杭州市生态敏感性及其空间分布
浙江大学学报(农业与生命科学版)
32(1):27~30,2006
Journalof
ZhejiangUniversity(Agric.8LLifeSci.)
文章编号:1008—9209(2006)01—0027一04
杭州市生态敏感性及其空间分布
陶星名,张建英,王宇峰,,王飞儿
(浙江大学环境与资源学院,浙江杭州310029)
摘要:以杭州市为研究对象,充分运用GIS空间分析功能,对杭州市生态系统的土壤侵蚀敏感性、生境敏感性和酸雨敏感性等环境因子进行评价,并通过多因子加权求和模型进行综合分析,结果表明杭州市生态系统敏感性在空间分布上呈显著差异性,低度敏感区、中度敏感区和高度敏感区分别占总面积的lo.9l%、59.63%和29.46%.结合生态敏感性,提出了各区块的环境保护对策和产业调整方向,为杭州市未来产业布局与区域生态环境保护提供决策依据.
关键词:城市生态系统;生态敏感性;空间分析;杭州市中图分类号:X506
文献标识码:A
TAOXing—ming,ZHANG
Jian-xing,WANGYu-feng,WANG
Fei-er(College
ofEnvironmental&
Resource,Zh巧iangUniversity,Hangzhou310029,China)
Eeo-sensitivityanditsspatialdistributioninHangzhou.JournalofZhejiangUniversity
f
Agric.&Life
Sci.),2006,32(1):27-30Abstract:Eco-sensitivityevaluationis
a
basefor
ecologicalregionalization.The
ecologicalfactors
includingsensitivities
to
soil
erosion,tobio-diversityprotection
and
tO
acidrain
in
Hangzhou
were
analyzedbyusingglobalinformationsystem(GIS)technologyandthemodelofmultifactorsummation
with
differentweightinthispaper.Theresultsshowthatthedifferenceofspatialdistributionbetween
thesefactorswassignificant,andthespatialarea
ofHangzhouecosystemcalabedividedintosub-region
ofweak,medium,andhighsensitivity,withtheindividual
areas
of
thesesub-regionsamounting
to
10.91%,59.63%and29.4%of
thetotal
area
respectively.Inlightoftheassessmentresultof
eeo-
sensitivity,theactionsofenvironmentalprotectionandthedesignofindustrydevelopment
are
suggested
forsupporting
to
nationaldistributionofindustrialandregionalenvironmentprotection.
Keywords:urbanecosystem;eco-sensitivity;spatialanalysis;HangzhouCity
城市化进程的不断加快,使城市生态系统行区域生态敏感性评价是一种有效的方法.
受到前所未有的冲击,打破了自然生态与人工生态环境敏感性是生态系统对各种环境变环境之间已有结构和功能的平衡.确定需要优异和人类活动干扰的敏感程度,作为评价生态先或重点开展生态环境建设和保护的区域,进
系统稳定性的重要指标之一,生态系统的敏感
收稿日期:2004—11-30
基金项目:国家重点基础研究发展计划项目(2002CB410807);杭州生态市建设规划课题资助项目(杭州市环境保护局2003
2004).
作者简介:陶星名(1979一),女,浙江湖州人。硕士研究生,主要从事环境规划与管理研究.E-mail:txm79@163.corn;Tel
0571—86971719.
万
方数据
浙江大学学报(农业与生命科学版)第32卷
性一直备受关注.目前国内外对其研究主要集中在单一生态环境问题上,如土壤对酸沉降敏感性[1],盐渍化的动态敏感性,湿地生态系统敏感性[2],流域生态的敏感性及恢复力分析,大陆架的生态敏感性,水文系统、农业、湿地和湿地植物等对气候变化的敏感性[31等.但对城市这一自然一经济一社会复合生态系统的生态敏感性的研究却较少.
