近五年東北沿海城市生態(tài)環(huán)境質(zhì)量變化與分析

王琳琳

（遼寧省大連生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心，遼寧大連116000）

引言

生態(tài)環(huán)境質(zhì)量是指生態(tài)環(huán)境的優(yōu)劣程度，它以生態(tài)學(xué)理論為基礎(chǔ)，在特定的時間和空間范圍內(nèi)，從生態(tài)系統(tǒng)層次上，反映生態(tài)環(huán)境對人類生存及社會經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的適宜程度，是根據(jù)人類的具體要求對生態(tài)環(huán)境的性質(zhì)及變化狀態(tài)的結(jié)果進(jìn)行評定[1]。

1 研究方法及數(shù)據(jù)來源

生態(tài)環(huán)境監(jiān)測依據(jù)《全國生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價技術(shù)方案》，采用的主要技術(shù)方法是遙感監(jiān)測，遙感數(shù)據(jù)源是高分衛(wèi)星數(shù)據(jù)，各類生態(tài)統(tǒng)計數(shù)據(jù)通過相關(guān)智能部門獲得，由于各評價參數(shù)數(shù)據(jù)收集受時間限制，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價一般較其他環(huán)境要素滯后一到兩年。技術(shù)路線為遙感解譯——野外核查——矢量數(shù)據(jù)整理——生態(tài)數(shù)據(jù)收集——綜合評價[2]。

生態(tài)環(huán)境狀況評價依據(jù)《生態(tài)環(huán)境狀況評價技術(shù)規(guī)范》（HJ/T 192-2015）。生態(tài)環(huán)境狀況評價利用生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)（EI）反映區(qū)域生態(tài)環(huán)境的整體狀態(tài)，指標(biāo)體系包括生物豐度指數(shù)、植被覆蓋指數(shù)、水網(wǎng)密度指數(shù)、土地脅迫指數(shù)、污染負(fù)荷指數(shù)五個分指數(shù)和一個環(huán)境限制指數(shù)。五個分指數(shù)分別反映被評價區(qū)域內(nèi)生物的豐貧、植被覆蓋的高低、水的豐富程度、遭受的脅迫強(qiáng)度和承載的污染物壓力；環(huán)境限制指數(shù)是約束性指標(biāo)，指根據(jù)區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的嚴(yán)重影響人居生產(chǎn)生活安全的生態(tài)破壞和環(huán)境污染事項對生態(tài)環(huán)境狀況進(jìn)行限制和調(diào)節(jié)[3]。

2 2019年遙感監(jiān)測結(jié)果及生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價

2.1 遙感監(jiān)測結(jié)果

遙感監(jiān)測統(tǒng)計表明，2019 年，大連市各類土地利用面積占比從大到小依次為耕地39.0%、林地31.0%、建設(shè)用地15.9%、水域9.1%、草地4.0%和未利用土地1.0%。耕地主要分布于大連中部地區(qū)，林地主要分布于大連北部地區(qū)，水域分布于海岸帶及各大水庫河流，建設(shè)用地多分布于城區(qū)，草地和未利用土地零星分布。2019 年土地利用類型空間分布見圖1[4][5]。

圖1 2019年土地利用類型空間分布

2.2 2019年生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價

2019 年，大連市生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)為66.67，生態(tài)環(huán)境狀況級別為良，植被覆蓋度較高，生物多樣性較豐富，適合人類生活。各區(qū)市縣中，長海縣生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)為80.33，級別為優(yōu)，植被覆蓋度高，生物多樣性豐富，生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定；其他地區(qū)生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)范圍為63.22～71.73，級別均為良，植被覆蓋度較高，生物多樣性較豐富，適合人類生活。生態(tài)環(huán)境質(zhì)量由好到差排序為：長?？h＞莊河市＞大連市區(qū)＞瓦房店市＞普蘭店區(qū)?？臻g分布上，東南部地區(qū)生態(tài)環(huán)境狀況好于西北部地區(qū)，沿海地區(qū)生態(tài)環(huán)境狀況好于內(nèi)陸地區(qū)[6][7]。

