丹江口庫區(qū)生態(tài)敏感性評估與生態(tài)分區(qū)

吳德文，劉 剛，常 樂

（1.十堰市環(huán)境保護監(jiān)測站，湖北 十堰 442000；2.南水北調(diào)中線渠首環(huán)境監(jiān)測應(yīng)急中心，河南 南陽 473000）

丹江口水庫作為國家南水北調(diào)中線工程的重要水源地，是我國戰(zhàn)略意義的生態(tài)屏障地區(qū)，其生態(tài)環(huán)境狀況和水質(zhì)水量安全關(guān)系到庫區(qū)的社會經(jīng)濟以及受水區(qū)的水質(zhì)安全[1]。本文在綜合考慮丹江口庫區(qū)流域地形地貌、生態(tài)環(huán)境狀態(tài)和土地利用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，綜合采用GIS空間分析技術(shù)、生態(tài)多因子加權(quán)綜合法，探求流域生態(tài)敏感性評估和生態(tài)分區(qū)，為流域生態(tài)環(huán)境保護提供技術(shù)支撐。

1 研究區(qū)概況

丹江口水庫流域在北緯 32°14′～33°48′，東經(jīng) 109°25′～111°49′之間，本次研究主要涉丹江口庫區(qū)部分，主要包括湖北省十堰市城區(qū)、丹江口市、鄖縣、鄖西縣、竹山縣、竹溪縣、房縣以及河南省境內(nèi)淅川縣、西峽縣和內(nèi)鄉(xiāng)縣，面積共計26 495.71 km2，如圖1所示。

2 評價方法

生態(tài)敏感性評價是一個涉及多準(zhǔn)則、多層次、多要素的復(fù)雜決策過程，是識別不同地域生態(tài)敏感程度而展開分區(qū)的重要支撐[2]。此次研究選擇多因子權(quán)重疊加法，基于GIS技術(shù)方法[3-5]，選取符合區(qū)域?qū)嶋H情況的要素因子，計算丹江口庫區(qū)的綜合生態(tài)敏感指數(shù)值，公式如下：

式（1）中：ESI為生態(tài)敏感性綜合指數(shù)；Wi為各單要素評價的權(quán)重值；ESi為各單要素生態(tài)敏感性指數(shù)。

3 評價結(jié)果與分析

利用GIS軟件的空間分析功能和柵格計算工具，按照土地生態(tài)敏感性評價標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合庫區(qū)土地本身的自然環(huán)境特征和社會經(jīng)濟發(fā)展需要，對不同敏感程度區(qū)域進行土地劃分，形成丹江口庫區(qū)生態(tài)敏感性綜合評價結(jié)果，如圖2所示。

圖2 多要素評價結(jié)果

結(jié)果表明，丹江口庫區(qū)52.65%為高敏感和極高敏感區(qū)域，38.48%為中敏感區(qū)域，8.97%為低敏感區(qū)域。高敏感區(qū)域主要集中在庫區(qū)水域、水源地和自然保護區(qū)、南部、北部山高坡陡及植被覆蓋率較高的區(qū)域。此區(qū)域生態(tài)環(huán)境脆弱，易受到外界因素的干擾[6]，急需管理，禁止開發(fā)。中敏感區(qū)域主要分布在竹溪—竹山的丘陵地區(qū)、丹江口水庫周邊區(qū)域以及淅川—西峽的南部平原、丘陵地區(qū)。此區(qū)域內(nèi)應(yīng)注重生態(tài)環(huán)境建設(shè)和耕地保護，可以適當(dāng)增加中心城市建設(shè)用地。低敏感區(qū)域主要包括區(qū)縣、經(jīng)濟開發(fā)區(qū)等人口密度高、交通便利的城鎮(zhèn)密集區(qū)。此區(qū)域內(nèi)應(yīng)優(yōu)化建設(shè)土地，但要避免對自然生態(tài)環(huán)境的破壞。

4 討論

此次研究對丹江口庫區(qū)土地利用結(jié)構(gòu)和土地利用布局進行優(yōu)化配置，劃分為三片區(qū)紅線保護區(qū)、黃線控制區(qū)和藍(lán)線優(yōu)化開發(fā)區(qū)，如圖3所示。

