王楊

(黑龍江省自然資源權(quán)益調(diào)查監(jiān)測(cè)院，黑龍江 哈爾濱 150001)

拉魯濕地國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)具有十分豐富的自然資源，包括多種植物和動(dòng)物資源，拉魯濕地國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)已經(jīng)成為我國(guó)西部地區(qū)乃至我國(guó)重要的自然資源庫(kù)。在開(kāi)發(fā)的過(guò)程中，只有充分考慮到國(guó)土規(guī)劃、空間規(guī)劃和土地利用規(guī)劃，應(yīng)用一定GIS(地理信息系統(tǒng))技術(shù)手段對(duì)拉魯濕地進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用，從而更好地進(jìn)行資源的開(kāi)發(fā)和空間規(guī)劃，有助于濕地資源的合理利用和保護(hù)。

1 拉薩拉魯濕地自然資源概況

1.1 稀有性

拉魯濕地屬于城市濕地，其生態(tài)環(huán)境和地理環(huán)境復(fù)雜多樣，在自然界和人類社會(huì)中屬于比較珍貴的自然資源。拉魯濕地被譽(yù)為拉薩的“城市凈化器”，其不僅可以吸收大量的二氧化碳，還能吸收大量的空氣塵埃。以每m2濕地每13個(gè)單位滯塵2.5 g計(jì)算，則6.2 km2的草地一年可吸收當(dāng)?shù)乜諝庵? 475 t塵埃。拉魯濕地的稀有性還體現(xiàn)在是中國(guó)國(guó)內(nèi)海拔最高(平均海拔高度3 645 m)、面積最大(保護(hù)區(qū)總面積1 220 hm2)的城市天然濕地。拉魯濕地還是典型的青藏高原濕地，屬于高寒濕地，其高寒濕地生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)列為國(guó)家級(jí)保護(hù)。

1.2 生物多樣性

拉魯濕地動(dòng)植物資源和土壤生物資源十分豐富，是黑頸鶴等一批珍稀野生動(dòng)物的棲息地，濕地沼澤中生長(zhǎng)著26科 、79屬 、177種植物，包括睡蓮科 、毛茛科、龍膽科、菊科、豆科、罌粟科等多種植物。動(dòng)物方面，脊椎動(dòng)物有 21目，35科，64屬 ，78種，被稱為“生物種群的基因庫(kù)”，且有明顯的地域分布和變化(圖1)。

圖1 拉魯濕地植物群落生態(tài)分布系列坡面示意圖

1.3 綜合性

拉魯濕地具有極其強(qiáng)大的蓄洪能力，濕地水位每下降20 cm，就可以容納124萬(wàn)m2的洪水，對(duì)于綜合防災(zāi)減災(zāi)，涵養(yǎng)水源，保護(hù)拉薩市區(qū)免受北部山洪威脅，維護(hù)生態(tài)平衡具有重要意義。拉魯濕地被譽(yù)為拉薩的“城市之肺”，具有較強(qiáng)的揚(yáng)塵、滯塵、二氧化碳凈化能力，有利于維持拉薩市城市空氣質(zhì)量，恢復(fù)與重建城市生活環(huán)境。針對(duì)拉魯濕地的開(kāi)發(fā)、利用和保護(hù)，有利于進(jìn)行草種改良濕地草原建設(shè)，為科學(xué)發(fā)展畜牧業(yè)奠定基礎(chǔ)。

2 基于GIS的濕地管理應(yīng)用功能

2.1 濕地資源管理

拉魯濕地資源十分豐富，以鳥(niǎo)類為例，包括鷗、雁、鶴、鷸、鷺等多種類別，應(yīng)用GIS可以對(duì)濕地的動(dòng)植物、水等自然資源和人造景觀等人文資源進(jìn)行管理、保護(hù)和分布研究，從而為掌握各種資源現(xiàn)狀、相互聯(lián)系和動(dòng)態(tài)變化奠定基礎(chǔ)。

2.2 濕地區(qū)域規(guī)劃

拉魯濕地地理區(qū)域呈東西帶狀分布，水文情勢(shì)變化豐富多樣(圖2)，應(yīng)用GIS可以對(duì)這些地形地貌、水文變化、動(dòng)植物分布以及周邊人文地理、交通狀況、火災(zāi)防范等等情況進(jìn)行綜合性區(qū)域規(guī)劃，從而為合理開(kāi)發(fā)利用濕地資源提供幫助。

