土地生態(tài)敏感性評(píng)價(jià)

1、基于ArcGIS區(qū)統(tǒng)計(jì)的延安市土地生態(tài)敏感性評(píng)價(jià)吳金華，李紀(jì)偉，主鴻儒生態(tài)敏感性生態(tài)環(huán)境敏感性指生態(tài)系統(tǒng)對(duì)人類活動(dòng)反應(yīng)的敏感程度，用來(lái)反映產(chǎn)生生態(tài)失衡與生態(tài)環(huán)境 問(wèn)題的可能性大小。常用評(píng)價(jià)方法：疊加法（講解:評(píng)價(jià)思路大致相同：首先對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境問(wèn)題進(jìn)行調(diào)查分析，根據(jù)實(shí)際情況 選取生態(tài)敏感性因子，建立評(píng)價(jià)因子分級(jí)賦值體系，制作生態(tài)敏感性因子專題數(shù)據(jù)庫(kù)，然 后確定評(píng)價(jià)因子權(quán)重，加權(quán)求和計(jì)算每個(gè)評(píng)價(jià)單元的生態(tài)敏感性綜合指數(shù)，根據(jù)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 進(jìn)行生態(tài)敏感性評(píng)價(jià)）調(diào)查分析一選取生態(tài)因子一評(píng)價(jià)因子分級(jí)賦值體系一生態(tài)敏感性因子專題數(shù)據(jù)庫(kù)一確權(quán)一 加權(quán)求得各評(píng)價(jià)單元的生態(tài)敏感性綜合指數(shù)（本文評(píng)價(jià)單元為172個(gè)行

2、政單元，即除163 個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)外，還包括城區(qū)林場(chǎng)和管理區(qū)等9個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)級(jí)評(píng)價(jià)單元）一分級(jí)評(píng)價(jià)區(qū)統(tǒng)計(jì)評(píng)價(jià)方法：（講解：也是疊加法；本方法與以往常用疊加方法相比，在評(píng)價(jià)思路確權(quán)方法評(píng)價(jià)單元和疊 加方法上都有不同程度改進(jìn)：在評(píng)價(jià)思路上事先沒(méi)有確定因子權(quán)重，而是在得到各評(píng)價(jià)單元 各因子指數(shù)后采用變異系數(shù)法獲得；在確權(quán)方法上首次采用了變異系數(shù)法，與以往定性方法 相比更加客觀可信；在評(píng)價(jià)單元上采用了行政單元，便于評(píng)價(jià)結(jié)果的直接應(yīng)用；ArcGIS提供 了包括最大值最小值均值標(biāo)準(zhǔn)差在內(nèi)的十余種統(tǒng)計(jì)方法，與以往疊加方法相比更為準(zhǔn)確評(píng)價(jià)過(guò)程：1、評(píng)價(jià)因子選取及因子指數(shù)確定（講解：因?yàn)槊舾行栽u(píng)價(jià)首先針對(duì)特定生態(tài)環(huán)境問(wèn)題 進(jìn)

3、行評(píng)價(jià)，然后對(duì)多種生態(tài)環(huán)境問(wèn)題的敏感性進(jìn)行綜合分析，明確區(qū)域生態(tài)環(huán)境敏感性的分 布特征。 所以 根據(jù)調(diào)查研究，得出水土流失和地質(zhì)災(zāi)害是延安市主要的土地生態(tài)環(huán)境 問(wèn)題，結(jié)合延安市面臨主要生態(tài)環(huán)境問(wèn)題生態(tài)敏感性原理以及資料可獲性）本研究選取水土流失、地質(zhì)災(zāi)害、地形坡度和土地覆被等4項(xiàng)評(píng)價(jià)因子對(duì)全市土地生態(tài)敏感 性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。（講解：根據(jù)已有資料，參考相關(guān)規(guī)范和研究成果）將4項(xiàng)評(píng)價(jià)因子分極敏感、高敏感、中敏感、低敏感和不敏感5級(jí)并賦值。表1 土地生態(tài)敏感性因子分級(jí)Table 1 Grading of land ecological sensitivity factors土地生態(tài)敏感性因子分級(jí)指標(biāo)極

