譚 琨, 嚴(yán)直慧, 趙祖軍， 普軍偉, 李思楠, 苗培培, 趙筱青

(1.云南大學(xué) 地球科學(xué)學(xué)院, 昆明 650500; 2.云南省文山州氣象局,云南 文山663000；3.云南省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心， 昆明 650034)

承載力原本為一個(gè)力學(xué)概念，最早可追溯到馬爾薩斯時(shí)代，1798年馬爾薩斯發(fā)表著作《人口原理》，給承載力概念賦予了現(xiàn)代內(nèi)涵，對(duì)承載力概念、生物學(xué)、生態(tài)學(xué)和人口學(xué)等的研究產(chǎn)生了重大而深遠(yuǎn)的影響[1]。之后不少學(xué)者都從不同角度對(duì)資源環(huán)境承載力概念進(jìn)行了不同程度的研究[2-7]，但目前還沒(méi)有形成統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。因此，研究在借鑒前人研究成果的基礎(chǔ)上，將資源環(huán)境承載力定義為:“在一定的時(shí)空范圍內(nèi)和技術(shù)條件下，在保證區(qū)域資源合理開(kāi)發(fā)利用和生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)的基礎(chǔ)上，可承載人類活動(dòng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)規(guī)模的能力”。

資源環(huán)境承載力作為一個(gè)新的研究分支，經(jīng)過(guò)上百年的發(fā)展已取得了比較豐富的研究成果，為資源環(huán)境承載力研究、區(qū)域資源合理開(kāi)發(fā)利用、空間規(guī)劃和社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展等做出了突出貢獻(xiàn)。研究區(qū)主要包括國(guó)家、省、市縣、開(kāi)發(fā)區(qū)、流域、海灣海島和跨行政區(qū)域[8-10];研究領(lǐng)域主要涉及對(duì)人口、生態(tài)、水資源、土地資源、旅游資源和環(huán)境等單要素的承載力評(píng)價(jià)分析和多要素多系統(tǒng)的資源環(huán)境綜合承載力研究[11-13]。評(píng)價(jià)系統(tǒng)主要從資源、環(huán)境、生態(tài)、生物、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和政策等方面構(gòu)建多層次綜合的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[14-17]。研究方法主要包括層次分析法、主成分分析、綜合評(píng)價(jià)法、狀態(tài)空間法、生態(tài)足跡法、模糊評(píng)價(jià)法、系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)、壓力—狀態(tài)—響應(yīng)模型和加權(quán)TOPSIS模型等及多種方法的集成運(yùn)用[18-23]。其中，模糊綜合評(píng)價(jià)法能從多個(gè)方面建立綜合的評(píng)價(jià)系統(tǒng)及模型，可操作性和應(yīng)用性較強(qiáng)，既可以分析區(qū)域資源環(huán)境綜合承載力的狀況，又可以分析各子系統(tǒng)和單一要素的承載力情況。

國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者對(duì)資源環(huán)境承載力概念、方法和領(lǐng)域等做了大量研究，但對(duì)喀斯特山區(qū)的資源環(huán)境承載力研究還較少，且目前部分研究主要集中在貴州省，對(duì)云南省尤其是滇東南喀斯特山區(qū)的資源環(huán)境承載力研究較為罕見(jiàn)，而喀斯特地區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱和水土資源條件較差，承載人類活動(dòng)的能力相對(duì)較差，亟需對(duì)喀斯特山區(qū)進(jìn)行資源環(huán)境承載力的研究，摸清區(qū)域承載力狀況，為喀斯特山區(qū)資源合理利用、水土資源優(yōu)化調(diào)控、國(guó)土空間規(guī)劃、生態(tài)環(huán)境保護(hù)戰(zhàn)略制定和社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展等提供科學(xué)依據(jù)和參考。

因此，論文以滇東南典型喀斯特山區(qū)文山市為研究區(qū)，從資源承載力、環(huán)境承載力和社會(huì)經(jīng)濟(jì)承載力3個(gè)子系統(tǒng)角度出發(fā)，構(gòu)建適用于喀斯特山區(qū)的資源環(huán)境綜合承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并運(yùn)用模糊綜合評(píng)價(jià)法結(jié)合GIS技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)喀斯特山區(qū)文山市資源環(huán)境承載力空間柵格尺度的評(píng)價(jià)和分析，以期為喀斯特山區(qū)資源環(huán)境承載力空間尺度的評(píng)價(jià)提供參考。

