基于DPSIR-EES模型的北回歸線(云南段)生態(tài)安全評價

葉 輝, 王金亮, 趙娟娟

(1.云南師范大學 旅游與地理科學學院, 昆明 650500; 2.云南省高校資源與環(huán)境遙感重點實驗室, 昆明 650500;3.云南省地理空間信息技術(shù)工程技術(shù)研究中心, 昆明 650500; 4.云南省地圖院, 昆明 650100)

隨著人類社會的進步以及科學技術(shù)的不斷發(fā)展，生態(tài)系統(tǒng)作為滿足人類日常生活與生產(chǎn)需要的物質(zhì)承載體其整體健康水平與完整程度正不斷地遭受威脅，主要表現(xiàn)為飲水安全、空氣污染、生態(tài)破壞、食物安全與環(huán)境質(zhì)量等問題[1-2]。生態(tài)安全評價則正是采用一系列科學的手段與方法對當前生態(tài)系統(tǒng)的健康性與完整程度能否支持人類社會生活與發(fā)展需要的安全程度進行評估分析，并借此提出合理的修復對策與建議來解決這一系列的問題[3-5]。目前國內(nèi)外已有許多學者開展了關(guān)于生態(tài)安全問題的研究，這一概念最早源于1989年國際應(yīng)用系統(tǒng)分析研究所(ⅡASA)在對全球生態(tài)安全檢測系統(tǒng)問題進行闡述時所提出[6]，關(guān)于生態(tài)安全的概念研究國外學者主要集中于生態(tài)環(huán)境與安全的關(guān)系、生態(tài)環(huán)境變化對政治體制的影響、深化生態(tài)安全概念的理解以及環(huán)境生態(tài)學4個方面，如Adams W M[7]、Ahette Reenberg[8-10]、Dennis等[11]學者對生態(tài)環(huán)境與安全之間的關(guān)系進行了明確的劃定，就生態(tài)環(huán)境變化與政治安全的內(nèi)在關(guān)系進行了深入的研究，并將其作為二十一世紀重要研究問題之一，國內(nèi)如曲格平[12]、趙軍[13]、黎曉亞等[14]學者對生態(tài)安全的基本概念、主要特點及其研究內(nèi)容與體系進行了深入討論。在生態(tài)安全評價模型上大多學者均采用由聯(lián)合國經(jīng)濟合作開發(fā)署(Organization for Economic Cooperation and Development，OECD)建立的PSR(Press-State-Response, PSR)壓力—狀態(tài)—響應(yīng)模型[15-16]、聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展委員會(The United Nations Commission on Sustainable Development，UNCSD)建立的DSR(Driving force-State-Response，DSR)驅(qū)動力—狀態(tài)—響應(yīng)模型[17]、歐洲環(huán)境署和歐洲共同體統(tǒng)計局(European Environment Agency And European Statistical Office)在PSR框架基礎(chǔ)上提出的DPSIR(Driving force-Press-State-Impact-Response，DPSIR)驅(qū)動力—壓力—狀態(tài)—影響—響應(yīng)模型[18]、聯(lián)合國糧食與農(nóng)業(yè)組織(Food and Agriculture Organization，F(xiàn)AO)提出的DPSER(Driving forces-Pressure-State-Exposure-Response，DPSER)驅(qū)動力—壓力—狀態(tài)—暴露—響應(yīng)模型[19]以及Peter Robert[20]通過土壤、水體、生物種群、空氣溫度等方面的生物化學指標建立的評價模型；研究方法主要結(jié)合區(qū)域生態(tài)、景觀生態(tài)分析以及3S技術(shù)等分析方法，如張麗芳[21]、李益敏[22]、艾媛巧[23]、才永吉[24]等均結(jié)合GIS，RS技術(shù)分別對研究區(qū)域內(nèi)的生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀信息進行識別提取并與實際現(xiàn)狀、規(guī)劃狀況等資料進行對比分析，之后采用ArcGIS平臺的空間分析功能進行生態(tài)安全格局構(gòu)建、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價等研究；研究尺度則大多數(shù)是以行政區(qū)劃的省[25]、市[26]、縣[27]為單元，或者則以各大流域范圍[28]、城市建設(shè)群等[29]較大一些的范圍為單元。目前已有的研究雖然從概念、模型、方法以及研究尺度等不同方面上深化完善了生態(tài)安全研究體系，但是大多數(shù)的評價指標體系均是基于單一模型而構(gòu)建的，無法很好的反映各單系統(tǒng)因子的現(xiàn)實狀況以及相互之間的聯(lián)系[2]。此外，目前大量的研究工作均是以土地資源、水資源作為研究對象，關(guān)于在生態(tài)安全評價中考慮礦山開采狀況對生態(tài)環(huán)境影響的研究卻不是很多，同時礦產(chǎn)資源在開采過程中不僅會造成大量的粉塵污染、破壞地表生態(tài)、地下水結(jié)構(gòu)、毀壞大面積的林木資源，而且大多數(shù)礦山均位于深山偏僻之處，不便于開采過程中的監(jiān)管。因此，結(jié)合3S技術(shù)運用多模型引入礦山開采狀況因素進行生態(tài)安全評價，并探討分析應(yīng)該如何更加有效地維持礦產(chǎn)資源開發(fā)與生態(tài)環(huán)境之間的平衡以及礦產(chǎn)資源開發(fā)完畢后應(yīng)該怎樣進行生態(tài)恢復，以便礦政、環(huán)保部門能夠更好地開展礦山生態(tài)環(huán)境保護工作，促進生態(tài)環(huán)境恢復與社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展是非常有必要的。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

