王思琪
摘要:云南哈尼梯田是世界文化景观遗产,它受到人为的影响比较大,在倡导生态保护的当今对其的保护尤为重要。本文以元阳哈尼梯田世界文化景观遗产核心区为研究对象,结合GIS影像数据,利用3s技术,建立“D-P-S-I-R”模型,旨在构建适合元阳哈尼梯田的生态安全评价指标体系。
关键词: 生态安全;指标体系;哈尼梯田
中图分类号:F59 文献标识码:A 文章编号:1672-7517(2018)07-0079-02
文化景观遗产是一种有别于其他世界遗产的特殊存在,它由自然和人类共同作用而打造,是自然与人类的共同作品。我国现如今申请成功的世界文化景观遗产有5处,其中因红河哈尼梯田具有面积大、地势陡、级数多、海拔高“四绝”而独具特色。哈尼梯田文化景观遗产包括山地自然要素、梯田文化景观、古村落物质文化遗产以及梯田—古聚落非物质文化遗产、稻作文化、哈尼文化等要素,它具有生物多样性、景观异质性、人景共生性等特点。文化景观受人为因素的影响较大,因此在倡导生态保护的当今,对该文化景观遗产地的保护尤为重要。
1 研究区概况
1.1 研究范围
根据2010年中国文化遗产研究院[1]《基于哈尼梯田世界文化遗产价值认定的哈尼族农业传统及可持续发展研究》课题可知,哈尼梯田世界文化景观遗产区位于云南省南部的红河哈尼族彝族自治州元阳县西部,主要地跨5个乡(镇),即:新街镇、牛角寨镇、攀枝花乡、黄茅岭乡、南沙镇,是哈尼文化的覆盖地。遗产区核心区总面积16603公顷,其中缓冲区面积为29501公顷,地处哀牢山南部,景区包括坝达梯田、多依树梯田、老虎嘴梯田、牛角寨镇梯田等片区。
研究区包括山地自然要素、梯田文化景观、古村落物质文化遗产以及梯田—古聚落非物质文化遗产、稻作文化、哈尼文化等要素,它具有生物多样性、景观异质性、人景共生性等特点,它所呈现的水系—森林—村寨—梯田四度同构景象,使得区域内达到了人与自然高度协调的、可持续发展的、良性循环的生态系统[2]。
1.2 研究区概况
1)自然地理环境
研究区位于哀牢山南部,独特的地形与气候使该区域形成了低纬度高海拔的特色景观,山谷纵横,山地连绵,呈“V”字形。区域属亚热带季风类型,但立体气候突出,雨量充沛,有红河、藤条江两大干流为主的水系共有支流29条,水资源储量丰富[3]。
2)人文环境
研究区内涵盖82个村寨,包括哈尼族及其他6个少数民族,各民族依海拔分层而居,形成了互不干扰又融为一体的多元文化区。哈尼族主要居住于1400米到2000米的上半山,该海拔区域雨量充沛,适宜发展水稻种植。研究区内涵盖了梯田文化景观、古村落物质文化遗产以及梯田—古聚落非物质文化遗产、稻作文化、哈尼文化等人文要素。
3 基于DPSIR概念模型的生态安全评价体系
3.1 DPSIR概念模型
DPSIR模型可用于分析区域生态安全状况和环境状态及相关问题,它将生态安全的指标划分为驱动力(D)、压力(P)、状态(S)、影响(I)和响应(R)五种类型,每种类型中又分成若干种指标,它强调人类对区域生态安全状况的影响,是综合性较强,又具有很大灵活性的评价模型。研究区域是一个由人类、自然、社会、经济等多种因素综合作用下产生的特色景观,各要素之间相互联系、相互作用,符合DPSIR模型的构建思路。
3.2 评价指标的选取确立
3.2.1驱动力指标(D)
是推动资源发展变化的最原始最关键的指标,主要是社会经济发展、自然环境方面的指标。
1)社会经济发展。社会的发展势必会影响研究区的环境,人口的增长、居民收入水平、人均GDP、第三产业的发展等都是推动遗产景区发展的关键因素。可以用人口指标(如人口密度)、人均GDP、农村居民人均纯收入、工业生产总值等来衡量这一指标。
2)自然环境。温度及气候条件、降水量、水资源储备等均是哈尼梯田独特景观产生的原始驱动力。可以用一定时期的温差、降水量、水资源总量等来反应这一指标。
3.2.2压力指标(P)
压力主要是社会经济发展对资源的需求,因此压力指标主要是资源需求指标。气象情况、自然灾害和人类活动等都会对哈尼梯田景观产生一定的影响。如:公路建设投入、灾害频度数等。
1) 人文因素
人类的活动及合理的资源利用既能创造景观,但过度之后同样的会破坏自然环境。如公路的建设等势必会占用一定的耕地,本文通过公路建设投入占比来衡量这一指标。
2) 自然因素
气象、自然灾害会给环境产生一定的压力,本文通过灾害频度数(包括地震、山体滑坡等)来描述这一指标。