1 研究區(qū)概況及研究方法

1.1 研究區(qū)概況

文山市位于中國(guó)西南云南省東南部的典型高原喀斯特山區(qū)，地處103°43′—104°27′E,23°05′32″—23°42′59″N。全市土地總面積為2 965.18 km2，海拔高差2 373 m，地形復(fù)雜，地勢(shì)西北高、東南低。土地石漠化嚴(yán)重，石漠化面積占土地總面積的19.24%，是中國(guó)生態(tài)環(huán)境最脆弱的地區(qū)之一。2017年年均降水量為1 163.97 mm，水資源總量為12.8億m3，水資源開(kāi)發(fā)利用率僅為6.42%;具有陡峰、溶洞、峽谷、曲流、瀑布、古樹(shù)、天生橋等自然景觀和豐富多彩的少數(shù)民族文化等人文旅游資源;主要礦產(chǎn)有煤、鐵、錳、銅、鉛、鋅、鋁土礦、鎢、銀、鎵、砷、硫鐵礦和硅灰石;生物資源十分豐富，獨(dú)特的地形氣候和豐富多樣的植被分布，有利于動(dòng)物種群的繁衍生長(zhǎng);文山市2017年大氣連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)指標(biāo)結(jié)果顯示，空氣質(zhì)量?jī)?yōu)良率達(dá)到99.2%，表明區(qū)域大氣環(huán)境良好;2017年全市總?cè)丝跒?0.46萬(wàn)人，城鎮(zhèn)化率為58.6%，人均GDP 45 723元，人均可支配收入為1.017 8萬(wàn)元。隨著資源的大量消耗和不合理的開(kāi)發(fā)利用，喀斯特山區(qū)文山市土地退化、水土資源短缺、生態(tài)環(huán)境惡化和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展落后等諸多問(wèn)題不斷出現(xiàn)，給區(qū)域資源環(huán)境造成了巨大的壓力。

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源及處理

遙感影像數(shù)據(jù)采用歐洲太空局開(kāi)放存取中心(https:∥scihub.copernicus.eu/)10 m空間分辨率的Sentinel-2 A數(shù)據(jù)，基于ENVI5.1和ArcGIS 10.2軟件，對(duì)2017年遙感影像進(jìn)行人機(jī)交互式土地利用類型(耕地、建設(shè)用地、林地和水域等)和石漠化程度(輕度、中度、重度)的解譯，并選取了195個(gè)樣本點(diǎn)到實(shí)地驗(yàn)證解譯結(jié)果，解譯精度達(dá)到88.18%，滿足研究需要。水資源數(shù)據(jù)來(lái)源于《文山市水資源綜合規(guī)劃(2014—2030)》和《2017年文山州水資源公報(bào)》;旅游資源數(shù)據(jù)來(lái)源于《文山市旅游“十三五”發(fā)展規(guī)劃(2016—2020)》;區(qū)位資源的水源地來(lái)源于水域的解譯結(jié)果，道路數(shù)據(jù)來(lái)源于文山市住建局;礦產(chǎn)資源數(shù)據(jù)來(lái)源于《文山市礦產(chǎn)資源總體規(guī)劃(2016—2020)》;生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)來(lái)源于土地利用類型解譯結(jié)果和文山市氣象局監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù);水環(huán)境數(shù)據(jù)來(lái)源于地表水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)結(jié)果;大氣環(huán)境數(shù)據(jù)來(lái)源于文山市生態(tài)環(huán)境局大氣連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)資料;地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù)來(lái)源于《文山市地質(zhì)災(zāi)害防治規(guī)劃(2011—2020)》;社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)來(lái)源于文山市統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì)年鑒。

水資源各指標(biāo)通過(guò)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)賦值插值得到;耕地和建設(shè)用地資源通過(guò)ArcGIS 10.2軟件從解譯結(jié)果中提取，然后對(duì)各地類分別賦值，并將其生成為100 m×100 m的漁網(wǎng)，以漁網(wǎng)柵格中心點(diǎn)值插值得到;旅游資源吸引力根據(jù)旅游資源空間分布及等級(jí)，通過(guò)空間核密度賦權(quán)插值得到;區(qū)位資源的水源從水域的解譯結(jié)果中提取，道路為矢量數(shù)據(jù)，然后采用歐氏距離分析法得到;礦產(chǎn)資源價(jià)值根據(jù)各主要礦產(chǎn)種類的礦產(chǎn)資源價(jià)值計(jì)算結(jié)果和各礦產(chǎn)的礦區(qū)數(shù)量，對(duì)礦區(qū)點(diǎn)進(jìn)行平均賦值插值得到;NPP根據(jù)太陽(yáng)輻射數(shù)據(jù)和NDVI時(shí)間序列數(shù)據(jù)采用CASA模型計(jì)算得到;生境質(zhì)量基于土地利用類型數(shù)據(jù)，分地類提取柵格，確定威脅源和距離以及各地類的生態(tài)適宜性等，通過(guò)InVEST模型計(jì)算得到;產(chǎn)水量采用降雨量、蒸散發(fā)量、土地利用類型和土壤數(shù)據(jù)等，通過(guò)InVEST模型計(jì)算得到;土壤保持量采用降雨量插值、GIS的Hydrology模塊、NDVI和RUSLE模型等計(jì)算得到;石漠化程度從解譯結(jié)果中提取;地表水環(huán)境質(zhì)量通過(guò)地表水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)站點(diǎn)數(shù)據(jù)插值得到;人均污水排放量通過(guò)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)空間插值得到;大氣環(huán)境指標(biāo)通過(guò)大氣監(jiān)測(cè)站點(diǎn)數(shù)據(jù)插值得到;地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)率基于地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)空間分布，以100 m×100 m的漁網(wǎng)柵格中心點(diǎn)值插值得到;社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)通過(guò)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)賦值空間插值得到。所有空間數(shù)據(jù)都統(tǒng)一轉(zhuǎn)換為WGS84-UTM48N投影坐標(biāo)系，根據(jù)研究區(qū)實(shí)際情況、圖斑大小和多次試驗(yàn)結(jié)果，上圖單元空間尺度確定為30 m×30 m。

