水溝、沉沙地、溝頭防護、谷坊、塘壩、淤地壩、小水庫和引洪漫地，其作用包括攔蓄暴雨的地表徑流及其挾帶的泥沙，在減輕水土流失的同時，還可供當地生產、生活中利用。《水土保持綜合治理效益計算》（GB/T 15774—1995）規范中也對就地攔蓄工程措施的生態服務功能測算方法作了較為詳細的規定。
計算項目包括兩方面：一是減少的徑流量（ΔVw），以m3計；二是減少的泥沙量（ΔVs），以t計。
計算方法：對不同特點的措施，分別採取不同的計算方法，主要有典型推演算法和具體量演算法兩種。
典型推演算法：對於數量較多而容量較小的水窖、澇池谷坊、塘壩、小型淤地壩等措施，採用此法。通過典型調查，求得有代表性的單個（座）攔蓄（徑流、泥沙）量，再乘上該項措施的數量，即得總量。
具體量演算法：對數量較少而容量較大的大型淤地壩、治溝骨幹工程和小（二）型以上小水庫等措施，應採用此法。其攔蓄（徑流、泥沙）量必須到現場，逐座具體量算求得。
未淤滿以前的小水庫可計算其攔泥、蓄水作用；在淤滿以後，如不加高，就不再計算此兩項作用。淤滿後的攔泥量按壩地面積折算，計算式為：
水土保持生態補償研究
式中：ΔV為壩地攔泥總量，t；Δms為單位面積壩地的攔泥量，tFe為壩地攔泥的有效面積，hm2。
在一段時期內（例如n年）壩地的年均攔泥有效面積按下式計算：
水土保持生態補償研究
式中：Fea為時段平均壩地攔泥的有效面積，hm2；Fee，為時段末壩地攔泥的有效面積，hm2；Feb為時段初壩地攔泥的有效面積，hm2。
4.溝谷治理工程
溝谷治理工程措施主要針對溝蝕而言，溝谷治理措施的生態服務功能測算方法在《水土保持綜合治理效益計算》（GB/T 157741995）規范中有明確的介紹，可作為本課題的參考方法。
《水土保持綜合治理效益計算》（GB/T 15774—1995）規范中認為，減輕溝蝕量（∑△G）包括4個方面，按下式計算：
水土保持生態補償研究
式中：ΔG1為溝頭防護工程制止溝頭前進的保土量，m3；ΔG2為谷坊、淤地壩等制止溝底下切的保土量，m3；ΔG3為穩定溝坡制止溝岸擴張的保土量，m；ΔG4為塬面、坡面水不下溝（或少下溝）以後減輕溝蝕的保土量，m。
這4個方面的作用，分別採取不同的計算方法，算得保土量後都將m3折算為t。
制止溝頭前進（ΔG1）對於治理後不再前進的溝頭，應通過調查和量算，求得未治理前若干年內平均每年溝頭前進的長度（m）和相應的寬度（m）與深度（m），從而算得治理前平均每年損失的土量（m3），即為治理後平均每年的減蝕量（或保土量）。
制止溝底下切（ΔG2）對於治理後不再下切的溝底，應通過調查和量算，求得在治理前若干年內每年溝底下切深度（m）和相應的長度（m）與寬度（m），從而算出治理前平均每年損失的土量（m3），即為治理後制止溝底下切的減蝕量（或保土量）。
制止溝岸擴張（ΔG3）對於治理後不再擴張的溝岸，應通過調查和量算，求得在治理前若干年內平均每年溝岸擴張的長度（順溝方向，m）、高度（從岸邊到溝底，m）、厚度（即對溝壑橫斷面加大的寬度，m），從而算得治理前平均每年損失的土量（m3），即為治理後平均每年的減蝕量（或保土量）。
水不下溝對減輕溝蝕（ΔG4）根據不同的資料情況，分別採取直接運用觀測成果和流域減蝕總量反求兩種不同的計算方法。
第一種演算法：在布設了水平溝對減輕溝蝕試驗觀測的小流域，採取直接運用觀測成果進行計算，但其計算成果，應與全流域減蝕總量的計算成果互相校核，取得協調。
第二種演算法：在沒有布設上述試驗觀測的小流域，可採用流域減蝕總量反求的方法，按下式計算：
水土保持生態補償研究
式中：ΔG4為水不下溝減輕的溝蝕量，m；ΔS為流域出口處測得的減蝕總量，m3；∑ΔSi為流域內各項措施計算的減蝕量之和，m。
值得注意的是，採用上述關系式計算時，應符合以下條件：一是的觀測和∑ΔSi的計算必須准確（誤差不超過士20%）；二是流域內沒有較大的其他天然沖淤變化影響，或者雖有這樣的變化，但已通過專門計算，消除了其影響。
4.工程措施水土保持生態價值
水土保持工程措施蓄水攔泥價值可以參考監督區水土流失損失蓄水攔泥價值的計算方法。即根據已經計算出的蓄水攔泥量方，參考生產建設期價格水平和治理區價格水平來測算出相應價值。
（二）水土保持生物措施價值
水土保持林草措施是我國水土保持措施的重要組成部分之一，其具有蓄水攔沙、保持土壤肥力、減輕風蝕、固碳供氧、凈化空氣以及保持生物多樣性等多方面的生態服務功能。本書主要針對生物措施的蓄水攔沙測算方法進行介紹。
1.生物措施的蓄水攔泥量
對於生物措施的蓄水功能測算主要有以下3種方法：
（1）截留法
a.即認為林草措施的蓄水量等於林草植被的截流系數與降雨量、措施有效面積的乘積。
其數學公式可表達為：
水土保持生態補償研究
式中：Ew為林草植被的蓄水量；θ為林草植被的截流系數；R為平均降雨量；A為措施有效面積。
b.也通過以下公式計算求得：
水土保持生態補償研究
式中：Ew為林草植被的蓄水量，m3；Si為第類樹種的面積，hm2；Hi、Ho分別為第i類樹種和對照地（無措施區、裸地）的攔蓄降水能力，m3/hm2。
