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    太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效評估研究

    2018-01-05 02:51:16林靜雅馮育青張銘連
    浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報 2017年12期
    關(guān)鍵詞:太湖權(quán)重公園

    朱 穎,林靜雅,趙 越,馮育青,張銘連

    (1.蘇州科技大學(xué) 建筑與城市規(guī)劃學(xué)院,江蘇 蘇州215011;2. 蘇州濕地保護(hù)管理站,江蘇 蘇州215000)

    太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效評估研究

    朱 穎1,林靜雅1,趙 越1,馮育青2,張銘連2

    (1.蘇州科技大學(xué) 建筑與城市規(guī)劃學(xué)院,江蘇 蘇州215011;2. 蘇州濕地保護(hù)管理站,江蘇 蘇州215000)

    基于生態(tài)恢復(fù)理論和成效評估邏輯框架,從環(huán)境質(zhì)量、物種多樣性、景觀格局和社會服務(wù)等4個方面選取相應(yīng)指標(biāo),建立一套評估濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效的指標(biāo)體系,以太湖國家濕地公園為實證,對太湖國家濕地公園的生態(tài)恢復(fù)成效進(jìn)行科學(xué)評估。結(jié)果表明:太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效指數(shù)從2005年的34.10分升至2015年的73.95分,濕地公園生態(tài)系統(tǒng)狀況改善較為明顯,生態(tài)恢復(fù)成效較為顯著,為保障濕地公園得到良性發(fā)展,太湖國家濕地公園在注重生態(tài)恢復(fù)的同時,采用多學(xué)科研究與適度開發(fā)的方法,發(fā)揮出應(yīng)有的生態(tài)效益和社會效益。

    濕地公園;生態(tài)恢復(fù);指標(biāo)體系;AHP-變異系數(shù)法-綜合指數(shù)法;綜合評估

    生態(tài)恢復(fù)是協(xié)助一個受損生態(tài)系統(tǒng)逐漸修復(fù)、并實現(xiàn)健康發(fā)展的動態(tài)過程,通過對生態(tài)恢復(fù)的評價,能有效判斷生態(tài)恢復(fù)的成效以及結(jié)果與目標(biāo)之間的差距,從而為下一步工作提供決策依據(jù)?,F(xiàn)階段,生態(tài)恢復(fù)成效評估已是國內(nèi)外矚目的焦點以及相關(guān)學(xué)科研究的重點[1]。生態(tài)恢復(fù)成效評估研究主要體現(xiàn)在生態(tài)恢復(fù)目標(biāo)[2-4]、生態(tài)恢復(fù)成效評估指標(biāo)[5-6]及評估方法[7-8]等3個方面,研究多集中在湖泊[9-10]、淡水濕地[11]、濱海濕地[12-13]、流域[14-15]、森林[16]等領(lǐng)域,而關(guān)于濕地公園的生態(tài)恢復(fù)成效評估研究相對較少。隨著濕地公園建設(shè)的快速發(fā)展,濕地公園生態(tài)恢復(fù)處于越來越重要的地位,在生態(tài)恢復(fù)方面的大量投入也成為對生態(tài)環(huán)境改善的一種措施。對濕地公園生態(tài)恢復(fù)進(jìn)行評估,可以掌握當(dāng)前生態(tài)狀況、變化方向等方面內(nèi)容,不僅可以指導(dǎo)濕地公園生態(tài)恢復(fù)與重建,還可為濕地公園生態(tài)建設(shè)和后期可持續(xù)發(fā)展提供決策支持。隨著我國濕地公園建設(shè)深入開展,生態(tài)化的濕地公園建設(shè)也必將成為重要內(nèi)容,開展?jié)竦毓珗@生態(tài)恢復(fù)成效評估研究顯得尤為迫切。