1.3 研究方法

1.3.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及權(quán)重確定 依據(jù)喀斯特山區(qū)文山市資源環(huán)境稟賦特點(diǎn)，從資源承載力系統(tǒng)、環(huán)境承載力系統(tǒng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)承載力系統(tǒng)3個(gè)子系統(tǒng)角度，考慮水土資源、旅游資源、區(qū)位資源、礦產(chǎn)資源、生態(tài)環(huán)境、水環(huán)境、大氣環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)等8個(gè)因素，共選取了31個(gè)指標(biāo)，構(gòu)建資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(表1)。通過(guò)最小—最大(min—max)極值標(biāo)準(zhǔn)化法對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行歸一化處理，運(yùn)用客觀權(quán)重確定方法熵值法計(jì)算各指標(biāo)權(quán)重[24-25]。

表1 喀斯特山區(qū)文山市資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

1.3.2 模糊綜合評(píng)價(jià)模型構(gòu)建 模糊綜合評(píng)價(jià)法從多個(gè)層次對(duì)資源環(huán)境承載力進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，能夠考慮眾多影響因素，且有助于避免與客觀真實(shí)的偏離問(wèn)題[26]。因此，以空間尺度作為資源環(huán)境承載力測(cè)算的基本尺度，利用模糊綜合評(píng)價(jià)法計(jì)算級(jí)別特征值(T)，將資源環(huán)境承載力分等定級(jí)，通過(guò)降半梯形分布函數(shù)計(jì)算空間地塊在各個(gè)等級(jí)的隸屬度[27]，整合隸屬結(jié)果得到資源環(huán)境承載力綜合評(píng)價(jià)結(jié)果。模型具體運(yùn)算過(guò)程如下:

(1) 根據(jù)資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及各指標(biāo)的分級(jí)閾值，設(shè)置評(píng)價(jià)指標(biāo)集合X={X1,X2,…,Xn}，評(píng)價(jià)集合Y={Y1,Y2,…,Ym}:

j=2,3,…,m-1時(shí)，

式中:yij為第i指標(biāo)第j等級(jí)的隸屬度;xi為指標(biāo)實(shí)際值;sij為第i個(gè)指標(biāo)第j等級(jí)的分級(jí)閾值。

(2) 運(yùn)用模糊矩陣加權(quán)計(jì)算承載力各子系統(tǒng)和綜合承載力在各等級(jí)下的總隸屬度。為了確保信息完整、準(zhǔn)確，通過(guò)加權(quán)評(píng)價(jià)模糊綜合算子法計(jì)算總隸屬度:

式中:Dj為第j承載力等級(jí)的總隸屬度;n為評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)量;wi為第i指標(biāo)的權(quán)重;yij為第i指標(biāo)第j等級(jí)的隸屬度。

(3) 計(jì)算承載力各子系統(tǒng)和綜合承載力的級(jí)別特征值。等級(jí)隸屬度為各樣本對(duì)各等級(jí)模糊子集的隸屬度，其為模糊向量而非點(diǎn)值，盡管提供的信息比較完整，但不易于表達(dá)樣本的綜合等級(jí)。通過(guò)加權(quán)平均求和計(jì)算總級(jí)別特征值(T)，運(yùn)用“1，2，3，4，5”分別表示不可承載、低承載、中承載、高承載和理想承載等級(jí):

式中:T為總級(jí)別特征值。

(4) 基于級(jí)別特征值(T)計(jì)算結(jié)果，對(duì)各子系統(tǒng)承載力和綜合承載力進(jìn)行分等定級(jí)。級(jí)別特征值處于1～5之間，數(shù)值越大，表示承載力水平越高，數(shù)值越小，表示承載力水平越低。參考已有研究成果，將級(jí)別特征值分為5級(jí)，分別對(duì)應(yīng)各承載力等級(jí)水平(表2)。

