基于PSR模型的唐海濕地生態(tài)退化評價

張國臣等

摘要：以1989年和2009年的遙感影像為信息源，在GIS技術(shù)的支持下建立了河北省唐山市唐?？h唐海濕地信息數(shù)據(jù)庫，并且以壓力—狀態(tài)—響應(yīng)（PSR）模型為研究方法，建立了濕地生態(tài)環(huán)境評價體系。通過選取反映壓力、狀態(tài)及響應(yīng)的指標(biāo)，對當(dāng)?shù)貪竦厣鷳B(tài)環(huán)境的動態(tài)變化進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，1989—2009年，唐海地區(qū)自然濕地大幅減少，人工濕地面積相對增加，濕地總面積不斷減少，濕地的生態(tài)服務(wù)功能有所下降；濕地的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和狀態(tài)發(fā)生了顯著的變化，大量的灘涂濕地和河流濕地通過人工排水的方式轉(zhuǎn)化為耕地。

關(guān)鍵詞：唐海濕地；壓力—狀態(tài)—響應(yīng)（PSR）模型；生態(tài)環(huán)境；景觀變化

中圖分類號：X821 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2014）04-0784-04

Based on PSR Model Degradation Assessment of Wetland Eco-environment in Tanghai

ZHANG Guo-chen1，2，ZHANG Yi-wen1，LI Shuang1，CAI Yi-jie1，2，SUN Kai-jun1

（1.College of Resources and Environment Science， Hebei Normal University，Shijiazhuang 050024，Hebei，China； 2.Hebei Key Laboratory of Environment Change and Ecological Construction，Shijiazhuang 050024，Hebei， China）

Abstract： Using remote sensing data in 1989 and 2009 as basic information resource， the spatial information database of tanghai wetland was established with support of GIS. A set of assessment indicators of wetland eco-environment was set up according to pressure-state-response（PSR） model. The dynamic change of wetland eco-environment was analyzed by selecting assessment indicators reflecting pressure，state，response. The results showed that the natual wetland was seriously decreased while the artificial wetland was increased from 1989 to 2009， resulting in the decrease of the wetland ecosystem services function. The changes obviously occured in the structure and state of wetland. A lot of mudflat and marshes were changed into cultivated land through artificial drainage.

Key words： Tanghai wetland； pressure-state-response （PSR） model； eco-environment； landscape change

濕地作為地球上三大生態(tài)系統(tǒng)之一，對當(dāng)?shù)貧夂虻恼{(diào)節(jié)起著舉足輕重的作用。但是，由于全球人口、資源、環(huán)境與發(fā)展等方面相互矛盾的日趨尖銳，濕地作為潛在的土地資源被大量開發(fā)[1]，面積大量減少，因此評估唐海濕地所面臨的壓力、分析濕地所處狀態(tài)顯得尤為重要。

PSR評價模型[2]是聯(lián)合國經(jīng)濟(jì)合作開發(fā)署（OECD）建立的壓力—狀態(tài)—響應(yīng)（Pressure—State—Response，PSR）框架模型，是評估資源利用和持續(xù)發(fā)展的模式之一，即人類活動對環(huán)境施加了一定的壓力，由于這個緣故，環(huán)境狀態(tài)發(fā)生了一定的變化，而人類社會應(yīng)當(dāng)對環(huán)境的變化作出反應(yīng)，以恢復(fù)環(huán)境質(zhì)量或防止環(huán)境退化。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域概況

1.3.1 濕地生態(tài)環(huán)境壓力指標(biāo)的選取

式中，H為景觀多樣性指數(shù)，F(xiàn)i為景觀類型i所占的比例，m為景觀類型的數(shù)目，對數(shù)的底可取2、e和10。

1.3.3 濕地生態(tài)環(huán)境響應(yīng)指標(biāo)的選取 在人為活動干擾下，濕地生態(tài)環(huán)境的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能將會發(fā)生改變，這些改變勢必影響到人類的發(fā)展，當(dāng)人們逐漸認(rèn)識到濕地的重要性時，就會采取諸多措施保護(hù)濕地。這種鏈?zhǔn)巾憫?yīng)為濕地對人為干擾的一種響應(yīng)以及人類對濕地變化的響應(yīng)。因此濕地生態(tài)環(huán)境響應(yīng)指標(biāo)可以選擇濕地面積變化及濕地保護(hù)區(qū)面積變化[8]。濕地面積變化是濕地對人為干擾的一種響應(yīng)，濕地保護(hù)區(qū)面積變化是濕地面積變化的一種響應(yīng)。

2 結(jié)果與分析

2.1 壓力評價與分析

1989—2009年，由于唐海地區(qū)的農(nóng)業(yè)化（尤其是水稻田面積）和城鎮(zhèn)化壓力逐漸增加，人為因素對該區(qū)生態(tài)環(huán)境的干擾逐漸增強(qiáng)，濕地資源面臨的威脅逐漸加大。該地的主要壓力來自農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，21年間，水稻田面積增加了34.28 km2，旱地的比例也呈上升趨勢，使得農(nóng)業(yè)用地面積比例由以前的34.62%增加到41.83%（表2）；同樣城市擴(kuò)張、居民點(diǎn)建設(shè)、工礦建設(shè)對該地生態(tài)環(huán)境的壓力影響更為明顯[9]，21年間城鎮(zhèn)居民用地面積比例由4.97%增加到18.63%，自然濕地作為潛在的土地資源正面臨著巨大的壓力，該地區(qū)的自然濕地減少了122.60 km2，不少的自然濕地已轉(zhuǎn)化成了城市、居民用地。