張莉
摘要:指出了空間結(jié)構(gòu)分析是景觀生態(tài)學(xué)對(duì)生態(tài)質(zhì)量狀況的評(píng)判的主要內(nèi)容,而優(yōu)勢(shì)度值在空間結(jié)構(gòu)分析中具有十分重要的作用,其計(jì)算過(guò)程簡(jiǎn)單,可在一定程度上對(duì)評(píng)價(jià)區(qū)生態(tài)質(zhì)量狀況進(jìn)行定量評(píng)價(jià),在煤礦建設(shè)項(xiàng)目生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)中有很強(qiáng)的適用性。探討了優(yōu)勢(shì)度值在煤礦生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:景觀生態(tài)學(xué);優(yōu)勢(shì)度值;生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià);應(yīng)用
中圖分類(lèi)號(hào):X820 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-9944(2016)06-0074-02
1 引言
景觀生態(tài)學(xué)是目前國(guó)內(nèi)外生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)學(xué)術(shù)領(lǐng)域中較先進(jìn)的方法,其研究對(duì)象是景觀。景觀是高于生態(tài)系統(tǒng)的自然系統(tǒng),其空間尺度大體在幾平方公里至幾百平方公里的范圍,煤礦建設(shè)項(xiàng)目生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)范圍一般在幾十平方公里至幾百平方公里,因此景觀生態(tài)學(xué)比較適用于煤礦建設(shè)項(xiàng)目生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)空間結(jié)構(gòu)分析是景觀生態(tài)學(xué)對(duì)生態(tài)質(zhì)量狀況的評(píng)判的主要內(nèi)容,而傳統(tǒng)生態(tài)學(xué)中優(yōu)勢(shì)度值在空間結(jié)構(gòu)分析中具有十分重要的作用。本文就優(yōu)勢(shì)度值在河曲舊縣露天煤礦生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)中的應(yīng)用進(jìn)行了介紹。
2 景觀生態(tài)學(xué)優(yōu)勢(shì)度理論及計(jì)算模型
景觀由斑塊、基質(zhì)和廊道組成。從景觀生態(tài)學(xué)結(jié)構(gòu)與功能相匹配的觀點(diǎn)出發(fā),結(jié)構(gòu)是否合理可以決定了景觀功能狀況的優(yōu)劣。對(duì)結(jié)構(gòu)的合理性判斷是從對(duì)基質(zhì)的判斷入手的,因?yàn)榛|(zhì)是景觀中一種可以控制環(huán)境質(zhì)量的組分,其類(lèi)型與屬性對(duì)生態(tài)體系的動(dòng)態(tài)和完整性起主導(dǎo)作用。判斷基質(zhì)有3個(gè)標(biāo)準(zhǔn),即相對(duì)面積大,連通程度高,有動(dòng)態(tài)控制功能。判斷基質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)可選用優(yōu)勢(shì)度值(Do)。
優(yōu)勢(shì)度值的具體定義和計(jì)算方法有多種,環(huán)境保護(hù)部于2011年頒布的《環(huán)境影響評(píng)價(jià)導(dǎo)則生態(tài)影響》(J190-2011)中,優(yōu)勢(shì)度值由密度(Rd)、頻率(Rf)和景觀比例(Lp)3個(gè)參數(shù)計(jì)算得出,其數(shù)學(xué)表達(dá)式如下:
密度:Rd=(斑塊i的數(shù)目/斑塊總數(shù))×100%,
頻率:Rf=(斑塊i出現(xiàn)的樣方數(shù)/總樣方數(shù))×100%,
景觀比例:Lp=(斑塊i的面積/樣地總面積)×100%,
優(yōu)勢(shì)度值:Do=0.5×r0.5×(Rd+Rf)+Lp]×100%。
