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        基于SDGs的平原鄉(xiāng)村生態(tài)空間的可持續(xù)性評(píng)價(jià)
        ——以遼寧省黑山縣為例

        2022-03-17 14:53:36王云才王若靜賈一非
        園林 2022年3期
        關(guān)鍵詞:黑山縣可持續(xù)性縣域

        王云才 王若靜 賈一非

        (1.同濟(jì)大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院,上海 200092;2.教育部生態(tài)化城市設(shè)計(jì)國(guó)際合作聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室,上海 200092;3.同濟(jì)大學(xué)高密度人居環(huán)境生態(tài)與節(jié)能教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,上海 200092)

        2030年聯(lián)合國(guó)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)(SDGs)強(qiáng)調(diào)了健康的生態(tài)空間環(huán)境是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的基礎(chǔ)與支柱,SDGs在生態(tài)空間可持續(xù)發(fā)展層面的指導(dǎo)需要構(gòu)建區(qū)域的本土化評(píng)價(jià)體系。在保障平原鄉(xiāng)村生態(tài)安全格局、實(shí)現(xiàn)生態(tài)空間可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)下,以遼寧省錦州市黑山縣整體生態(tài)空間為研究對(duì)象,基于SDGs對(duì)于生態(tài)環(huán)境可持續(xù)的指導(dǎo),結(jié)合當(dāng)?shù)仄皆l(xiāng)村生態(tài)空間可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題,以SDG6(水和環(huán)境衛(wèi)生)、SDG13(應(yīng)對(duì)氣候變化)、SDG15(保護(hù)陸地生態(tài))為指導(dǎo)主體,從水生態(tài)、生物多樣性、土壤保持、土地利用與生態(tài)污染可持續(xù)4個(gè)維度,構(gòu)建了包含13個(gè)具體指標(biāo)的本土化縣域尺度平原鄉(xiāng)村生態(tài)空間可持續(xù)性綜合指標(biāo)體系,并通過(guò)層次分析法專家打分與熵值法客觀賦值相結(jié)合的方法綜合賦權(quán),對(duì)黑山縣生態(tài)空間的可持續(xù)性進(jìn)行整體及分維評(píng)價(jià),最終提出黑山縣國(guó)土生態(tài)空間可持續(xù)發(fā)展優(yōu)化建議,為SDGs在生態(tài)環(huán)境目標(biāo)層面的更小尺度如縣域的指標(biāo)本土化、生態(tài)空間可持續(xù)性的量化及可視化的研究提供思路。

        聯(lián)合國(guó)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo);生態(tài)空間;可持續(xù)性評(píng)價(jià);平原鄉(xiāng)村;遼寧省黑山縣

        2015年聯(lián)合國(guó)通過(guò)《2030年可持續(xù)發(fā)展議程》提出了17個(gè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)(Sustainable Development Goals,SDGs)和169個(gè)具體目標(biāo)[1],強(qiáng)調(diào)社會(huì)繁榮、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境美好之間的內(nèi)在聯(lián)系。而當(dāng)下氣候變暖、環(huán)境污染、生態(tài)破壞及新型傳染性疾病肆虐等問(wèn)題不斷涌現(xiàn)[2],人類賴以生存的生態(tài)系統(tǒng)所提供服務(wù)的能力決定了實(shí)現(xiàn)聯(lián)合國(guó)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的能力,因此生態(tài)系統(tǒng)的健康是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的基礎(chǔ)與支柱?!?030年可持續(xù)發(fā)展議程》頒布之后,中國(guó)高度重視17項(xiàng)SDGs與國(guó)家中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃的有機(jī)結(jié)合及本土化落實(shí)。2019年5月,中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)了《關(guān)于建立國(guó)土空間規(guī)劃體系并監(jiān)督實(shí)施的若干意見(jiàn)》[3],提出國(guó)土空間規(guī)劃是可持續(xù)發(fā)展的空間藍(lán)圖[4],強(qiáng)調(diào)生態(tài)空間保障生態(tài)安全與重塑國(guó)土空間格局結(jié)構(gòu)的雙重作用,引導(dǎo)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展相互協(xié)調(diào),統(tǒng)籌山水林田湖草系統(tǒng),構(gòu)建可持續(xù)的生態(tài)安全空間格局[5]。而生態(tài)環(huán)境保護(hù)正是中國(guó)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)目標(biāo)進(jìn)程的短板,我國(guó)在水和環(huán)境衛(wèi)生(SDG6)、保護(hù)陸地生態(tài)(SDG15)、應(yīng)對(duì)氣候變化(SDG13)和可持續(xù)城市建設(shè)(SDG11)等生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域仍面臨較大挑戰(zhàn)[6]。