3.2.3状态指标(S)
在此指研究区的现状及现阶段所存在的问题及风险源。本文在以前人研究作为参考选取一定的指数,如:植被指数、景观的多样性、分散指数等来进行衡量[4]。
1) 结构现状
指研究区现状的森林、梯田、水系等各景观斑块的现状情况,本文采用森林覆蓋度、景观类型百分比、分散指数、斑块面积分布方差指数、总核心面积指数等来进行衡量。
2) 安全现状
水是梯田景观构成的重要因素,也是梯田景观安全性的重要保障,而景观多样性也是衡量生态安全的重要指标,本文采用几何最近邻距离加权平均值指数、土地产出率、景观格局(景观多样性指数)、水域面积情况等来表达这一指标。
3.2.4影响指标(I)
资源系统的状态会对环境和人类产生一定的影响。
1) 环境影响
文章通过人均耕地面积、景观破碎度(斑块密度)来衡量资源开发之后对环境产生的影响。
2) 人类影响
资源系统的变化会社会发展、人类生活及人群健康产生一定的影响,本文通过灾害面积、灾害经济损失占GDP比例来进行描述。
3.2.5响应指标(R)
指在环境产生了一定的变化之后人类所产生的响应,可以通过人类对生态环境、教育基础设施的建设,引入人才加强管理,制订措施进行保护等方面来进行衡量。本文通过学校数量、在校生占总人口比重、退耕还林投入占GDP比例、新农村建设投入占GDP比例来进行表达。
3. 3 评价指标体系的构建
本文综合考虑电力市场化机制、环境影响等因素建立了基于 DPSIR 模型的城市电网规划综合评价指标体系。本评估指标体系建立了四个层次:目标层、准则层A、准则层B和指标层,具体内容如下图所示:
[目标层0 准则层A 准则层B 指标层C
元阳哈尼梯田生态安全综合指数O
驱动力(D)A1
社会经济发展B1 人口GDP指标C1
农村居民人均纯收入C2
经济密度C3
工业生产总值C4
人口自然增长率C5
人口密度C6 自然环境因素B2 气温年较差C7
年降水量C8
水资源总量C9 压力(P)
A2 人文因素B3 道路建设投入占GDP比例C10
年播种面积C11
农业产值占GDP比例C12 自然因素B4 灾害频度数C13
状态(S)
A3 结构现状B5 森林覆盖度C14
景观类型百分比(植被指数)C15
分散指数C16
斑块面积分布方差指数C17
总核心面积指数C18
平均分维数C19 功能现状B6 几何最近邻距离加权平均值指数C20
土地产出率C21
景观格局(景观多样性指数)C22
水域面积百分比C23 影响(I)
A4 环境影响B7 人均耕地面积C24
景观破碎度(斑块密度)C25 人类影响B8 灾害面积C26
灾害经济损失占GDP比例C27
响应(R)
A5
人类活动响应B9 学校数量C28
在校生占总人口比重C29
退耕还林投入占GDP比例C30
新农村建设投入占GDP比例C28 ]
4 小结
本文建立了研究区基于 DPSIR 模型的生态安全评价体系,该体系综合的考虑到了影响研究区生态安全的各项因素。为接下来研究各层次指标之间的相互影响,对研究区进行生态安全评价提供依据。
参考文献:
[1] http://www.cach.org.cn/tabid/155/InfoID/510/frtid/119/Default.aspx
[2] http://www.bytravel.cn/Landscape/12/yuanyangtitian.html
[3] https://baike.baidu.com/item/%E5%85%83%E9%98%B3 %E6%A2%AF%E7%94%B0/473217?fr=aladdin
[4] 徐遠涛,闵庆文,袁正,白艳莹,孙业红,李静,曹智. 云南哈尼梯田景观格局指数筛选研究[J]. 资源与生态学报(英文版):社会科学版,2013(3).
[5] 李娜,佟春生. 基于DPSIR模型的城市配电网规划评价指标体系研究[J].电气工程学报, 2016(2).
[6]王海宾,陈晓文,于靖.DPSIR 框架研究综述 [J].经济研究导刊,2000,20(11):77-80.
[7]胡文英,沈琼.元阳哈尼梯田景观稳定性评价[J].云南地理环境研究.2011(1).
[8]角媛梅,胡文英.哈尼梯田景观空间格局与美学特征分析[J].地理研究,2006,25 (4) : 624-632.
[9]肖笃宁,李秀珍,高峻,等.景观生态学[M].北京: 科学出版社,2003.