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區域生態質量評價優選九篇

時間:2023-07-21 17:12:15

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區域生態質量評價

第1篇

關鍵詞:AHP;金融生態環境質量;權重

金融生態是一個仿生的概念,是指借助生態學的概念來描述的金融內部與外部環境的一種動態平衡的關系。對區域金融生態環境質量的鑒定具有重要的意義,不僅有利于各種金融機構根據地區金融生態環境質量的差異進行合理、科學、有效的配置金融資源和加強風險管理,而且當地金融監管部門可以把金融生態環境質量評定的結果作為制定和采取相應監管措施的依據。但是,區域生態金融環境質量的評價涉及多個方面,而且具有不同層次的指標體系,本文根據中國社會科學院金融研究所的《中國城市金融生態環境評價報告》中提出的評價金融生態環境質量的九項指標,通過AHP方法對這九項指標分別加以權重,為區域金融生態環境質量的評價提供參考。

一、AHP簡介

AHP是Analytic Hierarchy Process的簡稱,又稱層次分析法。這是一種以定量與定性相結合的、系統化的、層次化的分析方法,最早是由美國運籌學家匹茨堡大學薩蒂教授于本世紀70年代初提出來的,是他在為美國國防部研究“根據各個工業部門對國家福利的貢獻大小而進行電力分配”課題時,應用網絡系統理論和多目標綜合評價方法,提出的一種層次權重決策分析方法。這種方法問世以后,就逐漸被應用在各個領域,自從該方法被介紹到我國以來,就被我國學者和研究人員等廣泛地應用在經濟管理規劃、能源開發利用與資源分析、城市產業規劃、人才預測、交通運輸、水資源分析利用等方面。

層次分析法基本的思想是決策者通過將復雜問題分解為若干個層次和若干個因素,在各因素之間進行簡單的比較和計算,得出不同方案的權重,為最佳方案的選擇提供決策依據。本文對層次分析法的應用分為如下三個步驟:

(一)明確目標,建立多層次結構

一般情況下,分為三層:最高層、中間層、最底層。最高層是往往是解決問題的目的;中間層往往是解決問題必須考慮的準則,因此也有人稱之為準則層;最低層往往包含的是解決問題的各種措施和方案等。

(二)建立兩兩比較的判斷矩陣

“兩兩比較”是指比較所在的同一層次的各個因素對上一個層次的某個特定的因素的相對重要性的比較,進而構造出判斷矩陣。本文中采用美國運籌學家匹茨堡大學薩蒂教授的1-9標度法對需要比較的因素做重要性比較。詳細見下表1所示:

數值2,4,6,8表示i元素相對于j元素的影響介于上述兩個等級之間。

(三)各層因素權重的確定和一致性檢驗

權重的計算一般有兩種方法:方根法、和積法。本文采取和積法來計算權重向量,計算方法如下:

1、將上述第二個步驟得到的判斷矩陣的每一列元素做歸一化處理,其元素的一般項為:

2、將經過歸一化處理之后的判斷矩陣的按行相加,即為:

3、對第2步驟得到的由wi組成的向量(w1,w2,……wn)t進行歸一化處理:

這樣處理后便得到歸一化后的向量:

W′=(w1′,w2′,……wn′)t即為所求的特征向量近似解。

4、計算最大特征根,令最大特征根為λmax,判斷矩陣為A。則

計算出權重向量和最大特征根以后,需要對判斷矩陣的一致性進行檢驗,如果通過檢驗,則歸一化后的特征向量即為權重向量,也就是說w1′,w2′….wn′即為對應因素的權重。如果不能通過檢驗,則需要重新構造判斷矩陣。本文對判斷矩陣的一致性檢驗的具體步驟如下:

首先,計算一致性指標CI,

一致性指標CI的值越大,表明判斷矩陣偏離完全一致性的程度越大,反則反之。當n<3時,判斷矩陣永遠具有完全一致性。對于多階判斷矩陣(即n≥3),需要引入平均隨機一致性指標,利用一致性指標比率CR進行檢驗。當CR<0.10時,便認為判斷矩陣具有可以接受的一致性。當CR≥0.10時,就需要調整和修正判斷矩陣,使其滿足CR<0.10為止,從而具有令人滿意的一致性。

二、區域金融生態環境質量評價

(一)建立區域金融生態環境質量評價的多層次結構

本文中的區域金融生態環境質量評價的指標選用中國社會科學院金融研究所的《中國城市金融生態環境評價報告》中提出的九項評價金融生態環境質量的指標。將區域金融生態環境質量設為最高層(A),從金融發展因素、社會因素、經濟信用因素這三個方面來評定區域金融生態環境質量,將這三個因素放在同一層次作為準則層(B)。每個準則層下面有設不同的因素,作為因素層(C)。如下表3所示:

注:表中最后一列的數據是根據最后的計算結果填入的

(二)建立兩兩比較的判斷矩陣并計算權重向量和一致性檢驗

根據表3的層次結構結合問卷調查,應用1-9標度法,獲得兩兩比較的判斷矩陣,如表4~表7所示:

三、總結

由表4~表7計算結果可以得到區域金融生態環境質量的三個準則指標和因素指標相對于總目標的權重,并將計算結果填入表3最后一列,得到評價金融生態環境質量的各個指標的權重。從結果中,我們可以看到,對金融生態環境質量進行評價的九個指標中,影響力較大的順次為地方經濟基礎、地區金融發展、法制環境、誠信文化。這樣的結果跟中國社會科學院金融研究所的《中國城市金融生態環境評價報告》中的結果有一定的相似性。同時,文中利用AHP法確定金融生態環境質量的評價指標的權重時,因問卷調查范圍小,客觀現實很可能得不到真實反映,再加上AHP法的使用帶有一定主觀因素,而這也是本文研究的不足之處。不過,通過建立層次分析模型對金融生態壞境質量進行綜合評價不僅能夠反映金融生態環境的真實情況,這在理論邏輯上是嚴密的,同時評價結果也可以作為信息反饋作為有關決策的參考。

參考文獻:

[1]董肇君.系統工程與運籌學[M].北京:國防工業出版社,2003.

[2]趙曉蕊.貴州省金融生態評價[D].貴陽:貴州財經學院,2009.

第2篇

關鍵詞:鄱陽湖生態經濟區;生態;解譯

中圖分類號:TP:文獻標識碼: A:文章編號:1673-9671-(2012)022-0197-01

國務院于2009年12月12日正式批復《鄱陽湖生態經濟區規劃》,標志著建設鄱陽湖生態經濟區正式上升為國家戰略。鄱陽湖生態經濟區位于江西省北部,覆蓋全省38個縣(市、區)和鄱陽湖全部湖體。該區域是我國重要的生態功能保護區,是世界自然基金會劃定的全球重要生態區,承擔著調洪蓄水、調節氣候、降解污染等多種生態功能。

當前,土地利用和覆蓋變化為全球變化研究中關鍵而迫切的研究課題。由于衛星遙感技術可以在較短時間內連續獲取大范圍的空間信息,具有空間宏觀性,成為最為有效的對地觀測技術和信息獲取手段。聯合國環境署(UNEP)曾啟動“土地覆被評價和模擬(LACM)”項目,旨在采用高分辨率影像探測亞全球尺度的土地利用與變化。

因此,本文旨在利用衛星遙感技術獲得鄱陽湖生態經濟區土地利用信息,并根據《生態環境狀況評價技術規范(試行)》(HJ/T192-2006)對鄱陽湖生態經濟區生態環境質量進行評價。這將為推進全省生態環境監測、土地利用覆蓋\變化信息監測提供有力的技術支撐。

1研究區和衛星影像概況

1.1TM影像概況

TM影像是指美國陸地衛星4~5號專題制圖儀(thematic mapper)所獲取的多波段掃描影像。有7個波段。影像空間分辨率除熱紅外波段為120米外,其余均為30米。因TM影像具較高空間分辨率、波譜分辨率、極為豐富的信息量和較高定位精度,成為20世紀80年代中后期得到世界各國廣泛應用的重要的地球資源與環境遙感數據源。能滿足有關農、林、水、土、地質、地理、測繪、區域規劃、環境監測等專題分析和編制1∶10萬或更大比例尺專題圖,修測中小比例尺地圖的要求。本文研究區生態解譯采用了14景Landsat TM影像,時相為秋季,波段合成采用432RGB彩色合成。

1.2研究區概況

本文研究區范圍為鄱陽湖生態經濟區,主要包括南昌、景德鎮、鷹潭,以及九江、新余、撫州、宜春、上饒、吉安市的部分縣(市、區),共38個縣(市、區)和鄱陽湖全部湖體在內,面積為5.12萬平方公里,占江西省國土面積的30%,人口占江西省50%,經濟總量占江西省60%。鄱陽湖生態經濟區范圍見圖2。

1.3技術方法

通過ARCGIS平臺,根據地物影像特征,如色調、大小、陰影、紋理、位置和其他標志,以及技術人員先知經驗,采用人機交互方式解譯Landsat-TM衛星影像,繪出地物的閉合邊界,并賦予屬性編號,提取土地利用信息。

