曾澤南，沈守云

摘要：應(yīng)用ArcGIS技術(shù)，對西毛里湖流域進(jìn)行生態(tài)敏感性評價(jià)分析。生態(tài)敏感性綜合評價(jià)將研究區(qū)劃分為了5個(gè)等級。研究結(jié)果表明：根據(jù)生態(tài)敏感性評價(jià)結(jié)果，西毛里湖流域極、高敏感區(qū)占總流域面積的25.54%，中敏感區(qū)占21.15%，輕敏感區(qū)占38.52%，不敏感區(qū)占14.8%。GIS技術(shù)不僅使得生態(tài)敏感性評價(jià)過程變得簡潔，也更加符合了客觀事實(shí)的要求。

關(guān)鍵詞：毛里湖；敏感性評價(jià)；生態(tài)敏感性；ArcGIS

基金項(xiàng)目：湖南省教育廳“十二五”重點(diǎn)學(xué)科資助項(xiàng)目（2011-76）；國家林業(yè)局重點(diǎn)按學(xué)科（林人發(fā)〔2016〕21號(hào)）

中圖分類號(hào)： S757.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A DOI編號(hào)： 10.14025/j.cnki.jlny.2018.14.070

1 研究背景

生態(tài)敏感性是生態(tài)學(xué)中的一個(gè)綜合的概念，具體是指生態(tài)系統(tǒng)對外界干擾的適應(yīng)能力及其遭到破壞后生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)能力的強(qiáng)弱。它反映區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)在遇到干擾時(shí)，發(fā)生生態(tài)環(huán)境問題的難易程度和可能性的大小，并用來表示外界干擾可能造成的后果。

西毛里湖位于湖南省津市市，距津市市區(qū)25km。西毛里湖為湖南省第二大內(nèi)天然淡水湖。其作為周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)直接飲用水源地，直接關(guān)系著周邊地區(qū)數(shù)十萬人民群眾的飲水安全。因此對該區(qū)域進(jìn)行生態(tài)敏感性評價(jià)分析對未來生態(tài)保護(hù)工作有著重要的參考價(jià)值。

2 研究方法和資料

研究區(qū)采用評價(jià)的基礎(chǔ)資料主要有毛里湖及西毛里湖電子版地形圖（林業(yè)局）；研究區(qū)1：50000TIFF衛(wèi)星影像圖。利用ArcGIS的空間地理數(shù)據(jù)處理功能及分析能力，提取地形圖中的高程、坡度、土地利用現(xiàn)狀、水域緩沖區(qū)及土壤類型數(shù)據(jù)進(jìn)行柵格化、疊加分析等操作。整個(gè)生態(tài)敏感性評價(jià)的構(gòu)成模塊如下圖。

3 西毛里湖流域生態(tài)敏感性分析

3.1 評價(jià)因子選擇

根據(jù)研究區(qū)客觀條件，本研究需要選出與研究地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)及未來規(guī)劃相關(guān)的生態(tài)因子。包括高程、坡度、水域緩沖區(qū)、土壤類型及土地利用現(xiàn)狀，5個(gè)生態(tài)因子作為生態(tài)敏感性分析的主要因子。各生態(tài)因子按等級生態(tài)極敏感區(qū)、生態(tài)高敏感區(qū)、生態(tài)中敏感區(qū)、生態(tài)輕敏感區(qū)、生態(tài)不敏感區(qū)賦值9、7、5、3、1（見表1）。

3.2 高程因子分析

由于不同高度有著不同的氣候土壤條件，一般會(huì)相應(yīng)出現(xiàn)不同類型的植被覆蓋，區(qū)域內(nèi)海拔高程從8.5米到154.4米左右，高差較大。區(qū)域內(nèi)不敏感區(qū)域所占面積為247410平方米，占流域總面積的41.26%，其主要是流域內(nèi)的湖面、溪流面及水域周邊區(qū)域。區(qū)域內(nèi)輕敏感區(qū)域所占面積為235415平方米，占流域總面積的39.26%主要分布在流域中下游部分。區(qū)域內(nèi)中敏感區(qū)域所占面積為91893平方米，占流域總面積的15.33%，主要分布在流域中上游及西南部分。區(qū)域內(nèi)高敏感區(qū)域所占面積為22499平方米，占流域總面積的3.75%，主要集中在流域西南部分。區(qū)域內(nèi)極敏感區(qū)域所占面積為2369平方米，占流域總面積的0.4%主要集中在流域西南部分（見圖1）。

