王耽耽 杜崇 蘇豪 劉濤?季小引
[摘要]為確保土地資源的可持續(xù)利用,對(duì)伊春市的自然、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會(huì)四個(gè)方面的18個(gè)指標(biāo)進(jìn)行了研究,構(gòu)建伊春市土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,選擇熵權(quán)法計(jì)算指標(biāo)權(quán)重,并對(duì)其進(jìn)行綜合評(píng)估。研究結(jié)果表明:2012~2016年間,伊春市土地生態(tài)安全水平經(jīng)歷了從較差級(jí)別到良好級(jí)別的變化趨勢(shì);伊春市土地生態(tài)子系統(tǒng)中仍存在一些不穩(wěn)定因素,威脅著土地生態(tài)系統(tǒng)的安全。
[關(guān)鍵詞]土地生態(tài);熵權(quán)法;安全評(píng)價(jià)
[中圖分類號(hào)]F301.2;X826[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A
引言
土地生態(tài)安全是指土地生態(tài)系統(tǒng)在一定時(shí)間和空間內(nèi),能保持其結(jié)構(gòu)與功能的健康、平衡和可持續(xù)狀態(tài),還為社會(huì)經(jīng)濟(jì)與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供穩(wěn)定保障。國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者關(guān)注了土地生態(tài)安全問(wèn)題:Feslm、Dumanski、曹新向、劉勇等學(xué)者從土地持續(xù)利用的角度,對(duì)區(qū)域土地生態(tài)安全進(jìn)行評(píng)價(jià)研究;吳次芳、梁留科等學(xué)者對(duì)土地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行了研究。由于生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的相對(duì)不穩(wěn)定性,對(duì)干擾因素的敏感性,導(dǎo)致土地利用過(guò)程中出現(xiàn)了許多突出的生態(tài)和環(huán)境問(wèn)題,森林砍伐、草原荒漠化、水土流失和生物多樣性降低等普遍現(xiàn)象,土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能急劇下降,嚴(yán)重威脅著土地生態(tài)環(huán)境的安全,直接影響到人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。因此,本文對(duì)伊春市不同年份的土地生態(tài)安全進(jìn)行了評(píng)估,對(duì)比分析后提出建議,以期為合理利用土地資源提供理論依據(jù)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來(lái)源
1.1 研究區(qū)域概況
伊春市位于黑龍江省東北部,地處東經(jīng)127°37′~130°46′,北緯46°28′~49°26′。以湯旺河支流伊春河得名。東鄰鶴崗市,東南部與佳木斯市毗鄰,南鄰省城哈爾濱市,西南部與綏化市毗鄰,西北部與黑河市毗鄰,北部的嘉蔭縣與俄羅斯隔江相望。全市行政區(qū)劃面積3.3萬(wàn)km?,屬中溫帶大陸性季風(fēng)氣候,年平均氣溫1.6℃,年日照總時(shí)數(shù)2209.4 h,無(wú)霜期142天。2012~2016年的年均降雨量最高為 797.3 mm,最低為 701.9 mm。截至2016年全市人口數(shù)為117.6萬(wàn)人,水資源總量105.2億m?。
1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源
本研究使用伊春市2012~2016年的相關(guān)數(shù)據(jù),主要來(lái)自2013~2017年的《伊春市統(tǒng)計(jì)年鑒》。
2 研究方法
2.1 熵權(quán)法
熵權(quán)法是基于各個(gè)指標(biāo)傳遞信息量的多少來(lái)確定指標(biāo)權(quán)重的一種客觀定權(quán)的數(shù)學(xué)方法。其主要步驟是:(1)對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)歸一化處理;(2)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)計(jì)算指標(biāo)信息熵;(3)計(jì)算各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重。
2.2 指標(biāo)體系的構(gòu)建
在本文中,考慮到各種因素的影響,例如數(shù)據(jù)的可獲得性,選取了18個(gè)代表性指標(biāo),建立了土地生態(tài)安全指標(biāo)體系,最后運(yùn)用熵值法計(jì)算各指標(biāo)權(quán)重。由于18個(gè)評(píng)價(jià)要素對(duì)土地生態(tài)安全具有不同的作用,在構(gòu)建指標(biāo)體系時(shí)用指標(biāo)屬性對(duì)其進(jìn)行標(biāo)記。指標(biāo)屬性為“+”,代表為正向指標(biāo),意味著要素與土地生態(tài)安全成正相關(guān),表示該要素的數(shù)值越大,土地的生態(tài)安全就越好;指標(biāo)屬性為“-”,代表為逆向指標(biāo),意味著要素與生態(tài)安全成負(fù)相關(guān),其作用和正向指標(biāo)相反,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表1。
2.3 原始數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化處理
2.5 要素得分計(jì)算
土地生態(tài)安全綜合指數(shù)的公式如下:
式中,ESI為土地生態(tài)安全綜合指數(shù)。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3。
3 結(jié)果分析
3.1 綜合分析