1.4生態解譯結果

本次遙感解譯涉及土地利用/土地覆蓋分類體系(2000年)一級分類中6個類型,三級分類中13個類型。

第3篇

農業生態環境是農業生產的基礎,近年來,各級政府在植樹造林、土壤改良等方面做了大量工作,但隨著社會經濟的迅猛發展,耕地面積銳減,農用化學物品用量不斷增加,水質污染、氣象災害等對農業生態環境造成越來越多不利影響。因此,開展不同區域農業生態環境質量評價及其動態變化研究十分必要[1]。農業生態環境質量評價前人已經做了大量研究,目前國內外對農業生態環境的研究主要是定時、定區域地研究,包括環境、經濟、社會、科技、資源等要素在內的復合農業生態系統;國外側重于對替代方法、策略、指標互作及模型應用的研究[2-4]。國內的指標體系較多引入經濟、社會效益等指標[5-7],弱化了生態指標及生態環境的作用,忽略了農業生態環境的時空變異性。農業生態環境質量評價的方法較多,主要有模糊綜合評價法、權重評價方法(綜合指數法)、層次綜合評價法、灰色綜合聚類法、投影尋蹤模型等[8-12]。其中權重評價方法(綜合指數法)簡單客觀,便于分析各因子對農業生態環境的貢獻,應用十分廣泛[1]。

江蘇省位居長江、淮河下游,東瀕黃海,平原遼闊、土地肥沃,素有“魚米之鄉”的美譽,并以占全國1%的土地面積,創造了約占全國10%的GDP總量。但伴隨著經濟的騰飛和現代化進程的加快,江蘇的耕地面積越來越少,人口越來越集中,各種農業生態環境問題接踵而來。本文擬應用層次分析法(analyticalhierarchprocess,簡稱AHP)確定各指標的權重,應用權重評價法(綜合指數法)分析江蘇省農業生態環境質量指數,客觀、具體地分析不同區域農業生態環境質量的變化,為區域農業的可持續發展、農業生態環境建設以及進一步發展“優質、高效、外向、生態、安全”的具有江蘇特色的農業現代化道路提供理論決策參考。

1研究區域選擇與研究方法

1.1研究區域的選擇

江蘇省位于北緯30°35′-35°07′,總面積10.26×104km2,年降水量783~1167mm,年平均氣溫13~16℃,氣候溫和,雨量適中,農業自然條件優越,是我國農業高產區和重要商品糧基地。全國農業資源區劃辦將江蘇省劃分為徐連、寧鎮揚、沿江、兩淮、太湖和沿海6大農村經濟區[13]。為了便于調查、收集資料以及減少統計工作量,考慮到自然環境條件、區域經濟發展、區位條件等區內相似性和區際差異性;同時,可以涵蓋江蘇省所有氣候類型和經濟發展水平,選擇邳州、新沂(徐連經濟區),東臺、大豐(沿海經濟區),如皋、金壇(沿江經濟區),興化(寧鎮揚經濟區),張家港、江陰(太湖經濟區)共9個具有代表性的縣(市)區域作為評價單元。通過對經濟區內典型縣評價值加權平均,得到該經濟區的評價值。

1.2資料獲取

數據來源主要包括遙感數據、土壤普查、地圖數據和統計數據。(1)遙感數據:主要來源于美國Landsat衛星的TM影像,用于計算植被覆蓋度,選取1995年、2000年、2008年6-8月植被生長季遙感影像。(2)土壤數據:主要來源于全國土壤普查數據。(3)地圖數據:主要包括江蘇省行政區劃圖、1∶100萬DEM等專題數據。(4)氣象數據:采用江蘇省氣象局提供的各個區域所在站點1995-2008年統計數據。

2農業生態環境質量評價指標的選取與驗證

2.1評價指標體系的建立

區域農業生態環境質量綜合評價指標體系(U)由自然環境子系統(U1)、土壤生態狀況子系統(U2)和環境污染子系統(U3)3部分組成。其中自然環境子系統包括:≥10℃活動積溫、年平均氣溫、年降水量、年日照時數、植被覆蓋率、土地復種指數6個指標;土壤生態狀況子系統包括:水土流失量、土壤pH值、土壤有機質、土壤全氮、土壤速效磷、土壤速效鉀指標。環境污染子系統包括:化肥使用強度、工業廢水排放強度、工業廢水排放強度、SO2排放強度。

2.2評價指標體系的驗證

應用江蘇省1995年、2000年、2008年的統計數據,利用主成分分析法在SPSS軟件中對區域農業生態環境質量指標體系進行篩選和分析。由表1可知,1995年、2000年、2008年第一主成分與≥10℃活動積溫、年平均溫度、年日照時數、年降水量、土地復種指數、土壤全氮含量、化肥使用強度、工業廢水排放強度、工業廢氣排放強度和SO2排放強度10個指標存在顯著的相關性。其中:≥10℃活動積溫、年平均氣溫、年日照時數、年降水量4個指標均表征農業氣候生態狀況;前3個指標表征特定區域熱量資源,代表氣候因素對農業生態發展的影響;土壤全氮含量表征農田土壤理化性質,可以反映人類農業生產活動對農業生態環境質量的影響;化肥使用強度、工業廢水排放強度、工業廢氣排放強度和SO2排放強度4個指標反映了環境污染對農業生態環境質量的影響。因此,第一主成分強調了區域自然環境、土壤因素和環境污染等多方面主導因素的良好組合。

第二主成分與土壤速效磷含量和土壤pH值指標顯著相關。第三主成分與植被覆蓋度、水土流失量和土壤速效鉀含量存在較高的相關性。其中植被覆蓋度和水土流失量可以反映農業自然生態環境的變化,代表農業結構對農業生態環境質量發展的影響。因此,第二和第三主成分強調了自然環境、土壤因素的重要性。第四主成分與土壤有機質含量的相關性較高,可以反映土壤生態狀況。與1995年相比,2000年、2008年的水土流失量、工業廢水、工業廢氣和SO2排放強度等指標小幅降低,土地復種指數和土壤全氮含量小幅升高,反映出人類農業生產活動對農業生態環境質量產生重要影響。綜上,所選指標均能夠很好地反映評價區域的農業生態環境質量狀況。因此,前4個主成分分析結果可以作為新的綜合因子體系,來表征區域農業生態環境質量狀況。

3農業生態環境質量評價模型的構建

3.1農業生態環境質量評價指標權重的確定

在評價模型中,各指標權重的確定是一個關鍵,而層次分析法是一種定性分析與定量分析相結合的決策方法,按照“分解-判斷-綜合”的思維特點,將多層次、多準則的復雜問題分解為各個組成因素,并將這些因素按支配關系分組,形成遞階層次結構,通過兩兩比較的方式確定各層次中諸因素的相對重要性。因此本研究在以農業生態系統是否可持續發展為評價目標的基礎上,建立基于層次分析法的綜合評價模型進行評價。將農業生態系統作為一個復雜系統進行評價。首先要把復雜問題分解為不同的層次,建立由目標層、準則層和指標層的層次結構模型;其次,根據數據資料、專家意見和作者的認識,構建判斷矩陣,根據確定的判斷矩陣,計算出判斷矩陣的最大特征值和特征向量,再對所得的特征向量進行歸一化處理,所得的向量分量即為所求的相應因素關于上一層因素的相對權重。通過以上對指標權重的確定方法,因地制宜地計算出區域農業生態環境質量評價中各指標的權重(表2)。

3.2農業生態環境質量評價模型

通常情況下,評價指標分為正向指標和逆向指標兩類,以標志值為基準將各指標進行正向和逆向標準化后,進而建立農業生態環境質量評價模型:U=∑ni=1Ai×Ci式中:U為農業生態環境質量綜合評價指數;Ai為所選取指標的標志值;Ci為各指標的總權重;n為指標個數。依據數據資料,參照《中華人民共和國環境保護行業標準》,將農業生態環境質量分為5級:優(Ⅰ級)、良(Ⅱ級)、一般(Ⅲ級)、較差(Ⅳ級)和差(Ⅴ級)(表3)。

4區域農業生態環境質量綜合評價

應用區域農業生態環境質量綜合評價模型,分別計算9個代表縣市1995,2000,2008年的農業生態環境質量綜合評價指數,通過公式U=∑kj=11kUj(式中:U為區域農業生態環境質量評價指數;Uj為各縣市的農業生態環境質量評價指數;k為各經濟區所包含的縣(市)數),求得5個經濟區的農業生態環境質量評價綜合指數(圖1)。從圖1可以看出,徐連、沿江、沿海、寧鎮揚和太湖5個經濟區的農業生態環境質量指數呈現從北向南的明顯下降趨勢,以徐連經濟區最高,太湖經濟區最低。1995-2008年期間,各經濟區的農業生態環境質量評價指數均呈明顯的下降趨勢,其中徐連經濟區下降幅度最為明顯,從1995年的優秀狀態(0.7550)下降到2008年的一般狀態(0.4639);太湖經濟區的農業生態環境質量評價指數下降幅度較小,從1995年的高層次一般狀態(0.5480)下降到2008年的低層次一般狀態(0.4661)。1995年徐連經濟區農業生態環境質量指數值最高,太湖經濟區最低;2008年寧鎮揚經濟區農業生態環境質量指數值最高,徐連和太湖經濟區最低。寧鎮揚經濟區由于受社會經濟基礎等眾多因素的影響,生態環境質量狀況逐漸變差,但是降低幅度較小。

為了更深入了解區域農業生態環境質量的時空變異,選取生態環境質量指數變化最大的徐連經濟區和太湖經濟區及其中的代表區域(徐連經濟區:邳州和新沂,太湖經濟區:張家港和江陰)為研究對象,分析其1999-2008年連續10年的農業生態環境質量時空變化。圖2表明,在1999-2003年期間,新沂的農業生態環境質量總體上呈下降的趨勢,但仍長期處于良好水平,分別從高層次的良好(0.6018)轉變為低層次的良好狀況(0.5572),2004年后總體發展趨勢繼續下降,進入到較低的一般狀態(0.4576)。邳州是4個代表區域中農業生態環境質量狀況起點最高,但降低速度最快的,由1999年最高的0.6347降低到2008年的0.4602,農業生態環境質量狀況從良好狀況逐漸降低到一般狀況,并且一直處于惡化的發展態勢。江陰和張家港兩區域的農業生態環境質量狀況明顯低于邳州和新沂,自1999年以來持續保持逐年下降的態勢,從1999年的高層次的一般降低到低層次的一般狀態,波動幅度較小,農業生態環境質量狀況較穩定。

