生态保护的重要性评价

1.评价方法

从生态系统服务功能重要性和生态敏感性两个方面开展生态保护重要性评价单项评价。其中生态系统服务功能重要性以生物多样性维护重要性、水源涵养重要性和水土保持重要性等三项指标进行评价；生态敏感性以水土流失敏感性和石漠化敏感性两项指标进行评价。在单项评价的基础上将各评价指标进行空间叠加，集成得到生态保护重要性评价结果。集成方法如下：

（1）初判生态保护重要性等级

取生态系统服务功能重要性和生态敏感性评价结果的较高等级，作为生态保护重要性等级的初判结果。公式如下：

［生态保护重要性初判等级］=Max（［生态系统服务功能重要性］，［生态敏感性］）

（2）修正生态保护重要性等级

基于生态廊道对初判结果进行修正。对野生动物迁徙、洄游十分重要的生态廊道，将初判结果为重要等级调整为极重要等级、一般等级调整为重要等级；依据自然地理地形地貌或生态系统完整性确定的边界，对生态保护重要性极重要、重要等级的区域进行边界修正。

2.生态系统服务功能重要性

生态系统服务功能是指人类直接或间接从生态系统中获取的利益，可分为产品提供功能、调节功能、文化功能和支持功能四大类，其中关系区域生态安全的功能包括生物多样性维护、水源涵养、水土保持、防风固沙和海岸防护等调节功能。在分析生态系统结构、过程与生态系统服务功能关系的基础上，分析生态系统服务功能特征，按其对区域生态安全的重要性程度将重要性等级从高到低划分级别^[2]。

结合柳州市实际情况，选取生物多样性维护、水源涵养、水土保持作为评价指标，在分别开展上述三项重要性评价的基础上，集成生态系统服务功能重要性结果。集成公式为：

［生态系统服务功能重要性］=Max（［生物多样性维护重要性］，［水源涵养重要性］，［水土保持重要性］）

（1）生物多样性维护功能重要性

①评价方法

从物种与生态系统两个层次进行评价。在物种层次，收集国家一、二级保护物种和其他具有重要保护价值的物种资料，确定动植物多样性和环境资源区域分布数据，确定生物多样性维护功能的重要性；在生态系统层次，结合地理、土壤、植被等要素，根据各项因子特征差异对生物多样性的不同重要程度进行综合评价^[3]。

②评价过程

首先收集自治区层面林业、环保、水利等部门各类物种保护区范围，以及测绘部门的DEM数据、2018年地理国情监测数据等，将数据进行整理上图。一是将各类保护区直接划分为生物多样性维护功能重要性一级区域；二是根据DEM数据生成全区地形坡度图，按照0～2度、2～6度、6～15度、15～25度和大于25度划分坡度等级；三是结合地理国情监测数据，根据各类生态系统对生物多样性维护功能的重要程度，按照高、中覆盖度的森林、草地以及水域，低覆盖度的其他林地和草地，园地、耕地，荒漠与裸露地，建设用地划分不同的等级；四是将地形坡度和生态系统等级进行叠加，综合确定生物多样性维护功能重要性等级。

③评价结果

经评价，全市生物多样性维护功能重要性等级较高的区域位于北部融水苗族自治县、三江侗族自治县和融安县；其他县市多样性维护功能重要性等级较低。

（2）水源涵养功能重要性

①评价方法

水源涵养是生态系统（如森林、草地等）通过其特有的结构与水相互作用，对降水进行截留、渗透、蓄积，并通过蒸散发实现对水流、水循环的调控，主要表现在缓和地表径流、补充地下水、减缓河流流量的季节波动、滞洪补枯、保证水质等方面。以水源涵养量作为评价指标，采用河流源区、降水量、蒸散发量、地表覆盖等因子进行评价。评价公式为：

式中，Pi为降雨量（毫米），Ri为地表径流量（毫米），ETi为蒸散发量（毫米），Ai为i类生态系统面积（平方千米），i为研究区第i类生态系统类型，j为研究区生态系统类型数^[4]。

②评价过程

根据气象部门提供的近10年平均降雨量数据，采用空间插值生成降雨量分布图；蒸散发量由气象部门提供的实测数据进行生成；地表径流量为降雨量乘以平均地表径流系数求得，地表径流系数根据森林、灌丛、草地、湿地、农田等不同生态系统类型进行确定，采用2018年地理国情监测数据进行评价。

③评价结果

根据水源涵养量计算结果，将评价单元水源涵养量按大小进行排列，分别将累积水源涵养量占前30%、30%～50%、50%～70%、70%～85%、85%～100%对应的单元划分为高、较高、中等、较低、低五个等级，形成水源涵养重要性等级评价结果。

经评价，全市水源涵养重要性等级总体处于2～5级之间。其中水源涵养等级较高的区域主要位于北部和东部地区，包括融水苗族自治县、融安县、鹿寨县等；中部和西南部水源涵养等级较低。

（3）水土保持功能重要性

①评价方法

水土保持是生态系统通过其结构与过程减少由于水蚀所导致的土壤侵蚀的作用，通过该项指标评价，识别现状和未来承担水土保持功能的重点区域。水土保持功能主要与土壤、地形和植被有关。采用水土保持量作为评价指标，具体公式如下：

