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3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2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。
(一)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,可分为提供功能、文化功能、调节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水源涵养、水土保持、生物多样性维护和防风固沙等调节功能。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。
结合广西实际情况,选取生物多样性维护、水源涵养、水土保持作为评价指标,分别在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:
1. 生物多样性维护功能重要性
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,明确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重要程度的不同进行综合评价。
首先根据自治区层面林业、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数据生成全自治区地形坡度图,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,将建设用地划分为不同的等级;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。
2. 水源涵养功能重要性
水源涵养是对降水进行截留、渗透、蓄积,并通过蒸散发实现对水流、水循环的调控。水源涵养量指标采用河流源区、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。
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。地表径流系数详见表3-4。
表3-4 各类型生态系统地表径流系数均值
各类型生态系统地表径流系数均值来源于自然资源部《资源环境承载能力和国土空间开发适宜性评价指南(试行)》
3. 水土保持功能重要性
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。
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。
(二)生态敏感性(www.xing528.com)
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。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
采用降雨侵蚀力、土壤可蚀性、地形起伏度和植被覆盖度等因子开展评价,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3-5 水土流失敏感性评价因子分级赋值
水土流失敏感性因子分级赋值来源于自然资源部《资源环境承载能力和国土空间开发适宜性评价指南(试行)》
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30×30米栅格单元,用邻域分析功能采用15×15米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;植被覆盖度采用已生成的基于2018年地理国情监测数据得到的植被覆盖度。
2. 石漠化敏感性
采用生态系统类型、地形坡度和植被覆盖度等因子开展评价,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度的敏感性分级值。具体分级如下表:
表3-6 石漠化敏感性评价因子分级赋值
石漠化敏感性因子分级赋值来源于自然资源部《资源环境承载能力和国土空间开发适宜性评价指南(试行)》
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9.0分、7.1~9.0分、5.1~7.0分、3.1~5.0分、1.0~3.0分别划分为高、较高、中等、较低和低5个等级。
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。
(三)生态保护重要性集成评价
广西生态保护重要性集成评价将生态系统服务功能重要性和生态敏感性结果按照就高不就低的原则进行集成,划分为重要(1级)、较重要(2级)、一般重要(3级)、较不重要(4级)和不重要(5级)五个等级,选取各县(自治县、市、区)不重要面积(4级、5级)和重要面积(1级、2级、3级)的比值作为识别各县(自治县、市、区)生态条件短板的依据,比值越大表明该县(自治县、市、区)生态条件短板越明显。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。