重慶市黔江區(qū)土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)及時(shí)空變化分析

嚴(yán) 超, 張安明, 石仁蓉, 郭歡歡, 郭棟梁, 吳仕海, 榮慧芳

(1.西南大學(xué) 地理科學(xué)學(xué)院, 重慶 400715; 2.安徽師范大學(xué) 國土資源與旅游學(xué)院, 安徽 蕪湖 241000;3.重慶市國土資源和房屋勘測規(guī)劃院, 重慶 400020; 4.池州學(xué)院 資源環(huán)境學(xué)院, 安徽 池州 247100)

?

重慶市黔江區(qū)土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)及時(shí)空變化分析

嚴(yán) 超1, 張安明1, 石仁蓉2, 郭歡歡3, 郭棟梁2, 吳仕海2, 榮慧芳4

(1.西南大學(xué) 地理科學(xué)學(xué)院, 重慶 400715; 2.安徽師范大學(xué) 國土資源與旅游學(xué)院, 安徽 蕪湖 241000;3.重慶市國土資源和房屋勘測規(guī)劃院, 重慶 400020; 4.池州學(xué)院 資源環(huán)境學(xué)院, 安徽 池州 247100)

[目的] 揭示重慶市黔江區(qū)土地生態(tài)安全的時(shí)空變化特征，為黔江區(qū)土地資源的可持續(xù)利用提供科學(xué)依據(jù)。 [方法] 從生態(tài)負(fù)荷、生態(tài)保護(hù)、生態(tài)功能及生態(tài)經(jīng)濟(jì)4個(gè)方面構(gòu)建黔江區(qū)土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，采用主客觀組合賦權(quán)和綜合指數(shù)法對(duì)該區(qū)土地生態(tài)安全狀況進(jìn)行分析。 [結(jié)果] (1) 研究區(qū)土地生態(tài)安全水平呈上升趨勢，但總體水平不高，有待進(jìn)一步改善； (2) 黔江區(qū)土地生態(tài)安全空間差異顯著，呈現(xiàn)“區(qū)中心土地生態(tài)安全水平低，四周土地生態(tài)安全水平較高”的土地生態(tài)安全格局。 [結(jié)論] 主客觀組合賦權(quán)有助于克服單一的主觀賦權(quán)及單一客觀賦權(quán)的不足；將“壓力—狀態(tài)—響應(yīng)(PSR)”模型和“自然—經(jīng)濟(jì)—社會(huì)”模型有機(jī)結(jié)合構(gòu)建的基于生態(tài)負(fù)荷、生態(tài)保護(hù)、生態(tài)功能及生態(tài)經(jīng)濟(jì)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系較好地反映了黔江區(qū)土地生態(tài)安全的時(shí)間變化及空間差異狀況。

土地生態(tài)安全評(píng)價(jià); 動(dòng)態(tài); 空間差異; 黔江區(qū)

文獻(xiàn)參數(shù)： 嚴(yán)超, 張安明, 石仁蓉, 等.重慶市黔江區(qū)土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)及時(shí)空變化分析[J].水土保持通報(bào)，2016,36(4)：262-268.DOI:10.13961/j.cnki.stbctb.2016.04.046

