基于DPSIR模型的森林生態(tài)安全時空間變化研究——以浙江省79個縣區(qū)為例

王怡然,張大紅,吳宇倫

北京林業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院, 北京 100083

森林不僅為人類提供木材和其他林副產(chǎn)品,還具有涵養(yǎng)水源、美化環(huán)境、固碳釋氧、防風(fēng)固沙等生態(tài)服務(wù)價值,對維持生態(tài)平衡有重要作用。森林生態(tài)系統(tǒng)是人類與森林環(huán)境之間相互作用、相互依存的有機(jī)統(tǒng)一體,隨著國家越來越重視環(huán)境保護(hù)建設(shè),森林生態(tài)安全受到人們越來越多的關(guān)注[1]。森林生態(tài)安全作為國家生態(tài)安全重大發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分受到廣泛關(guān)注,森林生態(tài)安全對于維持國家生態(tài)安全、保障人類生存[2]、維護(hù)生物多樣性、改善全球環(huán)境、經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展具有重要作用[3],然而森林經(jīng)營管理粗放等多種因素導(dǎo)致森林面積減少,林分質(zhì)量下降,森林生態(tài)系統(tǒng)受到威脅,產(chǎn)生了森林生態(tài)功能減弱、溫室效應(yīng)、生物多樣性減少等一系列的生態(tài)環(huán)境問題[4]。國內(nèi)關(guān)于森林生態(tài)安全的研究主要集中在影響因素、安全預(yù)警、森林生態(tài)安全與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)系等方面[5-12]。研究方法主要依靠PSR(狀態(tài)-壓力-響應(yīng),Pressure-State-Responses)模型、DPSIR(驅(qū)動力-壓力-狀態(tài)-影響-響應(yīng),Driving force-Pressure-State-Impact-Responses)模型、SD(系統(tǒng)動力學(xué),System dynamics)模型等,其中,使用PSR模型的研究居多,多以省份為基本單位,觀察不同省份之間的森林生態(tài)安全指數(shù)的變化[13- 14]。PSR模型是由壓力因素、響應(yīng)因素與狀態(tài)因素三類因素構(gòu)成,反映人類活動對生態(tài)環(huán)境造成的壓力、生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)變化以及人類對于生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)變化的響應(yīng)三者之間的關(guān)系[15-16]。但是,伴隨著自然環(huán)境與社會經(jīng)濟(jì)等方面的關(guān)系越來越緊密,以及自然環(huán)境的自身特征和屬性的復(fù)雜性,PSR模型不能科學(xué)而準(zhǔn)確的反應(yīng)經(jīng)濟(jì)、社會、自然之間的關(guān)系與存在的問題。因此,本文在PSR模型基礎(chǔ)上加入了驅(qū)動力因素與影響力因素,建立了DPSIR模型,其相互作用指標(biāo)涵蓋社會、經(jīng)濟(jì)、資源、環(huán)境4大方面,從驅(qū)動力、壓力、狀態(tài)、影響力和響應(yīng)5個方面描述眾多因素與環(huán)境之間的相互聯(lián)系[17]。

浙江省位于長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展地區(qū),毗鄰上海與東海流域,經(jīng)濟(jì)活動頻繁,人口流動量大,具有較為重要的區(qū)位優(yōu)勢,是我國經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)、人口密度最大的省份之一,省內(nèi)森林全年釋放氧氣4083.17萬t,吸收二氧化碳5592.92萬t,森林生態(tài)服務(wù)功能價值3665. 44億元,可見森林對浙江省生態(tài)環(huán)境建設(shè)發(fā)揮了極其重要的作用[18],因此,本文選擇浙江省森林生態(tài)安全作為研究對象具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

總體來說,森林生態(tài)安全相關(guān)研究取得了積極進(jìn)展,但仍然存在一些問題：其一,基于DPSIR模型對森林生態(tài)安全問題進(jìn)行的研究尚且較少,其二,根據(jù)數(shù)據(jù)獲取的困難程度,以縣區(qū)為研究單位的研究相對較少,而以縣區(qū)為單位的研究可以更直觀的反應(yīng)省域森林生態(tài)安全狀況。因此,本文基于DPSIR模型,以浙江省11個地級市包含的79個縣區(qū)作為樣本,通過專家法、熵權(quán)法對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得出浙江省縣區(qū)的森林生態(tài)安全指數(shù),并進(jìn)行森林生態(tài)安全指數(shù)時間與空間分析,以及模型中各個指標(biāo)之間的趨勢分析。從社會、經(jīng)濟(jì)、資源、環(huán)境等方面考察森林生態(tài)安全情況,尋找浙江省森林生態(tài)安全的主要影響因素,以期為浙江省森林生態(tài)安全環(huán)境建設(shè)與可持續(xù)發(fā)展提供支持。