4、敏感高敏感中敏感低敏感不敏感分級(jí)指數(shù)97531水土流失土壤侵蝕模數(shù)l/（km2 - a）12 0008 000-12 0002 500 8 000500-2 500建500地質(zhì)災(zāi)害高易發(fā)區(qū)中易發(fā)區(qū)低易發(fā)區(qū)不易發(fā)區(qū)地形坡度2515。25。10。155。10。蕓5土地覆被有林地、水域灌木林、其它林地、耕地、果園、建設(shè)用地、天然牧草地人工牧草地其它農(nóng)用地自然保留地2、評(píng)價(jià)因子區(qū)統(tǒng)計(jì)：利用ArcMap區(qū)統(tǒng)計(jì)方法（不詳細(xì)展開(kāi)）得到對(duì)各評(píng)價(jià)單元4項(xiàng)土地生態(tài)敏感性因子因子指 數(shù)（講解：172個(gè)評(píng)價(jià)單元，也就是說(shuō)有172個(gè)數(shù)據(jù)）利用ArcMap的自然斷點(diǎn)法將4項(xiàng)因子指數(shù)統(tǒng)一分為5級(jí)，便于因子之間橫向比較。80

5、km圖例不敏感低敏感J中敏感 高敏感 極敏感（講解：由分級(jí)結(jié)果可知，水土流失因子方面，極敏感和高敏感區(qū)占到全市總面積的44.72%， 主要分布在北部丘陵溝壑地區(qū)；地質(zhì)災(zāi)害因子方面，低敏感和不敏感區(qū)占到全市總面積的 47.50%，極敏感和高敏感區(qū)主要分布在北部丘陵溝壑和南部XX地區(qū)；地形坡度因子方面， 高敏感和中敏感區(qū)占到全市總面積的80.38%，極敏感和高敏感區(qū)主要分布在西北XX以及西 南部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)；土地覆被因子方面，極敏感和高敏感區(qū)占到了全市總面積的43.58%，主要分布 在中南部，草，用手指給大家看）3、評(píng)價(jià)因子權(quán)重確定：變異系數(shù)法評(píng)價(jià)因子權(quán)重采用變異系數(shù)法確定，即根據(jù)172個(gè)評(píng)價(jià)單元4項(xiàng)因

6、子指數(shù)，統(tǒng)計(jì)得出4 項(xiàng)因子的均值和標(biāo)準(zhǔn)差，從而計(jì)算變異系數(shù)，用各因子變異系數(shù)占因子變異系數(shù)和的比重來(lái) 確定各因子的權(quán)重。計(jì)算公式如下：VS/xW =XX 成/&）i = 1i = 1式中R為評(píng)價(jià)因子權(quán)重;為評(píng)價(jià)因子變異系數(shù);S為評(píng)價(jià)因子標(biāo)準(zhǔn)差;元為評(píng)價(jià)因子均值;i 為評(píng)價(jià)因子數(shù)3 = 1,2,3,4。表3變異系數(shù)法確定評(píng)價(jià)因子權(quán)重Table 3 Weights of evaluation factors based on the variance coefficient method評(píng)價(jià)因子權(quán)重水土流失地形坡度地質(zhì)災(zāi)害土地覆被平均值E5. 525.064. 666.】9標(biāo)準(zhǔn)差S2. 930.

7、551.40.15變異系數(shù)”0. 530. 110. 300. 19歸一化權(quán)重W0.470. 100. 270. 164、評(píng)價(jià)結(jié)果：加權(quán)求和F = 或皿 i = I式中:F為綜合土地生態(tài)敏感性指數(shù)飽為評(píng)價(jià)因子指數(shù)（講解：wi為表3提到的歸一化權(quán)重，pi為上面四個(gè)圖的數(shù)據(jù)）表4 土地生態(tài)敏感性評(píng)價(jià)結(jié)果Table 4 Evaluation results of land ecological sensitivity延安市極敏感高敏感中敏感低敏感不敏感(6.74)(5.91 -6.74)(4.89-5.91)(3.69-4.89)(W3.69)面積/km?比例/%10 387. 734 470. 1

8、32 901.589 329. 469 957. 5428.0412.077.8325. 1826.88的區(qū)不敏感區(qū)（指數(shù)L 3奶）JI炊敏感K（指數(shù)：5.69 1X9） *中敏感區(qū)（指數(shù):） 5 ”、.洛川腐丫高段感I指故：5 4| 6.74）:一極敏感區(qū)（指數(shù)：f 71）|r 10 30km IIq圖3 土地生態(tài)敏感性分布（講解：評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，極敏感和高敏感區(qū)占到了全市總面積的40.11%，不敏感和低敏感 區(qū)占全市總面積的52.06%;地域分異規(guī)律上，敏感性程度由北向南逐漸遞減，與水土流失地 質(zhì)災(zāi)害地域分異規(guī)律趨勢(shì)相同，與土地覆被相反；對(duì)各區(qū)（縣）而言，北部延川子長(zhǎng)安塞志 丹吳旗等5區(qū)（縣