土地生態(tài)安全是指在一定的時(shí)空范圍內(nèi)，土地生態(tài)系統(tǒng)能夠保持其結(jié)構(gòu)與功能在受到外界干擾時(shí)，系統(tǒng)本身能夠通過自身的調(diào)節(jié)功能保持其處于不受威脅或少受威脅的穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)平衡的狀態(tài)，并能夠?yàn)楸Ｕ先祟惿鐣?huì)經(jīng)濟(jì)與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供穩(wěn)定、均衡、充裕的自然資源，從而維持土地自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)復(fù)合體長期協(xié)調(diào)發(fā)展[1-3]。土地生態(tài)安全對(duì)于國家、地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和未來土地資源環(huán)境的合理、高效利用起著至關(guān)重要的作用[4-5]，是土地資源持續(xù)利用的核心和基礎(chǔ)[6-7]。當(dāng)前土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)主要圍繞土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)理論研究、評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建、合理的評(píng)價(jià)方法探索、科學(xué)的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)劃定以及合理的評(píng)價(jià)尺度等方面展開。在評(píng)價(jià)指標(biāo)體系上，運(yùn)用較廣泛的主要有“壓力—狀態(tài)—響應(yīng)(PSR)”模型[8-9]和“自然—經(jīng)濟(jì)—社會(huì)”模型[10-11]；在評(píng)價(jià)方法上，主要有數(shù)學(xué)模型法[10,12]、生態(tài)模型法[13]、景觀生態(tài)模型法[14]、數(shù)字地面模型法[15]；評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)上，主要體現(xiàn)在確定評(píng)價(jià)基準(zhǔn)值和評(píng)價(jià)等級(jí)兩方面；在評(píng)價(jià)尺度上，時(shí)間尺度及空間尺度均展開過實(shí)證研究[16]。以上研究極大地豐富了土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)研究，但也存在以下不足： (1) 指標(biāo)權(quán)重的計(jì)算側(cè)重采用主觀性較強(qiáng)的層次分析法或者客觀性較強(qiáng)的熵權(quán)法，而將主客觀賦權(quán)相結(jié)合的組合權(quán)重不多； (2) 大多數(shù)學(xué)者側(cè)重關(guān)注區(qū)域的時(shí)間動(dòng)態(tài)變化或者空間差異，而將時(shí)間動(dòng)態(tài)和空間差異一起研究的不多； (3) PSR模型和“自然—經(jīng)濟(jì)—社會(huì)”模型各有優(yōu)缺點(diǎn)，應(yīng)將二者合理結(jié)合，進(jìn)一步完善指標(biāo)體系。

黔江區(qū)位于重慶市東南部，地處武陵山區(qū)腹地，是渝東南生態(tài)保護(hù)發(fā)展區(qū)的重點(diǎn)開發(fā)區(qū)，生態(tài)地位極其重要，隨著經(jīng)濟(jì)和城市化的發(fā)展，不合理的資源開發(fā)(礦山開采)引起的水土流失、植被破壞；化肥農(nóng)藥大量使用導(dǎo)致的土壤污染、廢棄物(地膜)導(dǎo)致的化學(xué)污染等。這些對(duì)土地生態(tài)安全維護(hù)產(chǎn)生重要威脅。因此，科學(xué)評(píng)價(jià)黔江區(qū)土地生態(tài)安全狀況對(duì)維護(hù)區(qū)域土地生態(tài)系統(tǒng)的良性運(yùn)轉(zhuǎn)，促使經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。鑒于此，本研究以黔江區(qū)為研究對(duì)象，通過構(gòu)建土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，計(jì)算組合權(quán)重，運(yùn)用綜合指數(shù)法，得出黔江區(qū)土地生態(tài)安全水平，并針對(duì)性提出對(duì)策和建議，以期為黔江區(qū)土地資源的可持續(xù)利用提供科學(xué)依據(jù)。

1　研究概況及數(shù)據(jù)來源

1.1研究區(qū)概況

黔江區(qū)位于重慶市東南部，處武陵山區(qū)腹地，地跨東經(jīng)108°28′—108°56′，北緯29°4′—29°52′，東臨湖北省咸豐縣，西接彭水縣，南連酉陽縣，北接湖北省利川市，素有“渝鄂咽喉”之稱。區(qū)內(nèi)山脈河流走向近似平行，由東北向西南傾斜，呈“六嶺五槽”地貌，平壩星落其間。氣候?qū)僦衼啛釒駶櫺约撅L(fēng)性氣候，年均降水量為1 200.3 mm；植被為亞熱帶常綠闊葉林，森林覆蓋率達(dá)53.4%；下轄6個(gè)街道、12個(gè)建制鎮(zhèn)以及12個(gè)鄉(xiāng)，土地總面積為2 392 km2。2012年年末該區(qū)戶籍人口54.51萬人，常住人口44.91萬人，城鎮(zhèn)化率達(dá)42.53%；全年地區(qū)生產(chǎn)總值147.95億元，三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比調(diào)整為10.5∶56.2∶33.3。