五項分指數(shù)中，生物豐度指數(shù)最低為大連市區(qū)，最高為長?？h；植被覆蓋指數(shù)最低為大連市區(qū)，最高為莊河市；水網(wǎng)密度指數(shù)范圍最低為普蘭店區(qū)，最高為長?？h和大連市區(qū)；土地脅迫指數(shù)最低為莊河市，最高為大連市區(qū)；污染負(fù)荷指數(shù)范圍最低為莊河市，最高為大連市區(qū)[8]。2019年大連市及各區(qū)市縣生態(tài)環(huán)境狀況分指數(shù)對比情況見圖2。

圖2 2019年生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)

3 結(jié)果與分析

3.1 2015-2019 年生態(tài)環(huán)境質(zhì)量年度變化及原因分析

2015-2019 年，大連市生態(tài)環(huán)境質(zhì)量保持穩(wěn)定，生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)范圍為65.88～67.21，生態(tài)環(huán)境狀況級別各年均為良。生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)變化范圍為-0.54～1.01。根據(jù)生態(tài)環(huán)境狀況變化幅度分級，大連市生態(tài)環(huán)境狀況變化度級別除2018年為略微變好外，其他各年均為無明顯變化。表明近五年大連市生態(tài)環(huán)境質(zhì)量相對穩(wěn)定。變化主要表現(xiàn)為2018 年水網(wǎng)密度指數(shù)和植被覆蓋指數(shù)兩項分指數(shù)均略微上升。變化的主要原因一是地表水資源量同比增長一倍有余，水資源量上升；二是降水量同比增加，植被健康狀況良好，生長質(zhì)量有所提高，生長活力增強(qiáng)，植被覆蓋略微上升。

2015-2019 年，大連市各區(qū)市縣生態(tài)環(huán)境質(zhì)量保持穩(wěn)定，生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)范圍為62.67～83.52，生態(tài)環(huán)境狀況級別長?？h各年均為優(yōu)，其他地區(qū)各年均為良。生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)變化范圍為-3.23～2.35，生態(tài)環(huán)境狀況除普蘭店區(qū)各年均無明顯變化外，其他區(qū)市縣均呈現(xiàn)不同程度的波動特征，其中變化相對較大的是長?？h。波動變化情況具體為：2015年瓦房店市生態(tài)環(huán)境狀況略微變好，2017年長?？h生態(tài)環(huán)境狀況略微變好，2018年長海縣生態(tài)環(huán)境狀況略微變差。主要原因均是由于降水和氣候等自然原因使植被健康狀況變化，植被覆蓋略微變化。2016年大連市區(qū)略微變差，主要原因是城市水土流失加劇，土地脅迫程度明顯加深；2016 年長?？h明顯變差，主要原因一是城市建設(shè)導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)變差，生境質(zhì)量明顯下降，二是城市水土流失加劇，土地脅迫程度明顯加深；2016 年莊河略市微變好，主要原因是退耕還林及城市治理使生態(tài)系統(tǒng)更加均衡，生境質(zhì)量明顯提升；2018 年莊河市略微變好，主要原因一是植被覆蓋略微上升，二是地表水資源量與上年相比增長97.4%，使水資源含量略微上升[9]。

3.2 生態(tài)環(huán)境質(zhì)量五年變化及原因分析

3.2.1 大連市

與五年前（2014年）相比，2019年大連市生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)上升1.38，生態(tài)環(huán)境狀況級別未發(fā)生改變，生態(tài)環(huán)境狀況變化度級別為略微變好。主要原因一是生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量略微變好，生態(tài)系統(tǒng)中草地面積增加88.3%，裸土地等未利用土地面積減少57.1%，水域面積增加19.6%，生態(tài)系統(tǒng)更加均衡，生境質(zhì)量有所提高；二是水資源容量略微變好，水資源量增加92.4%，河流、湖庫和近岸海域面積增加6.7%；三是植被覆蓋略微上升，降水量足夠，植被健康狀況良好，生長質(zhì)量有所提高，生長活力增強(qiáng)；四是土地質(zhì)量脅迫程度有所加深，重度侵蝕土地面積增加485.1%，中度侵蝕土地面積增加51.0%。因此，生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量、植被覆蓋和水資源容量三個方面略微變好，緩解了土地質(zhì)量脅迫程度有所加深的影響，使大連市總體生態(tài)環(huán)境狀況略微變好。