式中，A为水土保持量，R为降雨侵蚀力因子，K为土壤可蚀性因子，L表示坡长因子，S表示坡度因子，C为植被因子。

②评价过程

降雨侵蚀力是指降雨引发土壤侵蚀的潜在能力，通过多年平均年降雨侵蚀力因子反映，采用广西91个气象站点历年日降水量、侵蚀性降雨日等监测数据，根据空间插值生成等级图；土壤可蚀性指土壤颗粒被水力分离和搬运的难易程度，主要与土壤质地、有机质含量、土体结构、渗透性等土壤理化性质有关，根据土壤黏粒、粉粒、砂粒和有机碳的百分比含量生成土壤可蚀性等级图；坡长、坡度采用DEM数据生成，植被因子主要反映生态系统对土壤侵蚀的影响，采用2018年地理国情监测数据对植被覆盖度进行计算，并结合不同生态系统类型确定植被覆盖系数。

③评价结果

根据水土保持量计算结果，将评价单元水土保持量按大小进行排列，分别将累积水土保持量占前30%、30%～50%、50%～70%、70%～85%、85%～100%对应的单元划分为高、较高、中等、较低、低五个等级，形成水土保持重要性等级评价结果。

经评价，全市水土保持重要性等级较低，总体处于3～5级之间。水土保持等级为中等（3级）的区域主要位于融水苗族自治县，其他区域水土保持等级较低，其中主城区、柳城县和鹿寨县大部分区域等级为5级。(www.xing528.com)

（4）生态系统服务功能重要性结果

将生物多样性维护重要性、水源涵养重要性、水土保持重要性评价结果在空间上进行叠加，按就高不就低的原则确定生态系统服务功能重要性等级。柳州市北部生态系统服务功能重要性较高，主要集中在融安、融水、三江及鹿寨北面、柳城及城中区等区域。

3.生态敏感性

生态敏感性是指生态系统对人类活动反应的敏感程度，用来表征生态失衡与生态环境问题的可能性大小。结合柳州市实际情况，选取水土流失敏感性和石漠化敏感性两项评价指标，在分别开展上述两项评价的基础上，集成生态敏感性结果。集成公式为：

［生态敏感性］=Max（［水土流失敏感性］，［石漠化敏感性］）

（1）水土流失敏感性

①评价方法

采用降雨侵蚀力、土壤可蚀性、地形起伏度和植被覆盖等因子开展评价，评价公式为：

式中，R、K、LS和C分别为降雨侵蚀力因子、土壤可蚀性因子、地形起伏度因子和植被覆盖因子的敏感性分级值。具体分级如下表：

表3-1-1　水土流失敏感性评价因子分级赋值表

注：水土流失敏感性因子分级赋值来自国家“双评价”技术指南

②评价过程

降雨侵蚀力、土壤可蚀性因子采用气象部门提供的等级图；地形起伏度根据DEM数据，按照30×30m栅格单元，用邻域分析功能采用15×15邻域计算地形起伏度，按照大于200米、100～200米、50～100米、20～50米、小于20米划分为5个等级；植被覆盖采用已生成的基于2018年地理国情监测数据得到的植被覆盖度。

③评价结果

将水土流失敏感性各图层相应的数值按照水土流失敏感性等级进行划分并赋值，将最终的敏感性分值进行加权平均，按照大于7.0分、6.1～7.0分、5.1～6.0分、3.1～5.0分、1.0～3.0划分为高、较高、中等、较低和低5个等级。

经评价，全市水土流失敏感性总体较低，敏感、较敏感等级占全市国土总面积的比例仅为0.76%，敏感区域主要零星分布于河流沿岸地带。

（2）石漠化敏感性

①评价方法

采用生态系统类型、地形坡度和植被覆盖等因子开展评价，评价公式为：

式中，D、P和C分别为生态系统类型、地形坡度和植被覆盖的敏感性分级值。具体分级如下表：

表3-1-2　石漠化敏感性评价因子分级赋值表

注：石漠化敏感性因子分级赋值来自国家“双评价”技术指南

②评价过程

根据生态系统类型对应的敏感性分级方法，采用2018年地理国情监测数据生成生态系统类型等级图；地形坡度和植被覆盖度分别采用前述评价已生成的等级图。将上述图层相应的数值按照石漠化敏感性等级进行划分并赋值，将最终的敏感性分值进行加权平均，按照大于7.0分、6.1～7.0分、5.1～6.0分、3.1～5.0分、1.0～3.0划分为高、较高、中等、较低和低5个等级。

③评价结果

经评价，全市石漠化敏感性等级较高的区域主要位于中部和南部地区，包括柳城县、鹿寨县和柳江区，北部地区石漠化敏感性相对较低，且高敏感地区分布较为零星分散。

（3）生态敏感性结果

将水土流失敏感性和石漠化敏感性评价结果在空间上进行叠加，按就高不就低的原则确定生态敏感性等级，柳州市生态敏感地区主要集中在柳城县及融安县南部、柳江区西面等地区。

4.生态保护重要性集成评价

根据生态空间适宜性评价方法，将各单项评价结果进行集成。经评价，全市生态保护重要性评价结果为重要的有8139.59平方千米，占全市国土总面积的43.77%，其中面积较大的是融水苗族自治县、融安县和三江侗族自治县；生态保护重要性评价结果为较重要的有4110.11平方千米，占全市国土总面积的22.10%，其中面积较大的是鹿寨县、融水苗族自治县和融安县；生态保护重要性评价结果为一般重要的有1730.04平方千米，占全市国土总面积的9.30%，其中面积较大的是柳城县、鹿寨县和柳江区。各县区评价结果详见附表1。