c.對於林業措施，還可以採取如下演算法：林地蓄水能力主要表現在林冠截留、枯枝落葉層蓄水和林地土壤蓄水3個方面。其中，林冠截留率與植被類型、垂直層數有關，大致可占總降水量的12%～17%；枯枝落葉層含蓄量與厚度有關，大致可占降雨量的15%～20%；林地土壤蓄水量與土壤結構、土壤厚度有關，占總降水量的25%～30%。將這3項加起來，就可以得到林地的總蓄水量：
水土保持生態補償研究
式中：Ew為林地總蓄水量，m；r1、r2、r3分別為樹冠、落葉層、土壤的截留率；Ai為某塊林地的降雨量，mm。
對於植草措施也可以採取類似的公式進行計算，對於草地一般可以考慮r1=0,r2、r3可以通過實測求得。
（2）水量平衡法
即認為林草措施的蓄水量（S）為林冠截留量（I）、枯落物持水量（K）和森林土壤非毛管空隙儲水量（Q）之和，即：
水土保持生態補償研究
這種方法主要是針對造林措施的蓄水量測算而提出，如果用於植草措施的蓄水量測算，則其第一項（I）可忽略不計。
（3）考慮減洪量的方法
林草措施的蓄水功能不僅僅在於其對地表徑流的截流，林草措施在雨季對洪水的削減量也是其生態服務功能的重要組成部分之一。因此，可以認為，林草措施的蓄水量是雨季的減洪量和枯水季節的增加水資源量之和，即：
水土保持生態補償研究
式中：V為林草措施的蓄水量，m3；V1為林草措施的防洪量，m3；V2為林草措施在枯水季節的增加水資源量，m3；Si為第i種植被類型面積，hm2；Hi為第i種植被類型的蓄洪能力，m3/hm2；H為無植被地的（即未採取措施區域）蓄洪能力，m3/hm2；M為林草措施在枯水季節的增加水資源量，m。
對於林草措施的攔沙功能測算目前主要有三類方法：
一是「以洪算沙」法。即通過林草措施的蓄水量除以水沙比求得，其具體公式如下：
水土保持生態補償研究
式中：Es為林草措施的攔沙量，t；Ew為林草措施的蓄水量，m；ρ為干泥沙的密度，t/m3，一般取ρ＝1.35t/m3；γ為水沙比，%。
二是直接計演算法。林草措施也可以採用與農業措施相似的方法進行攔沙量的計算，即：
水土保持生態補償研究
式中：Es為林草措施的攔沙量，t；Fe為林草措施的有效面積，km2；Sa為未實施林草措施時的土壤侵蝕模數，t/（km2·a）；Sb為實施林草措施後的土壤侵蝕模數，t/（km2·a）。
三是美國農業部土壤侵蝕普適方程。對於林草措施的保土量，也可以通過美國農業部土壤侵蝕普適方程計算，其計算方法如下：
水土保持生態補償研究
式中：Ac為林草措施的保土量；R為徑流侵蝕因子；Ls為地形因子，取坡度二倍的正弦值；S為土壤抗蝕因子（一般取0.2）；C為潛在侵蝕指數；Cr為現實侵蝕指數。
2.生物措施的蓄水攔泥量價值
水土保持生物措施蓄水攔泥價值可以參考監督區水土流失損失蓄水攔泥價值的計算方法。即根據已經計算出的蓄水攔泥方量，參考生產建設期價格水平和治理區價格水平來測算出相應價值。
⑶ 應用「濃度－價值損失率法」評估地下水源污染經濟損失
一、地下水污染經濟損失評估的意義
我國是一個水資源嚴重短缺的國家，不僅表現為資源性缺水，還突出地表現為水質性缺水，且地下水資源的污染也越來越嚴重，更加劇了我國水資源短缺的態勢。水資源污染的主要原因之一，是人們長期以來，受到「環境資源無價值」錯誤觀念的影響，把水這種資源當做無價值的資源開發利用，而不計入生產成本。事實上，環境資源是有價值的，世界上發達國家和地區，正在改革現行的國民經濟核算體系，將環境資源經濟損失納入國民經濟核算體系，以真實地反映國民經濟的發展狀況，准確指導經濟建設，保證我國經濟的可持續發展。地下水資源是國民經濟建設中的極其重要的資源，把包括地下水污染在內的地下水資源消耗導致的經濟損失計入經濟建設成本，把地下水污染造成的經濟損失納入「綠色GDP」核算體系，對保護地質環境、節約地質資源和國民經濟建設都有重大意義。
目前，水污染造成的經濟損失評估，得到了廣泛的重視，對地表水污染經濟損失評估研究的成果也開始有所報道，但地下水污染所造成的經濟損失評價成果卻還沒有。本文以石家莊滹沱河地下水污染造成的經濟損失評估為例［93］，探討利用「濃度－價值損失率法」評估地下水污染造成的經濟損失。
二、濃度－價值損失法原理與計算方法
濃度－價值損失法原理與計算方法可見第五章第三節。
三、石家莊滹沱河地下水污染經濟損失計算
式(5－3－5)表明，石家莊地下水污染經濟損失計算，必須計算地下水污染損失率R和未污染的地下水的總價值k。這兩個參數的求取與石家莊地下水的水文地質條件、地下水總量、地下水污染狀況等有關系。
1.石家莊滹沱河地下水源地情況
1.1 石家莊市的主要供水水源
長期以來，除滹沱河上游的崗南水庫和黃壁庄水庫，為石家莊市區供應了近10%用水外，其餘90%的供水依賴滹沱河地下水源地，說明該地下水源在石家莊社會經濟和環境建設中起著十分重要的作用。該水源地的分布范圍及本項研究區如彩圖1。
1.2 地下水源地受到的污染威脅
