銀川市生態敏感度分析研究

摘 要：以銀川市市區為研究區域，從自然和社會經濟兩方面選取23個指標建立評價指標體系，構建出判斷矩陣，并采用層次分析法確定各指標的權重，通過對研究區生態敏感度指數的計算和分級，對銀川市市區的生態敏感度進行評價，利用ARCGIS軟件得到銀川市市區生態敏感度分區圖，旨在維護銀川市城鎮生態安全和可持續發展。

關鍵詞：銀川市；生態敏感度；層次分析法

中圖分類號：F301;X171 文獻標志碼：A 文章編號：1673-291X（2012）11-0034-03

引言

生態敏感度是指在不損失或不降低環境質量的情況下，生態因子對外界壓力或變化的適應能力[1]。對于城市發展來說，如何確定需要優先或重點開展生態環境建設和保護的區域，進行生態敏感度評價是一種有效的方法。目前，國內外對生態敏感度的研究日益重視，生態敏感度評價實質上是對現狀自然環境背景下潛在的生態問題進行明確的辨識，并將其落實到具體的空間區域。本文以銀川市為研究對象，以銀川市生態環境調查的資料為基礎，通過單因子分析和多因子綜合評價相結合，對銀川市域生態敏感度進行綜合評價，明確生態敏感度的區域分異特征，以期為銀川市的區域發展規劃、產業布局以及生態環境建設和保護規劃方案的制定提供科學的依據。

一、研究區概況

銀川市位于黃河上游寧夏平原的中部，是寧夏回族自治區的省會，東與鹽池縣接壤，西依賀蘭山，與內蒙古阿拉善盟為鄰，南與永寧縣相連，北接賀蘭縣。銀川市屬典型的中溫帶大陸性氣候，四季分明，春遲夏短，秋早冬長，晝夜溫差大，雨雪稀少，蒸發強烈，氣候干燥，風大沙多，年均氣溫在8.5℃左右。銀川市地形西部、南部較高，北部、東部較低，略呈西南—東北方向傾斜。地貌類型多樣，自西向東分別為賀蘭山地、洪積扇前傾斜平原、洪積沖積平原、沖積湖沼平原、河漫灘地等，海拔在1 010m—1 150m之間，地面坡度為2‰左右，土層較厚。銀川市市區下轄興慶區、金鳳區、西夏區3個區，市區人口91.42萬人，其中非農業人口為73.96萬人。

銀川市處于荒漠與草原、農業與牧業的交錯過渡地帶，它其生態系統具有顯著的敏感性和不穩定性。銀川市區當前面臨的主要生態環境問題主要表現在：⑴水資源日益短缺，利用不合理；⑵土地鹽漬化和沙化問題日益嚴重；⑶環境污染問題日趨嚴重；⑷湖泊濕地面積萎縮，生物多樣性受到嚴重威脅；⑸人口壓力大，生態環境敏感性加劇。

二、研究方法

（一）銀川市生態敏感度評價指標體系的建立

由于城市生態系統具有人工復合生態系統的特點，所以，在選擇影響銀川市生態敏感性因子時要綜合考慮自然和社會經濟因素。確立選取指標的基本原則為:（1）可持續發展的原則;（2）可操作性與可比性原則;（3）定量為主與定性相結合原則;（4）動態導向性原則[5]。并從景觀生態學和恢復生態學的基本觀點出發，最終選取了影響銀川市生態敏感度的23個指標因子作為評價依據，構成了城市生態敏感度的層次結構（參見表1）。

（二）數據的標準化

對于收集到的原始數據，由于本身量綱的不同無法進行統一計算。這23項指標既有極大值指標，即指標越大越好，又有極小值指標，即指標越小越好。所以，本研究采用極大值法[7]對數據進行標準化處理，以消除原始數據量綱的不同對計算產生的影響。

（三）權重計算

確定評價因子權重常用的方法有特爾斐法、回歸分析法、層次分析法和專家意見法等。本文主要采用層次分析法（AHP）來確定參評因子的權重，構建判斷矩陣，對每一個成對比較矩陣，利用乘積法（方根法）計算最大特征根及對應特征向量。為了檢驗矩陣的一致性，需計算出一致性指標CI和 CR。CI=λmax-n/n-1，CR=CI/RI，其中，RI為判斷矩陣的平均隨機一致性指標[6]。當CR<0.1時，認為判斷矩陣具有滿意的一致性，否則對判斷矩陣進行調整，直到取值合適，進而求出所有因子的權重值。