1.2數(shù)據(jù)來源

研究數(shù)據(jù)主要來源于《黔江區(qū)統(tǒng)計(jì)年鑒2013年》《重慶市統(tǒng)計(jì)年鑒(2013年)》；黔江區(qū)相關(guān)年份土地利用變更調(diào)查數(shù)據(jù)《重慶市2012水保公報(bào)》《重慶市水資源公報(bào)》《黔江區(qū)國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》《黔江區(qū)土地利用總體規(guī)劃(2006—2020年)》《黔江區(qū)土地利用總體規(guī)劃中期評(píng)估(2006—2020年)》、《重慶市黔江區(qū)“十二五”生態(tài)建設(shè)和環(huán)境保護(hù)規(guī)劃》《重慶市黔江區(qū)“十二五”旅游發(fā)展思路》《重慶市黔江區(qū)城鄉(xiāng)總體規(guī)劃(2013—2020年)》《重慶市黔江區(qū)水土保持規(guī)劃(2006—2025年)》《重慶市黔江區(qū)工業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012—2016年)》《重慶市黔江區(qū)國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃綱要(2011—2015年)》等。

2　研究方法

2.1構(gòu)建土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

2.1.1指標(biāo)體系構(gòu)建理論框架建立科學(xué)合理的土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系有利于全面診斷研究區(qū)面臨的土地生態(tài)安全問題，促使今后土地可持續(xù)利用和經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。目前國內(nèi)還沒有形成統(tǒng)一的土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，指標(biāo)構(gòu)架框架主要有PSR模型和“自然—社會(huì)—經(jīng)濟(jì)”模型，兩者各有優(yōu)缺點(diǎn)，如何將兩者相結(jié)合，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢，使評(píng)價(jià)結(jié)果更科學(xué)仍需進(jìn)一步探索。因此，借鑒上述2個(gè)框架模型的優(yōu)點(diǎn)，基于生態(tài)負(fù)荷、生態(tài)保護(hù)、生態(tài)功能、生態(tài)經(jīng)濟(jì)4個(gè)方面構(gòu)建黔江區(qū)土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。即人類活動(dòng)作用于自然環(huán)境，增加了土地生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)負(fù)荷，致使土地生態(tài)環(huán)境狀態(tài)發(fā)生了一定的變化，表現(xiàn)在生態(tài)環(huán)境惡化和生態(tài)系統(tǒng)整體的脆弱性上，因此人類社會(huì)會(huì)因?yàn)樯鷳B(tài)環(huán)境惡化而對(duì)土地生態(tài)環(huán)境的變化做出反應(yīng)(即進(jìn)行生態(tài)保護(hù))，由生態(tài)保護(hù)，土地生態(tài)系統(tǒng)得到改善而產(chǎn)生生態(tài)功能，從而促使生態(tài)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展。

2.1.2構(gòu)建黔江區(qū)土地生態(tài)安全指標(biāo)體系借鑒PSR模型和“自然—社會(huì)—經(jīng)濟(jì)”模型的優(yōu)點(diǎn)，參考相關(guān)研究成果[4-7]，結(jié)合黔江區(qū)實(shí)際情況(水土流失、土地污染嚴(yán)重等)。從生態(tài)負(fù)荷、生態(tài)保護(hù)、生態(tài)功能及生態(tài)經(jīng)濟(jì)4個(gè)方面選取評(píng)價(jià)指標(biāo)，主要包括水土流失率、化肥使用量、農(nóng)藥使用量、地膜使用量等22個(gè)黔江區(qū)土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(表1)，另外，依據(jù)絕對(duì)確定法和相對(duì)確定法制定出黔江區(qū)土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)基準(zhǔn)值。

表1　黔江區(qū)土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

注：“-”，“+”分別表示負(fù)、正向指標(biāo)。

2.2指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化和權(quán)重計(jì)算

2.2.1指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化由于土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)各指標(biāo)的量綱不一致，需要對(duì)指標(biāo)進(jìn)行無量綱化處理。為此，采用極差法對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，其方法為：

(1)

式中：Xi——某項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的實(shí)際觀測值;Xmax，Xmin——時(shí)間序列內(nèi)該項(xiàng)指標(biāo)的最大值與最小值;p(Xi)——標(biāo)準(zhǔn)化后該項(xiàng)指標(biāo)的實(shí)際評(píng)價(jià)值。

(2)

評(píng)價(jià)指標(biāo)經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化處理后，其數(shù)值介于0～1之間。其中，0表示時(shí)間序列內(nèi)某一年的某一指標(biāo)和其他年份的同一指標(biāo)相比處于更差的狀態(tài)；1表示時(shí)間序列內(nèi)某一年的某一指標(biāo)和其他年份的同一指標(biāo)相比處于更佳的狀態(tài)。