        SDGs框架下可持續(xù)發(fā)展相關(guān)研究大多以SDGs內(nèi)涵解讀[7]、體系構(gòu)建[8-9]、實(shí)施評(píng)估[10]為主,生態(tài)環(huán)境可持續(xù)往往作為研究體系中的一部分而缺少系統(tǒng)研究。中國(guó)學(xué)者主要將生態(tài)文明建設(shè)、美麗中國(guó)、生態(tài)環(huán)境治理等重大發(fā)展策略與可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)相結(jié)合。高峰等[11]基于SDGs指導(dǎo)對(duì)“美麗中國(guó)”內(nèi)涵進(jìn)行深入解讀與構(gòu)建,從“天藍(lán)、地綠、水清、人和”4個(gè)維度構(gòu)建了包含12個(gè)具體目標(biāo)、43個(gè)具體指標(biāo)的評(píng)價(jià)體系;黃山[12]構(gòu)建了耦合SDGs不同維度和自然資源各要素的一體化評(píng)價(jià)體系框架,并以浙江麗水市為例展開(kāi)實(shí)證評(píng)價(jià);劉遠(yuǎn)志[10]利用對(duì)地觀測(cè)技術(shù)和地理信息系統(tǒng),在德清縣實(shí)現(xiàn)了SDG6(水和環(huán)境衛(wèi)生)所有指標(biāo)的量化評(píng)價(jià)與目標(biāo)綜合評(píng)估分析;劉永杰[13]面向SDGs綜合運(yùn)用耦合協(xié)調(diào)度模型、灰色預(yù)測(cè)模型和灰色關(guān)聯(lián)度分析模型等研究城市化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)發(fā)展的時(shí)空過(guò)程、發(fā)展趨勢(shì)及驅(qū)動(dòng)機(jī)制。

        結(jié)合現(xiàn)有研究分析,目前區(qū)域性SDGs與生態(tài)空間可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵解讀有待深化,且中國(guó)基于SDGs對(duì)生態(tài)環(huán)境的研究多從國(guó)家、省市尺度出發(fā),聯(lián)合國(guó)的SDGs全球指標(biāo)框架(SGIF)[14]對(duì)于更小尺度區(qū)域如縣域來(lái)說(shuō),缺乏具體化、可操作的生態(tài)空間可持續(xù)本土化指標(biāo)評(píng)價(jià)方法與評(píng)估案例指導(dǎo)[10]。同時(shí),基于SDGs的生態(tài)環(huán)境研究多圍繞城鎮(zhèn)展開(kāi),鄉(xiāng)村生態(tài)空間作為建設(shè)美麗鄉(xiāng)村的重要載體,而現(xiàn)有SDGs相關(guān)研究缺少對(duì)于鄉(xiāng)鎮(zhèn)生態(tài)空間可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的指導(dǎo)。此外,現(xiàn)有評(píng)價(jià)體系指標(biāo)的數(shù)據(jù)來(lái)源多以統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為主,時(shí)間滯后且空間性較差[10],而地理空間視角下的指標(biāo)計(jì)算方法處于大力發(fā)展階段,為生態(tài)空間可持續(xù)評(píng)價(jià)可視化和準(zhǔn)確度提供了技術(shù)支撐。

        因此,在保障平原鄉(xiāng)村生態(tài)安全格局、實(shí)現(xiàn)生態(tài)空間可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)下,研究基于SDGs生態(tài)環(huán)境目標(biāo)的指導(dǎo),以遼寧省錦州市黑山縣為研究范圍,構(gòu)建縣域生態(tài)空間可持續(xù)性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,對(duì)黑山縣生態(tài)空間可持續(xù)性進(jìn)行評(píng)估,分析不同目標(biāo)下的協(xié)調(diào)與權(quán)衡關(guān)系,并針對(duì)性提出優(yōu)化方向,以期為縣域尺度下結(jié)合SDGs的生態(tài)空間可持續(xù)研究提供參考。

        1 研究對(duì)象

        1.1 研究區(qū)域概況與數(shù)據(jù)源

        黑山縣位于遼寧省中西部,錦州市東北端(121°49′—122°36′E,41°29′—42°08′N),東、南、西分別與沈陽(yáng)市、鞍山市、北鎮(zhèn)市接壤。全縣面積2 498 km2??h域處于醫(yī)巫閭山脈與松遼平原過(guò)渡地帶,西、北部多低山丘陵,中部及東南部為沖積平原。全境屬于溫和半干旱季風(fēng)大陸性氣候,年平均氣溫8.6℃,年均降水量571 mm。黑山縣土地資源較為豐富(圖1),耕地占全縣面積的68.8%,境內(nèi)主要有繞陽(yáng)河、東沙河、羊腸河等季節(jié)性河流,均屬遼河下游右岸支流的繞陽(yáng)河水系。黑山縣整體形成一水二山七分田的平原生態(tài)格局,河網(wǎng)、防護(hù)林網(wǎng)、坑塘體系、路網(wǎng)四網(wǎng)交融共生。

