經濟作物用地生態安全評價指標體系探究

　　摘 要： 本文在界定經濟作物用地生態安全概念的基礎上，探討了經濟作物用地生態安全評價的方法。依據土地生態安全評價一般性指標體系，通過運用運用層次分析原理、信息熵等數學方法和土地生態安全模型，建立了適合經濟作物用地生態安全評價體系。
　　關鍵詞： 經濟作物用地 指標體系 生態安全評價
　　
　　1.問題的提出
　　土地是十分寶貴的自然資源，是人類賴以生存和發展的物質基礎，土地資源的有限性已成為人類可持續發展的關注焦點。然而，我國由于加速工業化與城市化，土地利用強度的不斷增加，人地矛盾日益突出，導致區域內的生態環境逐漸惡化，對土地的利用程度已經達到甚至超過區域土地的生態承載能力，因而區域土地生態安全的研究勢在必行［１，２］。
　　對影響經濟作物用地生態安全的自然、經濟、社會因素進行選擇、計算、評價、分析以尋找出經濟作物用地存在的問題及對經濟作物用地的整治保護進行研究，以期維持土地資源與人類的協調發展實現自然、經濟和社會的可持續發展的目標具有重要意義。
　　土地生態安全起源于生態安全研究，它的研究對于我國這樣一個人口眾多的國家有著重要的意義。土地生態安全是指陸地表層由各種有機物和無機物構成的土地生態系統的結構不受破壞，同時土地生態系統為人類提供服務的質量和數量能夠持續滿足人類生存和發展的需要。土地生態安全包括兩層含義：一是土地生態系統本身所處的安全狀態是否保持良好，是否能夠維持土地生態系統內部正常的新陳代謝；二是指土地生態系統對社會經濟發展的保障能力，即土地生態系統的人類服務功能［３］。它的本質是滿足人類的生存和發展目的，促進經濟、社會和自然生態的協調統一性［4］。
　　土地生態系統是一切資源與環境的載體，然而隨著經濟的快速發展，惡化的土地生態已逐步危及國土生態安全，并已成為國家安全的一個重要方面。由于人口增長和經濟的發展，某些區域內生物、生態環境和生態系統遭到了空前的沖擊與破壞，某些破壞已經達到甚至超過了土地資源的生態承受力。而經濟作物用地則屬于土地系統的一個重要組成部分，經濟作物用地生態安全從某個側面反映了土地生態安全。經濟作物用地生態的惡化也是土地生態惡化的體現。
　　2.經濟作物用地生態安全評價模型的構建
　　2.1評價體系的建立原則
　　經濟作物用地生態安全評價指標體系的建立應該充分體現土地生態安全的現狀與水平。指標應用來衡量人類行為導致的自然環境狀況、狀態變化的程度，表明產生生態環境問題的原因，顯示社會克服生態安全危機與保障生態安全的能力。基于上述考慮，指標體系的建立應該遵循以下原則［5，6］：①生態環境的安全性與可持續性原則；②經濟可行性和社會可接受性原則；③評價的綜合性原則；④因子和標準選擇的敏感性原則。
　　2.2評價因子的選擇
　　經濟作物用地生態安全評價涉及自然、經濟和社會等多方面，根據指標體系建立的原則，為保證指標體系選擇的科學性和完整性，在進行經濟作物用地生態安全評價時，先采用分析法將評價目標分解為多個子系統目標，在參考大量現有的各種土地評價指標的基礎上，對其進行篩選，剔除了對評價結果無關緊要的指標；同時，通過定性分析對指標的完備性進行判斷，從而在評價工作全局上做到科學性與完備性相結合。
　　通過參考其他地方評價時所用的指標，再結合金堂縣當地的具體情況和現有數據，為了保證評價因子體系選擇的科學性和完備性，本文從土地自然生態安全系統、土地經濟生態安全系統和土地社會生態安全系統三個方面出發，建立了由18個指標構成的評價指標體系。該體系由目標層（A）、項目層（B）和指標層（C）組成（表1）。
　　2.3指標權重和基準值的確立