1 數(shù)據(jù)來源與模型構(gòu)建

浙江省共包括90個縣區(qū),其中本課題組獲取了79個縣區(qū)的完整數(shù)據(jù),所以本文選擇浙江省11個地級市包含的79個縣區(qū)作為研究對象,在DPSIR模型的基礎(chǔ)上,從驅(qū)動力、壓力、狀態(tài)、影響力以及響應(yīng)5項(xiàng)基準(zhǔn)層指標(biāo)方面對浙江省森林生態(tài)安全進(jìn)行評價,共包括17項(xiàng)指標(biāo)層指標(biāo)。

1.1 數(shù)據(jù)來源

本文研究的所有數(shù)據(jù)均來自于2014年國家重大課題(林業(yè))生態(tài)安全指數(shù)研究項(xiàng)目,在研究調(diào)研過程中,由于數(shù)據(jù)量較大,時間跨度大,通過設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)處理器,并在林業(yè)部門的工作人員的協(xié)助下進(jìn)行數(shù)據(jù)收集。

浙江省地處中國東南沿海長江三角洲南部,擁有得天獨(dú)厚的自然條件,總面積為10.18萬平方公里,氣溫、降水等自然條件較好,下轄杭州、寧波、溫州、湖州、嘉興、紹興,金華、衢州、舟山、臺州、麗水等11個地級市。浙江省位于長江經(jīng)濟(jì)帶區(qū)域,具有較為重要的區(qū)位優(yōu)勢,經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度快,對木材等木質(zhì)林產(chǎn)品以及其他林副產(chǎn)品需求較大。研究該省的森林發(fā)展情況,對于促進(jìn)浙江省生態(tài)與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展發(fā)揮著重要作用。

1.2 模型構(gòu)建

DPSIR模型從驅(qū)動力、壓力、狀態(tài)、影響力和響應(yīng)5個方面描述在自然環(huán)境壓力狀態(tài)下,人類與環(huán)境的相互作用關(guān)系,可以應(yīng)用到生態(tài)安全評價指標(biāo)體系建設(shè)、生態(tài)安全評價技術(shù)方法研究及其在生態(tài)評估中[19]。

5個基準(zhǔn)層指標(biāo)之間相互影響,體現(xiàn)著自然環(huán)境、人類活動以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的關(guān)系。驅(qū)動力指標(biāo)發(fā)揮作用會對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生壓力,從而達(dá)到改善生態(tài)安全狀況的目的,由于狀態(tài)指標(biāo)變化會對社會經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生各種影響,促使人們采取植樹造林等一系列響應(yīng)類活動,改善生態(tài)環(huán)境,同時響應(yīng)類活動可以減少人類活動對生態(tài)安全造成的壓力與影響,幫助被破壞的生態(tài)環(huán)境得到恢復(fù)。DPSIR模型將社會經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境、人類活動(破壞性活動與恢復(fù)性活動)聯(lián)系起來,反應(yīng)它們之間的相互作用。

2 研究方法

基于浙江省的自然、經(jīng)濟(jì)、社會條件,按照科學(xué)性、適用性、簡潔性與可獲取性的原則建立指標(biāo),并通過功效系數(shù)法、熵權(quán)法、專家咨詢法等確定指標(biāo)權(quán)重,計(jì)算浙江省FESI(森林生態(tài)安全系數(shù),Forest Ecological Security Index)數(shù)值,通過ArcGIS軟件分析得出FESI空間分布等級圖,以此分析浙江省的森林生態(tài)安全等級。

