市域生態(tài)功能區(qū)劃與可持續(xù)發(fā)展研究
——以重慶市為例

黃瀟瑩， 陳雪洋， 李 勝

(重慶市地理信息中心，重慶 401121)

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市域生態(tài)功能區(qū)劃與可持續(xù)發(fā)展研究
——以重慶市為例

黃瀟瑩， 陳雪洋， 李 勝

(重慶市地理信息中心，重慶 401121)

生態(tài)功能區(qū)通過揭示生態(tài)系統(tǒng)科技分布規(guī)律，對(duì)生態(tài)領(lǐng)域和生態(tài)單元進(jìn)行劃分和合并。作為生態(tài)系統(tǒng)和自然資源合理管理及持續(xù)利用的基礎(chǔ)，生態(tài)功能區(qū)劃的根本目的是服務(wù)于區(qū)域可持續(xù)發(fā)展。以重慶市為研究區(qū)域，利用地理信息系統(tǒng)的空間疊置法、相關(guān)分析法和專家集成法綜合評(píng)判，將重慶市劃分為5個(gè)自然生態(tài)區(qū)，9個(gè)生態(tài)亞區(qū)，30個(gè)生態(tài)功能區(qū)。繪制了重慶市生態(tài)功能區(qū)劃圖，為重慶市的生態(tài)建設(shè)和政策決策提供科學(xué)依據(jù)。

生態(tài)區(qū)劃；原則依據(jù)；協(xié)調(diào)發(fā)展；重慶

生態(tài)功能區(qū)劃是以生態(tài)系統(tǒng)健康為目標(biāo)，針對(duì)一定區(qū)域內(nèi)自然地理環(huán)境分異性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性以及經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展不均衡性的現(xiàn)狀，結(jié)合資源保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展利用的思想，整合與分異生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能對(duì)區(qū)域人類活動(dòng)影響的不同敏感程度，構(gòu)建的具有空間尺度的生態(tài)系統(tǒng)管理框架。因此生態(tài)功能區(qū)劃能夠?yàn)橹贫▍^(qū)域生態(tài)環(huán)境保護(hù)和建設(shè)規(guī)劃，維護(hù)區(qū)域生態(tài)安全，資源合理利用以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)合理布局，為實(shí)施區(qū)域生態(tài)環(huán)境分區(qū)管理和政府環(huán)境決策提供基礎(chǔ)和前提[1-4]。

自2002年國(guó)家發(fā)布《生態(tài)功能區(qū)劃暫行規(guī)程》[5]以來，全國(guó)各地積極開展生態(tài)功能區(qū)劃工作，對(duì)我國(guó)生態(tài)功能區(qū)劃的目標(biāo)、原則、體系展開了研究[6]。環(huán)境保護(hù)部和中國(guó)科學(xué)院于2008年共同編制完成《全國(guó)生態(tài)功能區(qū)劃》，將全國(guó)劃分為216個(gè)生態(tài)功能區(qū)[7]。目前的研究主要集中在生態(tài)區(qū)劃的方法及實(shí)踐方面，但對(duì)生態(tài)功能區(qū)劃與可持續(xù)發(fā)展之間的關(guān)系，尤其是對(duì)如何通過生態(tài)區(qū)劃指出各功能區(qū)的職能分工與聯(lián)系，提出各功能區(qū)相互協(xié)調(diào)以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的研究較少。為了更好地發(fā)揮生態(tài)功能區(qū)劃在重慶市生態(tài)文明建設(shè)、城鎮(zhèn)化建設(shè)中的導(dǎo)向作用，生態(tài)功能區(qū)劃的現(xiàn)勢(shì)性顯得尤為重要。因此基于最新的生態(tài)環(huán)境特征，建立區(qū)域生態(tài)敏感度和生態(tài)服務(wù)功能重要性評(píng)價(jià)模型，為重慶市生態(tài)功能區(qū)劃的科學(xué)劃定和功能區(qū)的職能分工，提出全市主要功能分區(qū)的定位、保護(hù)與開發(fā)措施具有重要的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

1 研究?jī)?nèi)容及方法

1.1 研究區(qū)概況重慶市地處青藏高原與長(zhǎng)江中下游平原的過渡地帶，四川盆地東緣，105°11′～110°11′ E，28°10′～32°13′ N，東西寬470 km，南北長(zhǎng)450 km，面積8.24萬km2。