表2 資源環(huán)境承載力等級(jí)劃分

2 結(jié)果與分析

2.1 子系統(tǒng)承載力結(jié)果與分析

2.1.1 資源承載力結(jié)果與分析 文山市2017年資源承載力特征值在1.736 4～4.042 4，特征均值為2.816 8，整體屬于中等承載水平，但還具有較大的提升空間。從各承載等級(jí)面積比例看，中等承載面積最大，達(dá)到224 972.82 hm2，占到全市總面積的75.87%，是最主要的承載水平;其次為低承載，面積為57 980.70 hm2，占全市總面積的19.55%;高承載面積最小，為13 563.99 hm2，僅占到總面積的4.57%(圖1)。文山市資源承載力以中等承載水平為主，但高承載面積很小，低承載等級(jí)占較大比重，表明文山市資源狀況屬于中等承載偏下水平，應(yīng)加快社會(huì)經(jīng)濟(jì)和技術(shù)發(fā)展，充分利用好有限的資源，提高資源潛在價(jià)值和利用效益，增強(qiáng)區(qū)域資源承載人類活動(dòng)的能力。

圖1 資源承載力評(píng)價(jià)

從空間分布來(lái)看，承載力較高區(qū)域主要集中在市域東南部、中部、西南部和西北部，這些區(qū)域壩區(qū)面積較大、水土資源條件較好、旅游資源較豐富、區(qū)位優(yōu)勢(shì)明顯，支撐人類活動(dòng)的能力較強(qiáng)，能較好的滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要;市域西部、東北部和南部資源承載力較低，這些區(qū)域礦產(chǎn)資源缺乏，石漠化嚴(yán)重，土地資源質(zhì)量低，應(yīng)加大石漠化治理力度和生態(tài)環(huán)境保護(hù)力度，改善水土資源狀況，提高承載力水平;其余大部分區(qū)域處于中等承載狀態(tài)，應(yīng)提高對(duì)有限資源的利用效率，進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整及優(yōu)化，擴(kuò)大承載社會(huì)經(jīng)濟(jì)規(guī)模的能力(圖2)。

圖2 環(huán)境承載力評(píng)價(jià)

從各街道鄉(xiāng)鎮(zhèn)承載力特征均值看，文山市僅新平街道處于高等承載狀態(tài)，其特征均值為3.596 6;其次為開(kāi)化街道、追栗街鎮(zhèn)和臥龍街道，特征均值分別為3.338 0，3.330 8，3.283 6，屬于中等承載偏上水平;新街鄉(xiāng)、喜古鄉(xiāng)、柳井鄉(xiāng)、古木鎮(zhèn)、馬塘鎮(zhèn)和紅甸鄉(xiāng)的特征均值分別為2.998 1，2.982 8，2.971 4，2.924 7，2.890 7，2.831 6;薄竹鎮(zhèn)處于低承載狀態(tài)，其特征均值為2.428 8;其他鄉(xiāng)鎮(zhèn)均屬于中等承載的一般水平，其特征均值為2.5～2.8。從各街道鄉(xiāng)鎮(zhèn)承載力等級(jí)面積比例看，新平街道以高承載等級(jí)為主，開(kāi)化街道、追栗街鎮(zhèn)和臥龍街道雖以中承載等級(jí)為主，但是高承載等級(jí)占較大比例;薄竹鎮(zhèn)以低承載等級(jí)為主，秉烈鄉(xiāng)、德厚鎮(zhèn)、小街鎮(zhèn)和壩心鄉(xiāng)雖以中承載等級(jí)為主，但是低承載面積占較大比例;其余大部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)都以中等承載等級(jí)為主(圖3)?？偟膩?lái)說(shuō)，新平街道資源承載力水平最高，其次是開(kāi)化街道、追栗街鎮(zhèn)和臥龍街道，其余鄉(xiāng)鎮(zhèn)資源承載力都一般，應(yīng)充分挖掘其地下水資源、喀斯特地貌景觀旅游資源和礦產(chǎn)資源等潛力，尤其是要注重提高水土資源利用效率，促進(jìn)區(qū)域資源承載力水平的提升。

