基于遙感的黃山市自然保護(hù)地人類活動監(jiān)測研究

摘 要：研究基于遙感數(shù)據(jù)處理和GIS技術(shù)應(yīng)用，對黃山市自然保護(hù)地生態(tài)環(huán)境和人類活動情況進(jìn)行監(jiān)測，解譯提取黃山市自然保護(hù)地人類活動變化圖斑。結(jié)果顯示：監(jiān)測到涉及人類活動變化的共有22處自然保護(hù)地，涉及變化圖斑468個，占涉及的自然保護(hù)地面積的0.128％；針對不同類型自然保護(hù)地的人類活動，風(fēng)景名勝區(qū)人類活動變化圖斑數(shù)量最多，圖斑總面積最大，但濕地公園的人類活動變化圖斑面積占比最高；變化類型以居民點(diǎn)與其他活動最多，其次為交通開發(fā)和養(yǎng)殖開發(fā)。同時，結(jié)合黃山市自然保護(hù)地人類活動變化實際，提出健全監(jiān)測體系、落實整合優(yōu)化方案、加強(qiáng)宣傳、嚴(yán)控項目準(zhǔn)入和提升生態(tài)治理水平等發(fā)展建議，為自然保護(hù)地生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供科學(xué)管理依據(jù)。

關(guān)鍵詞：遙感監(jiān)測；自然保護(hù)地；人類活動；發(fā)展建議

中圖分類號：X87；X36 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-7909（2024）5-127-5

DOI：10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.05.029

0 引言

自然保護(hù)地是生態(tài)建設(shè)的核心載體、中華民族的寶貴財富、美麗中國的重要象征，在維護(hù)國家生態(tài)安全中居于首要地位［1-2］。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人類活動的頻繁加劇，自然保護(hù)地易受到城市及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、環(huán)境污染等影響［3］，生態(tài)環(huán)境逐步遭到破壞。利用遙感等技術(shù)手段，對自然保護(hù)地內(nèi)變化圖斑進(jìn)行提取，對人類活動變化圖斑展開實地核查［4-6］，及時發(fā)現(xiàn)并遏制自然保護(hù)地內(nèi)生產(chǎn)建設(shè)或破壞自然保護(hù)地生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)象，實現(xiàn)對黃山市自然保護(hù)地全方位、全覆蓋、全過程的動態(tài)監(jiān)管。

1 研究區(qū)概況

黃山市位于安徽省最南端，地處皖浙贛三省交界處，地處皖南山區(qū)，屬中亞熱帶北緣、常綠闊葉林地帶，地形以山地為主，丘陵、谷地、盆地居次，是一個“八山一水一分田”的山區(qū)。黃山市位于東經(jīng)117°02′～118°55′、北緯29°24′～30°24′，總面積為9 678.3 km2。黃山市參與整合優(yōu)化的自然保護(hù)地有88個（包括70個自然保護(hù)區(qū)、4個風(fēng)景名勝區(qū)、8個森林公園、3個地質(zhì)公園、3個濕地公園）（見圖1），批復(fù)總面積為1 962.03 km2 ，矢量范圍總面積為1 989.43 km2，去除重疊后實際占地面積為1 328.3 km2，占全市市域面積的13.72%。

2 研究方法

對亞米級的“吉林一號”高分影像進(jìn)行正射校正、融合、鑲嵌等圖像預(yù)處理后，建立遙感解譯標(biāo)志，采用圖像解譯與人工目視判讀方法［7-9］，在自然保護(hù)地矢量范圍內(nèi)對2022年和2023年的兩期影像進(jìn)行對比判讀，篩選出人類活動變化圖斑。運(yùn)用GIS軟件，提取自然保護(hù)地邊界內(nèi)人類活動變化圖斑，形成黃山市年度自然保護(hù)地人類活動基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。依據(jù)《自然保護(hù)地人類活動遙感監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（HJ 1156—2021）填寫各類活動變化圖斑屬性信息，按照不同的人類活動類型進(jìn)行統(tǒng)計、匯總形成人類活動監(jiān)測成果數(shù)據(jù)庫。將遙感判讀結(jié)果分發(fā)到各自然保護(hù)地管理機(jī)構(gòu)，開展實地核驗，收集核驗反饋信息，最后分析統(tǒng)計不同類型人類活動信息。

