区域生态质量评价范文

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作为人类生存发展的基础，生态环境不仅仅能为人类提供自然资源，还能保障人们的生存环境。但是随着人口数量的激增，人们想要发展，希望利用环境、改造环境，使环境更好地服务与人类。这样一来，不可避免地对环境造成了破坏。生态环境的破坏，又会对经济的发展造成制约，这样一来就形成了一个恶性循环。因此，对生态环境进行保护，提升其质量很有必要。对生态环境的质量进行评价，能够更好地掌握生态环境的动态变化，从而有效的进行生态环境建设。

1、我国区域生态环境质量评价研究现状

从上世纪七十年代初期开始，我国展开了环境质量评价工作。八十年代末期，由单纯的环境质量评价进一步扩展到生态环境质量评价。此后，随着生态环境质量评价的理论和方法不断发展盲目从原来的关注灾害和污染逐步转向了涉及多方面的生态环境质量评价体系。上世纪九十年代初，在区域生态环境预警的原理基础上，傅伯杰立足于生态破坏、资源枯竭以及环境污染等方面，使用定量与定性相结合的方法，选取我国的主要省区作为研究对象，对其进行等级划分与排序。1995年，范常忠等对广东省的是个主要城市进行生态环境质量评价，对省内的生态环境进行分级，并根据其特点总结出面临的主要问题，提出相应的解决办法。同年，马玉增等人对我国的山丘生态环境进行评价，并制定出相应的指标体系。2003年，胡会峰等人通过对湖泊生态系统的大量研究，提出了湖泊生态系统健康评价指标体系。以上的各个研究，针对不同区域的生态环境进行质量评价研究，拓展了质量评价的新思路。

作为生态环境质量综合评价的基础，指标体系需要遵循可操作性、稳定性的原则。不同指标构建侧重于不同的属性与功能。主要有以下三个方面的内容，一是基础建设，诸如道路、绿化、景观等，二是社会经济和文化，如教育、消费等，三是自然条件，包括地质、水文等。评价方法主要使用的是层次分析法、专家打分法、投影追踪法等。

2、我国区域生态环境质量评价研究方法

2.1层次分析法

上世纪七十年代，美国运筹学家T.L.Saaty提出了层次分析法，该方法主要是讲定量分析与定性分析相结合，从而实现多目标决策。层次分析方法不仅能够减少主观因素对分析结果造成的影响，还能够检验是否正确，因此逐渐获得了广泛的应用。层次分析法首先需要建立起递阶层次结构，然后在对矩阵标度进行判断，然后再计算权重并排序，最后进行一致性检验。该方法在复杂的系统评价中独具优势，能够很好地将定性与定量分析结合起来。

2.2指数评价法

作为一种特定的相对数，指数主要是对食物或是现象的动态变化进行反应。当指数不变的情况下，可以观察其他指标的变动。在我国广泛使用的是综合指数法。该方法可以对多个因素指标进行分析，保持一个或多个因素不变，可以用于观察其他因素的变化程度。

2.3人工神经网络评价法

该模式是建立在人工神经网络的基础上，应用多指标综合评价方法，建立起神经网络结构，增强该结构的自适应能力，从而能够以更加贴近人类的思维模式对生态环境质量进行评价。通过神经网络可以模拟人工对环境质量进行定量的评价，相比与人工更加准确、高效。首先需要确定评价指标集，并将BP网络中输入节点的个数作为指标个数。其次还要确定BP网络的层数，确保具有三层网络模型结构。另外，还需要通过对指标值进行标准化的处理，以进一步明确评价结果。最后确定正确的评价。

2.4生态足迹法

城市生态环境质量评价主要使用生态足迹法，以衡量某地区的生态承载力。首先需要对各项主要的消费项目人均年消费量值进行计算，其次计算人均占用的土地面积，最后计算出生态盈余。该方法缺乏对自然系统提供更自然功能的完全描述。

3、我国区域生态环境质量评价存在的问题及解决策略

由于人们的生活、工作对生态环境的影响越来越深远，对于生态环境的质量进行评价的相关研究引起了人们的关注。虽然区域生态环境质量评价已经获得了较大的发展，但是由于生态环境本身就具有不确定性，各种情况十分复杂，都会对评价的结果造成影响，再加上生态环境一直处于一个动态的过程，对于其中某一个环节的质量进行评价有一定的困难性。其次，在评价指标层面，由于缺乏针对特殊指标、常用指标的系统、定量的研究，得出的结论缺乏全面性。在评价手段层面上，虽然遥感与地理信息系统技术在我国发展越来越迅速，但是在区域生态环境质量评价领域，仍然没有得到很好地利用。作为生态环境质量评价的辅助手段，遥感能够及时地提供信息，但是却不能及时地解译信息，及时获得了很多信息也不能对其有一个综合的利用。在评价方法层面上，虽然对方法的应用效果有一定的研究，但是缺少各种方法之间的比较。在评价对象方面，普遍还是将视角放在了省、市、工矿区等宏观层面，很少有奖区域内的组织结构和区域之间的关系作为研究对象，这样得出的结果却少了量化的分析内容。最后，缺少了对影响生态环境质量评价结果的因素的范围的研究。人在生态环境系统中，既是感受着，也会对环境造成影响。而对于生态环境指标因素的影响也是两个方面的，需要在一个合理的范围内。

针对以上问题，首先应当逐步对生态环境影响、响应机制不断完善，让各个指标因素的影响效果更佳明确。其次还应当关注遥感分类提取的评价指标因素，并不断对其进行规范。此外，还需要不断对遥感获取的信息进行分类，通过模型化和规范化，使得评价的模型不断完善，从而确保评价的准确、高效。还可以通过各因素影响程度评价模型的钢构件，明确评价对象存在的问题。最后，使用多个不同层面的尺度对评价对象的结构进行评价，能够使区域生态环境质量评价体系更加完善。

4、结束语

随着经济的不断增长，对于环境的影响也越来越大，由此很多人开始关注生态环境的保护。对于生态环境的质量进行评价，能够为生态环境的保护提供参考依据。虽然我国区域生态环境质量评价研究已经有了四十多年的历史，但是在实际情况中还是存在了一定的问题。生态环境质量评价研究从理论上保障了质量评价工作的正常进行，因此很有必要。本文就在分析了区域生态环境质量评价的相关内容的基础上，对其存在的问题进行分析。

参考文献

[1]张小丽，李祚泳，汪嘉杨.基于指标规范值的生态环境质量评价的引力指数公式[J].环境工程，2014（S1） .

[2]何立环，刘海江，李宝林，王业耀.国家重点生态功能区县域生态环境质量考核评价指标体系设计与应用实践[J].环境保护，2014（12） .

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中图分类号：TP：文献标识码： A：文章编号：1673-9671-(2012)022-0197-01

国务院于2009年12月12日正式批复《鄱阳湖生态经济区规划》，标志着建设鄱阳湖生态经济区正式上升为国家战略。鄱阳湖生态经济区位于江西省北部，覆盖全省38个县（市、区）和鄱阳湖全部湖体。该区域是我国重要的生态功能保护区，是世界自然基金会划定的全球重要生态区，承担着调洪蓄水、调节气候、降解污染等多种生态功能。

当前，土地利用和覆盖变化为全球变化研究中关键而迫切的研究课题。由于卫星遥感技术可以在较短时间内连续获取大范围的空间信息，具有空间宏观性，成为最为有效的对地观测技术和信息获取手段。联合国环境署（UNEP）曾启动“土地覆被评价和模拟（LACM）”项目，旨在采用高分辨率影像探测亚全球尺度的土地利用与变化。

因此，本文旨在利用卫星遥感技术获得鄱阳湖生态经济区土地利用信息，并根据《生态环境状况评价技术规范（试行）》（HJ/T192－2006）对鄱阳湖生态经济区生态环境质量进行评价。这将为推进全省生态环境监测、土地利用覆盖\变化信息监测提供有力的技术支撑。

1研究区和卫星影像概况

1.1TM影像概况

TM影像是指美国陆地卫星4～5号专题制图仪（thematic mapper）所获取的多波段扫描影像。有7个波段。影像空间分辨率除热红外波段为120米外，其余均为30米。因TM影像具较高空间分辨率、波谱分辨率、极为丰富的信息量和较高定位精度，成为20世纪80年代中后期得到世界各国广泛应用的重要的地球资源与环境遥感数据源。能满足有关农、林、水、土、地质、地理、测绘、区域规划、环境监测等专题分析和编制1∶10万或更大比例尺专题图，修测中小比例尺地图的要求。本文研究区生态解译采用了14景Landsat TM影像，时相为秋季，波段合成采用432RGB彩色合成。

1.2研究区概况

本文研究区范围为鄱阳湖生态经济区，主要包括南昌、景德镇、鹰潭，以及九江、新余、抚州、宜春、上饶、吉安市的部分县（市、区），共38个县（市、区）和鄱阳湖全部湖体在内，面积为5.12万平方公里，占江西省国土面积的30%，人口占江西省50%，经济总量占江西省60%。鄱阳湖生态经济区范围见图2。

1.3技术方法

通过ARCGIS平台，根据地物影像特征，如色调、大小、阴影、纹理、位置和其他标志，以及技术人员先知经验，采用人机交互方式解译Landsat-TM卫星影像，绘出地物的闭合边界，并赋予属性编号，提取土地利用信息。

1.4生态解译结果

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一、生态环境质量评估的发展概况

生态环境系统是自然环境和人类社会的各种活动共同作用下形成的一个庞大复杂的多因素系统。随着人口迅速增长和社会经济的加速发展,人类活动对生态环境的影响越来越大,生态环境系统的退化已成为普遍现象[1]。生态环境质量评价就是根据特定的目的, 选择具有代表性、可比性、可操作性的评价指标和方法, 对生态环境质量的优劣程度进行定性或定量的分析和判别。

目前我国生态环境评估体系针对范围较广,根据评价区域划分主要有各省域生态环境评估、城市生态环境评估、农村态环境评估、县区生态环境评估、旅游景点生态环境评估乃至个别具有典型特征的具体小区域生态环境评估。根据评价对象划分主要领域有森林生态环境评估、湿地生态环境评估、城市森林生态环境评估、海洋生态环境评估、流域生态补偿、森林景观资产价值评估和碳评估七大领域。但各评价体系着重评价研究区域各子区域生态环境质量的相对好坏,各次评价结果纵横向可比性差。因此,建立科学合理、可比性强、操作简单易行的生态环境质量评价体系和方法,对正确评价各区域生态环境质量及生态环境质量变化状况具有重要意义。

