龐超,謝芮,陳淑青,吳秀芹
(北京林業(yè)大學(xué)水土保持學(xué)院,100083,北京)
沙區(qū)聚落生態(tài)安全評(píng)價(jià)
——以寧夏北部風(fēng)沙區(qū)為例
龐超,謝芮,陳淑青,吳秀芹?
(北京林業(yè)大學(xué)水土保持學(xué)院,100083,北京)
沙區(qū)氣候惡劣,風(fēng)沙、干旱等自然災(zāi)害頻發(fā),沙區(qū)聚落的生態(tài)環(huán)境非常脆弱,聚落生態(tài)安全受到嚴(yán)重威脅。為了給沙區(qū)聚落生態(tài)安全提供理論支撐和科學(xué)依據(jù),從聚落角度出發(fā),以受風(fēng)沙災(zāi)害嚴(yán)重威脅鹽池縣北部風(fēng)沙區(qū)為研究區(qū)域,利用2012年土地利用數(shù)據(jù),依據(jù)風(fēng)沙災(zāi)害系統(tǒng)理論構(gòu)建沙區(qū)聚落生態(tài)安全評(píng)價(jià)體系,對(duì)沙區(qū)聚落進(jìn)行生態(tài)安全評(píng)價(jià)。利用構(gòu)建的沙區(qū)聚落生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系對(duì)鹽池北部風(fēng)沙區(qū)的聚落進(jìn)行生態(tài)安全評(píng)價(jià)。結(jié)果顯示:鹽池北部風(fēng)沙區(qū)286個(gè)聚落中,達(dá)到安全級(jí)別的有102個(gè),占到了35.7%;危險(xiǎn)的有184個(gè),占64.3%。處于危險(xiǎn)級(jí)別的聚落中,仍然存在一半左右的聚落處于中度危險(xiǎn)級(jí)別以上。沙區(qū)聚落生態(tài)安全有待提高,急需采取相應(yīng)的生態(tài)安全防護(hù)措施。
沙區(qū); 聚落; 生態(tài)安全評(píng)價(jià)
土地沙化是當(dāng)今世界重要的生態(tài)環(huán)境問題,我國(guó)目前也是遭受土地沙化嚴(yán)重威脅的國(guó)家之一。截至2009年底,我國(guó)沙化土地面積達(dá)到173.11萬(wàn)km2,占全國(guó)土地面積的18.03%。全國(guó)具有明顯沙化趨勢(shì)的土地面積達(dá)到31.10 萬(wàn)km2,占全國(guó)總面積3.24%[1]。近年來,我國(guó)已開展大量的荒漠化治理研究,為控制土地沙化,也采取了相應(yīng)的工程措施;但是土地沙漠化的問題仍然沒有得到很好的解決,土地沙化形勢(shì)依然嚴(yán)峻。在我國(guó)北方大部分地區(qū),土地沙化已成為重大的生態(tài)問題,嚴(yán)重制約著區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè),同時(shí)也使沙區(qū)聚落的生態(tài)安全受到嚴(yán)重威脅。聚落通常指鄉(xiāng)村聚落,由各種物質(zhì)要素組成,是人類各種居住地的總稱[2]。沙區(qū)聚落所處沙漠化地區(qū),與其他地區(qū)的聚落不盡相同。由于其脆弱的生態(tài)環(huán)境,惡劣的氣候條件,自然災(zāi)害頻發(fā),導(dǎo)致居民生活水平低下,沙區(qū)人居環(huán)境安全受到了嚴(yán)重的威脅,農(nóng)牧民為了自身的生存不得不從自己的家園遷移到另一個(gè)生態(tài)環(huán)境能夠滿足生存的地方,這部分被迫遷移的人就是生態(tài)難民[3]。據(jù)統(tǒng)計(jì),有470多個(gè)市(縣)、4億多人口、 5萬(wàn)多農(nóng)民生活的村莊和小城鎮(zhèn)的生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重威脅,居民淪為生態(tài)難民。如何使沙區(qū)聚落的生存空間得到切實(shí)有效的保障,沙區(qū)人居環(huán)境生態(tài)安全得到保障,使得沙區(qū)聚落的生態(tài)環(huán)境得到恢復(fù),是當(dāng)今研究的熱點(diǎn)。
本研究以沙區(qū)聚落生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)作為出發(fā)點(diǎn),以保障沙區(qū)聚落生態(tài)安全為目標(biāo),從風(fēng)沙災(zāi)害角度,以災(zāi)害系統(tǒng)理論為基礎(chǔ)構(gòu)建沙區(qū)聚落生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,對(duì)沙區(qū)聚落生態(tài)安全進(jìn)行評(píng)價(jià)。以期為沙區(qū)聚生態(tài)環(huán)境恢復(fù)和生態(tài)安全建設(shè)提供參考。