圖3 庫區(qū)土地生態(tài)敏感性評價分區(qū)

紅線保護區(qū)是指對庫區(qū)生態(tài)環(huán)境有重要“骨架”意義的水域保護區(qū)、濕地保護區(qū)、自然保護區(qū)等生態(tài)質(zhì)量優(yōu)越且受人為干擾少的“生態(tài)優(yōu)質(zhì)區(qū)”[7]。此次研究主要包括丹江口庫區(qū)土地生態(tài)高敏感區(qū)域、極高敏感區(qū)域，由水源保護的核心區(qū)和水源涵養(yǎng)保護區(qū)組成。水源保護核心區(qū)主要包括丹江口水庫172 m移民線以下的水域（含消落帶）、172 m水位線沿陸域向上1 km的庫濱緩沖帶、庫區(qū)重要水源地一級保護區(qū)；水源涵養(yǎng)保護區(qū)主要包括國家級和省級自然保護區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、森林公園、地質(zhì)公園以及坡度25o以上且面積超過2 km2的山地，面積總共為14 859.53 km2。

黃線控制區(qū)是指受到一定人為干擾的“生態(tài)管控區(qū)”的過度區(qū)域。此次研究主要包括丹江口庫區(qū)生態(tài)評估中度敏感性區(qū)域，由入庫河流及其水濱保護地帶、耕地、草地以及未劃入紅線保護區(qū)的林地、灌木地組成，主要分布在竹溪—竹山的丘陵地區(qū)、丹江口水庫周邊區(qū)域以及淅川—西峽的南部平原、丘陵地區(qū)，面積總共為9 448.20 km2。

藍(lán)線優(yōu)化開發(fā)區(qū)是指研究區(qū)中心城市的規(guī)劃建設(shè)區(qū)以及依法設(shè)立的開發(fā)區(qū)和產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)等區(qū)域。此次研究主要包括丹江口庫區(qū)土地生態(tài)低敏感區(qū)域，由十堰市張灣區(qū)、茅箭區(qū)、十堰經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)、武當(dāng)山經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)、鄖縣縣城、鄖西縣縣城、竹山縣城、竹溪縣城、淅川縣城和西峽縣城組成，主要分布在竹溪—竹山城市城鎮(zhèn)帶、沿江城鎮(zhèn)帶以及西（峽）—淅（川）城鎮(zhèn)帶，面積總共2 188.01 km2。

5 結(jié)論

經(jīng)過相關(guān)研究，得出以下結(jié)論：①丹江口庫區(qū)52.65%屬于高敏感和極高敏感區(qū)域，38.48%屬于中敏感區(qū)域，8.97%屬于低敏感區(qū)域。②丹江口庫區(qū)劃分為紅線保護區(qū)、黃線控制區(qū)和藍(lán)線優(yōu)化開發(fā)區(qū)，其面積分別為14 859.50 km2、9 448.20 km2、2 188.01 km2，分別占庫區(qū)總面積的56.08%，35.66%，8.26%.③紅線保護區(qū)主要是以水域保護區(qū)、濕地保護區(qū)、自然保護區(qū)為主的生態(tài)優(yōu)質(zhì)區(qū)，此區(qū)域需嚴(yán)格保護，禁止與生態(tài)保護無關(guān)的開發(fā)。黃線控制區(qū)主要分布在丘陵、水源保護緩沖區(qū)和水源涵養(yǎng)限制區(qū)，此區(qū)域內(nèi)應(yīng)注重生態(tài)環(huán)境建設(shè)和基本農(nóng)田保護，同時，應(yīng)加強農(nóng)村面源整治和污染源控制。藍(lán)線優(yōu)化建設(shè)區(qū)主要是庫區(qū)縣城、經(jīng)濟開發(fā)區(qū)等人口密度高、交通便利的城鎮(zhèn)密集區(qū)，此區(qū)域應(yīng)優(yōu)化發(fā)展建設(shè)。