5結論與討論

江蘇省不同區域的農業生態環境質量指數隨時間的推移,從北向南呈明顯的下降趨勢,表現出明顯的時空變異。以徐連經濟區的生態環境質量指數最高,沿江、沿海和寧鎮揚經濟區次之,太湖經濟區最低。在本研究中的江蘇省5個經濟區,其農業生態環境質量評價指數均呈明顯的下降趨勢,以徐連經濟區的生態環境質量指數下降最快,太湖經濟區農業生態環境質量評價指數下降最慢,但徐連經濟區農業生態環境質量狀況明顯好于太湖經濟區。究其原因,主要有以下兩點:

(1)太湖經濟區的生態環境質量狀況總體水平較低,目前該經濟區的農業生態環境發展趨于平穩,質量狀況降低緩慢。該經濟區自然條件和社會經濟條件在全省仍都處于前列,是全省乃至全國鄉鎮企業發展最早、水平最高的地區之一,農村工業成為占絕對優勢的鄉村產業結構。由于經濟發達,外來勞動力紛紛涌入,人多地少的矛盾尤為突出,能源、原材料的嚴重短缺,耕地不斷減少,工業“三廢”污染強度過高,致使植被覆蓋降低與水土流失增強,很大程度上抵消了該地區在自然和社會經濟條件下的優勢,生態環境質量一直處于較低水平。

(2)徐連經濟區由于歷史和社會經濟基礎等眾多因素的影響,生態環境質量狀況雖然發展起點較高,但該經濟區的農業生態環境質量發展呈現迅速下降趨勢,逐漸惡化。徐連經濟區內煤礦、非礦產等資源豐富,重工業發達,長期開采煤礦造成植被覆蓋降低、土地塌陷、水土流失、土壤養分流失等一系列根本性環境問題,雖然進行了一系列的生態重建和土地復墾工程,但生態恢復需要較長時間,加之本區是江蘇省降雨最少的區域,因此短期內生態環境質量得不到明顯改善。

第4篇

【Abstract】This paper takes Deyang city of Sichuan province as the study area, Landsat satellite image as data source, select the land cover, vegetation coverage and elevation of three evaluation indexes, the principal components using a combination of qualitative and quantitative analysis methods to evaluate the ecological environment quality in Deyang city in 2015, the ecological environmental quality of Deyang city was divided into excellent, good, medium, poor in four grades. The results show that the ecological environment quality of woodland and grassland, arable land, human engineering activities and geological disaster area ecological environment quality is poor, the results are consistent with actual situation, indicating factors and model selection objective and reasonable.

【關鍵詞】3S;生態環境質量評價;德陽市

【Keywords】3S; ecological environment quality evaluation; Dengyang city

【中圖分類號】X826 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069(2017)03-0146-03

1 概述

我國的環境評價始于20世紀70年代,最初Τ鞘謝肪澄廴鞠腫醋齙韃椴⒔行評價,80年代開始對工程建設項目的影響做評價。80年代末以來,主要對城市環境質量做綜合評價,并開始對縣級區域的生態環境質量做綜合評價。隨著RS和GIS技術的迅速發展和廣泛應用,對空間數據進行獲取、處理、分析技術方法的不斷改進,使得RS和GIS在調查、監測、評價等方面受到了廣泛的關注。使得生態環境質量評價由單一因子的調查與監測,逐步發展到多種數據綜合評價,且用數值分析方法描述生態環境狀況[1-3]。

目前國內外已經有許多關于生態環境脆弱性方法的研究,例如人工神經網絡方法[4]、模糊判定分析方法[5]、綜合評價方法[6]、景觀生態學方法[7]、ES方法[8]、層次分析方法[9]、P-S-R模型方法[10]、ESA方法[11]、灰色評判法[12]等,但是目前并未形成一種大家一致認可的評價方法,而且上述方法基本均局限于定性的、定量的、靜態評價方法,并且專家的意見占較大比重,研究結果的客觀性不夠好且實際應用價值不夠高[13]。主成分分析的方法是一種定性與定量相結合的生態環境脆弱性動態評價的方法,在此之前,也有人應用主成分分析的方法進行了生態環境脆弱性的評價,并取得了大量的成果[14-16]。

德陽市位于四川省中部是川西高原和四川盆地的過渡地帶。近年來隨著德陽市工業化、城鎮化進程的加快,圍繞資源環境的競爭更加激烈,使其生態環境發生了巨大的變化。因此,為推進德陽市生態文明建設,積極探索綠色發展、循環發展之路,對德陽市的生態環境質量做出有效的評價,具有重要的意義。

2 生態環境評價

2.1 研究區概況

德陽市位于四川盆地東北部,東經103°45′-105°15′,北緯30°31′-31°42′之間。西鄰阿壩,東接遂寧,南靠成都,北臨綿陽。全市面積5818km2,現轄綿竹市、什邡市、廣漢市、旌陽區、羅江縣和中江縣。德陽市境狹長,南北長約162km,東西寬約65km,整體地勢西北高東南低。1983年8月經國務院批準成為省轄地級市,是四川省重點建設的九大城市之一,也是成都周邊旅游圈的重要組成部分。

2.2 生態環境評價指標

2.2.1 指標選取原則

建立科學、完善、可行的生態環境質量評價指標體系是進行危險性評價的關鍵,合理有效的指標選擇是生態環境質量評價的必要過程。

生態環境質量評價指標體系的構建應遵循以下原則。①科學性,生態環境質量評價指標體系的構建要遵循科學規律,所選取的評價指標應能客觀真實地反映生態環境的特征、揭示生態環境的內在特征和外部觸發原因。同時要考慮指標數據獲取的難易程度、數據精度如何、是否可定量化。②全面性,生態環境質量是在環境因素和人為因素的多重作用下的狀態,評價指標體系的建立應該綜合考慮。同時評價指標體系必須要全面分析生態環境要素及其相互關系。③動態性,不同的地區地質環境和生態環境有一定的差異,對不同地區的生態環境質量評價,在選取評價指標時,需結合研究區的情況作調整。

2.2.2 指標選取

針對德陽市的環境狀況,在參考了已有研究并多次聽取專家意見基礎上。本文選取土地覆蓋、植被覆蓋度和海拔高程三個評價因子。①土地覆蓋:結合相關資料,確定研究區的土地覆蓋類型:耕地、有林地、居民地、草地和水域;②植被覆蓋度:根據歸一化植被指數(NDVI)提取德陽市植被覆蓋度;③海拔高程(DEM)。德陽市低海拔處高程310m,高海拔處高程4950m,海拔高度差異較大。

2.2.3 數據源

遙感影像數據:本文采用2015年Landsat影像,空間分辨率為30m,影像來自地理空間數據云,成像質量良好。德陽市區域跨軌道號129/038和129/039兩幅影像,采用WGS-84坐標系,UTM投影,影像均已完成了輻射校正和幾何糾正。

數字高程模型數據:采用空間分辨率為30m的DEM數據,數據源于地理空間數據云。

2.3 生態環境評價模型

根據前人的研究,為保證評價結果的實際應用價值,本文選取了一種定性與定量相結合的生態環境質量評價方法,即空間主成分分析的方法。空間主成分分析的步驟如下:①原始數據標準化;②建立每個變量的協方差矩陣R;③計算矩陣R的特征值以及每個特征值的特征向量;④通過對特征向量的線性組合進行分類提取主成分;⑤根據主成分分析結果,利用數學模型計算式(1)研究區生態環境質量;⑥利用自然斷點法,將計算結果分為4個等級,分別為優、良、中、差。

式中,Fi是第i個主成分,Wi是它的相應的貢獻。結合每個主成分及其對應權值,進行代數計算得到綜合評價指標,來表示區域生態環境脆弱情況。EVI的值越大,表示其生態環境越脆弱。

2.4 評價結果

根據德陽市生態環境質量評價結果,得出以下結論:德陽市生態環境質量為良的區域占35.32%,質量為中等的區域占31.39%,質量為優等的區域占20.02%,質量為差等的區域占13.27%。與德陽市2015年土地利用類型相比,得到林地和草地的生態環境質量較好,耕地次之,人類工程用地和汶川地震后造成的地質災害區域生態環境質量最差。生態環境質量優和差等主要分布在德陽市的西北部,該區域植被覆蓋度較高,森林系統的生物多樣性、抵抗力穩定性等因素使得該區域的生態環境質量整體上好于其他地區。草地的生態環境質量多為中等,草地生態系統由于物種單一,抵抗力穩定性較差,但恢復力穩定性很強。耕地受人類影響較大,但作為一個生態系統,有一定的自我修復能力。除地質災害區域外,德陽市生態環境質量為差等的區域還廣泛分布于人類工程活動集中的地區,該地區由于工程活動造成了地下水下沉、破壞了該區域的生物多樣性、降低了該區的恢復力,使得該區域生態環境質量惡化。

3 討論

正確認識生態環境現狀是維護生態環境的重要條件,通過對特定地區生態環境質量進行評價,可以了解生態環境質量的整體情況,追尋生態環境質量退化的原因,是提高生態環境質量的方法與途徑。德陽市自1999年10月實施退耕還林工程,截至目前,研究區完成退耕還林17.75萬畝(1畝≈666.67m2),其中生態林16.3萬畝,經濟林1.45萬畝。退耕還林工程建設成就顯著,取得了生態、經濟和社會建設的綜合效益。