3 結(jié)果與分析

3.1 自然保護(hù)地人類活動變化總體情況分析

2023年自然保護(hù)地人類活動遙感監(jiān)測疑似點(diǎn)位涉及22個自然保護(hù)地（包括8個自然保護(hù)區(qū)、5個森林公園、3個地質(zhì)公園、3個風(fēng)景名勝區(qū)、3個濕地公園），共468個圖斑，變化圖斑面積為176.367 9 hm2，詳見表1。

由表1可知，監(jiān)測范圍覆蓋面廣，人類活動均存在于各級各類自然保護(hù)地，涉及13個國家級和9個省級自然保護(hù)地，占涉及的自然保護(hù)地面積的0.128％；風(fēng)景名勝區(qū)及濕地公園的圖斑在自然保護(hù)地面積占比較高，分別為0.203％和0.338％。人類活動疑似點(diǎn)位主要分布在太平湖風(fēng)景名勝區(qū)、太平湖國家濕地公園和花山謎窟-漸江風(fēng)景名勝區(qū)，究其原因主要是太平湖流域多個自然保護(hù)地交叉重疊，且屬于中央環(huán)保督察重點(diǎn)關(guān)注區(qū)域，對于這類自然保護(hù)地，人類活動監(jiān)測較為重視?；ㄉ街i窟-漸江風(fēng)景名勝區(qū)屬于典型的城郊型風(fēng)景名勝區(qū)，景區(qū)范圍內(nèi)存在3個鄉(xiāng)鎮(zhèn)集中活動點(diǎn)，居民的活動頻繁，監(jiān)管難度較大，所以此類自然保護(hù)地也屬于重點(diǎn)監(jiān)測區(qū)域。

3.2 自然保護(hù)地人類活動變化分類型情況分析

依據(jù)《自然保護(hù)地人類活動遙感監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（HJ 1156—2021）規(guī)定，自然保護(hù)地人類活動共包括8種類型。結(jié)合自然保護(hù)地管理現(xiàn)狀和黃山林業(yè)發(fā)展實際情況，遙感監(jiān)測增加了森林經(jīng)營和工程建設(shè)2種類型。因此，在遙感監(jiān)測中共有10種人類活動類型。2023年黃山市遙感監(jiān)測實際監(jiān)測到工業(yè)開發(fā)、能源開發(fā)、旅游開發(fā)、交通開發(fā)、養(yǎng)殖開發(fā)、農(nóng)業(yè)開發(fā)、居民點(diǎn)與其他活動、森林經(jīng)營和工程建設(shè)9種人類活動類型，詳見表2。