北回歸線是一條具有特殊地理學、天文學意義的假想緯度線，研究以北回歸線穿越的云南省5個州市17個縣(圖1)為研究區(qū)，區(qū)位條件獨特，西與緬甸相接，東與廣西壯族自治區(qū)百色市相鄰，南與越南、老撾相毗鄰，地理坐標范圍為22°40′50″—24°10′40″N，98°48′00″—106°11′30″E，面積約54 047.95 km2。截至2018年底，區(qū)內(nèi)總?cè)丝跀?shù)達829 269 106人，平均氣溫19℃，年平均降雨量1 214.73 mm，總計礦權(quán)面積2 613.32 km2?？v觀全球北回歸線所到之處多為沙漠與草原地帶，唯獨經(jīng)過中國境內(nèi)氣候宜人、河流湖泊縱橫交錯、植被林密，生態(tài)環(huán)境優(yōu)良，物產(chǎn)富饒，水汽充沛，素有“神奇的回歸綠帶”之稱[30]。但是由于近年來隨著城市經(jīng)濟的不斷發(fā)展以及對于非金屬類資源需求的不斷增加，在礦產(chǎn)資源的不斷開采過程中，隨之也帶來了嚴重的水體污染與生態(tài)環(huán)境的急劇破壞，大量的尾礦資源以及工業(yè)三廢的排放造成了不同程度的自然景觀破壞，環(huán)境污染，誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害等問題，直接威脅和破壞人居環(huán)境，加速生態(tài)環(huán)境的惡化。有必要開展生態(tài)安全評價，以為區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展與旅游大健康產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供科學決策依據(jù)與指導方針。

圖1 研究區(qū)域位置

1.2 數(shù)據(jù)來源

研究中所用到的數(shù)據(jù)主要有遙感數(shù)據(jù)、地質(zhì)數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)等多源數(shù)據(jù)，此外還采用了國民經(jīng)濟統(tǒng)計年鑒等資料，為了保證后續(xù)研究與分析過程的精度，地質(zhì)數(shù)據(jù)與統(tǒng)計數(shù)據(jù)均通過GIS空間分析、地統(tǒng)計方法、插值分析等方法將其轉(zhuǎn)化為空間分辨率為30 m柵格數(shù)據(jù)以用于后續(xù)的評價研究，詳細數(shù)據(jù)見表1。

表1 研究區(qū)基本數(shù)據(jù)