為進一步提升德陽市生態環境|量,可采取以下措施:

①對研究區西部山區生態環境質量較差的地區治理的可行方法主要是在一些地勢比較平緩或不適合農作物生長的區域建立多功能混合生態林、農業經濟林以及規范化牧場等混合生態系統;②加強環境質量監管力度,引進新技術,鼓勵引導企業轉型升級,改善全市環境質量;③提升全民環保意識,積極保護生態環境。

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第5篇

1資料與方法

1•1自然概況

福建省位于東南沿海(115°50′-120°43′E,23°32′-28°19′N),東西寬約540km,南北長約550km,土地面積1•214×104km2,其中山地丘陵占80%以上。福建屬亞熱帶海洋性季風氣候,年平均氣溫15•2~21•8℃,各地年平均降雨量基本在1000mm以上,年日照時數1754~2482h,氣候資源得天獨厚。福建省背山臨海,其陸域基本由海拔1000m以上的山地與浙江、廣東隔開,因而地貌上和水系上成為相對獨立的地理單元。相對獨立的地貌、水系及相應的氣候、土壤和植被使得生態環境也表現出很強的相對獨立性。福建海域處于東海和南海的交界處,全區多為臺灣海峽所占據,由于陸域丘陵山地與臺灣山地的制約使海域本身的氣候、地貌和生物生態環境特征都具有一定的獨立性。由于缺乏金門縣的相關數據,在進行生態評價時未將金門縣考慮進去。

1•2資料及其來源

采用福建省2006年7-9月全省67個臺站的地面氣象觀測資料計算各地濕潤指數和災害指數,數據包括月平均氣溫(℃)、月降水量(mm)、月平均10m風速(m/s)、月平均相對濕度(%)、月平均氣壓(mb)、飽和水汽壓(mb)、災害面積(hm2),由福建省氣象臺提供。水體密度指數、植被覆蓋指數、土地退化指數各評價因子的面積、類別數據來源于福建省各地土地利用數據,由福建省農業資源綜合數據庫提供。

1•3評價模型的建立

采用模糊綜合評價法,通過建立隸屬函數,經模糊變換,給每個評價因子賦予一個非負實數,得到評價結果,再與評語集相對照,最終確定評價區域的優劣等級[11]。

1•3•1評價因子集遵循代表性、全面性、綜合性、簡明性、方便性、適應性原則,選擇5個因子為評價因子,則評價因子集V={濕潤指數,植被覆蓋指數,水體密度指數,土地退化指數,災害指數},然后采用文獻[12]中的數據處理方法對各評價因子進行標準化。各評價因子定義如下:(1)濕潤指數為降水量與潛在蒸散量的比值,是判斷某一地區氣候干、濕程度的指標。濕潤指數K=R/ET,該指數能夠客觀地反映一地的水熱平衡狀況。按季度進行評價時,季度濕潤指數K=Rs/(∑ETi),Rs為季度降水量,∑ETi為該季度三個月潛在蒸散量之和。根據文獻[13],月平均潛在蒸散量ETi=22di(1•6+U1/2i)Woi(1-hi)P1/2i(273•2+ti)1/4其中,i是月份編號,Pi為月平均氣壓(mb),ti為月平均氣溫(℃),di是月天數,Ui是10m高度觀測的月平均風速(m/s),Woi是溫度為ti時的飽和水汽壓(mb),hi是月平均相對濕度(%)。計算區域生態質量等級時,當K>1時,取K=1。(2)植被覆蓋指數指被評價區域內林地、草地及農田三種土地類型面積占被評價區域面積的比重,用于反映被評價區域植被覆蓋的程度。(3)水體密度指數指被評價區域內水域面積占被評價區域面積的比重,水域包括河流、湖泊、水庫等。(4)土地退化指數指被評價區域內風蝕、水蝕、重力侵蝕、凍融侵蝕和工程侵蝕的面積占被評價區域面積的比重,是反映生態系統功能退化程度的一個重要指數。(5)災害指數指單位面積上擔負的災害強度、頻率等災害總量,即評價區域內農田、森林等生態系統遭受氣象災害的面積占被評價區域面積的比重。

1•3•2評價因子權重由于不同的綜合評價因子對農業資源可持續利用的影響是不一樣的,因此需要對參評因子進行權重系數測定。各層次因子權重參照《生態質量氣象評價規范(試行)》[13]、采用專家打分法取得,結果見表1。

1•3•3屬性同一化根據不同屬性因子對總體生態質量的影響方向不同,對全部因子屬性進行正相化處理[14]。5項因子中有2項為負相因子(土地退化指數和災害指數),其正相化指標=1-負相指標。

1•3•4生態綜合評價指數根據權重集Q={0•25,0•3,0•2,0•15,0•1}和評價因子隸屬函數值集合R={K,V,W,L,D},可計算得到生態綜合評價指數其中,O為算子;i為各區域編號,本文i=1,2,3,…,67,Ai表示福建省各縣(市)生態質量的綜合評價值。#p#分頁標題#e#

1•3•5評語集評價區域的生態質量分為5個等級,評語集Z={優,良,一般,較差,差},各等級評語見表2,等級劃分參照《評價規范》[13]。

2結果與分析

2•1濕潤指數

福建省2006年7-9月濕潤指數分布如圖1所示。由圖中可見:此時段內福建省濕潤指數普遍較高,各地濕潤指數均在1•0以上;東部地區濕潤指數明顯高于西部山區,其中東部如平和、詔安、壽寧、永春、云霄、霞浦、寧德、南靖、長泰等地濕潤指數較高,均在4•00以上。濕潤指數等級較低的地區基本集中在西部如建陽、順昌、將樂、長汀、永安等,主要是由于7-9月福建省受臺風影響比較多,導致東部降水多于西部。根據《評價規范》[13],當K>1時表示大氣降水總體上大于植被生理過程需水量,降水條件一般不成為當地植被生理需水的限制因子,說明福建省該季度降水滿足作物生長的需水量,有利于作物及其它植物的生長發育。

2•2水體密度指數

福建省2006年7-9月水體密度指數分布如圖2所示。由圖中可見,福建省各地水體密度指數因地理位置、海拔差異和人類生產活動強度的差異而有所不同。東部沿海地區水體密度指數較高,如漳州的詔安縣、龍海市、福州管轄下的平潭縣、福清市和廈門市等地,最高可達0•15,主要是因為沿海天然水體面積大,同時由于加上養殖業的開展,人工溝渠、圍塘數量大,使得沿海水體密度明顯高于中西部;中部地區作為三溪匯合點的南平市延平區和古田水庫所在古田縣水體密度指數也比較高,介于0•037~0•05;西北部作為糧食生產基地的光澤縣、武夷山市、建陽市等地水體密度指數稍低,其指數范圍為0•016~0•025;中部地區的長汀縣、連城縣、永安市、大田縣等地因海拔較高,人工水庫、水塘等較少,因而水體密度指數明顯偏低,指數介于0•008~0•016。

2•3植被覆蓋指數

福建省2006年7-9月植被覆蓋指數分布如圖3所示。從圖3可見,福建植被覆蓋度整體較高,多數縣(市)植被覆蓋指數可達0•40以上,植被覆蓋指數最高的縣達到0•56。從圖3中還可看出,沿海經濟發達地區植被指數相對較低,如廈門、晉江、石獅、莆田、長樂等地,內陸植被覆蓋指數則明顯較高,指數在0•4以上的縣(市)有49個,占行政區總數的73•1%,指數值大于0•5的行政區有6個,為武夷山市、松溪縣、政和縣、大田縣、永泰縣、華安縣。植被指數最高的為武夷山市,原因是其界內包括了武夷山國家級自然保護區。武夷山自然保護區位于福建省西北部的武夷山脈脊部,擁有世界上同緯度帶現存面積最大、保存最完整的中亞熱帶森林生態系統,典型的地帶性森林類型為常綠闊葉林群落,植被覆蓋度很高。圖32006年7-9月福建省植被覆蓋指數分布

2•4土地退化指數

土地退化是自然侵蝕和人文因子相互作用的結果,是生態系統退化的重要表征之一。福建省坡地多、雨量大,特別是多陡坡、多暴雨的自然環境為水土流失提供了客觀的基礎。福建省2006年7-9月土地退化指數分布如圖4所示,從圖中可見,各縣(市)土地退化指數在0•002~0•030,泉州地區的南安市土地退化相對嚴重,其土地退化指數為0•030,壽寧縣、安溪縣、華安縣、平和縣土地退化指數較高,介于0•024~0•030,而武夷山、邵武、建陽、漳平、上杭、龍海、漳浦等地退化指數較低,指數值均在0•009以下。

2•5災害指數

7-9月福建的主要災害性天氣為臺風,分析期影響的臺風有:7月14日在霞浦縣北壁鎮登陸的“碧利斯”,7月25日在晉江市圍頭鎮登陸的“格美”,8月10日在閩浙交界處的浙江省蒼南縣馬站鎮沿海(距離邊界約10km)登陸的第8號超強臺風“桑美”。據災情統計:“碧利斯”對寧德、福州、莆田、龍巖、泉州、漳州等六個地區造成了嚴重影響,造成10933•5hm2農作物受災,4240•0hm2成災,762•5hm2絕收。“格美”也對6個地區造成嚴重影響,其中農作物受災面積29975•2hm2,成災面積13056•6hm2,絕收面積1288•7hm2。“桑美”持續時間短,主要影響到南平和寧德,受災面積4921•4hm2,成災3259•7hm2,絕收819•3hm2。8月中旬-9月天氣轉好,未出現重大氣象災害。福建省2006年7-9月災害指數分布如圖5所示。由圖中可見,各地區災害指數介于0•000~0•094,災害指數地區差異明顯,漳州地區災害指數較高,寧德次之,廈門、南平、三明等地災害指數值較小。

