文/趙景松 河北諾亞人力資源開發(fā)有限公司 河北石家莊 050031
隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長,生態(tài)環(huán)境問題尤為突出,正確處理經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)的關(guān)系顯得尤為迫切。生態(tài)評價(jià)則是識別生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能重要、生態(tài)敏感或脆弱程度的區(qū)域。生態(tài)空間分級識別可為邯鄲市的生態(tài)保護(hù)修復(fù)及完善空間布局提供參考依據(jù)。
邯鄲市地處河北省南端,是四?。〞x冀魯豫)交界處僅有的特大城市,被環(huán)渤海、長三角和珠三角三大經(jīng)濟(jì)圈環(huán)繞。市域面積為12073.8km2。邯鄲境內(nèi)縱貫?zāi)媳苯煌ㄓ芯V鐵路、京廣高鐵、京深高速、大廣高速、太行山高速;橫跨東西的有邯長鐵路、邯濟(jì)鐵路青蘭高速、邯大高速。
邯鄲地勢西到東呈現(xiàn)階梯狀,地貌依次為山區(qū)、丘陵和盆地、平原。海拔最大可相差1866米。氣候?yàn)榕瘻貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候,春秋季西部山區(qū)可能會出現(xiàn)強(qiáng)連陰降雨。境內(nèi)河流大致分為山地河流、平原河流和混合型河流。
本研究數(shù)據(jù)收集情況:生態(tài)系統(tǒng)類型數(shù)據(jù)集與NPP數(shù)據(jù)集來自全國生態(tài)系統(tǒng)遙感調(diào)查與評估結(jié)果;氣象數(shù)據(jù)來自中國氣象科學(xué)數(shù)據(jù)共享服務(wù)網(wǎng);蒸散發(fā)數(shù)據(jù)集來自國家生態(tài)系統(tǒng)觀測研究網(wǎng)絡(luò)科技資源服務(wù)系統(tǒng)網(wǎng)站;土壤數(shù)據(jù)來自1:100萬土壤數(shù)據(jù)庫。利用ARCGIS10.3中的插值方法和重采樣將得到相關(guān)因子的柵格圖,然后利用柵格計(jì)算器將相關(guān)因子疊加計(jì)算并歸一化。
結(jié)合邯鄲市具體情況并采用了《生態(tài)保護(hù)紅線劃定指南》中的指標(biāo)及模型對研究區(qū)域進(jìn)行識別。生態(tài)服務(wù)功能重要性評價(jià)內(nèi)容為水源涵養(yǎng)、水土保持和生物多樣性維護(hù)。生態(tài)系統(tǒng)敏感脆弱性評估內(nèi)容為水土流失和土地沙化。參考《河北省主體功能區(qū)劃》、《河北省生態(tài)功能區(qū)劃》、《京津冀戰(zhàn)略環(huán)評》等文件中明確的重點(diǎn)關(guān)注區(qū)域,結(jié)合本文研究方法提出生態(tài)空間分布情況。
2.2.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能重要性評價(jià)
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能重要性通過綜合考慮邯鄲市的水源涵養(yǎng)、水土保持和生物多樣性維護(hù)三種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的能力,根據(jù)單元計(jì)算數(shù)值分為極重要、重要和一般三個(gè)等級,明確區(qū)域上生態(tài)服務(wù)功能的分布規(guī)律。
1.生態(tài)服務(wù)功能評價(jià)方法
[生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能重要性]=Max([水源涵養(yǎng)重要性], [水土保持重要性],[生物多樣性維護(hù)重要性])
(1)水源涵養(yǎng)功能評價(jià)
本文采用水量平衡方程,公式為:
式中:TQ 為總水源涵養(yǎng)量,Pi為降雨量,Ri為地表徑流量(mm),ETi為蒸散發(fā),Ai為i類生態(tài)系統(tǒng)面積,i為研究區(qū)第i類生態(tài)系統(tǒng)類型,j為研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)類型數(shù)。