杭州市地处中国东南沿海,属亚热带季风气候;地势西高东低,地貌类型多样,以低山丘陵和水网平原为主,是全国著名的旅游风景城市.本文以杭州市为研究对象,以生态环境调查资料为基础,通过单因子分析与多个因子综合评价相结合,对城市生态系统敏感性进行综合分析,明晰
其在空间上的分布特征,以探讨区域生态环境对人类活动的敏感性及生态系统的恢复能力为目的,为今后杭州市的区域发展规划、产业布局和区域环境综合整治提供生态学基础.1
评价指标和方法
1.1评价指标
杭州市生态敏感性评价是根据杭州市的生态环境现状,以乡镇行政区为基本评价单元,利用GIS空间分析模块,对土壤侵蚀、生物保护和酸雨等生态环境问题的敏感性进行评估,分析其在空间上的强度分布(具体敏感性分级见表1).
表1生态敏感性评价的分级
Table
l
Classifyingofeco-sensitivityevaluation
土壤侵蚀敏感性评价主要是综合考虑与土壤侵蚀密切相关的地形、植被、土壤质地等因素;生境敏感性评价根据国家与省级保护对象的数量进行评价,表明了重要物种的栖息地对人类活动的敏感程度;酸雨敏感性是指整个生态系统对酸雨的反应程度,选用了周修萍建立的等权指标体系H1进行评价.1.2数据获取
地形起伏度在1:100万地形图上按5
×5
km
1.3评价方法
生态环境问题的形成和发展往往是各个因子综合作用的结果[6],因此以1:25万杭州市地形图和行政区划图为工作底图,将各影响因子制成专题图层,在相同比例尺的情况下,将各专题图在Arclnfo软件支持下运用多因子加权求和模型(公式(1))进行空间叠加分析、敏感性分级、面积测量和图形输出.
H
km的基本窗口提取[53;土壤质地依据《杭
P一∑Ai.W。.
i=1
(i—l,2,3;7"/一3)(1)
州市土壤类型分布图》和各地方《土壤志》提取质地特征值,并将其输入土壤属性表;植被类型以《杭州市植被图》和《杭州市土地利用图》相互叠加校正的结果为依据确定;物种多样性依据各地方动植物保护情况和地方志提取特征值输入属性表;水份盈亏值依据《杭州市降水量等值线图》和杭州市气象局提供的资料确定.
式中:P为某地块生态敏感性评价值;Ai为各指标的生态敏感性贡献值,不敏感、轻度敏感、中度敏感、高度敏感和极敏感的贡献值分别为1、2、3、4和5;Wi为各指标的生态敏感性权重,采用层次分析法(AHP)获得,土壤侵蚀敏感性、生境敏感性和酸雨敏感性的权重值分别
为0.641、0.237和0.122.
万方数据
第l期陶星名,等:杭州市生态敏感性及其空间分布
2
评价结果
2.1水土流失敏感性评价结果
杭州市的水土流失以高度敏感与中度敏感为主(表2).极敏感区占全市面积的5.11%,主要分布在临安市的青山水库、分水江流域的中小型水库密集区以及钱塘江人海口的滩涂地区;高度敏感区占全市面积的45.85%,主要分布在新安江流域、分水江流域的山地丘陵地区和富春江流域的大中型水库附近;中度敏感区占全市面积的38.13%,主要分布在建德市的寿昌江流域和衢江流域、运河水系以及沿钱塘江水系附近;低度敏感区和不敏感区只占全市面积的8.87%和2.04%,主要分布于城镇及临安市、萧山区的平原地区.
