黃瀟瑩, 陳雪洋, 李 勝
(重慶市地理信息中心,重慶 401121)
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市域生態(tài)功能區(qū)劃與可持續(xù)發(fā)展研究
——以重慶市為例
黃瀟瑩, 陳雪洋, 李 勝
(重慶市地理信息中心,重慶 401121)
生態(tài)功能區(qū)通過揭示生態(tài)系統(tǒng)科技分布規(guī)律,對生態(tài)領域和生態(tài)單元進行劃分和合并。作為生態(tài)系統(tǒng)和自然資源合理管理及持續(xù)利用的基礎,生態(tài)功能區(qū)劃的根本目的是服務于區(qū)域可持續(xù)發(fā)展。以重慶市為研究區(qū)域,利用地理信息系統(tǒng)的空間疊置法、相關分析法和專家集成法綜合評判,將重慶市劃分為5個自然生態(tài)區(qū),9個生態(tài)亞區(qū),30個生態(tài)功能區(qū)。繪制了重慶市生態(tài)功能區(qū)劃圖,為重慶市的生態(tài)建設和政策決策提供科學依據(jù)。
生態(tài)區(qū)劃;原則依據(jù);協(xié)調(diào)發(fā)展;重慶
生態(tài)功能區(qū)劃是以生態(tài)系統(tǒng)健康為目標,針對一定區(qū)域內(nèi)自然地理環(huán)境分異性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性以及經(jīng)濟與社會發(fā)展不均衡性的現(xiàn)狀,結(jié)合資源保護和可持續(xù)發(fā)展利用的思想,整合與分異生態(tài)系統(tǒng)服務功能對區(qū)域人類活動影響的不同敏感程度,構建的具有空間尺度的生態(tài)系統(tǒng)管理框架。因此生態(tài)功能區(qū)劃能夠為制定區(qū)域生態(tài)環(huán)境保護和建設規(guī)劃,維護區(qū)域生態(tài)安全,資源合理利用以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)合理布局,為實施區(qū)域生態(tài)環(huán)境分區(qū)管理和政府環(huán)境決策提供基礎和前提[1-4]。
自2002年國家發(fā)布《生態(tài)功能區(qū)劃暫行規(guī)程》[5]以來,全國各地積極開展生態(tài)功能區(qū)劃工作,對我國生態(tài)功能區(qū)劃的目標、原則、體系展開了研究[6]。環(huán)境保護部和中國科學院于2008年共同編制完成《全國生態(tài)功能區(qū)劃》,將全國劃分為216個生態(tài)功能區(qū)[7]。目前的研究主要集中在生態(tài)區(qū)劃的方法及實踐方面,但對生態(tài)功能區(qū)劃與可持續(xù)發(fā)展之間的關系,尤其是對如何通過生態(tài)區(qū)劃指出各功能區(qū)的職能分工與聯(lián)系,提出各功能區(qū)相互協(xié)調(diào)以實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的研究較少。為了更好地發(fā)揮生態(tài)功能區(qū)劃在重慶市生態(tài)文明建設、城鎮(zhèn)化建設中的導向作用,生態(tài)功能區(qū)劃的現(xiàn)勢性顯得尤為重要。因此基于最新的生態(tài)環(huán)境特征,建立區(qū)域生態(tài)敏感度和生態(tài)服務功能重要性評價模型,為重慶市生態(tài)功能區(qū)劃的科學劃定和功能區(qū)的職能分工,提出全市主要功能分區(qū)的定位、保護與開發(fā)措施具有重要的理論意義和實際應用價值。
1.1 研究區(qū)概況重慶市地處青藏高原與長江中下游平原的過渡地帶,四川盆地東緣,105°11′~110°11′ E,28°10′~32°13′ N,東西寬470 km,南北長450 km,面積8.24萬km2。
全市地形地貌較為復雜。地勢起伏大,東部、東南部和南部地勢高,西部地勢低,最高處大巴山川鄂嶺,最低處巫山長江水面;地貌類型多樣,以山地、丘陵為主,西北部為方山丘陵,中部為低山丘陵,東北部、東南部和南部為山區(qū)??λ固氐孛卜植紡V泛,主要在渝東北、渝東南中低山區(qū)。
全市總體屬中亞熱帶濕潤季風氣候。熱量充足,氣溫垂直變化明顯,夏季高溫,冬季陰冷;二是雨量充沛,雨熱同季,時空分布不均,東北部和東南部多,西部少;霧日多,屬全國低日照地區(qū),區(qū)域差異明顯。
全市植被類型豐富,有森林、灌叢、草甸等亞熱帶典型植被類型。森林覆蓋率高,林地面積約占40.9%,主要分布在渝東北、渝東南中低山區(qū),以及中部平行嶺谷。灌木、草甸分布在渝東南中低山地區(qū)。
1.2 研究技術路線重慶市域生態(tài)功能區(qū)劃是根據(jù)重慶市特殊的社會經(jīng)濟、生態(tài)環(huán)境及生態(tài)功能等特征的差異,遵循生態(tài)功能區(qū)劃的基本原則,利用遙感、GIS空間分析技術及常規(guī)調(diào)查分析手段,結(jié)合國內(nèi)相關研究成果,確定重慶市生態(tài)功能區(qū)劃單位的等級體系。