2.1.2 環(huán)境承載力結(jié)果與分析 文山市2017年環(huán)境承載力特征值在2.792 0～4.730 9，特征均值為3.769 0，整體屬于高等承載水平，表明文山市目前環(huán)境狀況良好，具有較強(qiáng)的支撐人類活動(dòng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的能力。從各承載等級(jí)面積比例來(lái)看，高承載面積最大，達(dá)到240 761.40 hm2，占到全市總面積的81.20%，是目前最主要的承載狀態(tài);其次是中承載，面積為53 876.40 hm2，占全市總面積的18.17%;理想承載面積最小，為1 879.71 hm2，僅占到全市總面積的0.63%(圖3—4)。文山市環(huán)境承載力總體上處于高承載狀態(tài)，無(wú)低等承載，但理想承載面積非常小，這與區(qū)域雙層的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、嚴(yán)重的石漠化和水土流失等有較大關(guān)系，應(yīng)在繼續(xù)保護(hù)生態(tài)環(huán)境的前提下，加大對(duì)石漠化的治理力度，并不斷提高資源開(kāi)發(fā)利用技術(shù)水平，進(jìn)一步提升區(qū)域環(huán)境承載能力。

圖3 街道鄉(xiāng)鎮(zhèn)資源承載力

圖4 街道鄉(xiāng)鎮(zhèn)環(huán)境承載力

從空間分布來(lái)看，環(huán)境承載力較高區(qū)域主要分布在市域北部、西南部和中部的城市建成區(qū)或鄉(xiāng)鎮(zhèn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)處，這些區(qū)域地形地貌條件、地質(zhì)環(huán)境和水土資源條件較好，尤其是無(wú)石漠化，水土流失強(qiáng)度較小，生態(tài)環(huán)境狀況良好，是支撐喀斯特山區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要區(qū)域;市域東部、東南部和西中部的環(huán)境承載力能力較弱，對(duì)比石漠化分布圖發(fā)現(xiàn)，這些區(qū)域基本上都處于石漠化區(qū)域，說(shuō)明石漠化對(duì)環(huán)境承載力的大小具有很大影響，應(yīng)通過(guò)退耕還林、退耕還草和生態(tài)修復(fù)等措施加大對(duì)石漠化的治理力度，減輕土地退化和土壤侵蝕帶來(lái)的生態(tài)環(huán)境壓力，同時(shí)，需要一個(gè)既能保護(hù)生態(tài)環(huán)境和緩解石漠化，又能提高水土資源利用效率的產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式，促進(jìn)區(qū)域環(huán)境承載能力的提升。

從各街道鄉(xiāng)鎮(zhèn)承載力特征均值看，新街鄉(xiāng)的環(huán)境承載力最強(qiáng)，其特征均值為4.014 3，屬高等承載中上水平;其次是紅甸鄉(xiāng)、平壩鎮(zhèn)、新平街道、小街鎮(zhèn)、壩心鄉(xiāng)和開(kāi)化街道，其特征均值分別為3.912 2，3.895 1，3.872 9，3.865 3，3.841 7，3.812 3，特征均值都大于3.8，屬于高承載中承載力相對(duì)較高的區(qū)域;東山鄉(xiāng)和喜古鄉(xiāng)的環(huán)境承載力較低，其特征均值為3.551 4，3.586 8，屬高等承載偏下水平;其余鄉(xiāng)鎮(zhèn)都處于高承載水平，特征均值都在3.7左右。從各街道鄉(xiāng)鎮(zhèn)承載力等級(jí)面積比例看，新街鄉(xiāng)和紅甸鄉(xiāng)高承載狀態(tài)占絕對(duì)主導(dǎo)地位，其中新街鄉(xiāng)的理想承載占據(jù)一定比例，說(shuō)明其環(huán)境承載能力較強(qiáng);平壩鎮(zhèn)、壩心鄉(xiāng)和小街鎮(zhèn)有一定的理想承載面積分布;東山鄉(xiāng)高承載和中承載面積大約各占一半;其余鄉(xiāng)鎮(zhèn)都以高承載為主。總之，文山市雖然環(huán)境承載力較強(qiáng)，但應(yīng)注意石漠化、水土流失和生態(tài)環(huán)境脆弱等問(wèn)題，合理進(jìn)行人類開(kāi)發(fā)利用活動(dòng)，促進(jìn)社會(huì)—經(jīng)濟(jì)—生態(tài)協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。

2.1.3 社會(huì)經(jīng)濟(jì)承載力結(jié)果與分析 文山市2017年社會(huì)經(jīng)濟(jì)承載力特征值在1.768 7～4.312 5，特征均值為2.672 2，整體屬于中等承載水平，剛大于中承載區(qū)間值的下限值，表明文山市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較低，社會(huì)經(jīng)濟(jì)承載人類活動(dòng)的能力較差。從各承載等級(jí)面積比例來(lái)看，低承載面積最大，為151 879.08 hm2，占全市總面積的51.22%，超過(guò)市域面積的一半;其次是中承載，面積為111 554.76 hm2，占全市總面積的37.62%;高承載面積最小，為33 083.67 hm2，僅占全市總面積的11.16%(圖5)。文山市社會(huì)經(jīng)濟(jì)承載力較低，貧富差距較大，這與滇東南喀斯特山區(qū)的地理位置偏僻、交通便利度通達(dá)度差、可供利用的資源尤其是水土資源很少和產(chǎn)業(yè)發(fā)展及技術(shù)水平落后等具有較大關(guān)系，應(yīng)加大招商引資力度，大力引進(jìn)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，推進(jìn)新興創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)發(fā)展，提高技術(shù)水平，增強(qiáng)對(duì)喀斯特山區(qū)水土資源利用的能力，但需注意在促進(jìn)承載力較高的城區(qū)發(fā)展的同時(shí)，加大對(duì)廣大農(nóng)村地區(qū)的扶持力度，提高農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平，實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村振興，縮小貧富差距，從而提升區(qū)域整體的社會(huì)經(jīng)濟(jì)承載能力，滿足人類發(fā)展的需要。