2•6生態綜合評價指數

最終計算得到福建省2006年7-9月生態綜合評價指數分布結果(見表3)。對照生態質量評價分級標準(表2)可見,此季節內福建省各地生態質量等級差異不明顯,生態質量綜合評價指數介于0•54~0•67,其中有66個地區的生態質量氣象評價等級為良好,多數縣(市)綜合評價值達到0•60以上,區域生態質量等級接近優。

3結論與討論

第6篇

 

實時準確的環境監測數據是開展環境管理和科學研究活動的基礎,全國環境監測總站以及各地環境監測中心已積累了大量的環境監測數據資源,包括國控、省控、市控等地表水、飲用水監測數據,大氣質量和酸雨監測數據,功能區和道路噪聲監測數據[1]。這些數據資源是環境管理、應急決策和生態文明建設的重要支撐數據,如何利用現代化信息技術,對這些數據資源進行科學的管理、挖掘分析和可視化表達,充分發揮它們在環境管理、環境應急決策中的作用,促進環境友好型社會,是各地環境保護的必然要求。與此同時,基于這些數據資源,結合GIS技術,通過一種靈活可定制的手段自動適應國家環保部、省、市對生態文明城市、生態省、生態城市環境質量評價分析的需求,提供環境監測數據的科學管理、高效查詢、自適應與多維評價、監測數據空間化等功能,實現“一套數據、多種應用”,減輕各地環境監測中心數據統計分析人員的負擔,實現科學、高效和直觀形象的環境質量評價分析,為環境管理和保護決策提供輔助支撐。

 

GIS以其強大的數據處理、分析計算功能,在環境領域得到了廣泛的應用[2]。21世紀以來,國家環保部組織開發了國家環境監測信息系統(NESMIS)。隨著GIS技術在環境領域的廣泛結合使用,在監測數據審核分析與評價系統開發上也取得較大的發展[3]。目前環境監測信息化建設方面仍存在的主要問題有:①環境監測數據的審核及分析應用仍過多依賴工作人員的經驗,監測數據分析系統的開發與應用仍較缺乏[4];②難以滿足不同時空尺度的環境質量評價和成果的定制化展示;③難以靈活滿足不同評價標準、評價部門對環境質量評價的需要;④監測數據和評價分析結果無法實時展現在GIS地圖上等[3]。針對這些問題,為實現環境監測數據科學、高效、直觀形象的環境質量評價分析,筆者開發設計了一種靈活的、可適應不同環境保護主管部門、不同評價標準和評價時空尺度的環境監測信息管理與分析系統。

 

1環境監測數據模型分析

 

環境監測的對象通常包括污染源和環境質量狀況兩方面。環境監測包括水環境、大氣環境、噪聲環境3大類型,水環境又分地表水、飲用水、近岸海域;大氣環境又分空氣質量、大氣降水質量;噪聲環境又分區域、功能區、交通道路。地表水數據包括:河流地表水、湖庫地表水、近海海域地表水監測數據,以及水期代碼、水域功能類別、湖庫類型、中國海區代碼、重點海域代碼、近岸海域水質標準分類、近岸海域水質標準限值等輔助數據。空氣環境數據包括:大氣監測點基本信息、大氣質量監測數據、大氣降水監測數據,以及行政區域代碼、監測點級別類型、空氣環境質量標準分類、空氣監測項目標準限值、空氣污染指數計算參數、空氣污染指數分類、酸雨強度分級等輔助數據。噪聲環境數據包括:噪聲監測點基本情況、區域定期監測噪聲、道路交通噪聲、功能區噪聲監測數據,以及噪聲測點類型、噪聲功能區類型、噪聲聲源類型等輔助數據等[5]。

 

環境監測數據庫通常包含4個部分:共用的數據庫表(系統運行,水環境、空氣環境、噪聲環境質量評價時都需要的數據庫表)、水環境監測與評價數據庫表、空氣環境監測與評價數據庫表以及噪聲環境監測與評價數據庫表。共用數據庫主要存放系統運行所需要的基礎字典表,以及水、空氣、噪聲環境質量評價時都需要的公共數據庫表。地表水監測與質量評價數據庫表主要由地表水水質監測原始表、地表水水質監測字典表及取值說明、地表水水質評價表和近海海域水質監測原始表、字典表及取值說明、評價數據庫表構成。空氣質量監測與評價數據庫表主要由空氣質量監測原始表、空氣質量評價字典表及取值、空氣質量評價表構成。噪聲質量監測與評價數據庫表主要由噪聲環境監測原始數據表、噪聲環境字典表及取值、噪聲環境質量評價表構成。環境監測數據庫構成見圖1。

 

2環境監測數據管理與評價業務流程

 

環境監測數據管理與綜合分析系統業務流程總體上分為以下4個階段(圖2):

 

(1)數據導入管理階段。該階段系統管理員分配好系統

 

操作的用戶和權限后,數據管理員從已有的國家系統(或環境自動監測數據庫)中導入環境監測數據。

 

(2)評價分析模板定制階段。該階段環境質量統計分析人員利用系統進行水環境質量、空氣環境質量、噪聲環境質量評價分析模板的定制,主要定制參與評價的環境指標、評價標準等。

 

(3)環境質量評價分析階段。該階段環境質量評價分析人員利用系統進行按月、季、年或任意時間的站位、區域等層次的水環境、空氣環境、噪聲環境質量評價和變化趨勢分析。

 

(4)評價結果可視化輸出階段。評價結束后,通過表格、統計圖表或地理空間圖層,對評價結果進行可視化表達。基于環境監測數據和評價結果,根據隱含的監測點空間位置信息,利用GIS技術,對環境監測點及其評價分析結果進行空間化處理,動態生成空間圖層,從而實現環境質量監測和評價分析結果的可視化。

 

3環境監測數據管理與評價分析系統設計

 

3.1系統開發的核心業務分析

 

系統開發的核心業務是對地表水環境質量、飲用水環境質量、空氣環境質量、噪聲環境

 

質量等進行評價分析。

 

3.1.1地表水分析評價。能夠按月、季度、水期、年或任意期范圍進行監測因子質量評價、站位水質評價、市控以上站位水質評價、水系水質評價、湖庫水質評價、近岸海域監測因子水質評價、近岸海域站位水質評價、近岸海域功能區水質評價;可生成全市地表水水質類別分布圖、地表水功能達標狀況分布圖、近岸海域水質狀況圖,能開展污染因子及綜合污染指數趨勢分析。具體需求評價因素較多,不一一贅述。如站位水質評價因素包括站位水質類別、水質達標率、水質達標否、達III類標準率、達III類標準否、綜合污染指數、主要污染指標及最大超標倍數等。

 

3.1.2飲用水水質評價。能夠按月、季度、水期、年或任意期范圍進行單個飲用水站位水質評價、水源地100%達標站位數及比例、污染因子及綜合污染指數趨勢分析等,除計算地表水通用因子外,還要計算飲用水專用指標。具體需求評價因素較多,不一一贅述。如單個飲用水站位水質評價因素包括28項指標達標率、16項指標達標率、超標項目和頻次、項次達標率、均值超標因子、水質類別等。

 

3.1.3大氣環境質量評價。能夠按月、季度、年及任意時間進行評價;評價指標主要是二氧化硫、二氧化氮、可吸入顆粒物、降塵,具體為能進行測點/區域空氣質量評價、測點/區域空氣日報、測點/區域降水質量評價,能生成全市降水酸雨強度分布圖,能進行污染因子及綜合污染指數趨勢分析。

 

3.1.4噪聲質量評價。能夠對功能區、區域和交通噪聲進行評價;能開展功能區噪聲質量評價、區域噪聲質量評價,交通噪聲質量評價;可生成市區區域噪聲聲級分布圖、交通噪聲聲級分布圖。

 

3.2系統邏輯結構

 

系統以實用性、穩定安全性、靈活擴展性、易操作性為設計原則。系統的總體架構縱向上下至上依次為基礎設施層、數據資源層、功能層和用戶層。環境監測數據管理與評價分析系統邏輯結構見圖3。

 

3.3系統功能體系

 

為了實現系統總體目標,系統包括5大功能體系模塊:系統定制模塊、數據導入管理模塊、環境質量評價模塊、環境質量時空特征分析模塊和統計輸出模塊。系統功能體系見圖4。

 

4寧波市環境監測數據管理與評價分析系統的實現

 

基于上述的分析設計,以寧波環境監測數據管理與分析為例,實現了寧波市環境監測數據管理與評價分析系統。該系統基于C/S結構,在.NET環境下,采用C#開發語言,ArcEngine地理信息組件編程實現,后臺數據庫采用SQL Server。運行環境:Windows 2003 Server或Windows 2000 professional/XP等操作系統,ArcGIS Engine Developer Kit等GIS軟件,SQL Server 2000或SQL Server 2005數據庫系統及.Net Framwork2.0。

 

寧波市環境監測數據管理與評價分析系統實現了環境質量評價分析定制、基于表格的評價分析結果定制、多年變化分析以及評價分析結果GIS表達。主要分為以下7種功能。

 

(1)基礎功能。包括系統登錄、用戶管理、切換年份、修改密碼、評價模板管理(增加、刪除、編輯模板)、地表水站位評價模板、樣式管理功能,如圖5。

 

(2)數據管理功能。包括監測數據導入、近岸海域數據導入、飲用水數據導入、數據編輯、監測數據瀏覽功能。

 