    當(dāng)前對太湖國家濕地公園的研究多集中在規(guī)劃設(shè)計[17]和景觀評價[18]等方面。在已有生態(tài)恢復(fù)成效評估方法的基礎(chǔ)上,建立濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效指標(biāo)體系,以層次分析法(AHP)-變異系數(shù)法-綜合指數(shù)法為基礎(chǔ)建立綜合評估模型,實現(xiàn)其成效的定量化研究。明確太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效,分析其生態(tài)恢復(fù)成敗的關(guān)鍵因素,旨在為我國濕地公園生態(tài)恢復(fù)建設(shè)及管理提供科學(xué)參考。

    1 研究區(qū)概況

    太湖國家濕地公園規(guī)劃用地面積460 hm2,其中水域面積282.4 hm2,占濕地公園總面積的61.4%;綠地面積133.4 hm2,占濕地公園總面積的29%。公園內(nèi)部物種資源豐富,濕地植物種類多樣,包括浮水植物和維管植物共357種;動物包括底棲動物、魚類、鳥類等共443種,其中鳥類173種,占公園物種種類數(shù)量的39%。

    蘇州市自2006年起開始規(guī)劃建設(shè)太湖國家濕地公園,開展以生態(tài)功能保護(hù)與恢復(fù)等生態(tài)效益為主的生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),主要措施包括營造近自然的濕地、特色植物景觀配植和建造生境島等。作為2011年成為全國首批12個正式授牌的國家級濕地公園,截止2016年底,公園年人流量約55萬人,具有一定的休閑旅游價值。太湖國家濕地公園在發(fā)展旅游業(yè)的同時,還開展科普教育活動,建設(shè)熱帶沙生植物科普館及濕地知識長廊等科普教育設(shè)施,增強(qiáng)科普教育功能,成為一處健全而多樣化生態(tài)教育和生態(tài)旅游基地[19]。

    2 太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效評估指標(biāo)體系構(gòu)建

    2.1 指標(biāo)選取及指標(biāo)體系構(gòu)建

    太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效評估指標(biāo)的選取與濕地公園所在區(qū)域概況、生態(tài)恢復(fù)目標(biāo)、評估方法和指標(biāo)用途等因素密切相關(guān)。本研究依據(jù)國家或地方相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,如《國家濕地公園評估標(biāo)準(zhǔn)》、《國家濕地公園建設(shè)規(guī)范》,以及影響力較高的學(xué)術(shù)專著或文獻(xiàn)[8-9]等初選各項評價指標(biāo)。根據(jù)太湖國家濕地公園基礎(chǔ)資料和實地勘察的情況,結(jié)合文獻(xiàn)資料對各指標(biāo)的優(yōu)缺點分析并加以取舍,從中優(yōu)選主要指標(biāo)作為評估指標(biāo):(1)目標(biāo)層A為太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效評估;(2)準(zhǔn)則層B包括環(huán)境質(zhì)量、物種多樣性、景觀格局、社會服務(wù),分別標(biāo)記為B1、B2、B3、B4;(3)指標(biāo)層C共有14個指標(biāo),依此標(biāo)記為C1~C14,最終建立3個層次的生態(tài)恢復(fù)成效評估結(jié)構(gòu)模型(表1)。

    2.2 數(shù)據(jù)來源與處理

    2.2.1 環(huán)境質(zhì)量

    根據(jù)太湖國家濕地公園2015年環(huán)境質(zhì)量實地調(diào)查和對《蘇州市環(huán)境狀況公報》等政府報告和文獻(xiàn)資料的研究,針對性選取水體質(zhì)量、水質(zhì)狀況、沉積物質(zhì)量等定量指標(biāo),得到水體富營養(yǎng)化程度、濕地水污染面積、特征污染物等相關(guān)具體數(shù)據(jù)。

    2.2.2 物種多樣性

    基于太湖國家濕地公園內(nèi)部自然環(huán)境和生態(tài)特性,選取湖底棲動物、水鳥、植被等定量指標(biāo),研究太湖國家濕地公園物種多樣性的豐富程度,通過實地調(diào)查、樣品采集與處理、資料收集和文獻(xiàn)參考等方法,獲得湖底棲動物、水鳥、植被2005和2015年的具體數(shù)據(jù)。