3.3 坡度因子分析

坡度對流域內(nèi)的生態(tài)環(huán)境有著重大的影響。坡度越大，水土流失就越嚴(yán)重，也更加不利于植被的保護(hù)。區(qū)域內(nèi)不敏感區(qū)域所占面積為351147平方米，占流域總面積的58.56%，主要集中在水域范圍內(nèi)。區(qū)域內(nèi)輕敏感區(qū)所占面積為116354平方米，占流域總面積的19.41%，主要分布在流域周邊與西北部區(qū)域。區(qū)域內(nèi)中敏感區(qū)所占面積為84642平方米，占流域總面積的14.12%，主要集中在西北部與西南部區(qū)域。區(qū)域內(nèi)高敏感區(qū)所占面積為42835平方米，占流域總面積的7.14%，主要集中在西南角。區(qū)域內(nèi)極敏感區(qū)所占面積為4608平方米，占流域總面積的0.77%，主要集中在西南角部分區(qū)域（見圖2）。

3.4水域緩沖區(qū)因子分析

水域是最容易受到外界干擾的區(qū)域。區(qū)域內(nèi)不敏感區(qū)所占面積為296542平方米，占流域總面積的49.46%。區(qū)域內(nèi)輕敏感區(qū)所占面積為49603平方米，占流域總面積的8.27%。區(qū)域內(nèi)中敏感區(qū)所占面積為53290平方米，占流域總面積的8.89%。區(qū)域內(nèi)高敏感區(qū)所占面積為56800平方米，占流域總面積的9.47%。區(qū)域內(nèi)極敏感區(qū)所占面積為153788平方米，占流域總面積的23.91%（見圖3）。

3.5土壤類型因子分析

西毛里湖流域內(nèi)土壤類型以紅壤及水稻土為主，屬于典型的南方典型的水域土壤類型。區(qū)域內(nèi)不敏感區(qū)所占面積為20868平方米，占流域總面積的3.59%，主要分布在最南端區(qū)域。區(qū)域內(nèi)輕敏感區(qū)所占面積為246563平方米，占流域總面積的42.39%，主要集中在流域周邊。區(qū)域內(nèi)中敏感區(qū)所占面積為212487平方米，占流域總面積的36.53%。區(qū)域內(nèi)高敏感區(qū)所占面積為31555平方米，占流域總面積的5.43%，主要分布在北部區(qū)域。區(qū)域內(nèi)極敏感區(qū)所占面積為70170平方米，占流域總面積的12.06%，為區(qū)域內(nèi)的水域（見圖4）。

3.6土地利用類型因子分析

土地利用現(xiàn)狀是自然因素和社會(huì)因素的綜合結(jié)果。該因子除了受到自然客觀條件的影響也深受人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的影響。區(qū)域內(nèi)不敏感區(qū)所占面積為109536平方米，占流域總面積的18.84%。區(qū)域內(nèi)輕敏感區(qū)所占面積為21730平方米，占流域總面積的3.74%。區(qū)域內(nèi)中敏感區(qū)所占面積為348582平方米，占流域總面積的59.95%。區(qū)域內(nèi)高敏感區(qū)所占面積為37630平方米，占流域總面積的6.47%。區(qū)域內(nèi)極敏感區(qū)所占面積為63993平方米，占流域總面積的11.00%（見圖5）。

3.7疊加分析

通過層次分析法以及專家打分法確定5個(gè)單生態(tài)因子的權(quán)重（見表2）。在GIS技術(shù)的支持下，將5個(gè)單生態(tài)因子的敏感性分析圖結(jié)合各因子權(quán)重值進(jìn)行加權(quán)疊加，最終疊加后得到生態(tài)敏感性分級圖（見圖6），此圖可以直觀地表達(dá)流域內(nèi)的生態(tài)敏感性差異。

4 結(jié)論

西毛里湖流域高敏感區(qū)與極敏感區(qū)面積約為147553平方米，約占流域總面積的25.54%，主要是水域部分與離水域50米以內(nèi)的區(qū)域、地面部分主要集中在角度較大、地勢較高，土地利用類型多為植被茂盛的林地與灌木林地。該類型區(qū)域極易受到人為影響，并且一旦遭到污染破壞很難在短期內(nèi)恢復(fù)，此類區(qū)域在未來的規(guī)劃中可以劃分為保護(hù)區(qū)，通過技術(shù)手段進(jìn)一步提高生態(tài)系統(tǒng)的多樣性和穩(wěn)定性。

中敏感區(qū)域面積約122177平方米，約占流域總面積的21.15%，分布在水域周邊100～200米處。

輕敏感區(qū)面積約222552平方米，約占流域總面積的38.52%，廣泛分布在整個(gè)西毛里湖流域內(nèi)，該區(qū)域內(nèi)主要是農(nóng)田等區(qū)域，坡度較緩、海拔較低，人工干預(yù)強(qiáng)度較高，生態(tài)環(huán)境基本穩(wěn)定。

不敏感區(qū)面積約為8499平方米，約占流域總面積的14.80%，該區(qū)域生態(tài)環(huán)境基本穩(wěn)定，不易受到自然和人類的干擾。

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作者簡介：曾澤南，在讀研究生，研究方向：風(fēng)景園林規(guī)劃與設(shè)計(jì)；沈守云，教授，博士生導(dǎo)師，研究方向：景觀恢復(fù)工程、園林規(guī)劃設(shè)計(jì)與園林歷史及理論研究。