日照市東港區生態敏感性分析

中圖分類號：X142 文獻標識碼：A

0引言

生態敏感性是指生態系統對人類活動干擾和自然環境變化的敏感程度，生態敏感性的高低取決于生態系統的類型、結構、功能和穩定性等多個方面[1-3]。敏感性高的區域往往對人類活動或自然環境變化特別敏感，容易發生生態環境問題。生態敏感性的研究在區域規劃、環境保護、可持續發展策略制定及資源優化配置等方面發揮著至關重要的作用[4]，這構成了評估區域生態環境脆弱性、指導生態保護措施與恢復策略制定的科學基礎。在全球氣候變化和資源環境約束日益嚴峻的大背景下，城市發展與生態環境保護之間的平衡問題已成為制約區域可持續發展的重要議題[5-6]。作為經濟活動的重要載體，核心城市的生態環境狀況直接關乎區域的整體福祉和長遠發展[7-8]。在此背景下，對核心城市進行生態敏感性分析，不僅是對當前環境挑戰的積極回應，也是對未來可持續發展路徑的深人探索。

生態敏感性評估主要采用兩大類方法。第一類是基于GIS（地理信息系統）和RS（遙感）技術的綜合評估方法，以豐富的生態環境因子基礎，通過控制權重構建評價因子體系，對各環境因子進行系統分析與量化評價[9-12]。盡管GIS與RS技術提供了客觀的數據和分析手段，但在構建評價因子體系和選擇評估模型時，仍可能受到主觀因素的影響。第二類方法則是基于現有成熟的生態敏感性評估模型進行模塊化應用與評估[13-15]，盡管在計算方法上與前者相比略顯復雜，對評估者有一定要求，但這些模型經過長期的研究與實踐驗證，具有較高的可靠性和適用性，能夠針對不同區域的生態特征進行定制化評估。

鑒于以上兩類方法的優缺點及適用范圍，本文選擇基于現有的成熟模型進行生態敏感性評估。此方法不僅能夠有效利用前人研究成果[16-18]，還能在保證評估準確性的前提下，提高評估效率，更好地服務于后續的生態環境保護與管理實踐。

魯南經濟圈是山東省總體區域發展戰略布局中的重要經濟區域[19]，近年來經濟增速顯著[20]。而日照市東港區，作為魯南經濟圈的核心城市之一，憑借其獨特的地理優勢和快速發展的經濟實力，在推動區域經濟增長的同時，堅定不移地踐行“綠水青山就是金山銀山\"的綠色發展理念，以生態環境質量改善為目標，深入打好污染防治攻堅戰[21]。因此，將東港區作為研究案例，深入分析其生態敏感性，不僅是對魯南經濟帶生態環境保護現狀的深刻剖析，也是對未來區域可持續發展策略制定的有益嘗試。

本文以日照市東港區為例，通過生態敏感性分析，探討魯南經濟帶核心城市的生態環境現狀及其面臨的挑戰。本研究分別對東港區進行了水土流失敏感性分析與土地沙化敏感性分析，之后將2個分析結果進行疊加，得到東港區的生態敏感性綜合評價。最后，根據評價結果，提出針對性的生態保護與建設對策，為魯南經濟帶核心城市的可持續發展提供決策參考。

本研究有助于深入了解東港區生態環境的脆弱性和潛在風險，為制定科學合理的生態環境保護策略提供重要依據，同時也為魯南經濟圈乃至更廣泛區域的生態環境保護與經濟發展協調提供了可借鑒的經驗和啟示，對于推動生態文明建設、實現人與自然和諧共生具有重要的理論和實踐價值。

1 研究區域與數據來源

1.1 研究區域概況

東港區，隸屬于山東省日照市，位于中國大陸海岸線的中部，山東半島南翼（圖1）。該地區東臨黃海，北鄰，南接嵐山區，西通莒縣，隔海與日本、韓國相望。

1.1.1 自然地理概況

東港區地貌類型多樣，海陸并存，山地、平原、丘陵兼備，是魯南經濟圈的重要組成部分。主要山脈包括奎山和絲山，分別位于日照市新市區南 5km 和北 12km ，最高海拔 411m 。東部和北部地區以丘陵和山地為主，中部和西部則為平原地貌，為農業和城市建設提供了良好的基礎條件。