二、生态环境质量评价主要类型及及计算方法

在分析生态环境各要素和主要生态环境问题的基础上,国家环境保护总局2006年《生态环境状况评价技术规范(试行)》指标体系,吸取李如忠、李晓秀、屠玉麟等生态环境质量评价指标体系的成功经验,笔者选用5个相对独立的评价系统因子,即生物丰度系统因子、土地退化系统因子、自然资源系统因子、人类活动影响系统因子和环境质量系统因子[2-4]。利用层次分析法获得因子的权重,利用加权叠加法计算生态环境质量综合指数( Eco-environmental quality index, EQI),综合评价研究区域的生态环境质量。

(1)环境质量评价指标及计算方法

评价指标选取要求具有代表性、全面性、综合性、简明性、方便性、适用性;所选取指标能够反映生态环境本质特征,尽可能反映自然、生态和社会特征,能够反映环境保护的整体性和综合性特征;同时,指标尽可能地少,评价方法尽可能地简单,指标的数据要易于获得和更新,指标易于推广应用。

a、生物丰度指数:是指衡量被评价区域内生物多样性的丰贫程度。

生物丰度指数=Abio×(0.5×森林面积+0.3×水域面积+0.15×草地面积+0.05×其它面积)/区域面[，！]积

――式中:Abio,生物丰度指数的归一化系数。

b、植被覆盖指数:是指被评价区域内林地、草地及农田三种类型的面积占被评价区域面积的比重。

植被覆盖指数=Aveg×(0.5×林地面积+0.3×草地面积+0.2×农田面积)/区域面积

――式中:Aveg,植被覆盖指数的归一化系数。

c、水网密度指数:是指被评价区域内河流总长度、水域面积和水资源量占被评价区域面积的比重。

水网密度指数 = Ariv×河流长度/区域面积+Alak×湖库(近海)面积/区域面积+Ares×水资源量/区域面积

―― 式中:Ariv,河流长度的归一化系数;Alak,湖库面积的归一化系数;Aress

水资源量的归一化系数。 备注:计算值大于100时,一律按100计算。

d、土地退化指数:是指被评价区域内风蚀、水蚀、重力侵蚀、冻融侵蚀和工程侵蚀的面积占被评价区域面积的比重。

土地退化指数=Aero×(0.05×轻度侵蚀面积+0.25×中度侵蚀面积+0.7×重度侵蚀面积)/区域面积

――式中:Aero,土地退化指数的归一化系数。

e、污染负荷指数:是指单位面积上担负的污染物的量。

污染负荷指数=(O2×0.4×SO2排放量+ol×0.2×固废排放量)/区域面积+ACOD×0.4×COD排放量/区域年均降雨量

――式中:O2,SO2的归一化系数;ol,固体废物的归一化系数,ACOD,COD的归一化系数。备注:计算值大于100时,一律按100计算。

(2)生态环境质量指数计算方法及评价分级

生态环境质量指数计算方法

生态环境质量指数=0.3×生物丰度指数+0.2×植被覆盖指数+0.25×水网密度指数+0.15×(100-土地退化指数)+0.1×(100-污染负荷指数)

生态环境质量分级

根据生态环境质量指数,将生态环境质量分为五级,即优、良、一般、较差和差,见表1。

(3)其他常用指标

a、大气:大气背景值、降雨pH值。

b、土壤:土壤类型、土壤元素背景值、土壤质量(肥力、水分、质地、厚度)。

c、水:地表水状况、地下水状况。

d、气候:年降水量、降水分布均匀度、灾害性天气日数、无霜期、蒸发量、常年风速。

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引言

近几十年来随着社会、经济、科技飞速发展和生态资源的过度开发利用，全球的生态环境不断遭受严重的破坏。生态环境评估就是根据特定的目的，选择具有代表可比性、可操作性的评估指标和方法，对生态环境的质量优劣程度进行定性或定量的分析和判别；主要包括了森林生态系统、湿地生态系统、草地资源、水资空气质量及土地荒漠化等要素。然而气候要素对这些要素存在着巨大的直接或者间接影响，因此进行气象生态环境评估有其必要性和可行性。

一、生态环境质量评估的发展概况

生态环境系统是自然环境和人类社会的各种活动共同作用下形成的一个庞大复杂的多因素系统。随着人口迅速增长和社会经济的加速发展，人类活动对生态环境的影响越来越大，生态环境系统的退化已成为普遍现象[1]。生态环境质量评价就是根据特定的目的， 选择具有代表性、可比性、可操作性的评价指标和方法， 对生态环境质量的优劣程度进行定性或定量的分析和判别。

目前我国生态环境评估体系针对范围较广，根据评价区域划分主要有各省域生态环境评估、城市生态环境评估、农村态环境评估、县区生态环境评估、旅游景点生态环境评估乃至个别具有典型特征的具体小区域生态环境评估。根据评价对象划分主要领域有森林生态环境评估、湿地生态环境评估、城市森林生态环境评估、海洋生态环境评估、流域生态补偿、森林景观资产价值评估和碳评估七大领域。但各评价体系着重评价研究区域各子区域生态环境质量的相对好坏，各次评价结果纵横向可比性差。因此，建立科学合理、可比性强、操作简单易行的生态环境质量评价体系和方法，对正确评价各区域生态环境质量及生态环境质量变化状况具有重要意义。

二、生态环境质量评价主要类型及及计算方法

在分析生态环境各要素和主要生态环境问题的基础上，国家环境保护总局2006年《生态环境状况评价技术规范（试行）》指标体系，吸取李如忠、李晓秀、屠玉麟等生态环境质量评价指标体系的成功经验，笔者选用5个相对独立的评价系统因子，即生物丰度系统因子、土地退化系统因子、自然资源系统因子、人类活动影响系统因子和环境质量系统因子[2-4]。利用层次分析法获得因子的权重，利用加权叠加法计算生态环境质量综合指数（ Eco-environmental quality index， EQI），综合评价研究区域的生态环境质量。

（1）环境质量评价指标及计算方法

评价指标选取要求具有代表性、全面性、综合性、简明性、方便性、适用性；所选取指标能够反映生态环境本质特征，尽可能反映自然、生态和社会特征，能够反映环境保护的整体性和综合性特征；同时，指标尽可能地少，评价方法尽可能地简单，指标的数据要易于获得和更新，指标易于推广应用。

a、生物丰度指数：是指衡量被评价区域内生物多样性的丰贫程度。

生物丰度指数=Abio×（0.5×森林面积+0.3×水域面积+0.15×草地面积+0.05×其它面积）/区域面积

――式中：Abio，生物丰度指数的归一化系数。

b、植被覆盖指数：是指被评价区域内林地、草地及农田三种类型的面积占被评价区域面积的比重。

植被覆盖指数=Aveg×（0.5×林地面积+0.3×草地面积+0.2×农田面积）/区域面积

――式中：Aveg，植被覆盖指数的归一化系数。

c、水网密度指数：是指被评价区域内河流总长度、水域面积和水资源量占被评价区域面积的比重。

水网密度指数 = Ariv×河流长度/区域面积+Alak×湖库（近海）面积/区域面积+Ares×水资源量/区域面积

―― 式中：Ariv，河流长度的归一化系数；Alak，湖库面积的归一化系数；Aress

水资源量的归一化系数。 备注：计算值大于100时，一律按100计算。

d、土地退化指数：是指被评价区域内风蚀、水蚀、重力侵蚀、冻融侵蚀和工程侵蚀的面积占被评价区域面积的比重。

土地退化指数=Aero×（0.05×轻度侵蚀面积+0.25×中度侵蚀面积+0.7×重度侵蚀面积）/区域面积

――式中：Aero，土地退化指数的归一化系数。

e、污染负荷指数：是指单位面积上担负的污染物的量。

污染负荷指数=（ASO2×0.4×SO2排放量+Asol×0.2×固废排放量）/区域面积+ACOD×0.4×COD排放量/区域年均降雨量

――式中：ASO2，SO2的归一化系数；Asol，固体废物的归一化系数，ACOD，COD的归一化系数。备注：计算值大于100时，一律按100计算。

（2）生态环境质量指数计算方法及评价分级

生态环境质量指数计算方法

生态环境质量指数=0.3×生物丰度指数+0.2×植被覆盖指数+0.25×水网密度指数+0.15×（100-土地退化指数）+0.1×（100-污染负荷指数）

生态环境质量分级

根据生态环境质量指数，将生态环境质量分为五级，即优、良、一般、较差和差，见表1。

（3）其他常用指标

a、大气：大气背景值、降雨pH值。

b、土壤：土壤类型、土壤元素背景值、土壤质量（肥力、水分、质地、厚度）。

c、水：地表水状况、地下水状况。

d、气候：年降水量、降水分布均匀度、灾害性天气日数、无霜期、蒸发量、常年风速。

e、景观：绿色植被率、人均绿地面积、农区土地与植被的比例、景观和旅游资源的保护程度。

实际评价中，往往要根据不同地区的具体状况和评价主要目的，采用不同的指标和权重，计算出该地区生态环境质量评价的总指标。

当前关于生态环境质量评价的研究，国内外又出现了一些新的技术和方法。马荣华等在前人工作研究的基础上，利用遥感及GIS以景观生态学理论为指导，以多因子综合评价为主要方法，进行了海南生态环境的现状评价分析研究。另外，加拿大建立了生态监测与评估网络。通过此网络对生态环境进行长期的监测并根据监测数据对生态环境进行评估，内容包括气候变化对水纯净度的影响，森林可持续发展的标准等。李世东等人出版的《中国生态状况报告2005》首次利用了生态综合指数的概念和方法，对我国的生态环境状况做出了综合分析和判断。

三、气象生态环境质量评估研究展望

做好生态环境评估工作对于加快我国经济结构转型、提高人民生活质量乃至出尽全世界的可持续发展都有着至关重要的作用。随着广大群众对于生态环境的重视和气候要素对于生态环境的重要作用，气象生态环境评估或能成为生态环境评估的一个研究重点和研究方向。

在理论研究上，气象生态环境评估的理论和技术方法急需完善，要在大气科学和生态学的学科背景下，更多地借鉴或者引用数理统计学、社会学及管理学的等学科的理论和技术方法，期待在多学科融合的基础上丰富和完善气象生态环境评估的研究内容和研究深度，在一定程度上推动气象生态环境评估理论研究发展和学科建设。

我国的生态环境评估工作在不断的发展之中，气象生态环境评估领域相对空白，要加大对相关的指标体系以及评价方法的研究。如何建立合理的、具有普遍适用性的而且指标新消息容易获取的指标体系，并用恰当的方法进行评价，是气象生态环境评估的重要环节。在进行生态环境评估时，应充分考虑到我国所具有的明显的区域性差异，根据评价区域本身的气象环境条件，通过客观科学的方法将定性分析和定量计算合理地结合起来，依据各指标权重计算得出科学权威的评估结果。中国更是要借助WMO等重要平台，开展国际合作交流和评估结果的国际对比，真正做到与国际接轨，汲取精华促进自我发展。

参考文献：

[1] 常学礼，赵爱芬，李胜功.生态脆弱带的尺度与等级特征[J].中国沙漠，1999，19（2）：115-119.