        圖1 研究區(qū)域及2019年土地利用現(xiàn)狀Fig. 1 Study area and present situation of land use, 2019

        基于黑山縣土地利用現(xiàn)狀矢量數(shù)據(jù),結(jié)合國(guó)土空間規(guī)劃依據(jù)首先對(duì)縣域三生空間進(jìn)行分類[15](圖2),得到2019年黑山縣生態(tài)、生產(chǎn)、生活空間分別為602.8 km2、1 666.8 km2、228.4 km2,依次占國(guó)土空間的24.13%、66.72%、9.15%,以耕地為主,生態(tài)空間主要為河道溝渠、林地和濕地等用地類型,分布較為破碎。

        圖2 2019年黑山縣三生空間分布Fig. 2 Spatial distribution of production, life and ecology in Heishan County, 2019

        1.2 縣域生態(tài)空間問(wèn)題

        黑山縣內(nèi)生物棲息地破碎單一,生態(tài)紅線區(qū)內(nèi)多處濕地灘涂、河流漫灘空間被水田耕地侵占,河流、溝渠與沿線防護(hù)林帶組成的生態(tài)廊道缺乏東西向聯(lián)系;同時(shí)地表水資源稀缺且時(shí)空分布不均,西北春旱,東南夏澇,北部丘陵地帶地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)。黑山縣自然要素空間分布不均,生態(tài)空間問(wèn)題呈現(xiàn)區(qū)域差異,需針對(duì)不同區(qū)域生態(tài)現(xiàn)狀及問(wèn)題提出優(yōu)化策略,促進(jìn)平原鄉(xiāng)村生態(tài)格局構(gòu)建。

        2 基于SDGs的平原鄉(xiāng)村生態(tài)空間可持續(xù)性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

        2.1 平原鄉(xiāng)村生態(tài)空間可持續(xù)性評(píng)價(jià)框架

        結(jié)合SDGs對(duì)生態(tài)環(huán)境可持續(xù)目標(biāo)的指導(dǎo)以及生態(tài)問(wèn)題區(qū)域差異的認(rèn)知,分析影響生態(tài)空間可持續(xù)的本土化因子,結(jié)合本土化和可視化的目標(biāo)與原則構(gòu)建基于SDGs的生態(tài)空間可持續(xù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,利用層次分析與熵值法綜合賦值的方法對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行空間測(cè)度及評(píng)估,對(duì)黑山縣生態(tài)空間可持續(xù)進(jìn)行綜合與專項(xiàng)評(píng)價(jià),最終提出黑山縣國(guó)土生態(tài)空間可持續(xù)發(fā)展優(yōu)化建議。具體技術(shù)路線如圖3。

        圖3 平原鄉(xiāng)村生態(tài)空間可持續(xù)性評(píng)價(jià)研究框架Fig. 3 Research framework on the evaluation of ecological space sustainability in plain rural areas

        2.2 基于SDGs的平原鄉(xiāng)村生態(tài)空間可持續(xù)性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

        研究結(jié)合生態(tài)空間可持續(xù)指標(biāo)體系與可視化分析,遵循“系統(tǒng)綜合、區(qū)域差異、精準(zhǔn)評(píng)價(jià)”的原則,首先梳理SDGs中有關(guān)生態(tài)環(huán)境可持續(xù)涵蓋的理論內(nèi)涵與結(jié)構(gòu)維度,以SDG6(為所有人提供水和環(huán)境衛(wèi)生并對(duì)其進(jìn)行可持續(xù)管理)、SDG13(應(yīng)對(duì)氣候變化及其影響)、SDG15(保護(hù)、恢復(fù)和促進(jìn)可持續(xù)利用陸地生態(tài)系統(tǒng),可持續(xù)地管理森林,防治荒漠化,制止和扭轉(zhuǎn)土地退化,遏制生物多樣性的喪失)為指導(dǎo)主體,兼顧其他SDGs指標(biāo)中涉及生態(tài)可持續(xù)發(fā)展的部分(考慮到黑山縣未涉及海洋生態(tài),暫未納入SDG14),篩選出可持續(xù)水生態(tài)、土地開(kāi)發(fā)、氣候變化、生物多樣性、環(huán)境污染等方面的指導(dǎo)。再根據(jù)研究區(qū)域的地域特征、尺度特征及數(shù)據(jù)獲取難易程度[16],針對(duì)場(chǎng)地生態(tài)空間破碎化、質(zhì)量不一的現(xiàn)狀與問(wèn)題,從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能重要性與生態(tài)脆弱性角度綜合考慮水源涵養(yǎng)、水土保持、生物多樣性保護(hù)、水土流失、生態(tài)系統(tǒng)完整性與生態(tài)廊道連通性等內(nèi)涵,通過(guò)分析不同目標(biāo)之間的協(xié)同或權(quán)衡關(guān)系,結(jié)合“保留、擴(kuò)展、改進(jìn)、替代”4種指標(biāo)本土化篩選方式[17],最終從“水生態(tài)可持續(xù)、生物多樣性可持續(xù)、土壤保持可持續(xù)、土地利用與生態(tài)污染可持續(xù)”4個(gè)維度出發(fā),構(gòu)建了包含4個(gè)具體目標(biāo)、13個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的黑山縣生態(tài)空間可持續(xù)性的本土指標(biāo)評(píng)價(jià)體系(表1)。

