廣西水源涵養(yǎng)型重點生態(tài)功能區(qū)生態(tài)狀況變化

楊海菊 韋鋒 李嘉力

摘要：文章利用2010年、2018年生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價項目土地利用類型數(shù)據(jù)，通過生態(tài)功能指數(shù)、生態(tài)結構指數(shù)和生態(tài)脅迫指數(shù)綜合反映重點生態(tài)功能區(qū)生態(tài)狀況，分析 2010—2018年廣西水源涵養(yǎng)型重點生態(tài)功能區(qū)的生態(tài)狀況變化趨勢。結果表明，廣西水源涵養(yǎng)型重點生態(tài)功能區(qū)林地覆蓋率明顯提升，生態(tài)狀況改善。其中疏林地及其他林地向有林地、灌木林地轉變是水源涵養(yǎng)指數(shù)提升的主要原因，退耕還林、封山育林等措施對重點生態(tài)功能區(qū)生態(tài)狀況改善發(fā)揮重要作用。

關鍵詞：重點生態(tài)功能區(qū);水源涵養(yǎng);生態(tài)狀況

中圖分類號：X835 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）02-0-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.02.102

Abstract：Based on the data of land use types from 2010 and 2018 ecological environment monitoring and evaluation projects.Changes in ecology of the key ecological function zones of Guangxi during the years of 2010-2018 were analyzed，using ecological function index，ecological structure index and ecological stress index as indicators.Results show that the key ecological function zones of the water and soil conservation type all turned better， and forest land coverage increased significantly.And the main reason for the improvement of water conservation index is the transformation from sparse forest land and other forest land to forest land and shrubbery forest land.The measures such as returning farmland to forest and closing the mountain for afforestation play an important role in improving the ecological status of key ecological functional areas.

Key words：Key ecological function zone;Water source conservation;Ecological

國家重點生態(tài)功能保護區(qū)是指對保障國家生態(tài)安全具有重要意義，需要國家和地方共同保護和管理的生態(tài)功能區(qū)域[1]，根據(jù)廣西的主體功能規(guī)劃，將構建“兩屏四區(qū)一走廊”為主體的生態(tài)安全戰(zhàn)略格局，即桂西生態(tài)屏障、北部灣沿海生態(tài)屏障，桂東北生態(tài)功能區(qū)、桂西南生態(tài)功能區(qū)、桂中生態(tài)功能區(qū)、十萬大山生態(tài)保護區(qū)，西江千里綠色走廊，確定國家、自治區(qū)兩級的限制開發(fā)區(qū)級重點生態(tài)功能區(qū)。

前人對國家重點生態(tài)功能區(qū)的生態(tài)狀況、保護成效方面均開展了一些研究[2-3]，但很少針對廣西區(qū)域的重點生態(tài)功能區(qū)的生態(tài)狀況變化情況進行分析，本文參照環(huán)境保護部制定的《生態(tài)環(huán)境狀況評價技術規(guī)范》（HJ 192—2015）[4]，以重點生態(tài)功能區(qū)生態(tài)狀況為指標，通過生態(tài)功能指數(shù)、生態(tài)結構指數(shù)和生態(tài)脅迫指數(shù)分析評估2000—2018年廣西水源涵養(yǎng)型重點生態(tài)功能區(qū)生態(tài)系統(tǒng)結構和功能的變化狀況。旨在為重點生態(tài)功能區(qū)的綜合監(jiān)測與評估提供科學參考，對評估重點生態(tài)功能區(qū)生態(tài)保護成效提供技術支撐。

1 研究區(qū)概況與研究方法

1.1 研究區(qū)概況

廣西現(xiàn)有46個重點生態(tài)功能區(qū)縣域，其中國家級27個，自治區(qū)級19個。根據(jù)主導生態(tài)服務系統(tǒng)類型，重點生態(tài)功能區(qū)可分為水源涵養(yǎng)型、水土保持型、生物多樣性維護型。本文以處于廣西重要生態(tài)屏障區(qū)域的資源、龍勝、三江、融水、羅城、環(huán)江、金秀等7個水源涵養(yǎng)型重點生態(tài)功能區(qū)縣域為研究對象，研究區(qū)域2.09萬km?。

