張 旭 張軍旺 馬俊峰
(許昌市環(huán)境監(jiān)測中心河南許昌461000)
探討許昌市“十二五”生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價及變化規(guī)律
張 旭 張軍旺 馬俊峰
(許昌市環(huán)境監(jiān)測中心河南許昌461000)
本文通過生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)與方法、現(xiàn)狀評價、對比分析、生態(tài)環(huán)境變化趨勢對許昌市“十二五”生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價及變化規(guī)律進(jìn)行探討。
生態(tài)環(huán)境;評價標(biāo)準(zhǔn);現(xiàn)狀評價;對比分析;變化趨勢
1.1 評價標(biāo)準(zhǔn)
生態(tài)環(huán)境狀況評價依據(jù)原國家環(huán)境保護(hù)總局頒布的《生態(tài)環(huán)境狀況評價技術(shù)規(guī)范(試行)》(HJT192-2006)。
1.2 評價方法
1.2.1 現(xiàn)狀評價
在2015年Landsat 5TM衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)、統(tǒng)計數(shù)據(jù)等多源數(shù)據(jù)融合和分析的基礎(chǔ)上,采用生物豐度指數(shù)、植被覆蓋指數(shù)、水網(wǎng)密度指數(shù)、土地退化指數(shù)、環(huán)境質(zhì)量指數(shù)五個指標(biāo)分析生物、植被、水網(wǎng)、土地以及環(huán)境污染五個方面的情況,并計算生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)(EI)進(jìn)行評價。根據(jù)生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù),將生態(tài)環(huán)境分為五級,即優(yōu)、良、一般、較差和差,見表1。
表1 生態(tài)環(huán)境狀況分級
1.2.2 對比分析
采用生物豐度指數(shù)、植被覆蓋指數(shù)、水網(wǎng)密度指數(shù)、環(huán)境質(zhì)量指數(shù)、生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)(EI),用于年際間對比分析。生態(tài)環(huán)境狀況變化幅度分為4級,即無明顯變化、略有變化(好或差)、明顯變化(好或差)、顯著變化(好或差),見表2。
表2 生態(tài)環(huán)境狀況變化幅度分級
1.3 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源
1.3.1 土地利用/土地覆被數(shù)據(jù)
源于2015年美國Landsat 5TM地球資源衛(wèi)星有效時相影像數(shù)據(jù),通過解譯獲得。
1.3.2 水資源數(shù)據(jù)
源于2015年全省水資源公報,河流長度采用全省最新l:25萬基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù),水域面積采用2015年遙感監(jiān)測數(shù)據(jù)。
1.3.3 土壤侵蝕數(shù)據(jù)
源于中國環(huán)境監(jiān)測總站生態(tài)遙感數(shù)據(jù)庫,2015年土壤侵蝕數(shù)據(jù)未更新。土壤侵蝕的類型分為:輕度、中度和重度侵蝕。
1.3.4 環(huán)境統(tǒng)計數(shù)據(jù)
許昌市二氧化硫年排放量、化學(xué)需氧量年排放量、固體廢物年排放量源于2015年全省環(huán)境統(tǒng)計數(shù)據(jù)匯編,年均降水量、水資源量數(shù)據(jù)源于2015年全省水資源公報。
1.3.5 歸一化系數(shù)
生物豐度指數(shù)歸一化系數(shù):692.096 020
