貴州省生態清潔小流域建設需求評價指標體系研究

［關鍵詞］ 水土保持；生態清潔小流域；建設需求；評價指標；貴州省

［摘 要］ 針對如何在縣域范圍內規劃實施生態清潔小流域建設的問題，基于層次分析法構建貴州省生態清潔小流域建設需求評價指標體系，并采用結構熵權法確定指標權重，可為貴州省縣域生態清潔小流域建設規劃提供理論支撐。貴州省生態清潔小流域建設需求評價指標體系中各準則層因素對建設需求的影響程度為水源維護需求＞水土流失治理需求＞治污需求＞人居環境維護需求＞生態環境維護需求，指標層中水源功能、林草植被覆蓋率、建設用地面積占比對建設需求的影響較大。以盤州市為例，基于盤州市1∶50 000地形圖進行小流域劃分，結合國土資源調查、水土流失監測、社會經濟統計等數據，評價各小流域的生態清潔小流域建設需求，并選取建設需求從高到低排序依次為1、36、71、106、142的小流域進行實地調研，發現實地調研結果符合建設需求排序，驗證了生態清潔小流域建設需求評價指標體系的合理性和可行性。

［中圖分類號］ S157" [文獻標識碼] A" DOI：10.3969/j.issn.1000-0941.2024.05.014

生態清潔小流域建設是小流域綜合治理的深化與發展，對保護和涵養水源、復蘇河湖生態環境、科學開展大規模國土綠化行動、建設宜居宜業和美鄉村具有重要作用[1]。自2003年北京市率先開展水源保護型生態清潔小流域建設以來，目前全國各地均開展了生態清潔小流域建設的實踐與探索，并取得明顯成效[2-5]。黨的二十大后，中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發了《關于加強新時代水土保持工作的意見》，對加強新時代水土保持工作進行了系統謀劃和總體部署。隨后，《水利部 農業農村部 國家林業和草原局 國家鄉村振興局關于加快推進生態清潔小流域建設的指導意見》（水保〔2023〕35號）出臺，要求全面推動小流域綜合治理提質增效，大力推進生態清潔小流域建設，助力鄉村振興和美麗中國建設[1]。在此背景下，貴州省明確提出大力推進生態清潔小流域建設，自2021年開始，貴州省先后實施了一批生態清潔小流域重點工程建設，為省內生態清潔小流域全面建設奠定了基礎。然而，如何在縣域范圍內規劃實施生態清潔小流域建設，目前缺少一套科學的方法和標準。因此，從生態清潔小流域建設需求的影響因素出發，構建生態清潔小流域建設需求評價指標體系，定量分析建設需求，可為貴州省縣域生態清潔小流域建設規劃提供理論支撐。

1 評價指標體系建立

1.1 評價指標確定

生態清潔小流域建設需求評價指標體系是基于數學模型，定量評價生態清潔小流域建設的緊迫性和必要性，進而為區域水土保持生態建設提供支撐的。本研究從生態清潔小流域建設目標和建設需求的影響因素出發，通過分析生態清潔小流域的實質與內涵，確定了生態清潔小流域的5個建設目標，即水源維護、人居環境維護、水土流失治理、污染治理和生態環境維護[6-7]。基于層次分析法原理，將生態清潔小流域建設需求評價體系分為目標層、準則層和指標層。目標層即生態清潔小流域建設需求評價；準則層包括水源維護需求、人居環境維護需求、水土流失治理需求、治污需求、生態環境維護需求；指標層是準則層因素的具體表達指標，依據《生態清潔小流域建設技術規范》（SL/T 534—2023）等相關規范標準，確定了12個具體表達指標（見圖1）。

1）水源維護需求。流域出口水質目標取決于流域水源功能及河流水環境功能類別，流域水體作為生活用水、農業用水或工業用水的不同功能，直接影響了流域水源建設的壓力與需求，同時基于流域水環境功能類別而確定的水質建設目標也直接影響了流域水源建設的壓力與需求，因此通過水源功能和水環境功能類別2個指標表征流域水源維護需求。

2）人居環境維護需求。人居環境指人類的聚居活動空間，是與人類生存活動密切相關的地理空間[8]。人居環境隨著人類聚居活動空間的發展而有著不同的要求，人居環境建設應滿足區域社會經濟發展的需要[9]，因此通過聚落環境、人均收入、人口密度3個指標表征人居環境維護需求。

3）水土流失治理需求。坡耕地水土流失是貴州省巖溶地區水土流失的主要部分，同時由于巖溶地區特殊的巖土結構，造成了巖溶地區特有的生態環境問題——石漠化[10-11]。本研究選取水土流失率、＞5°坡耕地面積占比、石漠化面積占比3個指標表征水土流失治理需求。

4）治污需求。流域內土地利用情況和污染負荷具有顯著的相關性，建設用地面積增加是導致流域點源污染負荷加重的主要因素，極易引起流域水體水質惡化；而坡耕地是流域面源污染的主要來源，流域內坡耕地面積越大、分布越集中，流域面源污染負荷越高[12]。據此，本研究選取流域內農業用地面積占比、建設用地面積占比2個指標表征治污需求。