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1•1自然概况

福建省位于东南沿海(115°50′-120°43′E,23°32′-28°19′N),东西宽约540km,南北长约550km,土地面积1•214×104km2,其中山地丘陵占80%以上。福建属亚热带海洋性季风气候,年平均气温15•2~21•8℃,各地年平均降雨量基本在1000mm以上,年日照时数1754~2482h,气候资源得天独厚。福建省背山临海,其陆域基本由海拔1000m以上的山地与浙江、广东隔开,因而地貌上和水系上成为相对独立的地理单元。相对独立的地貌、水系及相应的气候、土壤和植被使得生态环境也表现出很强的相对独立性。福建海域处于东海和南海的交界处,全区多为台湾海峡所占据,由于陆域丘陵山地与台湾山地的制约使海域本身的气候、地貌和生物生态环境特征都具有一定的独立性。由于缺乏金门县的相关数据,在进行生态评价时未将金门县考虑进去。

1•2资料及其来源

采用福建省2006年7-9月全省67个台站的地面气象观测资料计算各地湿润指数和灾害指数,数据包括月平均气温(℃)、月降水量(mm)、月平均10m风速(m/s)、月平均相对湿度(%)、月平均气压(mb)、饱和水汽压(mb)、灾害面积(hm2),由福建省气象台提供。水体密度指数、植被覆盖指数、土地退化指数各评价因子的面积、类别数据来源于福建省各地土地利用数据,由福建省农业资源综合数据库提供。

1•3评价模型的建立

采用模糊综合评价法,通过建立隶属函数,经模糊变换,给每个评价因子赋予一个非负实数,得到评价结果,再与评语集相对照,最终确定评价区域的优劣等级[11]。

1•3•1评价因子集遵循代表性、全面性、综合性、简明性、方便性、适应性原则,选择5个因子为评价因子,则评价因子集V={湿润指数,植被覆盖指数,水体密度指数,土地退化指数,灾害指数},然后采用文献[12]中的数据处理方法对各评价因子进行标准化。各评价因子定义如下:(1)湿润指数为降水量与潜在蒸散量的比值,是判断某一地区气候干、湿程度的指标。湿润指数K=R/ET,该指数能够客观地反映一地的水热平衡状况。按季度进行评价时,季度湿润指数K=Rs/(∑ETi),Rs为季度降水量,∑ETi为该季度三个月潜在蒸散量之和。根据文献[13],月平均潜在蒸散量ETi=22di(1•6+U1/2i)Woi(1-hi)P1/2i(273•2+ti)1/4其中,i是月份编号,Pi为月平均气压(mb),ti为月平均气温(℃),di是月天数,Ui是10m高度观测的月平均风速(m/s),Woi是温度为ti时的饱和水汽压(mb),hi是月平均相对湿度(%)。计算区域生态质量等级时,当K>1时,取K=1。(2)植被覆盖指数指被评价区域内林地、草地及农田三种土地类型面积占被评价区域面积的比重,用于反映被评价区域植被覆盖的程度。(3)水体密度指数指被评价区域内水域面积占被评价区域面积的比重,水域包括河流、湖泊、水库等。(4)土地退化指数指被评价区域内风蚀、水蚀、重力侵蚀、冻融侵蚀和工程侵蚀的面积占被评价区域面积的比重,是反映生态系统功能退化程度的一个重要指数。(5)灾害指数指单位面积上担负的灾害强度、频率等灾害总量,即评价区域内农田、森林等生态系统遭受气象灾害的面积占被评价区域面积的比重。

1•3•2评价因子权重由于不同的综合评价因子对农业资源可持续利用的影响是不一样的,因此需要对参评因子进行权重系数测定。各层次因子权重参照《生态质量气象评价规范(试行)》[13]、采用专家打分法取得,结果见表1。

1•3•3属性同一化根据不同属性因子对总体生态质量的影响方向不同,对全部因子属性进行正相化处理[14]。5项因子中有2项为负相因子(土地退化指数和灾害指数),其正相化指标=1-负相指标。

1•3•4生态综合评价指数根据权重集Q={0•25,0•3,0•2,0•15,0•1}和评价因子隶属函数值集合R={K,V,W,L,D},可计算得到生态综合评价指数其中,O为算子;i为各区域编号,本文i=1,2,3,…,67,Ai表示福建省各县(市)生态质量的综合评价值。#p#分页标题#e#

1•3•5评语集评价区域的生态质量分为5个等级,评语集Z={优,良,一般,较差,差},各等级评语见表2,等级划分参照《评价规范》[13]。

2结果与分析

2•1湿润指数

福建省2006年7-9月湿润指数分布如图1所示。由图中可见:此时段内福建省湿润指数普遍较高,各地湿润指数均在1•0以上;东部地区湿润指数明显高于西部山区,其中东部如平和、诏安、寿宁、永春、云霄、霞浦、宁德、南靖、长泰等地湿润指数较高,均在4•00以上。湿润指数等级较低的地区基本集中在西部如建阳、顺昌、将乐、长汀、永安等,主要是由于7-9月福建省受台风影响比较多,导致东部降水多于西部。根据《评价规范》[13],当K>1时表示大气降水总体上大于植被生理过程需水量,降水条件一般不成为当地植被生理需水的限制因子,说明福建省该季度降水满足作物生长的需水量,有利于作物及其它植物的生长发育。

2•2水体密度指数

福建省2006年7-9月水体密度指数分布如图2所示。由图中可见,福建省各地水体密度指数因地理位置、海拔差异和人类生产活动强度的差异而有所不同。东部沿海地区水体密度指数较高,如漳州的诏安县、龙海市、福州管辖下的平潭县、福清市和厦门市等地,最高可达0•15,主要是因为沿海天然水体面积大,同时由于加上养殖业的开展,人工沟渠、围塘数量大,使得沿海水体密度明显高于中西部;中部地区作为三溪汇合点的南平市延平区和古田水库所在古田县水体密度指数也比较高,介于0•037~0•05;西北部作为粮食生产基地的光泽县、武夷山市、建阳市等地水体密度指数稍低,其指数范围为0•016~0•025;中部地区的长汀县、连城县、永安市、大田县等地因海拔较高,人工水库、水塘等较少,因而水体密度指数明显偏低,指数介于0•008~0•016。

2•3植被覆盖指数

福建省2006年7-9月植被覆盖指数分布如图3所示。从图3可见,福建植被覆盖度整体较高,多数县(市)植被覆盖指数可达0•40以上,植被覆盖指数最高的县达到0•56。从图3中还可看出,沿海经济发达地区植被指数相对较低,如厦门、晋江、石狮、莆田、长乐等地,内陆植被覆盖指数则明显较高,指数在0•4以上的县(市)有49个,占行政区总数的73•1%,指数值大于0•5的行政区有6个,为武夷山市、松溪县、政和县、大田县、永泰县、华安县。植被指数最高的为武夷山市,原因是其界内包括了武夷山国家级自然保护区。武夷山自然保护区位于福建省西北部的武夷山脉脊部,拥有世界上同纬度带现存面积最大、保存最完整的中亚热带森林生态系统,典型的地带性森林类型为常绿阔叶林群落,植被覆盖度很高。图32006年7-9月福建省植被覆盖指数分布

2•4土地退化指数

土地退化是自然侵蚀和人文因子相互作用的结果,是生态系统退化的重要表征之一。福建省坡地多、雨量大,特别是多陡坡、多暴雨的自然环境为水土流失提供了客观的基础。福建省2006年7-9月土地退化指数分布如图4所示,从图中可见,各县(市)土地退化指数在0•002~0•030,泉州地区的南安市土地退化相对严重,其土地退化指数为0•030,寿宁县、安溪县、华安县、平和县土地退化指数较高,介于0•024~0•030,而武夷山、邵武、建阳、漳平、上杭、龙海、漳浦等地退化指数较低,指数值均在0•009以下。

2•5灾害指数

7-9月福建的主要灾害性天气为台风,分析期影响的台风有:7月14日在霞浦县北壁镇登陆的“碧利斯”,7月25日在晋江市围头镇登陆的“格美”,8月10日在闽浙交界处的浙江省苍南县马站镇沿海(距离边界约10km)登陆的第8号超强台风“桑美”。据灾情统计:“碧利斯”对宁德、福州、莆田、龙岩、泉州、漳州等六个地区造成了严重影响,造成10933•5hm2农作物受灾,4240•0hm2成灾,762•5hm2绝收。“格美”也对6个地区造成严重影响,其中农作物受灾面积29975•2hm2,成灾面积13056•6hm2,绝收面积1288•7hm2。“桑美”持续时间短,主要影响到南平和宁德,受灾面积4921•4hm2,成灾3259•7hm2,绝收819•3hm2。8月中旬-9月天气转好,未出现重大气象灾害。福建省2006年7-9月灾害指数分布如图5所示。由图中可见,各地区灾害指数介于0•000~0•094,灾害指数地区差异明显,漳州地区灾害指数较高,宁德次之,厦门、南平、三明等地灾害指数值较小。

2•6生态综合评价指数

最终计算得到福建省2006年7-9月生态综合评价指数分布结果(见表3)。对照生态质量评价分级标准(表2)可见,此季节内福建省各地生态质量等级差异不明显,生态质量综合评价指数介于0•54~0•67,其中有66个地区的生态质量气象评价等级为良好,多数县(市)综合评价值达到0•60以上,区域生态质量等级接近优。

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摘要：以北京市温榆河生物通道设计为例，提出建设生态城市的关键是提高城市自身的环境质量调控能力，其设计应注重2个方面：①把以

>> 工业化、城市化对农业生态环境质量的影响刍议 金融生态环境质量的资金“洼地”效应 新疆生态环境质量综合分析 农业生态环境质量评价问题研究 豫中地区城市化对生态环境质量影响的评价与对策 石嘴山:努力打造生态城市,改善环境质量 健全耕地生态效益补偿机制切实提高生态环境质量 产业结构变迁对生态环境质量的影响研究 基于Landsat TM遥感影像的扬州市生态环境质量动态分析 基于AHP法的区域金融生态环境质量评价研究 科尔沁沙地生态环境质量综合评价 宁安市生态环境质量现状及保护对策 渤海重要渔业水域生态环境质量状况分析 加强白云湖湿地建设 提高生态环境质量 河北省区域金融生态环境质量测评 襄阳市生态环境质量现状及对策探讨 基于AHP法的贵州省生态环境质量的综合评价 川西北某县域土地生态环境质量评价 嘉兴市生态环境质量状况评价与对策建议 陕南三市生态环境质量评价研究 常见问题解答 当前所在位置：中国 > 政治 > 城市生态环境质量调控能力设计 城市生态环境质量调控能力设计 杂志之家、写作服务和杂志订阅支持对公帐户付款！安全又可靠！ document.write("作者：未知 如您是作者，请告知我们")