1.2 研究方法

根據(jù)HJ192—2015，以生態(tài)功能指數(shù)、生態(tài)結構指數(shù)和生態(tài)脅迫指數(shù)估算各重點生態(tài)功能區(qū)的自然生態(tài)狀況，反映生態(tài)功能區(qū)的功能、結構和壓力。生態(tài)功能指數(shù)的分指標為水源涵養(yǎng)指數(shù)、植被覆蓋指數(shù)和生物豐度指數(shù);生態(tài)結構指數(shù)分指標為林、草地覆蓋率和水域濕地面積比例;生態(tài)脅迫指數(shù)的分指標為耕地和建設用地面積比例[5]。

1.2.1 生態(tài)功能指數(shù)

水源涵養(yǎng)指數(shù)：利用區(qū)域內林地、草地和水域濕地等水源涵養(yǎng)功能高的生態(tài)類型的差異進行綜合評價獲得。水源涵養(yǎng)指數(shù) =A×[0.45×（0.1×河流面積+0.3×湖庫面積+0.6×沼澤、灘涂面積）+0.35×（0.6×有林地面積+0.25×灌木林地面積+0.15×其他林地面積）+0.20×（0.6×高覆蓋度草地面積+0.3×中覆蓋度草地面積+0.1×低覆蓋度草地面積）]/區(qū)域面積。A為歸一化系數(shù)，A=526.7。

1.2.2 生態(tài)結構指數(shù)

（1）林地覆蓋率：評價區(qū)域內林地（有林地、灌木林地、疏林地和其他林地）面積所占比例。（2）草地覆蓋率：評價區(qū)域內草地（高覆蓋度草地、中覆蓋度草地和低覆蓋度草地）面積所占比例。（3）水域濕地面積比例：評價區(qū)域內河流（渠）、湖泊（庫）、灘涂、沼澤地、海域等濕地類型的面積之和所占比例。

1.2.3 生態(tài)狀況指標

參照技術規(guī)范HJ192—2015，按照各分指標的權重進行計算生態(tài)狀況指標值，分析2010年與2018年各功能區(qū)生態(tài)狀況指標的變化。

水源涵養(yǎng)功能區(qū)生態(tài)狀況指標=0.25×水源涵養(yǎng)指數(shù)+0.15×林地覆蓋率+0.10×草地覆蓋率+0.15×水域濕地面積比例-0.15×耕地和建設用地面積比例。

1.3 數(shù)據(jù)來源及處理

土地利用/覆蓋數(shù)據(jù)（2010年、2018年）由全國生態(tài)環(huán)境質量監(jiān)測與評價項目提供，其中2010年衛(wèi)星遙感影像數(shù)據(jù)源為LandsatTM5及中國環(huán)境衛(wèi)星數(shù)據(jù)，空間分辨率為30 m。2018年為Landsat8、資源3號、高分1號、高分2號、北京1號、北京2號和北京3號衛(wèi)星影像。空間分別率8米。采用二級分類系統(tǒng)，將土地利用/覆蓋類型歸并為林地、草地、水域濕地、耕地、建設用地和其他6個生態(tài)系統(tǒng)類型，并對各重點生態(tài)功能區(qū)內的生態(tài)系統(tǒng)類型面積與變化趨勢進行統(tǒng)計分析。NDVI數(shù)據(jù)來源于MODIS的MOD13數(shù)據(jù)產品，空間分辨率為250m。

2 結果與分析

2.1 生態(tài)狀況及變化情況

廣西水源涵養(yǎng)型重點生態(tài)功能區(qū)土地覆被類型以林草地為主，占85%，其次為耕地，占13.4%。從2010年與2018年的生態(tài)狀況指標值進行比較發(fā)現(xiàn)，7個重點生態(tài)功能區(qū)的生態(tài)狀況指標整體呈現(xiàn)變好趨勢，變化幅度在0.62%～58.66%，變化幅度最大為環(huán)江縣，最小為融水縣。

2.2 變化原因分析

2.2.1 生態(tài)功能狀況

以水源涵養(yǎng)指數(shù)表征水源涵養(yǎng)型功能區(qū)的特征因子，從圖1可看出，2018年，廣西各重點生態(tài)功能區(qū)功能狀況較好，金秀水源涵養(yǎng)指數(shù)最大，三江最低;與2010年相比，各重點生態(tài)功能區(qū)的水源涵養(yǎng)指數(shù)發(fā)生了變化，呈現(xiàn)變好狀態(tài)，其中環(huán)江變化幅度最大，水源涵養(yǎng)指數(shù)增加80%，龍勝基本保持不變。根據(jù)土地利用類型分析發(fā)現(xiàn)，水源涵養(yǎng)指數(shù)增加主要原因為草地、疏林地及其他林地向有林地、灌木林地轉化。這與廣西近10年來大力推進封山育林、退耕還林有密切的關系。