在開展市域生態(tài)敏感度評價、生態(tài)服務功能重要性評價的基礎上,綜合確定重慶市生態(tài)功能區(qū)劃的指標、界線劃分方法,提出重慶市生態(tài)功能區(qū)劃的劃分方案,并針對重慶區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展趨勢和生態(tài)環(huán)境保護實際需求,分析生態(tài)功能區(qū)劃對區(qū)域發(fā)展、對全市生態(tài)文明建設的導向作用,提出重慶市生態(tài)功能區(qū)劃實施保障措施建議,主要研究基本流程圖見圖1。
1.3 研究數(shù)據(jù)該研究所使用數(shù)據(jù)包括:①遙感資料。重慶市域2012年環(huán)境星多光譜影像(分辨率30 m);②地形資料。1∶50 000數(shù)字高程模型(DEM);③土地覆蓋數(shù)據(jù)。2009年國土部門土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù),2012年主城、區(qū)縣及鎮(zhèn)建設用地遙感解譯數(shù)據(jù);④重慶市市級以上森林公園、自然保護區(qū)、風景名勝區(qū)、地質(zhì)公園、濕地公園等生態(tài)保護管制區(qū)規(guī)劃資料;⑤已有生態(tài)功能區(qū)劃?!吨貞c市生態(tài)功能區(qū)劃》;⑥重慶市地質(zhì)災害易發(fā)程度分區(qū)圖,2009年。重慶市生態(tài)功能區(qū)劃還參照重慶市地圖集中《重慶市酸雨狀況評價圖》、《重慶市地質(zhì)災害點分布圖》、《重慶市洪澇災害分布圖》以及重慶市農(nóng)業(yè)委員會提供的重慶市農(nóng)業(yè)區(qū)劃布局資料等。
根據(jù)重慶市域具備的山地地形地貌和河流溝谷特征(圖2~6),并依據(jù)主導因素、代表性和綜合性原則,選取5個生態(tài)環(huán)境因子作為生態(tài)環(huán)境敏感性評價指標,包括土地覆蓋、高程、坡度、水土流失、地質(zhì)災害。參照國家生態(tài)功能區(qū)劃工作生態(tài)敏感性指標體系分級標準,有關省區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指標分級、評分標準,將單因子分為極敏感、敏感、低敏感和不敏感4個等級(表1)。
圖1 研究路線及流程示意
表1 重慶市域生態(tài)敏感性分析因子及分級
綜合生態(tài)敏感性通過多因子分級加權指數(shù)和模型分析計算所得,根據(jù)市域綜合生態(tài)敏感性分析結(jié)果(圖7),全市生態(tài)不敏感區(qū)域面積占全市總面積比例最低,為15.61%,空間分布上差異明顯,主要集中在長江以北,萬州以西區(qū)域,包括渝西平行嶺谷大部地區(qū),華鎣山以東長壽、墊江、梁平等區(qū)域,以及渝東南秀山中部區(qū)域。敏感區(qū)域面積占全市總面積比例最高,達到34.70%,分布在西部華鎣山支脈、巴岳山,渝東北梁平以東至大巴山地區(qū),長江南部大婁山地區(qū)涪陵、南川、綦江、石柱、豐都等區(qū)域,以及渝東南武陵山區(qū)各區(qū)縣。極敏感區(qū)域面積占全市面積比例也較高,達到28.57%,集中分布在渝東北大巴山區(qū)、渝東南武陵山區(qū)、南部大婁山區(qū)及西部華鎣山、巴岳山山區(qū)。
圖2 重慶市域高程分析示意
圖3 重慶市域坡度分析示意
圖4 重慶市域水土流失分析示意
圖5 重慶市市域土地覆蓋分析示意
圖6 重慶市域地質(zhì)災害易發(fā)程度空間分布示意
圖7 重慶市市域綜合生態(tài)環(huán)境敏感性分析
3.1 生態(tài)多樣性保護生態(tài)多樣性保護最重要的是就地保護,利用原生態(tài)環(huán)境使被保護的生物能夠更好地生存。而特定管制區(qū)都屬于生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境較為敏感和承載力較差的區(qū)域,需要進行特殊管制和保護,有利于保障全市生態(tài)安全。
重慶市市級以上特定管制區(qū)主要包括世界遺產(chǎn)2處、地質(zhì)公園7處、森林公園84處、濕地公園15處、風景名勝區(qū)36處、自然保護區(qū)21處,四山管制區(qū)4處(圖4),特定管制區(qū)面積達到18 925.8 km2,占市域總面積的22.96%。
圖8 重慶市市級以上特定管制區(qū)空間分布示意
3.2 水源涵養(yǎng)和水文調(diào)蓄水源涵養(yǎng)功能取決于區(qū)域內(nèi)水域分布,重慶市域內(nèi)降雨充沛,水系發(fā)達,包括長江及其主要支流嘉陵江、烏江在內(nèi),流域面積在3 000 km2以上河流18條(圖9),全市過境水資源總量約為3 837億m3,其中可利用的本地水資源量163億m3,可利用的過境水資源量192億m3。
重慶市池塘和湖泊總面積為63.44 km2,占全市水域總面積的4.19%;河流總面積為1 251.47 km2,占全市水域總面積的82.67%;水庫總面積198.84 km2,占全市水域總面積的13.14%。