3.2.2 各區(qū)市縣

與五年前（2014年）相比，2019年大連市各區(qū)市縣生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)變化幅度由大到小依次為長?？h下降3.29，莊河市上升3.07，瓦房店市上升1.87，大連市區(qū)下降1.31，普蘭店區(qū)上升1.00，各區(qū)市縣生態(tài)環(huán)境狀況級別均未發(fā)生改變，生態(tài)環(huán)境狀況變化度級別為莊河市明顯變好，瓦房店市和普蘭店區(qū)略微變好，大連市區(qū)略微變差，長?？h明顯變差。

大連市區(qū)生態(tài)環(huán)境狀況略微變差，主要原因一是土地質(zhì)量脅迫程度大幅度加深，重度侵蝕土地面積增加6372.0%，中度侵蝕土地面積增加2817.2%，建設(shè)用地面積增加7.9%；二是環(huán)境污染壓力略微減小，節(jié)能減排政策實施使大連市區(qū)各污染物排放量化學(xué)需氧量減少81.0%，二氧化硫減少73.9%，氮氧化物減少63.1%，煙（粉）塵減少61.4%，氨氮減少24.6%。因此，環(huán)境污染壓力的略微減小，僅能稍微緩解土地質(zhì)量脅迫程度大幅度加深的影響，導(dǎo)致大連市總體生態(tài)環(huán)境狀況略微變差。

長?？h生態(tài)環(huán)境狀況明顯變差，主要原因一是生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量明顯下降，生態(tài)系統(tǒng)的重要組成——林地面積減少8.8%；二是土地質(zhì)量脅迫程度有所加深，重度侵蝕土地面積903.8%，中度侵蝕土地面積增加60.8%，建設(shè)用地面積增加33.9%。因此，生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量的明顯下降加之土地質(zhì)量脅迫程度有所加深，導(dǎo)致長海縣總體生態(tài)環(huán)境狀況明顯變差。

瓦房店市生態(tài)環(huán)境狀況略微變好，主要原因一是植被覆蓋有所上升，綠色植被面積有所增長，加之降水量足夠，氣候適宜的前提下，植被健康狀況良好，生長質(zhì)量有所提高，生長活力增強(qiáng)；二是水資源含量有所上升，水資源量增加298.2%，河流、湖庫和近岸海域面積增加13.6%；三是生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量略微提高，生態(tài)系統(tǒng)中草地面積增加45.6%，耕地面積增加12.2%，建設(shè)用地面積減少18.5%，裸土地等未利用土地面積減少54.0%，生態(tài)系統(tǒng)更加均衡，生境質(zhì)量有所提高；四是土地質(zhì)量脅迫程度有所加深，重度侵蝕土地面積增加465.3%。因此，植被覆蓋、水資源含量和生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量三個方面不同程度的提高，緩解了土地質(zhì)量脅迫程度有所加深的影響，使瓦房店市總體生態(tài)環(huán)境狀況略微變好。

普蘭店區(qū)生態(tài)環(huán)境狀況略微變好，主要原因一是生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量略微提高，生態(tài)系統(tǒng)中草地面積增加231.3%，裸土地等未利用土地面積減少81.0%，生態(tài)系統(tǒng)更加均衡，生境質(zhì)量有所提高；二是植被覆蓋略微上升，降水量足夠，氣候適宜，植被健康狀況良好，生長質(zhì)量有所提高，生長活力增強(qiáng)；三是水資源含量略微上升，水資源量增加25.1%，河流、湖庫和近岸海域面積增加12.8%；四是土地質(zhì)量脅迫程度有所加深，重度侵蝕土地面積增加269.5%，中度侵蝕土地面積增加90.9%。因此，生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量、植被覆蓋和水資源含量三個方面略微提高，緩解了土地質(zhì)量脅迫程度有所加深的影響，使普蘭店區(qū)總體生態(tài)環(huán)境狀況略微變好。