1.3 研究過程與方法

采用GIS技術(shù)平臺對遙感數(shù)據(jù)經(jīng)過幾何糾正、空間配準、正射校正等操作后采用人工目視解譯法和面向?qū)ο蟮挠跋穹诸惙ㄏ嘟Y(jié)合對區(qū)域內(nèi)的礦山生態(tài)環(huán)境、礦業(yè)活動狀況信息進行遙感調(diào)查與分析，并結(jié)合已有資料進行驗證和野外查證，全面研究區(qū)域內(nèi)的礦山生態(tài)環(huán)境問題、形成機理及礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況，進而分析礦山生態(tài)環(huán)境與各自然環(huán)境、社會經(jīng)濟要素的空間耦合性。

1.3.1 基于DPSIR-EES框架模型建立評價指標體系 DPSIR概念模型的優(yōu)點是可以很好地表達整個生態(tài)系統(tǒng)各因素之間的相互因果關(guān)系，但是卻無法很好地反映除因果關(guān)系之外的其他內(nèi)部聯(lián)系；EES(Environment-Economic-Society)概念模型是包含了環(huán)境、經(jīng)濟、社會多要素屬性的系統(tǒng)綜合模型，但是無法反映生態(tài)系統(tǒng)各因素之間的因果關(guān)系。因此本研究參照呂廣斌等[2]學者的研究成果，將DPSIR概念模型和EES概念模型的長處進行結(jié)合形成DPSIR-EES組合的概念模型，在此概念模型基礎(chǔ)之上引入礦山開采狀況因素將生態(tài)安全評價作為總目標層，并將其分解為驅(qū)動力、壓力、狀態(tài)、影響、生態(tài)響應(yīng)5個準則層，每個準則層從環(huán)境、經(jīng)濟、社會3個要素層面結(jié)合研究區(qū)實際客觀情況以及前人的相關(guān)研究文獻選取相應(yīng)的指標層最終形成北回歸線(云南段)生態(tài)安全評價指標體系。其中環(huán)境要素主要反映影響當前生態(tài)安全的自然狀況、環(huán)境條件；經(jīng)濟要素則是通過研究區(qū)內(nèi)各行政單元的經(jīng)濟發(fā)展水平、人均收入、產(chǎn)業(yè)支出等指標構(gòu)成；社會要素反映的是當前社會不斷發(fā)展對于資源的迫切需要對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生壓力的相關(guān)指標。在指標的選取過程中主要依據(jù)前人的相關(guān)文獻研究成果[2,31]以及HJ651-2013《礦山生態(tài)環(huán)境保護與恢復治理技術(shù)規(guī)范(試行)》和研究區(qū)域的實際客觀情況。研究所選取的指標能夠很直觀的反映出研究區(qū)域內(nèi)自然條件現(xiàn)狀、社會經(jīng)濟建設(shè)與發(fā)展狀況、土地利用與植被覆蓋特征、人類工程活動分布以及礦產(chǎn)資源開采情況等，所選取的每一指標均與研究區(qū)域內(nèi)的經(jīng)濟、環(huán)境、社會三要素密切相關(guān)，從而更好地呈現(xiàn)出北回歸線(云南段)當前的生態(tài)安全狀況特征。

1.3.2 評價指標標準化處理 由于生態(tài)安全評價指標來源于多個方面，涉及的統(tǒng)計口徑以及量綱并不統(tǒng)一，相互指標之間不具備可比性。即使同一指標之間雖然可以根據(jù)實際數(shù)值的大小來判斷它對生態(tài)環(huán)境影響的程度，但是依然缺失一個合理客觀的參考標準來反映其實際的影響指數(shù)。因此，在進行綜合評價之前需要分別對各個評價指標進行逐一分級和標準化處理，以期消除量綱的影響。對于定量描述的指標，參照DZ/T0312-2018 《非金屬礦行業(yè)綠色礦山建設(shè)規(guī)范》、GB15618-2008《土壤環(huán)境質(zhì)量標準(修訂)》、HJ651-2013《礦山生態(tài)環(huán)境保護與恢復治理技術(shù)規(guī)范(試行)》等國家標準和規(guī)范以及相關(guān)統(tǒng)計資料、研究文獻進行分級；對于定性描述的指標則通過專家咨詢法向行業(yè)內(nèi)的知名專家學者進行問卷咨詢以及該指標對生態(tài)環(huán)境安全的影響程度、關(guān)聯(lián)性為依據(jù)進行分級[32]。

