王思琪
摘要:云南哈尼梯田是世界文化景觀遺產,它受到人為的影響比較大,在倡導生態保護的當今對其的保護尤為重要。本文以元陽哈尼梯田世界文化景觀遺產核心區為研究對象,結合GIS影像數據,利用3s技術,建立“D-P-S-I-R”模型,旨在構建適合元陽哈尼梯田的生態安全評價指標體系。
關鍵詞: 生態安全;指標體系;哈尼梯田
中圖分類號:F59 文獻標識碼:A 文章編號:1672-7517(2018)07-0079-02
文化景觀遺產是一種有別于其他世界遺產的特殊存在,它由自然和人類共同作用而打造,是自然與人類的共同作品。我國現如今申請成功的世界文化景觀遺產有5處,其中因紅河哈尼梯田具有面積大、地勢陡、級數多、海拔高“四絕”而獨具特色。哈尼梯田文化景觀遺產包括山地自然要素、梯田文化景觀、古村落物質文化遺產以及梯田—古聚落非物質文化遺產、稻作文化、哈尼文化等要素,它具有生物多樣性、景觀異質性、人景共生性等特點。文化景觀受人為因素的影響較大,因此在倡導生態保護的當今,對該文化景觀遺產地的保護尤為重要。
1 研究區概況
1.1 研究范圍
根據2010年中國文化遺產研究院[1]《基于哈尼梯田世界文化遺產價值認定的哈尼族農業傳統及可持續發展研究》課題可知,哈尼梯田世界文化景觀遺產區位于云南省南部的紅河哈尼族彝族自治州元陽縣西部,主要地跨5個鄉(鎮),即:新街鎮、牛角寨鎮、攀枝花鄉、黃茅嶺鄉、南沙鎮,是哈尼文化的覆蓋地。遺產區核心區總面積16603公頃,其中緩沖區面積為29501公頃,地處哀牢山南部,景區包括壩達梯田、多依樹梯田、老虎嘴梯田、牛角寨鎮梯田等片區。
研究區包括山地自然要素、梯田文化景觀、古村落物質文化遺產以及梯田—古聚落非物質文化遺產、稻作文化、哈尼文化等要素,它具有生物多樣性、景觀異質性、人景共生性等特點,它所呈現的水系—森林—村寨—梯田四度同構景象,使得區域內達到了人與自然高度協調的、可持續發展的、良性循環的生態系統[2]。
1.2 研究區概況
1)自然地理環境
研究區位于哀牢山南部,獨特的地形與氣候使該區域形成了低緯度高海拔的特色景觀,山谷縱橫,山地連綿,呈“V”字形。區域屬亞熱帶季風類型,但立體氣候突出,雨量充沛,有紅河、藤條江兩大干流為主的水系共有支流29條,水資源儲量豐富[3]。
2)人文環境
研究區內涵蓋82個村寨,包括哈尼族及其他6個少數民族,各民族依海拔分層而居,形成了互不干擾又融為一體的多元文化區。哈尼族主要居住于1400米到2000米的上半山,該海拔區域雨量充沛,適宜發展水稻種植。研究區內涵蓋了梯田文化景觀、古村落物質文化遺產以及梯田—古聚落非物質文化遺產、稻作文化、哈尼文化等人文要素。
3 基于DPSIR概念模型的生態安全評價體系
3.1 DPSIR概念模型
DPSIR模型可用于分析區域生態安全狀況和環境狀態及相關問題,它將生態安全的指標劃分為驅動力(D)、壓力(P)、狀態(S)、影響(I)和響應(R)五種類型,每種類型中又分成若干種指標,它強調人類對區域生態安全狀況的影響,是綜合性較強,又具有很大靈活性的評價模型。研究區域是一個由人類、自然、社會、經濟等多種因素綜合作用下產生的特色景觀,各要素之間相互聯系、相互作用,符合DPSIR模型的構建思路。
3.2 評價指標的選取確立
3.2.1驅動力指標(D)
是推動資源發展變化的最原始最關鍵的指標,主要是社會經濟發展、自然環境方面的指標。
1)社會經濟發展。社會的發展勢必會影響研究區的環境,人口的增長、居民收入水平、人均GDP、第三產業的發展等都是推動遺產景區發展的關鍵因素。可以用人口指標(如人口密度)、人均GDP、農村居民人均純收入、工業生產總值等來衡量這一指標。
2)自然環境。溫度及氣候條件、降水量、水資源儲備等均是哈尼梯田獨特景觀產生的原始驅動力。可以用一定時期的溫差、降水量、水資源總量等來反應這一指標。
3.2.2壓力指標(P)
壓力主要是社會經濟發展對資源的需求,因此壓力指標主要是資源需求指標。氣象情況、自然災害和人類活動等都會對哈尼梯田景觀產生一定的影響。如:公路建設投入、災害頻度數等。
1) 人文因素
人類的活動及合理的資源利用既能創造景觀,但過度之后同樣的會破壞自然環境。如公路的建設等勢必會占用一定的耕地,本文通過公路建設投入占比來衡量這一指標。
2) 自然因素
氣象、自然災害會給環境產生一定的壓力,本文通過災害頻度數(包括地震、山體滑坡等)來描述這一指標。
