張小玉
(北京市密云區(qū)園林綠化局,北京 101500)
濕地是北京城市生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,對改善城市生態(tài)環(huán)境質(zhì)量有著不可替代的作用(崔麗娟, 2002; 崔耀平等, 2015)。作為北京市重要生態(tài)屏障的密云區(qū),其濕地資源豐富,特別是以密云水庫為典型的庫塘濕地,其生態(tài)價(jià)值和社會效益巨大(謝志茹, 2004; 劉發(fā)林等, 2009; 曹楊宇等,2015)。密云區(qū)不僅是北京市重要的水源地(謝志茹,2004),也是北京市重要的生態(tài)保護(hù)對象。因此,開展密云區(qū)濕地資源調(diào)查和生態(tài)評價(jià)具有重要意義。本文通過對密云26個(gè)濕地生態(tài)質(zhì)量進(jìn)行了初步評價(jià),為北京市和密云區(qū)的濕地保護(hù)與合理利用提供科技支撐。
密云區(qū)隸屬北京市,位于北京市東北部,東、北部分別與河北省承德市的興隆、承德、灤平三縣交界,西、南部與懷柔區(qū)、順義區(qū)、平谷區(qū)接壤。密云區(qū)是首都重要的飲用水源地和生態(tài)涵養(yǎng)區(qū),面積2 229.45 km2,占北京市總面積的13.26%。密云區(qū)為暖溫帶季風(fēng)型大陸性半濕潤半干旱氣候。年平均氣溫為10.8℃,年平均降水量為550.6 mm,年平均日照時(shí)數(shù)2 282.3 h。密云區(qū)境內(nèi)主要河流有潮河、白河、潮白河。潮、白兩河在區(qū)域西南匯合后,始稱潮白河,是北京市三大河流之一,境內(nèi)全長10 km。密云區(qū)境內(nèi)共有大中型水庫4座,其中大型水庫—密云水庫坐落在密云區(qū)中部,最大庫容達(dá)43.75億m3,最大水面面積為188 km2,是我國自行設(shè)計(jì)的京津唐地區(qū)最大的水利工程,也是首都重要的飲用水源,京密引水渠密云境內(nèi)全長18 km。
1.2.1 調(diào)查方法根據(jù)前國家林業(yè)局2018年1月修訂的《全國濕地資源調(diào)查技術(shù)規(guī)程(試行)》的規(guī)定,結(jié)合密云區(qū)濕地資源的實(shí)際情況,對密云區(qū)面積大于等于0.066 7 hm2(含0.066 7 hm2)以上的人工濕地中的庫塘濕地、水產(chǎn)養(yǎng)殖場以及寬度5 m以上的河流濕地和人工濕地中的運(yùn)河輸水河濕地進(jìn)行了全面調(diào)查。調(diào)查內(nèi)容主要包括濕地斑塊的中心點(diǎn)坐標(biāo)、平均海拔、植物種類、水源補(bǔ)給狀況、土地所有權(quán)、主要優(yōu)勢植物、濕地斑塊區(qū)劃因子、保護(hù)管理狀況、主導(dǎo)利用方式、濕地受威脅狀況等內(nèi)容。濕地型及其面積等信息通過遙感影像獲得。
1.2.2 評價(jià)方法密云濕地生態(tài)質(zhì)量指標(biāo)權(quán)重值、生態(tài)質(zhì)量評估計(jì)算以及評估分級排序等參照北京市地方標(biāo)準(zhǔn)《濕地生態(tài)質(zhì)量評估規(guī)范》(DB11 T 1503-2017)中提供的權(quán)重賦值規(guī)則對被評估濕地各指標(biāo)進(jìn)行權(quán)重賦值,利用主成分分析方法對各個(gè)濕地生態(tài)質(zhì)量進(jìn)行分值計(jì)算,按照《濕地生態(tài)質(zhì)量評估規(guī)范》中的評分登記對其進(jìn)行等級劃分。
利用SPSS v22軟件中的主成分分析模塊進(jìn)行計(jì)算。評估等級標(biāo)準(zhǔn)為:“綜合得分值≥300為“優(yōu)秀”;300>綜合得分值≥150為“良”;150>綜合得分值≥100為“一般”;100>綜合得分值為“差”。
密云區(qū)地處北京市東北部,境內(nèi)河道縱橫,庫塘眾多。全區(qū)此次列入濕地調(diào)查的濕地面積為16 378.0 hm2(水稻田除外),其中自然濕地2 591.77 hm2,占濕地總面積的15.82%,人工濕地13 786.30 hm2,占濕地總面積的84.18%(表1)。密云區(qū)濕地主要以人工濕地為主,特別是密云水庫作為飲用水源地,面積達(dá)13 009.08 hm2。
河流濕地包括永久性河流和季節(jié)性或間歇性河流濕地2種濕地型。永久性河流濕地指常年有河水徑流的河流,僅包括河床部分。河流濕地主要有:(1) 潮河水系:潮河、清水河、安達(dá)木河和洪門川河等河流;(2)白河水系 :白河、牤牛河、蛇魚川河、對家河、四合堂河和白馬關(guān)河等河流。
人工濕地主要有:(1)庫塘 :密云水庫、沙廠水庫、半城子水庫、遙橋峪水庫、小水峪水庫、轉(zhuǎn)山子水庫、司馬臺水庫等;(2)輸水河渠:密云水庫調(diào)節(jié)池、京密引水渠、潮河總干渠、白河(密云水庫南至密云區(qū)經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)段)和沙廠水庫南干渠等。