東港區位于膠南隆起帶南端，丘陵地帶由基巖和風化層組成，透水性較好。平原地區以海積、沖洪積沉積層為主，沙層較厚，適合地下水補給。沿海區域以花崗巖和花崗片麻巖為主，部分河道入海口沙質沉積層具有季節性潮水變動特征。

東港區屬暖溫帶濕潤季風氣候，冬暖夏涼，年平均氣溫約為 12.6^°C ，年均日照時數約為 2 532.9h 常年降水量約為 916mm ，降水主要集中在夏季，占全年降水量的 60% 。境內河流眾多，包括巨峰河、傅疃河等，為生態水文系統提供重要支持。

王壤類型以棕壤為主，西部丘陵地帶多為酸性粗骨土和酸性石質土，質地疏松，保水保肥能力較弱；中部平原地區則主要為潮棕壤，通透性和保水性較好；沿海區域以濱海風沙土、潮土和濱海鹽土為主，受潮汐影響顯著。

1.1.2 人類活動概況

東港區是魯南經濟圈的核心區域，經濟發展較為活躍，以漁業、農業、港口物流和旅游業為主。沿海地區漁業資源豐富，形成漁港、海產品加工及海洋養殖產業鏈。中部和西部平原地帶為農業生產核心區，主要種植糧食作物和經濟作物，同時發展現代設施農業。

近年來，城市化進程加快，基礎設施建設迅速推進，東部地區經濟發展顯著，交通網絡逐步完善。工業園區和經濟開發區的建設帶動了制造業和高新技術產業的發展。然而，經濟的快速發展也帶來了一定的生態壓力，如土地利用變化、水資源開發和環境污染等問題。

綜合考慮地形地貌、氣候水文和土壤類型的自然條件，以及人類活動的影響，東港區在生態敏感性分析和保護規劃中應統籌協調自然環境與經濟發展需求，為實現可持續發展提供科學依據。

1.2 數據來源

本研究使用了土地利用類型數據，高程數據、坡度數據、年降雨量數據、年氣溫數據、干燥度數據、風力數據、土壤數據，本研究中的所有數據描述見表1。所有數據均投影為地理坐標系WGS一1984。

2 研究方法

2.1 生態敏感性評估方法的選擇

本研究采取的評價方法為基于因子乘積取 n 次方根的多指標綜合評價方法。

該方法基于以下數學原理：設有 n 個評價因子X₁，X₂，…，X_n ，每個因子代表被評價對象在某一維度上的表現。這些因子通過相乘并取 n 次方根的方式整合，得到一個綜合得分 S ，計算公式（1）為：

式中： S 一綜合得分； X 一評價因子； n 一評價因子總數。該方法的優勢在于能夠平衡各個因子的影響力，使得每個因子在最終得分中所占的比重相等，從而避免了權重分配的主觀性。

2.2 水土流失敏感性分析

水土流失生態敏感性分析，旨在量化某一地理區域對于水土流失現象的內在易發性和潛在風險程度。水土流失以水力侵蝕為主，選取水侵蝕力、土壤可蝕性、坡長坡度、植被覆蓋率為基礎指標，以水土流失敏感性指數反映區域水土流失敏感性。計算公式（2）如下：

式中： SS_i 一 空間單元水土流失敏感性指數； R_i 一降水侵蝕力值； K_i 一土壤可蝕性； LS_i —坡長坡度；C 一植被覆蓋率，不同評價因子對應的敏感性等級值見下表2。

降水侵蝕力值、土壤可蝕性、坡長坡度因子的計算詳見《生態保護紅線劃定指南》，本研究不做贅述；植被覆蓋率基于東港區遙感影像，采用像元二分法進行反演，并取累計百分比 5% 與 95% 進行歸一化處理。

2.3 土地沙化敏感性分析

土地沙化敏感性作為生態敏感性評價的重要指標，是指土地發生沙漠化可能性的大小。其分析方法主要計算公式（3）為：

式中： D_i —評價區域土地沙化敏感性指數； I_i ！W_i、K_i、C_i 分別為評價區域干燥度指數、起沙風天數、土壤質地和植被覆蓋率的敏感性等級值。不同評價因子對應的敏感性等級值見表3。