全市地形地貌較為復(fù)雜。地勢(shì)起伏大，東部、東南部和南部地勢(shì)高，西部地勢(shì)低，最高處大巴山川鄂嶺，最低處巫山長(zhǎng)江水面；地貌類型多樣，以山地、丘陵為主，西北部為方山丘陵，中部為低山丘陵，東北部、東南部和南部為山區(qū)。喀斯特地貌分布廣泛，主要在渝東北、渝東南中低山區(qū)。

全市總體屬中亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候。熱量充足，氣溫垂直變化明顯，夏季高溫，冬季陰冷；二是雨量充沛，雨熱同季，時(shí)空分布不均，東北部和東南部多，西部少；霧日多，屬全國(guó)低日照地區(qū)，區(qū)域差異明顯。

全市植被類型豐富，有森林、灌叢、草甸等亞熱帶典型植被類型。森林覆蓋率高，林地面積約占40.9%，主要分布在渝東北、渝東南中低山區(qū)，以及中部平行嶺谷。灌木、草甸分布在渝東南中低山地區(qū)。

1.2 研究技術(shù)路線重慶市域生態(tài)功能區(qū)劃是根據(jù)重慶市特殊的社會(huì)經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境及生態(tài)功能等特征的差異，遵循生態(tài)功能區(qū)劃的基本原則，利用遙感、GIS空間分析技術(shù)及常規(guī)調(diào)查分析手段，結(jié)合國(guó)內(nèi)相關(guān)研究成果，確定重慶市生態(tài)功能區(qū)劃單位的等級(jí)體系。

在開展市域生態(tài)敏感度評(píng)價(jià)、生態(tài)服務(wù)功能重要性評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，綜合確定重慶市生態(tài)功能區(qū)劃的指標(biāo)、界線劃分方法，提出重慶市生態(tài)功能區(qū)劃的劃分方案，并針對(duì)重慶區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)和生態(tài)環(huán)境保護(hù)實(shí)際需求，分析生態(tài)功能區(qū)劃對(duì)區(qū)域發(fā)展、對(duì)全市生態(tài)文明建設(shè)的導(dǎo)向作用，提出重慶市生態(tài)功能區(qū)劃實(shí)施保障措施建議，主要研究基本流程圖見圖1。

1.3 研究數(shù)據(jù)該研究所使用數(shù)據(jù)包括：①遙感資料。重慶市域2012年環(huán)境星多光譜影像(分辨率30 m);②地形資料。1∶50 000數(shù)字高程模型(DEM);③土地覆蓋數(shù)據(jù)。2009年國(guó)土部門土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)，2012年主城、區(qū)縣及鎮(zhèn)建設(shè)用地遙感解譯數(shù)據(jù)；④重慶市市級(jí)以上森林公園、自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、地質(zhì)公園、濕地公園等生態(tài)保護(hù)管制區(qū)規(guī)劃資料；⑤已有生態(tài)功能區(qū)劃。《重慶市生態(tài)功能區(qū)劃》；⑥重慶市地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度分區(qū)圖，2009年。重慶市生態(tài)功能區(qū)劃還參照重慶市地圖集中《重慶市酸雨?duì)顩r評(píng)價(jià)圖》、《重慶市地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)分布圖》、《重慶市洪澇災(zāi)害分布圖》以及重慶市農(nóng)業(yè)委員會(huì)提供的重慶市農(nóng)業(yè)區(qū)劃布局資料等。

2 生態(tài)環(huán)境敏感性評(píng)價(jià)

根據(jù)重慶市域具備的山地地形地貌和河流溝谷特征(圖2～6)，并依據(jù)主導(dǎo)因素、代表性和綜合性原則，選取5個(gè)生態(tài)環(huán)境因子作為生態(tài)環(huán)境敏感性評(píng)價(jià)指標(biāo)，包括土地覆蓋、高程、坡度、水土流失、地質(zhì)災(zāi)害。參照國(guó)家生態(tài)功能區(qū)劃工作生態(tài)敏感性指標(biāo)體系分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，有關(guān)省區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)分級(jí)、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，將單因子分為極敏感、敏感、低敏感和不敏感4個(gè)等級(jí)(表1)。

圖1 研究路線及流程示意

表1 重慶市域生態(tài)敏感性分析因子及分級(jí)

