張 璐 柴燕妮

(江蘇省基礎地理信息中心, 江蘇 南京 210013)

0 引言

十九大報告提出要“統(tǒng)籌山水林田湖草系統(tǒng)治理,實行最嚴格的生態(tài)環(huán)境保護制度,形成綠色發(fā)展方式和生活方式,堅定走生產發(fā)展、生活富裕、生態(tài)良好的文明發(fā)展道路”。面對上述形勢,全國均開展了生態(tài)環(huán)境監(jiān)測分析。文獻[1]立足地理國情監(jiān)測數據,選取周至縣為研究對象,進行縣域生態(tài)環(huán)境監(jiān)測分析;文獻[2]基于地理國情成果,綜合利用Landsat-8衛(wèi)星遙感影像與氣象、環(huán)境相關數據,運用遙感及地理信息技術手段,選取泰州市為研究區(qū)域進行生態(tài)環(huán)境狀況評價,研究表明地理國情數據適用于區(qū)域生態(tài)環(huán)境狀況評價。文獻[3]利用遙感大數據云計算平臺,采用像元二分模型對三江源地區(qū)草地覆蓋度進行評估;文獻[4]利用生態(tài)系統(tǒng)分類數據和植被指數數據,運用生態(tài)系統(tǒng)類型變化動態(tài)度和植被指數年均合成等方法,對川西重點生態(tài)功能區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)現狀及變化進行研究。但目前利用地理國情數據針對重點功能區(qū)的監(jiān)測分析研究較少,因此本文基于江蘇省地理國情數據,以江淮生態(tài)經濟區(qū)為例,分析重點功能區(qū)內生態(tài)用地的數量、分布、流轉等時空變化特征,并進一步研究其驅動力因素。

1 監(jiān)測區(qū)概況

江淮生態(tài)經濟區(qū)位于江蘇省中心區(qū)域,包括淮安、宿遷2個設區(qū)市以及里下河地區(qū)的高郵、寶應、興化、建湖、阜寧5個縣市,是全面配合國家大運河文化帶和國家江淮生態(tài)大走廊劃定的功能區(qū)經濟區(qū),是揚子江城市群、沿海經濟帶、徐州淮海經濟區(qū)中心城市的共同腹地和后花園。江淮生態(tài)經濟區(qū)內水面率高達21%,是我省乃至全國水面率最高的地區(qū)之一。同時,江淮生態(tài)經濟區(qū)正處在擺脫傳統(tǒng)發(fā)展路徑、實現綠色崛起的關鍵轉型期,區(qū)域內生態(tài)環(huán)境脆弱性顯著。

2 數據與方法

2.1 數據選取

地理國情是指與地理相關的自然和人文要素的國情,它從空間角度反映一個國家自然、經濟、人文的狀況。地理國情監(jiān)測是從地理的角度,采用空間化方法,對國情進行持續(xù)觀測并對觀測結果進行描述、分析、預測和可視化的過程[5]。多年的地理國情普查與監(jiān)測使測繪部門積累了多期地理國情數據,這些數據具有海量、準確、連續(xù)、動態(tài)、綜合等特點,為進一步開展專題性地理國情監(jiān)測和研究奠定了基礎[6]。

本文以2015—2018年江蘇省地理國情數據為基礎,結合多時相影像和高精度圖斑信息,對江淮生態(tài)經濟區(qū)生態(tài)用地進行變化監(jiān)測。從類型、數量、結構與流轉信息等多角度出發(fā),全面研究典型生態(tài)用地的變化特征與規(guī)律,開展生態(tài)用地占用、保護與修復情況分析。

2.2 研究方法

生態(tài)用地監(jiān)測主要針對生態(tài)用地內部的轉化關系進行監(jiān)測,探尋生態(tài)用地的變化機理。本文借助城市生態(tài)學方面的國際前沿研究將生態(tài)用地進一步區(qū)分為綠色生態(tài)用地、藍色生態(tài)用地和灰色生態(tài)用地[7-8]。地表覆蓋分類與生態(tài)用地之間的轉換關系見表1。

表1 生態(tài)空間用地分類與地表覆蓋分類映射表

3 結果分析

3.1 生態(tài)用地分布與變化特征

江淮生態(tài)經濟區(qū)2015—2018年生態(tài)用地的分布特征監(jiān)測將從空間分布和結構特征等方面展開。

(1)生態(tài)用地呈現“依山傍水”的分布特征

江淮生態(tài)經濟區(qū)生態(tài)用地整體分布均勻,藍色生態(tài)用地集中分布在洪澤湖、高郵湖、白馬湖等大型湖泊,廢黃河、蘇北灌溉總渠、淮沭河等骨干河道及里下河湖泊湖蕩等低洼沼澤區(qū)。綠色生態(tài)用地則主要集中在丘陵低山地帶,骨干河流兩岸、農田四周和道路兩側,呈現條狀或網狀分布?；疑鷳B(tài)用地分布比較零星,無明顯規(guī)律。