2.2.2權(quán)重計(jì)算權(quán)重的確定方法主要分為兩種，一種是以層次分析法為代表的主觀賦權(quán)法；另一種是以熵權(quán)法、主成分分析法為代表的客觀賦權(quán)法。本研究基于兩者的優(yōu)點(diǎn)，將層次分析法和熵權(quán)法相結(jié)合，對(duì)黔江區(qū)土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行主客觀賦權(quán)，確定指標(biāo)的組合權(quán)重[8]。

(1) 層次分析法。層次分析法主要分為4步驟：① 建立層次結(jié)構(gòu)。即根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，構(gòu)建包括目標(biāo)層、準(zhǔn)則層及指標(biāo)層在內(nèi)的3級(jí)層次結(jié)構(gòu)模型； ② 構(gòu)造判斷矩陣。這是層次分析法的關(guān)鍵步驟，表示針對(duì)上一次中的某元素而言，評(píng)定該層次中各有關(guān)元素相對(duì)重要性的狀況。通常采用1—9比率標(biāo)度法[9-10]； ③ 層次單排序與檢驗(yàn)。計(jì)算每個(gè)指標(biāo)層指標(biāo)對(duì)準(zhǔn)則層的重要性，即對(duì)每個(gè)成對(duì)比較矩陣計(jì)算最大特征值及其對(duì)應(yīng)的特征向量，利用一致性指標(biāo)、隨機(jī)一致性指標(biāo)和一致性比率做一致性檢驗(yàn)。若檢驗(yàn)通過，特征向量(歸一化后)即為權(quán)向量；若不通過，需要重新構(gòu)造成對(duì)比較矩陣； ④ 層次總排序與檢驗(yàn)。計(jì)算某一層次所有因素對(duì)于最高層(總目標(biāo))相對(duì)重要性的權(quán)值，利用總排序一致性比率進(jìn)行檢驗(yàn)。若通過，則可按照總排序權(quán)向量表示的結(jié)果進(jìn)行決策，否則需要重新考慮模型或重新構(gòu)造那些一致性比率CR較大的成對(duì)比較矩陣。

(2) 熵權(quán)法。

① 計(jì)算第j個(gè)指標(biāo)的信息熵ej

(3)

② 計(jì)算第j個(gè)指標(biāo)的效應(yīng)值gj

gj=1-ej

③ 計(jì)算第j個(gè)指標(biāo)的權(quán)重wj

(4)

(3) 確定指標(biāo)的組合權(quán)重。在分別采用層次分析法和熵權(quán)法對(duì)各指標(biāo)權(quán)重進(jìn)行確定之后，取偏好系數(shù)u=0.5，確定指標(biāo)的組合權(quán)重。

2.3評(píng)價(jià)模型

建立土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)模型，土地生態(tài)安全單項(xiàng)指標(biāo)安全指數(shù)計(jì)算公式為：

Si=wip(xi)

(5)

式中：Si——單項(xiàng)指標(biāo)的生態(tài)安全指數(shù)；P(Xi)——第i個(gè)指標(biāo)生態(tài)安全指數(shù)；Wi——各單項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重。

研究區(qū)土地生態(tài)安全現(xiàn)狀用單項(xiàng)指標(biāo)生態(tài)安全值從不同方面有所反映，但計(jì)算指標(biāo)綜合指數(shù)，可以更加全面地反映區(qū)域內(nèi)土地生態(tài)安全現(xiàn)狀及其變化情況，土地生態(tài)安全綜合指數(shù)計(jì)算公式為：

(6)

式中：P——土地生態(tài)安全綜合指數(shù)；n——生態(tài)安全指標(biāo)的個(gè)數(shù)。

2.4評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的確定

根據(jù)土地生態(tài)安全綜合指數(shù)，參考國內(nèi)外有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和已有的相關(guān)研究成果[9-12]，以非等間距的方式確立了黔江區(qū)5級(jí)土地生態(tài)安全評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)(表2)。其中生態(tài)安全值越大，表明區(qū)域土地生態(tài)安全狀況就越好；反之就越差。

表2　土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

3　評(píng)價(jià)結(jié)果分析

3.1黔江區(qū)土地生態(tài)安全動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)分析

依據(jù)上述構(gòu)建的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系以及相關(guān)評(píng)價(jià)方法，搜集和整理了黔江區(qū)2005—2012年土地生態(tài)安全的相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)行指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化處理，并求出指標(biāo)層中各評(píng)價(jià)指標(biāo)的組合權(quán)重，通過對(duì)單項(xiàng)指標(biāo)逐一計(jì)算，得到2005—2012年黔江區(qū)土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)結(jié)果(表3)。

