地理研究 ›› 2018, Vol. 37 ›› Issue (1): 158-170.doi: 10.11821/dlyj201801012
收稿日期:
2017-06-20
修回日期:
2017-11-08
发布日期:
2018-01-31
作者简介:
作者简介:马琪(1987- ),男,陕西榆林人,博士研究生,研究方向为综合自然地理学与生态评估。E-mail:
基金资助:
Qi MA1,2(), Kang LIU1(
), Wenzong LIU2, Ting LI3
Received:
2017-06-20
Revised:
2017-11-08
Published:
2018-01-31
About author:
Author: Shi Zhenqin (1988-), PhD, specialized in regional development and land space management in mountain areas. E-mail:
*Corresponding author: Deng Wei (1957-), Professor, specialized in mountain environment and regional development.
E-mail:
摘要:
划定生态保护红线是构筑区域生态安全屏障的基础,是经济社会可持续发展的基本保障;干旱半干旱区水资源短缺是威胁区域生态安全的首要因素,生态保护红线划分应切实以保护水资源安全供给为根本。以干旱半干旱区“多规合一”试点地区榆林市为例,通过对关键生态系统服务功能评估和生态敏感性评价,以水资源约束为核心,提出了生态保护红线体系与划分方法。结果表明:① 榆林市生态保护红线总面积16998.59 km2,占到全市国土面积的39.60%;其中水源涵养功能红线面积5147.15 km2,秃尾河、榆溪河、芦河、无定河上游是水源涵养核心区域,产水总量高达34.57×107 m3;丘陵沟壑区和风沙滩区植被覆盖较高的区域生态功能极为重要,其中12.38%和23.25%的国土面积分别提供了50%以上的水土保持功能和防风固沙功能。② 水源涵养、防风固沙、生物多样性维护功能红线和禁止开发区红线主要分布于西北风沙滩区;南部沟壑区以水土保持功能为主,红线类型较单一。因此,西北风沙滩区的生态保护对榆林市生态安全维护更重要。研究结果可为“多规合一”各类规划间相互矛盾的有效化解提供决策依据,同时为其他干旱半干旱区生态保护红线的划定提供参考。
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表1
各类型生态保护红线定量测度模型与方法"
评价内容 | 研究方法 | 数据来源 | |||
---|---|---|---|---|---|
方法类型 | 计算公式 | 指标参数 | |||
生态功能重要性 | 水源涵养功能 | InVEST产水量模型 | Yjx为年产水量;Px为栅格单元x的年均降雨量;AETxj为土地利用类型j上栅格单元x的年平均蒸散发量;ω为修正植被年可利用水量与预期降水量的比值;Rxj为土地利用类型j上栅格单元x的干燥指数;k (或ETk) 为植被蒸散系数;ET0潜在蒸散发量;z为zhang系数;AWCx为植被有效可利用水 | 土地覆盖分类数据、ET0均来自“全国生态环境十年变化遥感调查与评估项目”下发数据;Px根据25个气象站内多年平均降水量反距离平方加权法插值获得;土壤深度根据森林资源二类调查图斑属性数据获得;ETk根据“全国生态十年变化遥感调查与评估项目”下发的叶面积指数计算获得,其他相关参数设定参考包玉斌[ | |
水土保持功能 | 修正自通用水土流失方程(USLE)的水土保持服务模型 | Ac表示土壤保持量,Ap为潜在土壤侵蚀量,Ar为实际土壤侵蚀量,R为降水因子,K为土壤可蚀性因子;L、S为地形因子;C为植被覆盖因子 | R根据王万忠等利用降水资料计算的中国100多个城市的R值,采用反距离权重内插方法获得[ | ||
防风固沙功能 | 修正风蚀方 程(RWEQ) | SR为防风固沙量(kg/m2);S为区域侵蚀系数;Qmax为风蚀最大转移量(kg/m);WF为气候因子;EF为土壤可蚀性因子;SFC为土壤结皮因子;K′为地表粗糙度因子;C为植被覆盖度因子 | “全国生态环境十年变化遥感调查与评估项目”下发的结果数据 | ||
生态系统敏感性 | 水土流失敏感性 | 均方根法 | $SS_{i}=\sqrt[4]{R_{i}\times{K_{i}}\times{LS_{i}}\times{C_{i}}}$ | SSi为i空间单元水土流失敏感性指数,Ri、Ki、LSi、Ci分别代表i评价区域降雨侵蚀力、土壤可蚀性、坡度坡长、植被覆盖的敏感性等级值 | 与水土保持功能因子相同,LSi实际评估时应用地形起伏度 |
土地沙化敏感性 | 均方根法 | $D_{i}=\sqrt[4]{I_{i}\times{W_{i}}\times{K_{i}}\times{C_{i}}}$ | Di代表i空间单元土地沙化敏感性指数;Ii、Wi、Ki、Ci分别代表i评价干燥度指数、起沙风天数、土壤质地和植被覆盖度的敏感性等级值 | Ii、Wi根据中国气象科学数据共享服务网下载的日均降水、温度、风速等计算;土壤质地Ki来源于《陕西省第二次土壤普查数据集》;Ci来源于生态十年项目下发的植被覆盖度因子数据 |
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