利用石家莊市環境監測中心1991～1997年間地下水質量監測資料，該地下水中不僅pH、總硬度、高錳酸甲指數、銨氮等成分超過了IV級標准，而且致癌物質亞硝酸根、硝酸根，劇毒物質酚、氰化物、砷、汞、鎘、鉛、鉻(六價)等在滹沱河東古城、高營及石家莊市區南部西三教—東明渠一帶的地下水中已超標。地下水污染後，天然凈化要20年，人為修復費用是處理污染地表水的10多倍。造成水環境污染和破壞，引起的經濟與生態損失十分巨大。
2.石家莊地下水源的水文地質條件
污染區位於滹沱河沖洪積扇中部地帶，地下含水層厚度自西北向東南由薄變厚。
2.1 地下含水層情況
該區含水岩組可劃分為三組:Q4－3潛水含水組、Q2承壓含水層、Q1承壓含水層。目前，污染源未進行防滲處理，滲漏嚴重，污染區的河床直接與Q4－3潛水含水組相通，所以Q4－3含水層是研究的目的層。底板埋深65m，含水厚度平均33m，含水層岩性為砂礫石，含礫粗砂、中砂，富水性及導水性均好，單位涌水量在沖洪積扇軸部地帶大於70m3/h·m，向兩翼減少到20～30m3/h·m，滲透系數100～200m/d。研究區含水層結構可概化為圖6－1－1。
2.2 區域地下水補、徑、排關系
研究區地下含水層為第四系山前沖洪積物組成，地下水補給由西部太行山出山口的地表水及大氣降水組成。地下水流向總體上從西向東，局部因地下水開采形成降落漏斗而流向漏斗中心，見圖6－1－1。地下水的排泄主要是人工開采和蒸發。徑流則從地下含水層從東向西流動。
3.石家莊地下水污染損失率的計算
由於計算地下水污染造成的經濟損失，需要解決許多計算參數問題，非常復雜，要對整個石家莊滹沱河地下水源污染帶來的損失進行計算不現實，本文僅以石家莊正定大橋和藁城九門—南大章兩個污染源對地下水的污染導致的經濟損失進行評估。
為了確定正定大橋污染源和藁城九門—南大章污染源污染了該地下水，作者分別採集了兩種污染源水樣與附近地區地下水水樣做了水質分析，結果是重金屬等未檢出，C6H5OH、氰化物(CN－)、H2S、HPO2－4、Cl－、SO2－4、NH+4、懸浮物、COD等均未超標，只是NO－3超出了飲用水質標准(表6－1－1)。
圖6－1－1 研究區地層結構與地下含水層圖
表6－1－1 污染源與其污染范圍的地下水質量測試分析結果［93］
注:「未送檢」表明污染源的水中此項污染物本來濃度很低，沒有超過飲用水質標准，地下水中的此污染物的濃度與此污染源關系不大，所以沒有必要送去檢測。
表6－1－2顯示，石家莊滹沱河地下水中只有NO－3含量超過地下水水質標准，為55.4mg/L，故C0=55.4mg/L;飲用水質標準的臨界濃度是10mg/L(以N計)，將其換算為NO－3，則NO－3臨界濃度為4.5×10mg/L=45mg/L;因此，X=55.4/45=1.231。那麼污染損失率為
4.石家莊滹沱河地下水源污染水量的計算
4.1 正定大橋和藁城九門—南大章污染源兩個污染源概況
4.1.1 正定大橋污染源
該污染源位於正定滹沱河大橋東150m之多的滹沱河河床里，為一面積約3000m2，深約10m的采砂坑，地層為砂夾礫石(彩圖2)。實驗研究結果表明，此種地層對污染物幾乎沒有凈化能力。污染物為一排污水管道輸入的污水。
4.1.2 藁城九門—南大章污染源
該污染源主要是正定縣城生活污水和部分工業污水管道輸入周漢河的污水，加上沿途部分工業企業排放入周漢河的污水，一起匯入藁城九門滹沱河大橋處的滹沱河河床，並沿河床較低窪溝壑流入5km之遠的藁城南大章，形成一面積約1.3km2，深約18m的采砂坑(彩圖3)，地層仍為砂夾礫石。
4.2 石家莊滹沱河地下水源總地下水污染水量的計算
4.2.1 污染地下水量的計算方法選定
地下水污染量Q污等於受污染的地下水含水層體積V含水層與其給水度μ的乘積:
城市地質環境風險經濟學評價
假設被污染的地下水含水層是水平層狀，且均質(污染范圍內給水度μ都相同)、等厚，地下水含水層體積等於污染范圍的面積S污染含水層，與含水厚度H含水層的乘積:
城市地質環境風險經濟學評價
因此，污染地下水量計算公式為
城市地質環境風險經濟學評價
由此公式可知，計算地下水污染量必須先計算地下含水層的厚度、污染范圍與面積和含水層的給水度等這些參數。這些計算參數計算方法如下:
(1)污染物運移的距離計算:假設u為污染物運移速度，t為污染時間，則污染物運移的距離:
城市地質環境風險經濟學評價
污染運移的速度計算:根據達西定律得出地下水的實際流速為
城市地質環境風險經濟學評價
(2)污染的范圍計算:研究區位於滹沱河沖洪積扇的軸部，主要是砂礫石，有效孔隙度為n，由於沒有實測的彌散率，參考相近含水層特性的試驗數據，縱向彌散速度與橫向彌散速度之比為f，故橫向距離為
城市地質環境風險經濟學評價
所考慮條件為均質各向同性的介質，溶質運移擴散的情況包含兩部分:一是溶質在水流方向的運移和擴散;二是與地下水流向垂直方向上的運移和擴散。前者主要是溶質在水流和溶質擴散的疊加。理論上，污染物在地下水中的運移擴散范圍如圖6－1－2。AB是垂向擴散的距離，因均質各向同性，故橫向的擴散距離與之相同:AB=BC。所以OB=OC－BC是水流作用對溶質的影響距離。
計算模型:根據實際經驗，選用伯努利雙紐線模型(圖6－1－3):
圖6－1－2 點污染源的污染范圍示意圖
圖6－1－3 伯努利雙紐線模型
r2=a2cos2θ