表1 密云區(qū)濕地類型及面積Table 1 Types and areas of wetlands in Miyun district
密云濕地生態(tài)質(zhì)量評估指標(biāo)由濕地面積、水質(zhì)、生態(tài)指標(biāo)以及人類威脅等7個(gè)指標(biāo)組成,其權(quán)重分值見表2。
利用主成分分析方法計(jì)算密云區(qū)26個(gè)濕地生態(tài)質(zhì)量主成分,其中按照累積貢獻(xiàn)率>85%的原則選取前3個(gè)主成分進(jìn)行計(jì)算。本文計(jì)算的前3個(gè)主成分累積貢獻(xiàn)率為90.70%,密云區(qū)濕地生態(tài)質(zhì)量評價(jià)采用前3個(gè)主成分綜合得分?jǐn)?shù)值合計(jì)即可滿足需求。利用主成分綜合計(jì)算方法得出密云重點(diǎn)濕地綜合分值排序(前4個(gè)主成分),計(jì)算結(jié)果見表3。
從表3可以看出,密云水庫濕地生態(tài)質(zhì)量最好(綜合得分為563.792),而調(diào)節(jié)池最差(綜合得分為38.013)。評價(jià)為“優(yōu)”的濕地有5個(gè),分別是密云水庫、安達(dá)木河自然保護(hù)小區(qū)(綜合得分為329.609)、湯河自然保護(hù)小區(qū)(綜合得分為328.442)、白馬關(guān)河自然保護(hù)小區(qū)(綜合得分為319.42)和清水河自然保護(hù)小區(qū)(綜合得分為305.755)。評價(jià)為“良”的濕地有12個(gè);評價(jià)為“一般”的濕地有5個(gè);評價(jià)為“差”的濕地有洪門川河下游、湯河下游、潮河下游和調(diào)節(jié)池4個(gè)濕地,主要處于河流下游。評價(jià)為“優(yōu)”和“良”的濕地有17個(gè),占總數(shù)量的65.39%,評價(jià)為“一般”和“差”等級的濕地?cái)?shù)量占總數(shù)的34.61%。
表2 密云區(qū)濕地評估指標(biāo)及其評估指標(biāo)權(quán)重值Table 2 Wetland evaluation index and its evaluation index weight value in Miyun district
表3 主成分得分矩陣及其生態(tài)質(zhì)量評估排序Table 3 Principal coponent score matrix and its ecological quality evaluation
密云區(qū)共有濕地16 378.09 hm2(水稻田除外),其中自然濕地(河流濕地)2 591.77 hm2,占濕地總面積15.82%,人工濕地13 786.30 hm2,占濕地總面積的 84.18%。密云區(qū)濕地主要以人工濕地為主,濕地類型單一,主要有河流濕地和庫塘濕地兩種。
利用主成分分析方法評價(jià)密云濕地生態(tài)質(zhì)量,評價(jià)為“優(yōu)”的5個(gè)濕地都是濕地保護(hù)地,濕地保護(hù)較好、人為干擾較少。密云水庫是北京市重要的飲用水水源地,為Ⅰ級水源地保護(hù)區(qū),采用護(hù)水、護(hù)河、護(hù)山、護(hù)林、護(hù)地、護(hù)環(huán)境的“六護(hù)”舉措保護(hù),其評估綜合得分最高(綜合得分為563.792)。洪門川河上游、白河上游、清水河上游和潮白河匯合口等評價(jià)為“良”和“一般”的濕地均有一定的人類活動(dòng)。而“差”等級的濕地主要處于河流下游,包括洪門川河下游、湯河下游、潮河下游和調(diào)節(jié)池4個(gè)濕地,其生態(tài)質(zhì)量較差,可能與人類干擾較多有關(guān),如上游河流水壩、截流也是造成下游河流斷流和濕地生態(tài)質(zhì)量下降的主要原因之一。另外,下游河流濕地的水土流失也導(dǎo)致河流中的泥沙含量增大,造成下游河床淤積、濕地面積減少、濕地質(zhì)量下降。
濕地是密云區(qū)重要的生態(tài)系統(tǒng)類型,保護(hù)和恢復(fù)濕地是未來密云區(qū)生態(tài)建設(shè)的重要工作。針對密云區(qū)濕地保護(hù)現(xiàn)狀,建議通過建設(shè)北京市濕地保護(hù)區(qū)、濕地公園和濕地保護(hù)小區(qū)以及小微濕地,加強(qiáng)密云區(qū)分級分類保護(hù)體系建設(shè),按照“搶救性保護(hù)”的原則,在濕地生態(tài)系統(tǒng)的重要區(qū)域,特別是人類干擾較大的濕地分布區(qū),做好濕地保護(hù)區(qū)的建立和保護(hù)管理,使更多的濕地納入保護(hù)管理范圍。同時(shí),根據(jù)密云區(qū)實(shí)際情況,積極恢復(fù)退化濕地,力爭使更多的自然濕地得到有效保護(hù)和恢復(fù)。