        表1 基于SDGs的生態(tài)空間可持續(xù)性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及權(quán)重Tab. 1 Index system and weight of ecological space comprehensive evaluation based on SDGs

        在指標(biāo)體系中,“水生態(tài)可持續(xù)”目標(biāo)主要圍繞SDG6(清潔飲水和環(huán)境衛(wèi)生)中SDG6.6(保護(hù)和恢復(fù)與水有關(guān)的生態(tài)系統(tǒng),包括山地、森林、濕地、開(kāi)放水體、地下含水層和湖泊,構(gòu)建可持續(xù)水域生態(tài)系統(tǒng)),綜合考慮場(chǎng)地水生態(tài)問(wèn)題,選取水網(wǎng)密度、坑塘密度與水網(wǎng)連通性3個(gè)指標(biāo),反映場(chǎng)地水生態(tài)系統(tǒng)健康狀況;“生物多樣性可持續(xù)”目標(biāo)主要圍繞SDG15(陸地生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)與可持續(xù)利用)中SDG15.1(內(nèi)陸與內(nèi)陸淡水生態(tài)系統(tǒng)保護(hù))、SDG15.2(森林可持續(xù)保護(hù))、SDG15.3(土地退化防治)、SDG15.5(生物多樣性保護(hù)),選取生境多樣性、生境破碎度、植被覆蓋度與林網(wǎng)分布密度4個(gè)指標(biāo),反映場(chǎng)地陸地生態(tài)系統(tǒng)健康水平;“土壤保持可持續(xù)”目標(biāo)主要圍繞SDG6.6與SDG15.3,選取水土流失、洪澇、干旱、地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度4個(gè)指標(biāo)綜合反映場(chǎng)地水土保持與地質(zhì)災(zāi)害生態(tài)狀況;“土地利用與生態(tài)污染可持續(xù)”目標(biāo)主要圍繞SDG3.9(治理空氣、水、土壤污染)與SDG11.3(高效利用土地),結(jié)合場(chǎng)地?cái)?shù)據(jù)可操作性,選取景觀開(kāi)發(fā)強(qiáng)度與土壤污染強(qiáng)度2個(gè)指標(biāo),一定程度反映人類生產(chǎn)生活干擾對(duì)生態(tài)系統(tǒng)健康的影響。

        其中,景觀開(kāi)發(fā)強(qiáng)度屬于綜合類指標(biāo),基于景觀開(kāi)發(fā)強(qiáng)度法(LDI)對(duì)黑山縣生態(tài)系統(tǒng)健康受人類干擾程度進(jìn)行評(píng)價(jià),結(jié)合黑山縣特征,選取交通、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、工業(yè)生產(chǎn)、城鄉(xiāng)建設(shè)用地4類因子,結(jié)合專家打分法與GIS最小累計(jì)阻力模型進(jìn)行綜合計(jì)算(表2)。

        表2 黑山縣景觀開(kāi)發(fā)強(qiáng)度評(píng)價(jià)指標(biāo)表Tab. 2 Evaluation index table of landscape development intensity in Heishan County

        3 研究方法與數(shù)據(jù)來(lái)源

        3.1 數(shù)據(jù)來(lái)源及處理

        本研究使用的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)包括:2019年黑山縣衛(wèi)星遙感影像數(shù)據(jù)與DEM數(shù)據(jù),分辨率30 m,來(lái)源于地理空間數(shù)據(jù)云Landsat8 OLI遙感影像圖;2019年土地利用類型數(shù)據(jù)、鎮(zhèn)域行政邊界、水系等數(shù)據(jù)來(lái)自黑山縣自然資源局。

        3.2 層次分析法與熵值法結(jié)合的綜合指標(biāo)測(cè)算與評(píng)估

        3.2.1 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化

        原始指標(biāo)數(shù)據(jù)單位、正逆性等不盡相同,因此在進(jìn)行綜合計(jì)算之前,采用極差標(biāo)準(zhǔn)化法消除變量間的量綱關(guān)系,使數(shù)據(jù)具有可比性[18]。其中,正向指標(biāo)促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展,負(fù)向指標(biāo)抑制發(fā)展[19]。見(jiàn)公式(1):