3.2.3狀態指標(S)
在此指研究區的現狀及現階段所存在的問題及風險源。本文在以前人研究作為參考選取一定的指數,如:植被指數、景觀的多樣性、分散指數等來進行衡量[4]。
1) 結構現狀
指研究區現狀的森林、梯田、水系等各景觀斑塊的現狀情況,本文采用森林覆蓋度、景觀類型百分比、分散指數、斑塊面積分布方差指數、總核心面積指數等來進行衡量。
2) 安全現狀
水是梯田景觀構成的重要因素,也是梯田景觀安全性的重要保障,而景觀多樣性也是衡量生態安全的重要指標,本文采用幾何最近鄰距離加權平均值指數、土地產出率、景觀格局(景觀多樣性指數)、水域面積情況等來表達這一指標。
3.2.4影響指標(I)
資源系統的狀態會對環境和人類產生一定的影響。
1) 環境影響
文章通過人均耕地面積、景觀破碎度(斑塊密度)來衡量資源開發之后對環境產生的影響。
2) 人類影響
資源系統的變化會社會發展、人類生活及人群健康產生一定的影響,本文通過災害面積、災害經濟損失占GDP比例來進行描述。
3.2.5響應指標(R)
指在環境產生了一定的變化之后人類所產生的響應,可以通過人類對生態環境、教育基礎設施的建設,引入人才加強管理,制訂措施進行保護等方面來進行衡量。本文通過學校數量、在校生占總人口比重、退耕還林投入占GDP比例、新農村建設投入占GDP比例來進行表達。
3. 3 評價指標體系的構建
本文綜合考慮電力市場化機制、環境影響等因素建立了基于 DPSIR 模型的城市電網規劃綜合評價指標體系。本評估指標體系建立了四個層次:目標層、準則層A、準則層B和指標層,具體內容如下圖所示:
[目標層0 準則層A 準則層B 指標層C
元陽哈尼梯田生態安全綜合指數O
驅動力(D)A1
社會經濟發展B1 人口GDP指標C1
農村居民人均純收入C2
經濟密度C3
工業生產總值C4
人口自然增長率C5
人口密度C6 自然環境因素B2 氣溫年較差C7
年降水量C8
水資源總量C9 壓力(P)
A2 人文因素B3 道路建設投入占GDP比例C10
年播種面積C11
農業產值占GDP比例C12 自然因素B4 災害頻度數C13
狀態(S)
A3 結構現狀B5 森林覆蓋度C14
景觀類型百分比(植被指數)C15
分散指數C16
斑塊面積分布方差指數C17
總核心面積指數C18
平均分維數C19 功能現狀B6 幾何最近鄰距離加權平均值指數C20
土地產出率C21
景觀格局(景觀多樣性指數)C22
水域面積百分比C23 影響(I)
A4 環境影響B7 人均耕地面積C24
景觀破碎度(斑塊密度)C25 人類影響B8 災害面積C26
災害經濟損失占GDP比例C27
響應(R)
A5
人類活動響應B9 學校數量C28
在校生占總人口比重C29
退耕還林投入占GDP比例C30
新農村建設投入占GDP比例C28 ]
4 小結
本文建立了研究區基于 DPSIR 模型的生態安全評價體系,該體系綜合的考慮到了影響研究區生態安全的各項因素。為接下來研究各層次指標之間的相互影響,對研究區進行生態安全評價提供依據。
參考文獻:
[1] http://www.cach.org.cn/tabid/155/InfoID/510/frtid/119/Default.aspx
[2] http://www.bytravel.cn/Landscape/12/yuanyangtitian.html
[3] https://baike.baidu.com/item/%E5%85%83%E9%98%B3 %E6%A2%AF%E7%94%B0/473217?fr=aladdin
[4] 徐遠濤,閔慶文,袁正,白艷瑩,孫業紅,李靜,曹智. 云南哈尼梯田景觀格局指數篩選研究[J]. 資源與生態學報(英文版):社會科學版,2013(3).
[5] 李娜,佟春生. 基于DPSIR模型的城市配電網規劃評價指標體系研究[J].電氣工程學報, 2016(2).
[6]王海賓,陳曉文,于靖.DPSIR 框架研究綜述 [J].經濟研究導刊,2000,20(11):77-80.
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[8]角媛梅,胡文英.哈尼梯田景觀空間格局與美學特征分析[J].地理研究,2006,25 (4) : 624-632.
[9]肖篤寧,李秀珍,高峻,等.景觀生態學[M].北京: 科學出版社,2003.