GIS技術在衡陽市生態(tài)環(huán)境中的應用分析

汪 艷

（長安大學，陜西西安，710064）

GIS技術在衡陽市生態(tài)環(huán)境中的應用分析

汪 艷

（長安大學，陜西西安，710064）

基于GIS的空間分析技術，在研究區(qū)域中選擇具有代表性的生態(tài)因子，采用因子疊加法，對衡陽市的生態(tài)敏感性進分析，根據(jù)生態(tài)敏感度指數(shù)的高低，將研究區(qū)域分為極敏感區(qū)，高敏感區(qū)，中敏感區(qū)，低敏感區(qū)和非敏感區(qū)5個等級，并分析生態(tài)敏感的區(qū)域分布，空間功能區(qū)劃的區(qū)域研究、如何保護生態(tài)環(huán)境、以及生產力的布局等都需要GIS技術作為參考。

GIS；衡陽市；生態(tài)敏感性

隨著人類生產活動的對自然環(huán)境的干擾不斷的擴大，解決由此引起的區(qū)域生態(tài)環(huán)境問題已刻不容緩，保護和改善生態(tài)環(huán)境已成為當今世界各國和地區(qū)日益重視的重大問題，如何開展區(qū)域的生態(tài)環(huán)境建設和保護，借助生態(tài)敏感性評價是一種行之有效的方法，生態(tài)敏感性是指在不損失或不降低環(huán)境質量的情況下，生態(tài)因子對外界的壓力或變化的適應能力.對生態(tài)敏感性進行分析和評價，是維護生態(tài)環(huán)境安全，解決生態(tài)問題的重要的手段和途徑。

1　研究區(qū)域的概況

地處湖南省的中南部，衡山南邊，湘江中游的衡陽市，位于東經110°32′16″～113°16′32″之間、北緯26°07′05″～27°28′24″之間。南北長150公里、東西寬173公里。衡陽市總面積15310平方公里。到2012年人口達到761萬人，衡陽屬亞熱帶季風氣候，年平均氣溫18℃左右，年均降水量約1352毫米。全市森林覆蓋率到達54.5%，衡山的祝融峰，以海拔1300.2米成為市境的最高點；而海拔僅39.2米的位于彭東的彭陂港是最低點，這就形成了衡山以盆地為主的地貌特征。其中湘江水系流經衡陽，全區(qū)總體上地勢較平坦，交通方便，礦產資源豐富。

2　研究方法

2.1評價因子選擇原則

①可以定量性，也就是指標可以用數(shù)量化來表示，或者能用某種方法把它轉化成定量的指標；②區(qū)域的完整性。在進行區(qū)域敏感性分析時，要盡可能的全區(qū)域進行選取，具體的可以各行政區(qū)域為單位進行生態(tài)敏感性分析。③可操作性。這里強調的是因子的可取性、可比性、可測性，可控性

評價因子的選取依據(jù)：根據(jù)上述的原則，結合衡陽市的實際情況，通過查閱相關的文獻，資料，選取了地形因子，植被因子，水體因子，土地生產力，4個因子作為分析生態(tài)敏感性的比較重要的影響因子。

地形因子：在景觀質量和區(qū)域生態(tài)環(huán)境中，由于地形是區(qū)域的背景和骨架，所以地形起著很重要的作用，而地形條件之于研究區(qū)域的的生態(tài)敏感性分析的結果的影響很大，地形的起伏，決定著光照，溫度，降雨分布情況和水土流失等一系列的自然環(huán)境問題，本研究用于評價的指標為分別是坡度，高程和坡向指標。

植被因子：植被多樣性被用來進行本研究的指標評價是因為其在生態(tài)環(huán)境中的重要作用，它不單是生態(tài)環(huán)境中最敏感、最重要的，而且是改善環(huán)境和生態(tài)基因庫的重要因素。

植被是生態(tài)環(huán)境中最重要、最敏感的自然要素，而且因為其類型不同就可以呈現(xiàn)出不同的生態(tài)敏感性。

水體因子：水體是生態(tài)系統(tǒng)中的重要組成部分，其周邊地方生物多樣性價值高，有保護價值。規(guī)劃區(qū)大小水體星羅棋布，是構成特色景觀的重要因素。本研究采用水體分布及水體緩沖分析指標進行評價。

土地生產力：土地是人類生存和發(fā)展的基本資源和生產的重要的要素，土地生產潛力是由于土地本身的自然物質及其所在自然環(huán)境要素共同作用形成的天然生產潛力，它反映了區(qū)域內自然要素的狀況，因此土地生產力的定級結果表示可以反映區(qū)域自然要素的生態(tài)敏感性的特性。