在空間分布上,大量的藍色生態(tài)用地集中在蘇北灌溉總渠以南的湖蕩和湖泊區(qū)域,蘇北灌溉總渠以北區(qū)域的綠色生態(tài)用地分布更為廣泛,西南部丘陵山區(qū)的綠色生態(tài)用地分布更加集中。

(2)生態(tài)用地以藍色生態(tài)用地為主,“水”特色鮮明

如表2所示,2015—2018年,藍色生態(tài)用地的比重始終處于較高水平,凸顯了江淮生態(tài)經濟區(qū)水資源豐富的地區(qū)特色。綠色生態(tài)用地在規(guī)模上雖然有一定的縮減,但是占國土空間比例仍然大于10%,處于較高的水平。

表2 生態(tài)用地變化統(tǒng)計表

受農業(yè)結構調整影響,江淮生態(tài)經濟區(qū)存在著較大數量的坑塘,因此為了更準確地體現江淮生態(tài)經濟區(qū)水資源豐富的特征,表3為去除坑塘后各類生態(tài)用地的面積及占比情況,藍色生態(tài)用地仍為主要的生態(tài)用地類型。但另一方面,不含坑塘的藍色生態(tài)用地占國土空間的比例由原來的20%以上下降至15%左右,說明區(qū)域內坑塘占據著較大的比例,因此必須警惕由于坑塘養(yǎng)殖快速增長而帶來的區(qū)域面源污染。

表3 生態(tài)用地變化統(tǒng)計表(不包含坑塘)

(3)藍色生態(tài)用地以湖泊為主,湖泊數量眾多

如表4所示,江淮生態(tài)經濟區(qū)內的湖泊眾多,主要有洪澤湖、駱馬湖、高郵湖、寶應湖、里下河腹部地區(qū)湖泊湖蕩等6個大型湖泊,皆為江蘇省省管湖泊,省管湖泊數量接近省管湖泊總量的一半,湖泊總面積接近江蘇省湖泊總面積的一半。2015—2018年,湖泊面積總體平穩(wěn),無較大變化。但隨著退漁還湖、退耕還湖等工程的實施,江淮生態(tài)經濟區(qū)內湖泊的生態(tài)功能日益完善,生態(tài)效益不斷增長。

表4 藍色生態(tài)用地變化統(tǒng)計表

作為全省水網最密集的區(qū)域,江淮生態(tài)經濟區(qū)河流總面積在1 350 km2以上,近年來,隨著河道疏浚擴寬等工程實施,河流面積不斷增長?？犹潦菂^(qū)域內增長最迅速的用地類型,變化率高達31.39%,主要由于受農業(yè)結構調整,存在部分耕地向坑塘養(yǎng)殖水面轉變,尤其以里下河區(qū)域變化最為明顯。區(qū)域中水渠面積較大的主要有京杭大運河和蘇北灌溉總渠,水渠的面積占比維持在國土空間比例的0.51%,變化較小。受地形影響,區(qū)域內水庫數量及面積都較小,已有的水庫主要集中分布在盱眙縣的丘陵山區(qū)地帶,其中龍王山水庫面積最大。泗洪縣西部崗地區(qū)域零星分布部分小型水庫。

(4)綠色生態(tài)用地中林地數量占優(yōu)

綠色生態(tài)用地包含林地和草地兩種類型。從其分布來看,林地分布最為集中區(qū)域為盱眙縣的丘陵山崗地區(qū),代表性林地有龍王山水庫水源涵養(yǎng)區(qū)與河流道路周邊的省級生態(tài)公益林。在平原地區(qū),林地主要以農田防護林形式存在,分布較散,無明顯集中區(qū)。草地更多的分布在城市區(qū)域和大型湖泊周邊,城市區(qū)域的草地多成小塊狀分布。

至2018年,林地面積減小了約600 km2,而草地面積上升了約70 km2。綠色生態(tài)用地整體呈現縮減趨勢,具體的變化情況見表5。主要是受蘇北地區(qū)主要樹種更新砍伐的影響,部分林地被砍伐,形成荒草地,這也是4年來林地減少、草地增長的主要驅動因素之一。

表5 綠色生態(tài)用地變化統(tǒng)計表

3.2 生態(tài)用地變化驅動力分析

由表2可知,2015—2018年,江淮生態(tài)經濟區(qū)生態(tài)用地總體平穩(wěn),藍色生態(tài)用地面積增長迅速,綠色生態(tài)用地與灰色生態(tài)用地呈現下降趨勢。因此主要對新增的藍色生態(tài)用地和轉出的綠色生態(tài)用地進行驅動力分析。