9、）敏感性較高，中部寶塔和延長(zhǎng)兩區(qū)（縣）敏感性一般，中南部甘泉富縣 洛川宜川黃龍黃陵等6區(qū)（縣）敏感性較低評(píng)價(jià)結(jié)果與對(duì)延安市土地生態(tài)環(huán)境問(wèn)題分布和嚴(yán) 重程度的一般認(rèn)識(shí)基本相符，特別與水土流失這一最為嚴(yán)重的土地生態(tài)環(huán)境問(wèn)題相符（后話:土地利用方式將對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生重要影響，研究各地類與土地生態(tài)敏感性之間 的關(guān)系對(duì)指導(dǎo)今后土地科學(xué)利用具有重要意義.）5、用地策略：極敏感與高敏感區(qū)：生態(tài)環(huán)境脆弱荒山造林和退耕還林中敏感區(qū)土地：生態(tài)環(huán)境較為脆弱，較易遭受人為干擾在保護(hù)中開(kāi)發(fā)，在開(kāi)發(fā)中保護(hù)適度開(kāi)發(fā)低敏感區(qū)：生態(tài)環(huán)境相對(duì)良好，可承受一定強(qiáng)度的干擾適合人類開(kāi)發(fā)建設(shè) 不敏感區(qū)：生態(tài)環(huán)境相對(duì)較好嚴(yán)格的保護(hù)管理（

10、講解:極敏感與高敏感區(qū)土地生態(tài)環(huán)境脆弱，水土流失嚴(yán)重，地質(zhì)災(zāi)害時(shí)有發(fā)生，生態(tài)環(huán)境極易受 到人為破壞，而且一旦破壞短時(shí)期內(nèi)很難恢復(fù)，此類區(qū)域應(yīng)作為生態(tài)環(huán)境重點(diǎn)建設(shè)保護(hù)區(qū)。 該區(qū)應(yīng)繼續(xù)加大荒山造林和退耕還林力度，提高森林覆蓋率，恢復(fù)與保護(hù)原生植被，提高生 態(tài)系統(tǒng)的多樣性和穩(wěn)定性，促進(jìn)生態(tài)良性循環(huán)強(qiáng)化地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)控防治力度，做好建設(shè)項(xiàng)目 地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估；合理布局各類用地，積極發(fā)展特色生態(tài)農(nóng)業(yè)，嚴(yán)格控制工程建設(shè)項(xiàng)目，有效 改善土地生態(tài)環(huán)境。中敏感區(qū)土地生態(tài)環(huán)境較為脆弱，較易遭受人為干擾，從而造成生態(tài)系統(tǒng)的擾動(dòng)與不穩(wěn)定， 此類區(qū)域應(yīng)作為控制發(fā)展區(qū)，以在保護(hù)中開(kāi)發(fā)，在開(kāi)發(fā)中保護(hù)為指導(dǎo)原則進(jìn)行適度開(kāi)發(fā)，避 免對(duì)

11、生態(tài)環(huán)境的破壞。低敏感區(qū)土地生態(tài)環(huán)境相對(duì)良好，可承受一定強(qiáng)度的干擾，適合人類開(kāi)發(fā)建設(shè)，可在社會(huì)經(jīng) 濟(jì)持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境得以保護(hù)的前期下，統(tǒng)籌優(yōu)化土地利用結(jié)構(gòu)和布局此外，該地區(qū)地 質(zhì)災(zāi)害也時(shí)有發(fā)生，需強(qiáng)化地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)控防治力度，做好建設(shè)項(xiàng)目地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估不敏感區(qū)土地生態(tài)環(huán)境相對(duì)較好，具有重要的生態(tài)服務(wù)價(jià)值，延安市自然保護(hù)區(qū)和森林公園 主要分布在此區(qū)，它們的破壞將對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生重要影響，要對(duì)區(qū)內(nèi)土地實(shí)行嚴(yán)格的保護(hù)管 理，在核心保護(hù)區(qū)內(nèi)，不得占用土地進(jìn)行新的生產(chǎn)建設(shè)活動(dòng)，原有的各種生產(chǎn)開(kāi)發(fā)活動(dòng)應(yīng)逐 步停止。）不足：-生態(tài)環(huán)境是由地質(zhì)、地貌、氣候、水文、土壤和植被等組成要素長(zhǎng)期相互作用彼此制約 的自然綜合體疊加了人類活動(dòng)強(qiáng)烈干預(yù)的種種結(jié)果因此生態(tài)環(huán)境敏感性評(píng)價(jià)因子的選 擇既要考慮自然因子的