對于分級后的正向指標采用如下公式進行標準化處理：

對于分級后的負向指標采用如下公式進行標準化處理：

式中:Xij為指標i轉(zhuǎn)換后的無量綱化值;Xi為指標i標準化前的原始值;Xmax為指標i在區(qū)域中的最大值;Xmin為指標i在區(qū)域中的最小值。

1.3.3 評價指標權(quán)重計算 權(quán)重的賦值方法分為主觀、客觀兩種，層次分析法是眾多主觀賦權(quán)法中常用的一種，通過對同一層級的指標進行兩兩比較構(gòu)建判斷矩陣，通過求出該判斷矩陣的最大特征根和特征向量通過一致性檢驗后得到評價指標的權(quán)重;該方法的優(yōu)勢在于能夠充分反映行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)相關(guān)專家的經(jīng)驗以及實地的客觀情況，但是同時也有極大可能存在受主觀因素影響而夸大或降低指標的影響作用。熵值法則是根據(jù)評價指標原始固有的信息值構(gòu)建判斷矩陣進行指標權(quán)重計算的客觀賦權(quán)方法，可以不受外界人為因素的干擾進而很好地避免由于一些主觀原因帶來的不穩(wěn)定結(jié)果[33]。因此本文參照前人研究成果，將層次分析法與熵值法兩者相互結(jié)合以實現(xiàn)優(yōu)勢互補，取偏好系數(shù)μ=0.5得到評價指標的綜合權(quán)重(表2)。

表2 北回歸線(云南段)生態(tài)安全評價指標體系

1.3.4 評價模型的建立 對于解決生態(tài)安全、資源環(huán)境承載力評價研究等這種多準則問題ArcGIS的加權(quán)疊加工具應(yīng)用較為廣泛，將生態(tài)安全評價目標層定義為問題，各指標層分解為子模型，采用線性加權(quán)求和函數(shù)法將所有指標乘以各自的權(quán)重之后進行加和疊加得到北回歸線(云南段)生態(tài)安全評價目標層的分值，然后運用自然間斷點法對評價結(jié)果進行分級，分值越低，生態(tài)安全狀況越好，分值越高，生態(tài)狀況越不安全。所得結(jié)果科學客觀，評價過程有效易操作，能夠充分反映出各項指標與生態(tài)安全之間的密切聯(lián)系，有利于評價結(jié)果的分析與討論。計算公式如下：

式中:Wi表示目標層的指標值；Xi表示各指標層的權(quán)重；Yi表示指標層的評價指標因子；n為因子項數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 生態(tài)安全綜合分析

根據(jù)對所有的評價指標層進行綜合加權(quán)疊加得到北回歸線(云南段)生態(tài)安全評價結(jié)果，在綜合前人的研究成果和參考相關(guān)生態(tài)安全評價研究規(guī)范的基礎(chǔ)上，選用自然間斷點法按照5個等級來表示生態(tài)安全的脆弱程度，并對評價結(jié)果進行分級統(tǒng)計(表3)。北回歸線(云南段)生態(tài)安全程度總體呈現(xiàn)為臨界安全狀態(tài)，根據(jù)各安全等級面積占比由大到小排序依次為：臨界安全>較安全>較不安全>安全>不安全，其中臨界安全狀態(tài)區(qū)域面積柵格像元(約30 m×30 m)個數(shù)為17 338 129個，面積為15 604.32 km2，占總面積的28.87%；面積最小的是不安全狀態(tài)區(qū)域，累計柵格像元個數(shù)5 554 604個，面積為4 999.14 km2，僅占總面積的9.25%，其余各縣的具體生態(tài)安全狀況面積統(tǒng)計情況見圖2。

