文/呂兆文 中國建筑科學研究院有限公司城鄉規劃院 初級助理城市規劃師北方工業大學 碩 士
劉 晶 中國建筑科學研究院有限公司城鄉規劃院 高級工程師 注冊城市規劃師
江孜縣轄1 個鎮、18 個鄉、152 個村、3 個居委會。其位于日喀則市的東南角,距日喀則市90km,屬于西藏自治區的中南部,年楚河由北到南貫穿其間。南北側分別以岡底斯山脈和喜瑪拉雅山脈作為屏障,有眾多旅游資源和人文景觀,其中以帕拉莊園和江孜古堡最為著名,是一座歷史悠久、名勝集中的歷史名城。自然資源方面,全縣有16.14 萬畝土質肥沃的耕地,386 萬畝草場,此外還有5 萬畝左右宜農、宜草、宜林的荒地待開發。地貌方面,江孜縣的地形在殘存高原面的基礎上,兼有極高山、高山、高山湖盆、中山、低山、寬河谷與盆地以及永久冰川等多種地形類型。
本專題采用最小路徑理論方法,根植于景觀生態學與保護生態學等相關理論,以“源地識別-阻力面建立-廊道構建”為總體思路,通過地面調查和遙感相結合的方法獲得江孜縣各地類,按照生態服務重要性、生態價值重要性、生態敏感度、景觀的地理學信息和生態斑塊面積大小等綜合信息,選擇重要的生境斑塊作為生態源。再通過為7 個遷徙成本賦值與分配權重的方式構建生態阻力面。其次,基于ArcGIS 空間計算各生態源間潛在的生態廊道,來反映江孜縣的水平生態過程。最后通過生態斑塊退化的識別,實現江孜縣生態網絡的保護。
生態源的選取主要考慮生態斑塊的面積、景觀類型、植被覆蓋度、受保護等級、生態服務重要性、生態敏感脆弱性和空間分布格局等多方面因素。而對于江孜縣來說,生態服務性和水資源供給對其具有重大意義。
因此,根據江孜縣的現狀,本次提取5 個重要水源地和9 個面積大于300 公頃的生態服務極重要區內的生態斑塊作為生態源。其均為重要的生物聚集源地。
生境適宜性是指物種在某一生境斑塊內生存、繁衍、遷移的適宜性程度[1]。成本值是指物種在不同生態斑塊之間進行遷移和能量轉換的難易程度,它與生境適宜性的程度成反比:生境適宜性越高,物種就越易進行遷徙,反之亦然。對于遷徙物種來說,遷徙成本值主要取決于土地覆蓋、地形、人為行為和人類活動。源和阻力面是構建生態遷移成本值的基礎數據,其中阻力面是確定成本值的關鍵因素。因此,根據江孜縣土地利用現狀情況和地勢、地形因素,確定不同生態斑塊的重要程度和遷移成本值。
遷移成本值經過權重配比的綜合考量后生成阻力面,最終選擇高程、土地利用類型、植被覆蓋度、距水體距離、坡度、距道路距離、距城鄉居民點距離等7 個要素作為遷移成本值[2]。
垂直空間的物種遷徙易受高程與坡度的影響。在江孜縣,所處的地形高程和坡度與遷移成本值成正相關,當高程與坡度越小時,越容易進行遷移,反之亦然。水平空間的物種遷徙易受土地利用類型的影響,土地類型與“源”中景觀特征越接近,其遷徙成本值越小;而受人類干擾較大、景觀特征相似性越小的土地類型,其遷徙成本值就越大。一般情況下,人口活動較多的區域和建設用地越密集的區域,其遷徙難度會增大。
研究基于相關研究,將各評價指標按對物種遷徙的阻力高低分為1 ~5 級,植被覆蓋率、距河流距離、距城市生活用地和距公路距離的阻力值與阻力因子成反比,高程和坡度的阻力值與阻力因子成正比(由于地處高寒地區,因此高程的賦值與平原地區相反)。各生態評價阻力因子賦予相應的權重,土地利用類型權重為0.15,植被覆蓋率權重為0.1,距河流距離權重為0.09,距城市生活用地權重為0.12,距公路距離權重為0.13,高程權重為0.26,坡度權重為0.15[3]。對各阻力因子采用ArcGIS 中的距離分析和重分類工具,得到各個因子重分類圖和最終的生態阻力面(圖1)。

圖1 生態阻力面(圖片來源:江孜第三次國土空間調研)
生態廊道為物種遷徙和能量交換提供有效途徑,通過其構建可以增強生態穩定性和生態斑塊之間的聯系。本文運用成本連通性理論方法對其路徑進行構建分析。以ArcGIS 為空間分析軟件平臺,利用成本路徑和成本距離功能,根據江孜縣生態流動阻力值柵格數據,構建出重要生境斑塊間的最小成本路徑,即縣域內生態廊道。生態廊道分為:主要生態廊道和次要生態廊道[4]。其分級方式根據日喀則上位規劃決定,與日喀則生物多樣性廊道重合的則為主要生態廊道,其余的都為次要生態廊道(圖2)。