3.1.1生態(tài)負(fù)荷分析生態(tài)負(fù)荷指數(shù)由2005年的0.038 3上升到2012年的0.060 5。呈現(xiàn)波動(dòng)式上升趨勢，其中人口密度由2005年的183.60人/km2上升到2012年的187.76人/km2；單位播種面積化肥負(fù)荷由2005年的234.92 kg/hm2上升到2012年的263.57 kg/hm2，增加了28.65 kg/hm2；單位播種面積農(nóng)藥負(fù)荷由2005年的5.92 kg/hm2上升到2012年7.45 kg/hm2；單位耕地地膜使用量由2005年的3.24 kg/hm2上升到2012年的6.21 kg/hm2，表明黔江區(qū)生態(tài)負(fù)荷逐年加大，人類對(duì)土地生態(tài)系統(tǒng)的干擾有所加強(qiáng)。

3.1.2生態(tài)保護(hù)分析生態(tài)功能指數(shù)由2005年的0.069 5上升到2012年的0.101 2，呈現(xiàn)上升趨勢。森林覆蓋率由2005年的36.00%上升到2012年的53.40%；環(huán)保支出占GDP比重由2005年的0.80%上升到2012年的1.04%；城市化水平由2005年的26.41%上升到2012年的42.53%，這些指標(biāo)的安全指數(shù)不斷提升，反映出黔江區(qū)生態(tài)保護(hù)得到進(jìn)一步加強(qiáng)。

3.1.3生態(tài)功能分析生態(tài)功能指數(shù)由2005年的0.186 4上升到2012年的0.211 5，呈上升趨勢。2005—2012年，林地面積比重、園地面積比重、草地面積比重、植被覆蓋指數(shù)、生物豐富度指數(shù)均呈上升趨勢，分別由2005年的57.01%，0.61%，0.00%，222.54，0.23上升到2012年的57.94%，0.91%，2.82%，240.20，0.24，這些指數(shù)的增長對(duì)增強(qiáng)土地生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)服務(wù)功能，比如防風(fēng)固沙、水土保持、凈化空氣、涵養(yǎng)水源、維持生物多樣性等有著重要的作用，這些功能使得生態(tài)系統(tǒng)可以自我保護(hù),對(duì)于已造成的損壞可以在一定程度上進(jìn)行自我修復(fù)。

3.1.4生態(tài)經(jīng)濟(jì)分析2005年來，黔江區(qū)生態(tài)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，生態(tài)經(jīng)濟(jì)指數(shù)由2005年的0.132 7上升到2012年的0.213 0，呈現(xiàn)波動(dòng)式上升趨勢，2012年黔江區(qū)經(jīng)濟(jì)密度618.55萬元/hm2，較2005年152.72萬元/hm2，增加了465.83萬元/hm2，年均增長66.55萬元/hm2；2012年黔江區(qū)旅游總收入106 632萬元，較2005年10 920萬元，增長了95 712萬元，年均增長13 673.14萬元；2012年黔江區(qū)農(nóng)民人均純收入6 214.83元，較2005年1 968元，增長了4 246.83元，年均增長606.69元；2012年黔江區(qū)單位面積林業(yè)產(chǎn)值986.82元/hm2，較2005年536.25元/hm2，增長了450.57元/hm2，年均增長64.37；2012年該區(qū)第三產(chǎn)業(yè)比重和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)比重相對(duì)于2005年有所下降。生態(tài)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，有效地推動(dòng)了該區(qū)土地生態(tài)系統(tǒng)的維護(hù)。