表3 北回歸線(云南段)生態(tài)安全等級統(tǒng)計狀況

圖2 不同生態(tài)安全等級各縣面積統(tǒng)計直方圖

空間特征上不安全區(qū)域主要分布研究區(qū)的中部和東部地區(qū)，如紅河縣、石屏縣、麻栗坡縣、富寧縣、西疇縣等區(qū)域，面積依次為782.71 km2，700.98 km2，581.08 km2，535.67 km2，439.08 km2，分別占不安全區(qū)域總面積的15.66%，14.02%，11.62%，10.72%，8.78%，主要原因在于這些城市近年來經(jīng)濟得到快速發(fā)展，城市不斷擴張，對于礦產(chǎn)資源等的需求不斷增大，同時這些縣域的植被覆蓋度較低，地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)導致林草地的面積正在不斷減少；生態(tài)安全區(qū)域主要集中分布在硯山縣、文山市、蒙自市、耿馬縣、建水市等縣域，面積依次為2 144.60 km2，1 428.25 km2，671.75 km2，664.14 km2，354.38 km2，分別占安全區(qū)域總面積的37.76%，25.15%，11.83%，11.69%，6.24%，這些縣域植被覆蓋較為茂盛，土地資源與可利用水資源量充沛，同時在增加公共預算支出的同時限制大量的礦產(chǎn)資源開采問題，并對非煤礦山進行資源整合，關(guān)閉大量的小型礦山只保留能夠滿足城市發(fā)展所必需的資源進行開發(fā)利用。

2.2 空間自相關(guān)分析

空間自相關(guān)分析近年以來被廣泛的運用在生態(tài)安全評價之中，其主要目的是為了分析生態(tài)安全結(jié)果在空間上是否存在一定的相關(guān)程度。運用GeoDa軟件對研究區(qū)17個縣的生態(tài)安全評價結(jié)果進行空間自相關(guān)分析，得到了北回歸線(云南段)生態(tài)安全評價的Moran′sI散點圖(圖3)。通過分析，北回歸線(云南段)生態(tài)安全的Moran′sI值為0.226，值大于0，說明空間上存在正相關(guān)性，對其進行隨機化參數(shù)檢驗p值為0.106，檢驗通過。分布在4個象限的Moran散點圖通常能夠很直觀地反映當前區(qū)域與鄰近區(qū)域之間生態(tài)安全水平的相互關(guān)系，分布在第一象限高高(HH)聚集區(qū)的雙江縣、墨江縣、元江縣、石屏縣、建水縣、西疇縣與周邊區(qū)域的生態(tài)安全水平都很高；第二象限低高(LH)聚集區(qū)的景谷縣、寧洱市、硯山縣、麻栗坡縣自身的生態(tài)安全水平較低，但周圍區(qū)域的生態(tài)安全水平較高；分布在第三象限低低(LL)聚集的滄源縣、耿馬縣、紅河縣、個舊市、蒙自市、文山市自身生態(tài)安全水平與周邊區(qū)域的生態(tài)安全水平均較低；而分布在第四象限高低(HL)聚集區(qū)的僅有自身生態(tài)安全水平較高的富寧縣。經(jīng)由上述分析發(fā)現(xiàn)，北回歸線(云南段)生態(tài)安全主要集中分布在“高高(HH)、低低(LL)”兩個聚集區(qū)，共有12個縣，占70.59%；僅有5個縣分布在“高低(HL)、低高(LH)”兩區(qū)，占29.41%；說明研究區(qū)域內(nèi)生態(tài)安全在空間上表現(xiàn)出明顯的集聚特征，一定區(qū)域內(nèi)生態(tài)環(huán)境的破壞勢必同時會對周圍區(qū)域的生態(tài)環(huán)境造成相應(yīng)的影響，如非金屬礦山開采的同時一定會對地表植被覆蓋以及周圍區(qū)域的空氣質(zhì)量、地表水與地下水以及周圍的人居環(huán)境等造成強烈的影響。