莊河市生態(tài)環(huán)境狀況明顯變好，主要原因一是生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量明顯提高，生態(tài)系統(tǒng)中草地面積增加234.2%，裸土地等未利用土地面積減少83.6%，生態(tài)系統(tǒng)更加均衡，生境質(zhì)量有所提高；二是水資源含量有所上升，水資源量增加，河流、湖庫和近岸海域面積增加10.3%；三是植被覆蓋略微上升，降水量足夠，氣候適宜，植被健康狀況良好，生長質(zhì)量有所提高，生長活力增強(qiáng)；四是土地質(zhì)量脅迫程度有所加深，重度侵蝕土地面積增加114.0%，建設(shè)用地面積增加11.6%。因此，生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量、水資源容量和植被覆蓋三個方面的不同程度的提高，緩解了土地質(zhì)量脅迫程度略微加深的影響，使莊河市總體生態(tài)環(huán)境狀況明顯變好。

3.3 分項指數(shù)變化分析[10]

3.3.1 生物豐度指數(shù)

2015-2019 年，大連市各區(qū)市縣生物豐度指數(shù)總體保持穩(wěn)定，指數(shù)范圍為37.89～73.61。與2014 年相比，2019 年生物豐度指數(shù)大連市區(qū)無明顯變化，長?？h有所下降，其他區(qū)市縣不同程度上升，上升幅度最大的是莊河市。由此可見近五年，大連市大部分地區(qū)政策導(dǎo)向及規(guī)劃建設(shè)基本合理，生境質(zhì)量有所提高，生態(tài)系統(tǒng)更加均衡。

3.3.2 植被覆蓋指數(shù)

2015-2019 年，大連市各區(qū)市縣植被覆蓋指數(shù)總體保持穩(wěn)定，指數(shù)范圍為67.18～87.14。與2014年相比，2019年植被覆蓋指數(shù)大連市區(qū)和長?？h無明顯變化，其他區(qū)市縣不同程度上升，上升幅度最大的是瓦房店市。由此可見近五年，大連市各地區(qū)植被覆蓋程度穩(wěn)中趨好。

3.3.3 水網(wǎng)密度指數(shù)

2015-2019 年，大連市各區(qū)市縣水網(wǎng)密度指數(shù)總體保持穩(wěn)定，指數(shù)范圍為36.11～100。與2014年相比，2019年水網(wǎng)密度指數(shù)大連市區(qū)和長?？h繼續(xù)保持滿分，其他區(qū)市縣不同程度上升，上升幅度最大的是瓦房店市。由此可見近五年，大連市所有地區(qū)水資源含量逐步上升。

3.3.4 土地脅迫指數(shù)

2015-2019 年，大連市各區(qū)市縣土地負(fù)荷指數(shù)總體保持穩(wěn)定，指數(shù)范圍為10.26～29.85。與2014 年相比，2019 年土地脅迫指數(shù)各區(qū)市縣均有不同程度上升，上升幅度最大的是大連市區(qū)，最小是莊河市。由此可見近五年，大連市水土流失范圍擴(kuò)大，土地質(zhì)量遭受脅迫的程度有所加重。

3.3.5 污染負(fù)荷指數(shù)

2015-2019 年，大連市各區(qū)市縣污染負(fù)荷指數(shù)總體呈下降趨勢，指數(shù)范圍為0.16～9.23。與2014 年相比，2019 年污染負(fù)荷指數(shù)長?？h無明顯變化，其他區(qū)市縣均有不同程度下降，下降幅度最大的是大連市區(qū)。由此可見近五年，大連市節(jié)能減排工作使大部分地區(qū)污染物排放量減少，環(huán)境污染壓力有所緩解。

4 結(jié)論[11]

近五年，大連市生態(tài)環(huán)境質(zhì)量總體保持穩(wěn)定，各年生態(tài)環(huán)境狀況級別均為良，生態(tài)環(huán)境狀況變化度級別除2018年為略微變好外，其他各年均為無較明顯變化，變化主要原因是2018年水資源含量和植被覆蓋均有所上升。大連市各區(qū)市縣生態(tài)環(huán)境質(zhì)量總體保持穩(wěn)定，生態(tài)環(huán)境狀況級別長?？h各年均為優(yōu)，其他地區(qū)各年均為良。大連市生態(tài)環(huán)境狀況除普蘭店區(qū)各年均無明顯變化外，其他區(qū)市縣均呈現(xiàn)不同程度的波動特征。