3.1.5綜合評(píng)價(jià)結(jié)果分析通過對(duì)研究區(qū)土地生態(tài)安全綜合指數(shù)的計(jì)算(表3)，黔江區(qū)土地生態(tài)安全綜合指數(shù)由2005年的0.426 9上升到0.586 2，呈上升趨勢，土地生態(tài)安全狀況有所改善，越來越趨向于“較安全”等級(jí)。結(jié)果表明近年來，土地生態(tài)保護(hù)的重要性日益受到該區(qū)各界的重視，該區(qū)認(rèn)真落實(shí)《重慶市黔江區(qū)創(chuàng)建國家環(huán)境保護(hù)模范城市規(guī)劃》、《重慶市黔江區(qū)“十二五”生態(tài)建設(shè)和環(huán)境保護(hù)規(guī)劃》，積極推進(jìn)退耕還林工程、森林工程建設(shè)，落實(shí)武陵山市級(jí)自然保護(hù)區(qū)、小南海濕地保護(hù)與恢復(fù)建設(shè)項(xiàng)目和阿蓬江國家級(jí)濕地公園建設(shè)，加強(qiáng)森林、濕地、生物多樣性保護(hù)；另外，黔江區(qū)開展重點(diǎn)流域生態(tài)環(huán)境綜合治理項(xiàng)目和水土保持項(xiàng)目，加大重點(diǎn)區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害治理力度，加強(qiáng)礦區(qū)環(huán)境管理與治理，促進(jìn)生態(tài)恢復(fù)；這些措施的有力實(shí)施使得該區(qū)土地生態(tài)安全狀況有所好轉(zhuǎn)。但是面臨的土地污染、水土流失等問題并沒得到解決，說明在未來幾年，生態(tài)負(fù)荷仍有逐步提升趨勢，需要采取措施加以改善和調(diào)控。

3.2各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土地生態(tài)安全空間差異分析

對(duì)2012年黔江區(qū)30個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)的土地生態(tài)狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)，得到各指標(biāo)的權(quán)重及各單項(xiàng)指標(biāo)的安全值，然后進(jìn)行加權(quán)求和，得到黔江區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)的土地生態(tài)安全綜合指數(shù)，并依據(jù)得分對(duì)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的土地生態(tài)安全狀況進(jìn)行分類(表4)。由表4可知，除了小南海鎮(zhèn)、阿蓬江鎮(zhèn)、石會(huì)鎮(zhèn)、馬喇鎮(zhèn)、濯水鎮(zhèn)、中塘鎮(zhèn)6個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)土地生態(tài)安全指數(shù)大于0.75，處于安全級(jí)別外，其余處于較安全、臨界安全或者較不安全等級(jí)。土地生態(tài)安全等級(jí)處于較不安全級(jí)的是鄰鄂鎮(zhèn)，土地生態(tài)安全綜合值小于0.55，主要是因?yàn)猷彾蹑?zhèn)礦藏十分豐富，其中以煤為主，其儲(chǔ)量和產(chǎn)量都居該區(qū)首位。雖然近年以來，鄰鄂鎮(zhèn)加快農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化調(diào)整步伐，但是由于部分礦區(qū)粗放式利用，導(dǎo)致礦區(qū)大量的原生態(tài)植被破壞，加劇了土地的石漠化，加大了生態(tài)負(fù)荷，人地關(guān)系在某種程度上失衡，對(duì)區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口、資源、環(huán)境的協(xié)調(diào)帶來明顯的影響。土地生態(tài)安全等級(jí)處于臨界安全級(jí)(土地生態(tài)安全綜合值介于0.55～0.65之間)的是城東、城西、城南、舟白、正陽、馮家等6個(gè)街道和水田鄉(xiāng)、蓬東鄉(xiāng)。近年以來隨著渝懷鐵路、渝湘高速公路全線貫通，舟白機(jī)場通航，黔恩高速公路開工建設(shè)，區(qū)域綜合交通樞紐正在形成，大通道建設(shè)提升區(qū)位價(jià)值，由此給該區(qū)帶來了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。逐步發(fā)展為該區(qū)的重點(diǎn)開發(fā)區(qū)，全區(qū)新型城鎮(zhèn)化、工業(yè)化核心區(qū)，是全區(qū)新型工業(yè)化的主戰(zhàn)場、武陵山特色工業(yè)集聚區(qū)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范區(qū)，推動(dòng)正陽工業(yè)園區(qū)創(chuàng)建為國家級(jí)經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)。也正是由此，根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果，土地生態(tài)安全狀況處于較差的6個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道正處于這個(gè)區(qū)域。土地生態(tài)安全等級(jí)處于較安全級(jí)(土地生態(tài)安全綜合值介于0.65～0.75之間)有黃溪鎮(zhèn)、白石鄉(xiāng)、沙壩鄉(xiāng)、金溪鎮(zhèn)、石家鎮(zhèn)、水市鄉(xiāng)、黎水鎮(zhèn)、杉嶺鄉(xiāng)、黑溪鎮(zhèn)、白土鄉(xiāng)、太極鄉(xiāng)、新華鄉(xiāng)、鵝池鎮(zhèn)、五里鄉(xiāng)、金洞鄉(xiāng)等15個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)。從區(qū)域社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境差異的角度上看，黔江區(qū)域自然資源較為豐富，為黔江區(qū)種糧基地，生豬等養(yǎng)殖數(shù)量大，水源充足，耕地質(zhì)量指數(shù)高，但單位化肥、農(nóng)藥、地膜用量相對(duì)較高，土地污染較為嚴(yán)重，另外雖然森林覆蓋率較高，但是水土流失也較為嚴(yán)重。從表4中可以看出，處于該區(qū)的大多分布在遠(yuǎn)郊。