從表3可以看出,2012~2016年,伊春市的土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)綜合評(píng)分不斷波動(dòng)。2012~2013年,土地生態(tài)安全評(píng)分呈上升趨勢(shì);2013~2014年,土地生態(tài)安全評(píng)分略有下降;2014~2016年,土地生態(tài)安全評(píng)分又回到上升階段。
為了劃分安全等級(jí),需要借鑒前人的研究成果,最終擬定出五個(gè)等級(jí)來(lái)評(píng)價(jià)伊春市土地生態(tài)安全狀況,劃分等級(jí)見(jiàn)表4??梢钥闯鲆链菏性?012年和2014年土地生態(tài)安全等級(jí)是處于較差級(jí)別的,土地生態(tài)環(huán)境破壞較大,然而,2013年和2015~2016年綜合得分處于良好的水平,土地生態(tài)安全的總體水平也處于上升趨勢(shì),說(shuō)明之后隨著環(huán)境保護(hù)力度的加大,土地生態(tài)安全壓力得到了緩和。
3.2 分項(xiàng)分析
分析隨時(shí)間序列變化時(shí)各子系統(tǒng)變化趨勢(shì)有利于進(jìn)一步了解到區(qū)域土地生態(tài)安全狀況。由圖1可知:
自然子系統(tǒng)只在2012~2013年上升了0.0240分,后于2013~2016年就一直呈現(xiàn)下降趨勢(shì),其中伊春市近5年林地面積逐年減少了720hm2,且權(quán)重為0.0543,因而可以看出林地面積是自然子系統(tǒng)主要的不安全因素。
經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)在2012~2016年間一直呈現(xiàn)穩(wěn)定的上升趨勢(shì),其中第三產(chǎn)業(yè)占GDP比重和旅游收入一直逐年增長(zhǎng),單位GDP能耗逐年遞減,農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值也只是在2016年略微下降,雖然人均GDP在2012~2016年中一直上下波動(dòng),但相比其它幾個(gè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),總體上影響不大??梢?jiàn)伊春市社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展綜合水平較穩(wěn)定,不同程度的經(jīng)濟(jì)發(fā)展也決定了對(duì)土地資源的態(tài)度。
生態(tài)子系統(tǒng)總體上波動(dòng)幅度較大, 2012~2015年化肥施用量和工業(yè)二氧化硫排放量各增加0.10萬(wàn)t,工業(yè)廢水排放總量共減少379萬(wàn)t,工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)生量增加1313萬(wàn)t,而工業(yè)固體廢物綜合利用量只增加了19萬(wàn)t,廢物治理設(shè)施處理能力也降低了888萬(wàn)m3/小時(shí),其中工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)生量權(quán)重為0.0672,占比最大,所以2012~2015年伊春市土地生態(tài)安全評(píng)分一直降低。2015~2016年各項(xiàng)指標(biāo)排放量全部降低,并且工業(yè)固體廢物綜合利用量和廢物治理設(shè)施處理能力都大幅度提升,因而伊春市生態(tài)子系統(tǒng)綜合評(píng)分又回到上升階段。
社會(huì)子系統(tǒng)土地生態(tài)安全評(píng)分波動(dòng)巨大,2012~2014年伊春市城市化率上升1%,人口自然增長(zhǎng)率上升1.84‰,所以2012~2014年總體得分狀況呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。2014~2016年伊春市城市化率下降6%,人口自然增長(zhǎng)率上升0.26‰,而人口密度和城鎮(zhèn)登記失業(yè)率在2012~2016年間也一直逐年減少。其中2015年人口自然增長(zhǎng)率急劇下降,且人口自然增長(zhǎng)率和城鎮(zhèn)登記失業(yè)率權(quán)重分別為0.0682、0.1378,占比較大,所以這一年土地生態(tài)安全評(píng)分最好。2015~2016年人口自然增長(zhǎng)率和城鎮(zhèn)登記失業(yè)率又呈現(xiàn)上升趨勢(shì),可以看出它們的回升是導(dǎo)致社會(huì)子系統(tǒng)最終評(píng)分降低的主要原因。
4 結(jié)論與建議
通過(guò)以上分析,伊春市2012~2016年土地生態(tài)安全水平經(jīng)歷了“較差-良好-較差-良好-良好”的變化趨勢(shì),土地生態(tài)子系統(tǒng)中仍有一些不穩(wěn)定因素威脅著土地生態(tài)系統(tǒng)安全,未來(lái)必須采取針對(duì)性措施保障土地資源的可持續(xù)利用。這個(gè)評(píng)價(jià)結(jié)果與客觀實(shí)際較為貼合,因而對(duì)伊春市生態(tài)文明的建設(shè)具有一定的借鑒意義,現(xiàn)針對(duì)伊春市的土地生態(tài)安全問(wèn)題提出以下建議:(1)控制人口數(shù)量的增長(zhǎng),提高人口素質(zhì),使人口、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和土地資源及其生態(tài)環(huán)境的承載力相適應(yīng);(2)在考慮自然、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益的前提下,提高土地生態(tài)保護(hù)資質(zhì),建立生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制;(3)控制工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)生量,從工業(yè)固體廢物的產(chǎn)生源頭抓起,促進(jìn)清潔生產(chǎn),盡量減少固體廢物產(chǎn)生量;(4)人類活動(dòng)會(huì)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成一定的破壞,并損害其功能,政府應(yīng)加強(qiáng)國(guó)民生態(tài)安全意識(shí)的教育,同時(shí)結(jié)合環(huán)境保護(hù)法,制定一套完整的生態(tài)安全保護(hù)法。
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農(nóng)村經(jīng)濟(jì)與科技2019年13期