(2)水土保持功能評價(jià)
水土保持服務(wù)模型公式如下:
式中,Ac為水土保持量;Ap為潛在土壤侵蝕量;Ar為實(shí)際土壤侵蝕量;R為降雨侵蝕力因子;K為土壤可蝕性因子;L表示坡長因子,S為坡度因子;C為植被覆蓋因子。
(3)生物多樣性維護(hù)功能評價(jià)
以生物多樣性維護(hù)服務(wù)能力指數(shù)作為評估指標(biāo),計(jì)算公式為:
式中:Sbio為生物多樣性維護(hù)服務(wù)能力指數(shù),NPPmean為多年植被凈初級生產(chǎn)力平均值,F(xiàn)pre為多年平均降水量,F(xiàn)tem為多年平均氣溫,F(xiàn)alt為海拔因子。
2.生態(tài)服務(wù)功能重要性分布
分布如下:極重要區(qū)域主要分布在太行山沿線,重要區(qū)域集中成片分布在涉縣、武安市、峰峰礦區(qū)、磁縣、復(fù)興區(qū),以及永年、叢臺區(qū)、邯山區(qū)的西部區(qū)域。其余主要為一般區(qū)域。
2.2.2 敏感脆弱性評價(jià)
生態(tài)環(huán)境敏感性在一定程度上反映了生態(tài)系統(tǒng)對干擾因素的敏感程度??稍谏鷳B(tài)敏感程度不同的范圍生產(chǎn)生活活動進(jìn)行制定限制要求[1]。
1.生態(tài)敏感脆弱性評價(jià)方法
[敏感脆弱性評價(jià)]=Max([水土流失敏感性],[土地沙化敏感性])
(1)水土流失敏感性評估
將反映各因素對水土流失敏感性的單因子評估數(shù)據(jù),用地理信息系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行乘積運(yùn)算,公式如下:
式中:SSi為i空間單元水土流失敏感性指數(shù),評估因子包括降雨侵蝕力(Ri)、土壤可蝕性(Ki)、坡長坡度(LSi)、地表植被覆蓋(Ci)。
(2)土地沙化敏感性評估
利用地理信息系統(tǒng)的空間分析功能,將各單因子敏感性影響分布圖進(jìn)行乘積運(yùn)算,得到評估區(qū)的土地沙化敏感性等級分布圖,公式如下:
式中:Di為i評估區(qū)域土地沙化敏感性指數(shù);Ii、Wi、Ki、Ci分別為評估區(qū)域干燥度指數(shù)、起沙風(fēng)天數(shù)、土壤質(zhì)地和植被覆蓋的敏感性等級值。
2.生態(tài)敏感脆弱性分布
敏感脆弱性分布:極敏感占比較小,呈零星狀分布。主要在涉縣西部山區(qū)、峰峰礦區(qū)北部、磁縣北部。其主要土地類型為裸露地表。敏感區(qū)域在邯鄲市的北部和中部有成片的分布。
2.2.3 生態(tài)空間識別
生態(tài)空間分布:極重要區(qū)域占邯鄲市的17.11%,主要分布在武安西部、涉縣、磁縣西部、峰峰礦區(qū)北部;重要區(qū)域占38.89%,武安市中部、東部,峰峰礦區(qū)中南部,磁縣東部,永年區(qū)西部,邯山西部臨漳縣;剩余區(qū)域皆為一般區(qū)域。
為完善生態(tài)文明建設(shè),協(xié)調(diào)“三生”(即生產(chǎn)、生態(tài)、生活)空間的保護(hù)與開發(fā)。結(jié)合邯鄲市生態(tài)空間的劃定情況,建議如下[2]:
(1)在生態(tài)保護(hù)的極重要區(qū)域建議參考生態(tài)保護(hù)紅線和禁止區(qū)域相應(yīng)的管控要求進(jìn)行管理。阻止城市發(fā)展過程引發(fā)生態(tài)退化的活動,維持并提升此區(qū)域生態(tài)功能。
(2)在生態(tài)保護(hù)的重要區(qū)域建議按照限制區(qū)域進(jìn)行管理。劃定生產(chǎn)空間,優(yōu)化用地布局,加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。
(3)在生態(tài)保護(hù)的一般區(qū)域結(jié)合當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)、資源和經(jīng)濟(jì)狀況進(jìn)行適宜發(fā)展。
(4)利用地理國情成果對生態(tài)空間進(jìn)行監(jiān)測,推進(jìn)區(qū)域生態(tài)文明建設(shè)。