本研究區(qū)域?yàn)辂}池縣的北部風(fēng)沙區(qū),該研究區(qū)屬于寧夏境內(nèi),位于寧、陜、蒙3省(區(qū))交界處;地處毛烏素沙漠的南緣,屬于典型的農(nóng)牧業(yè)交錯(cuò)區(qū);地理坐標(biāo)E106°30′~107°47′,N 37°04′~38°10′,地面海拔為1 400~1 500 m。研究區(qū)包含鹽池縣北部的5個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn),即高沙窩鎮(zhèn)、王樂井鄉(xiāng)、馮記溝鄉(xiāng)、青山鄉(xiāng)和花馬池鎮(zhèn);總面積達(dá)4 035 km2,占鹽池縣總面積的79.37%。植被類型主要以沙生草本和灌木為主,生態(tài)環(huán)境極其脆弱,土地荒漠化、風(fēng)沙災(zāi)害嚴(yán)重威脅沙區(qū)聚落生態(tài)安全與區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展[4]。
2.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)處理
利用公式計(jì)算植被覆蓋度
(1)
式中:f為植被覆蓋度;N為植被歸一化指數(shù);Nmin為植被歸一化指數(shù)最小值;Nmax為植被歸一化指數(shù)最大值。
利用ArcGIS10.0作為數(shù)據(jù)處理平臺(tái),進(jìn)行多源數(shù)據(jù)集成,將遙感影像的空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成相同的坐標(biāo)和投影。提取土地類型、聚落分布、等自然因子數(shù)據(jù)作為聚落生態(tài)安全的評(píng)價(jià)的數(shù)據(jù)。生成評(píng)價(jià)因子圖(圖1~圖4):
圖1 2012年研究區(qū)土地利用類型圖Fig.1 Land use in 2012
圖2 植被覆蓋度分布圖(2012年)Fig.2 Vegetation coverage location(2012)
圖3 土壤有機(jī)碳含量Fig.3 Soil organic matter carbon content
圖4 土壤類型分布圖Fig.4 Soil type location
利用ArcGIS10.0軟件,結(jié)合2012年土地利用數(shù)據(jù),提取出鹽池縣北部風(fēng)沙區(qū)聚落,形成沙區(qū)聚落分布圖。通過GIS的疊加分析、領(lǐng)域分析等空間分析,按照建立的沙區(qū)聚落生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,對(duì)聚落的各個(gè)評(píng)價(jià)因子賦予相應(yīng)的分值。最后通過評(píng)價(jià)模型進(jìn)行計(jì)算出各個(gè)聚落所得的危險(xiǎn)度分值,再根據(jù)沙區(qū)聚落生態(tài)評(píng)價(jià)劃分標(biāo)準(zhǔn),得出沙區(qū)聚落生態(tài)安全評(píng)價(jià)結(jié)果。
2.2 生態(tài)安全指標(biāo)體系構(gòu)建
2.2.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取 風(fēng)沙災(zāi)害是沙區(qū)聚落生態(tài)安全的主要威脅,人為因素和自然因素是風(fēng)沙災(zāi)害發(fā)生的主要影響因素。本文的沙區(qū)聚落生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)最終從聚落所處區(qū)域的自然條件、聚落周圍局地條件以及承災(zāi)體沙區(qū)聚落3個(gè)方面考慮。
2.2.2 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值的確定 在各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中,由于研究對(duì)象以及評(píng)價(jià)方向的不同,所以評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值的確定標(biāo)準(zhǔn)也不盡相同。本文主要從以下5個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值的選?。?)國(guó)家、行業(yè)和地方規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)[5];2)以北部風(fēng)沙區(qū)的生態(tài)環(huán)境本底值和背景值作為生態(tài)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn);3)尋找未受到嚴(yán)重人為干擾,生態(tài)安全度高,即研究區(qū)域未受到人類干擾破壞的自然生態(tài)系統(tǒng)的各個(gè)生態(tài)因子和功能的指標(biāo)作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[6];4)根據(jù)以往研究已經(jīng)判定的生態(tài)效應(yīng)結(jié)果作為參考的標(biāo)準(zhǔn)值;5)專家調(diào)研與科學(xué)試驗(yàn)相結(jié)合的方法確定的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。
