重慶市“一小時經(jīng)濟(jì)圈”生態(tài)安全評價研究.pdf

1、生態(tài)安全是國家安全和社會穩(wěn)定的一個重要組成部分，與國防安全、經(jīng)濟(jì)安全、金融安全等具有同等重要的戰(zhàn)略地位，也是實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會穩(wěn)定、快速、可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)和前提。隨著人口增長、社會經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展，人地矛盾日益突出，人類活動對環(huán)境擾動的范圍擴(kuò)張且強(qiáng)度加劇，自然資源過度消耗，尤其是掠奪式開發(fā)與利用，導(dǎo)致生態(tài)破壞、環(huán)境退化等后果，這將使人類喪失大量適于生存和發(fā)展的空間，并由此引發(fā)生態(tài)環(huán)境災(zāi)害和大量生態(tài)災(zāi)民，不僅沖擊著社會的穩(wěn)定，還可能對區(qū)域發(fā)展甚至國

2、家安全構(gòu)成威脅。生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的長期博弈，使人們越來越強(qiáng)烈意識到和諧友好型生態(tài)環(huán)境作為“經(jīng)濟(jì)、社會、自然”良性循環(huán)的支撐，經(jīng)濟(jì)發(fā)展必須要以一定的生態(tài)用地作為安全保障，且人類生存與社會經(jīng)濟(jì)健康持續(xù)發(fā)展對良好生態(tài)的不斷追求，必然對生態(tài)環(huán)境的保護(hù)與建設(shè)提出更高的要求，生態(tài)安全問題成為當(dāng)前及未來一定時間內(nèi)持續(xù)性發(fā)展研究的熱點。我國對生態(tài)安全的研究起步較晚，尚缺乏生態(tài)安全研究的系統(tǒng)的理論與方法體系，雖基于景觀生態(tài)學(xué)、保護(hù)生物學(xué)、干擾生態(tài)學(xué)

3、、恢復(fù)生態(tài)學(xué)、生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)、復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)理論、生態(tài)倫理學(xué)等多方面，從區(qū)域尺度上對生態(tài)安全進(jìn)行了研究，且在城市、西部干旱區(qū)等區(qū)域的生態(tài)安全方面的研究取得了一定的成果，但對生態(tài)安全的理論與實踐的研究還不夠深入且研究方向較為單一，大多是基于生態(tài)安全設(shè)計方面，研究成果也主要停留在理論研究和概念探討這一層次，而對于更深層次的諸如生態(tài)安全評價、生態(tài)安全預(yù)警、生態(tài)安全調(diào)控等方面還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及歐美國家，應(yīng)用研究在國內(nèi)尚未全面展開。
　　 重慶地處長江

4、上游，三峽庫區(qū)，生態(tài)區(qū)位十分重要，不僅對本地區(qū)生態(tài)安全具有舉輕若重的作用，也對全國生態(tài)安全具有重大影響。一方面，重慶長江上游生態(tài)戰(zhàn)略地位的維持已被提到國家戰(zhàn)略需求的高度，在國家生態(tài)安全和國民經(jīng)濟(jì)社會中具有不可替代的作用和地位，另一方面，是維護(hù)三峽庫區(qū)和長江中下游生態(tài)安全的重要屏障，對促進(jìn)中下游地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會健康持續(xù)發(fā)展起著重要作用。重慶地貌形態(tài)復(fù)雜多樣，地域分異格局明顯，不同區(qū)域的生態(tài)-經(jīng)濟(jì)功能存在差異，以主城為核心，在交通1小時可通達(dá)的

5、范圍內(nèi)，涵蓋23個區(qū)縣的“一小時經(jīng)濟(jì)圈”，是重慶市工業(yè)化與城市化發(fā)展中心區(qū)，也是經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)安全博弈最激烈，土地利用/覆蓋變化最顯著區(qū)域。因此，本文基于重慶市“一小時經(jīng)濟(jì)圈”詳實的、多時相的RS數(shù)據(jù)源，采用監(jiān)督分類和目視解譯相結(jié)合的方法，建立研究區(qū)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，并借鑒經(jīng)典統(tǒng)計方法、GIS空間分析方法、地理統(tǒng)計學(xué)等方法，分析了研究區(qū)2000-2008年的土地利用變化、水土流失動態(tài)變化、城市熱島效應(yīng)等主要生態(tài)安全因子變化特征，構(gòu)建重慶市“一