圖5 社會(huì)經(jīng)濟(jì)承載力評(píng)價(jià)結(jié)果

從空間分布來(lái)看，社會(huì)經(jīng)濟(jì)承載力較高區(qū)域主要分布在市域中部和東部，其中市區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)承載力最高，這些區(qū)域資源環(huán)境條件較好、交通發(fā)達(dá)、產(chǎn)業(yè)集聚，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，是區(qū)域發(fā)展的中心，承載人類活動(dòng)的能力較強(qiáng);市域北部、西南部和南部承載能力較弱，這些區(qū)域山多平地少，以傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)為主，水土資源利用效率低下，種植水平和農(nóng)業(yè)產(chǎn)值較低，農(nóng)戶收入來(lái)源非常有限，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展滯后，但資源與環(huán)境條件較好，應(yīng)充分利用區(qū)域優(yōu)勢(shì)資源，大力發(fā)展現(xiàn)代高原特色農(nóng)業(yè)和生態(tài)旅游業(yè)，提高經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)社會(huì)發(fā)展;其余部分區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)承載力處于一般水平，這部分區(qū)域承載力提升的可能性最大，應(yīng)加快對(duì)交通、水利、商業(yè)服務(wù)和文化教育等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的步伐，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造良好的基礎(chǔ)條件，增強(qiáng)對(duì)企業(yè)和人才的吸引力，促進(jìn)區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提升(圖6)。

圖6 資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)結(jié)果

從各街道鄉(xiāng)鎮(zhèn)承載力特征均值看，開(kāi)化街道、臥龍街道和新平街道社會(huì)經(jīng)濟(jì)承載力較強(qiáng)，其特征均值分別為2.953 9，2.938 2，2.727 5，處于中承載狀態(tài)，是文山市的市區(qū)所在地;其次是東山鄉(xiāng)、壩心鄉(xiāng)、追栗街鎮(zhèn)、喜古鄉(xiāng)、古木鎮(zhèn)、薄竹鎮(zhèn)和小街鎮(zhèn)，其特征均值為1.5～2.5，處于低承載狀態(tài);其他鄉(xiāng)鎮(zhèn)的特征均值均低于1.5，處于不可承載狀態(tài)。從各街道鄉(xiāng)鎮(zhèn)承載力等級(jí)面積比例看，開(kāi)化街道、臥龍街道和新平街道以高等承載為主;壩心鄉(xiāng)、追栗街鎮(zhèn)、東山鄉(xiāng)、薄竹鎮(zhèn)、喜古鄉(xiāng)和小街鎮(zhèn)以中等承載為主;其余鄉(xiāng)鎮(zhèn)都以低承載為主，其中新街鄉(xiāng)和紅甸鄉(xiāng)兩個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)完全處于低承載狀態(tài)(圖7—8)?？傊?，文山市所轄的3個(gè)街道社會(huì)經(jīng)濟(jì)承載能力較強(qiáng)，其他區(qū)域承載力較低，應(yīng)在繼續(xù)提高市區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的同時(shí)，加強(qiáng)對(duì)周邊區(qū)域和全市的引導(dǎo)，增強(qiáng)其輻射和示范帶動(dòng)作用，促進(jìn)整個(gè)區(qū)域協(xié)同發(fā)展。

圖7 街道鄉(xiāng)鎮(zhèn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)承載力

圖8 街道鄉(xiāng)鎮(zhèn)資源環(huán)境承載力

2.2 資源環(huán)境綜合承載力結(jié)果與分析

文山市2017年資源環(huán)境綜合承載力特征值在2.357 2～4.062 0，特征均值為3.098 7，整體屬于中等承載水平。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和生態(tài)環(huán)境保護(hù)及治理，資源環(huán)境承載力水平具有較大的提升空間。從面積比例來(lái)看，中承載面積分布最大，面積為265 015.62 hm2，占土地總面積的89.38%，是文山市最主要的資源環(huán)境承載力等級(jí)，其次是高承載，面積為30 348.18 hm2，占10.23%，低承載面積最小，為1 153.71 hm2，僅占到0.39%。