2.1 指標(biāo)體系建立

本文基于DPSIR模型設(shè)置5項(xiàng)基準(zhǔn)層指標(biāo),17個指標(biāo)層指標(biāo),指標(biāo)內(nèi)容涵蓋基礎(chǔ)條件、資源狀況、災(zāi)害狀況、一般壓力、行為壓力與維護(hù)活動等多方面內(nèi)容,從自然環(huán)境條件、人類社會活動、森林狀態(tài)等多方面進(jìn)行指標(biāo)的選擇,對指標(biāo)數(shù)據(jù)獲取的可行性進(jìn)行反復(fù)的篩選與論證,并征詢了生態(tài)學(xué)、數(shù)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜业囊庖?最終確定了17個指標(biāo)層指標(biāo),具體指標(biāo)見表1。本文選擇的指標(biāo)具有代表性,能夠反應(yīng)環(huán)境質(zhì)量狀況,是可以突出森林生態(tài)安全的關(guān)鍵指標(biāo)。

表1詳細(xì)描述了影響森林生態(tài)安全的指標(biāo)內(nèi)容、指標(biāo)性質(zhì)以及指標(biāo)計(jì)算公式,涉及的具體內(nèi)容主要有年降水量、年平均氣溫、年日照時數(shù)、森林面積、國土面積、林地面積、森林蓄積量、森林火災(zāi)受災(zāi)面積、森林有害生物成災(zāi)面積、二氧化硫排放量、新增造林面積、城鎮(zhèn)化率、政府林業(yè)投資強(qiáng)度、森林生態(tài)建設(shè)與保護(hù)投資強(qiáng)度等多項(xiàng)內(nèi)容,指標(biāo)體系覆蓋面廣,能夠充分體現(xiàn)自然條件與人類活動對森林生態(tài)安全的影響作用。

這些指標(biāo)的選取包含了自然生態(tài)環(huán)境、人類社會活動與經(jīng)濟(jì)發(fā)展三方面的相關(guān)關(guān)系。作為驅(qū)動力指標(biāo)的年降水量、年平均氣溫以及年日照時數(shù)指標(biāo)直接影響森林生長面積、天然林面積等,對狀態(tài)指標(biāo)產(chǎn)生直接影響。植樹造林等響應(yīng)類活動會減少壓力指標(biāo)帶來的負(fù)作用,對提高森林覆蓋率、天然林比重、單位面積森林蓄積量等有積極作用,同時對改善自然環(huán)境產(chǎn)生積極影響。人類活動產(chǎn)生的各種壓力會直接影響狀態(tài)指標(biāo)與影響指標(biāo)的數(shù)值大小。

表1 森林生態(tài)安全指數(shù)指標(biāo)體系

2.2 方法體系建立

2.2.1專家法

經(jīng)過課題組的努力,邀請權(quán)威專家對數(shù)據(jù)指標(biāo)打分,對重要的指標(biāo)賦予較大的權(quán)重。專家法的優(yōu)勢在于獲取的數(shù)據(jù)權(quán)重不用通過一致性檢驗(yàn),獲得的權(quán)重?cái)?shù)據(jù)具有權(quán)威性。

2.2.2功效系數(shù)法

由于各類指標(biāo)有不同的量綱,無法直接進(jìn)行熵權(quán)法權(quán)重計(jì)算,所以需要對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,本文采用功效系數(shù)法對數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。

其中,xi表示選擇的指標(biāo)體系中的第i個指標(biāo),minxi表示樣本數(shù)量中第i個指標(biāo)中的最小值,maxxi表示樣本數(shù)量中第i個指標(biāo)的最大值,yi表示標(biāo)準(zhǔn)化處理后的指標(biāo)值。

2.2.3熵值法

熵值法可以根據(jù)評價指標(biāo)的固有信息測算評價指標(biāo)的權(quán)重,能夠避免一些主觀確權(quán)法所帶來的結(jié)果不穩(wěn)定的問題[20]。

首先,將yi轉(zhuǎn)化成比重的形式pi,其中,n表示指標(biāo)數(shù)量。

其次,計(jì)算各項(xiàng)指標(biāo)的信息熵值Mi,第i項(xiàng)指標(biāo)的信息熵計(jì)算公式為：

其中,是一個常數(shù),k表示樣本數(shù)量。

再次,評價指標(biāo)熵權(quán)的確定。

在森林生態(tài)安全指數(shù)的評價模型中,第i項(xiàng)指標(biāo)的熵權(quán)si可以定義為：

然后,確定森林生態(tài)安全各項(xiàng)指數(shù)加權(quán)綜合得分。

最后,森林生態(tài)安全指數(shù)計(jì)算公式,本文將選取的17項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行以下公式的計(jì)算。