2.4 東港區生態敏感性綜合評價

本研究將東港區水土流失敏感性評價與土地沙化敏感性評價，通過ArcGIS空間疊加分析完成生態敏感性綜合評價。

2.5 評價結果分級方法

本研究采用自然間斷法，將評價結果分為低、較低、中、較高、高5個等級。自然間斷法也被稱為Jenks自然間斷點分級法，是一種基于數據分布特征進行分類的統計方法。自然間斷法的核心思想是通過尋找數據中的自然間斷點，將數據劃分為若干組，使得組內差異最小，組間差異最大。在本研究中，通過應用自然間斷法，能夠有效地區分評價結果的不同等級，為后續的分析和決策提供科學依據。

3 結果與討論

3.1 水土流失敏感性評價結果

使用自然間斷法將評價結果分為 1～5 級，分別對應敏感性等級為低、較低、中、較高、高。如表4所示，較低敏感性等級的面積最大，達到了576.80km² ，占比為 45.47% ，表明在研究區域內，大部分地區的水土流失敏感性相對較低，但仍有199.24km² 的地區為較高敏感性等級，較高的水土流失風險，需要重點關注和防治。

如圖2所示，水土流失敏感性的分布呈現出鮮明的地域性差異，既反映了自然地理條件的復雜多變，也凸顯了人類活動對環境的深遠影響。

分區域對東港區水土流失敏感性評價結果進行分析，如圖3、圖4所示，水土流失敏感性等級較高的鄉鎮主要有陳疃鎮、三莊鎮、秦樓街道，對應的平均敏感性等級分別為3.192、3.190、3.159；水土流失敏感性等級較低的鄉鎮主要有兩城街道、河山鎮、奎山街道，對應的平均敏感性等級分別為1.345、1.676、1.941。

水土流失敏感性較高的區域主要集中在幾個關鍵地帶：

（1）西部山地地區，尤其是三莊鎮西北部、后村鎮西南部及南湖鎮與河山鎮交界處，以其陡峭的坡度和多變的地形，成為水流侵蝕的重災區。這些區域土壤因坡度大、質地疏松而極易被剝蝕，在遭遇強降雨事件時，這些區域面臨著嚴重的水土流失風險。根據日照市氣象臺的歷史天氣記錄，東港區在2023年1月1日—2024年12月24日期間的累積降雨量高達 1 472.4mm 。特別值得注意的是，在2024年6月29日，南湖鎮下湖水庫的單日降水量一度激增至 50mm 。在這種極端降雨條件下，這些區域的水土流失風險顯著增加，極有可能觸發嚴重的水土流失事件。

（2）南湖鎮、河山鎮交界處的礦山開采區則因長期的人類活動干擾，植被遭受嚴重破壞，水土涵養功能急劇下降。礦山開采不僅直接移除了地表植被和土壤層，還通過改變地形地貌和地下水位，進一步削弱了土壤的抗蝕能力。

（3）東港區東部城鎮及濤雒鎮東北部，則面臨著城市化進程帶來的挑戰。隨著不透水面積的增加和植被覆蓋的減少，土壤保水保土能力顯著降低，加劇了水土流失的風險。

相比之下，敏感性較低的區域則分布在降雨侵蝕作用較弱的兩城街道東北區域以及地形平緩但植被覆蓋相對不足的中部地帶。這些區域由于降雨量較少、地形條件相對有利，使得水流對土壤的侵蝕作用相對較弱。值得注意的是，中部地區雖然地形平緩，但植被覆蓋率的不足可能在未來成為水土流失的潛在威脅，因此需要加強監測和保護。

3.2 土地沙化敏感性評價結果

使用自然間斷法將評價結果分為 1～5 級，分別對應敏感性等級為低、較低、中、較高、高。從數據上看（表5），東港地區較高沙化敏感區的面積達到了104.85km² ，約占全區總面積的 8.27% 。中敏感度地區面積更為廣泛，達到了 597.97km² ，約占全區總面積的 47% ，這些區域雖然目前沙化敏感度相對較低，但仍需加強監測和防護，以防沙化問題進一步惡化。相比之下，低敏感度地區面積為 495.27km² ，約占全區總面積的 39.04% ，這些區域相對較為穩定，但仍需持續關注，避免人為因素導致沙化敏感度的提升。