2.2.3 指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化處理 由于指標(biāo)的屬性不同,不同指標(biāo)值的大小對(duì)于生態(tài)安全的威脅也不同。會(huì)有正向指標(biāo)和負(fù)向指標(biāo)之分,隨著正向指標(biāo)值的增大,區(qū)域的危險(xiǎn)性越高,生態(tài)安全系數(shù)就越小;而隨著負(fù)向指標(biāo)值的增大,區(qū)域的危險(xiǎn)性越小,生態(tài)安全系數(shù)就越高。不同的指標(biāo)類型采用的標(biāo)準(zhǔn)化如式(2)、式(3)[7]所示。
正向指標(biāo)
(2)
負(fù)向指標(biāo)
(3)
式中:zi為標(biāo)準(zhǔn)化值;ci為指標(biāo)實(shí)際值;cmax為指標(biāo)最大值;cmin為指標(biāo)最小值;i為因子數(shù)。
2.2.4 指標(biāo)權(quán)重的確定 采用均方差決策法[8]和專家賦值法相結(jié)合的方法對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重進(jìn)行賦值,并結(jié)合目前研究成果進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。
1)原始數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化處理;
2)隨機(jī)變量的均值
(4)
3)隨機(jī)變量的均方差
(5)
4)指標(biāo)的權(quán)重值
(6)式中:Zj為標(biāo)準(zhǔn)化值;E(Zj)為指標(biāo)j標(biāo)準(zhǔn)化值;σ(Zj)為指標(biāo)j均方差;W(Zj)為指標(biāo)j權(quán)重;n為指標(biāo)數(shù),m為子系統(tǒng)中的指標(biāo)數(shù);j為指標(biāo)中第j個(gè)因子數(shù)。
沙區(qū)生態(tài)環(huán)境最主要的問題是草場(chǎng)退化、沙區(qū)面積增大以及土地沙化帶來的生態(tài)系統(tǒng)的破壞等問題。其中沙區(qū)聚落的生態(tài)安全主要是受風(fēng)沙災(zāi)害的威脅,因此主要考慮因素立足于沙區(qū)聚落風(fēng)沙災(zāi)害。危險(xiǎn)性是危險(xiǎn)可能性的簡(jiǎn)稱,是表征對(duì)象在災(zāi)害發(fā)生時(shí)遭到損害的可能性的大小程度[9]。當(dāng)危險(xiǎn)性越小時(shí),其發(fā)生對(duì)象則是越安全。本文的沙區(qū)聚落的生態(tài)安全評(píng)價(jià)實(shí)質(zhì)上可以認(rèn)為是沙區(qū)聚落的風(fēng)沙災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)。
3.1 沙區(qū)聚落風(fēng)沙災(zāi)害系統(tǒng)分析
孕災(zāi)環(huán)境、致災(zāi)因子和承災(zāi)體復(fù)合組成了結(jié)構(gòu)體系,功能體系則由孕災(zāi)環(huán)境的穩(wěn)定性、致災(zāi)因子的危險(xiǎn)性以及承災(zāi)體的脆弱性共同構(gòu)成。沙區(qū)聚落風(fēng)沙災(zāi)害系統(tǒng)見圖5。
圖5 沙區(qū)聚落風(fēng)沙災(zāi)害系統(tǒng)模型Fig.5 Model of aeolian sand disaster system in sandy areas
沙區(qū)聚落由于受到風(fēng)沙災(zāi)害的威脅,在進(jìn)行風(fēng)沙災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)時(shí),可以將其看作一個(gè)沙區(qū)聚落風(fēng)沙災(zāi)害系統(tǒng)。在這個(gè)災(zāi)害系統(tǒng)中,孕災(zāi)環(huán)境包括沙區(qū)聚落所處的鹽池北部風(fēng)沙區(qū)的自然條件以及聚落所處的局地因素。主要的致災(zāi)因子是區(qū)域的浮塵和風(fēng)沙流。相應(yīng)的承災(zāi)體是沙區(qū)聚落。災(zāi)情則是聚落的生態(tài)受到破壞,生態(tài)環(huán)境惡化,聚落人居環(huán)境質(zhì)量下降的情況。
在選擇評(píng)價(jià)指標(biāo)和構(gòu)建評(píng)價(jià)模型時(shí),需要進(jìn)一步對(duì)沙區(qū)聚落災(zāi)害鏈進(jìn)行分析,弄清沙區(qū)聚落風(fēng)沙災(zāi)害的發(fā)生發(fā)展過程,了解在災(zāi)害形成過程中各種影響因子的影響機(jī)制。對(duì)于局地自然條件,主要考慮的因子是沙源地區(qū)提供的沙塵物質(zhì)的數(shù)量,其主要受到2方面因素決定:地表裸露程度和地表可蝕性。沙區(qū)地面地表的裸露程度與土地沙化的類型和程度直接相關(guān),而植被覆蓋又是土地沙化類型和程度的重要標(biāo)志。土壤質(zhì)地是地表可蝕性的決定因素。