5）生態環境維護需求。流域內自然保護區、風景名勝區、水源保護區等具有較高的生態價值，是生態清潔小流域建設中的重點生態保護對象[13]；同時，林草植被覆蓋率是評價流域生態環境質量的重要因子[14]。本研究選取各類保護區面積占比、林草植被覆蓋率2個指標表征生態環境維護需求。

1.2 評價指標等級劃分

由于各評價指標量綱不統一，指標數據間缺乏可比性，不能直接采用指標數據進行生態清潔小流域建設需求評價，因此本研究采用評分的方法來衡量各指標，評分為10分制，根據各指標的特征來劃定評分標準。

1）依據水資源規劃報告中區域水資源利用分類，水源主要分為飲用水水源、工業或灌溉水源、一般水源3個類別，其中飲用水水源具有較高的功能性，生態清潔小流域建設中需要突出飲用水水源的功能維護。水源功能評分標準具體見表1。基于地表水水域環境功能和保護目標，依據《地表水環境質量標準》（GB 3838—2002）中水域功能標準分類，水環境功能從高到低依次劃分為Ⅰ～Ⅴ共5類，對應的評分標準見表2。

2）依據傳統的聚落地理學，聚落發展體系包括農村和城市，然而隨著社會經濟的發展，集鎮作為農村城市化進程中的典型階段，具有鮮明的特征[15]，因此將集鎮納入聚落發展體系中，聚落環境指標分為城市聚落、集鎮聚落、鄉村聚落3個類別，其評分標準見表3。人口密度和人均收入指標主要依據研究區內各流域的實際情況劃分評分標準，見表4。

3）水土流失率、＞5°坡耕地面積占比、石漠化面積占比、農業用地面積占比、建設用地面積占比、林草植被覆蓋率指標的評分標準主要根據研究區內各流域的實際情況，同時考慮評分的差異性和有效性，劃分為10個等級，見表5。由于保護區面積較小，且分布相對集中，因此將各類保護區面積占比依據實際情況分為5個等級，具體評分標準見表6。

1.3 指標權重確定

在生態清潔小流域建設需求評價指標體系中，各準則層對目標層的影響程度不同，同時指標層中各指標對準則層的表達能力也存在差異，因此需要對評價指標體系中各因素間和指標間的重要程度進行對比排序，用權重表示因素對目標的影響程度及指標對因素的表達能力。結構熵權法是在熵理論的基礎上，將主觀與客觀賦值方法、定性與定量相結合的權重確定方法[16]，其基本思路為：首先在分析指標間相互關系的基礎上，將指標體系分解為相互獨立的層次結構；其次采用德爾斐專家調查法，選擇水土保持領域專家對準則層因素和指標層指標進行重要性排序，形成典型序列；再次由于各位專家對指標的理解不同，因此典型序列存在主觀因素影響，結果存在不確定性，需要基于熵理論對典型序列進行盲度分析，即計算指標排序的熵值；最后進行歸一化處理，得到各指標權重。計算得到的貴州省生態清潔小流域建設需求評價指標體系的權重見表7。

2 案例分析

選取貴州省盤州市為例，進行生態清潔小流域建設需求評價。以盤州市1∶50 000地形圖為基礎，進行盤州市小流域劃分，共劃分142個小流域，編號為1～142。將盤州市國土資源調查數據、水土流失監測數據、石漠化監測數據、自然保護地數據、水功能區劃成果、社會經濟統計數據等，在ArcGIS 10.2軟件中進行疊加分析，依據生態清潔小流域建設需求評價指標體系進行賦分，計算各小流域的建設需求得分，得分越高表示該流域的生態清潔小流域建設需求越高，并對各小流域的建設需求進行排序，結果見圖2。

為驗證評價指標體系的科學性和合理性，本研究選取建設需求從高到低排序依次為1、36、71、106、142的小流域進行實地調研，以驗證其建設需求是否合理，其對應的小流域編號分別為37、59、44、84、66號。實地調研后得到的各小流域基本情況見表8。37號小流域內有縣城集中式飲用水水源——白河溝水庫，水源維護需求高，上游為集鎮，人口密度大，開發建設活動多，＞5°坡耕地面積占比大，林草植被覆蓋率較低，石漠化嚴重，水土流失嚴重；59號小流域上游為杜鵑保護區，流域內羊場坡水庫為縣城重要的工業用水水源，水源維護需求較高，＞5°坡耕地面積占比較大，林草植被覆蓋率較低，石漠化嚴重；44號小流域源頭為小河壩飲用水水源地，流域上游為竹海保護區，林草植被覆蓋率較高，人口密度較大，開發建設活動較多；84號小流域上游多為荒山荒坡，下游是集中連片的林地，水土流失較嚴重，流域內人口密度低，開發建設活動少；66號小流域人口密度極低，開發建設活動少，林草植被覆蓋率高。通過對比這5個小流域的基本特征，分析得到5個小流域的生態清潔小流域建設需求排序從高到低依次為小流域37、59、44、84、66號，與基于評價指標體系得到的結果一致，驗證了該評價指標體系的可行性。