6、小時經(jīng)濟(jì)圈”生態(tài)安全綜合評價指標(biāo)體系與評價模型，探討該區(qū)域生態(tài)安全空間格局及發(fā)展態(tài)勢，以期能為實現(xiàn)本區(qū)域的生態(tài)安全提供參考依據(jù)。得到主要結(jié)論如下：1、土地利用動態(tài)變化特征從土地利用數(shù)量結(jié)構(gòu)來看：研究時段內(nèi)耕地資源均處主導(dǎo)優(yōu)勢，2000、2008分別占總面積的65.44％和61.07％,但減少1251.14km2，變化率達(dá)-20.47％，流失明顯；水田-旱地交互轉(zhuǎn)化突出，轉(zhuǎn)化率均超過50％以上，各土地類轉(zhuǎn)化為旱地的概率均較大；林地主要來源

7、于草地、耕地和居民點及工礦用地，居民點及工礦用地主要源于未利用地，且變化幅度最大達(dá)106.05％，最小的水域降幅僅0.32％；土地利用變化速度較快，其綜合土地利用動態(tài)度達(dá)到0.96％，K絕對值變化強(qiáng)度依次為：居民點及工礦用地＞草地＞未利用地＞水田＞旱地＞林地＞水域。
　　 從土地利用空間變化來看：研究時段內(nèi)除了林地、草地外，其它地類主要分布在海拔800m以下，且低海拔區(qū)各地類轉(zhuǎn)化幅度較高海拔區(qū)大；水田流失為旱地的區(qū)域位于南川、綦

8、江和萬盛，主城區(qū)水田主要轉(zhuǎn)為居民點及工礦用地，旱地主要流失區(qū)域主要位于長壽、涪陵和永川，“三大山脈”(縉云山、中梁山、銅鑼山)邊緣地帶的旱地主要轉(zhuǎn)為林地；土地利用程度呈現(xiàn)一個明顯的發(fā)展態(tài)勢，沙坪壩、南岸、渝中、江北、渝北等主城區(qū)的土地利用程度進(jìn)入一個衰退期，而永川，江津，涪陵，南川等“外圍層”區(qū)縣進(jìn)入了發(fā)展上升期。2、水土流失動態(tài)變化特征研究區(qū)土壤侵蝕類型均以微度侵蝕、輕度侵蝕和中度侵蝕為主，且隨著防治工程的強(qiáng)化，大部分區(qū)縣水土流失狀況

9、得到有效控制，土壤侵蝕類型呈現(xiàn)由高級向低級轉(zhuǎn)化的良好趨勢。微度、輕度和中度侵蝕面積之和占總面積比例由2000年的93.56％提高到2008年95.24％，其中微度侵蝕面積增加18.99％，而輕度、中度、強(qiáng)度、極強(qiáng)度及劇烈侵蝕面積分別減少了3.86％、13.46％、1.64％、0.03％、0.01％。從空間看，兩時段內(nèi)主城九區(qū)水土流失變化最明顯，主要侵蝕類型由2000的輕度侵蝕轉(zhuǎn)為2008年的微度侵蝕，同時大足、潼南與北碚地區(qū)由劇烈與強(qiáng)度

10、侵蝕帶轉(zhuǎn)為了中度或輕度侵蝕帶。
　　 從地形因子梯度特征來看：水土流失主要發(fā)生于海拔1500m以下，強(qiáng)弱呈垂直分布特征。1500m以下面積比超過95％，尤其在200m-500m和500m-800m的人類活動劇烈地帶最廣，超過70％，且主要分布中度侵蝕、強(qiáng)度侵蝕、劇烈侵蝕、極強(qiáng)度侵蝕類型，而1500m以上地區(qū)植被發(fā)育較為良好，多為微度侵蝕或輕度侵蝕。2008年劇烈侵蝕主要分布帶由2000年的200m-500m區(qū)域變?yōu)?00m-80