植被覆蓋指數(shù)歸一化系數(shù):601.110 997
河流長度歸一化系數(shù):71.768 11
湖庫面積歸一化系數(shù):805.664 908
水資源量歸一化系數(shù):88.366 160 16
土地退化指數(shù)歸一化系數(shù):238.683 982
二氧化硫歸一化系數(shù):1.725 721
化學(xué)需氧量歸一化系數(shù):0.052 749
固體廢物歸一化系數(shù):2.424 802
2015年許昌市生物豐度指數(shù)、植被覆蓋指數(shù)、水網(wǎng)密度指數(shù)、土地退化指數(shù)、環(huán)境質(zhì)量指數(shù)、EI指數(shù)值見圖1。
圖1 2015年許昌市轄區(qū)及各縣(市)生態(tài)環(huán)境狀況評價結(jié)果
由圖1可以看出,2015年許昌市轄區(qū)及各縣(市)生態(tài)環(huán)境狀況等級均為一般,環(huán)境質(zhì)量指數(shù)和水網(wǎng)密度指數(shù)值較高,生物豐度指數(shù)、植被覆蓋指數(shù)、土地退化指數(shù)值較低。
生物豐度指數(shù)由大到小排序為:禹州市>襄城縣>鄢陵縣>許昌縣>長葛市>許昌市轄區(qū);
植被覆蓋指數(shù)由大到小排序為:禹州市>襄城縣>鄢陵縣>許昌縣>長葛市>許昌市轄區(qū);
水網(wǎng)密度指數(shù)由大到小排序為:長葛市>襄城縣>鄢陵縣>許昌縣>禹州市>許昌市轄區(qū);
土壤退化指數(shù)由大到小排序為:長葛市>禹州市>襄城縣>鄢陵縣>許昌縣>許昌市轄區(qū);
環(huán)境質(zhì)量指數(shù)由大到小排序為:鄢陵縣>長葛市>襄城縣>許昌縣>禹州市>許昌市轄區(qū);
EI指數(shù)由大到小排序為:長葛市>襄城縣>禹州市>鄢陵縣>許昌縣>許昌市轄區(qū)。
2014年與2015年許昌市轄區(qū)及各縣(市)各項生態(tài)指數(shù)變化情況見圖2和表3。
圖2 2014年與2015年各項生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)變化
表3 2014年與2015年生態(tài)環(huán)境狀況各指數(shù)變化情況表
從圖2和表3可以看出,與2014年相比,許昌市轄區(qū)及各縣(市)生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)(EI值)均略有下降,變化幅度在-0.80~-0.16之間,均屬無明顯變化,生態(tài)環(huán)境狀況等級未發(fā)生變化。
對比2014、2015年許昌市轄區(qū)及各縣(市)生物豐度指數(shù)、植被覆蓋指數(shù)、水網(wǎng)密度指數(shù)、環(huán)境質(zhì)量指數(shù)變化情況,生物豐度指數(shù)變化值在-0.38~0.04之間,植被覆蓋指數(shù)變化值在-0.47~0.05之間,水網(wǎng)密度指數(shù)變化值在-2.44~0.76之間,土地退化指數(shù)變化值在-0.13~0.36之間,環(huán)境質(zhì)量指數(shù)變化值在-1.78~0.33之間。
2011-2015年許昌市轄區(qū)及各縣(市)生物豐度指數(shù)、植被覆蓋指數(shù)、水網(wǎng)密度指數(shù)、土地退化指數(shù)、環(huán)境質(zhì)量指數(shù)及生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)(EI值)變化情況見圖9-4-1~9-4-6?!笆濉逼陂g,除許昌市轄區(qū)EI指數(shù)略有上升外,其他各縣(市)EI指數(shù)均有下降,生態(tài)環(huán)境狀況等級沒有發(fā)生變化,均為“一般”。
圖3 2011-2015年許昌市轄區(qū)生態(tài)環(huán)境狀況評價結(jié)果
圖4 2011-2015年許昌縣生態(tài)環(huán)境狀況評價結(jié)果
圖5 2011-2015年鄢陵縣生態(tài)環(huán)境狀況評價結(jié)果
圖6 2011-2015年襄城縣生態(tài)環(huán)境狀況評價結(jié)果