3 結束語

針對量化縣域生態清潔小流域建設需求的問題，基于層次分析法，構建了包含水源維護需求、人居環境維護需求、水土流失治理需求、治污需求、生態環境維護需求5個準則層因素，包含水源功能、水環境功能類別、聚落環境、人口密度、人均收入、水土流失率、＞5°坡耕地面積占比、石漠化面積占比、農業用地面積占比、建設用地面積占比、林草植被覆蓋率、各類保護區面積占比共12個指標層指標的貴州省生態清潔小流域建設需求評價指標體系，并基于結構熵權法確定指標權重，發現各因素對建設需求的影響程度為水源維護需求＞水土流失治理需求＞治污需求＞人居環境維護需求＞生態環境維護需求，指標層中水源功能、林草植被覆蓋率、建設用地面積占比對建設需求的影響較大。以盤州市為例，基于盤州市1∶50 000地形圖進行小流域劃分，結合國土資源調查數據、水土流失監測數據、石漠化監測數據、自然保護地數據、水功能區劃成果、社會經濟統計數據等評價各小流域的生態清潔小流域建設需求，選取建設需求從高到低排序依次為1、36、71、106、142的小流域進行實地調研，發現實地調研結果符合建設需求排序，驗證了生態清潔小流域建設需求評價指標體系的合理性和可行性。評價指標體系可為貴州省縣域生態清潔小流域建設規劃提供理論支撐。然而當前評價指標體系缺乏對國土空間規劃方面的考慮，下一步可結合地區人地關系發展趨勢等因素對評價結果進行修正，結合新時代背景完善生態清潔小流域建設需求評價指標體系。

[參考文獻]

[1] 水利部 農業農村部 國家林業和草原局 國家鄉村振興局關于加快推進生態清潔小流域建設的指導意見[J].水資源開發與管理，2023，9（4）：1-2，8.

[2] 畢小剛，楊進懷，李永貴，等.北京市建設生態清潔型小流域的思路與實踐[J].中國水土保持，2005（1）：22-24，55.

[3] 江影，陸芳春，張錦娟.浙江省生態清潔小流域建設的實踐與思考[J].浙江水利科技，2014，42（2）：5-7.

[4] 葉健.江蘇生態清潔小流域建設實踐與成效[J].中國水土保持，2018（10）：1-3.

[5] 張利超，謝頌華.基于功能的江西省生態清潔小流域分類研究[J].中國水土保持，2018（1）：7-10.

[6] 姜德文.山水林田湖草系統治理之水土保持要義[J].地學前緣，2021，28（4）：42-47.

[7] 蒲朝勇，高媛.生態清潔小流域建設現狀與展望[J].中國水土保持，2015（6）：7-10.

[8] 李華生，徐瑞祥，高中貴，等.城市尺度人居環境質量評價研究：以南京市為例[J].人文地理，2005（1）：1-5.

[9] 李雪銘，晉培育.中國城市人居環境質量特征與時空差異分析[J].地理科學，2012，32（5）：521-529.

[10] 熊康寧，李晉，龍明忠.典型喀斯特石漠化治理區水土流失特征與關鍵問題[J].地理學報，2012，67（7）：878-888.

[11] 張信寶，王世杰，曹建華，等.西南喀斯特山地水土流失特點及有關石漠化的幾個科學問題[J].中國巖溶，2010，29（3）：274-279.

[12] 馬廣文，王業耀，香寶，等.長江上游流域土地利用對面源污染影響及其差異[J].農業環境科學學報，2012，31（4）：791-797.

[13] 趙旭，楊志峰，徐琳瑜.飲用水源保護區生態服務補償研究與應用[J].生態學報，2008（7）：3152-3159.

[14] 董思宜，楊熙，王秀蘭，等.永定河流域生態環境質量評價[J].中國人口·資源與環境，2013，23（增刊2）：348-351.

[15] 吳映梅.區域聚落發展研究[D].昆明：云南師范大學，2000：69.

[16] 程啟月.評測指標權重確定的結構熵權法[J].系統工程理論與實踐，2010，30（7）：1225-1228.

基金項目： 貴州省科技計劃項目 （黔科合支撐〔2022〕一般199號）；貴州省地礦局測繪院青年科學研究項目（黔地礦測科合〔2022〕03號）；貴州省地礦局測繪院青年科學研究項目（黔地礦測科合〔2020〕02號）

第一作者： 汪發勇（1988—），男，貴州遵義人，工程師，碩士，主要從事生態修復、城鄉規劃、水土保持與國土整治工作。E-mail： 347439690@qq.com

（責任編輯 李佳星）

［引用格式］ 汪發勇，張磊，周銀朋.貴州省生態清潔小流域建設需求評價指標體系研究[J].中國水土保持，2024（5）：46-50.