韓富貴

(密云縣水土保持工作站，北京 密云 101500)

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基于灰色關(guān)聯(lián)度分析的生態(tài)清潔小流域影響因子研究
——以北京市密云縣為例

韓富貴

(密云縣水土保持工作站，北京 密云 101500)

[摘要]選取北京市密云縣8條典型生態(tài)清潔小流域，利用灰色關(guān)聯(lián)度分析方法，對(duì)林草覆蓋度、水源涵養(yǎng)地位、防風(fēng)固沙地位、地形起伏度、人均水資源量、小流域出口地表水質(zhì)量、人均山地面積、人均耕地面積、旅游資源量、第一產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)比值、人均旅游文化產(chǎn)值、人均自然觀光產(chǎn)值、人均農(nóng)地產(chǎn)值等因子與小流域分類(lèi)評(píng)價(jià)的關(guān)系進(jìn)行了分析，結(jié)果表明，生態(tài)清潔小流域影響因子主要是小流域出口地表水質(zhì)量、林草覆蓋度和防風(fēng)固沙地位。

我國(guó)在治理水土流失的過(guò)程中提出了生態(tài)清潔小流域的概念，同時(shí)根據(jù)小流域內(nèi)水土流失的發(fā)生發(fā)展特征，結(jié)合流域地形地貌特點(diǎn)和土地利用方式，按照小流域綜合治理的理論和方法提出了“三道防線(xiàn)”治理方略，并將小流域劃分為“生態(tài)修復(fù)區(qū)、生態(tài)治理區(qū)、生態(tài)保護(hù)區(qū)”[1]，但對(duì)關(guān)鍵影響因子的研究還比較缺乏?；诖?，筆者依據(jù)灰色關(guān)聯(lián)度分析方法，結(jié)合北京市生態(tài)清潔小流域典型治理和管理的實(shí)踐，綜合分析了影響生態(tài)清潔小流域評(píng)價(jià)的13個(gè)指標(biāo)，對(duì)關(guān)鍵因子進(jìn)行了篩選。

1研究區(qū)自然概況

密云縣位于北京市東北部，地處東經(jīng)116°37′00″～117°34′00″、北緯40°14′00″～40°37′30″之間，縣域面積2 229.45 km2，劃分為98條小流域。密云縣是北京市重要的地表水源地，也是北京市東北的生態(tài)屏障，屬暖溫帶半濕潤(rùn)半干旱大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，年均氣溫10.8 ℃，年均積溫4 077.9 ℃，無(wú)霜期170～185 d，年日照時(shí)數(shù)2 801.8 h。海拔400～1 370 m，多年平均降水量608 mm，多集中在7—9月，全年風(fēng)向以東北風(fēng)為主，平均風(fēng)速2.3 m/s。

2研究?jī)?nèi)容與方法

2.1研究?jī)?nèi)容

小流域是一個(gè)復(fù)合的生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，系統(tǒng)中有多種自然和社會(huì)因素相互作用，并對(duì)流域的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)功能產(chǎn)生重要影響，也決定著流域的治理目標(biāo)和措施布局[2]。因此，生態(tài)清潔小流域評(píng)價(jià)應(yīng)綜合調(diào)查分析降水、地形地貌、土壤、植被、坡度等影響水土流失發(fā)生發(fā)展的因子，并充分考慮土地利用結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)方式等經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展要素。

以密云縣8條典型生態(tài)清潔小流域?yàn)檠芯繉?duì)象，從生態(tài)區(qū)位、資源稟賦、產(chǎn)業(yè)特征三個(gè)因素出發(fā)，選取流域的林草覆蓋度、水源涵養(yǎng)地位、防風(fēng)固沙地位、地形起伏度、人均水資源量、小流域出口地表水質(zhì)量、人均山地面積、人均耕地面積、旅游資源量、第一產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)比值、人均旅游文化產(chǎn)值、人均自然觀光產(chǎn)值、人均農(nóng)地產(chǎn)值13個(gè)指標(biāo)因子進(jìn)行分析。

2.2研究方法

采用現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、試驗(yàn)觀測(cè)與查閱資料相結(jié)合，理論分析與實(shí)踐檢驗(yàn)相結(jié)合的研究方法，對(duì)選取的小流域進(jìn)行調(diào)查、分析。具體研究方法如下：

(1)收集相關(guān)資料。從網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)和相關(guān)單位搜集密云的小流域地形圖、航片、遙感圖片，以及有關(guān)村莊人口、社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況的文字和數(shù)據(jù)資料。

(2)野外調(diào)查。主要調(diào)查校對(duì)水土流失狀況、植被覆蓋度、坡度、海拔等指標(biāo)，調(diào)查獲取溝道形態(tài)、垃圾、污水、出口水質(zhì)等指標(biāo)。