    2.2.3 景觀格局

    基于景觀格局指數(shù)的生態(tài)學(xué)意義,收集太湖國家濕地公園2005和2015年衛(wèi)星遙感圖(圖1),選取景觀自然性、多樣性、綠化覆蓋率等指標(biāo)研究景觀格局的變化趨勢及其意義。通過ARCGIS10.2、ArcView3.2、Fragstas 4.2等軟件對遙感影像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分類,得到景觀格局變化的數(shù)據(jù)。

    表1太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效評估指標(biāo)體系

    Table1Index system for the restoration evaluation of Taihu National Wetland Park

    目標(biāo)層ATargetlayerA準(zhǔn)則層BCriterionlayerB指標(biāo)層CIndexlayerC指標(biāo)表達(dá)方式Indicatorexpression依據(jù)Basis太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效評估環(huán)境質(zhì)量B1EnvironmentalqualityB1水體質(zhì)量C1WaterqualityC1太湖富營養(yǎng)化指數(shù)EutrophicationindexofTaihu蘇州市環(huán)境狀況公報SuzhouenvironmentalconditionbulletinEvaluationofecologicalrestorationeffectivenessofTaihu水質(zhì)狀況C2WaterqualityC2濕地水污染面積Wetlandwaterpollutionarea蘇州市環(huán)境狀況公報SuzhouenvironmentalconditionbulletinNationalWetlandPark沉積物質(zhì)量C3SedimentqualityC3硫化物、有機(jī)碳、特征污染物Sulfide,organiccarbon,characteristiccontaminants蘇州市環(huán)境狀況公報Suzhouenvironmentalconditionbulletin物種多樣性B2SpeciesdiversityB2湖底棲動物C4ZoobenthosC4物種數(shù)、多樣性指數(shù)Speciesnumber,diversityindex文獻(xiàn)[20]literature[20]水鳥C5WaterfowlC5物種數(shù)、數(shù)量Speciesnumber,number蘇州游湖濕地恢復(fù)一期工程可行性研究報告.2010?09Suzhoulaketourwetlandrestorationofafeasibilitystudyreport.2010?09植被C6VegetationC6覆蓋率、主要種類組成Coveragerate,mainspeciescomposition衛(wèi)星遙感圖解譯Interpretationofsatelliteremotesensing景觀格局B3LandscapepatternB3濕地景觀自然性C7NaturallandscapeofwetlandC7自然景觀所占比例Proportionofnaturallandscape基于GIS、FragstasBasedonGIS,F(xiàn)ragstas濕地景觀多樣性C8WetlandlandscapediversityC8景觀多樣性指數(shù)Landscapediversityindex基于GIS、FragstasBasedonGIS,F(xiàn)ragstas濕地景觀均勻度C9WetlandlandscapeevennessC9景觀均勻度指數(shù)Landscapeevennessindex基于GIS、FragstasBasedonGIS,F(xiàn)ragstas濕地景觀破碎度C10WetlandlandscapefragmentationC10景觀破碎度指數(shù)Landscapefragmentationindex基于GIS、FragstasBasedonGIS,F(xiàn)ragstas綠化覆蓋率C11GreencoveragerateC11景觀綠地覆蓋指數(shù)Landscapegreencoverageindex蘇州市環(huán)境狀況公報Suzhoucityenvironmentalstatebulletin社會服務(wù)B4SocialserviceB4科研科普價值C12ScientificresearchvalueC12科研模式地及科普、宣傳價值Scientificresearchmodelandpopularscience,publicityvalue問卷調(diào)查Questionnaire旅游休閑價值C13TourismleisurevalueC13生態(tài)旅游服務(wù)功能Ecologicaltourismservicefunction蘇州市統(tǒng)計年鑒Suzhoustatisticalyearbook地域文化傳承價值C14RegionalcultureinheritancevalueC14文化和水的密切關(guān)聯(lián)性Thecloserelationshipbetweencultureandwater問卷調(diào)查Questionnaire

    2.2.4 社會服務(wù)