表4　黔江區(qū)2012年各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土地生態(tài)安全指數(shù)差異

4　討論與結(jié)論

(1) 黔江區(qū)土地生態(tài)安全處于臨界安全等級(jí)，土地生態(tài)安全狀況還有待改善；另外，黔江區(qū)土地生態(tài)安全空間差異明顯，呈現(xiàn)“區(qū)中心土地生態(tài)安全低，四周土地生態(tài)安全較高”的土地生態(tài)安全格局。

(2) 主客觀組合賦權(quán)有助于克服單一的主觀賦權(quán)及單一客觀賦權(quán)的不足。

(3) 將PSR模型和“自然—經(jīng)濟(jì)—社會(huì)”模型有機(jī)結(jié)合構(gòu)建的基于生態(tài)負(fù)荷、生態(tài)保護(hù)、生態(tài)功能及生態(tài)經(jīng)濟(jì)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系較好的反映了黔江區(qū)土地生態(tài)安全在時(shí)間動(dòng)態(tài)變化及空間差異狀況。

由于城市的發(fā)展，土地生態(tài)負(fù)荷將會(huì)不斷增大，但是積極的生態(tài)保護(hù)和不斷改善的生態(tài)經(jīng)濟(jì)將有利于降低生態(tài)負(fù)荷帶來的影響，而保證黔江區(qū)土地生態(tài)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。提出相關(guān)建議： ① 推進(jìn)綠色產(chǎn)業(yè)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)，推進(jìn)“生態(tài)產(chǎn)業(yè)化”，“產(chǎn)業(yè)生態(tài)化”，“新型工業(yè)化”，發(fā)展生態(tài)旅游產(chǎn)業(yè)、高效生態(tài)農(nóng)業(yè)，形成具有黔江特色的生態(tài)經(jīng)濟(jì)體系； ② 繼續(xù)深入實(shí)施“森林保護(hù)工程”、“退耕還林還草工程”； ③ 積極加強(qiáng)礦山開采的生態(tài)監(jiān)控，以及廢棄礦區(qū)、石漠化地區(qū)的治理和重要生態(tài)功能區(qū)保護(hù)，以致于促進(jìn)生態(tài)恢復(fù)，降低生態(tài)負(fù)荷，加大生態(tài)功能； ④ 堅(jiān)持政府主導(dǎo)與市場化運(yùn)作相結(jié)合，積極爭取國家投資、逐步加大區(qū)縣財(cái)政投入、鼓勵(lì)社會(huì)資本參與，拓展投資渠道，加大對(duì)土地生態(tài)環(huán)境建設(shè)的投入，加強(qiáng)生態(tài)保護(hù)。

[1]張虹波,劉黎明.土地資源生態(tài)安全研究進(jìn)展與展望[J].地理科學(xué)進(jìn)展,2006,25(5):77-85.

[2]嚴(yán)超,張安明,吳仕海.基于GM(1,1)模型的土地生態(tài)安全動(dòng)態(tài)分析與預(yù)測：以安徽省池州市為例[J].西南大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版,2015,37(2):103-109.

[3]劉勇,劉友兆,徐萍.區(qū)域土地資源生態(tài)安全評(píng)價(jià)：以浙江嘉興市為例[J].資源科學(xué),2004,26(3):69-75.

[4]任志遠(yuǎn),黃青.陜西關(guān)中地區(qū)生態(tài)安全定量評(píng)價(jià)與動(dòng)態(tài)分析[J].水土保持學(xué)報(bào),2005,19(4):169-172.

[5]龔建周,夏北成,陳健飛.快速城市化區(qū)域生態(tài)安全的空間模糊綜合評(píng)價(jià)：以廣州市為例[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2008,28(10):4992-5001.

