青海藏区重要生态功能区生态脆弱度评价研究——以三江源生态功能区为例

张爱儒 高新才

（兰州大学经济学院 甘肃兰州 730000）

青海藏区重要生态功能区生态脆弱度评价研究
——以三江源生态功能区为例

张爱儒 高新才

（兰州大学经济学院 甘肃兰州 730000）

对青海藏区三江源重要生态功能区生态状况进行实地调查研究，根据该地区的现状特征和存在的问题，利用大量相关数据构建三江源生态功能区生态脆弱度指标体系和评价模型，采用多元统计方法分析评价，提出了因地制宜加强保护意识、转变发展方式、建立健全法律保障、构建生态补偿机制等政策建议。

青海藏区;重要生态功能区;生态脆弱度评价;三江源生态功能区

一、三江源生态功能区现状特征与存在的主要问题

（一）三江源生态功能区现状特征

1.地理位置。三江源生态功能区位于我国西部，青海省南部，北纬 31°39′-36°16′，东经89°24-102°23′，地处青藏高原腹地，是青海藏区重要生态功能区的核心。平均海拔4000m，是长江、黄河和澜沧江的发源地，被誉为“中华水塔”。行政区域包括玉树、果洛、黄南、海南4个藏族自治州的21县1乡，总面积39.5万km2，约占青海省总面积的54.61%。

2.气候特征。三江源生态功能区气候为典型的高原大陆性气候，属青藏高原气候系统，具有年温差小，日照时间长，无四季区分，干湿两季分明，日温差大，辐射强烈，冷热两季交替的气候特征。全年平均气温为-5.7至3.9℃，极端最高气温28℃，极端最低气温-48℃。年平均降水量262.6mm至771.8mm，日照时数2300至2900h，年辐射量5500至6800MJ/ m2，年蒸发量在730mm至1700mm之间。

3.水文特征。三江源生态功能区河流面积0.16km2，有大小河流约180多条。长江在三江源区内长1217km，发源于唐古拉山北麓格拉丹冬雪山，年平均径流量为177亿m3，占干流全长6300km的19%；黄河发源于巴颜喀拉山北麓各姿各雅雪山，年平均径流量232亿m3，占三江源区总径流量的42%，在青海境内全长1959km,占干流全长5464km的36%，占整个黄河流域水资源总量的49%；澜沧江发源于果宗木查雪山，年平均径流量107亿m3，在三江源区境内长448km，占中国境内干流全长2130km的21%，占干流全长4600km的10%，占三江源区总径流量的22%，占境内整个流域水资源总量的15%。

4.生物多样性。三江源生态功能区分布着丰富的动植物资源。长江源被誉为高寒生物自然种质资源库，是世界高海拔地区生物多样性特点最显著的生态区。植被可分为14个群系纲和50个群系。类型有针阔混交林、阔叶林、灌丛、针叶林、草甸、稀疏植被、水生植被、草原、沼泽和垫状植被等9个植被型。区内有红花绿绒蒿、虫草、油麦吊云杉等国家二级保护植物3种，兰科植物31种被列入国际贸易公约附录Ⅱ；有34种青海省级重点保护植物。有48种两栖爬行类，85种野生动物野兽类，237种鸟类（含亚种为264种）。有69种国家重点保护动物，包括金雕、藏雪鸡、黑颈鹤等珍稀鸟类。有雪豹、野牦牛、藏羚羊等16种国家一级重点保护动物。有藏原羚、盘羊、棕熊、猞猁、岩羊等35种国家二级重点保护动物。另外，还有斑头雁、赤麻鸭、沙狐、艾虎等32种省级保护动物。

表1 2012年三江源生态功能区21县1乡GDP及产业结构表

5.社会经济发展特征。三江源生态功能区涉及青海省4个自治州21县1乡，现有人口130.23万人，占青海省总人口的22.54%，人口密度3.3人/ km2,民族成份以藏族为主。2012年国内生产总值248.43亿元，其中第一产业生产总值70.60亿元，占28.42%；第二产业生产总值110.60亿元，占44.52%；第三产业生产总值68.24亿元，占27.47%。三江源生态功能区国内生产总值及产业结构，如表1所示。