霉蒌?一醚妇一篓蒸徽一&眈&
茹盘竺~黧票箸
2.2生境敏感性评价结果
杭州市的生物多样性保护以轻度敏感和中度敏感为主(表2).高度敏感区占全市面积的16.63%,主要分布在临安市的天目山自然保护区、清凉峰自然保护区、青山湖自然保护区和午潮山自然保护区,西湖区的龙坞风景区,千岛湖镇与新安江镇附近的国家珍稀林木自然保护区;中度敏感区占全市面积的30.60%,主要分布在临安市西北部的山地丘陵地区、新安江流域附近的湿地、动植物保护区,沿钱塘江水系的省级森林公园与自然保护区;其余地区为轻度敏感区,占全市面积的52.77%.2.3酸雨敏感性评价结果
杭州市的酸沉降以中度敏感为主(表2).高度敏感区占全市面积的8.81%,主要分布在桐庐县的毕浦、高翔、凤川等地区,富阳市的永昌、新登、新安等地区,临安市西北部的马啸、清凉峰、湍口等地区;中度敏感区占全市面积的
万
方数据72.12%,主要分布在除主城区外的杭州市其余
地区;低度敏感区占全市面积的8.15%,主要分布钱塘江北岸的余杭区及西湖区;不敏感区占全市面积的10.92%,主要分布钱塘江南岸的滨江区及萧山区等地区.2.4综合评价结果
各评价单元的最后综合评估值在1.23~4.52之间;通过SPSS软件分析,得出生态敏感性评价指数分布图,将出现频率≤25%的区域定为低度生态敏感区域,出现频率≥75%的区域为高度生态敏感区域,其余为中度生态敏感区域(图1).
表3生态环境敏感性评价分级表
Table
3
Classification
ofsyntheticaleco-sensitivity
图1杭州市生态敏感性分布图
Fig.1
Spatialdistribution
ofeco-sensitivityin
Hangzhou
3保护对策与建议
3.1低度敏感区
该区占全市总面积的10.91%,主要分布于主城区、萧山区和临安市东南部的平原地区.
该区以城镇建设用地为主,自然的土壤和植被大多已被人工改造成城镇系统,降低了生态敏感性.因此该区建设应强调人工与自然环境的合理布局,城市建设应强调与总体生态环境改善过程相辅相成,提高城市生态生物物种
浙江大学学报(农业与生命科学版)第32卷
保护与多样性,同时应加强滨水地带绿化建设,改善滨水地带的水土流失.3.2中度敏感区
该区占全市总面积的59.63%,主要分布于富阳市、建德市、淳安县、桐庐县等地的水土保持区和自然保护区,以及主城区附近的水网平原地区.
该区以生境敏感性和酸雨敏感性为主,因此要加强生物多样性保护,珍稀物种的保持;自然资源生态群落建设向物种多样化、景观复合化趋势发展;区域建设和开发与环境生态化趋势相协调;新用地临近山体时应严禁开挖山体,破坏环境,加强对山脚、陡坡等地区的重点绿化.
3.3高度敏感区
该区占全市总面积的29.46%,主要分布于西湖风景区,杭州水网平原湿地滩涂,新安江流域附近、临安市的西北山地丘陵地区、以及建德市、富阳市、桐庐县等地的重要生态保护区和水源保护区.
该区以土壤侵蚀生态敏感性为主,该区的城市建设活动须以保护自然生态环境为主,建设规模不易过大过密;严格控制该区人类的破坏性活动,严格控制化工、印染等污染型企业的建设;在该区周围一定范围的缓冲区以内,可划定部分区域作为生态保护区并严加控制,以防止各类建设开发活动的破坏.在自然保护的前提下,开发和建设风景旅游区.
4
结语
本研究结合杭州市的实际情况,确定土壤侵蚀为杭州市的主要生态敏感性因子,通过生
万
方数据态环境因子分析和GIS技术对杭州市生态敏感性进行了分析和评价,辩识了杭州市域所属的低、中、高三类主要生态环境敏感区类型,其中西湖风景区、杭州水网平原湿地滩涂、新安江流域附近、临安市的西北山地丘陵地区等为高度敏感性区域,是应优先或重点开展生态环境建设和保护的区域.生态敏感区的综合评价为生态环境保护和管理决策提供科学根据.
References:
[1]HA()ji—ming,DUANLei,XIEShao—dung(郝吉明,段
雷,谢绍东).Mapping
the
RelativeSensitivity
ofSoils
tO
Aeid
Deposition
in
China口].Environmental
Science
(环境科学),1999,20(4):1—5.(inChinese)
[2]ZHANGYan—hung,ZHANGShu—wen(张艳红,张树
文).SusceptibleAnalysis
on
EcologicalEnvironments
and
ManagementMeasuresofWetland
in
Middleand
LowReaches
NenJiang
River[J].Journal
ofSoil
and
WaterConservation(水土保持学报),2002,16(4):82—
85.(inChinese)
[3]
Muzik
I.Sensitivity
ofHydrologicSystems
tO
Climate
Change[J].CanadianWater
Resources
Journal,2001.