由表2可知，監(jiān)測圖斑類型中，從數(shù)量和面積上來看，居民點(diǎn)與其他活動最多，其次為交通開發(fā)和養(yǎng)殖開發(fā)，較符合自然保護(hù)地內(nèi)生產(chǎn)活動及區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)的特點(diǎn)。圖斑核實中新增變化圖斑100個，其中57個為居民點(diǎn)與其他活動，主要是新建管理用房、院落改造及修筑原住居民養(yǎng)雞棚等，屬于正常的居民生產(chǎn)生活活動。針對這一類型的圖斑，應(yīng)著重核實是否辦理審核審批手續(xù)，是否存在侵占行為。新增交通開發(fā)圖斑15個，新增旅游開發(fā)圖斑3個，新增工業(yè)開發(fā)圖斑1個，新增工程建設(shè)圖斑3個，大多數(shù)是項目建設(shè)導(dǎo)致的影像變化，如池黃高鐵、德上高速等一系列工程項目附屬設(shè)施建設(shè)，以及高壓電線塔基及配套生產(chǎn)便道建設(shè)等。對于以上幾種類型圖斑的核查，應(yīng)重點(diǎn)核實其是否合法合規(guī)，是否超范圍占用及在項目建設(shè)涉及自然保護(hù)地時是否進(jìn)行生態(tài)影響評價。新增養(yǎng)殖開發(fā)圖斑10個，新增農(nóng)業(yè)開發(fā)圖斑4個，主要是居民的生產(chǎn)生活活動導(dǎo)致的影像變化，如居民自發(fā)修建蔬菜種植大棚、畜禽養(yǎng)殖大棚和園地樹種更新等。此類圖斑需核實點(diǎn)位建設(shè)規(guī)模是否符合功能分區(qū)的管控要求，分析其是否污染周邊環(huán)境。新增森林經(jīng)營圖斑7個，主要是森林經(jīng)營管理導(dǎo)致的影像變化，如雪壓木清理、森林撫育及更新采伐等。此類圖斑應(yīng)核實有無辦理采伐證或是否遵守造林相關(guān)文件規(guī)定。無變化圖斑184個，其中113個為居民點(diǎn)與其他活動，如房屋翻新、水面灘涂季相變化、居民集中安葬點(diǎn)雜草除治，但用地范圍并未擴(kuò)大，用地性質(zhì)并未改變，對自然保護(hù)地的生態(tài)環(huán)境并未造成嚴(yán)重破壞。核實強(qiáng)度增強(qiáng)圖斑115個，人類活動類型主要為居民點(diǎn)與其他活動和交通開發(fā)，如居民擴(kuò)建、高壓電線塔基及道路工程超審核范圍建設(shè)等。自然保護(hù)地管理機(jī)構(gòu)應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)對此類圖斑的監(jiān)管，防止強(qiáng)度再次增強(qiáng)，避免破壞自然保護(hù)地生態(tài)環(huán)境的行為加劇。

4 發(fā)展建議

4.1 強(qiáng)化現(xiàn)代技術(shù)應(yīng)用，健全科學(xué)監(jiān)測體系

采用衛(wèi)星影像、無人機(jī)攝影等一系列遙感數(shù)據(jù)，在自然保護(hù)地范圍內(nèi)定期收集疑似人類活動點(diǎn)位圖斑，同步派發(fā)至自然保護(hù)地管理機(jī)構(gòu)進(jìn)行核查，構(gòu)建“天空地”一體化自然保護(hù)地人類活動監(jiān)管系統(tǒng)［10-13］。在日常管理中，常態(tài)化使用無人機(jī)技術(shù)對自然保護(hù)地內(nèi)的各項開發(fā)建設(shè)活動進(jìn)行監(jiān)控，特別是針對高速公路、高速鐵路等線性工程項目應(yīng)著重加強(qiáng)監(jiān)管，防止其超范圍使用，同時制定規(guī)范的地面巡護(hù)制度，利用好執(zhí)法記錄儀等監(jiān)控設(shè)施，及時發(fā)現(xiàn)并制止人類的不當(dāng)活動，減少對生態(tài)環(huán)境的破壞；對于上級部門已經(jīng)監(jiān)測到的人類不當(dāng)活動，要對其進(jìn)行跟蹤監(jiān)測監(jiān)管，維持并盡量縮小活動范圍，遏制人類不當(dāng)活動，防止造成嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問題。

4.2 加快落實整合優(yōu)化方案，解決歷史遺留問題

黃山市自然保護(hù)地數(shù)量在全省地級市中位居前列，面積較大。由于之前地理信息系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用的缺乏，自然保護(hù)地管理機(jī)構(gòu)在區(qū)劃范圍時將大量保護(hù)意義不大、保護(hù)價值過低的城鎮(zhèn)建成區(qū)、村莊、永久基本農(nóng)田等劃入了保護(hù)地，導(dǎo)致目前管理范圍內(nèi)存在頻繁的居民生產(chǎn)生活活動，大量歷史遺留問題和現(xiàn)實矛盾沖突凸顯［14］。因此，對于這些地塊，可以通過補(bǔ)足佐證材料、做好評估論證等方式，調(diào)出自然保護(hù)地，優(yōu)化保護(hù)地邊界，依法依規(guī)調(diào)整自然保護(hù)地范圍，明晰具有保護(hù)價值的保護(hù)地范圍，減少不必要的人為活動。