申明:本网站内容仅用于学术交流，如有侵犯您的权益，请及时告知我们，本站将立即删除有关内容。 摘要：以北京市温榆河生物通道设计为例，提出建设生态城市的关键是提高城市自身的环境质量调控能力，其设计应注重2个方面：①把以植物为主体的、具有合理异质性并达到一定面积的自然组分作为控制性组分，并保证其持久存在；②要保证“物种流”在城市景观内的顺畅流动。关键词：生态城市；控制性组分；物种流；生物通道中图分类号：X171．4

文献标识码：A

文章编号：1001―6929(20N)02―0018―04

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2理论基础及研究方法

2.1理论基础

农村生态系统是一个有自然一社会一经济组成的复合系统,农村环境的可持续发展性是社会可持续发展的基础,需要以可持续发展理论为指导,将农村环境问题与区域发展问题有机结合起来,推动经济、社会、环境三大系统的整体协调,推动当前与未来的协调。人地关系论为人与自然和谐共生提供了重要的理论基础,以该理论为基础,科学合理刻画“人”与“地”的关系,明确其协调或矛盾的程度及产生的根源,充分发挥人的主观能动性,遵循自然环境自身运行规律的基础上,针对自然环境中出现的问题釆取一系列措施和办法加以管理和保护,协调人类活动与自然环境的关系,将人类活动限定在自然环境容纳和承载范围之内,推动自然生态系统功能的完善,实现人地协调共生。农村生态学有助于正确理解农村居民与居住环境的关系,为解决农村环境问题、制定正确的发展战略提供科学依据,进而寻求农村经济发展和自然环境保护发展相互适应、保持平衡的对策和途径。

2.2研究方法

清单分析是指通过确定污染物产物单元,结合产污单元产污系数,对环境污染进行量化和合理性分析。清单分析的基础就是产污单元的识别和产污系数的确定,通过核算公式对污染物产生量进行核算。本研究通过确定污染物产物单元,结合各产污单元产污系数对农村主要污染物、烟尘、生活垃圾和固体废物产生量进行核算。农村环境质量评价涉及很多因素,同时又要反映环境状况的空间格局。综合指数评价法是在指数单因子评价的基础上进行的综合,可体现环境质量评价的综合性、整体性和层次性,反映了各指标因子对环境的共同影响.

3研究区环境现状分析......................13

3.1地理位置和行政区划...........13

3.2自然生态环境............13

3.3社会经济概况......18

4基于清单分析法的湖南省农村环境污染物产生量核算...........20

4.1污染源分析..................20

4.2大气污染物产生量核算......26

4.3水污染物产生量核算......................28

4.4固体废物产生量核算...............31

5湖南省农村环境质量综合评价......33

5.1评价指标体系的构建.....33

5.2农村环境质量综合评价...........34

5.3建议与对策......44

5湖南省农村环境质量综合评价

5.1评价指标体系的构建

选取的指标要反映农村环境现状及变化特征,不宜过细、过简,又不能繁琐、重叠,选取的指标需具有一定的代表性。对湖南省农村环境质量评价来说,所选取的指标要体现出对农村的环境和社会发展有比较大的影响,确保评价结果的真实性和客观性。农村环境是一个自然、社会和经济的复合系统,指标体系要有整体性,应能比较全面反映和测度湖南省农村主要环境问题各个方面的基本特征,既能反映局部的,又能反映全局的环境特征。指标体系的选取尽可能利用现有统计指标,易于通过统计资料整理、抽样调查和有关部门直接获得,具有可测性和可比性。评价指标体系选取的指标应根据评价需要和指标的功能不同分出层次,明确相应指标层次,构建完整的评价指标体系。

5.2农村环境质量综合评价

通过层次分析法和专家咨询法,求得各指标的绝对权重和相对权重(5-2)表并且通过一致性检验。绝对权重即为各指标对整个评价指标体系的权重,相对权重则是指标对各子系统的权重。由于区域环境系统不像大气和水那样的单一体系,农村环境系统结构复杂,地域性强,很难用统一的标准去评价差异较大的区域,农村环境质量评价理论上没有制定统一的评价分级标准。目前国内进行环境评价的依据主要有国家、行业和地方规定的标准、背景和本底标准、类比标准等,本研究在参考相关学者的有关研究成果并咨询有关专家的础上,根据湖南省农村环境质量评价结果排序特点,将湖南省农村环境质量评价结果划分五个等级,依次表征优、良、一般、较差、差,不同等级结果的空间分布特征体现了湖南省农村环境的区域性差异。

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1研究区概况与研究方法

1．1研究区概况南京仙林新市区（32．059°—32．147°N，118．867°—119．013°E）位于南京东北部，紫金山东麓，北抵312国道，南达沪宁高速公路，东西分别以七乡河和绕城公路为界，面积为84．59km2。近年来，受到南京市中心经济的辐射作用，该区自2003年开始建设大学城。短短几年，快速城市化发展得到迅速蔓延。目前，该区景观已经从农村景观逐渐转变为城市景观。土地利用类型发生巨大变化。道路网络十分发达，居民用地、商业用地以及高校建设用地占据优势地位，林地、草地和湿地等原有类型面积不断减少。据南京市政府的统计，目前该区人口高达24万，并且不断增大，预计到2050年人口将达到50万。区域土地利用类型的改变必然使其景观结构发生变化，从而对景观生态质量产生影响。

1．2研究方法

1．2．1基础数据来源和处理采用2003年和2009年两期QuickBird（分辨率为0．61m）影像为基础信息源，经过几何校正、图像处理后，建立遥感解译标志并对遥感信息资料进行判译。图像解译在ArcGIS9．2中完成。由于对研究区自然环境和土地利用现状比较熟悉，大大提高了解译精度，使得各种景观类型野外验证精度达到91％以上。参照建设部1991年颁布的《国家标准GBJ137－905城市用地与规划建设用地标准》中的城市用地分类体系，再根据研究区的具体特征，将研究区景观分为10个类型：自然林地、水塘、草地、河流、耕地、绿地、建筑用地、道路、养殖塘和未利用地。

1．2．2景观生态质量评价指标选取景观生态质量变化主要取决于两方面因素，一是人类对景观结构的干扰；二是景观维持稳定性的程度［11］。根据研究区域特征，选择能够反映人类对景观干扰的指标包括三个：景观破碎度指数、建筑用地干扰指数和道路密度指数。这三个指数的生态意义在于自然景观破碎成形状不同、大小各异的斑块，导致了生态系统内部生境面积变小、阻碍能量流动和物质循环，造成物种丧失［11－13］；建筑用地兴起导致了原始土地结构破坏，以及释放出的“三废”也对环境造成破坏；道路的存在，阻隔了原有的物种交流，阻碍了物种迁移和能量流动，而且道路上汽车尾气的排放也污染了环境。另外，构建能够反映景观稳定性的指标三个：高功能景观多度指数、湿地密度指数和土地利用结构指数。它们的生态意义为：高功能组分指的是对生态环境有积极作用的景观类型，本文包括自然林地、河流、水塘、绿地、草地5种。研究区湿地数量众多，生态功能不能忽视，其对调节气候、沉积净化和丰富物种有重要作用；区域景观是由各种土地利用类型根据一定的结构配置而得，结构合理可以使得区域景观生态质量提高。本文根据前人的研究［4］，利用公式得到各指标的计算方法，并利用层次分析法（AHP）确定各指标权重，详见表1。

1．2．3各指标数据处理由于各指标系数量纲、性质不同［14］。因此，所有的数据都需先经过无量纲化预处理过程，采用以下方法：对于越大越安全的指标（包括高功能景观多度指数、湿地密度指数、土地利用结构指数）通过公式（1）来计算；对于越小越安全的指标（包括景观破碎度指数、建设用地干扰度指数、道路密度指数）通过公式（2）来计算。式中：xij———实测值；rij———标准化后的数值；ximax，ximin———最大值、最小值。

1．2．4景观生态质量评价模型的建立城市景观生态质量的评价主要从两个方面来看，即受到外界环境的干扰程度以及自身的稳定程度。确定景观生态质量的评价模型如下：LEQ＝0．5Di＋0．5Si（3）式中：LEQ———景观生态质量评价模型；Di———受干扰程度的评价子模型；Si———景观稳定程度的评价子模型；i———空间采样单元。1．2．5空间数据的处理和量化将两期遥感影像进行网格化（1km×1km）处理，并计算出每个小栅格的各指标数值，再进行插值运算，将干扰程度和稳定程度的各自三个指标根据所设置的权重进行GIS空间叠加，根据等间距空间分级方法对景观生态质量进行分级（见表2），此方法作为一个简单便于理解的分类方法，被众多学者广泛应用于生态安全评价、景观生态健康评价的研究中［15－16］，适用于同类研究比较，同样适合景观生态质量评价。分别得到受干扰程度和稳定程度的空间分异图（见图1—2）。根据景观生态质量模型，将受干扰程度评价子模型和稳定程度评价子模型进行空间叠加，根据等距离空间分级方法，得到景观生态质量空间分异图（图3）。

2结果与分析

2．1景观干扰及其变化

城市景观所受到的干扰比较复杂，自然和人为因素均可以对城市发展行为特别是组分变化情况产生显著影响，但是人为因素对于城市景观变化显然具有支配性作用［11］。本文选取景观破碎度指数、建筑用地干扰度指数、道路密度三个指标来诠释研究区所受到的干扰状况，通过GIS空间插值分析以及空间叠加得到干扰指标空间分异图（见图1），图中颜色越深表示外界环境对景观生态影响的程度越大。从图1中可以明显看出，2003年仙鹤片区相对于其他三个区域受干扰程度最深，表明城市化从该区开始，白象和青龙片区大部分区域受干扰程度都在2级（较弱）以下水平；由于城市化影响，到了2009年仙鹤片区作为大学城的集中地变化最为明显，城市化作用最强，建筑用地和道路面积增加破坏了原有的土地利用方式，区域受干扰程度处于4级（较强）以上水平，白象片区和麒麟片区也由以耕地为主导作用的景观变成以建设用地为主导的区域，受干扰程度处于3级（一般）以下水平。青龙区域依然以耕地为主导景观，受干扰程度属于2级（较弱）以下水平。对景观干扰程度评价结果进一步统计分析发现（表2），2003年整个区域受干扰程度达到5级（强）的面积比例为4．2％，受干扰程度达到1级（弱）的区域面积比例为45．2％，整个区域受到干扰程度不强。然而到了2009年，受干扰程度达到5（强）的区域面积比例为9．9％，而集中在1（弱）、2（较弱）、3（一般）、4（较强）的面积比例较均匀。2003—2009年期间，受干扰程度处于3（一般）及以上的面积比例增加96．9％。总的来说，研究区受干扰程度增大，各个区域受干扰程度变化不均衡。#p#分页标题#e#