        3.2.2 指標(biāo)賦權(quán)

        考慮生態(tài)空間可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)與指標(biāo)之間的協(xié)同或權(quán)衡關(guān)系[20],選擇層次分析法與熵值法相結(jié)合的主客觀聯(lián)合賦權(quán)法計(jì)算評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重[21],充分考慮各專家知識(shí)經(jīng)驗(yàn)及生態(tài)空間可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的關(guān)系,結(jié)合決策矩陣給出的指標(biāo)信息熵進(jìn)行組合賦權(quán),最后取均值作為綜合權(quán)重,最終計(jì)算綜合評(píng)價(jià)值,使評(píng)價(jià)結(jié)果更科學(xué)、客觀[22]。

        3.2.2.1 層次分析法

        通過(guò)層次分析法建立判別矩陣,用和積法計(jì)算各因子權(quán)重并通過(guò)一致性檢驗(yàn)(CR<0.1),最終獲得各指標(biāo)權(quán)重。

        3.2.2.2 熵值法

        熵值法通過(guò)指標(biāo)的信息熵(變異程度)判斷對(duì)綜合評(píng)價(jià)的影響程度,屬于客觀賦值法[23]。通過(guò)構(gòu)建決策矩陣、計(jì)算第j個(gè)指標(biāo)下第i個(gè)評(píng)價(jià)單元指標(biāo)值的比重,計(jì)算指標(biāo)信息熵得出指標(biāo)權(quán)重。

        式(4)(5)(6)中,Xij為第i個(gè)評(píng)價(jià)單元第j指標(biāo)值,ej第為j項(xiàng)指標(biāo)的信息熵,m為評(píng)價(jià)單元個(gè)數(shù),n為指標(biāo)數(shù),Wj2為計(jì)算出的因子權(quán)重。

        3.2.2.3 組合賦權(quán)

        取層次分析法與熵值法均值作為綜合權(quán)重。

        3.2.3 評(píng)估方法

        首先對(duì)每一項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算(圖4),結(jié)合每項(xiàng)權(quán)重通過(guò)GIS對(duì)指標(biāo)進(jìn)行重分類與加權(quán)疊加,得出相應(yīng)準(zhǔn)則層與最終目標(biāo)層的情況,將生態(tài)空間可持續(xù)性評(píng)價(jià)結(jié)果分為低、中等、較高、高4個(gè)等級(jí),進(jìn)行生態(tài)空間可持續(xù)發(fā)展情況的綜合評(píng)估。

        圖4 2019年13項(xiàng)指標(biāo)單因子評(píng)價(jià)圖Fig. 4 Single factor evaluation chart of 13 indicators, 2019

        4 評(píng)價(jià)結(jié)果與分析

        4.1 生態(tài)空間可持續(xù)性綜合評(píng)價(jià)

        基于水環(huán)境、生物多樣性、水土保持、土地開(kāi)發(fā)與生態(tài)污染4大維度加權(quán)疊加得到黑山縣生態(tài)空間可持續(xù)綜合評(píng)價(jià)圖(圖5)??h域生態(tài)空間可持續(xù)性整體處于中等偏上水平,分布呈現(xiàn)由東南平原水網(wǎng)地區(qū)向西北丘陵地區(qū)逐漸遞減。可持續(xù)性較高和高的區(qū)域面積分別占185.84 km2和156.25 km2,各占生態(tài)空間總面積的30.83%和25.49%,主要分布于東南部及最北部。這些區(qū)域主要位于平原水網(wǎng)密集區(qū),林網(wǎng)、林斑與河流溝渠交織嵌套,圍繞耕地和村莊分布,形成圍田護(hù)村格局,景觀開(kāi)發(fā)強(qiáng)度低??沙掷m(xù)性一般和較差的區(qū)域面積分別為206.22 km2和57.09 km2,占生態(tài)空間總面積的34.21%與9.47%,主要分布在西部、西北部與東部,多為低山丘陵地區(qū),自然河流較多,溝渠少。生態(tài)空間可持續(xù)性低的西部區(qū)域雖有大型生態(tài)空間分布,但為城鄉(xiāng)建設(shè)用地密集區(qū),景觀開(kāi)發(fā)強(qiáng)度大,同樣也是滑坡、水土流失、干旱等自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)較高區(qū)域,因此整體生態(tài)空間較為脆弱??傮w來(lái)看,生態(tài)空間可持續(xù)性分布存在明顯的區(qū)域差異。

        圖5 2019年生態(tài)空間可持續(xù)整體評(píng)價(jià)Fig. 5 Overall evaluation map of ecological space sustainability, 2019