從空間分布來(lái)看，高承載主要分布在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、環(huán)境良好和資源豐富的市中心，能很好的支撐喀斯特山區(qū)人類活動(dòng)，是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重點(diǎn)區(qū)域，同時(shí)，市區(qū)周圍部分區(qū)域條件較好的地方和西部壩心鄉(xiāng)的中部處于高承載狀態(tài)，這些區(qū)域在資源、環(huán)境或社會(huì)經(jīng)濟(jì)等一兩個(gè)方面優(yōu)于其他地方，是未來(lái)重點(diǎn)的發(fā)展方向;承載力較差的主要分布于西北部、東北部和東南部的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較落后、石漠化明顯、壩區(qū)面積小和地形地貌復(fù)雜的區(qū)域，應(yīng)加大土地石漠化治理、水土保持和生態(tài)修復(fù)等工作力度，改善其生態(tài)環(huán)境狀況;中等承載水平占主導(dǎo)地位，廣泛分布于市域中部、西南部和東部資源、環(huán)境或社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件一般的地區(qū)，受到部分因素的限制，資源環(huán)境綜合承載力一般，應(yīng)在保護(hù)生態(tài)環(huán)境的前提下，適度開(kāi)發(fā)，充分挖掘潛力，合理進(jìn)行產(chǎn)業(yè)布局，促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，提高區(qū)域承載人類活動(dòng)的能力。

從各街道鄉(xiāng)鎮(zhèn)承載力特征均值看，新平街道、開(kāi)化街道和臥龍街道承載力最高，其特征均值分別達(dá)到3.705 6，3.657 1，3.631 1，都處于高承載狀態(tài)，其中新平街道承載力水平最好;其次為追栗街鎮(zhèn)、壩心鄉(xiāng)、東山鄉(xiāng)、古木鎮(zhèn)、喜古鄉(xiāng)、馬塘鎮(zhèn)、新街鄉(xiāng)和平壩鎮(zhèn)，特征均值分別為3.311 8，3.209 3，3.138 9，3.131 0，3.101 5，3.089 4，3.086 0，3.083 5，處于中等承載偏上水平;柳井鄉(xiāng)、小街鎮(zhèn)、紅甸鄉(xiāng)、德厚鎮(zhèn)、秉烈鄉(xiāng)和薄竹鎮(zhèn)綜合承載力較低，其特征均值分別為3.083 5，3.036 4，3.063 9，2.951 8，2.899 7，2.894 0，處于中承載偏下?tīng)顟B(tài)。從各街道鄉(xiāng)鎮(zhèn)承載等級(jí)面積比例看，新平街道、開(kāi)化街道和臥龍街道以高承載等級(jí)為主，其余鄉(xiāng)鎮(zhèn)均以中承載等級(jí)為主，其中，新街鄉(xiāng)和紅甸鄉(xiāng)全為中等承載水平，無(wú)高承載和低承載區(qū)域，薄竹鎮(zhèn)、秉烈鄉(xiāng)、小街鎮(zhèn)、德厚鎮(zhèn)和古木鎮(zhèn)部分區(qū)域有小面積低承載等級(jí)，其他鄉(xiāng)鎮(zhèn)均無(wú)低承載?？傊缕浇值?、開(kāi)化街道和臥龍街道承載力水平最高，這些區(qū)域具有良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)和資源環(huán)境條件，是文山市最主要的人類活動(dòng)區(qū)域，應(yīng)以國(guó)土空間規(guī)劃為引領(lǐng)，將其打造為都市綜合功能發(fā)展區(qū)，帶動(dòng)整個(gè)市域的發(fā)展，提高文山市整體承載人類活動(dòng)的能力。其余鄉(xiāng)鎮(zhèn)都以中等承載水平為主，應(yīng)提高資源利用效率，促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。部分區(qū)域有低承載，應(yīng)通過(guò)退耕還林、退耕還草和封山育林等進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，提高其承載水平。