圖3 北回歸線(云南段)生態(tài)安全Moran散點圖

2.3 礦山開采活動對生態(tài)安全的影響分析

城市經(jīng)濟不斷發(fā)展過程中迫使對于礦產(chǎn)資源的需求愈發(fā)激烈，尤其是對于非金屬礦產(chǎn)資源的需求不斷擴大，礦產(chǎn)資源的開發(fā)過程中不可避免地會造成對周圍土地資源的開挖壓占和損毀、林草牧地等植被的破壞、地下水的污染與斷流等影響，從而導致周圍的自然生態(tài)環(huán)境遭到破壞與干擾而失去原有的平衡。根據(jù)上述生態(tài)安全評價結(jié)果，以研究區(qū)域內(nèi)的礦山開采面為中心以1 000 m為間距分別做5級緩沖區(qū)與生態(tài)安全評價結(jié)果進行疊加分析發(fā)現(xiàn)：距離開采面越近其不安全狀態(tài)區(qū)域的面積越大，根據(jù)不安全狀態(tài)區(qū)域面積大小按距離依次排序為1 000 m>2 000 m>3 000 m>4 000 m>5 000 m，面積分別為1 027.65 km2，909.26 km2，723.36 km2，595.72 km2，460.36 km2；當距離開采面的距離越遠時其安全狀態(tài)區(qū)域的面積按距離依次排序為1 000 m<2 000 m<5 000 m<4 000 m<3 000 m，面積分別為125.41 km2，515.41 km2，701.33 km2，743.69 km2，756.58 km2；見圖4，當距離礦山開采面超過3 000 m時，其安全區(qū)域的面積基本趨于持平狀態(tài)，3 000 m范圍之內(nèi)安全區(qū)域的面積隨著距離的縮短急劇減少，不安全區(qū)域的面積則隨著距離的不斷增加而減少，充分說明礦山開采活動對于生態(tài)安全的影響較為巨大。

2.4 地質(zhì)災(zāi)害與生態(tài)安全的空間關(guān)系

研究區(qū)域?qū)儆诟咴降氐匦危瑫r有元江、紅河兩大水系縱橫穿過，地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)。地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生不僅是危害人類的生命財產(chǎn)安全，同時對生態(tài)環(huán)境、地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造以及植被等生物都會構(gòu)成及其嚴重的威脅。區(qū)內(nèi)共有地質(zhì)災(zāi)害點2 074處，通過將這些地質(zhì)災(zāi)害點與生態(tài)安全評價結(jié)果進行空間疊加分析可以發(fā)現(xiàn)：在生態(tài)環(huán)境不安全和較不安全的區(qū)域內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害數(shù)量最多，分別為665處和605處，占區(qū)域內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害總數(shù)量的32.06%和29.17%；其次是位于臨界安全區(qū)和較安全區(qū)域，各有495處和245處，分別占比23.87%，11.81%；生態(tài)環(huán)境安全區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)災(zāi)害數(shù)量最少，僅有64處，占總數(shù)量的3.09%；由此可見，地質(zhì)災(zāi)害對于生態(tài)安全環(huán)境同樣具有較為強大的破壞作用和影響。

圖4 距礦山開采面不同距離安全區(qū)域與不安全區(qū)域?qū)Ρ日劬€圖

2.5 土地利用類型與生態(tài)安全的特征分析

土地利用類型及其變化長期以來對生態(tài)環(huán)境效應(yīng)的影響備受關(guān)注，將上述生態(tài)安全評價結(jié)果與研究區(qū)內(nèi)的土地利用類型進行了疊置分析：北回歸線(云南段)生態(tài)不安全區(qū)域面積總計4 999.14 km2，其中面積最多的地類為耕地，共占地1 967.86 km2，占生態(tài)不安全區(qū)域總面積的39.36%，耕地的長期耕種以及不斷開墾極易造成水土流失與土壤功能退化，同時還會破壞地表的植被覆蓋進而對生態(tài)環(huán)境造成進一步的影響；生態(tài)安全區(qū)域中面積最多的地類為林地，共占地3 213.58 km2，占生態(tài)安全區(qū)域總面積的56.58%，充分說明了大面積的植被覆蓋以及退耕還林等政策對于生態(tài)環(huán)境保護積極效益。