圖2拉魯濕地景觀格局

2.3 輔助決策

拉魯濕地是西藏境內(nèi)最著名的、也是保存最好的高山自然沼澤生態(tài)系統(tǒng)，應(yīng)用GIS技術(shù)手段對(duì)拉魯濕地進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用，從而更好地進(jìn)行自然資源的開(kāi)發(fā)和規(guī)劃，將地理信息系統(tǒng)應(yīng)用于林業(yè)規(guī)劃監(jiān)測(cè)工作，有助于為社會(huì)提供更好生態(tài)服務(wù)，為保護(hù)生物多樣性、改善生態(tài)氣候提供決策依據(jù)。

Evaluation system on the dual-purpose sweetpotato varieties for table-starch use and breeding of Yanshu 26

3 GIS在拉薩拉魯濕地資源開(kāi)發(fā)規(guī)劃中的具體應(yīng)用

3.1 拉薩拉魯濕地自然資源數(shù)據(jù)庫(kù)的建立

拉薩拉魯濕地自然資源數(shù)據(jù)庫(kù)是按照拉魯濕地國(guó)土、空間、水文等規(guī)劃進(jìn)行濕地資源調(diào)查并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行數(shù)據(jù)整理、錄入所形成的數(shù)據(jù)集合空間，具體過(guò)程包括數(shù)據(jù)的調(diào)查與采集、輸入與存儲(chǔ)兩個(gè)部分，這里需要運(yùn)用到“符號(hào)學(xué)”的相關(guān)內(nèi)容。按照“符號(hào)學(xué)”理論，對(duì)于拉魯濕地的空間數(shù)據(jù)(地理位置、濕地形狀大小等)和屬性數(shù)據(jù)(生物多樣性等)進(jìn)行語(yǔ)言符號(hào)和邏輯學(xué)符號(hào)的提煉，從而用計(jì)算機(jī)可以識(shí)別的語(yǔ)言進(jìn)行數(shù)據(jù)錄入，具體流程見(jiàn)圖3。

圖3 GIS地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理

3.2 拉薩拉魯濕地自然資源的調(diào)查與采集

濕地自然資源的調(diào)查與采集是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，在調(diào)查拉魯濕地自然資源數(shù)據(jù)之前，需要對(duì)濕地的基本情況和基礎(chǔ)性資料有所掌握。鑒于此，可以利用GIS的相關(guān)軟硬件，便捷地獲取數(shù)據(jù)。

對(duì)于空間數(shù)據(jù)(長(zhǎng)度、距離、面積等)來(lái)說(shuō)，可以通過(guò)GPS測(cè)圖、遙感影像、已有數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)分析、紙質(zhì)地圖掃描矢量化等方式，對(duì)地質(zhì)、地理構(gòu)造、資源變化等情況進(jìn)行數(shù)據(jù)獲取，可以及時(shí)、準(zhǔn)確了解和掌握西藏拉魯濕地生態(tài)保護(hù)、開(kāi)發(fā)利用的原始數(shù)據(jù)，降低了在傳統(tǒng)測(cè)繪和調(diào)查方法下的人力、物力、財(cái)力的消耗，最大化提高調(diào)查與數(shù)據(jù)采集的效率。

而對(duì)于屬性數(shù)據(jù)，可通過(guò)實(shí)地調(diào)查走訪、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、歷史資料匯總分析等方式，對(duì)拉魯濕地的自然地理環(huán)境，如水質(zhì)評(píng)價(jià)、地質(zhì)地貌評(píng)價(jià)、水文情勢(shì)變化與評(píng)價(jià)、動(dòng)植物多樣性評(píng)價(jià)、土壤評(píng)價(jià)、氣候評(píng)價(jià)等；還包括人文環(huán)境評(píng)價(jià)，如人口與經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)、人文歷史文化資源評(píng)價(jià)、行政歸屬地整體評(píng)價(jià)、自然資源需求評(píng)價(jià)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)評(píng)價(jià)、交通與食宿保障評(píng)價(jià)以及綜合市場(chǎng)環(huán)境和法制環(huán)境評(píng)價(jià)等。