    社會服務(wù)的指標(biāo)大多是定性指標(biāo),將定性指標(biāo)定量化的方法主要通過專家打分和公眾問卷調(diào)查進(jìn)行搜集,并結(jié)合CVM條件價值法[21]進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。針對太湖國家濕地公園自身的社會服務(wù)功能,以濕地公園經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益為前提,選取相應(yīng)的定性指標(biāo),通過政府?dāng)?shù)據(jù)報告、影響較高的學(xué)術(shù)研究文獻(xiàn)、專家咨詢和問卷調(diào)查等方法,將指標(biāo)進(jìn)行定量化處理,獲得相關(guān)具體數(shù)據(jù)。

    2.3 指標(biāo)權(quán)重確定

    2.3.1 層次分析法

    層次分析法(AHP)是一種主觀賦權(quán)法。計算步驟:(1)依據(jù)方法原理,提取主要因素與指標(biāo),得到遞階層次結(jié)構(gòu);(2)構(gòu)造判斷矩陣,利用1 ~ 9標(biāo)度法,通過專家打分對因素層和子因素層間各元素間的相對重要性進(jìn)行賦值[22],得出相應(yīng)的判斷矩陣A=[bij],其中bij為因素i相對于因素j的重要性賦值[23];(3)通過根法算出判斷矩陣A的最大特征根λmax和特征向量w;(4)對判斷矩陣的一致性加以檢驗[24],判斷得到的權(quán)值分配是否合理。此時的特征向量w就是權(quán)重向量。

    圖1 太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)前后景觀格局變化Fig.1 Changes of landscape pattern before and after ecological restoration of Taihu National Wetland Park

    2.3.2 變異系數(shù)法

    變異系數(shù)法是一種客觀賦權(quán)的方法,依據(jù)獲取的數(shù)據(jù)求權(quán)重,在評估指標(biāo)體系中,指標(biāo)取值差異越大的指標(biāo),指標(biāo)越難以實現(xiàn),更能直觀地反映被評估單位的差距。變異系數(shù)法一般計算步驟:

    ①計算各項指標(biāo)的變異系數(shù)

    (1)

    式中:vi為i項指標(biāo)的變異系數(shù);σi為第i項指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)差;xi為第i項指標(biāo)的平均值。

    ②計算各指標(biāo)權(quán)重

    (2)

    2.3.3 確定綜合權(quán)重

    太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效的各因素之間的關(guān)系較復(fù)雜,存在主、客觀因素。為減少主觀性,使評估結(jié)果更加合理、客觀,歸納2種方法的優(yōu)缺點,結(jié)合層次分析法(AHP)和變異系數(shù)法的2種權(quán)重結(jié)果,確定各指標(biāo)權(quán)重,計算公式為:

    (3)

    2.4 綜合評估分值計算

    運用AHP求出各層次及14個指標(biāo)的權(quán)重,進(jìn)行一次性檢驗;通過公式(1)(2)得到14個指標(biāo)的變異系數(shù)法權(quán)重,通過公式(3)得到14個指標(biāo)的綜合權(quán)重,結(jié)果見表2 ~ 4。

    2.5 評估等級及評估結(jié)果

    采用綜合指數(shù)法對太湖國家濕地公園的生態(tài)恢復(fù)成效作評估。首先計算元指標(biāo)值。根據(jù)各指標(biāo)因子對太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效帶來的影響力和作用方向,利用正指標(biāo)和逆指標(biāo)來表現(xiàn),公式如下:

    正指標(biāo)D=F/R;

    逆指標(biāo)D=1-F/R。

    式中,D、F、R分別表示指標(biāo)計算值、實際值、參考值。

    指標(biāo)值與綜合指數(shù)的計算:

    表2太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效評估指標(biāo)AHP權(quán)重

    Table2Ecological restoration evaluation index AHP weight of Taihu National Wetland Park