圖2 生態廊道生成圖(圖片來源:作者自繪)
最終構建出了2 條主要生態廊道、31 條次要生態廊道。兩條主要生態廊道經過龍馬鄉、龍馬鄉和熱龍鄉,與年楚河和龍馬河方向吻合,其兼具連通景觀和生物的作用。31 條次要生態廊道主要集中于江孜縣的西南部和西南部,次要生態廊道功能較為單一,且自身情況較為一般。
主要生態廊道和2 條及以上次要生態廊道相交的點為主要生態節點,次要生態廊道之間相交3 次及以上則為次要生態節點。根據主次要生態廊道的構建和相交次數,生成了6 個主要生態節點,分別位于熱索鄉、江孜鎮、龍馬鄉、熱龍鄉、車仁鄉;10 個次要生態節點分別位于日星鄉、重孜鄉、卡麥鄉、熱龍鄉和龍馬鄉。
嚴守自然生態安全邊界,統籌縣域重要的生態功能單元,形成“一廊兩屏四區”的生態保護總體格局。
(1)一廊:一廊為年楚河——龍馬河生態廊道,對江孜縣的生態價值和生態功能具有重要的支撐作用,對城鎮和農業空間布局具有統領作用。
(2)兩屏:突出岡底斯和拉軌岡日山脈兩山生態屏障建設,充分發揮整體生態屏障作用,加強生態多樣性保護、水源涵養等核心功能的保護。
(3)四區:基于江孜生態環境特征,結合生態敏感性、災害風險性、生態系統脆弱性等生態空間分異特性,劃定江孜縣四大生態功能分區。分別為年楚河冰川水源涵養區、水庫水源涵養區、谷底農產品供給和生物多樣性保護生態功能區和草甸、高山草原生態功能區。
2000 年的土地利用分類,有17 種土地利用類型。2020 年的土地利用分類,有18 種土地利用類型。
經過2000 年與2020 年圖斑的對比與識別,分析出5 種生態斑塊進化類型和6 種生態斑塊退化類型,若一個圖斑2000 年為高覆蓋度草地,而2020 年為低覆蓋度草地,則此斑塊的退化類型為草地的自我退化。若一個圖斑2000年為草地,而2020 年為裸土地或戈壁,則此斑塊的退化類型為草地消弭。用兩個年份GIS 中用地類型的變化進行對比,從而對圖斑的退化進行識別。
因此,生態斑塊退化類型分別為:草地自我退化(草地覆蓋率變低)、草地消弭(草地變為裸土地、戈壁)、草地退化為鹽湖、林地退化為草地、林地自我退化(林地覆蓋率變低)、林地消弭(林地變為裸土地、戈壁)。在所有退化類型中,草地自我退化為主要退化類型,其占地面積為154439.91 公頃(圖3)。

圖3 生態退化類型識別(圖片來源:中科院)
生態退化斑塊與生態保護紅線、生態重要敏感區的生態評價結果綜合考慮,得到以下結論:2021—2025 年需要首先整治的草地退化斑塊為17413.02 公頃。2026—2030 年需要整治的草地退化斑塊為37317.89 公頃。2031—2035 年需要整治的草地退化斑塊為33377.88公頃。2021—2025 年需要首先整治的林地退化斑塊為8.46 公頃。2026—2030 年需要整治的林地退化斑塊為244.18 公頃。2031—2035年需要整治的林地退化斑塊為129.3 公頃。
生態廊道經過生態退化斑塊的部分為需要日后重點關注的區段,按照生態退化斑塊近期(2021—2025 年)、中期(2026 年—2030 年)、遠期(2031—2035 年)的整治順序,設置近期生態廊道重點保護區段、中期生態廊道重點保護區段和遠期生態廊道重點保護區段。分為近期、中期、遠期的做法可有效緩解政府的經濟壓力與時間壓力[5]。
近期生態廊道重點保護區段有2 條,其詳細情況如下所示:

圖4 2021—2025年需整治生態退化斑塊(圖片來源:作者自繪)
中期生態廊道重點保護區段有4 條,其詳細情況如下所示:
編號為2 的廊道為主要生態廊道,且為唯一一條經過林地系統退化區域的生態廊道,長度為6791.41m,為整條生態廊道長度的33.02%。編號為3 的生態廊道經過草地系統退化區域的長度為4005.14m,為整條生態廊道長度的29.60%。編號為4 的生態廊道經過草地系統退化區域的長度為10559.90m,為整條生態廊道長度的33.29%。編號為5 的主要生態廊道經過草地系統退化區域的長度為4261.24m,為整條生態廊道長度的28.53%(圖5)。

圖5 2026—2030 年需整治生態退化斑塊(圖片來源:作者自繪)