3 討論與結(jié)論

3.1 討 論

(1) 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的探討。在資源承載力系統(tǒng)方面，大部分研究主要選取了水資源、土地資源、林業(yè)資源和礦產(chǎn)資源等[28-30]，本文主要考慮了水土資源、旅游資源、區(qū)位資源和礦產(chǎn)資源等?？λ固厣絽^(qū)旅游資源的開(kāi)發(fā)利用不僅能保護(hù)生態(tài)環(huán)境，還能促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，所以旅游資源承載力扮演著重要的角色;喀斯特山區(qū)很多農(nóng)村離主要交通干線和水源都較遠(yuǎn)，距道路和距水源的距離是影響區(qū)域發(fā)展的關(guān)鍵因素之一;林業(yè)資源在喀斯特山區(qū)主要體現(xiàn)出生態(tài)保護(hù)、調(diào)節(jié)水土資源和生態(tài)修復(fù)等功能，而對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的促進(jìn)作用不是很明顯，應(yīng)盡可能的避免人類活動(dòng)，所以沒(méi)有選取該指標(biāo)。在環(huán)境承載力系統(tǒng)方面，人們主要考慮了水環(huán)境、大氣環(huán)境和生態(tài)環(huán)境等[31-33]，喀斯特山區(qū)水土流失嚴(yán)重，地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)，必須考慮水土流失環(huán)境和地質(zhì)環(huán)境對(duì)區(qū)域資源環(huán)境承載力的影響。在社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)方面，一般都是從社會(huì)和經(jīng)濟(jì)兩個(gè)方面選取相關(guān)指標(biāo)，比較統(tǒng)一。然而，評(píng)價(jià)指標(biāo)體系還有完善的空間，在未來(lái)的研究中需要繼續(xù)改進(jìn)與完善。

(2) 資源環(huán)境承載力的綜合探討。人們主要開(kāi)展了對(duì)資源環(huán)境承載力的概念、評(píng)價(jià)指標(biāo)體系、評(píng)價(jià)方法和實(shí)際應(yīng)用等方面的研究[34-35]。研究方法主要有系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)、狀態(tài)空間法、模糊評(píng)價(jià)法、綜合評(píng)價(jià)法和生態(tài)足跡模型等以及多方法的集成運(yùn)用[36-37]，但至今沒(méi)有形成統(tǒng)一的資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)體系，喀斯特山區(qū)在資源、環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)等方面與其他區(qū)域均具有較大的差異，研究選擇模糊綜合評(píng)價(jià)法主要是因?yàn)槠渫茝V及實(shí)際應(yīng)用性較強(qiáng)，能同時(shí)考慮眾多影響因素從資源、環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)等多個(gè)層面對(duì)資源環(huán)境承載力進(jìn)行評(píng)價(jià);在研究尺度方面，大部分研究主要集中在大中尺度，且多數(shù)以行政單元作為評(píng)價(jià)尺度，對(duì)小尺度的喀斯特山區(qū)資源環(huán)境承載力空間柵格尺度的評(píng)價(jià)較少，評(píng)價(jià)精度得到了提高，小尺度作為一個(gè)基礎(chǔ)的評(píng)價(jià)單元，對(duì)區(qū)域資源合理利用、國(guó)土空間規(guī)劃、生態(tài)環(huán)境保護(hù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展等具有重要的參考作用;在研究領(lǐng)域方面，對(duì)水資源或土地資源等單一要素的承載力研究較多，但對(duì)資源環(huán)境綜合承載力的研究仍然較少，尤其是對(duì)喀斯特山區(qū)云南省的研究就更少了。

3.2 結(jié) 論

(1) 各子系統(tǒng)承載力。文山市資源承載力整體屬于中等承載水平。中等承載面積最大，其次為低承載和高承載。東南部、中部、西南部和西北部資源承載力較高，西部、東北部和南部較低，應(yīng)利用好有限的資源，提高資源利用價(jià)值和效益;環(huán)境承載力整體屬于高等承載水平。高承載面積最大，其次是中承載和理想承載。北部、西南部和中部的環(huán)境承載力較高，東部、東南部和西中部較低;社會(huì)經(jīng)濟(jì)承載力整體屬于中等承載水平。低承載面積最大，其次是中承載和高承載。市域中部和東部社會(huì)經(jīng)濟(jì)承載力較高，北部、西南部和南部較低。

(2) 資源環(huán)境綜合承載力。文山市資源環(huán)境承載力特征均值為3.098 7，整體屬于中等承載水平，但還有較大的提升空間。中承載面積分布最大，占土地總面積的89.38%，其次是高承載，低承載面積最小，僅占到0.39%;從空間分布來(lái)看，高承載主要分布在市中心及其周圍;低承載主要分布于市域西北部、東北部和東南部的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展落后和石漠化區(qū)域，應(yīng)加強(qiáng)土地石漠化治理，促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展;中等承載廣泛分布于市域中部、西南部和東部，應(yīng)提高資源利用效率，促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，增強(qiáng)區(qū)域承載人類活動(dòng)的能力。

(3) 文山市環(huán)境承載力最強(qiáng)，其次為資源承載力，社會(huì)經(jīng)濟(jì)承載力最低，表明區(qū)域總體上環(huán)境承載狀況良好，資源條件趨弱，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展落后。應(yīng)充分挖掘資源潛在價(jià)值，提高資源開(kāi)發(fā)利用水平，同時(shí)加大對(duì)廣大農(nóng)村地區(qū)的扶持力度，縮小貧富差距，促進(jìn)區(qū)域資源—環(huán)境—社會(huì)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展，增強(qiáng)區(qū)域整體的資源環(huán)境承載能力。