    目標(biāo)層ATargetlayerA準(zhǔn)則層BCriterionlayerB權(quán)重Weight指標(biāo)層CIndexlayerC分權(quán)重Decentralization總權(quán)重Totalweight太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效評估環(huán)境質(zhì)量B1EnvironmentalqualityB105263水體質(zhì)量C1WaterqualityC10626703298Evaluationofecologicalrestorationeffectivenessof水質(zhì)狀況C2WaterqualityC20279701472TaihuNationalWetlandPark沉積物質(zhì)量C3SedimentqualityC30093600493物種多樣性B2SpeciesdiversityB202378湖底棲動物C4ZoobenthosC40547201301水鳥C5WaterfowlC50263100626植被C6VegetationC60189700451景觀格局B3LandscapepatternB301519濕地景觀自然性C7NaturallandscapeofwetlandC70456700694濕地景觀多樣性C8WetlandlandscapediversityC80173600264濕地景觀均勻度C9WetlandlandscapeevennessC90151100229濕地景觀破碎度C10WetlandlandscapefragmentationC100154700235綠化覆蓋率C11GreencoveragerateC110063900097社會服務(wù)B4SocialserviceB400840科研科普價值C12ScientificresearchvalueC120571400480旅游休閑價值C13TourismleisurevalueC130285700240地域文化傳承價值C14RegionalcultureInheritancevalueC140142900120

    表3太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效評估指標(biāo)變異系數(shù)法權(quán)重

    Table3Ecological restoration evaluation index variation coefficient weight of Taihu National Wetland Park

    目標(biāo)層ATargetlayerA準(zhǔn)則層BCriterionlayerB權(quán)重Weight指標(biāo)層CIndexlayerC2005年實際值A(chǔ)ctualvaluein20052015年實際值A(chǔ)ctualvaluein2015變異系數(shù)Coefficientofvariation變異系數(shù)法權(quán)重Variationcoefficientmethodweight太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效評估環(huán)境質(zhì)量B1EnvironmentalqualityB101089水體質(zhì)量C1WaterqualityC16256500065600108Evaluationofecologicalrestoration水質(zhì)狀況C2WaterqualityC23542%6350%0401400658effectivenessofTaihuNationalWetlandPark沉積物質(zhì)量C3SedimentqualityC3224416950197100323物種多樣性B2SpeciesdiversityB202466湖底棲動物C4ZoobenthosC440690376300617水鳥C5WaterfowlC5451730830401362植被C6VegetationC62333570297200487景觀格局B3LandscapepatternB302805濕地景觀自然性C7NaturallandscapeofwetlandC71498%2008%0205700337濕地景觀多樣性C8WetlandlandscapediversityC80560890321900528濕地景觀均勻度C9WetlandlandscapeevennessC9037206460380600624

    續(xù)表3

    表4太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效評估指標(biāo)綜合權(quán)重

    Table4Ecological restoration evaluation index comprehensive weight of Taihu National Wetland Park

    準(zhǔn)則Criterionlayer指標(biāo)層CIndexlayerC2005年實際值A(chǔ)ctualvaluein20052015年實際值A(chǔ)ctualvaluein2015參考值Referencevalue變異系數(shù)Coefficientofvariation變異系數(shù)法權(quán)重Variationcoefficientmethodweight層次分析法權(quán)重Analytichierarchyprocessweightw′i×w″i綜合權(quán)重WiComprehensiveweightB1水體質(zhì)量C1WaterqualityC1625650[30,70]00656001080329800035618400686水質(zhì)狀況C2WaterqualityC23542%6350%100%04014006580147200096857601865沉積物質(zhì)量C3SedimentqualityC322441695[05,485]01971003230049300015923900307B2湖底棲動物C4ZoobenthosC44069≥8003763006170130100080271701546水鳥C5WaterfowlC545173≥20008304013620062600085261201642植被C6VegetationC6233357≥50002972004870045100021963700423B3濕地景觀自然性C7NaturallandscapeofwetlandC71498%2008%≥30%02057003370069400023387800450濕地景觀多樣性C8WetlandlandscapediversityC8056089265403219005280026400013939200268濕地景觀均勻度C9WetlandlandscapeevennessC903720646103806006240022900014289600275濕地景觀破碎度C10WetlandlandscapefragmentationC1000000500001100001205303008700023500020445000394綠化覆蓋率C11GreencoveragerateC114020%5936%≥65%02722004460009700004326200083B4科研科普價值C12ScientificresearchvalueC1220801000848501391004800006676801286旅游休閑價值C13TourismleisurevalueC1330851000676401109002400002661600512地域文化傳承價值C14RegionalcultureinheritancevalueC14308810006951011400120000136800263求和Sum60987110051934831