通過沙區(qū)聚落風(fēng)沙災(zāi)害系統(tǒng)分析可知,聚落的生態(tài)安全取決于所處區(qū)域的自然環(huán)境條件,同時(shí)還受到聚落局地因素的影響;因此在進(jìn)行生態(tài)安全評(píng)價(jià)時(shí),要從區(qū)域評(píng)價(jià)與局地評(píng)價(jià)2個(gè)層次進(jìn)行分析。這既有利于區(qū)域間的比較分析,又突出了不同聚落的個(gè)體特征。通過進(jìn)一步的災(zāi)害鏈分析,突出了主導(dǎo)因子,并將諸多因子進(jìn)行區(qū)別以及劃歸,這有利于評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取以及權(quán)重的確定,確保評(píng)價(jià)模型結(jié)果的準(zhǔn)確性[10]。
3.2 生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建與分級(jí)
在災(zāi)害系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合已有的成果,構(gòu)建沙區(qū)聚落生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。主要分為3個(gè)方面:風(fēng)沙災(zāi)害的區(qū)域評(píng)價(jià)、聚落風(fēng)沙災(zāi)害的局地特征評(píng)價(jià)以及聚落對(duì)于災(zāi)害的敏感性分析評(píng)價(jià)。
3.2.1 區(qū)域評(píng)價(jià)指標(biāo)選取 風(fēng)沙災(zāi)害的區(qū)域評(píng)價(jià),需要進(jìn)行考慮的因子包括風(fēng)速、干燥程度、地表裸露情況和地表可蝕性;但是由于研究區(qū)處于鹽池縣北部風(fēng)沙區(qū),區(qū)域范圍較小,風(fēng)速以及干燥程度并沒有過大的區(qū)別,因此這2個(gè)因素不納入評(píng)價(jià)指標(biāo)中。其中地表的裸露情況可以依據(jù)沙區(qū)植被覆蓋度進(jìn)行體現(xiàn),可蝕性則受到土壤類型和土壤理化性質(zhì)的影響。土壤理化性質(zhì)受到土壤有機(jī)質(zhì)、土壤N含量以及有機(jī)碳等因素影響,但是這些因素具有較強(qiáng)的相關(guān)性,只需選取1個(gè)因子進(jìn)行評(píng)價(jià);因此,風(fēng)沙災(zāi)害的區(qū)域評(píng)價(jià)包括土壤類型、植被覆蓋度2個(gè)指標(biāo)。
3.2.2 局地特征評(píng)價(jià)指標(biāo)選取 風(fēng)沙災(zāi)害的局地評(píng)價(jià)中,由于研究區(qū)范圍較小,風(fēng)沙災(zāi)害的區(qū)域性自然條件差異較小,因此在聚落生態(tài)安全評(píng)價(jià)中,聚落的局地特征是造成聚落生態(tài)安全差異的重要因素。局地評(píng)價(jià)中包括3個(gè)指標(biāo):有無河流及其位置、沙源與聚落的位置距離關(guān)系以及植被與聚落的位置距離關(guān)系。通過風(fēng)向的判斷,歸納出了沙源與聚落的3種位置模式(圖6)以及3個(gè)距離尺度(圖7)。同樣,植被與聚落之間也有相似的位置模式和距離關(guān)系。
圖6 致災(zāi)因子與聚落位置模式Fig.6 Location mode of disaster-formative factors and settlement
圖7 致災(zāi)因子與聚落距離關(guān)系Fig.7 Distance relationship between the hazard factors and settlement
3.2.3 承災(zāi)體脆弱性評(píng)價(jià)指標(biāo)選取 承災(zāi)體的脆弱性評(píng)價(jià)即是針對(duì)聚落的自身特性進(jìn)行評(píng)價(jià)。由于聚落自身的特點(diǎn)也會(huì)對(duì)聚落自身的生態(tài)脆弱性產(chǎn)生影響,災(zāi)情也會(huì)有所不同。例如人口壓力因素,當(dāng)人口壓力過大時(shí),造成放牧強(qiáng)度增強(qiáng),土地利用率增大
等其他因素的變化,導(dǎo)致風(fēng)沙災(zāi)害造成的損失也越大。同時(shí)還有其他的一些社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素包括聚落的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、聚落的經(jīng)濟(jì)水平等等,因此聚落自身的一些社會(huì)經(jīng)濟(jì)情況也應(yīng)該納入考慮。但是由于本文主要考慮的生態(tài)因素對(duì)聚落生態(tài)安全的影響,同時(shí)聚落的散落分布,分布范圍廣,其社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)不易獲取,因此暫不將其納入指標(biāo)體系中。