污染面積:
城市地質環境風險經濟學評價
污染地下水量的計算方法已經選定，關鍵是要求該計算方法所用的參數。
4.2.2 正定大橋污染源對地下水的污染水量計算
(1)基本參數的確定:通過物探及鑽探的方法測出地層時代、含水層位置、厚度、岩性結構及埋藏深度等性質，用抽水試驗尤其是試驗性抽水試驗取得水文地質參數，求取了滲透系數(k)、含水層厚度(h)、有效孔隙度(n)、給水度(μ)、水力梯度(I)等基本參數。研究區內正定大橋污染源及其可能污染區(稱為A區)、藁城九門—南大章污染源及其可能污染區(稱為B區)計算用水文地質等參數如表6－1－2。
表6－1－2 兩計算區的水文地質參數表
(2)污染地下水量的計算結果:根據上述計算方法，用表6－1－2中的參數，對正定大橋污染源、藁城九門—南大章污染源的污染地下水量進行計算，結果如表6－1－3。
表6－1－3 兩污染源可能的地下水污染量計算結果表
表6－1－3顯示，正定大橋和藁城九門—南大章污染源污染地下水量分別為2.245×107m3、1.0507×108m3，總計為1.2957×108m3。
5.石家莊滹沱河被污染地下水源經濟價值評估
(1)地下水資源總價值的計算:如前第四章第二節已計算出，所計算的地下水資源總價值k為3.5373×108元。
(2)地下水污染造成的經濟損失S為
S=k×R=3.5373×108(元)×9.99%=3.5338×107(元)
四、對評估方法及結果的評述
地下水污染的濃度－價值損失率法依據污染物對地下水質量的損害程度，即損失率與未受污染的同一水體的總經濟價值乘積來計算，符合環境經濟學的原理，理論依據充分;將地下水水質的具體檢測值與地下水質量的經濟損失程度結合起來，使評價結果的意義更為明確、直觀、合理。
濃度－價值損失率法評估地下水污染經濟損失，其精度取決於地下水污染損失率R及未受污染的同一水體的總經濟價值k的計算。前者的准確求取關鍵在於對地下水的准確檢測，而後者的准確求取則取決於污染地下水量的准確計算及其經濟價值的評估，涉及地質資源經濟評價理論與方法，也要求准確把握地下水源地的水文地質條件和計算參數，否則，不可能對地下水污染的經濟損失有準確的評估。
本文評估石家莊滹沱河地下水源的污染損失，只針對正定大橋污染源和藁城九門—南大章污染源兩個污染源對地下水的污染所造成的經濟損失，所掌握的資料詳盡，取得的水文地質參數和水質監測數據准確。因此，我們認為污染損失評價結果是可信的。
⑷ 海洋生物資源受損量如何計算其中影響面積是怎麼得來的
如果是珊瑚或海草，珊瑚的有reef check之類的標准，需要受訓過的人，可以自由參加
海草則通常也是做line transect樣線法 或belt transect
非常大面積的話，可以用衛星觀察，飛機觀察，通常用chlorophyll a 計算生物
也可以用鐳射LIDAR survey,
或 Broad scale acoustic survey, 知道受損面積，但通常是用在觀察如何減少破壞（海邊、海上工程）
⑸ 地表植被生物損失量如何計算謝謝
先要進行生物量調查。
可以是現狀監測調查，或者是類比調查。
單位面積生物量×面積
參考資料：《環境影響評價技術導則—非污染生態影響》
⑹ 怎樣使用回歸分析來計算水生生物的LC50
請參考：1.《昆蟲知識》 2002年01期 EXCEL在毒力回歸計算中的應用張志祥徐漢虹程東美【摘要】：本文介紹了應用EXCEL進行毒力回歸分析、計算LC50 ,a,b,相關系數 ,以及SE ,LC50 的 95 %置信區間和共毒系數的方法。
⑺ 如何計算水資源消耗強度&定義
一、我國的水資源概況
1、水資源總量
我國水資源總量為2.8萬億立方米。其中地表水2.7萬億立方米，地下水0.83萬億立方米，由於地表水與地下水相互轉換、互為補給，扣除兩者重復計算量0.73萬億立方米，與河川徑流不重復的地下水資源量約為0.1萬億立方米。按照國際公認的標准，人均水資源低於3000立方米為輕度缺水；人均水資源低於2000立方米為中度缺水；人均水資源低於1000立方米為重度缺水；人均水資源低於500立方米為極度缺水。我國目前有16個省(區、市)人均水資源量(不包括過境水)低於嚴重缺水線，有6個省、區(寧夏、河北、山東、河南、山西、江蘇)人均水資源量低於500立方米。
2、我國水資源的主要特點
總量並不豐富，人均佔有量更低。我國水資源總量居世界第六位，人均佔有量為2240立方米，約為世界人均的1/4，在世界銀行連續統計的153個國家中居第88位。
地區分布不均，水土資源不相匹配。長江流域及其以南地區國土面積只佔全國的36.5%，其水資源量佔全國的81%；淮河流域及其以北地區的國土面積佔全國的63.5%，其水資源量僅佔全國水資源總量的19%。
年內年際分配不勻，旱澇災害頻繁。大部分地區年內連續四個月降水量佔全年的70%以上，連續豐水或連續枯水年較為常見。
二、我國水資源開發利用
1、水資源開發利用成就