26(2):233—252.
[4]ZHOUXiu—ping(周修萍).Study
on
theRelative
Sensitivity
ofthe
Ecosystems
inEastChinato
Acidic
Deposition[J].RuralEeo-Environment(农村生态环境),1996,12(1):1-5.(inChinese)
[5]LIU
X
H,Yang
Q
K,Tang
GA.Extraction
and
ApplicationofreliefofChinabasedon
DEMandGIS
method.Bulletin
of
Soil
and
Water
Conservation。
200l,2l(1):57-60.
[6]Cassel—Gintz
M,Petschel—Held
G.GIS-based
assessmentofthethreat
tO
worldforestsby
patterns
of
non—sustainablecivilisation
nature
interaction[J].
Journal
of
Environmental
Management.2000,59(4):
279—298.
杭州市生态敏感性及其空间分布
作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):被引用次数:
陶星名, 张建英, 王宇峰, 王飞儿, TAO Xing-ming, ZHANG Jian-xing, WANG Yu-feng , WANG Fei-er
浙江大学,环境与资源学院,浙江,杭州,310029
浙江大学学报(农业与生命科学版)
JOURNAL OF ZHEJIANG UNIVERSITY(AGRICULTURE & LIFE SCIENCES)2006,32(1)19次
参考文献(6条)
1. 郝吉明;段雷;谢绍东 Mapping the Relative Sensitivity of Soils to Acid Deposition in China 1999(04)2. 张艳红;张树文 Susceptible Analysis on Ecological Environments and Management Measures of Wetlandin Middle and Low Reaches NenJiang River[期刊论文]-水土保持学报 2002(04)3. Muzik I Sensitivity of Hydrologic Systems to Climate Change 2001(02)
4. 周修萍 Study on the Relative Sensitivity of the Ecosystems in East China to Acidic Deposition1996(01)
5. LIU X H;Yang Q K;Tang G A Extraction and Application of relief of China based on DEM and GISmethod [期刊论文]-Bulletin of Soil and Water Conservation 2001(01)
6. Cassel-Gintz M;Petschel-Held G GIS-based assessment of the threat to world forests by patterns ofnon-sustainable civilisation nature interaction 2000(04)
本文读者也读过(10条)
1. 徐广才. 康慕谊. 赵从举. 赵文武. 秦艳红. Xu Guangcai. Kang Muyi. Zhao Congju. Zhao Wenwu. Qin Yanhong 阜康市生态敏感性评价研究[期刊论文]-北京师范大学学报(自然科学版)2007,43(1)
2. 莫建飞. 卢远. 韦亮英. MO Jian-fei. LU Yuan. WEI Liang-ying 基于GIS的南宁城市生态系统敏感性评价分析[期刊论文]-地理信息世界2007,5(5)