    式中:REI指太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效評估指數(shù);Di是第i個評估指標(biāo)因子的評估指數(shù);Wi是第i個指標(biāo)的權(quán)重。

    參照文獻(xiàn)[25]規(guī)定,REI位于0 ~ 100之間,通過等間距法把生態(tài)恢復(fù)成效指數(shù)分為5個等級(表5)。

    表5太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效的分級

    Table5Classification of ecological restoration evaluation of Taihu National Wetland Park

    以太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效評估體系及評估指標(biāo)為基礎(chǔ),對太湖國家濕地公園2005和2015年生態(tài)恢復(fù)成效進(jìn)行綜合評估。其中,評估指標(biāo)體系中各指標(biāo)參考值是衡量測量值基準(zhǔn)的依據(jù),各指標(biāo)參考值的確定,依據(jù)的是國家或地方相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范、相關(guān)領(lǐng)域的研究成果,無量綱的值位于50~100之間。如表6,7所示,用100%或100作為評價標(biāo)準(zhǔn)的定性指標(biāo),如科

    研科普價值、地域文化傳承價值等,通過實際值與參考值之比,算出指標(biāo)分值,得出無量綱化表。最后,采用綜合指數(shù)法,依據(jù)前文對各評估指標(biāo)的賦值及各指標(biāo)權(quán)重計算得出太湖國家濕地公園2005和2015年生態(tài)恢復(fù)成效指數(shù)(表6~8)。

    3 結(jié)果與分析

    3.1 太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效綜合評估結(jié)果

    通過計算得出,2005年太湖國家濕地公園的生態(tài)恢復(fù)成效指數(shù)REI為34.10分,表明在建成初期生態(tài)狀況較為惡化,內(nèi)部生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生退化。2015年太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效指數(shù)REI為73.95分,表明2015年太湖國家濕地公園生態(tài)狀況有所改善,生態(tài)恢復(fù)成效較顯著,內(nèi)部環(huán)境適宜,生境質(zhì)量較好,有較高的穩(wěn)定性。

    表62005年太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效指數(shù)REI值

    Table6REIindex of ecological restoration evaluation of Taihu National Wetland Park in 2005

    準(zhǔn)則Criterionlayer指標(biāo)層CIndexlayerC2005年實際值A(chǔ)ctualvaluein2005參考值Referencevalue分值Score權(quán)重值WiWeightvalueREIB1水體質(zhì)量C1WaterqualityC162%[30,70][26]2000686137水質(zhì)狀況C2WaterqualityC23542%100%[27]354201865661沉積物質(zhì)量C3SedimentqualityC32244[05,485][28]5990800307184B2湖底棲動物C4ZoobenthosC440≥805001546773水鳥C5WaterfowlC545≥20022501642369植被C6VegetationC6233≥500[29]46600423197B3濕地景觀自然性C7NaturallandscapeofwetlandC71498%≥30%[30]4993300450225濕地景觀多樣性C8WetlandlandscapediversityC80562654[31]21100268057濕地景觀均勻度C9WetlandlandscapeevennessC90372137200275102濕地景觀破碎度C10WetlandlandscapefragmentationC100000050000124166700394164綠化覆蓋率C11GreencoveragerateC114020%≥65%6184600083051B4科研科普價值C12ScientificresearchvalueC12201002001286257旅游休閑價值C13TourismleisurevalueC13301003000512154地域文化傳承價值C14RegionalcultureinheritancevalueC14301003000263079求和Sum13410

    表72015年太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效指數(shù)REI值

    Table7REIindex of ecological restoration evaluation of Taihu national wetland park in 2015