(3)數(shù)據(jù)分析。主要運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)度分析法進(jìn)行分析。

生態(tài)清潔小流域原始數(shù)據(jù)調(diào)查結(jié)果見(jiàn)表1。

3灰色關(guān)聯(lián)分析

建立數(shù)據(jù)集，將影響因子作為比較數(shù)列進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)分析。對(duì)表1的初始值進(jìn)行無(wú)量綱化處理→極差計(jì)算結(jié)果→關(guān)聯(lián)系數(shù)計(jì)算結(jié)果→關(guān)聯(lián)度計(jì)算結(jié)果(表2)。

表1　生態(tài)清潔小流域原始數(shù)據(jù)

注：表中水源涵養(yǎng)地位、防風(fēng)固沙地位、出口地表水質(zhì)量、旅游資源量為定性指標(biāo)，通過(guò)專(zhuān)家打分方法獲得指標(biāo)值。

表2　生態(tài)清潔小流域影響因子關(guān)聯(lián)度

4結(jié)果分析

由表2可以看出，各影響因子與生態(tài)清潔小流域的關(guān)聯(lián)度為：出口地表水質(zhì)量>林草覆蓋度>防風(fēng)固沙地位>人均水資源量>水源涵養(yǎng)地位>第一產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)比值>人均農(nóng)地產(chǎn)值>地形起伏度>人均自然觀光產(chǎn)值>旅游資源量>人均旅游文化產(chǎn)值>人均耕地面積>人均山地面積。

(1)人均山地面積、人均耕地面積關(guān)聯(lián)度最小，說(shuō)明生態(tài)清潔小流域受其影響最小。

(2)人均自然觀光產(chǎn)值、旅游資源量、人均旅游文化產(chǎn)值關(guān)聯(lián)度排在第9位至第11位，說(shuō)明生態(tài)清潔小流域受其影響不大。

(3)人均水資源量、水源涵養(yǎng)地位、第一產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)比值、人均農(nóng)地產(chǎn)值、地形起伏度依次排在第4位至第8位，這些因子的變化，對(duì)生態(tài)清潔小流域無(wú)決定性影響。

(4)防風(fēng)固沙地位排在第3位，說(shuō)明防風(fēng)固沙地位對(duì)生態(tài)清潔小流域評(píng)價(jià)有一定的影響。

(5)林草覆蓋度排在第2位，說(shuō)明生態(tài)清潔小流域受林草覆蓋度影響比較大，林草覆蓋度對(duì)生態(tài)清潔小流域的建設(shè)管理具有重要作用。

(6)小流域出口地表水質(zhì)量排在首位，說(shuō)明在這13個(gè)影響因子中，小流域出口地表水質(zhì)量對(duì)生態(tài)清潔小流域影響最大。

5結(jié)論與討論

(1)通過(guò)灰色關(guān)聯(lián)分析表明，影響生態(tài)清潔小流域的主要因子是小流域出口地表水質(zhì)量、林草覆蓋度、防風(fēng)固沙地位。評(píng)價(jià)的原則是以生態(tài)保護(hù)為基礎(chǔ)。

(2)生態(tài)清潔小流域建設(shè)是水土保持發(fā)展的重要階段，是促進(jìn)水源保護(hù)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、新農(nóng)村建設(shè)的重要途徑。研究生態(tài)清潔小流域的影響因子并對(duì)主要因子進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè)，對(duì)于確立各條小流域的發(fā)展方向和建設(shè)模式，并針對(duì)小流域資源稟賦、區(qū)位差異配置不同的治理措施，制定管理目標(biāo)，落實(shí)管理責(zé)任，提高小流域治理成效和管理水平，具有重要的指導(dǎo)意義。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 畢小剛，楊進(jìn)懷，李永貴，等. 北京市建設(shè)生態(tài)清潔小流域的思路與實(shí)踐[J]. 中國(guó)水土保持，2005(1)：18-20.

[2] 祁生林. 生態(tài)清潔小流域建設(shè)理論及實(shí)踐——以北京市密云縣為例[D]. 北京：北京林業(yè)大學(xué)，2006.

(責(zé)任編輯張培虎)

[中圖分類(lèi)號(hào)]S157

[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A

[文章編號(hào)]1000-0941(2016)01-0046-02

[作者簡(jiǎn)介]韓富貴(1980—)，男，寧夏彭陽(yáng)縣人，高級(jí)工程師，碩士，主要從事水土保持生態(tài)建設(shè)和管理、水土保持監(jiān)測(cè)等工作。

[收稿日期]2015-03-06

[關(guān)鍵詞]生態(tài)清潔小流域；分類(lèi)；灰色關(guān)聯(lián)度分析；影響因子；密云縣