3 討論與結(jié)論

3.1 討 論

在充分收集了研究區(qū)域內(nèi)地質(zhì)、地理、人文、社會經(jīng)濟以及統(tǒng)計資料的基礎(chǔ)上對區(qū)域內(nèi)的生態(tài)環(huán)境特征進行綜合分析，結(jié)合DPSIR模型與EES模型的獨特之處將準則層逐一從經(jīng)濟、環(huán)境、社會3個方面選取了34個指標體系，其中特別考慮了由于礦山開采給生態(tài)環(huán)境安全所產(chǎn)生的影響，較好地體現(xiàn)了生態(tài)環(huán)境內(nèi)部各個子系統(tǒng)之間的緊密聯(lián)系，并結(jié)合層次分析法與熵值法計算了各個指標體系的權(quán)重值，有效地降低因為主客觀等因素帶來的誤差，從而提高了評價結(jié)果的精度。此外，通過對北回歸線(云南段)的生態(tài)安全狀況進行評價，揭示了研究區(qū)域內(nèi)總體生態(tài)安全狀況較為脆弱的縣市區(qū)域，并對評價結(jié)果以及造成生態(tài)安全脆弱的原因進行了分析與討論，并針對這一問題提出了合理的對策與有效的防治建議，能夠為生態(tài)環(huán)保以及國土部門在今后的環(huán)境保護工作中提供有效的指導意義。從北回歸線(云南段)生態(tài)安全評價結(jié)果來看，雖然整體生態(tài)安全水平處于臨界安全狀態(tài)，但是局部地區(qū)生態(tài)安全水平較為脆弱，存在較大的空間差異性。礦山開采活動對于生態(tài)安全狀況的影響較為顯著，露天礦山在礦產(chǎn)資源開發(fā)的過程中會致使大量的地表植被覆蓋遭到破壞和地形地貌的改變，地下開采的礦山在開采過程中會致使發(fā)生地面塌陷、地裂縫等礦山地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)以及致使地下水斷流和重金屬污染等，因此在城市經(jīng)濟建設(shè)發(fā)展與礦山開發(fā)活動的過程中更應(yīng)該注重生態(tài)環(huán)境的治理與保護，盡量減少其對于生態(tài)環(huán)境的破壞。另外，生態(tài)安全研究是一個綜合、復雜的聯(lián)動系統(tǒng)，北回歸線(云南段)獨特的地理意義更是賦予了生態(tài)安全研究重大意義，目前該研究區(qū)域內(nèi)尚未形成完整、有效、成熟且適用于本區(qū)域的生態(tài)安全研究體系，本文的研究成果將為其他學者提供夯實的基礎(chǔ)。

3.2 結(jié) 論

(1) 北回歸線(云南段)總體生態(tài)安全狀況為臨界安全狀態(tài)，局部生態(tài)安全狀況較為脆弱，其中生態(tài)環(huán)境狀況為安全和較安全的區(qū)域共占37.87%，處于臨界安全的區(qū)域占28.87%，較不安全和不安全的區(qū)域共計占比33.26%?？臻g特征上生態(tài)環(huán)境不安全區(qū)域主要分布于研究區(qū)中部經(jīng)濟較為發(fā)達的縣市，而生態(tài)環(huán)境較為良好的區(qū)域則是分布在人口密度小、植被覆蓋較為廣泛的西部與東部。

(2) 通過對生態(tài)環(huán)境安全評價結(jié)果以及主要影響因素進行疊加分析發(fā)現(xiàn)，主要影響生態(tài)環(huán)境安全狀況的因素有大規(guī)模的礦山開采活動、地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)、耕地的大面積開墾與長期耕種、植被覆蓋遭到破壞以及土地利用類型等因素。因此，在城市經(jīng)濟不斷發(fā)展的過程中應(yīng)注意人與自然和諧相處，積極有效的提倡與落實退耕還林、礦產(chǎn)資源整合開采等政策措施，對于地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)區(qū)域應(yīng)預防為主，治理為輔，做到防治結(jié)合，從而減少地質(zhì)災(zāi)害對人類生命財產(chǎn)安全以及生態(tài)環(huán)境的破壞。