基于生態(tài)建設(shè)的青海省土地資源評價(jià)研究

史 青，彭 紅

(黃河水利科學(xué)研究院，河南 鄭州 450003)

土地資源適宜性評價(jià)是指針對某種特定的利用方式，判斷該土地資源是否適宜及對適宜程度的等級做出評定的過程。土地資源適宜性評價(jià)不僅可以揭示土地的生產(chǎn)潛力，而且可以反映土地對某種利用方式的適宜程度和改良利用的可能性，是區(qū)域土地資源可持續(xù)利用和管理的核心環(huán)節(jié)[1-2]。然而，目前國內(nèi)對土地資源的評價(jià)還沒有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。國土資源部(現(xiàn)自然資源部)于2007年針對城市土地開發(fā)利用頒布了《城市土地集約農(nóng)業(yè)潛力評價(jià)規(guī)程》(試用)，但是至今未見適用于其他行業(yè)的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)?？紤]到缺乏以生態(tài)建設(shè)為目的的土地評價(jià)方法，本研究借鑒農(nóng)業(yè)和林業(yè)等行業(yè)的土地評價(jià)方法，從指導(dǎo)生態(tài)建設(shè)和水土保持措施規(guī)劃的角度出發(fā)，以青海省為例，利用GIS方法[3]，將水土流失情況及其有關(guān)的自然地理要素以地圖方式表示，分別構(gòu)成不同的地理要素空間數(shù)據(jù)層，所有的圖層采用同一地理坐標(biāo)系統(tǒng)，再將相關(guān)圖層進(jìn)行疊加分析，最終得出研究區(qū)土地對水土保持生態(tài)建設(shè)適宜性的評價(jià)等級。

1 研究區(qū)概況

青海省位于我國西北部內(nèi)陸腹地、青藏高原東北部，是我國東部通往新疆、甘肅北部、西藏的重要通道，戰(zhàn)略位置非常重要。地理坐標(biāo)為31°39′～39°19′N、89°35′～103°04′E，東西長約1 200 km，南北寬約800 km，總面積72萬km2。地勢西高東低、南北高中部低，平均海拔在3 000 m 以上，區(qū)域內(nèi)部高差大，最高點(diǎn)(昆侖山布喀達(dá)坂峰海拔6 860 m)和最低點(diǎn)(民和縣下川口村海拔約1 650 m)海拔相差5 210 m。受地形影響，區(qū)內(nèi)自然景觀差異十分明顯，有高山、盆地、戈壁、丘陵、平原、沼澤、湖泊等地貌類型。屬典型的高原大陸性氣候區(qū)，主要特征是干燥、多風(fēng)，多年平均降水量16.7～776.1 mm，年平均氣溫-5.6～8.6 ℃。植被類型多樣，以草甸植被為主。全省土地資源和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不均衡，東部黃土高原區(qū)人口較密，內(nèi)陸河區(qū)、三江源區(qū)人口稀少。土壤侵蝕總面積35.44萬km2，占全省土地總面積的49%，土壤侵蝕的主要類型有水力侵蝕、風(fēng)力侵蝕和凍融侵蝕。

2 評價(jià)指標(biāo)選取與單因子評價(jià)

土地資源評價(jià)是充分發(fā)揮土地生產(chǎn)潛力、合理利用土地及防治水土流失的前提。按照《水土保持綜合治理規(guī)劃通則》的技術(shù)要求，結(jié)合青海省的實(shí)際情況，選取了青海省土地資源評價(jià)的指標(biāo)(表1)，并根據(jù)各指標(biāo)與生態(tài)恢復(fù)難易程度的關(guān)系，對每一指標(biāo)進(jìn)行合理的評價(jià)賦分(專家打分)，分值越高，表示該項(xiàng)因素影響下的土地質(zhì)量越好，越有利于生態(tài)恢復(fù)和重建。

表1 土地資源評價(jià)指標(biāo)及賦分

對每個(gè)單項(xiàng)因子進(jìn)行賦分，生成單項(xiàng)因子分值分布圖，見圖1—5。

圖1 地形坡度因子分值分布

圖2 土壤侵蝕因子分值分布

圖3 >0 ℃年積溫因子分值分布

圖5 海拔因子分值分布

用GIS空間分析軟件將圖1—5各圖層按照不同權(quán)重進(jìn)行疊加，形成新的圖層，即綜合評價(jià)圖(圖6)?？紤]到土壤侵蝕類型與強(qiáng)度既可以反映土壤養(yǎng)分與土壤層厚度等指標(biāo)，代替土壤性質(zhì)因素指標(biāo)，又可以反映生態(tài)修復(fù)難易程度和水土保持治理難度，因此從水土保持工作的角度考慮，設(shè)土壤侵蝕因子分值權(quán)重為2；海拔在青海省境內(nèi)也是自然環(huán)境分異的重要因素之一，主導(dǎo)地表熱量(溫度)的垂直分異，考慮到在進(jìn)行0 ℃以上年積溫?cái)?shù)據(jù)空間插值時(shí)，并未消除海拔的影響，故將海拔因子分值乘以0.5，其他因子分值以原始分值相加，計(jì)算公式為

V=2V1+ 0.5V2+V3+V4+V5

(1)

式中：V為各因子疊加后的總分值；V1為土壤侵蝕因子分值；V2為海拔因子分值；V3為>0℃年積溫因子分值；V4為地形坡度因子分值；V5為年降水量因子分值。

圖6 青海省土地資源綜合評價(jià)

在GIS軟件的支持下，將研究區(qū)域劃分為30 m×30 m的單元格，按照式(1)進(jìn)行圖層疊加分析，得出每個(gè)單元格的綜合評價(jià)分值。

3 評價(jià)結(jié)果分析

根據(jù)不同等級土地的自然特征，參考土地利用現(xiàn)狀，進(jìn)行土地資源等級的劃分，見圖6及表2。

其中，1等地，總分值>27，總面積6.12萬km2，占全省土地總面積的8.50%，主要分布在青海省東部和東南部河流谷地中，地貌上為河流階地或山前沖積平原，地形平坦，水熱條件較好，為宜農(nóng)地，可用于建設(shè)基本農(nóng)田。實(shí)際上，該部分土地包括一些河流水面和灘地，除去這部分面積，可用于建設(shè)基本農(nóng)田的土地面積更小。2等地分值為20～27，面積14.61萬km2，占全省土地總面積的20.29%，主要分布在青海省東部黃土丘陵區(qū)和東南部海拔較低的低山丘陵區(qū)，水熱條件相對較好，但是地形坡度較大，土壤侵蝕以水力侵蝕為主， 而且侵蝕強(qiáng)度較大，除部分坡耕地可修建梯田外，對于坡度較大的地段，宜退耕發(fā)展林牧業(yè)，是水土流失重點(diǎn)治理區(qū)域。3等以下的土地主要分布于青海湖以西干旱區(qū)、青海南部高寒區(qū)及東部高山高寒區(qū)，種植業(yè)嚴(yán)重受限，可有限發(fā)展牧業(yè)，生態(tài)恢復(fù)緩慢甚至困難，保護(hù)原始生態(tài)是首選。

表2 青海省土地資源綜合評價(jià)結(jié)果