[6]李月輝,胡志斌,高瓊,等.沈陽市城市空間擴(kuò)展的生態(tài)安全格局[J].生態(tài)學(xué)雜志,2007,26(6):875-881.

[7]黃妮,劉殿偉,王宗明.遼河中下游流域生態(tài)安全評(píng)價(jià)[J].資源科學(xué),2008,30(8):1243-1251.

[8]李玲,侯淑濤,趙悅,等.基于P-S-R模型的河南省土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)及預(yù)測[J].水土保持研究,2014,21(1):188-192.

[9]劉欣,葛京鳳,馮現(xiàn)輝.河北太行山區(qū)土地資源生態(tài)安全研究[J].干旱區(qū)資源與環(huán)境,2007,21(5):68-74.

[10]李玉平,蔡運(yùn)龍.河北省土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)[J].北京大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版,2007,43(6):784-789.

[11]張小虎,雷國平,袁磊,等.黑龍江省土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)[J].中國人口·資源與環(huán)境,2009,19(1):88-93.

[12]李佩武,李貴才,張金花,等.城市生態(tài)安全的多種評(píng)價(jià)模型及應(yīng)用[J].地理研究,2009,28(2):293-302.

[13]李明月,江華.生態(tài)足跡分析模型的假設(shè)條件缺陷及應(yīng)用偏差[J].農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究,2005,26(1):6-9.

[14]楊珊.土地利變化對(duì)流域景觀格局與生態(tài)安全的影響：以漢江流城中下游地區(qū)為例[D].湖北 武漢：華中師范大學(xué),2007.

[15]呂建樹,吳泉源,張祖陸,等.基于RS和GIS的濟(jì)寧市土地利用變化及生態(tài)安全研究[J].地理科學(xué),2012,32(8):928-935.

[16]嚴(yán)超.黔江區(qū)土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)及調(diào)控研究[D].重慶：西南大學(xué),2015.

Spatiotemporal Change Analysis and Land Ecological Security Evaluation in Qianjiang District of Chongqing City

YAN Chao1, ZHANG Anming1, SHI Renrong2,GUO Huanhuan3, GUO Dongliang2, WU Shihai2, RONG Huifang4

(1.SchoolofGeographicalScience,SouthwestUniversity,Chongqing400715,China; 2.CollegeofTerritorialResourcesandTourism,AnhuiNormalUniversity,Wuhu,Anhui241000,China; 3.ChongqingLandResourcesandHousingSurveying&PlanningInstitute,Chongqing400020,China; 4.CollegeofNaturalRecourcesandEnvironment,ChizhouUniversity,Chizhou,Anhui247100,China)

[Objective] The spatiotemporal variation pattern of land ecological security of Qianjiang District of Chongqing City was studied to provide scientific basis for the sustainable utilization of land resources. [Methods] An evaluation system of land ecological security of Qianjiang District was configured from four aspects of ecological load, ecological protection, ecological function and ecological economy. Methods of subjective and objective combined weight assignment and comprehensive index were used. [Results] Though the land ecological security level of Qianjiang District was not high enough, it was on the rise trend, and there was a big space for it to be improved. The spatial difference of the land ecological security had an obvious pattern with low center and high surrounding areas. [Conclusion] The subjective and objective combined weight assignment overcame the deficiency of single subjective or single objective assignment. The evaluation index system included ecological load, ecological protection, ecological function and ecological economy, and combined with the press-state-response(PSR) model and nature-economy-society model, hence, it could effectively reflect the temporal dynamic change and spatial difference of Qianjiang’s land ecological security.

land ecological security evaluation; dynamics; spatial differences; Qianjiang District

2015-07-20

2015-09-16

國土資源部公益性行業(yè)專項(xiàng)“內(nèi)陸開放區(qū)土地規(guī)劃和監(jiān)管技術(shù)研究與示范”(201311006); 安徽省社科規(guī)劃項(xiàng)目(AHSKQ2015D24)

嚴(yán)超(1989—),男(漢族),安徽省安慶市人,碩士研究生,研究方向?yàn)橥恋乩门c國土規(guī)劃。E-mail:760935773@qq.com。

張安明(1964—),男(漢族),重慶市合川區(qū)人,副教授,碩士生導(dǎo)師,主要從事土地利用與國土規(guī)劃方面的研究。E-mail:1024476074@qq.com。

A

1000-288X(2016)04-0262-07

F301.24