(3)水環境質量評價分析功能。包括飲用水質量評價分析(圖6)、地表水環境評價、湖庫水環境評價、近岸水域水質評價分析功能。飲用水、地表水、湖庫水環境評價主要實現了監測數據統計計算、水質評價功能,水質評價是指根據評價模板及其他參數能完成飲用水、地表水、湖庫水數據評價及評價結果查看功能,能實現評價結果的導出、打印功能。如圖7所示,近岸海域水質評價功能主要完成監測數據統計計算、近岸海域數據的評價及評價結果查看功能;并可根據提供多年數據的比較分析進行地表水、湖庫水水質變化分析功能,系統提供了表格、折線圖、柱狀圖等多種分析方式。其他部分的變化分析功能與此相同。

 

(4)大氣環境質量評價分析功能。該模塊實現了監測數據統計計算、空氣質量評價、大氣降水評價、空氣質量變化分析功能,上述功能均能完成數據評價及評價結果查看功能,如圖8所示。質量變化分析分析內容豐富,其中空氣質量變化分析包括空氣質量日報、空氣質量日報綜合統計、測站空氣質量日報統計、監測因子濃度、監測因子百分位濃度值、綜合污染指數、空氣污染指數、大氣降水內容。

 

(5)聲環境質量評價分析功能。該模塊實現了監測數據統計計算、功能區噪聲和區域噪聲及交通噪聲質量評價功能。功能區噪聲主要分析功能區噪聲的監測數據,分析出噪聲數據、晝夜等效聲級圖及功能區噪聲趨勢;區域噪聲主要分析區域噪聲數據及區域噪聲趨勢;交通噪聲主要分析交通噪聲數據及交通噪聲趨勢。

 

(6)GIS地圖功能。如圖9所示,地圖操作主界面主要分為3部分:地圖顯示區域、圖層控制區域和地圖工具條區域。也可實現圖層符號設置、注記設置和圖層屬性表查看等圖層控制操作,可實現地圖保存、地圖縮放、移動、視圖、信息查看、增加圖層、圖片輸出打印等地圖基本操作。

 

(7)環境質量專題圖功能。環境質量專題圖主要是利用GIS的地圖展現方式,將環境的日常監測數據以及分析匯總數據進行專題展示,從而讓用戶對監測數據和分析結果有更加直觀的認識,便于領導進行宏觀決策。環境質量專題圖主要分為水環境質量專題圖、空氣環境質量專題圖和噪聲環境質量專題圖3大部分。

 

5結語

 

充分利用環境監測數據發揮其最大價值是環境保護管理、決策和預測預警的緊迫要求。該研究在系統分析環境監測數據模型、環境質量評價業務流程的基礎上,研發了基于地理信息技術的環境監測數據管理與評價分析系統。該系統在寧波市環境監測數據管理與分析中的應用表明,系統基本實現了環境監測數據的科學管理、高效查詢、自適應與多維評價的功能,實現了對不同時間、空間尺度的環境質量進行實時地評價分析和形象表達的功能。

第7篇

生態環境是人類生存和發展的基本條件,是經濟、社會發展的基礎[1],許多學者[2-4]通過不同途徑,利用多種手段,從各個角度研究人類所面臨的生態環境問題,生態質量評價的方法很多,例如Andrew等人[5]利用傳統氣象模型,分析氣候變化和人類活動對河流生態質量的影響;國慶喜等[6]根據景觀分類圖、各景觀類型的屬性數據庫及1997年186個樣地系統空間抽樣數據,建立2個層次的生態評價指標體系,對保護區進行生態質量評價;肖榮波等[7]利用3S技術對城市綠地生態質量進行監測、對綠地景觀格局及其動態進行分析等研究。但基于生態學、地理學、可持續發展等理論體系上的區域生態環境質量評價尚不成熟,至今尚沒有一種完善、成熟并能得到廣泛推廣應用的評價方法。本研究所涉及的生態質量氣象評價是從氣象對生態質量影響的角度選定指標體系和質量標準,運用恰當的方法評價某一區域生態質量的優劣及其相互影響,從氣象角度對區域生態質量進行評價,近年來,一些研究者在該領域開展研究,取得了一些成果[8,9],雖然研究方向相近,但研究方法和評價指標各異。

本研究基于GIS和GS技術,參照中國氣象局《生態質量氣象評價規范(試行)》中的計算方法和評價指標,利用黑龍江省各氣象站觀測資料、EOS/MODIS遙感監測資料、全省DEM數據及相關統計數據,從濕潤狀況、植被狀況、水體密度、災害情況、土地退化狀況5個方面,以2009年為例,對該省生態質量進行綜合的氣象評價。以期為黑龍江省生態監測的全面開展和生態評估系統的建立提供較為科學的技術方法和理論參考。

2研究區域概況

黑龍江省位于中國的東北部,介于121°11′~135°05′E,43°26′~53°33′N之間,全省土地面積47.4萬km2,占全國總面積的4.7%,地勢大致是西北部、北部和東南部高,東北部、西南部低,主要由山地、臺地、平原和水面構成。該省處于溫帶東亞季風區的北部,雨熱同季,氣溫年較差與日較差變化較大,氣溫緯向變化明顯,隨著緯度增高而氣溫降低,濕度經向變化明顯,由東向西遞減,依次出現東部山地濕潤帶、中部丘陵和臺地的半濕潤帶、西部平原的半干旱帶。全省年平均氣溫為-6~4℃,年平均降水量400~600mm,蒸發量900~1900mm,由南向北遞減,年日照時數一般在2300~2800h。

3研究方法

3.1濕潤指數濕潤指數能較客觀地反映某一地區的水熱平衡狀況。計算方法如下:式中,K--濕潤指數;R--月平均降水量;ET--潛在蒸散量式中,ETi--月潛在蒸散量(mm);di--月天數;Ui--月平均風速(m/s);WOi--在溫度為ti時的飽和水氣壓(mmHg);hi--月平均相對濕度;Pi--月平均氣壓(mb);ti--月平均氣溫(℃)當K<1時,表示大氣降水少于植被生理過程需水量;當K=1時,表示該區域大氣降水與植被生理需水達到平衡;當K>1時,表示大氣降水大于植被生理過程需水量,降水條件不成為生理需水的限制因子。

3.2植被覆蓋度植被覆蓋度是生態狀態的重要表征之一。通過EOS/MODIS資料計算出的歸一化植被指數(NDVI)后,再計算植被覆蓋度,公式如下:式中:N--植被覆蓋指數,NDVI--歸一化植被指數,ND-VI0--裸地像元NDVI,NDVIS--全植被覆蓋像元的NDVI。本研究通過計算2009年全省旬NDVI值,尋找全省具有代表性的落地,提取NDVI,然后計算其平均值,即上式的ND-VI0=0.20。計算NDVIS的方法是找到全省4~10月NDVI的最大值,即上式的NDVIS=0.90,從而得到黑龍江省的植被覆蓋度計算公式為:式中:H--單位區域植被覆蓋度,Ni--像元的植被覆蓋指數,Si--像元面積,S--單位區域面積,本研究以行政縣為單位區域。

3.3水體密度指數水體密度指數是區域水體狀況的重要表征之一,是單位區域水域面積與單位區域面積之比,其中水域面積包括河流湖泊、水庫等水體面積。

3.4土地退化指數本研究參照水利部的行業標準《土壤侵蝕分類分級標準》SL190-96,對土壤侵蝕強度進行分級,然后按照下式計算土地退化指數:

3.5災害指數災害指數是指評價區域內遭受氣象災害的面積占被評價區域面積的比重。3.6綜合評價指數本研究采用生態綜合評價指標來評價生態質量的好壞,根據評價單元各單項評價指標值及各單項指標權重值,采用加權求和方法計算綜合評價指標值,公式如下:式中:Pi--i區域的生態綜合評價指數,Wi--i區域第j項指標的權重值,Yij--i區域第j項指標值。

4結果與分析

4.1濕潤狀況根據黑龍江省80個氣象測站的氣象觀測資料分析,2009年全省平均氣溫為2.35℃,較常年低0.62℃;降水量為511.31mm,與常年相比基本持平;無霜期平均148d,與常年相比基本持平;≥10℃積溫為2650.14℃,較常年低39.73℃。從分布上看,2009年平均氣溫普遍偏低,除饒河、雞東、綏棱、青崗的年平均氣溫比常年高0.03~0.37℃外,全省其他大部分地區的年平均氣溫比常年同期低0.01~3.40℃,其中黑河、呼瑪的年平均氣溫比常年同期低3℃以上。2009年降水分布不均,全省66.23%的縣(市)的年降水量低于常年,其中五常縣的年降水量偏低243.80mm,哈爾濱市大部、牡丹江地區大部、肇州、肇東、雞西、杜爾伯特和嫩江的年降水量偏低100mm以上。運用濕潤指數綜合評價黑龍江省2009年的濕潤狀況。分析濕潤指數分布圖(圖1a)可見,全省大部分縣(市)的濕潤指數在1及1以上,低于1的縣(市)主要分布于全省的南部及西部。說明從全年的角度看,水分未成為全省限制植被生長的不利條件。

4.2植被覆蓋狀況本研究利用植被覆蓋度來表征黑龍江省2009年的植被覆蓋狀況(圖1b),分析可見,全省絕大部分縣(市)的年平均植被覆蓋度在20%~40%之間,其中大、小興安嶺及東部山地的植被覆蓋度在30%~40%。而大慶地區的年平均植被覆蓋度低于20%。

4.3水體狀況利用EOS/MODIS衛星的250m分辨率遙感資料獲取2009年全省各市(縣)最大水體面積,后再計算水體密度指數。從圖1c可見,黑龍江省2008年度各市(縣)水體分布差異較大,只有密山的水體密度指數>0.05,哈爾濱市呼蘭區、嘉蔭、杜爾伯特蒙古族自治縣、大慶、安達、綏濱、呼蘭等地的水體密度指數在0.01~0.05之間,其它縣(市)的水體密度低于0.01。