綜合生態(tài)敏感性通過多因子分級(jí)加權(quán)指數(shù)和模型分析計(jì)算所得，根據(jù)市域綜合生態(tài)敏感性分析結(jié)果(圖7)，全市生態(tài)不敏感區(qū)域面積占全市總面積比例最低，為15.61%，空間分布上差異明顯，主要集中在長(zhǎng)江以北，萬州以西區(qū)域，包括渝西平行嶺谷大部地區(qū)，華鎣山以東長(zhǎng)壽、墊江、梁平等區(qū)域，以及渝東南秀山中部區(qū)域。敏感區(qū)域面積占全市總面積比例最高，達(dá)到34.70%，分布在西部華鎣山支脈、巴岳山，渝東北梁平以東至大巴山地區(qū)，長(zhǎng)江南部大婁山地區(qū)涪陵、南川、綦江、石柱、豐都等區(qū)域，以及渝東南武陵山區(qū)各區(qū)縣。極敏感區(qū)域面積占全市面積比例也較高，達(dá)到28.57%，集中分布在渝東北大巴山區(qū)、渝東南武陵山區(qū)、南部大婁山區(qū)及西部華鎣山、巴岳山山區(qū)。

圖2 重慶市域高程分析示意

圖3 重慶市域坡度分析示意

圖4 重慶市域水土流失分析示意

圖5 重慶市市域土地覆蓋分析示意

圖6 重慶市域地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度空間分布示意

圖7 重慶市市域綜合生態(tài)環(huán)境敏感性分析

3 生態(tài)服務(wù)功能重要性評(píng)價(jià)

3.1 生態(tài)多樣性保護(hù)生態(tài)多樣性保護(hù)最重要的是就地保護(hù)，利用原生態(tài)環(huán)境使被保護(hù)的生物能夠更好地生存。而特定管制區(qū)都屬于生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境較為敏感和承載力較差的區(qū)域，需要進(jìn)行特殊管制和保護(hù)，有利于保障全市生態(tài)安全。

重慶市市級(jí)以上特定管制區(qū)主要包括世界遺產(chǎn)2處、地質(zhì)公園7處、森林公園84處、濕地公園15處、風(fēng)景名勝區(qū)36處、自然保護(hù)區(qū)21處，四山管制區(qū)4處(圖4)，特定管制區(qū)面積達(dá)到18 925.8 km2，占市域總面積的22.96%。

圖8 重慶市市級(jí)以上特定管制區(qū)空間分布示意

3.2 水源涵養(yǎng)和水文調(diào)蓄水源涵養(yǎng)功能取決于區(qū)域內(nèi)水域分布，重慶市域內(nèi)降雨充沛，水系發(fā)達(dá)，包括長(zhǎng)江及其主要支流嘉陵江、烏江在內(nèi)，流域面積在3 000 km2以上河流18條(圖9)，全市過境水資源總量約為3 837億m3，其中可利用的本地水資源量163億m3，可利用的過境水資源量192億m3。

重慶市池塘和湖泊總面積為63.44 km2，占全市水域總面積的4.19%；河流總面積為1 251.47 km2，占全市水域總面積的82.67%；水庫(kù)總面積198.84 km2，占全市水域總面積的13.14%。

3.3 農(nóng)產(chǎn)品生態(tài)系統(tǒng)重慶市農(nóng)業(yè)戰(zhàn)略格局呈現(xiàn)“兩區(qū)兩帶，主輔結(jié)合”的特征，即以基本農(nóng)田為支撐，以方山丘陵優(yōu)質(zhì)糧油生產(chǎn)區(qū)(水稻、玉米、小麥、油菜)和平行嶺谷優(yōu)質(zhì)糧油生產(chǎn)區(qū)(水稻、馬鈴薯、玉米、油菜)為主體，以大巴山特色種植產(chǎn)業(yè)帶(柑橘、藥材、榨菜、油菜、馬鈴薯、干果)和武陵山特色種植產(chǎn)業(yè)帶(油菜、茶葉、藥材、馬鈴薯)為重要組成的農(nóng)特產(chǎn)品戰(zhàn)略格局(圖10)，為全市農(nóng)特產(chǎn)品供應(yīng)提供基本保障。

4 重慶市域生態(tài)功能區(qū)劃

在GIS 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)之上導(dǎo)入生成的生態(tài)敏感度以及生態(tài)服務(wù)功能重要性分布圖，進(jìn)行區(qū)劃要素界線的疊置。綜合考慮區(qū)域自然特征、生態(tài)環(huán)境問題及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況，