3.3 農(nóng)產(chǎn)品生態(tài)系統(tǒng)重慶市農(nóng)業(yè)戰(zhàn)略格局呈現(xiàn)“兩區(qū)兩帶,主輔結(jié)合”的特征,即以基本農(nóng)田為支撐,以方山丘陵優(yōu)質(zhì)糧油生產(chǎn)區(qū)(水稻、玉米、小麥、油菜)和平行嶺谷優(yōu)質(zhì)糧油生產(chǎn)區(qū)(水稻、馬鈴薯、玉米、油菜)為主體,以大巴山特色種植產(chǎn)業(yè)帶(柑橘、藥材、榨菜、油菜、馬鈴薯、干果)和武陵山特色種植產(chǎn)業(yè)帶(油菜、茶葉、藥材、馬鈴薯)為重要組成的農(nóng)特產(chǎn)品戰(zhàn)略格局(圖10),為全市農(nóng)特產(chǎn)品供應提供基本保障。
在GIS 基礎數(shù)據(jù)平臺之上導入生成的生態(tài)敏感度以及生態(tài)服務功能重要性分布圖,進行區(qū)劃要素界線的疊置。綜合考慮區(qū)域自然特征、生態(tài)環(huán)境問題及社會經(jīng)濟發(fā)展情況,
圖9 重慶市水系空間分布示意
采用定性和定量相結(jié)合的方法進行分區(qū)劃界。根據(jù)上述分區(qū)方法與原則,結(jié)合重慶市自然生態(tài)環(huán)境與社會經(jīng)濟情況實際,該研究將重慶市共劃分為5個自然生態(tài)區(qū),9個生態(tài)亞區(qū),30個生態(tài)功能區(qū),如表2所示,各區(qū)劃示意圖見圖11~13。
圖10 重慶市農(nóng)產(chǎn)品戰(zhàn)略格局空間分布示意
表2 重慶市市域生態(tài)功能區(qū)劃
5.1 導向措施生態(tài)功能區(qū)劃能夠為分析區(qū)域可能的生態(tài)環(huán)境問題與生態(tài)環(huán)境脆弱區(qū),產(chǎn)業(yè)布局、生態(tài)環(huán)境保護與建設規(guī)劃提供科學依據(jù),是實施區(qū)域生態(tài)環(huán)境分區(qū)管理的重要基礎和前提。
對重慶市市域各生態(tài)功能區(qū)實施的保護政策需要根據(jù)各生態(tài)功能區(qū)對環(huán)境因子的敏感性及對生態(tài)服務功能重要性進行綜合分析評價,并結(jié)合城鄉(xiāng)規(guī)劃建設、經(jīng)濟發(fā)展進行統(tǒng)籌規(guī)劃,重點突出,分區(qū)治理,分區(qū)建設,根據(jù)區(qū)域發(fā)展總體目標結(jié)合自然資源優(yōu)勢,因地制宜地發(fā)揮各區(qū)域戰(zhàn)略優(yōu)勢與獨特功能,實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)建設協(xié)調(diào)統(tǒng)一。
圖11 重慶市市域一級生態(tài)區(qū)分布示意
圖12 重慶市市域二級生態(tài)亞區(qū)分布示意
5.1.1明確生態(tài)保護與建設重點區(qū)域。從空間上明確區(qū)域生態(tài)環(huán)境因子敏感性及生態(tài)服務功能重要區(qū)域,在綜合區(qū)域社會經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境本底條件的基礎上,確定區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的主導服務功能,提出生態(tài)保護的重點地區(qū)、任務和措施。對比區(qū)域間各生態(tài)系統(tǒng)服務功能的相似性和差異性,明確各區(qū)域生態(tài)環(huán)境保護與管理的主要內(nèi)容。
5.1.2制定區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略。根據(jù)各生態(tài)功能區(qū)劃中各區(qū)的資源和環(huán)境特點,政府及地方各級管理部門可對工農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)布局進行合理規(guī)劃。在不對生態(tài)環(huán)境造成明顯影響的前提下,使區(qū)域內(nèi)資源得到充分利用,持續(xù)地發(fā)揮生態(tài)環(huán)境對人類社會發(fā)展的服務支持功能。同時明確區(qū)域生態(tài)建設重點任務,指出區(qū)域發(fā)展的限制因子和限制方向,以及資源開發(fā)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的優(yōu)勢條件與制約因素,確定各主要生態(tài)功能區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展方向和產(chǎn)業(yè)結(jié)構調(diào)整規(guī)劃,提出限制性產(chǎn)業(yè)、鼓勵性產(chǎn)業(yè)和禁止性產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向。
5.2 實施保障