表2 三江源生态功能区生态环境脆弱度评价指标体系表

（二）三江源生态功能区存在的主要问题

1.生态极其脆弱。三江源生态功能区作为湖泊众多、野生动物种群繁多、水草丰美的草甸草原生态区，随着全球气候变化，沼泽地消失，泥炭地干燥裸露，雪山、冰川、湿地、湖泊面积逐年萎缩，甚至干涸，沼泽低湿草甸植被演变为中旱生高原植被，直接影响高原湖泊和湿地的水源补给，生态环境十分脆弱。

2.土壤风蚀严重。三江源生态功能区表层土壤脊薄，江河源大都地质破碎，许多地方沙石裸露，沙粒随即移动或扬起，在风蚀的强烈作用下，不是引起荒漠化，就是造成沙尘暴。

3.气象灾害频发。近百年来，三江源生态功能区受全球气温变暖影响，经历了一个暖干时期，进入20世纪1990年代以后这种趋势进一步加剧，致使冷性灾害寒潮、霜冻减少或减弱，林火、暴雨洪灾等暖性灾害增加；极端寒冷日逐渐减少，极端高温日增多。旱灾发生频率增高，突如其来的暴风雨天增多，引发严重的灾害损失，造成人畜伤亡。

4.水土流失加剧。三江源生态功能区水土流失面积33.4万hm2，占青海省国土面积的46%。其中，黄河流域有7.54万hm2，占黄河在青海省境内流域面积的51.15%；长江流域15.86hm2，占青海省总面积的21.99%；澜沧江流域3.675万hm2，占青海省总面积的5.1%。水土流失引发的土壤侵蚀面积每年以1500km2的速度扩展。在总流失面积中，冻融面积15.1万hm2，风力侵蚀面积14.3万hm2，水利侵蚀面积4.0万hm2，分别占水土流失总面积的45.2%、42.8%、12%。

二、三江源生态功能区生态脆弱度评价分析

（一）生态脆弱度评价指标体系构建

本文选取19项指标构成三江源生态功能区生态脆弱度评价指标体系，分为自然因素指标子系统和结果表现指标子系统。其中，自然因素指标体系包括植被、生态破坏、气候、土地、生物共5类14个指标；结果表现指标体系包括经济发展水平、工业发展水平及农业发展水平共3类5个指标。如表2所示。

（二）原始数据采集

自然成因指标14项：X1≥0℃积温（℃）、X2年平均气温（℃）、X3年均降水量（mm）、X4日照时数（h）、X5年极端高气温（℃）、X6年极端低气温（℃）、X7年蒸发量（mm）、X8无霜期（d）、X9平均风速（m/s）、X10人均耕地面积（人/亩）、X11生物多样性（个数）、X12植被覆盖率（%）、X13草场退化面积(*104hm2)、X14鼠害发生面积(*104hm2)；结果表现指标5项：X15人均GDP（万元）、X16农牧民人均纯收入（万元）、X17人口密度（人/km2）、X18人均第一产业增加值（万元）、X19人均第二产业增加值（万元）。如表3所示。

表3 2012年三江源生态功能区生态脆弱度分析评价原始数据表

（三）数据标准化处理

在生态脆弱度分析评价研究过程中，使各评价指标指数数值均在0-1之间，趋于1为脆弱度强，趋于0为脆弱度弱。数据标准化处理过程中，评价指标与生态脆弱度的关系有正向关系和逆向关系两种。正向关系就是生态脆弱度值随评价指标值的增大而增大，如年蒸发量指标，其值越大，生态越脆弱；逆向关系就是生态脆弱度值随评价指标值增大而减小，如植被盖度，其值越大，生态脆弱度越小，生态质量越好。本文采用极差标准化法，其计算公式如下:

正向关系指标：

逆向关系指标：

其中，i=1,2,......,22;j=1,2,......19

式中，j—第j项参评指标；i—第i个评价单元；Xij—第i个评价单元第j项参评指标的原始数据；Mij—第i个评价单元第j项参评指标的数据标准化值；Xjmin—第j项参评指标的最小值；Xjmax—第j项参评指标的最大值。

19项指标中，属于正向关系的指标有：≥0℃的积温、年平均降水量、年平均气温、日照时数、草地退化面积、鼠害发生面积等；属于逆向关系的指标有：人均第一产业增加值、人均第二产业增加值、人均GDP、农牧民人均纯收入等指标。标准化后的值为0—1。标准化处理后其意义为：值趋于1，生态脆弱性强，趋于0，生态脆弱性弱。标准化后的数据如表4所示。

（四）三江源生态功能区生态脆弱度分析

根据主因子特征向量，利用公式ei=λi/∑λi计算各主因子贡献率，再根据各主因子累计贡献率大小，确定主因子，一般累计贡献率Ej≥80%。运用SPSS19.0软件，计算相关矩阵特征向量、特征值及主成分贡献率、累计贡献率。由表5可知，前5个主因子的累计贡献率为81.861%（大于80%）。

表4 2012年三江源生态功能区原始数据标准化处理结果表

表5 各主成分特征值、贡献率和累计贡献率

通过SPSS19.0软件计算，得出主成分得分系数矩阵表，如表6所示。

由表6可知，主因子1在年蒸发量、无霜期中载荷较大，因此可以将主因子1解释为气候指标。说明年蒸发量与无霜期对三江源生态功能区生态脆弱度影响较大；主因子2在农牧民人均纯收入中载荷较大，因此可以将主因子2解释为社会经济发展水平指标，农牧民人均纯收入属于生态压力指标，得分较高说明落后的农业生产生活方式也是造成该地区生态脆弱的重要原因；主因子3在植被覆盖率、鼠害发生面积中载荷较大，因此可以将主因子3解释为生态指标，说明植被覆盖率对三江源生态功能区生态环境有重要影响；主因子4在≥0℃积温、年均降水量中载荷较大，主因子5在平均气温、日照时数、极端高气温中载荷较大，因此可以将主因子4和5解释为气候指标，说明气候对三江源生态功能区生态脆弱度影响较大。要治理三江源生态功能区生态环境问题，改变气候和气温状况、增加植被覆盖率、提高经济发展水平对于改善三江源生态功能区环境质量至关重要。

农牧民人均纯收入属于生态环境脆弱度结果表现指标中的经济发展水平，其得分较高。数据表明，假设其他条件不变时，现代化农业水平越高，生态脆弱度越低；反之，现代化农业水平越低，则生态脆弱度越高。三江源生态功能区属于现代化农业水平较低的地区，如何提高该地区的现代化农业水平，对于改善该地区生态环境问题至关重要。

通过对以上各主成分得分系数控制，得分较高的指标中，有9项指标属于自然因素指标，以蒸发量、无霜期、植被覆盖率、鼠害发生面积、≥0℃积温、年均降水量、平均气温、日照时数、极端高气温为主，也可以发现气候、植被、生态是影响三江源生态功能区生态脆弱度的主要自然影响因素；有1项指标属于人为作用方面，即人为因素对生态环境趋向脆弱的加速作用是不容忽视的。因此，三江源生态功能区生态环境脆弱度的形成是自然因素和人为因素共同作用的结果。

表6 主成分得分系数矩阵表

表7 2012年三江源生态功能区21个县乡生态环境综合得分及生态脆弱度值

表8 2012年三江源生态功能区21县1乡生态环境综合得分及脆弱度排序

（五）三江源生态功能区各评价单元（21县1乡）生态环境综合得分及生态脆弱度评价分析

通过以上分析，计算主成分Z1、Z2、Z3、Z4、Z5和对应的客观权数E1、E2、E3、E4、E5之积 ∑ *=*EZ Z，得到三江源生态功能区各县生态环境综合得分。其中，综合得分越高表明生态环境质量越好，越低表明生态环境越脆弱。由于生态环境发展质量与生态脆弱度值呈负相关，所以用1减去生态环境综合得分即可得到生态脆弱度值。如表7所示。