4.4災害狀況2009年發生在全省的主要氣象災害有干旱、暴雨洪澇、冰雹、大風、雪災和雷擊,其中以旱災為重,達303萬hm2,干旱范圍遍及全省,其中重旱區分布于齊齊哈爾、大慶、綏化、佳木斯、雙鴨山地區及哈爾濱、伊春部分縣(市),發生時間主要在5月份。從災害指數分布圖上看(圖1d),全省有67.50%的縣(市)發生了不同種類、程度的氣象災害,主要分布于該省的西部、中部及東部。從災害程度看,饒河縣和集賢縣的災害指數較高,原因是饒河縣在5月份全縣發生了重旱,在7月18日又發生的洪澇災害,受災面積達39733.4hm2;集賢縣的災害主要是5月份發生全縣范圍的重旱。#p#分頁標題#e#

4.5土地退化利用土壤水力侵蝕強度來表征黑龍江省2009年的土地退化狀況。圖1e為利用2009年全年平均植被覆蓋度和地形數據,依據《土壤侵蝕分類分級標準》的分級方法,對該年全省的土地水力侵蝕進行從微度侵蝕到強度侵蝕的分級,圖中可見,全省存在4個級別的土壤水力侵蝕強度,以微度為主,占全省土地面積的89.07%;其次是輕度侵蝕,占10.61%;中度和重度侵蝕較少,只占0.32%。以縣為單位計算土地退化指數,見圖1f。分析可見,全省主要林區,即大興安嶺、小興安嶺東部、東部山地的土地退化指數普遍高于平原地區,原因是山地的坡度較大,即使常年有植被覆蓋,但年平均植被覆蓋度與平原地區相差不大,因此山區的土地退化指數較平原高。

4.6生態質量綜合評價指數采用生態質量綜合評價指數來評價2009度黑龍江省生態質量,并根據生態質量評價分級標準(見表1)進行分級。結果可見圖2,2009年全省生態質量綜合評價指數在16-66之間,其中鶴崗、林口、塔河、密山、海林、漠河、伊春、嘉蔭、呼瑪、鐵力的生態質量為良好,占全省參加評價市(縣)數量的12.50%;有25.00%的市(縣)生態質量為較差,主要分布在全省的西部地區;其它62.50%的市(縣)生態質量為一般。

第8篇

景觀生態質量(LEQ,LandscapeEcologicalQuality)是指景觀尺度生態系統維持自身結構與功能穩定性的能力,其衡量標準主要是景觀生態系統的穩定性[4]。近年來,隨著城市化對區域景觀結構影響的日益增加,城市景觀生態質量研究越來越受到重視,成為當前景觀生態研究的一個熱點[5-7]。如胡忠行和李鋒等對城市綠地景觀系統進行質量評估[8-9];孟偉等從城市多種土地利用角度、對景觀質量進行綜合評估等[10],研究內容向綜合化方向發展。與此同時,景觀生態質量的評估方法也呈多樣性,并且處于積極探討過程中。本文基于對區域景觀結構特征的理解與認識,通過建立景觀生態評估模型,并且利用GIS技術實現其空間化研究,為城市景觀規劃、建設提供科學參考。

1研究區概況與研究方法

1.1研究區概況南京仙林新市區(32.059°—32.147°N,118.867°—119.013°E)位于南京東北部,紫金山東麓,北抵312國道,南達滬寧高速公路,東西分別以七鄉河和繞城公路為界,面積為84.59km2。近年來,受到南京市中心經濟的輻射作用,該區自2003年開始建設大學城。短短幾年,快速城市化發展得到迅速蔓延。目前,該區景觀已經從農村景觀逐漸轉變為城市景觀。土地利用類型發生巨大變化。道路網絡十分發達,居民用地、商業用地以及高校建設用地占據優勢地位,林地、草地和濕地等原有類型面積不斷減少。據南京市政府的統計,目前該區人口高達24萬,并且不斷增大,預計到2050年人口將達到50萬。區域土地利用類型的改變必然使其景觀結構發生變化,從而對景觀生態質量產生影響。

1.2研究方法

1.2.1基礎數據來源和處理采用2003年和2009年兩期QuickBird(分辨率為0.61m)影像為基礎信息源,經過幾何校正、圖像處理后,建立遙感解譯標志并對遙感信息資料進行判譯。圖像解譯在ArcGIS9.2中完成。由于對研究區自然環境和土地利用現狀比較熟悉,大大提高了解譯精度,使得各種景觀類型野外驗證精度達到91%以上。參照建設部1991年頒布的《國家標準GBJ137-905城市用地與規劃建設用地標準》中的城市用地分類體系,再根據研究區的具體特征,將研究區景觀分為10個類型:自然林地、水塘、草地、河流、耕地、綠地、建筑用地、道路、養殖塘和未利用地。

1.2.2景觀生態質量評價指標選取景觀生態質量變化主要取決于兩方面因素,一是人類對景觀結構的干擾;二是景觀維持穩定性的程度[11]。根據研究區域特征,選擇能夠反映人類對景觀干擾的指標包括三個:景觀破碎度指數、建筑用地干擾指數和道路密度指數。這三個指數的生態意義在于自然景觀破碎成形狀不同、大小各異的斑塊,導致了生態系統內部生境面積變小、阻礙能量流動和物質循環,造成物種喪失[11-13];建筑用地興起導致了原始土地結構破壞,以及釋放出的“三廢”也對環境造成破壞;道路的存在,阻隔了原有的物種交流,阻礙了物種遷移和能量流動,而且道路上汽車尾氣的排放也污染了環境。另外,構建能夠反映景觀穩定性的指標三個:高功能景觀多度指數、濕地密度指數和土地利用結構指數。它們的生態意義為:高功能組分指的是對生態環境有積極作用的景觀類型,本文包括自然林地、河流、水塘、綠地、草地5種。研究區濕地數量眾多,生態功能不能忽視,其對調節氣候、沉積凈化和豐富物種有重要作用;區域景觀是由各種土地利用類型根據一定的結構配置而得,結構合理可以使得區域景觀生態質量提高。本文根據前人的研究[4],利用公式得到各指標的計算方法,并利用層次分析法(AHP)確定各指標權重,詳見表1。

1.2.3各指標數據處理由于各指標系數量綱、性質不同[14]。因此,所有的數據都需先經過無量綱化預處理過程,采用以下方法:對于越大越安全的指標(包括高功能景觀多度指數、濕地密度指數、土地利用結構指數)通過公式(1)來計算;對于越小越安全的指標(包括景觀破碎度指數、建設用地干擾度指數、道路密度指數)通過公式(2)來計算。式中:xij———實測值;rij———標準化后的數值;ximax,ximin———最大值、最小值。

1.2.4景觀生態質量評價模型的建立城市景觀生態質量的評價主要從兩個方面來看,即受到外界環境的干擾程度以及自身的穩定程度。確定景觀生態質量的評價模型如下:LEQ=0.5Di+0.5Si(3)式中:LEQ———景觀生態質量評價模型;Di———受干擾程度的評價子模型;Si———景觀穩定程度的評價子模型;i———空間采樣單元。1.2.5空間數據的處理和量化將兩期遙感影像進行網格化(1km×1km)處理,并計算出每個小柵格的各指標數值,再進行插值運算,將干擾程度和穩定程度的各自三個指標根據所設置的權重進行GIS空間疊加,根據等間距空間分級方法對景觀生態質量進行分級(見表2),此方法作為一個簡單便于理解的分類方法,被眾多學者廣泛應用于生態安全評價、景觀生態健康評價的研究中[15-16],適用于同類研究比較,同樣適合景觀生態質量評價。分別得到受干擾程度和穩定程度的空間分異圖(見圖1—2)。根據景觀生態質量模型,將受干擾程度評價子模型和穩定程度評價子模型進行空間疊加,根據等距離空間分級方法,得到景觀生態質量空間分異圖(圖3)。

2結果與分析

2.1景觀干擾及其變化

城市景觀所受到的干擾比較復雜,自然和人為因素均可以對城市發展行為特別是組分變化情況產生顯著影響,但是人為因素對于城市景觀變化顯然具有支配性作用[11]。本文選取景觀破碎度指數、建筑用地干擾度指數、道路密度三個指標來詮釋研究區所受到的干擾狀況,通過GIS空間插值分析以及空間疊加得到干擾指標空間分異圖(見圖1),圖中顏色越深表示外界環境對景觀生態影響的程度越大。從圖1中可以明顯看出,2003年仙鶴片區相對于其他三個區域受干擾程度最深,表明城市化從該區開始,白象和青龍片區大部分區域受干擾程度都在2級(較弱)以下水平;由于城市化影響,到了2009年仙鶴片區作為大學城的集中地變化最為明顯,城市化作用最強,建筑用地和道路面積增加破壞了原有的土地利用方式,區域受干擾程度處于4級(較強)以上水平,白象片區和麒麟片區也由以耕地為主導作用的景觀變成以建設用地為主導的區域,受干擾程度處于3級(一般)以下水平。青龍區域依然以耕地為主導景觀,受干擾程度屬于2級(較弱)以下水平。對景觀干擾程度評價結果進一步統計分析發現(表2),2003年整個區域受干擾程度達到5級(強)的面積比例為4.2%,受干擾程度達到1級(弱)的區域面積比例為45.2%,整個區域受到干擾程度不強。然而到了2009年,受干擾程度達到5(強)的區域面積比例為9.9%,而集中在1(弱)、2(較弱)、3(一般)、4(較強)的面積比例較均勻。2003—2009年期間,受干擾程度處于3(一般)及以上的面積比例增加96.9%。總的來說,研究區受干擾程度增大,各個區域受干擾程度變化不均衡。#p#分頁標題#e#

