基于層次分析法的衡水湖濕地生態安全評價體系建立

高群英 孫文清

（衡水學院 河北 衡水 053000）

1 研究背景

濕地是城市綠色基礎設施網絡的重要組成部分，具有重要的生態功能，其景觀演化對城市整體的生態安全格局有著重要影響。濕地作為一個分布在水陸生態系統之間的獨特生態系統，是自然界生物多樣性極為豐富的生態景觀，作為人類最重要的生存環境之一，濕地承擔著穩定環境、生物基因保護及資源利用等功能[1]。濕地廣泛分布于世界各地，是地球上生物多樣性豐富和生產力較高的生態系統。濕地與海洋、森林并列為全球三大生態系統，被稱為“生物基因庫”[2]。

衡水湖國家級自然保護區地處于河北衡水境內，是華北平原惟一保持沼澤、水域、灘涂、草甸和森林等完整濕地生態系統的自然保護區，總面積為268.08 km2，其中水域面積為75 km2。早在2003 年，衡水湖濕地被評為國家級自然保護區，成為華北平原兼具沼澤、水域、灘涂、草甸、森林等完整濕地生態系統保護區。目前，隨著年平均降雨量的減少，衡水湖濕地基本失去了自然河流的補給；地下水位大幅度下降，以及人類不合理的開發利用等更加劇了水資源短缺，造成濕地面積萎縮。其中工業污染、生活污染、引水污染、養殖污染、化肥農藥污染等也對衡水湖濕地有著極大的威脅[3]。同時，城市化的迅速擴張，打破了原有的濕地生態格局，破壞了濕地生態系統，導致濕地環境質量退化。

2 國內生態安全的研究進展

濕地生態系統是比較脆弱且不穩定的系統，生態環境容易受到破壞，且不容易修復。因此，濕地景觀作為濕地生態系統的載體，其景觀的創建被人們越來越重視。生態安全的概念最早由萊斯特R 布朗提出，指生物與環境相互作用下不會導致個體或系統受到侵害和破壞，從而保障生態系統可持續發展的一種動態過程[4]。我國學者在生態安全和生態補償方面的研究較為集中，但對生態安全方面的研究缺少對環境及自然災害方面的預警及改善方案，而對于生態補償方面的研究大多從宏觀角度出發考慮生態補償機制的建立，較少考慮地域之間的差異性。如馬愛慧[5]等人都曾對我國耕地生態補償意愿和標準進行過調查，但由于地域性的差異以及受訪者的個人意愿和家庭因素影響對耕地生態補償標準有所差異。

3 衡水湖濕地生態安全評價指標體系構建

3.1 評價模型構建。濕地景觀生態安全評價是一項綜合的系統工程，評價體系又需要多個學科的交叉合作。本文參考周士園[6]的研究方法，利用壓力—狀態—響應(PSR)模型作為衡水湖濕地景觀生態安全評價模型。在PRS 模型中，能夠直觀體現人類與環境之間的相互作用和聯系，即人類活動對環境施加壓力，環境中的各項指標和體系就會隨之改變原有的結構和狀態，人類根據環境的改變，也會通過自身的經濟社會活動或管理策略對環境的改變做出響應，以防止環境退化對人類帶來危害和危機。

圖1 基于PSR 模型的指標體系構建框架

3.2 評價指標體系構建的原則

3.2.1 科學性原則。選取的指標要有明確的生態學意義，并且應遵循可持續發展規律，客觀反應衡水湖濕地生態環境的復雜性和多樣性。

3.2.2 動態性原則。濕地生態安全具有動態性和長期性，在指標選擇上要考慮不同時期濕地的變化量值，同時要考慮空間因素的影響。

3.2.3 可操作性原則。所選取的指標既能定向與定量相結合，又能夠較準確、較全面的反應生態安全的狀態。

3.3 評價指標體系構建。本研究中預計采用AHP 層次分析法對評價指標體系進行構建。從目標層、準則層、指標層構建濕地景觀生態安全評價指標體系，此評價體系構建的目標為衡水湖濕地景觀生態安全水平，其中準則層由PSR 模型中壓力(B1)、狀態(B2)、響應(B3)系統組成。

表1 衡水湖濕地生態安全評價模型

3.3.1 壓力指標。在壓力層中，采用了人口壓力、城市發展水平、建設用地干擾和城市化進程4 項指標，表征人類活動及城市化發展方向對濕地生態安全的影響。

3.3.2 狀態指標。分別選取景觀破碎度、景觀多樣性指數、濕地退化率、水域水質4 項指標反應環境自身對人類傷害的應對措施，定量反應濕地生態功能的狀態。

3.3.3 響應指標。響應層指標反映了濕地調控和管理政策的實施效應[7]，濕地的管理措施包括濕地保護工程、濕地公園建設工程等，通過管理、改造、建設等措施，實現平衡區域生態環境的目的。

4 結論與討論

濕地景觀在多重干擾因素的影響下其結構在不斷發生變化，當變化程度超過臨界值后會引起生態功能的退化甚至喪失。濕地生態安全評價體系建立的目的是通過對比分析，篩選引起濕地生態系統破壞或退化的自然因素和人類活動，指導濕地調控和管理政策的實施[7]。

評價模型的構建，能從定性和定量兩方面直觀體現出不同因素對濕地景觀生態安全的影響及應對。利用層次分析法對衡水湖濕地生態安全進行評價時，在指標的選擇上要盡量把所有對濕地景觀生態安全有影響的參數涵蓋完全，為管理者和決策者利用、保護和管理好濕地資源提供依據。