從空間上分析（圖5），當排除日照水庫這一特定因素對區域沙化敏感度的影響后，可以明確地觀察到，東港區域內沙化敏感度較高的地區主要集中在東部沿海地帶與西部地區。

分區域對東港區土地沙化敏感性評價結果進行分析，如圖6、圖7所示，土地沙化敏感性等級較高的鄉鎮主要有陳疃鎮、西湖鎮、臥龍山街道，對應的平均敏感性等級分別為3.674、3.161、3.059；土地沙化敏感性等級較低的鄉鎮主要有奎山街道、河山鎮，對應的平均敏感性等級分別為2.054、2.057。

在秦樓街道、臥龍山街道、濤雒鎮周邊區域，這些地區的海灘均為耗散型海灘，沙灘砂質較好，以細砂為主，沙質土結構松散、顆粒間黏結力弱，自然保水保土能力顯著不足，極易受到外界因素如風化、水流沖刷等的影響而發生侵蝕。此外，這些地區的植被覆蓋度普遍偏低，這些地區的植被覆蓋度普遍偏低，植被作為土壤的天然屏障，其保護作用的缺失無疑加劇了土壤沙化的風險。植被覆蓋不僅可以減少風蝕，還能通過根系固定土壤，增強土壤的抗侵蝕能力。同時，這些地區還直接暴露于海洋環境的影響下，海岸地貌演變的水動力以潮汐作用為主，潮汐不斷對沿岸地帶進行侵蝕，這種持續的物理作用不僅加劇了土壤沙化的進程，還使得該區域的沙化敏感問題變得尤為復雜和難以治理。

3.3 東港區生態敏感性綜合評價結果

綜合分析生態流失敏感性評價與土地沙化敏感性評價的疊加結果如表6、圖8所示。使用自然間斷法將評價結果分為 1～5 級，分別對應敏感性等級為低、較低、中、較高、高。

生態敏感性低的區域主要集中在中部地區，這些區域往往坡度較小，土壤質地多為黏質土，這類土壤具有較好的保水保土能力，有利于植被的生長和生態系統的穩定。因此，這些區域在面臨外界干擾時表現出較強的恢復力和抵抗力，生態敏感性相對較低。

生態敏感性為中等水平的區域在空間上占據了最大比例，約為 508.51km² ，占全區總面積的40.08% 。這些區域處于生態敏感性與沙化敏感性的過渡地帶，其環境狀況受到多種因素的共同影響。一方面，這些區域具有一定的自然恢復能力，能夠在一定程度上抵御外界干擾；另一方面，它們也面臨著較高的生態風險，需要密切關注并采取適當的保護措施。

南湖鎮東部和河山鎮西部這2處生態敏感性較高的區域也值得注意。該區域長期受到礦山開采活動的影響，地表植被被破壞，導致土壤裸露，還加劇了地勢的起伏，使得該區域的水土涵養功能大幅下降。同時，礦山活動產生的廢棄物和尾礦對土壤造成污染，進一步降低了土壤質量。這些因素共同作用，使得該區域的水土流失敏感性和沙化敏感性均處于較高水平，生態敏感性也隨之上升。

此外，西北部地區由于地勢起伏大、土壤質量較差且易被剝蝕，同樣表現出較高的水土流失敏感性和沙化敏感性。而東部沿海地區則因土壤沙質含量較高、南部植被覆蓋率低以及土壤可蝕性因子大等原因，成為土壤沙化敏感性的又一高風險區域。這些因素的綜合作用，使得這些區域的生態敏感性也相對較高。

分區域對東港區土地沙化敏感性評價結果進行分析，如圖9、圖10所示，生態敏感性綜合評價等級較高的鄉鎮主要有陳疃鎮、三莊鎮，對應的平均敏感性等級分別為3.808、3.475；生態敏感性綜合評價等級較低的鄉鎮主要有奎山街道、河山鎮，對應的平均敏感性等級分別為2.079、2.180。