其中,將上文中的Ei替換為此處的各項(xiàng)指標(biāo),Pti表示第t個縣域的壓力指標(biāo),Iti表示第t個縣域的影響指標(biāo),Dti表示第t個縣域的驅(qū)動力指標(biāo),Sti表示第t個縣域的狀態(tài)指標(biāo),Rti表示第t個縣域的響應(yīng)指標(biāo)。浙江省的各個縣域的森林生態(tài)安全指數(shù)值均在[0,1]之間,數(shù)值越大表示地區(qū)森林生態(tài)越安全。

2.2.4評價標(biāo)準(zhǔn)確定

本課題組為保證數(shù)據(jù)計(jì)算方法的科學(xué)性與謹(jǐn)慎性,將主觀評分與客觀得分進(jìn)行加權(quán)綜合處理,得到指標(biāo)的綜合權(quán)重。通過上述方法處理獲取的數(shù)據(jù),可以得到浙江省各個縣域的森林生態(tài)安全指數(shù),森林生態(tài)安全指數(shù)值均在0到1之間,數(shù)值越大表示森林生態(tài)安全狀況越好,森林生態(tài)系統(tǒng)越能發(fā)揮更大的作用。

將森林生態(tài)安全等級平均劃分為5級,將生態(tài)安全等級依次排序?yàn)椴话踩⑴R界不安全、較安全、一般安全與安全,不同的森林生態(tài)安全等級對應(yīng)不同的生態(tài)安全狀況,通過劃分不同等級能夠清晰的分辨出不同地區(qū)的森林生態(tài)狀況,森林生態(tài)安全指數(shù)越高,森林生態(tài)越安全。

3 數(shù)據(jù)分析與結(jié)果

通過上述方法對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行收集與加工處理,并將數(shù)據(jù)進(jìn)行劃分,得出指標(biāo)層指標(biāo)的權(quán)重以及浙江省各個縣區(qū)的森林生態(tài)安全指數(shù)。

3.1 指標(biāo)體系分析

通過上述的具體方法確定各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重,具體數(shù)值見表2。

指標(biāo)權(quán)重占比最大的是響應(yīng)類指標(biāo),雙權(quán)法權(quán)重為39.46%。響應(yīng)類指標(biāo)中森林生態(tài)建設(shè)與保護(hù)投資強(qiáng)度比重最大,響應(yīng)類指標(biāo)是維護(hù)森林生態(tài)安全的支持性政策,有利于森林生態(tài)安全建設(shè)。壓力類指標(biāo)均為人類活動所致,對森林生態(tài)安全產(chǎn)生消極影響,減少人類活動帶來的森林破壞對于提高浙江省森林生態(tài)安全指數(shù)有積極意義。年降水量、年平均氣溫、年日照時數(shù)、森林覆蓋率、林地面積占比、森林物種豐度指數(shù)、森林火災(zāi)受災(zāi)率、森林有害生物成災(zāi)率、森林單位面積蓄積量、人口密度、二氧化硫排放強(qiáng)度、城鎮(zhèn)化率等指標(biāo),專家打分權(quán)重高于通過熵權(quán)法計(jì)算得出的權(quán)重,說明專家認(rèn)為這些指標(biāo)對森林生態(tài)安全的影響作用更顯著。天然林比重、單位面積森林蓄積量、年度造林比例、政府林業(yè)投資強(qiáng)度、森林生態(tài)建設(shè)與保護(hù)投資強(qiáng)度等指標(biāo)的熵權(quán)法權(quán)重值大于專家打分法的權(quán)重值。通過指標(biāo)打分的比較可以看出,響應(yīng)類指標(biāo)的專家意見評估低于實(shí)際數(shù)據(jù)的影響,表明政策的實(shí)際推動作用更加明顯。驅(qū)動力指標(biāo)與壓力指標(biāo)的專家評分更高,表明越來越多人們的認(rèn)識到經(jīng)濟(jì)社會活動對森林生態(tài)環(huán)境會產(chǎn)生顯著的影響作用,應(yīng)該減少各種由人為因素對森林生態(tài)造成的壓力。

3.2 DPSIR指標(biāo)趨勢分析

DPSIR模型是由驅(qū)動力指標(biāo)、狀態(tài)指標(biāo)、影響指標(biāo)、壓力指標(biāo)與響應(yīng)指標(biāo)五項(xiàng)指標(biāo)構(gòu)成。在浙江省森林安全評價過程中,狀態(tài)指標(biāo)與壓力指標(biāo)占比最大。具體變動趨勢如圖1所示。

