西山林場“五采區”植被恢復制約因素分析

肖榮華

摘要：指出了隨著昆明經濟社會的發展對建筑石材需求的激增，使得場區內的“五采區”的開采面積迅速增加，造成原有森林植被的極大毀壞，嚴重影響了當地生態景觀和滇池流域的生態治理。在實地調查走訪的基礎上，結合西山林場“五采區”的實際情況，采用AHP即層次分析法對場區內“五采區”的植被恢復的制約因素進行了分析，得出了投入資金的嚴重不足、礦區產權模糊、立地條件差為阻礙“五采區”植被恢復的主要因素的結論，為相關決策部門提供一定的參考。

關鍵詞：五采區；西山林場；植被恢復；AHP方法

1引言

昆明市西山林場位于昆明市區西北，滇池環湖帶，管轄范圍地跨西山、五華兩個行政區域。其所經營的森林資源在天然林保護工程范圍內。據統計，西山林場現經營總面積為4980hm2，森林覆蓋率為67.1%，林地覆蓋率為66.4%，活立木蓄積為182400m2。由于特殊的地理位置，西山林場對于維護昆明市區生態環境，保護滇池流域水質、景觀和生物多樣性發揮著重要的作用[1]。

五采區是指采石、采砂、采礦、取土和磚瓦窯。近年來由于經濟社會的快速發展和城市規模的不斷擴大，造成對建筑原材料的需求不斷增加，致使場區內被肆意開采。根據資料顯示，西山林場內以采石場居多，2005年底林場內有20多處采石點，主要分布在滇池背山面和公路沿線，總面積約為2000畝左右[2]。這不僅極大地破壞了原有的森林植被，造成土壤的嚴重侵蝕，地表土層流失以及生態功能退化，而且嚴重影響城市生態景觀和城市綜合競爭力的提升。

2層次分析方法即AHP發概述

層次分析法為美國運籌學家 A L Saaty于20世紀70年代初提出來的，是一種定性與定量相結合的系統化、層次化的分析方法。其主要思路為：通過建立層級結構，將復雜問題的評估結構化、系統化；構建數學矩陣對各指標相對重要性進行兩兩比較，給出模糊判斷；對計算的結果進行一致性檢驗并得出各評價指標對總目標的權重大小，最后進行決策判斷和分析評價的過程。

3建立目標層級架構

五采區植被恢復是一項系統而復雜的工程，它所涉及的部門和層面較多，面臨的問題也較復雜。本文在實地調查和閱讀相關文獻的基礎上，將制約西山林場五采區植被恢復的因素概括為三類[3]：經濟因素、自然條件，以及其他因素。經濟因素B1包括資金到位情況C1、土地恢復成本C2、造林成本C3、管護成本C4；自然條件B2包括為立地條件C5、樹種的選擇C6、水源情況C7、交通條件C8；其他因素B3包括礦區產權情況C9、相關部門配合C10、群眾的支持C11，并將上述因素分為3個層次即目標層、準則層、指標層（圖1）。

圖1層級架構

4基于AHP方法的指標權重的確定

在評價指標體系的構建中，確定各指標在整體總目標中的相對重做程度是工作的核心任務。主要步驟如下。

4.1構建判斷矩陣

在圖1所表示的層次結構的基礎上，采用專家打分法構建判斷矩陣。構建判斷矩陣的目的是運用特定的法則，將經驗判斷數據數量化。為了將比較判斷定量化，采用1-9標度法對矩陣中的兩兩指標進行比較。其各級標度值的意義見表1。按照圖1所示的層次結構，構建A-B，B1-C，B2-C，B3-C 的判斷矩陣。

4.2層次單排序和一致性檢驗

層次單排序是根據判斷矩陣，計算每一層指標相對于上一層指標的重要性系數。同時為了說明判斷矩陣在邏輯上的合理性，需要進行一致性檢驗。具體采用幾何平均值法來確定指標權重的步驟如下[4]。

表1判斷指標的標度值及其意義

標度值bij1意義11i指標與j指標同等重要31i指標比j指標稍微重要51i指標比j指標明顯重要71i指標比j指標強烈重要91i指標比j 指標極端重要2，4，6，81j以上兩判斷之間的折中標度值標注倒數1j指標比i指標比較標度值

計算判斷矩陣A=（bij）mxn每一行元素之積Mi，Mi= ∏n1j=1bij，（i=1，2，…，n）；將Mi開n次方根，得到Wi，Wi=n1Mi；對向量W=（W1，W2，…，Wn）T規范化處理，得到判斷矩陣的特征向量，特征向量的各個分量即為所對指標的權重：Wi=Wi/∑n1j=1Wi；計算判斷矩陣最大特征值：λmax=11n∑n1i=1（AW）1Wi；計算平均隨機一致性指標，C.R=C.I/R.I，其中C.I=λmax-n1n-1 （其中n為矩陣階數），R.I表示同階平均一致性指標。可查表得到，見表2。