　　指標權重對生態安全評價至關重要，運用層次分析法（AHP）和特爾菲法（Delphi）確定指標權重時具有較大的主觀性，因此本文采用信息熵計算各指標的權重，其原理是：某項指標的值變異程度越大，信息熵越小，該指標提供的信息量越大，相應權重越大；反之，權重越小［７］。根據各項指標的變異程度，可客觀地計算出各項指標的權重，為多指標綜合評價提供依據。
　　其數學模型如下：
　　①對評價指標進行綜合標準化：
　　P=X/X（即計算i個鄉鎮第j項指標值的比重）；
　　②計算第j項指標的熵值：
　　E=-KPInP，令k=-1/Inn，則0≤E≤1；
　　③計算j項指標的差異性系數：
　　G=1-E；
　　④計算第j項指標的權重：
　　W=G/G（式中，P為評價指標保準化后的所得值；X為評價指標的實際值；i=1，2，…，n;j=1，2，…，m）。
　　在確定評價各指標的基準值時，本文結合研究區實際情況和確定生態安全評價基準值的一些常用方法［8］，采用國家平均值和部分國際標準值作為各指標基準值。
　　2.4安全指數的計算
　　本文計算各安全指標安全指數的數學模型為:設X為第i個指標的實際值，Y為第i個指標的基準值，當P(X)為第i個指標的安全指數，則：
　　①對于正趨向性指標：
　　當X≥Y時，P(X)=1；當X＜Y時，P(X)=X/Y
　　②對于負趨向性指標：
　　當X＞Y時，P(X)=Y/X；當X≤Y，P(X)=1
　　2.5安全值的計算
　　為了能夠綜合反映研究區經濟作物用地生態安全總體現狀，必須對經濟作物用地生態安全評價指標體系的每一項指標進行綜合計算和評價。本文采用綜合指數法計算研究區的土地生態安全值其數學模型為：
　　單項指標安全值：I(X)=P(X)×W；
　　經濟作物用地生態綜合安全值：I=I(X)
　　式中P(X)為安全指數，W為指標權重，n為指標數，結合表2數據計算出各評價指標安全值。
　　3.經濟作物用地生態安全等級的劃分與評價
　　3.1生態安全等級劃分
　　根據區域土地生態環境安全判別原則，經濟作物用地生態安全評價基準體系［９］如下：
　　生態安全值＜0.4時，等級為I，表征特征：惡劣，指標特征：經濟作物用地生態系統服務功能嚴重退化；生態安全值在0.4-0.6前閉后開區間時，等級為II，表征特征：較差，指標特征：經濟作物用地生態系統服務功能退化比較嚴重；生態安全值在0.6-0.7前閉后開區間時，等級為III，表征特征：一般，指標特征：經濟作物用地生態系統服務功能已有退化；生態安全值在0.7-0.9前閉后開區間時，等級為IV，表征特征：良好，指標特征：經濟作物用地生態系統服務功能較為完善；生態安全值≥0.9時，等級為V，表征特征：理想，指標特征：經濟作物用地生態系統服務功能基本完善。（見表2）
　　3.2綜合評價及分析
　　結合表1和表2可以得出經濟作物用地生態安全綜合評價值計算結果及評價等級（可用示意圖表示）。從計算結果和示意圖可以看出各地經濟作物用地生態安全值存在明顯差異，并由此找出存在的問題。
　　4.結論與討論
　　本文以土地資源的可持續利用為最終目標，構建了經濟作物用地生態安全評價指標體系。該指標體系既可以對單項目用地進行評價，又可以對區域內多項目進行評價。評價有關結論還可以對土地開發、利用、治理等提供理論依據和指導，并且該指標體系可以廣泛應用于各地區。因此，建立經濟作物用地生態安全評價指標體系具有一定的科學性和可操作性。但在實際運用該指標體系時，還要遵循因地制宜的原則，對某些指標進行相應的取舍。
　　
　　參考文獻：
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