圖1清晰的反映出5項(xiàng)指標(biāo)15年間的影響作用的大小以及變化趨勢。

表2 森林生態(tài)安全指標(biāo)體系權(quán)重

數(shù)據(jù)來源：通過調(diào)研數(shù)據(jù)整理所得

圖1 浙江省2000—2015年各指標(biāo)變化情況Fig.1 Changes in various indicators in Zhejiang Province from 2000 to 2015

天然林面積減少是造成狀態(tài)指標(biāo)作用下降的主要原因。通過圖1可以看出,在浙江省森林生態(tài)安全指數(shù)的計(jì)算過程中,狀態(tài)指數(shù)的影響作用最為明顯,其次是壓力指數(shù)、影響力指數(shù)、驅(qū)動力指數(shù)與響應(yīng)指數(shù)。狀態(tài)指標(biāo)中各具體指標(biāo)影響方向均為正,狀態(tài)指標(biāo)在2014年有明顯的下降趨勢,原因在于天然林比重明顯降低,天然林面積明顯減少,森林覆蓋率與林地面積等指標(biāo)數(shù)據(jù)無明顯變化,天然林的過度砍伐等社會活動對森林生態(tài)安全狀態(tài)指數(shù)產(chǎn)生了顯著影響。

響應(yīng)類指標(biāo)上升趨勢明顯,受其他指標(biāo)相互作用的影響。根據(jù)DPSIR模型各指標(biāo)層指標(biāo)的相關(guān)關(guān)系,由于狀態(tài)類指標(biāo)的改變會促使影響類指標(biāo)發(fā)生變化,而影響類指標(biāo)會激勵響應(yīng)類指標(biāo)發(fā)生作用,響應(yīng)指標(biāo)又可以使?fàn)顟B(tài)指標(biāo)的作用得到恢復(fù)與提高,并且達(dá)到改善驅(qū)動力指標(biāo)影響的作用。2015年?duì)顟B(tài)類指標(biāo)數(shù)值回升,影響類指標(biāo)、響應(yīng)類指標(biāo)以及驅(qū)動力指標(biāo)呈現(xiàn)上升趨勢。響應(yīng)類指標(biāo)上升趨勢最明顯,隨著人們意識的提高,對生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的要求越來越高,政策林業(yè)投資強(qiáng)度與森林生態(tài)建設(shè)與保護(hù)投資強(qiáng)度的增強(qiáng),提高了對森林生態(tài)安全的保護(hù)力度。

壓力指數(shù)的數(shù)值較高主要因?yàn)槿祟惢顒印⒔?jīng)濟(jì)建設(shè)、社會發(fā)展對自然環(huán)境與資源狀況的消耗對森林生態(tài)安全產(chǎn)生負(fù)面影響。2013年壓力類指標(biāo)有下降的趨勢,主要原因在于2013年城鎮(zhèn)化率的數(shù)值有所下降。2015年壓力類指標(biāo)帶來的負(fù)作用降低,表明人們逐步認(rèn)識到社會經(jīng)濟(jì)活動對森林生態(tài)安全產(chǎn)生的各種不利影響,保護(hù)生態(tài)環(huán)境的意識在逐步提高。

3.3 省域FESI時間變化分析

通過將數(shù)據(jù)收集器收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到2000年至2015年森林生態(tài)安全指數(shù)(FESI)的趨勢變化圖,如圖2所示。

浙江省位于長江經(jīng)濟(jì)帶下游地區(qū),有得天獨(dú)厚的資源環(huán)境與自然環(huán)境條件,作為東部沿海發(fā)展速度較快的城市,木質(zhì)林產(chǎn)品需求較多,對森林的需求量大。由于樹木生長以及生態(tài)環(huán)境變化的長期性特點(diǎn),需要對浙江省森林生態(tài)安全進(jìn)行長期的數(shù)據(jù)追蹤與收集。

圖2 浙江省2000—2015年森林生態(tài)安全指數(shù)變化情況Fig.2 Changes in the forest ecological security index of Zhejiang Province from 2000 to 2015

浙江省森林生態(tài)安全指數(shù)值均值集中在0.4—0.5范圍內(nèi),屬于較安全的森林生態(tài)安全等級。浙江省位于長江流域下游地區(qū),年降水量、年日照時數(shù)等自然環(huán)境較好,同時受到相關(guān)政策大力支持,在造林投資、森林生態(tài)建設(shè)等方面扶持力度較大,為經(jīng)濟(jì)與生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展提供保障。