2.2.2 生態(tài)結構狀況

利用林地覆蓋率、草地覆蓋率、水域濕地面積占比反映水源涵養(yǎng)型重點生態(tài)功能區(qū)生態(tài)結構狀態(tài)，從圖2-圖4可以看出，2010-2018年，各重點生態(tài)功能區(qū)林草地、水源濕地面積占國土面積比例略有降低。2018年，林地覆蓋率為83.32%，比2010年增加了9.27個百分點，其中資源增加最多，增加了21.77個百分點;草地覆蓋率為0.34%，比2010年降低了10.44個百分點;水域濕地面積為1.41%，呈現(xiàn)輕微增加。土地利用類型主要表現(xiàn)為草地和林地之間的轉化。

2.2.3 生態(tài)脅迫狀況

利用耕地和建設用地占比表征功能區(qū)生態(tài)脅迫程度，從圖5可以看出，2010-2018年，廣西水源涵養(yǎng)型重點生態(tài)功能區(qū)的生態(tài)脅迫程度有所增加，耕地和建設用地占比增加7.3%。僅環(huán)江的生態(tài)脅迫出現(xiàn)了降低，耕地和建設用地占比減少29.0%。其他受到的生態(tài)脅迫均增加，其中羅城增加最明顯，耕地和建設用地占比增加26.9%。

3 討論與結論

本文利用生態(tài)功能指數(shù)、生態(tài)結構指數(shù)和生態(tài)脅迫指數(shù)分別反映重點生態(tài)功能區(qū)的功能、結構與壓力，對2010年與2018年的自然生態(tài)狀況進行估算。從變化結果及影響生態(tài)狀況的指標來看，近10年來，廣西水源涵養(yǎng)型生態(tài)功能區(qū)呈現(xiàn)變好趨勢，主要得益于林地覆蓋率的增加，尤其是疏林地及其他林地向有林地、灌木林地轉化，林地水源涵養(yǎng)功能增強。同時，也發(fā)現(xiàn)生態(tài)功能區(qū)生態(tài)狀況脅迫程度有所增加，相較于全區(qū)非重點生態(tài)功能區(qū)，重點生態(tài)功能區(qū)耕地和建設用地占比增加幅度更大，生態(tài)脅迫程度增加程度更大，但總體脅迫狀況明顯低于非重點生態(tài)功能區(qū)縣，與功能區(qū)劃定位相符[6]。

本文主要從宏觀上對生態(tài)狀況變化進行分析，了解廣西重點生態(tài)功能區(qū)的變化狀況，但隨著差異化管理以及生態(tài)補償成效評估、績效考核的需求[7]，需對生態(tài)系統(tǒng)狀況進行深入研究，建立區(qū)域完善的評估體系，開展定量評估，為決策者提供有效信息的基礎，為有效的生態(tài)補償提供科學支撐。

參考文獻

[1]國家環(huán)保總局.國家重點生態(tài)功能保護區(qū)規(guī)劃綱要[J].油氣田環(huán)境保護，2008（3）：54.

[2]吳丹，鄒長新，高吉喜，等.水源涵養(yǎng)型重點生態(tài)功能區(qū)生態(tài)狀況變化研究[J].環(huán)境科學與技術，2017，40（1）：174-179.

[3]侯鵬，翟俊，曹巍，等.國家重點生態(tài)功能區(qū)生態(tài)狀況變化與保護成效評估——以海南島中部山區(qū)國家重點生態(tài)功能區(qū)為例[J].地理學報，2018，73（3）：429-441.

[4]HJ 192—2015，生態(tài)環(huán)境狀況評價技術規(guī)范[S].

[5]吳丹，鄒長新，高吉喜.我國重點生態(tài)功能區(qū)生態(tài)狀況變化[J].生態(tài)與農村環(huán)境學報，2016，32（5）：703-707.

[6]錢貞兵，孫立劍，陳超，等.農村環(huán)境質量綜合評價技術體系區(qū)域適用性驗證[J].中國環(huán)境監(jiān)測，2018，34（4）：8-14.

[7]肖謀艷.生態(tài)功能區(qū)綠色發(fā)展績效評價及其指標體系構建研究[J].環(huán)境科學與管理，2019，44（6）：148-153.

收稿日期：2019-12-25

資金項目：廣西重點研發(fā)計劃（桂科AB18050014）

作者簡介：楊海菊（1983-），女，漢族，工程師，研究方向為生態(tài)環(huán)境監(jiān)測。