中華民族5000年文明史也是與水旱災害斗爭的歷史，新中國成立後，水利建設取得了舉世矚目的成就。到2000年，建成水庫8.5萬座，總庫容5100億立方米；發展灌溉面積8.2億畝；修建堤防27萬公里，初步控制了大江大河常遇洪水；治理水土流失面積80萬平方公里；水電裝機7680萬千瓦，653個縣實現了農村電氣化。
2、水資源開發利用分析
2000年全國用水總量5498億立方米，其中農業3784億立方米，佔68.8%，工業1139億立方米，佔20.7%，生活用水575億立方米，佔10.5%。從開發利用程度分析，全國水資源開發利用率達到20%，水資源開發利用程度最高的海河流域地表水控制利用率達到94%，平原區淺層地下水開采率為100%，水資源總量消耗率達到96%。從用水指標分析，全國人均用水量430立方米，萬元GDP用水量610立方米，萬元工業產值用水量78立方米，農田灌溉畝均用水量479立方米，城鎮生活人均用水量為每日219升，農村生活人均用水量為每日89升。
3、水資源開發利用中存在的主要問題
（1）供需矛盾日益加劇
首先是農業乾旱缺水。隨著經濟的發展和氣候的變化，我國農業，特別是北方地區農業乾旱缺水狀況加重。目前，全國僅灌區每年就缺水300億立方米左右。上世紀90年代年均農田受旱面積2667萬公頃，乾旱缺水成為影響農業發展和糧食安全的主要制約因素；全國農村有2000多萬人口和數千萬頭牲畜飲水困難，1/4人口的飲用水不符合衛生標准。
其次是城市缺水。我國城市缺水現象始於70年代，以後逐年擴大，特別是改革開放以來，城市缺水愈來愈嚴重。據統計，在全國663個建制市中，有400個城市供水不足，其中110個嚴重缺水，年缺水約100億立方米，每年影響工業產值約2000億元。
（2）用水效率不高
目前，全國農業灌溉年用水量約3800億立方米，佔全國總用水量近70％。全國農業灌溉用水利用系數大多隻有0.3－0.4左右。發達國家早在40－50年代就開始採用節水灌溉，現在，很多國家實現了輸水渠道防滲化、管道化，大田噴灌、滴灌化，灌溉科學化、自動化，灌溉水的利用系數達到0.7～0.8。
其次，工業用水浪費也十分嚴重。目前我國工業萬元產值用水量約80億立方米，是發達國家的10～20倍；我國水的重復利用率為40％左右，而發達國家為75～85％。
我國城市生活用水浪費也十分嚴重。據統計，全國多數城市自來水管網僅跑、冒、滴、漏損失率為15%-20％。
（3）水環境惡化
2000年污水排放總量620億噸，約80%未經任何處理直接排入江河湖庫，90%以上的城市地表水體，97%的城市地下含水層受到污染。由於部分地區地下水開采量超過補給量，全國已出現地下水超采區164片，總面積18萬平方公里，並引發了地面沉降、海水入侵等一系列生態問題。
（4）水資源缺乏合理配置
華北地區水資源開發程度已經很高，缺水對生態環境己造成了影響。目前黃河斷流日益嚴重，卻每年調出90億立方米水量接濟淮河與海河，因此，對水資源的合理配置和布局，區域間的水資源的調配要依靠包括調水工程在內的統一規劃和合理布局。
（5）經濟發展與生產力布局考慮水資源條件不夠
⑻ 什麼是漁業水域漁業水域現狀如何
（1）漁業水域漁業水域泛指供發展漁業和水產養殖業使用的水域。根據我國《漁業法實施細則》的規定，漁業水域是指中華人民共和國管轄水域中魚、蝦、蟹、貝類的產卵場、索餌場、越冬場、洄遊通道和魚、蝦、蟹、貝、藻類及其他水生動植物的養殖場所。
（2）漁業水域的現狀漁業水域是漁業發展的自然基礎，水域環境是決定漁業發展質量的一個重要因素。目前，隨著經濟社會的快速發展，不斷增加的工農業污染、生活廢水排放導致水域生態環境持續惡化，重特大漁業水域污染事故頻繁發生，給水生生物資源、漁業生態環境和水產養殖生產造成較大損失。
根據農業部和環境保護部聯合發布2010年度《中國漁業生態環境狀況公報》顯示：2010年，中國漁業生態環境狀況總體保持穩定，局部漁業水域污染仍比較嚴重，主要污染物為氮、磷、石油類和銅。據不完全統計，2010年全國共發生漁業水域污染事故933次，造成直接經濟損失約3.82億元。因環境變化造成可測算天然漁業資源經濟損失56.93億元，其中內陸水域天然漁業資源經濟損失為12.62億元，海洋天然漁業資源經濟損失為44.31億元。可見，加強漁業水域污染的綜合防治及生態環境保護，事關人民群眾的切身利益，事關改革、發展和穩定，已成為面臨的一項重要而緊迫的任務。
本條內容來源於：中國農業出版社《中國土種志》
⑼ 地球的石油資源、水資源、森林資源、生物資源、大氣資源的具體數據有哪些
現代人已經有了相當大的改變自然環境的能力。不過人類在享受科技進步營造的舒適生活環境時，並沒有及時意識到所付出的生態代價，結果是人類被迫面對日趨嚴重的環境污染和地球生態危機。人與自然環境之間應該是怎樣一種關系？人類能把自然看作自己的附屬品嗎？對環境與人類之間關系的重新考慮是本世紀人類文明最重要的發現之一。
本期動態將從五個不同的方面, 談談人類面臨的幾個重大的環境問題。
人口：地球難以承受之重
現在，每掀開一張日歷，就有20多萬個嬰兒降生在地球上。1999年10月12日，世界第60億公民在波黑呱呱落地。
60餘億人口----這是目前人類的總和。而與此相對照，空氣、水、森林、耕地、礦藏......幾乎所有生存資源的平均數都在因分母的不斷膨脹而日益縮小。