3.3 拉薩拉魯濕地資源的輸入與存儲(chǔ)

圖4 利用掃描儀 空間數(shù)據(jù)數(shù)字化過(guò)程

3.3.2 屬性數(shù)據(jù)的輸入與存儲(chǔ) 屬性數(shù)據(jù)屬于綜合性較強(qiáng)的數(shù)據(jù)，既包括自然數(shù)據(jù)，也包括人文數(shù)據(jù)，屬性數(shù)據(jù)主要依靠歷史數(shù)據(jù)的導(dǎo)入或外部數(shù)據(jù)的接入來(lái)直接讀取，包括Access、dBase數(shù)據(jù)庫(kù)類型的外部數(shù)據(jù)庫(kù)。這些數(shù)據(jù)的接入或新數(shù)據(jù)的輸入可以滿足屬性數(shù)據(jù)輸入和存儲(chǔ)需要。

3.4 拉薩拉魯濕地森林自然資源的評(píng)價(jià)

根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)建立的目標(biāo)和原則，對(duì)于拉魯濕地的自然資源評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)可以分為資源價(jià)值評(píng)價(jià)、資源區(qū)域條件和資源區(qū)位特征三個(gè)方面，按照層次分析法，采用三級(jí)指標(biāo)評(píng)價(jià)方式，設(shè)置不同的子因子，建立三個(gè)層次的邏輯關(guān)系。在評(píng)價(jià)方法上，主要將量化分析方法與相關(guān)軟件及 MapInfo的程序語(yǔ)言緊密地結(jié)合，MapBasic編程方式對(duì)于拉魯濕地的自然資源現(xiàn)狀及其演變特城和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行模型化分析，在層次分析法所制訂的各級(jí)別指標(biāo)分析結(jié)果上將所有評(píng)價(jià)值加權(quán)匯總，對(duì)任意評(píng)價(jià)單元的各種空間分析，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)資源進(jìn)行評(píng)價(jià)。

4 拉薩拉魯濕地自然資源規(guī)劃策略

4.1 重視矢量圖信息查詢

矢量圖以數(shù)學(xué)描述的方式來(lái)記錄圖像內(nèi)容的。比如要記錄拉魯濕地某一水域從A點(diǎn)到B點(diǎn)一條線段，那么矢量圖所保存的內(nèi)容即為這條線段的起始點(diǎn)A到結(jié)束點(diǎn)B的坐標(biāo)。矢量圖查詢?cè)?MapInfo(桌面地理信息系統(tǒng))與 ViewGIS(地信之窗)等軟件的支持下，實(shí)現(xiàn)雙向查詢，操作更加簡(jiǎn)單和直觀。

4.2 重視空間規(guī)劃頂層設(shè)計(jì)

利用地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)支撐，制訂《拉薩拉魯濕地自然保護(hù)區(qū)總體規(guī)劃》，在 “十三五”期末和“十四五”期間，國(guó)家層面要統(tǒng)籌全局，立足長(zhǎng)遠(yuǎn)，從有利于西部地區(qū)生態(tài)資源發(fā)展的角度，在國(guó)家戰(zhàn)略層面制定完善的濕地空間規(guī)劃，加強(qiáng)科學(xué)、有效的頂層設(shè)計(jì)，強(qiáng)化執(zhí)行監(jiān)督，探索“多規(guī)合一”，促進(jìn)生態(tài)資源健康可持續(xù)發(fā)展。

4.3 制訂科學(xué)合理的濕地總體規(guī)劃

GIS有助于分析歷史數(shù)據(jù)，并將其用來(lái)采集最新數(shù)據(jù)，以此來(lái)分析拉魯濕地的自然景觀及其他自然資源的演變過(guò)程，借此預(yù)測(cè)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。因此，要充分利用GIS的數(shù)據(jù)收集與分析功能，對(duì)拉薩拉魯濕地自然保護(hù)區(qū)地理位置圖、面積變化歷史分析比較圖、土地利用與植被現(xiàn)狀圖圖等為制訂新的《拉薩拉魯濕地自然保護(hù)區(qū)總體規(guī)劃》奠定數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和決策依據(jù)。