4結論與建議

4.1 結論

（1）研究區域內大部分地區 （45.47%） 的水土流失敏感性處于較低水平，這表明在多數區域，自然條件和人類活動對土壤侵蝕的影響相對可控。然而，仍有 15.70% 和 2.08% 的區域分別處于較高和高敏感性等級，主要分布在西部山地地區、北部礦山開采區、東部城鎮與濤雒鎮東北部。

（2）東港地區土地沙化敏感性分布不均，中敏感度區域占據主導 （47.04%） ，但較高和高敏感性區域仍占一定比例 （8.27% 和 3.95% ），表明沙化問題不容忽視。重點區域為西部地區與東部沿海地區。

（3）生態敏感性為中等水平占比最大，約為508.51km² ，占全區總面積的 40.08% ，表明東港區生態敏感性良好。生態敏感性在空間上呈現出明顯的區域差異，低敏感性區域主要集中在中部地區，而高敏感性區域則主要分布在三莊鎮、后村鎮南部、河山鎮西部以及東部沿海地區。

4.2 建議

（1）丘陵山地水土流失防治項目。針對三莊鎮西北部、后村鎮西南部及南湖鎮與河山鎮交界的高差大、坡度陡區域，建議實施綜合水土流失防治項目。具體措施包括：推廣梯田建設，通過階梯化改造減緩水流，增強土地穩定性；強化護坡與坡面加固工程，有效抵御坡面侵蝕與滑坡；科學規劃排水系統，引導雨水合理分流，減少地表徑流，降低沖刷強度。此外，推進農田水利工程，如小型水庫、塘壩建設，提升灌溉效率，減少土壤干旱裸露，綜合防控水土流失，保護山地生態。

（2）內陸土地沙化防治項目。臥龍山街道南部與濤雒鎮中部為沙化風險區，需重點實施植被覆蓋與濕地恢復工程。通過種植耐旱植被，擴大土地綠化面積，抑制沙化擴展；修復退化濕地，提升土壤保水能力，緩解沙化壓力。同時，引入生態護坡與農林復合系統，于易侵蝕地帶加固坡面，抵御海岸侵蝕；在沿海區域構建農田林網，形成防護屏障，共同抵御土地沙化。

（3）沿海土地沙化防治項目。針對濤雒鎮沿海地帶，應優先開展防浪堤與沙岸固化建設，有效抵御海浪侵蝕，遏制沙化蔓延；實施人工植被覆蓋計劃，優選適生沙地植物，提升植被覆蓋率，穩固沙土，改善土壤結構，增強保水防風能力；建立健全土地沙化監測預警體系，利用現代遙感與GIS技術，實時監測評估沙化動態，提前預警，為精準施策提供科學依據，引導社會各界積極應對，共同守護沿海生態安全。

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Abstract：Taking Donggang district in Rizhao city as an example，an in-depth ecological sensitivity analysis of thecore cities in Lunan economic circle has been carried out.An evaluation system for soil erosion sensitivity and land desertification sensitivity has been set up，and ecological sensitivity of Donggang district in Rizhao city has been quantitatively assessed.Itis showed that the sensitivity of soil erosion in most areas of Donggang district is at a low level， but there is stilla significant proportion of areas facing high soil erosion risks.It is mainly concentrated in the western mountainous areas，northern mining areas，eastern towns and the northeast of Taoluo Town.The regions with high sensitivity to land desertification are mainly concentrated in the eastern coastal areas and western regions.The ecological sensitivity of Donggang district is generally low，and shows significant regional diferences in space. The low sensitivity areas are mainly concentrated in the central region，while the high sensitivity areas are distributed in Sanzhuang town，the southern part of Houcun town，the western part of Heshan town and the eastern coastal areas. This study proposes targeted ecological protection and management suggestions for soil erosion areas in hilly and mountainous regions， inland desertification sensitive areas，and coastal desertification sensitive areas.It will provide a scientific basis and decision一making reference for ecological protection and sustainable development of core cities in the southern Shandong economic circle.

Key words： Ecological sensitivity;water and soil loss;land desertification; Lunan economic circle; Donggang district in Rizhao city