當(dāng)某一類(lèi)斑塊優(yōu)勢(shì)度值明顯大于其他各類(lèi)斑塊的優(yōu)勢(shì)度值時(shí),可以判斷此類(lèi)斑塊是景觀體系中的基質(zhì),進(jìn)而可以認(rèn)為景觀體系中的生態(tài)特征是由此類(lèi)基質(zhì)的生態(tài)特征所主導(dǎo),如果某區(qū)域的景觀體系以綠地為基質(zhì),則表明該區(qū)域的生態(tài)完整性較優(yōu)。
3 景優(yōu)勢(shì)度值在煤礦生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)中的應(yīng)用
3.1 研究區(qū)概況
河曲舊縣露天煤礦位于山西黃土高原西北部,黃河?xùn)|岸,屬典型的黃土高原地貌,黃土厚度大,植被稀少,水土流失嚴(yán)重,地形切割劇烈。地形總的趨勢(shì)是東高西低,標(biāo)高+970~+1000 m,屬中一低山丘陵區(qū)。生態(tài)評(píng)價(jià)區(qū)面積為88.91 km2。
3.2 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)獲取
解譯使用的信息源主要為法國(guó)SPOT遙感影像,多光譜空間分辨率10 m,單光譜空間分辨率2.5 m,數(shù)據(jù)獲取時(shí)間2010年10月29日。
在實(shí)地調(diào)查的基礎(chǔ)上,結(jié)合衛(wèi)星影像圖,解譯出建設(shè)項(xiàng)目評(píng)價(jià)區(qū)植被類(lèi)型、土地利用類(lèi)型等基礎(chǔ)資料,最后利用地理信息軟件(ArcGIS)繪制評(píng)價(jià)區(qū)相關(guān)生態(tài)圖件以及各斑塊類(lèi)型的斑塊數(shù)目、面積統(tǒng)計(jì)表,見(jiàn)圖1和表1。
3.3 生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)
按1 km×1 km對(duì)評(píng)價(jià)區(qū)域進(jìn)行劃分,共計(jì)得到108個(gè)樣方,然后計(jì)算評(píng)價(jià)區(qū)各斑塊類(lèi)型的優(yōu)勢(shì)度值,結(jié)果見(jiàn)表2。
由表2數(shù)據(jù)顯示,在上述景觀類(lèi)型中,草地是環(huán)境資源拼塊中對(duì)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量調(diào)控能力最強(qiáng)的高亞穩(wěn)定性元素類(lèi)型,其優(yōu)勢(shì)度最高,達(dá)到了54.8%,連通程度也較高(Rd為55.2%,Rf為85.1%),林地的優(yōu)勢(shì)度為20.3%,對(duì)環(huán)境質(zhì)量也具有一定的調(diào)控能力。在評(píng)價(jià)區(qū),農(nóng)田的優(yōu)勢(shì)度分別達(dá)到了42.1%。說(shuō)明區(qū)域受人為干擾嚴(yán)重,是人為干擾拼塊與環(huán)境資源拼塊交錯(cuò)分布的區(qū)域。此外,由區(qū)域農(nóng)田水利及農(nóng)田防護(hù)林體系建設(shè)不完善,土地生產(chǎn)能力及抗御自然災(zāi)害能力較低。因此,本區(qū)域景觀自然生態(tài)體系的穩(wěn)定性與抗干擾能力較弱,區(qū)域內(nèi)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量受干擾以后的恢復(fù)能力不強(qiáng)。
4 結(jié)語(yǔ)
在以上案例分析中可以看出,優(yōu)勢(shì)度值(Do)反映自然組分在區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)中的數(shù)量和分布,較準(zhǔn)確的表示生態(tài)系統(tǒng)的整體性,為項(xiàng)目建設(shè)對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境影響的預(yù)測(cè)提供了依據(jù)。其計(jì)算過(guò)程簡(jiǎn)單,可在一定程度上對(duì)評(píng)價(jià)區(qū)生態(tài)質(zhì)量狀況進(jìn)行定量評(píng)價(jià),在煤礦建設(shè)項(xiàng)目生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)中有很強(qiáng)的適用性。