人口問題在遠比以往更為深廣的背景下凸顯於世人面前。國際人口科學聯盟副主席卡瓦胡先生指出，當一個國家人口增長率達到4%時，就會給這個國家的可持續發展帶來一定的問題。聯合國人口基金執行主任薩迪克博士則強調：人口穩定對於實現可持續發展必不可少，是一個關鍵的重要目標。國際人口科學聯盟理事蔣正華說，中國是真正對可持續發展和提高計劃生育服務水平實現了政府承諾的國家，充分了解中國的人口政策是經過嚴格論證的，目標是合理的，工作方法也是在不斷改進的。人口問題從本質上講是發展問題，擺脫貧困落後、提高教育水平、保護婦女健康、追求生活質量......幾乎沒有社會生活的哪個方面，不需要從人口角度加以權衡。
矚目現實，人口過快增長的警鍾確實在鳴響：1830年世界人口還只有10億，100年後增加到20億，以後分別只有30年、15年和12年的時間，世界人口總數就增加到30億、40億、50億。現在，全球每年凈增人口在8600萬以上，卻有1700萬公頃森林消失，600萬公頃土地沙漠化，貧困人口不斷上升，並引發諸如白發浪潮、城市化所產生的各種都市症等社會問題。
20世紀以前，人口科學作為一門科學還鮮為人知，但進入20世紀特別是二戰以後，得到了空前的繁榮和發展。它在20世紀對人類作出的歷史性貢獻，是對人口劇增提出了預警性的分析，使人類能及時認識到控制人口增長的重要性和緊迫性，採取了相應措施並取得了顯著成效。盡管各國經濟發展和文化背景各異，所面臨的人口問題也不盡相同，但尋求最佳的人口規模和人口結構，努力實現人口與經濟、社會、資源、環境協調發展和可持續發展，不應僅是國際人口科學講壇上的呼籲，而應是各國政府的認同，因為這其實是民眾的需要。
曾幾何時，"計劃生育"似乎是一個中國味十足的專有名詞。而今，即使是遠離經濟發展快車道的國家，降低婦女總和生育率的進展都很顯著。生育革命，正成為人類跨世紀的選擇。
這場革命的內容當然不僅是人口數量的減少。我國實行計劃生育就是要通過少生來促進優生優育優教，促進婦女的健康和婦女的解放，促進計劃生育戶生活水平的提高和生活質量的改善。
作為最大的發展中國家，中國在世界人口的天平上佔五分之一強。只要簡單地設想一下，如果中國人口盲目增長，資源破壞，環境惡化，將會產生什麼樣的後果？
事實上，自20世紀70年代全面推行計劃生育以來，中國人口控制已取得巨大的成就。按70年代的生育率計算，中國實行計劃生育20多年來共少出生了3億人，將中國11億人口日推遲了四年，將亞洲30億人口日推遲了三年，將世界50億人口日推遲了兩年。中國計劃生育，是事關中華民族的大事，也是事關整個世界的大事。
自然資源：取之不竭嗎？
由於人口膨脹和經濟的迅速發展，人類對地球影響規模空前加大，人口、資源、環境與發展的矛盾愈來愈突出，引起了全世界的憂慮和不安。了解和認識全球資源態勢，研究與資源開發相關的全球環境問題，對於實現世界各國共同追求的可持續發展的目標，有著十分重要的意義。
自然界的土地、水、礦物、空氣、森林和草地等，是在人類出現之前就存在於地球上的自然物，在沒有人類干預前，它們按照自身的規律運動、變化著，只是在人類出現之後，被人類利用，並給人類帶來效益，才被人類稱為自然資源，簡稱為資源。
地球表面積5.1億平方公里，70%以上為廣闊的海洋所覆蓋，陸地面積僅佔29%，約1.5億平方公里。陸地本身是一個極其復雜的生態系統，除了沙漠、冰川、凍土、不宜開墾的山地和土質極差土地外，只有約30%可以耕種。據聯合國糧農組織1989年統計，全球土地面積為1306925萬公頃，約佔全球總面積的¼，在全球土地面積中，耕地佔11.29%，草地佔24.58%，森林及林地佔30.98%，其它土地佔33.15%。
水是地球上一切生命發生和存在的最重要的物質基礎。地球上大約有14億立方公里的水，其中不適宜人類飲用的海水佔97%以上，淡水只佔3%；淡水中有77.2%和22.4%分別被儲藏在冰川和地下，可以利用的地表水僅佔0.35%，主要蘊藏在湖泊、沼澤和河流中，其中河水儲藏不及0.01%。據估計，地球上有1000萬個動植物物種，其中被分類和命名的物種資源約160萬個。森林資源是地球上最大的陸地生態系統，全球森林面積45.01公頃，它不僅為人類提供了木材資源，而且對全球物質、能量循環起著巨大的作用，同時，還是巨大的基因庫。草地作為一種可再生資源，為動物和人類的生存與發展提供了巨大的物質財富，全球草地面積佔地球陸地總面積的將近一半。上述土地、森林、草原均是可以更新和重復利用的資源，被稱為可再生資源。
與上述可再生資源相區別的礦產資源不能再生和重復利用，被稱為非再生資源。隨著生產力的發展，科學技術的進步，人類利用礦產資源的種類和數量越來越多。到目前為止，人類已發現的礦物有3300多種，其中有工業意義的1000多種，被列為礦產資源的有160多個礦種，對人類經濟有重要價值的有煤、石油、天然氣、鐵、銅、鋁、鉛、鋅、金、銀、磷、硫，鹽等40多種。
此外，海洋既是一個復雜的生態系統，又是一個巨大的資源庫，它包括海水、海洋生物、海底礦產等多種資源，是人類未來發展的主要空間。