2.2評價方法

單因子分級及其評價

根據(jù)空間分析目標的需要，確定評價標準，本研究區(qū)域采用極敏感區(qū)，高敏感區(qū)，中敏感區(qū)，低敏感區(qū)和非敏感區(qū)5個等級標準來進行評價。

2.2.1權重的確定

1）權重（weight）用來衡量單因子的相對重要性，權重值越大，就表示該因子對敏感性的影響越大。在因子疊加分析過程中，對權重也需要進行標準化處理，使所有的權重值之和為1，本文

的權重確定采用了以層次分析法為基礎的成對比較法

2）根據(jù)評價因子建立成對比較矩陣，成對比較法源于層次分析法，因此也需要根據(jù)比例矩陣進行比較，計算產生權重

3）計算因子的權重將每個因子依照其相互比較的重要度對應表格分別打分。計算出每一行結果的幾何平均值。將所有計算出幾何平均值求和，再除各單行的幾何平均值，即為這行因子的權重值 。

4）檢驗判斷結果——整合度（C.I.）計算

在獲得各因子的權重后，還要檢驗此結果是否科學正確，這時需要鑒于整合度來解決。

C.I.=（合計得分的算術平均-項目數(shù)）/（項目數(shù)-1）C.I.=0表示完全整合。

一般的C.I.值在0--0.1之間，有時根據(jù)需要允許達到0.15。如果在此區(qū)間內，說明此權重的計算結果是合理可行的。

2.2.2求取評價結果值及分級標準確定

通過對前兩步驟的權重計算和評分賦值后，并在地理信息系統(tǒng)中進行了空間分析疊加計算。用加權疊加法作為基本原理，把各個單因子地圖和其所各占的權重相乘，然后把加權后的準則地圖用GIS的算術疊加，最后就可以得出規(guī)劃區(qū)域中每個空間地塊生態(tài)敏感性總結果圖

3　研究結果分析

從整個研究區(qū)域并綜合四個生態(tài)敏感因子來看，占很大比重的是具有生態(tài)敏感性的地區(qū)，非敏感區(qū)和低敏感區(qū)主要分布在衡陽市的西北部地區(qū)且呈連續(xù)分布，面積為3371.1平方千米，占研究區(qū)域的29.1%，中敏感區(qū)主要分布在衡陽市的中部及南部廣大地區(qū)，其面積為9663.2平方千米，占研究區(qū)域的46.7%，高敏感區(qū)主要分布在在衡山縣，衡陽縣及市東南部地區(qū)，面積為1670平方米，占研究區(qū)域的18.4%，極敏感區(qū)為濕地核心區(qū)，面積660平方米，占研究區(qū)域的5.8%。

4　結論與討論

極高和高敏感區(qū)屬于重點保護的生態(tài)環(huán)境區(qū)域，極易受到人類活動的干擾，而且一經破壞就很難在段時間內恢復，所以這類的區(qū)域可作為重點保護區(qū)，因此來提高生態(tài)系統(tǒng)的多樣性和穩(wěn)定性，在這個區(qū)域中嚴格制止人類活動的對區(qū)域的破壞行為，嚴格的進行土地的使用和管理，中生態(tài)區(qū)屬于較為敏感脆弱的區(qū)域，較易受到人類活動的影響，該區(qū)應在保護和開發(fā)兩者之間適度進行。剩余的低與非敏感區(qū)，對生態(tài)環(huán)境的影響不大，可作適宜的發(fā)展區(qū)。

［1］ 歐志云，王效科，苗鴻等，中國生態(tài)環(huán)境敏感性及其區(qū)域差異規(guī)律的研究［J］，生態(tài)學報，2000，20（1）：9-12

［2］楊志峰，徐俏，何孟常，等，城市生態(tài)敏感性分析［J］.中國環(huán)境科學，2002，22（2）：360-364

［3］康秀亮；劉艷紅，生態(tài)系統(tǒng)敏感性評價方法研究［J］；安徽農業(yè)科學；2007年33期

［4］李營剛；蔣勇軍，單楠；基于RS·GIS的重慶南川市石漠化現(xiàn)狀及敏感性分析［J］；安徽農業(yè)科學；2009年05期

Application of GIS technology in Hengyang Ecological Environment

Wang Yan
（Chang'an University， Xi'an 710064）

It select in the study area representative ecological factors based on GISspatial analysis techniques，using factor overlap method，ecological sensitivity into the analysis of Hengyang City，according to the ecological sensitivity of the index level，the study area is divided into 5 level of pole sensitive areas， highly sensitive areas，sensitive areas，low-sensitive and non-sensitive area，and to analyze the distribution of ecologically sensitive areas，regional spatial functional zoning study，how to protect the ecological environment，as well as the layout of productivity and so need to GIS technical reference.

GIS；Hengyang city；ecological sensitivity