三、銀川市生態敏感度計算結果及分區分析

基于完整性考慮，并結合行政區劃因素，將銀川市市區生態敏感區按興慶區、金鳳區、西夏區三個區域劃分為3個分區，并分別用G1、G2、G3表示。一方面，有利于進行銀川市市區生態敏感度空間差異的比較分析；另一方面，也便于實施相關部門主導下的系統規劃和分區治理。結合現有的各項指標數據，并通過計算過程，即可獲得相應敏感性區域的生態敏感度指數。

借鑒先前學者的研究將生態敏感度評價標準劃定為三級（參見表4），重度敏感，中度敏感，輕度敏感[8]。 通過對計算結果及銀川市自然影響因素，社會總體狀況和經濟發展水平的分析，制定出適合研究區的生態敏感度分區及各區的生態敏感度等級（見表4）。

表3 銀川市市區生態敏感度分區表

由于生態敏感區不完全和行政區重合，存在著一定的差異性，利用ArcGIS 軟件對銀川市市區圖、銀川市城市總體規劃圖兩幅圖進行疊加，結合計算出的各區生態敏感度，最終制出銀川市市區生態敏感度分區示意圖。

通過銀川市市區生態敏感度分區示意圖分析得出，銀川市三區即興慶區、金鳳區及西夏區在整體上所對應的敏感程度分區分別是：重度敏感區、輕度敏感區、中度敏感區。由于各區域內自然因素和社會經濟因素的疊加影響程度不同，在各區內部又存在生態敏感程度與本區整體生態敏感程度不同的區域。

興慶區：開發歷史悠久，現為銀川市社會生產活動和經濟活動最為強烈的地區。這一區域是銀川市生態敏感度最脆弱的區域，也是重度敏感區。部分小區域與本區域總的生態敏感程度不符合，原因在于該區域內有北塔湖、中山公園、麗景公園以及寶湖園等部分濕地，植被覆蓋率高，彌補了人類活動對生態環境的過度影響，使得上述小區域生態敏感程度低于全區整體，部分小區域為輕度敏感區。在興慶區西南部這些小區域，遠離市中心，其區域內生態環境受社會經濟因素的影響較小，生態敏感程度表現為中度。

金鳳區：屬于生態輕度敏感區。該區人口密度較小，使得社會經濟因素對本區的生態環境影響較小。此外金鳳區有面積較大的湖泊，加之城市建設尚在發展中，又借鑒興慶區發展經驗，城市規劃比較合理。在通達北街、福州北街、滿城北街、北京中路及賀蘭山中路所圍成的區域，屬于商業區與老工業區聚集地，區域內人口數量、車流量等社會經濟因素極大的作用于該區，導致這一區域的生態敏感呈重度。此外，以森林公園為中心的小片區域由于自然條件較好，分布有大面積的草地，濕地湖泊，茂密的樹木，該區域生態敏感度低于全區，為輕度敏感區。

西夏區：該區域屬于中度敏感區。輕度敏感區沿著北京西路呈帶狀分布，這一區域分布有四季園、麗子園、解放公園、碧波公園等。此外沿北京西路是城市交通綠化用地，生態環境較好。北京西路以南區域呈重度敏感區，該地區是銀川市市區老工業集聚地，橡膠廠、磷肥廠、化肥廠、煉油廠、機械廠、棉紡廠等輕、重化工業分布于這一地區，環境污染嚴重，周邊是沙化的農田土地，因此，生態環境比較脆弱。

結語

城市生態脆弱性評價有助于了解城市生態安全狀況及城市發展的潛力[9-11]，對于促進城市生態系統穩定，減少由城市建設和管理等干擾造成城市環境影響以及城市的土地利用具有重要意義。從銀川市生態敏感度分析結果來看，該市生態安全正受到嚴重威脅。尤其是興慶區，水源污染、無序生產、生活生產、運輸、工業、旅游等污染，造成生態環境惡化，使其變得十分敏感。在不同環境單元，特別是環境敏感單元，應根據敏感度的類型和特征，結合敏感度產生原因，采取適當的控制措施。規范社會經濟行為，降低生態環境風險，有利于維護城鎮生態安全和可持續發展。

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