3.2.4 生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)分值確定 根據(jù)不同的評(píng)價(jià)指標(biāo)等級(jí),進(jìn)行不同分值的賦予。區(qū)域評(píng)價(jià)和局地因子評(píng)價(jià)均采用100分制,結(jié)合現(xiàn)有的研究資料以及權(quán)重賦值的方法,確定指標(biāo)的影響權(quán)重,得到聚落所處的區(qū)域評(píng)價(jià)的分值EA和聚落的局地特征評(píng)分值EL。當(dāng)進(jìn)行承災(zāi)體脆弱性評(píng)價(jià)時(shí),由于研究區(qū)的涉及范圍小,區(qū)域的整體社會(huì)經(jīng)濟(jì)情況并沒有較大的差異,因此就將各個(gè)聚落的承災(zāi)體脆弱性評(píng)價(jià)S賦值為1。其中EA和EL分值的計(jì)算模型[11]為
(7)
式中:E為EA和EL構(gòu)建的2層收斂評(píng)價(jià)模型的分值;Wq為某指標(biāo)相對(duì)于其上一層在評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重;q為指標(biāo)層次;p為導(dǎo)致某個(gè)聚落風(fēng)沙災(zāi)害的因子個(gè)數(shù)。
在進(jìn)行聚落局地因子評(píng)價(jià)分值計(jì)算時(shí),要先按位置模式打分,然后再根據(jù)距離遠(yuǎn)近判定得分。相應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)及分值見表1、表2。
3.3 構(gòu)建生態(tài)安全評(píng)價(jià)模型
根據(jù)災(zāi)害系統(tǒng)理論,致災(zāi)因子的危險(xiǎn)性、孕災(zāi)環(huán)境的穩(wěn)定性和承災(zāi)體的脆弱性綜合作用,共同決定著聚落的風(fēng)沙災(zāi)害危險(xiǎn)度。其中致災(zāi)因子是導(dǎo)致災(zāi)害產(chǎn)生的最主要的原因,聚落的脆弱性則會(huì)放大和縮小災(zāi)害的影響程度。在現(xiàn)有的研究中,區(qū)域的風(fēng)沙災(zāi)害危險(xiǎn)度大多由致災(zāi)因子的危險(xiǎn)性和承災(zāi)體的脆弱性進(jìn)行乘積得到;然而在沙區(qū),針對(duì)每個(gè)聚落進(jìn)行風(fēng)沙觀測(cè)是很難實(shí)現(xiàn)的,因此致災(zāi)因子的危險(xiǎn)性很難通過實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷。D.S.Mileti[12]認(rèn)為致災(zāi)因子與孕災(zāi)環(huán)境都?xì)w于環(huán)境體系,具有一致性,因此可以通過孕災(zāi)環(huán)境的穩(wěn)定性來表征。沙區(qū)聚落的致災(zāi)因子的危險(xiǎn)性是通過聚落所處的區(qū)域情況和聚落的局地因素共同決定的。綜上所述,聚落的危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)模型為:
表1 區(qū)域評(píng)價(jià)指標(biāo)體系、分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和權(quán)重
表2 聚落局地因子權(quán)重與分值
(8)
式中:D為聚落的危險(xiǎn)度;S為聚落的脆弱性。
通過評(píng)價(jià)模型的計(jì)算得出危險(xiǎn)度后,將得分進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,利用標(biāo)準(zhǔn)偏差方法進(jìn)行分析,劃分出6個(gè)生態(tài)安全級(jí)別見表3。
表3 沙區(qū)聚落生態(tài)評(píng)價(jià)劃分標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果可知,鹽池縣北部風(fēng)沙區(qū)的共有286個(gè)聚落,其中:安全級(jí)別的有102個(gè),占到了35.7%;危險(xiǎn)的有184個(gè),僅占64.3%——其中:輕度危險(xiǎn)的有86個(gè),占危險(xiǎn)級(jí)別聚落的46.7%;中度危險(xiǎn)的有28個(gè),占15.2%;重度危險(xiǎn)的有43個(gè),占23.4%;極度危險(xiǎn)的有27個(gè),占14.7%。從結(jié)果上看,鹽池北部風(fēng)沙區(qū)超過一半的聚落受到風(fēng)沙災(zāi)害的威脅,僅有35%的聚落處于安全的級(jí)別,受到風(fēng)沙災(zāi)害的威脅較小。在危險(xiǎn)聚落中,仍然存在一半以上的聚落是處于中度危險(xiǎn)以上,這些聚落受到嚴(yán)峻的風(fēng)沙災(zāi)害的威脅,因此亟需采取相應(yīng)的防護(hù)措施。
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(責(zé)任編輯:郭雪芳)
Ecological security evaluation in sandy areas:A case study in sandy areas of northern Yanchi
Pang Chao,Xie Rui,Chen Shuqing,Wu Xiuqin
(School of Soil and Water Conservation,Beijing Forestry University,100083,Beijing,China)
