舒 昶
(1 北京中環國宏環境資源科技有限公司 北京 100012 2 中國環境科學研究院 北京 100012)
生態環境是一個非常復雜的體系,為了能夠多角度探討其質量情況,評價指標系統通常會與大量的指標相聯系,區域生態環境的質量評價是受到各類型的指標所影響,因此要使用層次分析法,而最為直觀的方法就是建立層次體系,對于不同的層次而言,要把各項要素與指標相對比,利用矩陣圖進行判斷,通過矩陣的技算,從而確定出每項指標所占的權重。除此之外,層次分析法還包括利用一致性的檢驗來判斷過程前后的思維是否一致。在簡化評價程序的時候使用層次分析法能夠提高評價的精確度。
在運用層次分析法整體把握區域的生態環境和各種考查因素狀況外,還需要借助GIS 技術,把整體區域分成局部區域,運用層次分析法對不同的區域進行評價,建立每個區域的屬性數據庫,使用GIS 技術,把空間數據庫和屬性數據庫相結合,形成每個區域的生態環境質量評估專題地圖,從局部區域進行分析,從而綜合分析整體區域生態環境質量的空間結構。評價者對數據和地圖通過廣度和深度的分析后,對區域做出生態環境的整體評價。
2.1 數據的來源生態環境質量的綜合評價數據來源于空間數據與屬性數據這兩類,前者包括專題地圖,例如社會各種經濟指標、環境污染指數和自然災害指標等,后者主要是一些地理圖片,例如遙感圖像和專題地圖等。
2.2 區域生態環境質量評估涉及社會經濟、生態環境、自然災難和環境污染等多方面因素的分析,絕大多數的數據統計資料是由縣進行統計,傳送達到市、省后再統一核算的。所以很多區域的生態環境評估是以縣級行政區作為基本單位。
區域生態環境質量綜合評價水平是由多個評價指標所決定的,如:自然環境、自然災難、環境污染、社會經濟等。它們的比例并非是一比一的,我們需要采用層次分析法確定每個評價指標的權重,其方法如下:
3.1 建立起層次結構體系。各個評價指標是相互聯系、相互影響的,要根據它們之間的聯系構建起多層次的評價指標體系。
3.2 建立起判斷的矩形陣。每個評價指標都要進行兩兩對比,按照規定的評價因素進行對比后,編寫成矩形陣。
3.3 層次單排序后進行一致性檢驗。層次單排序是指在對矩形陣進行判斷后,對每個評價指標給予權數,一致性檢驗是指對權數是否具備一致性進行檢驗。
3.4 層次總排序后進行一致性檢驗。層次總排序是指利用層次單排序的結果計算得各層次的組合權值。必須對權值進行一致性檢驗,當一致性符合標準時,那么層次總排序的計算結果是科學的,可接受的。
在ArcView軟件中輸入各評價指標的數值,構建每個局部區域的屬性數據庫,運用各指標的權重數值,在軟件中會自動計算出每個局部區域的生態環境質量綜合指數。為對整體區域生態環境質量狀況進行深入了解,同時要計算出影響質量評價的自然環境、自然災害、環境污染和社會經濟四個分指標的指數。
在ArcView軟件中,根據綜合指標和各分指標按照等級區間分為五個等級。分別是好、良好、中等、較差和差或者是輕微、較輕微、中等、嚴重和較嚴重。
第一為每個局部區域設定一個唯一的ID 號,利用ID 號碼將空間數據庫和屬性數據庫相結合,使得代表每一個局部區域的多邊形和其屬性一一相對應,使用ArcView 軟件專題地圖制作的功能,根據每個局部區域的質量指標等級,自動生成整體區域的生態環境質量綜合水平評價等級圖。
在探討如何提高區域生態環境質量綜合水平中,研究把層次分析法和GIS 技術兩者相結合,能充分發揮層次分析法多要素綜合評價的優點和GIS 技術強大的地理空間分析能力,為科學研究提供了新思路。不同區域的研究中,需要特別注意評價單位的選擇,不同區域因自身條件和自身狀況的不同,在選取評價單位時也不同,可能是以縣級行政單位作為評價單位,也可能是以市級行政單位作為評價單位。在已進行的多個區域生態環境質量綜合評價中,層次分析法和GIS 技術相結合的評價方法,取得了顯著的成效。今后,將進一步對這兩個評價方法進行深入的研究,讓它們發揮出更大的作用。
[1]劉莊,謝志仁,沈渭壽.提高區域生態環境質量綜合評價水平的新思路——GIS 與層次分析法的結合[J]. 長江流域資源與環境,2003,02:163-168.
[2]閻伍玖.區域農業生態環境質量綜合評價方法與模型研究[J].環境科學研究,1999,03:52-55.
[3]武曉毅.區域生態環境質量評價理論和方法的研究[D].太原理工大學,2006.
[4]仲嘉亮,朱海涌,任玉冰.基于RS/GIS 技術的生態環境質量評價方法研究——以新疆伊犁地區為例 [J]. 新疆環境保護,2006,01:1-5.