表2同階隨即平均一致性指標

階數12131415161718R.I10.0010.5210.8911.1211.2611.3611.41

當C.R<0.1時，認為判斷矩陣具有滿意的一致性。否則就需要調整矩陣，直到具有滿意的一致性為止。各層次結構的判斷矩陣和指標權重計算結果如下表3～表6。

表3A-B判斷矩陣

A1B11B21B31W1B111121410.5714B211/2111210.2857B311/411/21110.1429

表3中λmax=3.010，C.I=0.0050，R.I查表為0.52，C.R=0.0096<0.1，通過一致性檢驗。

表4B1-C判斷矩陣

B11C11C21C31C41W2C11113151610.5757C211/311121310.2224C311/511/2111210.1252C411/611/311/21110.0766

表4中λmax=4.223，C.I=0.0743，R.I查表為0.89，CR=0.0834<0.1，通過一致性檢驗。

表5B2-C判斷矩陣

B21C51C61C71C71W3C51112131410.4794C611/211111210.2169C711/311111210.1952C811/411/211/21110.1085endprint

表5中λmax=4.0306，C.I=0.0102，R.I查表為0.89，C.R=0.0114<0.1，符合一致性檢驗。

表6B3-C判斷矩陣

B31C91C101C111W4C911121410.5587C1011/2111310.3184C1111/411/31110.1229

表6中λmax=3.0180，C.I=0.0090，R.I查表為0.52，C.R=0.0173<0.1，符合一致性檢驗。

4.3層次總排序

層次總排序是指根據各層排序結果，推算最底層各元素相對于第一層問題的相對重要性排序。由于目標層只有一個元素，所以準則層B對于目標層A的層次單排序即為層次總排序；而指標層C相對于整個準則層B總排序的計算，需要用準則層B各元素本身相對于總目標的排序權值加權綜合，才能計算出指標層對于整個準則層B，即為總目標的相對重要性權值（表7）。

表7C層次總排序計算表

指標1C11C21C31C41C51C61C71C71C81C91C101C11權重10.329010.127110.071510.043810.137010.062010.055810.031010.079810.045510.0176

5結果分析

通過權重指標排序可知，經濟因素是限制采區恢復的決定性的因素，其次是自然因素以及其他相關因素。而在經濟因素中，資金投入不足又是主要制約因素。由于采區恢復的前期投入較大，周期較長且經濟效益不明顯，導致市場主體參與改造的積極性較低。而在植被恢復總成本中，由于采區土壤侵蝕嚴重，巖石大量裸露，具有石漠化的趨勢，造成土地恢復成本占據了較大比例；在自然條件中，五采區立地條件較差成為制約植被恢復的主要的現實因素，然后選擇適合的恢復樹種以及決定樹種成活的主要條件的水源情況也是關系重大[5]。在其他因素中，采區產權模糊成為當前短期的阻礙因素，其次便是相關部門的聯動和配合以及當地群眾的支持。以上分析具有一定的理論和現實意義，可以為相關部門提供參考。

參考文獻：

[1] 李紅旭，馬玉春.滇池流域采礦區植被恢復規劃設計[J].林業調查規劃，2008，33（2）.

[2] 馬勇，馬玉春.滇池流域生態修復治理措施探究[J].林業調查規劃，2011，36（2）.

[3] 劉剛，郝名震.廢棄礦山噴混植生生態恢復技術初探[J].西部探礦工程，2011（2）：153～157.

[4] 倪九派，李萍.基于AHP和熵權法賦權的區域土地開發整理潛力評價[J].農業工程學報，2009，25（5）.

[5] 劉飛，陸林.采煤塌陷區的生態恢復研究進展[J].自然資源學報，2012，24（4）：612～620.

[6] 楊曉艷，姬長生，王秀麗.我國礦山廢棄地的生態恢復與重建[J].礦業快報，2012（10）：22～24.

[7] 徐慧.污泥用于礦山廢棄地植被重建的效果分析[D].南京：南京林業大學，2010.endprint

表5中λmax=4.0306，C.I=0.0102，R.I查表為0.89，C.R=0.0114<0.1，符合一致性檢驗。

表6B3-C判斷矩陣

B31C91C101C111W4C911121410.5587C1011/2111310.3184C1111/411/31110.1229

表6中λmax=3.0180，C.I=0.0090，R.I查表為0.52，C.R=0.0173<0.1，符合一致性檢驗。

4.3層次總排序

層次總排序是指根據各層排序結果，推算最底層各元素相對于第一層問題的相對重要性排序。由于目標層只有一個元素，所以準則層B對于目標層A的層次單排序即為層次總排序；而指標層C相對于整個準則層B總排序的計算，需要用準則層B各元素本身相對于總目標的排序權值加權綜合，才能計算出指標層對于整個準則層B，即為總目標的相對重要性權值（表7）。