4.3 加強(qiáng)自然保護(hù)地宣傳，合力推動生態(tài)保護(hù)

自然保護(hù)地管理機(jī)構(gòu)應(yīng)聯(lián)合鄉(xiāng)鎮(zhèn)單位及相關(guān)職能部門形成合力［15-16］。加大宣傳力度，創(chuàng)新宣傳方式，通過開展生態(tài)環(huán)境保護(hù)等主題日活動，結(jié)合部分自然保護(hù)地內(nèi)涵蓋城鎮(zhèn)建成區(qū)便于宣傳的實際，制定周期性、地域性的宣傳計劃，通過宣傳片展現(xiàn)自然保護(hù)地之美，同時結(jié)合生態(tài)環(huán)境典型執(zhí)法案例“以案釋法”，彰顯生態(tài)環(huán)境保護(hù)的力度，使民眾認(rèn)識到自然保護(hù)地的重要性和破壞自然保護(hù)地的危害性，提升自然保護(hù)地內(nèi)居民生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識。

4.4 嚴(yán)控建設(shè)項目準(zhǔn)入，規(guī)范自然保護(hù)地管理

嚴(yán)格依據(jù)安徽省林業(yè)局《關(guān)于印發(fā)〈安徽省自然保護(hù)地建設(shè)項目準(zhǔn)入管控清單（試行）〉的通知》要求，自然保護(hù)地管理機(jī)構(gòu)應(yīng)規(guī)范建設(shè)項目準(zhǔn)入管控機(jī)制，嚴(yán)格控制規(guī)劃指標(biāo)及使用功能，在符合自然保護(hù)地生態(tài)環(huán)境容量及規(guī)劃的前提下，按管控分區(qū)要求有條件地準(zhǔn)入建設(shè)項目。建設(shè)項目應(yīng)當(dāng)避讓自然保護(hù)地，不占或少占自然保護(hù)地，確實無法避讓的，需編制比選方案并進(jìn)行專家論證，評估建設(shè)項目對自然保護(hù)地的生態(tài)影響［17］。同時，應(yīng)加強(qiáng)自然保護(hù)地建設(shè)項目的專項督查，落實管理機(jī)構(gòu)及屬地政府監(jiān)管責(zé)任，對違法違規(guī)破壞自然保護(hù)地的行為要加大懲處力度；對于跨區(qū)域的自然保護(hù)地，制定區(qū)域協(xié)作機(jī)制或形成議事機(jī)制，完善事前、事中、事后的監(jiān)管模式，形成合力強(qiáng)化自然保護(hù)地建設(shè)規(guī)范管理，持續(xù)提升自然保護(hù)地生態(tài)監(jiān)管能力。

4.5 著力提升生態(tài)治理水平，減緩人為活動影響

不同類型的人類活動對自然保護(hù)地的影響也不盡相同。自然保護(hù)地管理機(jī)構(gòu)應(yīng)采取對應(yīng)措施進(jìn)行生態(tài)治理與修復(fù)，減少人為活動的痕跡，減緩人為活動的影響，逐步恢復(fù)自然保護(hù)地的生態(tài)環(huán)境［18-19］。對于人類活動類型中居民點(diǎn)及其他活動產(chǎn)生的生態(tài)破壞，應(yīng)及時對違規(guī)附屬設(shè)施進(jìn)行拆除等，必要時在拆除區(qū)域展開復(fù)綠工作；對于線性工程項目類的交通開發(fā)造成的局部生態(tài)破壞，應(yīng)及時進(jìn)行邊坡治理及植被恢復(fù)；對于養(yǎng)殖開發(fā)造成的影響，應(yīng)及時拆除大棚、清理垃圾，采取積極的人為措施減緩影響并依靠自然環(huán)境生態(tài)承載能力逐步修復(fù)。依據(jù)不同的人為活動類型，結(jié)合現(xiàn)地核查情況實際，制定精準(zhǔn)的生態(tài)治理措施，控制存量、抑制增量，有效減少人為活動對生態(tài)環(huán)境的影響。

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作者簡介：朱武龍（1996—），男，碩士，助理工程師，研究方向：林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計、自然保護(hù)地管理等。