(1)河道疏浚整治直接增加了河流水域面積

在江淮生態(tài)經濟區(qū)北部區(qū)域,新增藍色生態(tài)用地多呈條狀分布,這是由于廢黃河、六塘河和淮沭新河等重要河流的整治工程,如圖1所示,河流水面區(qū)域向外擴充,原先岸邊的林地、草地轉向水面。

圖1 河道疏浚示意圖

(2)還湖工程的實施推動了湖泊面積的增長

退漁還湖和退耕還湖政策的實施,對湖泊面積增長起著重要的推動作用。2015—2018年,江淮生態(tài)經濟區(qū)內重要湖泊周邊圩區(qū)面積減少。在圩區(qū)清退過程中,白馬湖集中清退力度最大,共清退18.91%的圩區(qū),如圖2所示。高郵湖南部的荒草灘地還湖工程量最大,如圖3所示。

圖2 白馬湖退圩還湖示意圖

圖3 高郵湖退耕還湖示意圖

(3)農業(yè)結構調整是坑塘增加的主要驅動因素

如圖4所示,新增藍色生態(tài)用地主要分布于里下河流域,主要是由于農業(yè)結構的調整,圩區(qū)則不斷侵占農業(yè)用地,導致大量的耕地轉變?yōu)榭犹琉B(yǎng)殖水面。

圖4 農業(yè)結構調整示意圖

(4)林地面積受樹種更新砍伐影響大幅縮減

隨著楊樹老齡化加劇,江淮地區(qū)自2016年起開始大規(guī)模林地改造,大量楊樹被砍伐,造成短時間內林地面積快速縮減,大量綠色生態(tài)用地轉向種植土地,如圖5所示。同時,受河道疏浚整治工程、土地流轉政策等工程影響,也一定程度上導致了林地面積的減小,如圖6所示。

圖5 樹種更新砍伐示意圖

圖6 土地流轉政策影響示意圖

(5)城鎮(zhèn)開發(fā)建設是草地的縮減的主要驅動因素

2015—2018年,隨著城鎮(zhèn)的快速發(fā)展,原本位于城鎮(zhèn)周邊的林地、草地和水域受城鎮(zhèn)開發(fā)的影響,呈現縮減趨勢,尤其林地和草地,大量轉為建設用地和綠化用地,如圖7所示。但這些對綠色生態(tài)用地的侵占并非是對天然林草的無序破壞,而是建立在規(guī)劃的基礎上對閑置土地的開發(fā)利用引起的生態(tài)用地轉變。

圖7 城鎮(zhèn)開發(fā)建設示意圖

4 結束語

本文利用2015—2018年地理國情數據,以江淮生態(tài)經濟區(qū)為例,對重點功能區(qū)生態(tài)用地變化及驅動力進行綜合分析,評價和建議如下:

(1)江淮生態(tài)經濟區(qū)生態(tài)用地比重較高,水網密布、水資源豐富,且區(qū)域內生態(tài)保護紅線范圍廣、類型多,比重大,區(qū)域生態(tài)特色顯著。

(2)由于坑塘開挖、退耕還湖(還濕)等人類活動與進程所導致的湖泊邊界增長,使得藍色生態(tài)用地規(guī)模增加;而2016年以來開展的樹種更新砍伐等工程背景下,在廢黃河、淮沭河等河道邊,以及宿城區(qū)鄧莊、泗陽縣魏圩村等村莊周邊楊樹等典型林地類型被砍伐嚴重,導致綠色生態(tài)用地呈現下降趨勢。

(3)江淮生態(tài)經濟區(qū)里下河區(qū)域藍色生態(tài)空間受養(yǎng)殖坑塘開采影響質量不斷下降,高郵湖、寶應湖等濕地資源圍墾嚴重等。建議圍繞藍色生態(tài)空間保護,利用區(qū)域內水資源優(yōu)勢,統(tǒng)籌“水資源、水生態(tài)、水環(huán)境”系統(tǒng)治理。

(4)江淮生態(tài)經濟區(qū)內以江淮丘陵、里下河地區(qū)和平原林網為代表的范圍內遍布“多片”林網,為丘陵山地森林生態(tài)建設以及增綠造景提供了良好的自然資源基礎。建議提升綠色生態(tài)用地屏障作用,構建以林涵水、以水養(yǎng)林,林網化與水網化為一體的森林生態(tài)屏障。

(5)建議全面推進地理國情監(jiān)測技術體系方法在生態(tài)空間管控上的深入應用,促進信息化管控水平提升。利用地理國情監(jiān)測在技術手段、質量把控、數據精度上的先進性,積極向自然資源管理部門、生態(tài)環(huán)境管理部門推廣,真正將地理國情監(jiān)測的數據服務于生態(tài)空間的管理與優(yōu)化決策中。