玉樹市2010年土地生態(tài)安全評價研究

邢曉雯

摘 要 近年來，隨著社會經(jīng)濟發(fā)展，人口數(shù)量急速增加，建設(shè)用地不斷擴大，土地生態(tài)安全狀況發(fā)展趨勢逐漸向惡化級轉(zhuǎn)變，亟待加強對玉樹市土地生態(tài)安全的保護力度，保障自然環(huán)境、社會經(jīng)濟、人民生活水平可持續(xù)發(fā)展?；诖?，以玉樹市生態(tài)脆弱區(qū)為研究對象，采用P-S-R模型、熵權(quán)法和層次分析法，評價了2010年玉樹市土地生態(tài)安全。結(jié)果表明，玉樹市土地利用類型以草地為主。

關(guān)鍵詞 土地生態(tài)安全；層次分析法；熵權(quán)法；青海省玉樹市

中圖分類號：X826 文獻標志碼：A 文章編號：1673-890X（2015）12-191-03

1 研究區(qū)概況

玉樹市位于青藏高原東南部，玉樹藏族自治州最東部，是玉樹藏族自治州、玉樹市兩級政府駐地。其面積占三江源自然保護區(qū)面積的4.72%。地理位置為東經(jīng)95°41′40″～97°44′34″，北緯33°46′44″～32°41′34″。東西最寬189.5 km，南北最長194.3 km，面積1.57萬km2。地勢西北、中部偏高，東南和東北偏低，最高峰保俊色海拔5 752 m，境內(nèi)海拔5 000 m以上高山951座，大部分終年積雪。玉樹市氣候?qū)儆诘湫偷母咴詺夂?，無明顯四季之分，只有冷暖兩季，冷季較暖季長1～2個月。降水集中、雨熱同期、霜凍頻繁；冷季多風并伴有沙塵暴，暖季多雷雨冰雹。玉樹市水源豐富，其礦產(chǎn)資源開發(fā)潛力巨大。

2 研究方法及數(shù)據(jù)來源

2.1 評價指標體系的構(gòu)建

土地生態(tài)安全評價是一個新興客體，只有在建立科學、系統(tǒng)的評價指標體系的基礎(chǔ)上，才能對其進行準確的評價，因此，在選擇其評價指標體系時，要遵循其系統(tǒng)性、科學性、適宜性、動態(tài)性及主導性等原則。本文根據(jù)“壓力—狀態(tài)—響應(yīng)”的理論框架，結(jié)合玉樹市自然環(huán)境特點、人類活動影響情況及數(shù)據(jù)的可獲得性出發(fā)，分別從目標層、準則層、一級指標、二級指標4個等級出發(fā)，選用了14個評價指標，建立了玉樹市土地生態(tài)安全評價指標體系。

2.2 指標權(quán)重的確定

2.2.1 評價指標標準化

指標數(shù)據(jù)的標準化是通過數(shù)學公式來消除各指標量綱的影響的一種方法。本文采用相對指數(shù)法進行指標的標準化，最終得到指標的標準化值。

對于正趨向性指標，實際指標值轉(zhuǎn)化為標準化值公式為：

（1）

對于負趨向性值表，實際指標值轉(zhuǎn)化為標準化值公式為：

（2）

式中： dij和fij分別為第i年第j項指標的實際值和標準化值，jd max、jd min分別為第j項指標在研究期內(nèi)的最大值與最小值。

2.2.2 評價指標權(quán)重計算

指標權(quán)重是對指標重要程度的反映，影響土地生態(tài)安全評價結(jié)果的準確性。指標權(quán)重的計算方法分為主觀賦權(quán)法和客觀賦權(quán)法。主觀賦權(quán)法受專家經(jīng)驗影響大，具有主觀隨意性?？陀^賦權(quán)法較為客觀，但又由于與實際操作經(jīng)驗存在一定的誤差不能準確計算出指標權(quán)重。因此，本文在計算評價指標的權(quán)重時，采用了主客觀賦權(quán)法相結(jié)合的方式，主觀方法采用AHP法，客觀方法采用熵權(quán)法對AHP法進行修正，獲得更加合理的指標權(quán)重。