The ecological environment of settlements is fragile in sandy areas where natural disasters such as sand and drought are frequent,and seriously threaten the ecological security of settlements.The sandy area in northern Yanchi County, Ningxia Province, was selected as a case. The sandy area is located at the junction of Ningxia, Shaanxi and Mongolia, situated in the southern edge of the Mu Us Desert, and is a typical farming animal husbandry interlaced zone. The ecological security evaluation system towards settlements of the sandy area was built according to the sand disaster system theory. Then with the land use data in 2012, the ecological security evaluation of the settlement was carried out. Our aims were to provide some advice and reference to promote and protect the ecological security of settlements in sandy areas, give a guide to reasonable use of the land, and provide scientific basis to achieve regional social, economic and sustainable development of the ecological environment. Simultaneously, we attempted to explore research methods in ecological security, and provide a foundation for future studies of ecological safety in sandy areas.Under the guidance of sand disaster system theory, the ecological evaluation index system of the sandy area settlements was built. The evaluation system consists of six evaluation factors, i.e., soil type, soil organic carbon content, vegetation coverage, location of vegetation between settlement and sand land and so on.The results of ecological security evaluation of settlements in the sandy areas showed that there are 286 settlements in the study area, among which 102 settlements are safe, accounting for 35.7% of the total settlements;184 settlements are dangerous, accounting for 64.3% of the total settlements. About half of dangerous settlements are in moderate danger or above. So it needs to improve the ecological security of the settlements in sandy areas and corresponding ecological safety protection measures should be taken.
sandy areas; settlement; ecological security evaluation
2015-04-03
2015-08-18
龐超(1989—),男,碩士研究生。主要研究方向:3S在資源環(huán)境中的應(yīng)用。E-mail:pccyq1824@163.com
?通信作者簡(jiǎn)介:吳秀芹(1974—),女,博士,副教授。主要研究方向:GIS應(yīng)用以及土地利用變化。E-mail:wuxq@bjfu.edu.cn
X826
A
1672-3007(2015)05-0072-07
項(xiàng)目名稱:國(guó)家“十二五”科技支撐計(jì)劃課題“荒漠化地區(qū)退化土地治理與植被保育技術(shù)集成與示范”(2012BAD16B02)