圖9 重慶市水系空間分布示意

采用定性和定量相結(jié)合的方法進(jìn)行分區(qū)劃界。根據(jù)上述分區(qū)方法與原則，結(jié)合重慶市自然生態(tài)環(huán)境與社會(huì)經(jīng)濟(jì)情況實(shí)際，該研究將重慶市共劃分為5個(gè)自然生態(tài)區(qū)，9個(gè)生態(tài)亞區(qū)，30個(gè)生態(tài)功能區(qū)，如表2所示，各區(qū)劃示意圖見圖11～13。

圖10 重慶市農(nóng)產(chǎn)品戰(zhàn)略格局空間分布示意

表2 重慶市市域生態(tài)功能區(qū)劃

5 重慶市域生態(tài)功能區(qū)劃導(dǎo)向措施

5.1 導(dǎo)向措施生態(tài)功能區(qū)劃能夠?yàn)榉治鰠^(qū)域可能的生態(tài)環(huán)境問題與生態(tài)環(huán)境脆弱區(qū)，產(chǎn)業(yè)布局、生態(tài)環(huán)境保護(hù)與建設(shè)規(guī)劃提供科學(xué)依據(jù)，是實(shí)施區(qū)域生態(tài)環(huán)境分區(qū)管理的重要基礎(chǔ)和前提。

對(duì)重慶市市域各生態(tài)功能區(qū)實(shí)施的保護(hù)政策需要根據(jù)各生態(tài)功能區(qū)對(duì)環(huán)境因子的敏感性及對(duì)生態(tài)服務(wù)功能重要性進(jìn)行綜合分析評(píng)價(jià)，并結(jié)合城鄉(xiāng)規(guī)劃建設(shè)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃，重點(diǎn)突出，分區(qū)治理，分區(qū)建設(shè)，根據(jù)區(qū)域發(fā)展總體目標(biāo)結(jié)合自然資源優(yōu)勢(shì)，因地制宜地發(fā)揮各區(qū)域戰(zhàn)略優(yōu)勢(shì)與獨(dú)特功能，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)建設(shè)協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

圖11 重慶市市域一級(jí)生態(tài)區(qū)分布示意

圖12 重慶市市域二級(jí)生態(tài)亞區(qū)分布示意

5.1.1明確生態(tài)保護(hù)與建設(shè)重點(diǎn)區(qū)域。從空間上明確區(qū)域生態(tài)環(huán)境因子敏感性及生態(tài)服務(wù)功能重要區(qū)域，在綜合區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境本底條件的基礎(chǔ)上，確定區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的主導(dǎo)服務(wù)功能，提出生態(tài)保護(hù)的重點(diǎn)地區(qū)、任務(wù)和措施。對(duì)比區(qū)域間各生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的相似性和差異性，明確各區(qū)域生態(tài)環(huán)境保護(hù)與管理的主要內(nèi)容。

5.1.2制定區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略。根據(jù)各生態(tài)功能區(qū)劃中各區(qū)的資源和環(huán)境特點(diǎn)，政府及地方各級(jí)管理部門可對(duì)工農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)布局進(jìn)行合理規(guī)劃。在不對(duì)生態(tài)環(huán)境造成明顯影響的前提下，使區(qū)域內(nèi)資源得到充分利用，持續(xù)地發(fā)揮生態(tài)環(huán)境對(duì)人類社會(huì)發(fā)展的服務(wù)支持功能。同時(shí)明確區(qū)域生態(tài)建設(shè)重點(diǎn)任務(wù)，指出區(qū)域發(fā)展的限制因子和限制方向，以及資源開發(fā)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的優(yōu)勢(shì)條件與制約因素，確定各主要生態(tài)功能區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方向和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整規(guī)劃，提出限制性產(chǎn)業(yè)、鼓勵(lì)性產(chǎn)業(yè)和禁止性產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向。

5.2 實(shí)施保障

5.2.1法律保障。各級(jí)政府及有關(guān)部門要依法履行生態(tài)環(huán)境保護(hù)、保障生態(tài)安全的職責(zé)，認(rèn)真組織實(shí)施并執(zhí)行區(qū)域生態(tài)環(huán)境保護(hù)措施。貫徹落實(shí)各項(xiàng)法律法規(guī)，對(duì)生態(tài)功能保護(hù)區(qū)內(nèi)的自然生態(tài)系統(tǒng)采取嚴(yán)格的保護(hù)措施，停止一切導(dǎo)致生態(tài)功能繼續(xù)退化的開發(fā)活動(dòng)，積極發(fā)展生態(tài)型產(chǎn)業(yè)，并對(duì)已經(jīng)破壞的重要生態(tài)系統(tǒng)積極進(jìn)行恢復(fù)重建，確保區(qū)域、流域生態(tài)安全。對(duì)于造成嚴(yán)重生態(tài)破壞或重大不良社會(huì)影響的，必須追究其法律責(zé)任。