（1）客觀賦權(quán)法（熵權(quán)法）計算指標權(quán)重過程。

定義pij為第j項指標下的第i個被評價對象的指標值比重，則有：

（3）

令E為第j項指標的熵，則有：

（4）

式中：k=1/hm，當 fij=0時，令I(lǐng)n fij=0。

計算第j項指標的綜合熵權(quán)jW：

（0≤jW≤1，） （5）

（2）主觀賦權(quán)法（層次分析法）計算指標權(quán)重過程。根據(jù)層次分析法計算步驟，首先通過咨詢專家確定各指標兩兩相比其重要性而獲得的相對權(quán)重，根據(jù)專家意見監(jiān)理判斷矩陣；其次計算判斷矩陣中每行元素的幾何平均數(shù)并將計算所得幾何平均數(shù)歸一化處理得到權(quán)重向量；計算完成后進行一致性檢驗，最終得到各項指標權(quán)重。

（3）土地生態(tài)安全評價指標權(quán)重的確定。本文對上述兩種方法進行結(jié)合，采取了算術(shù)平均數(shù)的方法，為加強評價指標權(quán)重的合理性，以層次分析法所得權(quán)重為主，后采用熵權(quán)法所得數(shù)據(jù)對其進行修正，最終得到玉樹市土地生態(tài)安全評級體系指標權(quán)重，如表1所示。

表1 玉樹市土地生態(tài)安全評價指標權(quán)重值

指標 熵權(quán)法權(quán)重 層次分析法權(quán)重 Wj 指標 熵權(quán)法權(quán)重 層次分析法權(quán)重 Wj

人口密度D1 0.0333 0.2149 0.1604 土地利用多樣性D8 0.1405 0.0104 0.0494

第一產(chǎn)業(yè)比重D2 0.0497 0.0962 0.0823 牲畜分布量D9 0.0349 0.0137 0.0201

交通D3 0.0281 0.0424 0.0381 森林覆蓋率D10 0.0244 0.0046 0.0105

年平均氣溫D4 0.0411 0.2651 0.1979 人均GDP D11 0.0592 0.1074 0.0929

年降水量D5 0.0475 0.0884 0.0761 第三產(chǎn)業(yè)比重D12 0.0479 0.0537 0.052

土地利用率D6 0.1353 0.0384 0.0675 自然保護區(qū)面積D13 0.1802 0.0134 0.0634

土地利用程度D7 0.1261 0.0244 0.0549 牧民純收入D14 0.0517 0.0269 0.0343

2.3 土地生態(tài)安全綜合值計算

在土地生態(tài)安全評價指標體系中，每項指標都能從不同面反映出土地生態(tài)安全狀況，為了綜合反映研究區(qū)域土地生態(tài)安全情況，本文采用綜合評價法，先計算單項指標安全值jU，而后對每項指標加權(quán)得到研究區(qū)土地生態(tài)安全評價綜合值U。

土地生態(tài)安全綜合值計算的數(shù)學模型：

（6）

式中，U為玉樹市土地生態(tài)安全綜合值，n為評價指標個數(shù)。

經(jīng)計算，2010年玉樹市土地生態(tài)安全綜合值為0.1929。

2.4 土地生態(tài)安全結(jié)果

2.4.1 土地生態(tài)安全評價等級的劃分

本文根據(jù)已有的生態(tài)安全綜合值指標特征，借鑒張小虎[1]等人的研究成果，采用等間距法，將土地生態(tài)安全綜合值劃分為5個等級，結(jié)合劉勇[2]、蔡運龍[3]等人的評價標準及玉樹市實際情況，制定了玉樹市土地生態(tài)安全綜合評價標準，如表2所示。根據(jù)表2所示，其土地生態(tài)安全綜合值越大，說明土地生態(tài)越安全，反之則越差。