5.2.1法律保障。各級政府及有關部門要依法履行生態(tài)環(huán)境保護、保障生態(tài)安全的職責,認真組織實施并執(zhí)行區(qū)域生態(tài)環(huán)境保護措施。貫徹落實各項法律法規(guī),對生態(tài)功能保護區(qū)內(nèi)的自然生態(tài)系統(tǒng)采取嚴格的保護措施,停止一切導致生態(tài)功能繼續(xù)退化的開發(fā)活動,積極發(fā)展生態(tài)型產(chǎn)業(yè),并對已經(jīng)破壞的重要生態(tài)系統(tǒng)積極進行恢復重建,確保區(qū)域、流域生態(tài)安全。對于造成嚴重生態(tài)破壞或重大不良社會影響的,必須追究其法律責任。
5.2.2科技保障。將生態(tài)功能保護研究納入國家科技發(fā)展研究計劃重點研究領域,加強生態(tài)功能區(qū)生態(tài)保護技術和生態(tài)破壞恢復治理技術研究,建立市域生態(tài)環(huán)境動態(tài)監(jiān)測和評估體系。以人口集聚、城市擴張、項目建設、耕地占用、礦產(chǎn)資源開采以及水面、濕地、林地、自然保護區(qū)的變化等為重點,開展各區(qū)域生態(tài)環(huán)境保護監(jiān)測和項目前期環(huán)境影響評估,為生態(tài)功能區(qū)管理提供科學依據(jù),建立生態(tài)功能保護區(qū)管理信息系統(tǒng),對其實行科學的管理。
圖13 重慶市市域三級生態(tài)功能區(qū)劃示意
5.2.3資金保障。逐步加大政府投資用于農(nóng)業(yè)和生態(tài)環(huán)境保護的比例,加大各級財政對自然保護區(qū)的投入力度,在定范圍、定面積、定功能基礎上定編、定經(jīng)費,并分清市、區(qū)縣(自治縣)各自的財政責任。除國家重點扶持環(huán)?;A設施建設外,可建立生態(tài)功能區(qū)建設誘導資金、專項資金,以吸引和帶動國內(nèi)外其他資金的投入,同時也要鼓勵社會各方面投資。
5.2.4宣傳保障。采取多種形式的宣傳手段,深入開展環(huán)境保護宣傳教育,不斷強化公眾對實施生態(tài)功能區(qū)劃的重要意義和作用的認識,增強人民群眾參與生態(tài)環(huán)境保護的自覺性。新聞媒體要加強環(huán)保公益性宣傳,開設環(huán)保專欄,宣傳環(huán)保法律、法規(guī)和政策,特別要加大正反典型的宣傳力度,教育部門要積極推進環(huán)保教育進學校、進課堂。文化部門要加大環(huán)保題材作品的創(chuàng)作和演出。
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Urban Ecological Regionalization and Sustainable Development—A Case Study of Chongqing
HUANG Xiao-ying, CHEN Xue-yang, LI Sheng
(Chongqing Geomatics Center, Chongqing 401121)
By revealing eco-system science and technology distribution law, division and merger was conducted on eclogical field and unit.As the foundation of rational management and sustainable utilization of eco-system and natural resources, the fundamental purpose of eco functional regionalization is a service to the regional sustainable development.Taking Chongqing as the studying area, and using fuzzy comprehensive evaluation, correlation analysis and expert integration method of GIS, Chongqing was divided into 5 ecological areas, 9 ecological sub-areas, 30 ecological function areas.The figure of ecological function regionalization of Chongqing was drawn.These works will provide the scientific basis for ecological construction and policy decision of Chongqing.
Ecological regionalization; Principle; Sustainable development; Chongqing
黃瀟瑩(1983- ),女,重慶人,工程師,碩士,從事城市規(guī)劃與地理信息系統(tǒng)研究。
2015-01-26
S 181.3
A
0517-6611(2015)08-211-05