5.2.2科技保障。將生態(tài)功能保護(hù)研究納入國(guó)家科技發(fā)展研究計(jì)劃重點(diǎn)研究領(lǐng)域，加強(qiáng)生態(tài)功能區(qū)生態(tài)保護(hù)技術(shù)和生態(tài)破壞恢復(fù)治理技術(shù)研究，建立市域生態(tài)環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和評(píng)估體系。以人口集聚、城市擴(kuò)張、項(xiàng)目建設(shè)、耕地占用、礦產(chǎn)資源開采以及水面、濕地、林地、自然保護(hù)區(qū)的變化等為重點(diǎn)，開展各區(qū)域生態(tài)環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)和項(xiàng)目前期環(huán)境影響評(píng)估，為生態(tài)功能區(qū)管理提供科學(xué)依據(jù)，建立生態(tài)功能保護(hù)區(qū)管理信息系統(tǒng)，對(duì)其實(shí)行科學(xué)的管理。

圖13 重慶市市域三級(jí)生態(tài)功能區(qū)劃示意

5.2.3資金保障。逐步加大政府投資用于農(nóng)業(yè)和生態(tài)環(huán)境保護(hù)的比例，加大各級(jí)財(cái)政對(duì)自然保護(hù)區(qū)的投入力度，在定范圍、定面積、定功能基礎(chǔ)上定編、定經(jīng)費(fèi)，并分清市、區(qū)縣(自治縣)各自的財(cái)政責(zé)任。除國(guó)家重點(diǎn)扶持環(huán)?；A(chǔ)設(shè)施建設(shè)外，可建立生態(tài)功能區(qū)建設(shè)誘導(dǎo)資金、專項(xiàng)資金，以吸引和帶動(dòng)國(guó)內(nèi)外其他資金的投入，同時(shí)也要鼓勵(lì)社會(huì)各方面投資。

5.2.4宣傳保障。采取多種形式的宣傳手段，深入開展環(huán)境保護(hù)宣傳教育，不斷強(qiáng)化公眾對(duì)實(shí)施生態(tài)功能區(qū)劃的重要意義和作用的認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)人民群眾參與生態(tài)環(huán)境保護(hù)的自覺性。新聞媒體要加強(qiáng)環(huán)保公益性宣傳，開設(shè)環(huán)保專欄，宣傳環(huán)保法律、法規(guī)和政策，特別要加大正反典型的宣傳力度，教育部門要積極推進(jìn)環(huán)保教育進(jìn)學(xué)校、進(jìn)課堂。文化部門要加大環(huán)保題材作品的創(chuàng)作和演出。

[1] 傅伯杰, 陳利頂, 劉國(guó)華，等.中國(guó)生態(tài)區(qū)劃的目的、任務(wù)及特點(diǎn)[J].生態(tài)學(xué)報(bào), 1999, 19(5): 591-595.

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[6] 燕乃玲,虞孝感.我國(guó)生態(tài)功能區(qū)劃的目標(biāo)、原則與體系[J].長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境, 2003,12(6):579-585.

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Urban Ecological Regionalization and Sustainable Development—A Case Study of Chongqing

HUANG Xiao-ying, CHEN Xue-yang, LI Sheng

(Chongqing Geomatics Center, Chongqing 401121)

By revealing eco-system science and technology distribution law, division and merger was conducted on eclogical field and unit.As the foundation of rational management and sustainable utilization of eco-system and natural resources, the fundamental purpose of eco functional regionalization is a service to the regional sustainable development.Taking Chongqing as the studying area, and using fuzzy comprehensive evaluation, correlation analysis and expert integration method of GIS, Chongqing was divided into 5 ecological areas, 9 ecological sub-areas, 30 ecological function areas.The figure of ecological function regionalization of Chongqing was drawn.These works will provide the scientific basis for ecological construction and policy decision of Chongqing.

Ecological regionalization; Principle; Sustainable development; Chongqing

黃瀟瑩(1983- )，女，重慶人，工程師，碩士，從事城市規(guī)劃與地理信息系統(tǒng)研究。

2015-01-26

S 181.3

A

0517-6611(2015)08-211-05