2．2景观稳定性及其变化

生态系统稳定性是生态评价中最重要的指标之一。本文从研究区特征出发，选取了高功能组分景观多度指数、湿地密度指数、土地利用结构指数三个指标来体现研究区景观生态系统的稳定性特征。由于城市化过程影响，2003—2009年期间景观生态系统的稳定性明显下降。从图2中可以看出，2003年各个片区稳定性都较高，尤其是以白象片区中的自然林地景观稳定性最高，大部分区域稳定性程度处于3级（一般）以上水平；仙鹤片区相对其它三个片区稳定性较弱；2009年各个片区的稳定性较2003年明显减弱，其中稳定性最低的是仙鹤片区和青龙片区，基本处于2级（较弱）以下水平，也是变化相对明显的区域。根据统计数据可以看出，稳定性程度达到1级（弱）的区域面积比例增幅巨大，从2003年的1％增加到2009年的43．7％，稳定程度达到3级（一般）以上的区域面积比例减少了74．0％。总的来说，整个景观的稳定性减弱，并且各个区域变化不均衡。高功能组分景观多度减少、湿地密度由于湿地的个数急剧减少而减小，以及基于高功能组分面积减少而导致了土地利用结构指数的减少，这些原因都造成了稳定性的减弱。

2．3景观生态质量及其变化

景观生态质量的综合评价不应仅仅局限于现状的描述，还要反映出区域生态环境的可持续性，即能对未来环境的演变趋势有一定的预测作用［8］。通过对研究区两期影像干扰程度以及稳定程度的分析，以及所得到的景观空间分异图，利用GIS空间分析得到最终的景观生态质量空间分异图（见图3）。根据图3从各片区的发展特征来看，2003年几个片区交界的林地覆盖区景观生态质量最好，相比而言仙鹤片区景观生态质量较差，其他三个区域都处于3级（一般）以上水平。到了2009年，仙鹤片区景观生态质量明显降低，仙鹤片区大部分区域处于2级（较弱）以下水平，其它三个区域景观生态质量也有所降低，大部分面积都处于3级（一般）以下水平。2003—2009年，景观生态质量水平达到1级（弱）的区域面积比例增加7．3倍，景观生态质量水平达到5级（强）的区域面积比例减少95％左右。达到3级（一般）及以上水平的面积比例从84．9％减少到47．9％。总的来说，景观生态质量随着城市化进程而变差。城市化发展越是迅速的地区景观生态质量变化就越明显，如研究区中的仙鹤片区。景观生态质量变化的不均衡在某种程度上是由于城市化发展的不均衡造成的。

3结论

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我国沿海区域正在大力发展海洋经济，培育发展海洋化工、石化、钢铁、能源、海洋装备制造等高端临海产业和海洋生物医药、海洋可再生能源等海洋新兴产业，建设高端产业集聚的“黄金海岸”。向海洋要资源、要环境、要空间是我国沿海区域发展的必然选择和重要发展战略。在这个背景下，深入贯彻落实海洋功能区划制度，对于推动海洋经济科学发展，促进海洋生态文明建设，必将发挥新的重大作用，产生积极而深远的影响。

海洋功能区，是根据海域及海岛的自然资源条件、环境状况、地理区位、开发利用现状，并考虑国家或地区经济与社会持续发展的需要所划定的具有最佳功能的区域[1]。海洋功能区确立了海洋开发方向和主导功能，实现了科学的海洋开发利用秩序，为实现海域的合理开发和海洋资源的可持续利用，满足国民经济和社会发展对海洋的需求提供了可靠的依据。《中华人民共和国海域使用管理法》明确规定，“我国实施海洋功能区划制度，海域使用必须符合海洋功能区划”。《中华人民共和国海洋环境保护法》也规定，“国家根据海洋功能区划制定全国海洋环境保护规划和重点海域区域性海洋环境保护规划”，“开发利用海洋资源，应当根据海洋功能区划合理布局”。因此海洋功能区在海洋保护与海洋管理工作中具有重要的意义。

1 海洋功能区划介绍

2012年3月国务院正式批准《全国海洋功能区划（2011-2020年）》，该区划文件，确立了以自然属性为基础、科学发展为导向、保护渔业为重点、保护环境为前提、陆海统筹为准则、国家安全为关键6项原则；区划将我国全部管辖海域划分为农渔业、港口航运、工业与城镇用海、矿产与能源、旅游休闲娱乐、海洋保护、特殊利用、保留等八类海洋功能区。同时，基于自然条件和经济社会发展需求，确定了渤海、黄海、东海、南海及台湾以东海域等五大海区的总体管控要求，将我国管辖海域划分为29个重点海域，并确定了重点海域主要功能和开发保护方向。

将海域及海岛划分为不同类型的海洋功能区的海洋功能区划理论是由中国学者提出，并逐渐得到发展和应用的。早在1989年中国就开展了渤海海区海洋功能区划试点工作，之后开展了全国海洋功能区划，并于2002年8月得到国务院的批复；《全国海洋功能区划（2002）》实施期满后，《全国海洋功能区划（2011-2020年）》于 2012年3月3日经国务院批准正式实施。沿海各省市遵循《海域使用管理法》确定的编制原则，在《全国海洋功能区划（2011-2020年）》的指导下，编制或修订了地方各级海洋功能区划，至此，中国逐步建立起了四级海洋功能区划体系。海洋功能区划是海洋开发与管理的基础，其核心是根据海域区位、自然资源的环境条件和开发利用的要求，按照海洋功能区分类体系标准，将海域划分为不同类型的功能区，确定海域使用的最佳功能顺序，以控制和引导海域的使用方向，为合理使用海域提供科学依据。

《江苏省海洋功能区划（2011―2020年）》于2012年10月通过国务院的批复，明确到2020年，江苏省建设用围填海规模控制在26450公顷以内，海水养殖功能区面积不少于30万公顷，海洋保护区面积达到管辖海域面积的11%以上，保留区面积比例不低于10%，大陆自然岸线保有率不低于35%，整治修复海岸线长度不少于300公里。

在国际上，除了个别国家如韩国效仿中国开展海洋功能区划外，基本没有开展这项基础性工作。海洋功能区的功能使用归根结底是对海洋资源的利用，很多发达的海洋国家是根据海洋资源的特点进行分区管理，但主要是从岸线区划的角度进行管理，如荷兰等一些国家主要实行资源区划，不同的区域实行不同的管理对策，如美国夏威夷和阿拉斯加州。应该说，这些都具有海洋功能区划的某些属性。许多国家，在海岸带资源与环境管理中实施有针对性的区划、规划和计划，如1991年在美国California州召开的第七届国际海洋和海岸带管理研讨会上就己有很多文章论及要实行海岸带和海洋分区管理（Alan T. White and Nelson Lopez， 1991），通过执行税收政策和环境引导达到海洋资源可持续发展的目的。目前国际许多国家，在沿海保护中开展了规划、区划的管理实践，主要有两方面，一是将自然保留地划分为特定利用配置区（如潜水、自然研究、鱼钓、繁殖区、水上运动等）海岸带资源与环境管理，澳大利亚大堡礁海洋公园管理局的保护计划、马来西亚帕劳雷当海洋公园的海洋保留计划、巴巴多斯的霍尔顿海洋保留地都体现了这一思想；二是按法规及沿海土地利用规划，划定某些特殊利用区如宾馆、水产养殖、通航、绿色带、商业捕捞、自然保留地。这些研究都取得了一定的成果。

2 海洋功能区环境质量评价方法现状

随着海洋功能区划在全国范围内的实施，随之而来的问题就是如何检验功能区运行质量，海洋功能区评价逐渐为人们所关注，陆续展开。如何能对执行多年的海洋功能区划进行优化与修订，如何对已完成区划的功能区实施科学监督，掌握海洋功能区的优势、劣势，扬长避短，在海洋环境不被破坏的前提下，使海洋资源得到最大程度的开发仍然是摆在管理者面前的重要任务。海洋功能区的评价目的亦在于此，因此，对海洋功能区进行评价，不仅能科学地反映海洋功能区的开发活动对环境和生态系统的影响；而且可以科学、客观地评价海洋功能区的运行质量，让管理者全方位了解功能区优劣情况，为管理者提供决策依据；同时，为海洋功能区划理论提供修订的参考方向。

近几年国内开展了一些对海洋功能区的评价方法的探讨，如杨晗熠[2]将层次分析法与模糊综合评判方法相结合，提出了一种新的定量的港口功能评价方法，并给出了港口功能评价指标体系的结构模型。该方法在一定程度上减小了主观因素对评价的影响并使定性问题定量化。吴姗姗[3]借鉴旅游地综合评估理论，进行旅游资源开发利用的无居民海岛价值定量评价及级划分研究，同时以放鸡岛为例进行验证，为合理发展无居民海岛旅游提供有益的参考。杨新梅[4]应用模糊数学的加权评分法和层次分析法对辽宁省海洋自然保护区环境和资源现状进行了综合的评价。陈剑[5]等应用系统工程理论方法，结合区位理论、宏观经济分析方法及计算机技术等对城市功能区划进行了深入研究，建立了关于胶州湾功能区划的多目标动态决策分析模型，经过求解模型得到了满意的区划方案。

目前国际上对海洋及海岸带资源评价的指标框架通常有OECD （Organization for Economic Cooperation and Development） 提出的PSR 模型（Pressure-State-Response， 1994） 和DSR 模型（Driving force-State-Response，1996）、Corvalán等人提出的DPSEEA 模型（Driving force-Pressure-State- Exposure- Effect-Action， 1996）、EEA （European Environment Agency，1998） 采用的DPSIR 模型（Driving force-Pressure-State- Impact-Response） 等[6-8]。这些模型均不同程度的考虑了人类活动对环境的压力，自然资源的质和量的变化，以及人们对这些变化的响应。

相对于陆地区域的评价来说，海洋功能区的评价还只是刚刚起步，还很不完善、不成熟。在目前的业务化海洋监测与评价体系中，海洋功能区的监测与评价仍然停留在从常规的氮、磷、COD、石油类几种监测项目的监测数据中对环境质量状况做出简单的常规评价。对海洋功能区的监测项目设置、评价方法与评价指标均未反映出各功能区的使用功能与服务特点。海洋功能区没有针对功能区的固定监测站位，监测项目缺少针对性。评价方法只能依据单因子指数法，方法过于单一、没有针对性，而评价标准选用的均为常规国家水质、沉积物标准，评价标准分级过于宽泛、一些反应功能区特征的指标缺少标准，尤其是反映功能区环境质量主要因素的生物群落结构等缺少评价标准，因此，当前对于海洋功能区的评价结果多为笼统结论或定性结论缺少定量指标：如对海洋自然保护区的评价结论只能简单的反映水质是否满足保护区的海水质量要求，缺少对珍惜保护物种及其栖息环境的监测与评价、海洋倾倒区缺少对污染生物的监测与评价，海水浴场的监测与评价项目中的某些常规水质指标（氮、磷等），对浴场使用功能发挥和人体健康没有直接的影响等。由于目前海洋功能区监测与评价中存在的问题与不足，导致了目前功能区的评价结果不能给功能区的使用与管理提供直接指导依据。