全球資源有以下幾個特徵：
一，資源系統的整體性和各種資源的相關性。自然資源是一個相互聯系、相互作用、相互依存的整體，各種資源在生物圈中相互作用、相互制約，構成完整的資源生態系統。一種資源的開發，會影響其它相關的資源，一種資源的變遷會誘發其它資源的演變。
二，資源的有限性。任何資源都不是取之不盡，用之不竭的，礦產資源是非再生資源，用一點就少一點，土地、水、生物等再生資源也是有限的，不合理利用也會引起水質污染、水土流失、森林急劇減少、草地退化等不良後果，能被人類利用的資源就會越來越少。
三，資源分布的不均衡性。無論是可再生資源，還是非再生資源，在全球的分布都是不均衡的。以森林資源為例，南美洲森林面積最大，覆蓋率最高，為51.4%，其它各洲的森林覆蓋率依次是北美洲36.6%、歐洲30.5%、非洲24.5%、亞洲22.0%、大洋洲18.9%。再以石油資源為例，全球石油可采儲量為3113億噸，其中中東地區佔41.9%，北美地區佔17.8%、獨聯體各國及東歐地區佔13.4%、南美洲佔8.6%、亞太地區佔7.1%、西歐佔3.2%。
四，資源系統的演變性。全球資源系統和人類社會系統存在著永恆的矛盾，由於自然界本身的演變規律和人類對資源的干預，引起資源種類、數量、質量、分布的演變，如人口增長，人類生活水平不斷提高，人均資源需求量增加，引起資源消耗量的增長；由於人類活動的影響，作為資源載體的環境質量下降。造成資源再生能力的降低和部分消失，從而使資源數量和質量下降。又如人類社會進步，科學技術水平不斷提高、原有類型資源數量和品種增加，同時人類發現新類型、新物種、新領域資源，資源利用新途徑的出現，使資源種類增加，數量上升，質量提高。
近百年來，特別是二戰後的幾十年裡，人類開發資源手段之先進，能力之巨大，是前所未有的。當今人類已經成為一種超越自然的巨大力量，開發利用自然資源的范圍，由地表向地球深層和太空擴展，由陸地向近海和遠洋擴展。現在全球每年開采各種礦產150億噸以上，包括廢石約1000億噸；人類的農業活動每年可移動3000立方公里的物質，農業用水22901億立方米，占總用水量的80%；人類每年從海洋中的捕魚量約1億噸。
由於人口的不斷增加，資源消耗量的不斷增大，加上交通、通信事業的飛速發展，宇宙空間相對縮小，人類生產活動和社會活動的范圍不斷擴大，因此，資源開發利用突破了區域界限和國界，資源配置向國際化和全球性發展。由此而引起了一系列的全球性問題：
一是全球性環境問題。由於人類活動的影響，特別是人類活動與地球各個圈層(大氣圈、水圈、生物圈)相互作用而產生的影響整個地球表層的環境問題，如由於化石燃料的大量消耗而導致的溫室效應所引起的全球變暖，會使極地的冰蓋融化，導致海平面上升，使得一些海拔較低，土地肥沃的河流三角洲被水淹沒，同時還會引起海水倒港灌，污染地下水源。與溫室氣體增加相關的還有臭氧層的破壞等。
二是全球普遍存在的區域環境問題。由於資源的不合理利用所造成的土地退化、森林濫伐、生物多樣性的損失等，它們的累計效應足以影響全球。如由於土地不合理利用而造成受沙化影響的土地總面積20億公頃；全球受水土流失和乾旱危害的土地達26億公頃；人類對森林的亂砍濫伐導致大量的物種絕滅，僅在熱帶森林中每天至少就有一種物種正在消失。
三是點多面廣的工業污染問題。由於工業"三廢"(廢渣、廢水、廢氣)所造成的土質、水質和大氣污染，其累計效應也會影響全球。近幾十年來，由於世界各國排入大氣中的廢氣愈來愈多，酸雨已成為一個世界性的環境污染問題。
四是重大自然災害造成的環境問題。由於地球內部和星球之間的運動所造成的個別突發事件，如火山爆發、特大地震、山體滑坡等，其影響經過多級反饋，逐級放大，最終也影響全球環境。
臭氧層：人類的保護層
眾所周知，地球被一層大氣緊緊圍裹著，從地面算起，從下而上可分為五層：對流層、平流層、中間層、電離層和散逸層。離地面最近的對流層與人類最為密切，給人類帶來了雲、雨、霧、風、霜、雪等復雜的天氣現象；而對流層上方的平流層中有一臭氧層，其濃度為10％，厚度為30公里，能大量吸收來自宇宙的輻射，特別是可以吸收掉99％的太陽輻射到地球的紫外線，從而使地球上的生物免受傷害。所以，臭氧層被譽為"人類的保護傘"，如失去了這個"保護傘"，地球將受到紫外線強烈輻射，物種將難以生存，人類的健康將受到極大的威脅。
這不是聳人聽聞，而是正在發生的活生生的事實，許多地方已經出現了種種不祥的徵兆。先看看南極臭氧洞之下的地面生物。在智利南端瀕臨麥哲倫海峽的地區，河裡本來有許多歡蹦活躍的魚類，今天成了呆木亂撞的"盲魚"；喜歡游盪的羊群因患了白內障而變為"盲羊"，整天悶悶不樂；連蹦帶跳的兔子變成了"盲兔"，獵人可輕而易舉地將它們抓獲；自由飛翔的野鳥因雙目失明而迷失方向，撞進了居民的院宅......這是一種多麼令人悲哀又發人深思的景象。
誰能想到，臭氧空洞的罪魁禍首是在工業和生活中使用頻繁的製冷劑氯氟烴。夏天喝冰鎮飲料曾經是古代帝王專享的權利，近半個世紀以來，由於工業的發展，人們越來越廣泛地使用性質比較穩定、不易燃燒、易於貯存、價格又比較便宜的氯氟烴類物質來做致冷劑、噴霧劑、發泡劑及清洗劑。這些物質可以在大氣中長期存在並破壞臭氧層，從而危害人類的身體健康和影響生物生長。