浙江省整體森林生態(tài)安全指數(shù)變化呈上升趨勢,但存在一定的波動。在15年的變化過程中,2014年森林生態(tài)安全指數(shù)下降較為明顯,2014年的下降變化主要體現(xiàn)在單位面積森林蓄積量的變化上,單位面積森林蓄積量較2015年與2013年相比明顯降低,森林砍伐等活動較多。2015年森林生態(tài)安全指數(shù)均值升高主要受政策的影響,環(huán)境治理問題受到越來越多的關(guān)注,“兩山”理論的提出使更多的人們意識到綠水青山的重要性,對森林與生態(tài)的保護(hù)意識提高。植樹造林的面積擴(kuò)大,年度造林比例與往年相比增幅較大,森林生態(tài)建設(shè)與保護(hù)力度提高使得浙江省森林生態(tài)安全指數(shù)呈現(xiàn)波動式上升的趨勢。

3.4 森林生態(tài)安全指數(shù)縣區(qū)空間分布分析

根據(jù)上述的研究方法計(jì)算浙江省各縣域的森林生態(tài)安全指數(shù),運(yùn)用ArcGIS軟件,按照自然斷裂的方法,得出浙江省森林生態(tài)安全指數(shù)的空間分析圖,如圖3所示,為保證顏色整齊劃一,同色系最淺顏色表示該地區(qū)數(shù)據(jù)缺失。

2015年浙江省森林生態(tài)安全指數(shù)高于2010年森林生態(tài)安全指數(shù),一般安全等級較高的縣區(qū)較少,縣區(qū)指數(shù)差異明顯。2000年森林生態(tài)安全指數(shù)最大值為0.5522,最小值為0.2440,均值為0.4305,2015年浙江省各縣區(qū)森林生態(tài)安全指數(shù)最大值為0.5789,最小值為0.3060,均值為0.4591,不論是從最值上看,還是從均值上看,2015年浙江省森林生態(tài)安全狀況得到了進(jìn)一步的改善。但2000年各縣區(qū)指數(shù)分布更平均一些,2015年森林生態(tài)安全指數(shù)地區(qū)不平衡現(xiàn)象加劇,從圖中可以看出西南地區(qū)森林生態(tài)安全指數(shù)高于東北地區(qū),東北部縣區(qū)應(yīng)加大森林生態(tài)維護(hù)。

圖3 2000年與2015年浙江省縣區(qū)森林生態(tài)安全指數(shù)分布圖Fig.3 Distribution of forest ecological security index of districts and counties in Zhejiang Province in 2000 and 2015

從圖3的空間分布圖可以看出,整體上浙江省森林生態(tài)安全指數(shù)呈現(xiàn)出由西南地區(qū)向東北地區(qū)遞減的趨勢。自然條件方面,浙江省西南部地區(qū)降水明顯高于東北部地區(qū),西南地區(qū)的降水在1600毫米等降水量線范圍內(nèi),而東北部地區(qū)為800毫米等降水量線范圍內(nèi),降水量的差異影響森林生長狀況,作為驅(qū)動力基準(zhǔn)層的重要指標(biāo)會直接影響森林生態(tài)系統(tǒng)安全狀況。經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面,東北部地區(qū)毗鄰上海,背靠東海,是全省進(jìn)出口貿(mào)易發(fā)展的樞紐地區(qū),東北部地區(qū)由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要帶來的對森林生態(tài)安全的破壞作用明顯高于西南地區(qū),上述原因?qū)е抡憬∩稚鷳B(tài)安全空間分布呈現(xiàn)出有西南地區(qū)向東北地區(qū)遞減的趨勢。

4 結(jié)論與建議

本文通過計(jì)算浙江省2000—2015年森林生態(tài)安全指數(shù)并對浙江省森林生態(tài)安全指數(shù)進(jìn)行時間與空間上的分析,得到以下結(jié)論。

4.1 主要結(jié)論

(1)政府政策作用顯著,財(cái)政支持效果明顯。通過前文的數(shù)據(jù)分析與結(jié)果的觀察,響應(yīng)類指標(biāo)的權(quán)重最大,其中包括政府林業(yè)投資額、森林生態(tài)建設(shè)與保護(hù)投資額等,表明政府林業(yè)投資力度大。2000年與2015年相比,政府財(cái)政支持力度的改變是導(dǎo)致森林生態(tài)安全指數(shù)變化的重要原因。在時間變化趨勢圖上也可以明顯看出2015年財(cái)政支持力度的加大,政策支持效果顯著,政策的支持對浙江省森林生態(tài)安全建設(shè)具有積極影響。