表9 2012年三江源生态功能区21县1乡生态脆弱度等级表

通过上述的分析结果，根据表7可得三江源生态功能区21县1乡的生态环境综合得分及脆弱度排序表，如表8所示；结合相关分类标准对三江源生态功能区生态脆弱度进行等级分类，如表9所示。

由表8可知，称多县、河南县、同仁县、贵德县、班玛县5个县，生态环境脆弱度值≥2，分别为3.951、2.472、2.396、2.380、2.190，表明这些区域属于生态极强度脆弱区域，生态破坏严重，生态环境质量差，是重点保护区域；达日县、玉树县、兴海县、曲麻莱县4个县，生态环境脆弱度值在1-2之间，分别为1.743、1.298、1.215、1.042，表明这些区域属于生态强度脆弱区域，生态破坏较严重，生态环境质量较差，仍属于重点保护区域；共和县、治多县、泽库县、甘德县、贵南县、囊谦县、尖扎县、唐古拉山乡8个县乡生态环境脆弱度值在0-1之间，分别为0.988、0.904、0.870、0.821、0.733、0.508、0.345、0.282，表明这些区域属于生态中度脆弱区域；久治县、玛多县、杂多县、同德县、玛沁县5个县生态环境脆弱度值＜0，分别为-0.046、-0.073、-0.486、-0.555、-0.707，表明这些区域属于生态轻度脆弱区域，生态环境质量相对较好，但仍属于重点保护的生态脆弱区。

根据三江源生态功能区自然地理状况及生态脆弱性表现特征，分别赋值为轻度脆弱＜0，中度脆弱0-1，强度脆弱1-2，极强度脆弱≥2，将三江源生态功能区各县乡区进行空间表达。其中，轻度脆弱区有5个县区，面积为87220.25km2，占研究区面积的22.14%；中度脆弱区有8个县乡区域，面积179856km2，占研究区面积的45.66%；强度脆弱区有4个县区，面积为91243 km2，占研究区面积23.16%；极强度脆弱区有5个县区，面积为35624.45 km2，占研究区面积的9.04%。近年来，三江源生态功能区降水量呈现下降趋势，气温呈现升高趋势，蒸发量呈现微弱减少趋势，通过主成分法评价分析三江源生态功能区各县生态脆弱度发现，三江源区外围生态环境非常脆弱，生态脆弱度呈现从中部核心区向外围增强的分布特征，中部核心区的生态环境质量较好。

四、政策建议

（一）因地制宜，加大三江源生态功能区保护建设力度

长期以来，三江源生态功能区流动人口增加，人口承载压力增大，加之人类不合理的经济活动，造成三江源生态功能区草地退化、生物多样性锐减、水土流失加剧等严重的生态问题。因此，要采取强有力的措施，控制生态脆弱区人口数量，提高人口文化素质。加大三江源生态功能区保护和建设力度，加强对野生动植物的保护，严禁一切捕杀动物行为。退耕还林还草工作要以当地降雨、水资源等生态条件为前提，适林则林，适草则草，因地制宜，尊重自然规律，不断改善三江源生态功能区的生态环境。

（二）切实有效保护三江源生态功能区水资源环境

三江源生态功能区作为长江、黄河、澜沧江的源头，其生态地位和作用非常重要，水资源环境脆弱，水源涵养保护任务重。随生态功能区人口规模和经济总量的扩增，大力开展有效保护水资源的宣传教育势在必行，要不断增强人们对水资源的保护意识，改善三江源生态功能区的水资源生态环境。

（三）建立健全三江源生态功能区生态保护法律法规，提高生态环境保护法律意识

加强三江源生态功能区生态环境保护立法步伐，使三江源生态功能区的生态环境保护步入法制轨道，改变多年来单纯保护资源环境的现状。通过生态保护和建设制度安排，引导居民树立“生态保护”第一的观念、可持续发展的观念和科学保护生态的观念，形成预防为主、保护优先的法制理念。