3 构建海洋功能区环境质量评价体系

海洋生态系统是自然-经济-社会复合系统，海洋生态系统要持久地维持或支持其内在的组织结构功能和动态健康必须实现其生态合理性、经济有效性和社会可接受性。因此，海洋功能区评价主要是建立基于海洋功能区的自然属性、使用功能、海洋资源合理开发利用、海洋生态环境保护的基础上的环境质量评价指标体系[9-10]。

评价原则需考虑评价的综合整体性、评价因子体系化与全面化、评价技术的系统化与定量化[11]。其中筛选评价指标、确定评价方法及评价标准是构建的海洋功能区环境质量评价指标体系的关键部分。评价指标的筛选应遵循完整性、可操作性、重要性、独立性、评价性原则。在分析各种类型功能区的自然属性、功能特点、海洋环境保护目标及目前的环境与生态问题的基础上，筛选功能区环境质量代表性指标或因子。笔者认为海水浴场、海水养殖区、海洋保护区、海洋倾倒区等典型海洋功能区可以从以下几方面进行考虑：

海水浴场：环境状况（海水质量、垃圾、是否有影响浴场环境的生物等方面）、使用价值（沿岸游憩的价值、资源吸引力、市场推动力等方面）、周边资源（交通、服务资源、周边环境等）等方面；

海水养殖区：养殖基本状况（养殖方式、种类、面积、密度）、养殖环境（海水质量、沉积物质量、生物体质量等）、养殖病害（发病率、投药种类、药残量）等方面；

海洋保护区：多样性（物种多样性、物种丰度、生态系统多样性）、稀有性（物种濒危程度、物种地区分布、生境或生态系统稀有性）、脆弱性（生态系统功能稳定性、生境稳定性）、环境状况（海水质量、沉积物质量、生物体质量）等；

海洋倾倒区：倾倒状况（倾倒种类、数量、污染状况）、倾倒引起的环境状况（水质变化、沉积物变化、生物群落变化、水深地形变化等）等。

海洋功能区环境质量评价方法及其体系的基础是各种海洋功能区功能特点和环境保护要求及其管理目标[12]。因此，海洋功能区评价方法及评价标准的选择需要考虑到方法的适用性与可操作性。目前层次分析法、专家打分法在海洋生态环境质量评价中已经相对成熟，因此可以根据海洋功能区评价目标的不同将目前的环境指数法与层次分析、专家打分法等方法相结合，建立适合海洋功能区的评价方法。评价标准的制定需要根据评价指标和评价单元质量的定量化描述需求及其生态效应进行分析后确定，还要考虑功能区的功能特点、环境质量现状、相关环境质量标准或研究成果、海洋经济发展、海洋环境保护目标等方面。

4 结论

海洋功能区环境质量评价体系的建立不仅能够反映海洋功能区的资源条件和环境状况，还能反映其开发利用状况以和服务功能的发挥情况，从而为海洋功能区的科学管理和可持续利用提供依据[13]。因此应尽快开展海洋功能区环境质量评价方法及其指标体系的研究，出台海洋功能区环境质量评价技术标准或规范，以实现海洋功能区环境质量评价的业务化运行，为海洋功能区的监督管理提供依据，促进海洋环境保护和海洋功能区功能的正常发挥。

【参考文献】

[1]张宏声.全国海洋功能区划概要[M].北京：海洋出版社，2003：1-2.

[2]杨晗熠，于定勇.基于AHP-模糊综合评判的港口功能评价方法的研究[J].港工技术，2006，18（3）：7-9.

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篇10

中图分类号：X171 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2013）18-4538-05

贵州地处中国西南喀斯特地貌的核心部位，境内碳酸岩山地面积分布广， 是喀斯特地貌发育最为典型的山区省份，属生态环境脆弱区域，境内的岩溶分布面积占38.7%。贵州在经济社会快速发展的同时，伴随着资源的大量开发利用和环境的污染，生态环境问题日趋严重，在一定程度上制约了区域的可持续发展。生态环境质量评价是根据选定的指标体系和质量标准，运用恰当的方法评价某区域生态环境质量的优劣及其影响作用关系[1]。近年来，国内学者对生态环境质量的评价展开了深入广泛的研究[2-6]。2012年，李刚等[7]对高含硫天然气净化厂工程生态评价指标体系及应用进行了研究。学者们对生态脆弱区的生态环境质量评价给予密切关注，但已有的研究大多是以城市生态环境评价为主，对区域生态环境质量的综合评价研究甚少，尤其对贵州省域生态环境质量的综合评价进行研究，对于综合分析其生态环境质量及合理选取符合区域特点的评价方法、指标体系仍需进一步研究论证和实践。因此，选取生态环境脆弱区域且具生态地理意义的贵州省为研究对象，结合区域实际及数据资料的可获得性，重点考虑了研究区域内资源、环境各要素的特点，构建了贵州省生态环境质量综合评价指标体系。采用层次分析法定性、定量综合分析贵州省的生态环境质量，进而为全省的生态环境保护及经济可持续发展提供科学依据。

1 贵州省生态环境综合评价指标体系的构建

1.1 评价指标体系建立的意义

评价指标体系的建立是量化生态环境建设最有效的手段。因此，必须通过生态环境建设的重点任务进行量化，把生态环境建设与经济工作具体实践相结合，不断使科学理论逐步灵活运用于实践。评价指标体系的建立是对生态环境建设过程的监控、测评、考核的客观需要。在具体的实践中，生态环境建设的状况不能凭空而论，必须要有一个科学的评价与监控标准体系。因而紧紧围绕生态环境建设过程中涉及的重大任务、重要问题、重点环节，选准生态环境建设的着力点和切入点，使其具有较强的针对性、客观性，就必须建立一套指标体系作为评价与监控标准。

1.2 指标体系设计的指导思想

生态环境评价指标体系的建立以科学发展观为指导，既借鉴吸收现有相关指标体系的精华，又结合贵州省实际创造性地设计生态环境评价指标体系；在综合、借鉴现有各种相关指标体系的基础上，以建设资源节约型、环境友好型社会为基础条件和着眼点，坚持以人为本，充分发挥人在构建和谐社会中的主观能动作用，既强调经济、社会、资源环境可持续发展的重要性，也要注重提高生态承载力，确保生态安全，实现人与自然的和谐发展。

1.3 指标体系设计的原则

1.3.1 客观科学性原则 生态环境是由多种要素组合而成的，评价指标体系的设计必须建立在科学的基础上，客观真实地反映生态环境的特征，同时还要体现数据来源的可靠性以及资料处理方式的科学性。

1.3.2 代表性与特色性相结合原则 在进行生态环境评价指标体系设计时要立足贵州的区域特色，充分挖掘贵州环境资源优势，将其转化为经济优势，提高经济效益。在此基础上，有代表性地制定出具有贵州地方特色的指标体系，保障生态环境建设贯彻实施。生态环境评价指标体系设计做到既有代表性，又突出贵州区域特色。

1.3.3 定性与定量相结合原则 定量方法必须与定性评价相结合，特别是在评价标准的确定上，只有依据定性分析才有可能正确把握量变转化为质变的“度”，才能对生态环境建设战略目标进行科学合理的把握。

1.3.4 动态监测性原则 生态环境管理与规划既是一个目标，又是一个过程，应充分考虑系统的动态变化。这就要求指标体系应具有动态监测性，既有静态指标，也有动态指标。

1.3.5 可操作性原则 指标的选取要尽可能利用现有统计资料。评价指标要具有可测性和可比性，易于量化。在实际调查评价中，指标数据易于通过统计资料整理、抽样调查，或典型调查，或直接从有关部门获得。

1.3.6 导向性原则 生态环境建设是一种全局性、前瞻性、导向性很强的系统工程，它既是目标又是过程。因此，对于指标体系的设计要与时俱进，勇于创新，综合反映贵州生态文明建设的现状及发展趋势，便于进行预测与管理，起到导向作用。

1.4 指标体系设计的框架

在遵循上述指标体系设计原则的基础上，通过对各个预选指标进行反复讨论，分析判断，最终选择了资源可持续利用、环境保护、环境建设及生态平衡等4个方面，共32项指标，构成了贵州生态环境质量评价指标体系的总体框架（表1）。

1.5 评价指标权重的确定

采用层次分析法（简称AHP法）确定权重[8-9]，相应的AHP法算法如下：

第一步建立评价对象的层次结构。生态环境质量评价指标体系层次结构如表1所示。目标层为建设贵州省良好的生态环境质量，一级评价指标4个，二级为评价指标32个，即考核指标[10-12]。

第三步为了使判断定量化，关键在于设法使任意两个方案对于某一准则的相对优越程度得到定量描述（判断矩阵是以上一层元素为准则，将下一层受其支配的各元素按其对上一层准则的重要程度用数值表达）。重要性分值通常采用1～9标度法， 即1、3、5、7、9分别代表两个指标同样重要、一个指标比另一个略重要、较重要、非常重要、绝对重要； 2、4、6、8 则代表介于上述各等级程度之间。根据这一标度法，对设立的指标体系进行问卷调查，内容包括4个方面的比较和每个方面内部各个指标之间的比较，根据调查结果自上而下构造各指标之间的判断矩阵并计算。

第四步进行层次单排序及一致性检验。层次单排序就是求解单一准则下各元素的权重， 一致性检验是为了检查所构判断矩阵及由其导出的权重向量的合理性。用方根法进行层次单排序的过程为： 先逐行计算判断矩阵的几何平均值， 再对其进行归一化后即为单一准则下某个指标的相对权重（W），为进行一致性检验，还需计算出判断矩阵的最大特征根λmax。一致性检验一般通过一致性比率指标（CR）进行， 计算公式为：CR=CI/RI式中，CI为判断矩阵的一致性指标，CI=（λmax-n）/（n-1），RI为平均随机一致性指标（Random Index），表2给出了1-9阶正互反矩阵计算500次得到的平均随机一致性指标。当CR

第五步进行层次总排序， 即计算评价指标的合成权重。三级中某个具体指标等于该指标权重与二级指标权重的乘积。据此计算得到评价指标体系中三级指标对评价目标的合成权重（表2）。