表2 玉樹市土地生態(tài)安全評價綜合評價標準

生態(tài)安全值區(qū)間 等級 表征狀態(tài) 指標特征

≤0.2 Ⅰ 惡化級 土地生態(tài)系統(tǒng)整體功能受嚴重破壞，生態(tài)過程很難逆轉(zhuǎn)，生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不完整，功能退化，生態(tài)功能恢復(fù)及生態(tài)重建面臨很大的困難

0.2<-≤0.4 Ⅱ 風險級 土地生態(tài)系統(tǒng)整體功能退化嚴重，生態(tài)環(huán)境受到較大破壞，功能不齊全，受外界干擾后難以恢復(fù)，生態(tài)問題比較大，生態(tài)災(zāi)害比較多

0.4<-≤0.6 Ⅲ 敏感級 土地生態(tài)系統(tǒng)整體功能已有退化，生態(tài)環(huán)境遭受一定破壞，但尚能維持其基本功能，受外界干擾后易發(fā)生惡化，生態(tài)問題顯現(xiàn)，偶有生態(tài)災(zāi)害發(fā)生

0.6<-≤0.8 Ⅳ 較安全級 土地生態(tài)系統(tǒng)整體功能比較完善，生態(tài)環(huán)境較少遭受破壞，一般干擾下生態(tài)環(huán)境可自動恢復(fù)，生態(tài)問題不顯著，災(zāi)害少

0.8< Ⅴ 安全級 土地生態(tài)系統(tǒng)整體功能完善，生態(tài)環(huán)境受干擾破壞較少，結(jié)構(gòu)完整，系統(tǒng)遭受破壞后恢復(fù)再生能力強，生態(tài)問題不明顯，發(fā)生生態(tài)災(zāi)害幾率不大

3 玉樹市土地生態(tài)安全評價結(jié)果與結(jié)果分析

根據(jù)玉樹市評價結(jié)果綜合值及評價等級，2010年土地生態(tài)安全綜合值為0.192 6，處于惡化級，原因可能在于2010年玉樹市發(fā)生了7.1級強地震，使整個城市毀于一旦，造成整個城市土地系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定性增大，土地生態(tài)環(huán)境狀態(tài)發(fā)生了巨大的變化。

3.1 玉樹市土地生態(tài)安全評價結(jié)果分析

根據(jù)前文對玉樹市土地生態(tài)安全的評價結(jié)果，該市處于不安全狀態(tài)，且發(fā)展趨勢不樂觀。其主要原因歸納為：

3.1.1 自然生態(tài)環(huán)境的局限性分析

由于玉樹市地處內(nèi)陸高原地區(qū)，植物及牧草生長周期短，植被脆弱，其惡劣的自然環(huán)境對于動植物的生長及生態(tài)環(huán)境的保護都造成了不利的影響；加之自然氣候災(zāi)害對動植物生長的威脅，致使土地生態(tài)安全發(fā)生退化。

3.1.2 社會經(jīng)濟發(fā)展帶來的非理性行為

玉樹市經(jīng)濟水平落后，科技水平不高，當?shù)啬撩竦奈镔|(zhì)需求與其經(jīng)濟收入間產(chǎn)生的矛盾只能通過增加飼養(yǎng)牲畜數(shù)量，開采各類資源等形式解決。且近年來人口數(shù)量急速上升，加之外來經(jīng)濟的刺激，人類活動的加劇及不文明行為對生態(tài)環(huán)境造成嚴重威脅和破壞，造成當?shù)赝恋厣鷳B(tài)安全發(fā)生退化。

3.1.3 政府主導的土地管理分析

政府部門對土地進行管理的基本任務(wù)是維護社會主義土地公有制以及土地所有者和使用者的權(quán)益，保護、開發(fā)及合理利用土地，促進地區(qū)社會經(jīng)濟實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