（四）多渠道筹措三江源脆弱区保护治理资金，构建科学有效的生态补偿机制

三江源生态脆弱区的保护治理为区域生态安全做出的公益性贡献较大。因此，应当向生态脆弱区实施生态建设项目政策倾斜，并研究制定适合三江源生态功能区的生态补偿政策，建立有利于脆弱区生态保护的资金横向转移补偿模式和财政转移支付机制，通过横向转移改变区域间既得利益格局，实现公共服务水平的相对均衡。积极争取生态脆弱区保护治理的财政投入，建立专项资金，按照相关责权用于生态脆弱区的建设和运行管理。

（五）转变经济发展方式，以绿色GDP来衡量三江源生态功能区经济社会发展水平

政府部门要改变地方政绩考核模式，突出生态环境保护与建设指标分量，淡化工业化、城镇化等经济增长水平政绩考核指标，强化以绿色GDP来衡量三江源生态功能区经济社会发展水平。引导支持三江源生态功能区大力发展生态有机畜牧业，倡导发展观赏性生态旅游业，扶持民族特色手工业等生态移民后续产业，积极构建产业生态化发展模式，极大改善三江源生态功能区的生态环境。

[1]KoehunovBx.脆弱生态的概念及分类[J].地理译报,1993, 13(1):36-43.

[2]三江源自然保护区生态保护和建设[M].西宁:青海人民出版社，2005.

[3]姚健,艾南山,丁晶.中国生态环境脆弱性及其评价研究进展[J].兰州大学学报（自然科学版）,2003,39(3):77-80.

[4]冉圣宏,金建君,薛纪渝.脆弱生态区评价的理论与方法[J].自然资源学报,2002,10(1):117-122.

[5]王永莉.主体功能区划背景下青藏高原生态脆弱区的保护与重建[J].西南民族大学学报(人文社科版),2008,4(40): 43-45.

[6]曲艺.青海省三江源地区生物多样性保护规划研究[D].北京:北京林业大学,2011.

[7]李迪强,李建文.三江源生物多样性[M].北京:中国科学技术出版社,2002:44-72.

[8]三江源自然保护区生态保护与建设编辑委员会.三江源自然保护区生态保护与建设[M].西宁:青海人民出版社, 2007:119-130.

[9]程英.瓜州县生态环境脆弱性的动态评价[D].西安:西北师范大学,2009.

[10]杨育武,汤洁,麻素挺.脆弱生态环境指标库的建立及其定量评价[J].环境科学研究,2002,15(4):46-49.

Ecological Fragility Assessment of the IEFA in Qinghai Tibetan Area-a case study of the ecological function area in Sanjiangyuan

Zhang Ai-ru Gao Xin-cai
(School of Economics,Lanzhou University,Lanzhou,Gansu 730000)

A filed research has been done on the ecological status of IEFA(important ecological function area) in Sanjiangyuan("Headwaters of Three River")of Qinghai Tibetan area.According to the state and existing problems of the area,an indicator system and an assessment model have been built based on large related data to do multivariate statistical analysis and assessment of the ecological fragility of the area.The article proposes some policy suggestion,for instance,strengthening protection consciousness,transforming the mode of development, establishing sound legal guarantees,constructing ecological compensation mechanism according to the local situation.

Tibetan area of Qinghai province;important ecological function area;ecological fragility assessment;ecological function area in Sanjiangyuan

10.16249/j.cnki.1005-5738.2015.01.001

X24

：A

：1005-5738(2015)01-001-08

[责任编辑：周晓艳]

2014-11-16

2013年度国家社会科学基金西部项目“青海藏区重要生态功能区保护和建设问题研究”（项目号：13XJY005），2010年度国家软科学项目“构建城乡经济社会发展一体化体制机制问题研究——以青海省为例”（项目号：2010GXS5D268）阶段性成果。

张爱儒，男，汉族，甘肃景泰人，兰州大学经济学院博士研究生，青海大学财经学院教授、硕士生导师，主要研究方向为中国区域经济关系与区域经济发展。