2.2景觀穩定性及其變化

生態系統穩定性是生態評價中最重要的指標之一。本文從研究區特征出發,選取了高功能組分景觀多度指數、濕地密度指數、土地利用結構指數三個指標來體現研究區景觀生態系統的穩定性特征。由于城市化過程影響,2003—2009年期間景觀生態系統的穩定性明顯下降。從圖2中可以看出,2003年各個片區穩定性都較高,尤其是以白象片區中的自然林地景觀穩定性最高,大部分區域穩定性程度處于3級(一般)以上水平;仙鶴片區相對其它三個片區穩定性較弱;2009年各個片區的穩定性較2003年明顯減弱,其中穩定性最低的是仙鶴片區和青龍片區,基本處于2級(較弱)以下水平,也是變化相對明顯的區域。根據統計數據可以看出,穩定性程度達到1級(弱)的區域面積比例增幅巨大,從2003年的1%增加到2009年的43.7%,穩定程度達到3級(一般)以上的區域面積比例減少了74.0%。總的來說,整個景觀的穩定性減弱,并且各個區域變化不均衡。高功能組分景觀多度減少、濕地密度由于濕地的個數急劇減少而減小,以及基于高功能組分面積減少而導致了土地利用結構指數的減少,這些原因都造成了穩定性的減弱。

2.3景觀生態質量及其變化

景觀生態質量的綜合評價不應僅僅局限于現狀的描述,還要反映出區域生態環境的可持續性,即能對未來環境的演變趨勢有一定的預測作用[8]。通過對研究區兩期影像干擾程度以及穩定程度的分析,以及所得到的景觀空間分異圖,利用GIS空間分析得到最終的景觀生態質量空間分異圖(見圖3)。根據圖3從各片區的發展特征來看,2003年幾個片區交界的林地覆蓋區景觀生態質量最好,相比而言仙鶴片區景觀生態質量較差,其他三個區域都處于3級(一般)以上水平。到了2009年,仙鶴片區景觀生態質量明顯降低,仙鶴片區大部分區域處于2級(較弱)以下水平,其它三個區域景觀生態質量也有所降低,大部分面積都處于3級(一般)以下水平。2003—2009年,景觀生態質量水平達到1級(弱)的區域面積比例增加7.3倍,景觀生態質量水平達到5級(強)的區域面積比例減少95%左右。達到3級(一般)及以上水平的面積比例從84.9%減少到47.9%。總的來說,景觀生態質量隨著城市化進程而變差。城市化發展越是迅速的地區景觀生態質量變化就越明顯,如研究區中的仙鶴片區。景觀生態質量變化的不均衡在某種程度上是由于城市化發展的不均衡造成的。

3結論

(1)城市化發展使得區域景觀受到嚴重的干擾,其程度增加趨勢明顯。2003—2009年,干擾較強和強的級別面積增加了89.34%;干擾弱和較弱的級別面積減少了40.24%。各個片區受到的干擾程度不同,變化程度也不同,城市化發展快的地區表現出干擾程度較大。

第9篇

關鍵詞:生態環境;植被覆蓋度;土壤指數;坡度;監測

中圖分類號 X835 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2015)12-69-04

生態環境本身可能具有一定的脆弱性,對這種脆弱性進行分析與評價,對于促進區域可持續發展具有重要的理論意義和現實意義[1]。生態環境質量的優劣程度的評判,主要依靠定性或定量的分析。本文利用2000年的Landsat 5和2014年的Landsat 8衛星遙感數據提取反映生態環境的植被覆蓋度、土壤亮度、坡度等因素,在Envi5.1和Arcgis10.2支持下建立了生態環境質量評價模型,然后用該模型評價了隴西縣2000-2014年15a來的生態環境變化。

1 研究區域概況

隴西縣位于甘肅省東南部,定西市中部,西北黃土高原渭河上游,地處中緯內陸,為溫帶大陸性季風氣候,四季分明,日照充足,氣候溫和。位于東經104°18′48″~104°54′26″,北緯34°50′24″~35°23′54″。全縣地勢自西北向東南傾斜,海拔1 612~2 762m,年平均氣溫7.7℃,平均降雨量436.6mm,多集中在7~9月,其中7~8月降雨量約占全年降雨量的70%。境內山巒重疊,溝壑縱橫,土質疏松。總面積2 408km2,耕地面積7.86萬hm2。是全省43個國家扶貧開發重點縣和國家六盤山連片特困地區扶貧開發重點縣之一[2]。

2 數據來源與處理方法

2.1 數據來源 遙感圖像通過美國USGS(http://glovis.usgs.gov/)下載,30m分辨率DEM數據由(http://glcfapp.umiacs.umd.edu)馬里蘭大學地球科學數據中心下載獲得。遙感數據見表1,非遙感影像數據主要包括1:50 000地形圖、隴西縣行政區劃圖等。

表1 遙感數據

[軌道號\&獲取日期\&傳感器\&所用波段\&空間分辨率(m)\&130/36\&2000/6/14\&Landsat TM5\&3,4,5\&30\&130/36\&2014/6/14\&Landsat TM8\&3,4,5\&30\&]

2.2 數據處理 數據處理主要是大氣校正和影像圖與行政區劃矢量圖相疊加裁剪出研究區范圍。

3 研究方法與結果分析

本文選取植被覆蓋度、土壤指數、坡度3個最基本的要素作為評價區域自然生態環境的生態因子。

3.1 植被覆蓋度 在遙感應用領域,植被指數是一種反映地表植被信息的重要指標,已被廣泛地用來定量評價植被覆蓋及其生長狀況[3]。計算公式如下:

NDVI=(ρNIR-ρR)/(ρNIR+ρR) (1)

式(1)中:ρNIR為近紅外波段的反射率;ρR為紅光波段的反射率。在Landsat-5TM分別為第4波段和第3波段,在Landsat-8TM中分別為第5波段和第4波段。

植被覆蓋度是根據前人研究的NDVI估算模型:

FC=(NDVI-NDVImin)/(NDVImax-NDVImin) (2)

式(2)中:NDVI是歸一化指標指數,NDVImax表示區域最大NDVI值,NDVImin表示區域最小的NDVI值。由于圖像中不可避免的存在著噪聲,NDVImax和NDVImin并不一定是最大NDVI值和最小的NDVI值,可以根據直方圖分別取兩頭“拐點處”的值。

3.2 土壤指數 土壤指數同樣采用裸土植被指數:

GRABS=M1-0.09178N1+5.58959 (3)

式(3)中:M1和N1分別為穗帽變換的綠度指數和土壤亮度指數。

3.3 坡度 侵蝕量和坡度呈正相關。地形模型計算,選擇/Terrain/Topographic Modeling,選擇DEM-30m文件,在Topo Model Parameters面板中,選擇Slope。

4 結果與分析

4.1 生態因子歸一化分析 因子因量綱不一致,必須歸一化化,按照它們正向影響的大小,劃分級別。

4.1.1 植被覆蓋度 植被覆蓋度分為10級,詳見表2。2000年和2014年的植物覆蓋度見圖1、圖2。

4.1.2 土壤指數 土壤指數劃分為10級,質量越好值越大,見表3。2000年和2014年的土壤指數見圖3、圖4。

4.1.3 地形因子 劃分10級坡度類型,坡度小分值高,見表4。2010-2014年坡度分級見圖5。確定好歸一化對照表后,利用ENVI下的密度分割工具進行歸一化處理。

4.2 生態環境評價 按照國家環境監測總站制定的《生態環境質量評價技術規范》中提出的評價指標體系,將生態環境質量狀況(EI)劃分為5級,即優、良、一般、較差和差[4],見表5。2000年和2014年生態環境評價見圖6、圖7。選擇的評價模型是指數法與綜合指數法:

EI=W1×Sv+W2×Ss+W3×St (4)

式(4)中:W1=0.7(植被覆蓋度系數),W2=0.2(土壤指數系數),W3=0.1(坡度系數),Sv為植被覆蓋度,Ss為土壤指數,St為坡度分級。

4.3 生態環境變化狀況分析 依據生態環境狀況變化度分級,將隴西縣2014年生態環境質量綜合評價結果與2000年綜合評價結果進行對比(圖6、7),得到了隴西縣生態環境質量狀況變化結果(表6)。由表6可知:(1)隴西縣的生態環境質量總體上有所提高。隴西縣生態環境質量變差的占4.21%,無變化的占8.25%,變好的占66.16%。生態環境質量“差”級面積減少了31.23%,“較差”級面積增加了24.85%,生態環境質量“優”級面積減少了4.30%,“良”級面積增加了8.52%,“中”級面積增加了2.17%,說明隴西縣生態環境質量總體上得到了有效的提高。(2)隴西縣2000-2014年生態環境質量等級以“較差”和“差”為主。由圖6、7和表6可以看出:隴西縣生態環境質量等級以“較差”級和“差”級為主,2000年二者面積合占約60%,2014年二者面積合占約56%。(3)中、北部地區生態環境質量顯著變好。(4)南部和東部地區的生態環境呈現惡化趨勢。生態環境狀況由中部、北部兩側向南部和東部地區逐漸變差。

參考文獻

[1]黃黎,沈連峰,吳明作,等.河南省生態環境脆弱性評價與分析[J].環境監測管理與技術,2006(4):596-599.

[2]王桂琴.隴西縣耕地土壤養分狀況評價[J].甘肅農業,2013(13):25-26.

[3]周文英,何彬彬.四川省若爾蓋縣生態環境質量評價[J].地球信息科學學報,2014(3):314-318.

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