表7C層次總排序計算表

指標1C11C21C31C41C51C61C71C71C81C91C101C11權重10.329010.127110.071510.043810.137010.062010.055810.031010.079810.045510.0176

5結果分析

通過權重指標排序可知，經濟因素是限制采區恢復的決定性的因素，其次是自然因素以及其他相關因素。而在經濟因素中，資金投入不足又是主要制約因素。由于采區恢復的前期投入較大，周期較長且經濟效益不明顯，導致市場主體參與改造的積極性較低。而在植被恢復總成本中，由于采區土壤侵蝕嚴重，巖石大量裸露，具有石漠化的趨勢，造成土地恢復成本占據了較大比例；在自然條件中，五采區立地條件較差成為制約植被恢復的主要的現實因素，然后選擇適合的恢復樹種以及決定樹種成活的主要條件的水源情況也是關系重大[5]。在其他因素中，采區產權模糊成為當前短期的阻礙因素，其次便是相關部門的聯動和配合以及當地群眾的支持。以上分析具有一定的理論和現實意義，可以為相關部門提供參考。

參考文獻：

[1] 李紅旭，馬玉春.滇池流域采礦區植被恢復規劃設計[J].林業調查規劃，2008，33（2）.

[2] 馬勇，馬玉春.滇池流域生態修復治理措施探究[J].林業調查規劃，2011，36（2）.

[3] 劉剛，郝名震.廢棄礦山噴混植生生態恢復技術初探[J].西部探礦工程，2011（2）：153～157.

[4] 倪九派，李萍.基于AHP和熵權法賦權的區域土地開發整理潛力評價[J].農業工程學報，2009，25（5）.

[5] 劉飛，陸林.采煤塌陷區的生態恢復研究進展[J].自然資源學報，2012，24（4）：612～620.

[6] 楊曉艷，姬長生，王秀麗.我國礦山廢棄地的生態恢復與重建[J].礦業快報，2012（10）：22～24.

[7] 徐慧.污泥用于礦山廢棄地植被重建的效果分析[D].南京：南京林業大學，2010.endprint

表5中λmax=4.0306，C.I=0.0102，R.I查表為0.89，C.R=0.0114<0.1，符合一致性檢驗。

表6B3-C判斷矩陣

B31C91C101C111W4C911121410.5587C1011/2111310.3184C1111/411/31110.1229

表6中λmax=3.0180，C.I=0.0090，R.I查表為0.52，C.R=0.0173<0.1，符合一致性檢驗。

4.3層次總排序

層次總排序是指根據各層排序結果，推算最底層各元素相對于第一層問題的相對重要性排序。由于目標層只有一個元素，所以準則層B對于目標層A的層次單排序即為層次總排序；而指標層C相對于整個準則層B總排序的計算，需要用準則層B各元素本身相對于總目標的排序權值加權綜合，才能計算出指標層對于整個準則層B，即為總目標的相對重要性權值（表7）。

表7C層次總排序計算表

指標1C11C21C31C41C51C61C71C71C81C91C101C11權重10.329010.127110.071510.043810.137010.062010.055810.031010.079810.045510.0176

5結果分析

通過權重指標排序可知，經濟因素是限制采區恢復的決定性的因素，其次是自然因素以及其他相關因素。而在經濟因素中，資金投入不足又是主要制約因素。由于采區恢復的前期投入較大，周期較長且經濟效益不明顯，導致市場主體參與改造的積極性較低。而在植被恢復總成本中，由于采區土壤侵蝕嚴重，巖石大量裸露，具有石漠化的趨勢，造成土地恢復成本占據了較大比例；在自然條件中，五采區立地條件較差成為制約植被恢復的主要的現實因素，然后選擇適合的恢復樹種以及決定樹種成活的主要條件的水源情況也是關系重大[5]。在其他因素中，采區產權模糊成為當前短期的阻礙因素，其次便是相關部門的聯動和配合以及當地群眾的支持。以上分析具有一定的理論和現實意義，可以為相關部門提供參考。

參考文獻：

[1] 李紅旭，馬玉春.滇池流域采礦區植被恢復規劃設計[J].林業調查規劃，2008，33（2）.

[2] 馬勇，馬玉春.滇池流域生態修復治理措施探究[J].林業調查規劃，2011，36（2）.

[3] 劉剛，郝名震.廢棄礦山噴混植生生態恢復技術初探[J].西部探礦工程，2011（2）：153～157.

[4] 倪九派，李萍.基于AHP和熵權法賦權的區域土地開發整理潛力評價[J].農業工程學報，2009，25（5）.

[5] 劉飛，陸林.采煤塌陷區的生態恢復研究進展[J].自然資源學報，2012，24（4）：612～620.

[6] 楊曉艷，姬長生，王秀麗.我國礦山廢棄地的生態恢復與重建[J].礦業快報，2012（10）：22～24.

[7] 徐慧.污泥用于礦山廢棄地植被重建的效果分析[D].南京：南京林業大學，2010.endprint