        4.2 生態(tài)空間可持續(xù)分類評(píng)價(jià)

        4.2.1 水生態(tài)

        將水網(wǎng)密度、坑塘密度與水網(wǎng)連通性進(jìn)行加權(quán)疊加得到縣域水生態(tài)空間可持續(xù)性評(píng)價(jià)圖(圖6-a)。縣域水生態(tài)可持續(xù)性整體處于一般水平,以中部貫穿場(chǎng)地南北的東沙河為界呈現(xiàn)明顯的區(qū)域分異,由東南向西北遞減??沙掷m(xù)性高和較高的區(qū)域面積分別為89.99 km2和113.5 km2,各占生態(tài)空間的14.93%和18.83%,主要分布于東南部和北部。這些區(qū)域溝渠和坑塘密集,水網(wǎng)密度可達(dá)3 244.7 m/km2,水系連通度高,但由于人為圍墾造田及氣候變化,多數(shù)濕地生態(tài)空間被耕地侵占,如東南部繞陽(yáng)河濕地。水生態(tài)可持續(xù)性一般和低的區(qū)域面積為153.35 km2和245.94 km2,分別占生態(tài)空間的25.44%和40.8%,主要分布于西部和西北部。西部是自然河流的主要分布地,但大多河流為季節(jié)性河流,在非汛期干涸,同時(shí)坑塘較少,自然河流與溝渠構(gòu)成的廊道呈樹(shù)枝狀結(jié)構(gòu),以南北流向?yàn)橹?,缺少東西向的聯(lián)系,缺少洪水調(diào)蓄空間,水網(wǎng)密度最低僅有557.1 m/km2。整體看,縣域的水生態(tài)空間呈現(xiàn)嚴(yán)重的時(shí)空分布不均,且對(duì)自然水系的利用較低,與溝渠連通性差,導(dǎo)致地區(qū)整體水生態(tài)可持續(xù)性不高。

        圖6 2019年生態(tài)空間可持續(xù)分類評(píng)價(jià)Fig. 6 Evaluation map of classified ecological space sustainability, 2019

        4.2.2 生物多樣性

        生境多樣性、生境破碎度、植被覆蓋度與林網(wǎng)密度加權(quán)疊加得到縣域生物多樣性可持續(xù)性評(píng)價(jià)圖(圖6-b)??h域生物多樣性可持續(xù)性整體處于一般水平,整體分布區(qū)域差異較小??沙掷m(xù)性高和較高的區(qū)域面積分別為42.74 km2和135.45 km2,占生態(tài)空間的7.19%與22.47%,主要位于場(chǎng)地西南、南部、東南和東北,呈現(xiàn)一定的整體分散、局部聚集的布局。北部植被覆蓋度不高但林網(wǎng)密度高,最高可達(dá)2 624.2 m/km2??沙掷m(xù)性一般和低的區(qū)域面積為235.45 km2和188.56 km2,分別占生態(tài)空間的39.06%和31.28%,主要位于場(chǎng)地中部和西北部。中部林網(wǎng)、林斑密度低,破碎化嚴(yán)重,大型生態(tài)斑塊主要分布在縣域西部和東南部,但西部丘陵地帶植被以灌木為主,質(zhì)量低,導(dǎo)致生物多樣性差。黑山縣鳥(niǎo)類保護(hù)動(dòng)物為丹頂鶴等,主要棲息于水畔,整體生物棲息地較為破碎單一,沿河道林網(wǎng)分布,連續(xù)性欠佳。

        4.2.3 土壤保持

        將水土流失、洪澇、干旱、地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度4個(gè)因素加權(quán)疊加得到縣域土壤保持可持續(xù)性評(píng)價(jià)圖(圖6-c)??h域土壤保持可持續(xù)性整體處于較好水平??沙掷m(xù)性高與較高的區(qū)域面積為118.51 km2和987.96 km2,占生態(tài)空間的19.66%與64.36%,主要分布于場(chǎng)地西南、東北以及沿中部東沙河與東部繞陽(yáng)河分布。這些區(qū)域水土保持較好、基本無(wú)洪澇、干旱和地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。可持續(xù)性一般與低的區(qū)域面積為78.67 km2和17.66 km2,占生態(tài)空間的13.05%和2.93%,主要位于場(chǎng)地西北與東南側(cè)。災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)存在明顯的區(qū)域差異,水土流失脆弱區(qū)域主要位于西北部,且西北部水系密度較低,地表水沒(méi)有得到有效利用導(dǎo)致干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度高,且西部八道壕鎮(zhèn)為采礦聚集區(qū),地面塌陷、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害嚴(yán)重;東南部地勢(shì)低且地下水位高,溝渠密布但部分淤積嚴(yán)重且與坑塘連續(xù)性較差,導(dǎo)致東南部在夏季屬于重度洪澇災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。