    準(zhǔn)則Criterionlayer指標(biāo)層CIndexlayerC2015年實際值A(chǔ)ctualvaluein2015參考值Referencevalue分值Score權(quán)重值WiWeightvalueREIB1水體質(zhì)量C1WaterqualityC15650[30,70]337500686232水質(zhì)狀況C2WaterqualityC26350%100%635018651184沉積物質(zhì)量C3SedimentqualityC31695[05,485]7251500307223B2湖底棲動物C4ZoobenthosC469≥808625015461333水鳥C5WaterfowlC5173≥200865016421420植被C6VegetationC6357≥50071400423302B3濕地景觀自然性C7NaturallandscapeofwetlandC72008%≥30%669300450301濕地景觀多樣性C8WetlandlandscapediversityC80892654335300268090濕地景觀均勻度C9WetlandlandscapeevennessC90646164600275178濕地景觀破碎度C10WetlandlandscapefragmentationC10000011000012916700394361綠化覆蓋率C11GreencoveragerateC115936%≥65%913200083076B4科研科普價值C12ScientificresearchvalueC128010080012861029旅游休閑價值C13TourismleisurevalueC13851008500512435地域文化傳承價值C14RegionalcultureinheritancevalueC14881008800263231求和Sum17395

    表8太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效指數(shù)REI值

    Table8REIindex of ecological restoration evaluation of Taihu National Wetland Park

    準(zhǔn)則層BCriterionlayerB2005年20052015年2015環(huán)境質(zhì)量Environmentalquality9821638物種多樣性Speciesdiversity13403056景觀格局Landscapepattern5991006社會服務(wù)Socialservice4901695綜合Comprehensivevalue34107395

    3.2 指標(biāo)層評估結(jié)果

    3.2.1 環(huán)境質(zhì)量

    環(huán)境質(zhì)量從生態(tài)恢復(fù)前的9.82升至生態(tài)恢復(fù)后的16.38,其中水質(zhì)狀況上升幅度較大,從6.61升至11.84,變化率為79.12%,說明在太湖國家濕地公園建設(shè)過程中,通過圍堰、清淤、重構(gòu)濕地地形及水系后,使得水深、流速等水動力條件等都有了顯著改善,水質(zhì)改善較為明顯。水體和沉積物質(zhì)量也有一定程度的提高,太湖富營養(yǎng)化程度有所減輕,湖區(qū)生態(tài)系統(tǒng)向良性循環(huán)發(fā)展,補(bǔ)充有效控制磷、氮污染物的措施,加強(qiáng)畜禽養(yǎng)殖污染治理,湖泊生態(tài)修復(fù)工程發(fā)揮很大的作用。

    3.2.2 物種多樣性

    物種多樣性從生態(tài)恢復(fù)前的13.40升至生態(tài)恢復(fù)后的30.56,總體變化較顯著,尤其是水鳥種類的多樣性有顯著提高,物種數(shù)由45種增至173種,變化率高達(dá)284.45%。太湖國家濕地公園在生態(tài)恢復(fù)過程中重視鳥類的保護(hù),將鳥類的保育列為首要前提。湖底棲生物的物種數(shù)由40種增至69種,分值變化從7.73升至13.33,變化幅度為72.45%。植被指標(biāo)得分從1.97升至3.02,表明太湖國家濕地公園在植被方面的恢復(fù)成效較為明顯,植被物種數(shù)由233種增至357種;鄉(xiāng)土樹種,如香樟、水杉等都得以保留,生態(tài)恢復(fù)過程中多選用本地樹種進(jìn)行人工綠化種植,濕地公園片區(qū)未出現(xiàn)外來種大面積取代本地種的現(xiàn)象。

    3.2.3 景觀格局

    景觀格局從生態(tài)恢復(fù)前的5.99升至生態(tài)恢復(fù)后的10.06,景觀格局方面各指標(biāo)的分值差別較小,其中濕地景觀自然性和景觀破碎度分值變化相對較大,而景觀多樣性和均勻度分值變化相對較小,濕地公園內(nèi)部水域斑塊數(shù)量多,水域環(huán)境豐富,整體景觀優(yōu)勢度高。景觀多樣性和景觀均勻度分值變化不高,主要原因是近年來對濕地公園開發(fā)和建設(shè)強(qiáng)度不斷增大,人工濕地景觀不斷增加,人為管理的痕跡愈加明顯,各景觀類型組成要素間的結(jié)構(gòu)比例差異在上升,這種人為干擾導(dǎo)致景觀多樣性變化較低,均勻度也隨之變低[32]。植被覆蓋率由恢復(fù)前的40.20%升至恢復(fù)后的59.36%,植物群落數(shù)量增多,種類也十分豐富。