圖7 2011-2015年禹州市生態(tài)環(huán)境狀況評價結(jié)果
圖8 2011-2015年長葛市生態(tài)環(huán)境狀況評價結(jié)果
圖3 可以看出,“十二五”期間,許昌市轄區(qū)生物豐度指數(shù)、植被覆蓋指數(shù)、環(huán)境質(zhì)量指數(shù)、EI指數(shù)基本保持穩(wěn)定,水網(wǎng)密度指數(shù)呈“v”型變化趨勢。與2011年相比,生物豐度指數(shù)、植被覆蓋指數(shù)、水網(wǎng)密度指數(shù)、環(huán)境質(zhì)量指數(shù)分別變化:-0.85、-1.00、-1.47、13.84,環(huán)境質(zhì)量指數(shù)變化幅度較大。EI指數(shù)上升了0.50,屬無明顯變化,生態(tài)環(huán)境狀況等級未發(fā)生變化。
圖4可以看出,“十二五”期間,許昌縣生物豐度指數(shù)、植被覆蓋指數(shù)、環(huán)境質(zhì)量指數(shù)、EI指數(shù)基本保持穩(wěn)定,水網(wǎng)密度指數(shù)呈“v”型變化趨勢。與2011年相比,生物豐度指數(shù)、植被覆蓋指數(shù)、水網(wǎng)密度指數(shù)、環(huán)境質(zhì)量指數(shù)分別變化:0.35、0.34、-3.31、-2.36,EI指數(shù)下降了2.38,屬略有變化,生態(tài)環(huán)境狀況略微變差,生態(tài)環(huán)境狀況等級未發(fā)生變化。
圖5可以看出,“十二五”期間,鄢陵縣生物豐度指數(shù)、植被覆蓋指數(shù)、環(huán)境質(zhì)量指數(shù)、EI指數(shù)基本保持穩(wěn)定,水網(wǎng)密度指數(shù)基本呈逐年略微下降趨勢。與2011年相比,生物豐度指數(shù)、植被覆蓋指數(shù)、水網(wǎng)密度指數(shù)、環(huán)境質(zhì)量指數(shù)分別變化:-0.06、-0.05、-2.54、-1.59,EI指數(shù)下降了2.25,屬略有變化,生態(tài)環(huán)境狀況略微變差,生態(tài)環(huán)境狀況等級未發(fā)生變化。
圖6可以看出,“十二五”期間,襄城縣生物豐度指數(shù)、植被覆蓋指數(shù)、環(huán)境質(zhì)量指數(shù)、EI指數(shù)基本保持穩(wěn)定,水網(wǎng)密度指數(shù)基本呈逐年略微下降趨勢。與2011年相比,生物豐度指數(shù)、植被覆蓋指數(shù)、水網(wǎng)密度指數(shù)、環(huán)境質(zhì)量指數(shù)分別變化:-0.19、-0.18、-4.89、-2.32,EI指數(shù)下降了2.96,屬略有變化,生態(tài)環(huán)境狀況略微變差,生態(tài)環(huán)境狀況等級未發(fā)生變化。
圖7可以看出,“十二五”期間,禹州市生物豐度指數(shù)、植被覆蓋指數(shù)、環(huán)境質(zhì)量指數(shù)、EI指數(shù)基本保持穩(wěn)定,水網(wǎng)密度指數(shù)基本呈逐年略微下降趨勢。與2011年相比,生物豐度指數(shù)、植被覆蓋指數(shù)、水網(wǎng)密度指數(shù)、環(huán)境質(zhì)量指數(shù)分別變化:-0.63、-0.67、-3.17、-2.24,EI指數(shù)下降了2.85,屬略有變化,生態(tài)環(huán)境狀況略微變差,生態(tài)環(huán)境狀況等級未發(fā)生變化。
圖8可以看出,“十二五”期間,長葛市生物豐度指數(shù)、植被覆蓋指數(shù)、環(huán)境質(zhì)量指數(shù)、EI指數(shù)基本保持穩(wěn)定,水網(wǎng)密度指數(shù)基本呈逐年略微下降趨勢。與2005年相比,生物豐度指數(shù)、植被覆蓋指數(shù)、水網(wǎng)密度指數(shù)、環(huán)境質(zhì)量指數(shù)分別變化:-0.21、-0.23、-3.01、-1.95,EI指數(shù)下降了2.57,屬略有變化,生態(tài)環(huán)境狀況略微變差,生態(tài)環(huán)境狀況等級未發(fā)生變化。