        4.2.4 土地開(kāi)發(fā)與生態(tài)污染

        將景觀開(kāi)發(fā)強(qiáng)度與土壤污染程度加權(quán)疊加得到縣域土地開(kāi)發(fā)與生態(tài)污染可持續(xù)性評(píng)價(jià)圖(圖6-d)。縣域土地開(kāi)發(fā)與生態(tài)污染可持續(xù)性整體處于較好水平??沙掷m(xù)性低和一般的區(qū)域面積較小,為6.27 km2和71.37 km2,僅占生態(tài)空間總面積的12.92%,集中分布于西部主城區(qū)、城鎮(zhèn)礦區(qū)及工業(yè)園區(qū),這些區(qū)域景觀開(kāi)發(fā)強(qiáng)度高,且大都存在采礦污染??沙掷m(xù)性高和較高的區(qū)域面積大且分布廣,分別為412.56 m2和112.6 km2,占生態(tài)空間的68.44%和18.68%,沿道路及村莊聚落呈現(xiàn)網(wǎng)狀分布,這些區(qū)域開(kāi)發(fā)強(qiáng)度低,生態(tài)污染輕微。

        4.3 黑山縣國(guó)土生態(tài)空間可持續(xù)發(fā)展建議

        4.3.1 根據(jù)生態(tài)問(wèn)題差異針對(duì)性采取生態(tài)保護(hù)與修復(fù)措施

        在響應(yīng)SDG6(水和環(huán)境衛(wèi)生)目標(biāo)層面,結(jié)合國(guó)家生態(tài)安全框架,針對(duì)黑山縣地表水資源稀缺且時(shí)空分布不均、農(nóng)業(yè)與工業(yè)生產(chǎn)污染周邊水體等問(wèn)題,首先應(yīng)提升城鎮(zhèn)與農(nóng)村污水處理能力和農(nóng)業(yè)灌溉水有效利用效率,改善重要江河湖泊水功能區(qū)水質(zhì);同時(shí)結(jié)合SDG15(保護(hù)、恢復(fù)和促進(jìn)可持續(xù)利用陸地生態(tài)系統(tǒng)),改善流域生態(tài)環(huán)境,涵養(yǎng)水源,增加林帶、林斑,圍村圍屯,防風(fēng)護(hù)村,減弱村鎮(zhèn)牲畜養(yǎng)殖和生活垃圾對(duì)周邊水體的污染;結(jié)合溝渠、坑塘體系布局林帶、林斑,增加多樣化生態(tài)空間。

        在響應(yīng)SDG13(應(yīng)對(duì)氣候變化)目標(biāo)層面,針對(duì)黑山縣西北春旱與水土流失、東南夏澇的生態(tài)問(wèn)題,結(jié)合SDG6(水和環(huán)境衛(wèi)生)與SDG15(保護(hù)、恢復(fù)和促進(jìn)可持續(xù)利用陸地生態(tài)系統(tǒng)),依托現(xiàn)有河流、干渠、鐵路和主要公路構(gòu)建多層級(jí)的“藍(lán)綠縱橫”生態(tài)廊道骨架體系,完善疏浚東南部平原地區(qū)渠網(wǎng)、識(shí)別潛在坑塘、聯(lián)系現(xiàn)有坑塘、提升排水效率,形成點(diǎn)狀分布的坑塘體系,打造生境多樣化的藍(lán)色網(wǎng)絡(luò);定期清淤疏浚河道,增強(qiáng)其防洪排澇能力和自然調(diào)節(jié)能力,并完善河流沿線的植被群落,增加河漫灘地帶的植被覆蓋度以增加河道兩側(cè)植被固土能力,保水育林,防止水土流失現(xiàn)象加劇;通過(guò)造林綠化和天然林保護(hù)與修復(fù)來(lái)增強(qiáng)森林碳循環(huán)。

        在響應(yīng)SDG15(保護(hù)、恢復(fù)和促進(jìn)可持續(xù)利用陸地生態(tài)系統(tǒng))目標(biāo)層面,針對(duì)濕地灘涂被破壞及生物棲息地破碎化的問(wèn)題,結(jié)合SDG6(水和環(huán)境衛(wèi)生),黑山縣應(yīng)積極退耕還林還湖還草,修復(fù)生態(tài)濕地,整合識(shí)別潛在生物棲息地,構(gòu)建依托丘陵山體、大型水庫(kù)與主要濕地的戰(zhàn)略生態(tài)空間,依托大型湖泊、濕地、林地、城市綠地的核心生態(tài)空間及依托重要礦坑等生態(tài)恢復(fù)空間的生態(tài)匯空間,推動(dòng)國(guó)家建立濕地保護(hù)體系和退化濕地保護(hù)修復(fù)制度,打造全域“山水林田湖草人”和諧共生的生命共同體;針對(duì)西部采石采礦帶來(lái)的生態(tài)污染、水土流失與地面塌陷等問(wèn)題,應(yīng)積極對(duì)塌陷山體進(jìn)行林斑修復(fù)、山體植被物種結(jié)構(gòu)豐富,整合山體周邊林地,構(gòu)建生態(tài)山地小流域,并在工礦區(qū)與生活區(qū)之間設(shè)置有效的生態(tài)屏障與緩沖區(qū),保障城鎮(zhèn)安全[24]。