2 结果与分析

由表2可知，在影响贵州省生态环境质量的主要因子中，万元GDP能耗对生态环境质量影响最大（权重为11.6%），而规模化畜禽养殖粪便综合利用率、危险废物无害化处理率的影响最小（权重为0.8%），其余指标的影响居中。在资源可持续利用9项指标中，万元GDP能耗指标的权重最大，规模化畜禽养殖粪便综合利用率指标的权重最小；在环境保护9项指标中，工业“三废”达标排放率指标的权重最大，清洁能源消费比重指标的权重最小；在环境建设9项指标中，城市生活垃圾无害化处理率指标的权重最大，危险废物无害化处理率指标的权重最小；在生态平衡5项指标中，森林覆盖率指标的权重最大，水土流失率权重最小。在权重排序前12项主要指标中，有5项是关于贵州省资源可持续利用的，有6项是关于贵州省环境保护的，有1项是关于贵州省生态平衡的。因此，资源合理开发及可持续利用，环境保护已经成为贵州省生态环境质量的权衡标准和制约“瓶颈”。

3 对策

根据层次分析法的分析结果，为促进贵州省生态环境向着良性的方向发展，提出如下对策建议。

3.1 提高绿地率

在喀斯特的山峰丘陵进行植树造林，提高绿地率。绿地率的提高可使得生态环境质量得以大大改善，因植被具有可以涵养水源，提升地下水位，保持水土的功能。贵州省按照“西治”、“中保”、“东用”的林业建设布局，实行分类指导，分区实施，统筹区域林业发展，加强生态建设。“西治”即对贵州省的西部生态脆弱地区，强化生态治理；“中保”即对以贵阳为中心的黔中地区，突出森林资源培育保护；“东用”即在东部、东南部及南部、北部自然林地条件较好的地区，建设林业产业原料基地。多年来，贵州省高标准、高质量实施天然林保护、退耕还林、“两江”防护林体系建设、野生动植物和自然保护区建设、速生丰产用材林基地建设、石漠化治理等6大工程，取得了显著的成效。

3.2 大力发展循环、绿色、低碳经济

大力推行清洁生产，打造生态工业园区，构建生态工业体系，以“节约、降耗、减污、增效”为核心，从源头削减和预防污染物的产生，实现由末端治理向污染物预防和生产全过程控制转变。按照“工业先行、重点突破、全面推进的原则”，全省重点污染企业全面推进清洁生产，积极推进环境管理体系（ISO14000）认证工作；大力发展废弃物再生利用、废旧物品调剂和资源回收产业，推进废弃物的资源化和再利用；发展生态农业产业体系，逐步实现农业产业结构合理化、生产技术生态化、生产过程清洁化和生产产品无害化。特别是以沼气工程为纽带，使农业生产的废弃物资源循环利用和能源建设工程紧密结合，既利用了废物，又改善了农民的生活环境。

3.3 培育绿色市场、提倡绿色消费

扩大清洁能源的使用范围，开辟绿色通道，重点抓好汽车清洁燃料的推广。积极支持发展车用清洁燃料，利用天然气，液化石油气作为汽车燃料，积极推广双燃料汽车，改善和减轻随着车辆增加而带来的大气污染。大力推广能效标识产品，限制产品的过度包装，酒店、大厦、家庭大力推广高效节能产品。

3.4 建立完善的废气、废水排污制度

贵州省工业及汽车排放出的废气常常滞留于城市上空，对人们的生产、生活和健康造成极大的危害。工农业生产使贵州省水体污染问题突出，水环境质量变差。因此，要对贵州省的企业做好监查、监测工作，对于超出规定的企业，要立即停产改造；对标准内企业要制定排污偿还制度，提高企业管理者的环保意识，促进企业技术更新和产品升级换代。

3.5 产业结构调整与升级，发展环保产业

通过引进、消化、吸收和技术创新，提高利用高新技术改造和提升传统产业的进程，实现传统产业的高新技术化，促进产业结构升级换代，减少污染。适应贵州省脆弱的生态环境，改造传统“高能耗、高污染、高投入、低效益”的产业，加快磷化工、煤化工等传统大型产业的技术升级，加快贵州省产业结构的升级换代，充分利用贵州省的生物资源优势，发展高新技术产业、绿色环保产业。大力发展喀斯特地貌生态旅游业，推行生态旅游，以旅游业带动贵州经济的发展；发展生态农业，有机农业，生产洁净、高品质的蔬菜、水果和花卉，严禁污灌。

3.6 宣传环保知识，提高全民素质

环境保护关系到每个人生活安逸和身体健康，是贵州省人民的义务和责任。要做好环保知识宣传，提高人们的环保意识，减少一次性生活用品的使用；尽量使用集体供暖，减少不必要的能源浪费和多余的废气污染；还要做好农村生态保护常识的宣传，禁烧秸杆、保护森林、草地，严禁乱垦乱伐滥挖，保护脆弱的生态环境，共同营造贵州省良好的、可持续的人居环境。

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中图分类号 X826 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）09-0210-03

Abstract Using the satellite data of EOS/MODIS during 2007 to 2015（April to September）as the basic data sources，and combined with meteorological observation data，by using 3S technology，farmland economic belt in north slope of Tianshan Mountains were studied，selecting the four indexes such as moisture index，vegetation cover index，water coverage index and disaster index.The ecological quality of farmland in the area was analyzed through comprehensive index. The results showed that：During 2007 to 2015，economic belt in north slope of Tianshan Mountains counties（cities）of the ecological quality of farmland comprehensive evaluation index between 32.18 and 37.72，nearly nine years of farmland ecological quality of no obvious change，but the overall trend increased，indicating that the ecological environment is improved. This study may be relevant departments to carry out ecological construction and environmental protection plan to provide a scientific basis for decision making.

Key words EOS/MODIS；economic belt in north slope of Tianshan Mountains；farmland；ecological quality；meteorology evaluation

生态环境是以人类为中心的自然要素和社会要素相互联系、相互制约而构成的综合体，是人类生存与发展的物质基础和空间条件[1-4]。气象因子作为生态系统的重要自然属性，很大程度上影响着区域生态环境背景和生态环境适宜度[5-8]。

遥感技术具有宏观、多谱段、多时相等优点。近几年，遥感技术开始应用于生态质量气象评价的研究中，但以MODIS数据为数据源的生态质量气象评价的研究较少[9-12]。本文以2007―2015年4―9月的MODIS数据为主要的遥感数据源，依据《生态气象观测规范（施行）》和《生态质量气象评价规范（试行）》，选取湿润指数、水覆盖指数、植被覆盖指数以及农田（干旱）灾害指数4个指标进行提取研究，结合气象资料开展了天山北坡经济带的农田生态质量气象评价研究。天山北坡经济带区位条件优越，是我国西北地区最重要的粮食基地。因此，客观、准确地评价天山北坡经济带的农田生态环境状况有重要的意义[13]。

1 研究区概况及资料来源

1.1 研究区概况

天山北坡经济带是形成于冲积扇的条带状绿洲城镇带，其东西长约300 km，南北宽约260 km，区域总面积8.8万km2，地貌上属于河流形成的冲积扇或淤积平原，地形由东南向西北略倾斜，南高北低，海拔高度在450～1 200 m之间，有大量的泉水在扇缘带溢出，也是现代主要的绿洲区。年平均气温7.4～9.1 ℃，最低气温-37.2～-33.6 ℃，最高气温32.4～38.2 ℃，年无霜期150～179 d[14]。

1.2 数据资料来源

影像数据来源于新疆地区2007―2015年4―9月的EOS/MODIS 1B数据，由于EOS/MODIS 1B数据存在几何上的畸变[15]，所以通过EOS/MODIS用户软件EOSSHOP，对MODIS数据进行几何纠正，生成等经纬度投影的局地文件LD2（Local Data Version2）。气象数据来源于同期气象观测站的平均气温、降水、气压等气象数据。

1.3 研究方法

在生态环境的遥感监测评价中，许多观测项目用作生态环境质量的指标来进行单因子或多因子综合的评价，但并无统一的评价方法。在此，农田生态质量气象评价是运用3S技术方法进行评价。按照中国气象局制定的《生态气象观测规范（施行）》和《生态质量气象评价规范（试行）》中提出的评价指标体系[16-17]，计算天山北坡经济带各县（市）生态环境遥感监测评价指数：湿润指数、农田植被覆盖指数、水覆盖指数、农田（干旱）灾害指数以及农田生态质量综合评价指数，突出考虑了气候湿润状况以及环境灾害方面的影响评价。由于不同的因素对农田生态环境的影响程度是不一样的，采用专家打分法，评价指数选择0～1之间的数，然后乘以100为各评价指数最终的分值。各指标计算方法如下：

1.3.1 湿润指数。湿润指数系指降水量与潜在蒸散量之比。计算公式如下：

K=AR/ET×R/ET（1）

式（1）中，AR/ET为湿润指数的归一化系数，R为降水量，ET为蒸散量。

1.3.2 农田植被覆盖指数。将不同土地利用/覆被类型赋以不同的权重，得出地表覆被状态值，作为生态状态的重要表征之一。计算公式如下：

农田植被覆盖指数=Aveg×（0.6×高覆盖农田面积×生长期+0.3×中覆盖农田面积×生长期+0.1×低覆盖农田面积×生长期）/区域面积（2）

式（2）中，Aveg为植被覆盖指数的归一化系数。

1.3.3 水覆盖指数。利用EOS/MODIS遥感资料提取天山北坡经济带内的水体，计算公式如下：

水覆盖指数=A1ak×（1.0×湖库水域面积+0.7×永久性冰雪面积+0.3×季节性积雪面积）/区域面积（3）

式（3）中：A1ak为水覆盖面积的归一化系数。

1.3.4 农田干旱灾害指数。农田干旱灾害指数是指被评价区域内农田生态系统遭受干旱灾害面积占被评价区域面积的比重。干旱指数是由反演出的土壤湿度按不同的权重系数计算出来的。农田干旱灾害等级分级标准及权重见表1。

1.3.5 农田生态质量综合评价指数。根据不同属性指标对农田生态系统的影响方向不同，依据以上4个分指标及其所占权重，计算出天山北坡经济带的农田生态质量综合评价指数，最后根据该指数进行评价，将农田生态质量综合评价指数划分为5个等级，即优、良、中、较差和差，分级标准见表2。

农田生态质量综合评价指数=湿润指数×0.25+农田植被覆盖指数×0.30+水覆盖指数×0.2+（1-农田干旱灾害指数）×0.25（4）

2 结果与分析

2.1 湿润指数

由天山北坡经济带气象观测站的气象资料可以计算出2007―2015年的湿润指数，湿润指数值在0.252～0.457 之间变动。天山北坡经济带年湿润指数值均小于1，表明每年大气降水小于植物生理过程需水量，年降水不足，不利于生态环境改善，但从这近9年湿润指数的线性趋势来看（图1），湿润指数有逐渐增大的趋势，2015年与近9年的湿润指数相比偏多20%，其中9月偏多1.1倍，8月偏多70%，6月偏多40%，7月偏少近60%，5月偏少近30%，4月接近常年。