3. 张留霞. 张华星. 杨海真. ZHANG Liu-xia. ZHANG Hua-xing. YANG Hai-zhen 建设苏州市生态工业体系的策略[期刊论文]-江苏环境科技2005,18(1)
4. 施京京 足迹二:长江三角洲名牌聚集区活力四射的苏州[期刊论文]-中国质量技术监督2006(9)
5. 陈亢利. 顾晓红. CHEN Kang-li. GU Xiao-hong 苏州住宅小区生态化水平评价[期刊论文]-徐州工程学院学报(自然科学版)2009,24(2)
6. 蒋琛. 于兰军 生态敏感性分析在规划中的应用探讨——以秦皇岛西部滨海地带概念性规划为例[会议论文]-20087. 郑文发. 蔡永立. 周昭英. ZHENG Wen-fa. CAI Yong-li. ZHOU Zhao-ying 城镇居住区土地生态适宜性评价与优化对策:以上海市奉贤区为例[期刊论文]-华东师范大学学报(自然科学版)2011(2)8. 罗华 用科学生态的手段对苏州古典园林进行恢复性建设[期刊论文]-园林2008(8)
9. 谭玲. 覃林. TAN Ling. QIN Lin 百色市可持续发展能力的生态评价[期刊论文]-国土与自然资源研究2008(4)10. 施临湘. 聂云峰 韶关市土地生态敏感性分区研究[期刊论文]-安徽农业科学2011,39(5)
引证文献(19条)
1. 肖京武. 沈守云. 廖秋林. 王薇薇 基于ARCGIS的青秀山生态敏感性研究[期刊论文]-中南林业科技大学学报2010(7)
2. 周利军. 张淑花 黑龙江省西南部土地沙漠化敏感性评价[期刊论文]-中国农学通报 2009(21)
3. 魏步青. 杨玉义. 严力蛟 基于生态敏感度分析的邹城山区土地利用与环境保护研究[期刊论文]-山东省农业管理干
部学院学报 2012(2)
4. 李欢强. 潘安敏. 谭成 长沙市生态功能区划的思路探讨[期刊论文]-湖南工业职业技术学院学报 2008(6)5. 李卫国. 赵彦伟. 盛连喜 长春市生态功能区划及其调控对策研究[期刊论文]-中国人口·资源与环境 2008(1)6. 王大鹏. 王满堂. 陈伟 台儿庄生态敏感性GIS评价[期刊论文]-测绘科学 2012(1)
7. 莫建飞. 卢远. 韦亮英 基于GIS的南宁城市生态系统敏感性评价分析[期刊论文]-地理信息世界 2007(5)8. 郑仰阳. 谢正观 基于生态敏感性评价的城市非建设用地规划研究——以龙海市九龙江地区为例[期刊论文]-城市发展研究 2011(5)
9. 朱战强. 党安荣. 李树华. 庄优波. 王应临 基于空间信息技术城市景观生态格局规划研究[期刊论文]-城市规划2013(9)
10. 苏泳娴. 黄光庆. 陈修治. 李智山. 陈水森 基于GIS和RS的红壤丘陵区土壤侵蚀敏感性评价研究[期刊论文]-安徽农业科学 2011(22)
11. 关中美. 王雨村. 牛海鹏 基于GIS的焦作市生态敏感性分析[期刊论文]-河南理工大学学报(自然科学版)2009(1)
12. 朱查松. 罗震东. 胡继元 基于生态敏感性分析的城市非建设用地划分研究[期刊论文]-城市发展研究 2008(4)13. 杨月圆. 王金亮. 杨丙丰 云南省土地生态敏感性评价[期刊论文]-生态学报 2008(5)14. 陈诚. 陈雯. 王波 环太湖地区环境敏感区划定与分区[期刊论文]-经济地理 2009(1)
15. 王凯. 田国行. 崔莉 RS和GIS支持下的铜山风景区生态敏感性分析[期刊论文]-西北林学院学报 2009(5)16. 王丹. 郭泺 基于 GIS 的海南省乐东黎族自治县生态敏感性评价[期刊论文]-西南林业大学学报 2013(6)17. 王丽婧. 席春燕. 郑丙辉 三峡库区流域水环境保护分区[期刊论文]-应用生态学报 2011(4)
18. 胡浩. 王士君. 南颖. 卢书兵 基于生态敏感性分析的环境友好型土地利用空间结构探析[期刊论文]-东北师大学报(自然科学版) 2012(3)
19. 杨月圆. 王金亮. 杨丙丰 云南省土地生态敏感性评价[期刊论文]-生态学报 2008(5)
引用本文格式:陶星名. 张建英. 王宇峰. 王飞儿. TAO Xing-ming. ZHANG Jian-xing. WANG Yu-feng. WANG Fei-er 杭州市生态敏感性及其空间分布[期刊论文]-浙江大学学报(农业与生命科学版) 2006(1)