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.