11、0m區(qū)域，且500m以下區(qū)域急劇減少，極強(qiáng)度侵蝕類型在200m-500m區(qū)域增加，達(dá)52.54％。從坡度梯級看，0-5°梯度間，各土壤侵蝕類型面積隨著侵蝕強(qiáng)度級增大而增大，5-8°和8-15°梯度間，各侵蝕類型面積比例較為接近，15°以上，主要分布強(qiáng)度侵蝕和極強(qiáng)度侵蝕類型。研究時段內(nèi)，劇烈侵蝕類型面積從3.417km2急劇減少至0.71km2，而在0-5°和25°以上卻明顯增加近11和5個百分點。分布8°以上的極強(qiáng)度侵蝕面積從83.57

12、％減少至75.14％，且15°以上減少10.32％。3、城市熱島效應(yīng)時空變化特征研究區(qū)域城市熱島效應(yīng)呈現(xiàn)“三區(qū)、兩帶”狀分布。“三區(qū)”即三大區(qū)域，分別為“主城團(tuán)聚體”、“渝西北團(tuán)聚體”和“渝東北團(tuán)聚體”，“兩帶”即兩大經(jīng)濟(jì)帶，分別為“渝西經(jīng)濟(jì)帶”和“沿長江經(jīng)濟(jì)帶”。明顯的熱島效應(yīng)中心位于銅梁北部與合川西南部交界處；此外，沿長江一帶的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)區(qū)域?qū)儆诟邷貐^(qū)；而低溫區(qū)、弱低溫區(qū)、亞低溫區(qū)則主要分布于研究區(qū)域東南部的南川、萬盛以及綦江等中低山

13、區(qū)域。2000-2008年間，研究區(qū)域各溫度級別整體呈現(xiàn)出穩(wěn)中微變的狀況：高溫區(qū)和中溫區(qū)略有上升、弱高溫區(qū)稍有下降，低溫區(qū)和亞低溫區(qū)基本穩(wěn)定，這說明了2000-2008年期間，研究區(qū)域城市熱島效應(yīng)并無明顯變化。4、生態(tài)安全空間格局及時空變化本文采用“本底—壓力—狀態(tài)—響應(yīng)”模型構(gòu)建了重慶市“一小時經(jīng)濟(jì)圈”生態(tài)安全綜合評價的24個指標(biāo)體系，并運用層次分析法確定了各因子的權(quán)重。從研究區(qū)全局來看，兩時間段的生態(tài)質(zhì)量差異以東北—西南方向為分界線

14、，生態(tài)質(zhì)量較好的區(qū)域基本分布于該分界線右側(cè)的長壽、涪陵、江津等地，而生態(tài)質(zhì)量較差的區(qū)域基本分布于該分界線左側(cè)的潼南、大足、銅梁、榮昌以及永川等地。研究區(qū)域生態(tài)安全評價平均分在2000年為62.95，在2008年為64.73。
　　 2000年生態(tài)安全評價值呈類似的金字塔的正態(tài)分布，峰值分別是60、65和69，到2008年，研究區(qū)域生態(tài)安全評價值在預(yù)警、較不安全和不安全區(qū)域，評價值呈現(xiàn)多峰值的分布模式；在較安全和安全區(qū)域，評價值呈

15、現(xiàn)梯形上升趨勢。整體上來看，安全區(qū)域面積呈現(xiàn)明顯上升趨勢。
　　 本文將研究區(qū)域生態(tài)安全質(zhì)量變化值劃分為七個，可以發(fā)現(xiàn)：研究區(qū)域生態(tài)安全質(zhì)量整體上呈上升的趨勢，顯著變好面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于顯著變差的面積；略微變差和明顯變差區(qū)域所占比例之和為19.13％，而略微變好和明顯變好區(qū)域面積比例之和為43.2％，說明研究區(qū)域在2000～2008年生態(tài)治理效果明顯。
　　 生態(tài)安全研究是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，最終目的是最大可能地使自然資源乃至