遠期生態廊道重點保護區段有1 條,其詳細情況如下所示:
編號為6 的生態廊道為主要生態廊道,其經過草地系統退化區域的長度為3975.14m,為整條生態廊道長度的28.67%(圖6)。
5.1.1 建設用地周邊生態廊道的保護措施
首先,主要生態廊道有著重要的生態價值,起著連通景觀斑塊、保證生態穩定性和多樣性的作用,而600 ~1200m 是能使物種更加豐富和景觀結構更加穩定的廊道寬度。因此,主要生態廊道的寬度宜設為600 ~1200m。
其次,主要生態廊道受周圍建設用地的影響較為嚴重,靠近生態廊道的建設用地應設置與生態環境保護相適宜的交通服務設施用地、公用設施用地、旅游設施用地、綠色休閑用地、現代農業用地和文化教育用地,不符合要求的用地應及時進行清理和騰退,以滿足對生態廊道的保護要求。
5.1.2 永久基本農田上生態廊道的保護措施
羅香心里剛想說:怎么都是一色的呀?又聽一聲響,滿天花朵,萬紫千紅。羅香來不及驚呼,一聲輕響之后,兩粒火飛升到百花園上方,綻開,變成兩只蝴蝶,一只是藍蝴蝶,一只是花蝴蝶,雙蝶在花上翩然翻飛。接下來,大響、小響交替,大響開百花,小響飛雙蝶。每次開出的花都不一樣,蝴蝶飛出的方位也不一樣。連續看下來,就是蝴蝶一會兒飛到東,一會兒飛到西,一會兒飛得高,一會兒飛得低,活靈活現,美不勝收。
依賴道路和河流所構建的生態廊道易被觀測到,這類生態廊道在研究區域內是可見的、易被識別的。
而在永久基本農田上的生態廊道不易被肉眼直接觀測到,往往容易被忽略,其可以用作生態斑塊間的物質能量交換,對動物遷徙和江孜縣生態環境的正常運行起到十分重要的作用。由于100 ~200m 是保護生物多樣性、維持生態環境運行比較合適的寬度。因此,在永久基本農田上的生態廊道寬度大約為100 ~200m,以滿足對生態廊道的保護要求。
5.1.3 林草地上生態廊道的保護措施
通過自然山脈、防護林帶及大型草地斑塊的生態廊道有保留原生生物、保護城市生物多樣性的作用,因此其生態廊道的寬度大概為100 ~200m,以滿足對生態廊道的保護要求。
江孜縣有藏羚羊、狼、馬熊、野驢、野牦牛、巖羊、盤羊、黃羊、狐貍等動物,其中受草地退化影響的生物有藏羚羊、野驢、野牦牛、巖羊、盤羊、黃羊等食草生物。這些動物在遷徙A-B、E-F、E-G、H-L、J-K 段時易受草地退化的影響。在這些遷徙路段上,我們應采用草方格、施肥、土質改良、人工種草、植灌的方式開展草場治理保護措施[5]。
受林地退化影響的動物有狐貍、馬熊等。這些動物在C-D 段進行遷徙時易受林地退化的影響,在其遷徙途路段上,我們應進行低質低效林生態改造,綜合運用更替、補植、撫育、封育等方式,對林木生長不齊、分化較大的林地進行合理改造,優化調整林分結構,促進森林生態系統正向演替。
通過近期、中期、遠期的分期保護,減緩政府的資金壓力。同時,減少因施工對動物遷徙造成的影響。
對研究區域內的物質交換起著關鍵作用,應加強對區域內生態節點的建設,注重與周圍景觀相結合,提高生態節點穩定性。從而增強生態斑塊間的連續性,維持江孜整個生態系統的整體性與穩定性,以實現其可持續發展[6]。
首先,經過生態源地的確定,生態阻力面的生成,構建了33 條生態廊道。通過生態廊道的生成次數,把其分為主要生態廊道、次要生態廊道和生態廊道重要節點。
其次,經過識別退化的生態斑塊與雙評價相結合,確定生態廊道重點保護段共6 段,其中近期生態廊道重點保護區段為1 段,中期生態廊道重點保護區段為4 段,遠期生態廊道重點保護區段為1 段,并對其提出有針對性的保護措施。
綜上所述,生態廊道的構建與生態退化斑塊的識別,有利于加強對區域生物多樣性以及生態環境的保護,增強源地之間的聯系,為更好地建立江孜生態保護架提供客觀支持,對加強生物多樣性及人文景觀的保護均具有雙重意義。
本文以對生態廊道重要區段的分期保護為主,為江孜國土空間規劃的生態保護與社會建設發展提出了相應的策略。通過生態廊道的構建、生態退化斑塊的識別與雙評價進行有機結合,提出應分期對生態廊道重要區段進行整治,充實國土空間規劃內廊道效應的考慮,構建出聯系緊密、系統穩定、結構豐富、干擾較少的生態廊道和生態廊道重要節點。在國土空間規劃中,可為科教文衛建設用地的退讓和生態空間的保護提供切實可行的指導建議和反饋優化依據,有利于縣域內生態系統的穩定性和可持續發展,加強生態保護、避免人類活動對生態的干擾。
但我們還應著重思考若干問題,例如:在多樣且復雜的生態環境中,生態廊道能為生態和社會效益作出哪些貢獻,能否更加切實可行地對國土空間規劃中的生態穩定性進行指導,構建更為穩定、安全的生態保護格局。