2.2 农田植被覆盖指数

本研究利用2007―2015年4―9月的MODIS遥感数据，计算了天山北坡经济带的月和年的农田植被指数。从农田植被指数月变化曲线（图2）可以看出，2007―2015年的植被指数变化趋势是一致的，植被指数从4月开始逐渐增加，7月或8月达到最大值，然后开始逐渐下降，但2007年的植被指数明显高于其他年份；从农田植被指数年变化曲线（图3）可以看出，植被指数在0.073～0.046 3之间，其中2007年的植被指数最大为0.073，2008年最小为0.046 3，从年植被指数的线性变化趋势看是逐渐减小的。2015年农田植被指数与近9年相比接近常年略偏少，其中6月、7月偏少10%～20%，4月、5月、8月和9月接近常年。

2.3 水覆盖指数

本文利用2007―2015年的EOS/MODIS遥感资料提取出天山北坡经济带内的水体面积，然后根据公式计算出水覆盖指数。从水覆盖指数年变化曲线（图4）可以看出，2007―2015年的水覆盖指数在0.019 3～0.001 4之间，其中2007年的水覆盖指数达到最大值为0.019 3，2015年的水覆盖指数达到最小为0.001 4，其余年份在这之间波动；从这9年的水覆盖的线性趋势看，水覆盖指数是逐渐减小的，不利于植被的生长。2015年水覆盖指数与近9年相比偏少70%，其中6月、9月偏少60%，8月、5月、7月和4月偏少70%～80%。

2.4 农田干旱灾害指数

灾害指数主要考虑的是区域内农田生态系统遭受干旱灾害面积占区域总面积的比重，主要是根据反演的土壤湿度按不同的权重系数计算出来的。从2007―2015年天山北坡经济带的农田干旱灾害指数变化曲线（图5）可以看出，农田灾害指数是逐渐减小的，除了2010年有异常增加，说明总体干旱状况是逐渐转好的。2007―2015年的农田干旱灾害指数在0.012 7～0.038 6之间，其中2010年的干旱灾害指数最大为0.038 6，2015年的干旱灾害指数最小为0.012 7，其余年份在这之间波动，2015年的干旱灾害指数与近9年相比偏少50%，2015年的干旱灾害指数明显减小，干湿状况明显转好，其中8月偏小99%，5月偏小60%，4月和9月偏小近40%，6月干旱指数为0。

2.5 农田生态质量综合评价指数

根据湿润指数、农田植被覆盖指数、水覆盖指数和农田干旱灾害指数的权重，计算出天山北坡经济带2007―2015年的农田生态质量综合评价指数值介于0.322～0.379之间，都处于中等，从农田生态质量综合评价指数年变化曲线（图6）可以看出近9年的变化不是很大，但总体趋势是逐渐增加的，2015年的农田生态质量综合评价指数与近9年相比接近常年略偏多，其中4月和9月的农田生态质量综合评价等级为良，5月、6月和8月的农田生态质量综合评价等级为中，7月的农田生态质量综合评价等级为较差；2015年天山北坡经济带各县（市）的农田生态质量综合评价指数与近9年同期相比：全年农田生态质量综合评价指数接近常年略偏多，其中6月和8月偏多10%～20%，9月偏多近30%，5月和7月偏少近10%～20%，4月接近常年略偏少。

3 结论与讨论

（1）从各指数看，2007―2015年的湿润指数值在0.252～0.457之间变动，从近9年湿润指数的变化可以看出，湿润指数有逐渐增大的趋势；水覆盖指数在0.001 4～0.019 3之间，近9年水覆盖指数是逐渐减小的，不利于植被的生长；植被指数每年4―9月的变化趋势是一致的，从4月开始逐渐增加，7月或8月达到最大值，然后开始逐渐下降，但2007年的植被指数明显高于其他年份，其他年份变化不是很大，从近9年植被指数的线性变化趋势看是逐渐减小的；农田灾害指数在0.012 7～0.038 6之间，从近9年的变化可以看出农田灾害指数是逐渐减小的（除了2010年有异常增加），说明干旱状况是逐渐转好的。

（2）从总体上看，2007―2015年天山北坡经济带各县（市）的农田生态质量综合评价综合指数分别在32.18～37.72之间，农田生态质量综合评价等级均处于中等，近9年的农田生态质量综合评价状况没有发生明显的变化，但总体趋势是逐渐增加的，说明生态环境是有所好转的，因此要实现天山北坡经济带生态环境的可持续发展，就需长期监测和评价天山北坡经济带的农田生态环境质量状况。

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篇12

本研究拟采用遥感影像像元的空间分辨率,货币化城市地域居住空间邻近区域的生态系统服务功能[19?20]及环境污染损失的综合效果,从而整合不同指向的生态资源的环境效应评估生态质量。因此,本研究基于生态系统服务原理,分析城市内部生态质量以及生态质量指数的空间分布。研究结果可以为城市规划提供依据,也可以为提升城市居民生活水平提供参考。

1数据来源与研究方法

1.1数据来源

水资源和城市噪音质量数据来自《深圳市环境质量报告书2005》,区发病率数据来自《深圳市卫生局统计资料汇编2005》,深圳市2005年土地利用图(空间分辨率30m)及数字高程图(DEM)来自国土资源与房产管理局,相关统计资料来自《深圳市统计年鉴》。

1.2生态质量评价方法

Ehrlich等[21]在1974年提出生态系统服务的概念,指生态系统与生态过程形成及维持的、人类赖以生存的自然环境条件与效用。本文基于此,考察生态系统价值和人类建设活动对生态质量的影响,即将两者对城市生态系统的价值增减统一为生态质量指数的度量。由于生态系统具有服务功能,城市生态系统对生态质量产生增加值,其评价方法借鉴Costanza等[22]的研究成果,认为同类型生态用地产生的功能值相同,生态用地面积与其对生态系统产生的增加值成正比。提取研究区域内各生态用地面积即可得生态系统增加值:,ijiY=∑Y×Q(1),iY=∑Y(2)Yi表示某类型的生态用地产生的增加值,Yij表示某类型某生态用地斑块产生的增加值,Qi表示该斑块的面积,Y表示全部生态用地类型产生的增加值。人类建设污染环境,对生态质量产生减损值。采用环境经济学方法,对废气、废水和噪音3种具有较强空间影响的减损项使用不同方法计量。根据人力资本法[23]将研究区内大气污染导致的健康损失成本作为废气相关的生态质量减损值,包括住院损失的劳动时间价值、医疗费用以及患者死亡损失:0[()]()iiiiiiL=p×∑T+D×d+Y×M×R?R,(3)L表示环境污染对人体健康的损失值(万元);p表示人力资本(取人均净产值,单位:元/(年•人));Ti表示i种疾病患者人均丧失劳动时间(年),即住院时间;Di表示i种疾病患者死亡的平均误工(年);di表示i种疾病的患病死亡率;Yi表示i种疾病患者平均医疗护理费用(元/人);M表示污染覆盖区域内的人口数,单位(万人);Ri,R0i表示分别为污染和清洁区i种疾病的发病率(人/10万)。参考污染损失?浓度曲线法[24],对不同污染物计算曲线参数a和b以及复合污染损失率R,由式(7)得到水污染的经济损失。即:a=[(1?RB)/RB]^((1+CM/CB)/(CM/CB?1)),(4)b=21×G^(99/(CM/CB?1)),(5)×r=1/(1+a+e?bc),(6)S=K×R,(7)CB表示污染物的本底浓度,CM表示引起水体严重污染时的临界浓度,RB表示本底浓度时对应的污染损失率,RM表示最高浓度时对应的污染损失率,r为单类污染物损失率。对不同的污染物类型使用概率理论计算复合污染损失率R。S为污染物价值损失,K为水资源价值。根据防护费用法,计算将现实噪音降低到无害的程度所付出的防护工程成本:Y=Q×C,(8)C表示单位长度防护成本,Q表示噪音路段长度。根据城市生态特性,考虑3个基本效应。其一是距离衰减规律,受体距离主体距离越近,受其价值增减的影响就越大;其二是面积效应,作用距离相等时,面积越大的主体对受体的作用越大;其三是综合效应,受体的生态质量指数是所有邻近主体产生的增减量算术之和。通过上述三种效应综合,分析城市生态质量空间分布,计算过程均在ArcGIS9.3平台上实现。

1.3影响因素空间评价方法

数据经上述计算后汇总到矢量图上,在ArcGIS9.3平台上对不同用地类型数据进行缓冲分析,与土地利用数据保持相同的空间尺度。通过距离分析和栅格运算取得衰减效果,最后将各类型结果进行叠加分析。

2结果分析

2.1居住环境质量的空间分布

根据以上方法得到生态质量空间分布图(图1),可以发现:生态质量指数最低的栅格大部分位于宝安区;生态质量指数最高的栅格大部分沿东海岸分布。在30m为分辨率的栅格图层中按照Percentile划分法将生态质量状况归为5个等级(表1)。30m分辨率的研究结果有助于理解整个深圳市的居住空间生态状况,对此结果进行分区统计则有助于分析影响生态质量的宏观因素,为改善生态质量措施的制定和执行、提高其目的性和针对性提供依据。由于深圳市的特区占地面积较广,从大小上与市区大致相同。在特区内按照市区、特区外按照街道为单位提取范围内的数据栅格点统计区域均值,得到生态质量等级图(图2)。从表2可以发现:全市生态质量指数均值为49208.0,属于中等水平。大鹏和南澳街道,即龙岗区南部的生态质量指数在深圳市最高,其北部生态质量指数为最低。以福田为中心向两侧居住空间生态质量指数逐渐降低,东部地区的生态质量多优于西部地区,北部地区的生态质量稍劣于南部地区。特区内的生态质量平均来说优于特区外,特区内由东向西生态质量变差,特区外则呈斑块状交错分布。#p#分页标题#e#

2.2生态质量空间结构形成的驱动因素

2.2.1城市规划的影响

深圳区内包含丘陵、盆地、谷地和沿海平原等多种地貌类型,生态环境破碎而复杂,为保护区内环境,明确城市发展方向,政府在早期就制定了一系列相关规划,其中基于地形条件对用地建设的相应准则对生态质量空间格局具有重要影响。根据《深圳市城市规划标准与准则》,全市可建设用地的标准包括:特区内海拔不超过50m;特区外不超过80m,坡度<25°等。在此规定下,海拔较低、坡度较缓的土地先被城市建设利用。可以通过地形与生态质量的关系证实城市规划的影响,坡度(30m分辨率)与生态质量指数(中位数)的相关系数达到0.71(图3),即地势越陡处生态质量越好。以罗湖为分界,罗湖西部、福田以及南山地区地势平坦,使其成为20世纪80年代城市发展规划中的主要空间,而罗湖以东的区域则受地势限制发展甚缓,即便与香港接界也由非城市景观主导,从而在生态质量上有较大潜力。此外,特区外条带状的生态质量分区和山脉分布也说明了这一点。可见,政府基于地形条件的用地规划是生态质量空间分布状况形成的主要驱动因素。

2.2.2城市功能演进的影响