(2)經(jīng)濟(jì)發(fā)展在一定程度上抑制了浙江省森林生態(tài)安全環(huán)境的改善與指數(shù)的提高。在森林生態(tài)安全指數(shù)計(jì)算過程中,狀態(tài)指標(biāo)以及由人為因素決定的壓力指數(shù)的影響作用較明顯,浙江省作為長江流域經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的省份之一,為維持經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,需要大量的木質(zhì)林產(chǎn)品以及其他林副產(chǎn)品,對森林的消耗較大,同時伴隨著高能耗、高排放量、高污染等一系列問題,不利于森林生態(tài)安全環(huán)境的改善,并對地區(qū)生態(tài)安全帶來了進(jìn)一步的威脅與挑戰(zhàn)。

(3)浙江省森林生態(tài)安全指數(shù)地區(qū)分布不均勻,受自然環(huán)境與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的雙重影響。通過前文對森林生態(tài)安全進(jìn)行空間分析,西南部地區(qū)森林生態(tài)安全狀況優(yōu)于東北部地區(qū)的分布態(tài)勢主要受降水量等自然環(huán)境與經(jīng)濟(jì)活動的影響,雖然森林生態(tài)安全指數(shù)呈上升趨勢,可是地區(qū)間的分布不均衡情況加劇,縣域之間的森林生態(tài)安全差距依舊明顯。

4.2 建議

針對上述結(jié)論,對浙江省的森林生態(tài)發(fā)展提出以下建議。

(1)加大政策的扶持力度,增加森林生態(tài)建設(shè)投資。通過對指標(biāo)體系、縣區(qū)森林安全指數(shù)時間變化的分析發(fā)現(xiàn),政府的政策干預(yù)效果顯著,政府對于改善浙江省森林生態(tài)安全指數(shù)起到推動作用,政府增加林業(yè)生態(tài)投資,加大森林生態(tài)建設(shè)與保護(hù)力度,對于改善森林生態(tài)安全環(huán)境、提高森林生態(tài)安全指數(shù)具有積極意義,這也符合生態(tài)文明建設(shè)的基本要求。

(2)要加快產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型,實(shí)行循環(huán)經(jīng)濟(jì),延長企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈。由于經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展需要大量的木質(zhì)林產(chǎn)品,對森林的需求量大,加快產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級,減少能源消耗,限制高能耗、高污染企業(yè)的發(fā)展,對減少森林生態(tài)環(huán)境壓力、改善森林生態(tài)安全環(huán)境有積極影響。循環(huán)經(jīng)濟(jì)是解決資源過度利用的有效途徑,實(shí)行循環(huán)經(jīng)濟(jì),可以提高森林承載能力與資源利用效率,發(fā)揮森林生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)作用。在森林生態(tài)安全指數(shù)較高的地區(qū)可以實(shí)施林產(chǎn)品的初級加工以及深加工,利用當(dāng)?shù)氐馁Y源優(yōu)勢,因地制宜,延長企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈,降低企業(yè)交易費(fèi)用,增加企業(yè)利潤,提高經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。

(3)要加強(qiáng)森林保護(hù)區(qū)的建設(shè)力度,制定相關(guān)條例規(guī)范人們行為。為改善森林生態(tài)安全指數(shù)分布不均勻的狀況,在森林生態(tài)安全指數(shù)較低的地區(qū)加強(qiáng)森林保護(hù)區(qū)的建設(shè)力度,增加造林投入,積極開展植樹造林、封山育林等活動,提高森林覆蓋率,增加單位面積森林蓄積量,并制定相關(guān)條例規(guī)范人們的行為,減少人類活動對森林生態(tài)安全產(chǎn)生的破壞,增強(qiáng)人們對森林生態(tài)安全的保護(hù)意識。逐步縮減地區(qū)間的不平衡、不均勻的分布情況,改善地區(qū)森林生態(tài)環(huán)境狀況,提高全省森林生態(tài)安全指數(shù),促進(jìn)全省森林生態(tài)與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會與生態(tài)的和諧發(fā)展。