        4.3.2 強(qiáng)化生態(tài)空間可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)的正向協(xié)同效應(yīng),提高生態(tài)治理效率

        基于本土化的SDGs生態(tài)可持續(xù)目標(biāo)進(jìn)行生態(tài)空間可持續(xù)發(fā)展時(shí)應(yīng)考慮指標(biāo)間的關(guān)聯(lián)性,重點(diǎn)發(fā)展與其他生態(tài)目標(biāo)關(guān)聯(lián)性較強(qiáng)的目標(biāo),強(qiáng)化生態(tài)指標(biāo)間的正向協(xié)同作用[22]。如加強(qiáng)生態(tài)紅線內(nèi)繞陽(yáng)河生態(tài)濕地的修復(fù),退耕還林,整合林地斑塊,能構(gòu)建完善的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)體系,提升生物多樣性,同時(shí)也能涵養(yǎng)當(dāng)?shù)厮?、補(bǔ)給地下水及維持區(qū)域水平衡,減輕洪澇災(zāi)害,強(qiáng)化SDG6(水生態(tài)和環(huán)境衛(wèi)生)及SDG15(保護(hù)、恢復(fù)和促進(jìn)可持續(xù)利用陸地生態(tài)系統(tǒng))的正向協(xié)同效應(yīng)。

        5 結(jié)論與討論

        研究以遼寧省黑山縣為例,基于SDGs對(duì)于生態(tài)環(huán)境可持續(xù)的指導(dǎo),結(jié)合地方性生態(tài)空間可持續(xù)發(fā)展的問(wèn)題,構(gòu)建了本土化的縣域尺度平原鄉(xiāng)村生態(tài)空間可持續(xù)性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,并通過(guò)主觀與客觀相結(jié)合的評(píng)價(jià)方法,從水生態(tài)、生物多樣性、土壤保持、土地利用與生態(tài)污染4個(gè)維度對(duì)黑山縣生態(tài)空間可持續(xù)性進(jìn)行了整體及分類評(píng)價(jià),最終提出針對(duì)性優(yōu)化策略,為SDGs在生態(tài)環(huán)境目標(biāo)層面的更小尺度如縣域的指標(biāo)本土化、生態(tài)空間可持續(xù)性的量化及可視化的評(píng)估體系研究提供思路。

        研究也存在以下不足:(1)結(jié)合地理空間技術(shù)對(duì)SDGs的本土化指標(biāo)計(jì)算目前仍處于探索階段,尚無(wú)結(jié)果評(píng)估的標(biāo)準(zhǔn),因此暫時(shí)無(wú)法用SDGs現(xiàn)有的大尺度指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較;(2)由于數(shù)據(jù)獲取存在一定困難,“土地開(kāi)發(fā)與生態(tài)污染”準(zhǔn)則層擬研究的“大氣污染程度”和“水污染程度”無(wú)法實(shí)現(xiàn)空間量化,今后可對(duì)SDGs的可視化表達(dá)進(jìn)行多源數(shù)據(jù)與指標(biāo)模型的深入研究;(3)利用SDGs評(píng)價(jià)生態(tài)空間可持續(xù)發(fā)展本身在科學(xué)性與可操作性間存在一定矛盾,即生態(tài)空間可持續(xù)本身具有系統(tǒng)復(fù)雜性,而SDGs為了確保指標(biāo)的量化和評(píng)估性而不會(huì)采用過(guò)于復(fù)雜的指標(biāo)[12,25];(4)研究的評(píng)價(jià)體系中對(duì)生產(chǎn)、生活空間即經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展考慮較少,忽略了生態(tài)指標(biāo)與其他指標(biāo)之間的協(xié)同或權(quán)衡作用[26-27]。未來(lái)基于生態(tài)空間可持續(xù)現(xiàn)狀與目標(biāo)建議,可從國(guó)土空間開(kāi)發(fā)角度對(duì)區(qū)域生產(chǎn)、生活、生態(tài)三生空間的耦合協(xié)調(diào)與可持續(xù)發(fā)展作進(jìn)一步探討[28]。

        注:文中圖表均由作者繪制,其中圖1、圖2、圖4-6底圖根據(jù)黑山縣自然資源局提供資料改繪。

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