厄爾尼諾
1997到1998年，似乎整個世界都在遭受惡劣氣候的折磨。連續的高溫使全球森林火災發作得格外頻繁。乾旱襲擊了澳大利亞、智利等國家，使農作物嚴重減產。燃燒了近一年的印尼森林大火，幾乎把整個東南亞都淹沒在濃煙里。
看樣子地球氣候是出了大問題。而事實上，這只是周期性的自然現象。我們只有竭力在它們變幻莫測的腳步中摸出規律，才能更好地面對這兩個淘氣的孩子：厄爾尼諾和拉尼娜。厄爾尼諾在西班牙語里的意思是"聖嬰"，其特徵是東太平洋局部海水溫度異常上升。與之相對，"聖女"拉尼娜則是指東太平洋水溫異常下降。這兩種氣候現象對地球環境的影響，已經超過了溫室氣體排放，成為導致氣候異常的首要因素。厄爾尼諾和拉尼娜一直悄無聲息地伴隨著地球的歷史。
科學家聲稱厄爾尼諾在1萬5千年前就曾給地球氣候造成破壞性影響。但人類認識厄爾尼諾和拉尼娜的歷史非常短暫。19世紀後半葉，氣象學家觀察到一種奇怪現象。當西太平洋上空的氣壓高於正常標准時，太平洋東側的氣壓就低於正常值，反之亦然。看一看太平洋長期以來的氣候記錄，就可以發現，東西太平洋氣壓呈現一種蹺蹺板式的關系。這種現象被稱為南方濤動。氣壓的反常引起了氣溫和降水的異常，對人類社會和經濟造成了很大的破壞。8年成為100年來最熱的一年。全世界的農、牧、漁業因此遭受了巨大的打擊。由於東太平洋海水溫度升高，造成魚類大量死亡。1970年秘魯的魚捕獲量達1200萬噸，而經過1972年的強厄爾尼諾，1973年陡降至200萬噸以下。1997至1998年的厄爾尼諾現象，又使秘魯魚產量減少為正常年份的38%。海水升溫還使世界大面積海域里的珊瑚死亡。印度洋、太平洋、紅海的珊瑚都受到了嚴重威脅。
在厄爾尼諾年份與災難性的森林大火頻繁發生的年份之間，有非常密切的聯系。1994年悉尼附近的森林發生大火時，正值厄爾尼諾周期。歷史上，本世紀發生的許多火災也是如此。
1997到1998年，似乎整個世界都在遭受惡劣氣候的折磨。連續的高溫使全球森林火災發作得格外頻繁。乾旱襲擊了澳大利亞、智利等國家，使農作物嚴重減產。燃燒了近一年的印尼森林大火，幾乎把整個東南亞都淹沒在濃煙里。
現在對厄爾尼諾的成因還沒有定論，人們還不知道它是天災還是人禍。通常情況下，太平洋西部有一個海洋表面溫度較高的區域，被稱為赤道暖池。這個熱發動機把綿延數十公里的巨大雲團送進大氣層。暖氣流越過太平洋，穿過赤道，最後在太平洋東部的陰冷海面上空下沉。暖空氣在信風的作用下轉而向西流動，形成所謂的沃克環流。在信風減弱的年份，赤道暖池就會東移，使沃克環流區域集中在東太平洋上空。於是，澳大利亞北部的空氣變得乾燥起來，而南美沿岸的大氣更加濕潤。這可能是厄爾尼諾即將來臨的徵兆。這就像是看到天空中密布的陰雲，你就知道暴風雨要到來。在某種程度上，我們也能預測厄爾尼諾和拉尼娜。世界許多國家都建立了厄爾尼諾和拉尼娜監測系統，密切關注熱帶太平洋水溫的細微變化。因為這些變化可能是聖嬰兄妹到來的先兆。
救救森林
很多年前曾看過一副含義深遠的漫畫：生活在"水泥森林"里的城市人排著長隊等候進入博物館觀看地球上已很難看到的稀有物種----活著的樹。漫畫家通過形象和誇張的手法發出了"驚世駭俗"的呼號：救救森林！
森林是"地球之肺"，這恐怕是人人皆知的道理。然而人類保護森林的措施卻遠遠跟不上無情的利斧。據世界觀察研究所1999年初發表的一份報告透露，世界森林正在以每年1600萬公頃的速度消亡，差不多是一個英國或半個德國的面積。迄今，森林已消失了一半。如果森林繼續按這個速度消失，總有一天地球有可能被砍成"光頭"。
人類年年呼籲保護森林，然而森林面積年年銳減。這看似矛盾，但實則有因果聯系。我們需要森林的庇護，但更需要森林的付出。人類在尋求社會進步和經濟發展，這本來無可厚非。然而為了達到這一目的，有的人往往為了眼前的利益而向森林肆意索取。專家警告說，在人類仍被這種不負責任的態度和功利心所驅使的情況下，森林就難以擺脫目前的厄運。
森林是地球的寶藏。正因為如此，砍伐森林成了一些人發財致富的捷徑。當耕地和牧場不夠用時，有人便向森林索取；當需要外匯時，一些國家不惜對森林亂砍亂伐；當市場上稀有木材傢具行情看漲時，森林"家族"中的部分"成員"便要大禍臨頭。有關數字顯示，最近30年，這種類型的砍伐樹木活動增長了3倍。
社會和經濟的發展對森林的需求也在年年增長，它象一張大口吞噬著日益減少的森林。以造紙業為例。世界觀察研究所的報告指出，造紙工業迅猛發展是世界森林的一大威脅。90年代每年用於造紙的木材消費比1950年增長了兩倍，到2013年紙的消費量還將倍增。目前，世界被砍伐的樹木有百分之四進了工業國家的造紙廠。美國是紙消費的第一大國，每年人均消費341公斤；其次是日本和德國。美國、日本和歐洲國家人口只佔世界人口的三分之一，但紙製品消費卻佔世界的三分之二，這些國家的木材幾乎全是從發展中國家進口的，因此發達國家對世界森林的減少負有不可推卸的責任。人禍猛於虎。造成森林銳減的正是我們人類自己。這是我們必須承認的現實。面對千瘡百孔的"地球之肺"，人類是否應該反省？