3.2 改善玉樹市土地生態(tài)安全現(xiàn)狀的對策

針對玉樹市土地管理存在的問題及該市經(jīng)濟發(fā)展狀況，筆者以下三個角度出發(fā)提出了改善玉樹市土地生態(tài)安全狀況的諸多建議：

3.2.1 行政保障措施

任何政策措施的有效執(zhí)行，都不能離開政府的政策導向和行為保障。玉樹市地方政府及各級主管部門，應(yīng)結(jié)合當?shù)貙嶋H情況，從以下方面出發(fā)，制定一系列維護生態(tài)安全，實現(xiàn)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展為終極目標的機制：提高管護力度實現(xiàn)生態(tài)工程效益長效化，強化各職能部門監(jiān)管責任意識，完善立法提高法律執(zhí)行力，提高自然災(zāi)害應(yīng)急與預(yù)防能力，積極宣傳生態(tài)保護知識推動全民參與，打造科學的土地管理隊伍。

3.2.2 經(jīng)濟輔助措施

由于玉樹地區(qū)受交通、信息、自然條件等因素制約，地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平相對滯后，當?shù)剞r(nóng)牧民對草原的依賴性較強，對生態(tài)環(huán)境壓力較大，提高土地規(guī)劃利用的合理性，保障區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展，才能滿足群眾日益增長的物質(zhì)需求，從根本上解決人與自然間的矛盾。只有發(fā)展、充實和壯大地方經(jīng)濟實力，才能投入足夠的資金對當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境進行保護和治理，對其所面臨的問題才能得到解決，從而改變以破壞生態(tài)環(huán)境求發(fā)展的不利局面。

3.2.3 技術(shù)支持措施

在科學技術(shù)飛速發(fā)展的今天，通過提高當?shù)谿IS、遙感衛(wèi)星系統(tǒng)，人工智能監(jiān)測技術(shù)等對環(huán)境變化的諸多因子實施監(jiān)控，及時做好數(shù)據(jù)更新處理，提高專業(yè)技術(shù)人員技術(shù)水平，及時掌握生態(tài)環(huán)境動態(tài)信息，強化人們的環(huán)境意識，為生態(tài)環(huán)境健康發(fā)展，達到人與自然和諧做好技術(shù)保障

4 討論與結(jié)論

4.1 討論

本文利用“壓力-狀態(tài)-響應(yīng)”模型，從玉樹市土地生態(tài)環(huán)境“壓力-土地生態(tài)環(huán)境狀態(tài)-人類社會響應(yīng)”3個方面構(gòu)建指標體系。由于土地是一個復(fù)雜的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，涉及到自然、經(jīng)濟、社會等多方面，本文結(jié)合自然、經(jīng)濟、社會三要素選取了不同的指標進行分析，對玉樹市土地生態(tài)安全進行評價，并發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，提出解決建議。

本文采用主、客觀賦權(quán)法結(jié)合，計算得到指標權(quán)重，提高了玉樹市土地生態(tài)安全評價結(jié)果的準確性。

4.2 結(jié)論

原生生態(tài)環(huán)境的脆弱性制約了玉樹市經(jīng)濟社會的發(fā)展，應(yīng)加大對生態(tài)環(huán)境的保護力度，加強經(jīng)濟基礎(chǔ)建設(shè)，改善生態(tài)環(huán)境。

近年來，隨著玉樹市經(jīng)濟的發(fā)展，威脅到了其土地生態(tài)安全，因此，在城市發(fā)展過程中，不能只在乎眼前利益，將目光放長遠，以便讓生態(tài)環(huán)境更好地為經(jīng)濟發(fā)展服務(wù)。

土地生態(tài)安全評價是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，本文只針對玉樹市2010年土地生態(tài)安全進行了初步的探討，在今后的學習中，筆者要加強區(qū)域性橫向比較以及以時間序列為主的縱向比較，對玉樹市土地生態(tài)安全進行更深層次的研究。

參考文獻

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[3]李玉平，蔡運龍.河北省土地生態(tài)安全評價[J].北京大學學報，2007，43（6）：784-789.

（責任編輯：趙中正）