    3.2.4 社會服務(wù)

    社會服務(wù)指標(biāo)的變化幅度相對較大,從生態(tài)恢復(fù)前的4.90升至生態(tài)恢復(fù)后的16.95,其中科研科普價值指標(biāo)權(quán)重占整個生態(tài)恢復(fù)成效評估體系的較高比重,從2.57升至10.29,說明在太湖國家濕地公園的建設(shè)為旅游設(shè)計者建設(shè)同時,通過增設(shè)濕地研究和鳥類研究中心,滿足科學(xué)研究和考察的需求。旅游休閑價值和地域文化傳承價值的分值變化也較明顯,分別從1.54升至4.35和0.79升至2.31。太湖國家濕地公園的文化氛圍濃厚,兼顧田園、漁耕文化等多種太湖文化,文化宣傳和旅游休閑相結(jié)合,提高了整體的經(jīng)濟(jì)和社會文化效益。

    4 結(jié)論與討論

    4.1 結(jié)論

    太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)從2005年的34.10升至2015年的73.95,變化率為116.86%,生態(tài)恢復(fù)成效總體較為顯著。受指標(biāo)作用的影響,其中準(zhǔn)則層變化最大的是社會服務(wù),究其原因在于太湖國家濕地公園在保障生態(tài)效益的同時,著重提升其社會效益,注重濕地生態(tài)科教和休閑旅游的建設(shè);因子層指標(biāo)變化最大的是水鳥,原因在于太湖國家濕地公園在生態(tài)恢復(fù)建設(shè)過程中實施了鳥類保護(hù)的各項措施,成效顯著。從濕地公園2005年與2015年數(shù)據(jù)對比分析得出,環(huán)境質(zhì)量成效變化幅度為66.80%,其中水體、沉積物質(zhì)量得到大幅提高;物種多樣性上升幅度為128.06%,通過地形改造、基質(zhì)恢復(fù)等措施有效改善種群動態(tài)及群落組成,促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的提升;景觀格局方面的恢復(fù)成效變化幅度為67.95%,雖然自然景觀所占比例升高,但在濕地公園大規(guī)模開發(fā)和利用的同時,人工面積也大幅增加,各景觀類型組成要素間結(jié)構(gòu)比例差異在上升,導(dǎo)致濕地景觀多樣性和均勻度變化較小。社會服務(wù)方面變化較大,為245.92%,內(nèi)部生態(tài)系統(tǒng)、動植物種群等較為豐富,兼具很好的旅游休閑和科研科普價值;文化底蘊(yùn)濃厚,具有良好的文化宣傳和旅游休閑功能,對濕地公園社會服務(wù)功能發(fā)揮具有重要意義。

    通過對太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效進(jìn)行階段性評估,有助于歸納當(dāng)前濕地公園生態(tài)恢復(fù)的經(jīng)驗,提供實時改善生態(tài)恢復(fù)的措施,對后續(xù)的跟蹤與評估,需要制定綜合的生態(tài)保護(hù)與建設(shè)規(guī)劃,建立和完善相應(yīng)的旅游和監(jiān)管體系,保障太湖國家濕地公園健康有序的發(fā)展,也為我國其他濕地公園生態(tài)恢復(fù)建設(shè)及管理提供借鑒。

    4.2 討論

    4.2.1 構(gòu)建太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效評估體系

    對太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)的目標(biāo)進(jìn)行總結(jié),從生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能、社會服務(wù)等方面選取能反映生態(tài)恢復(fù)成效的濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效評估指標(biāo),建立一套涵蓋環(huán)境質(zhì)量、物種多樣性、景觀格局、社會服務(wù)等方面的指標(biāo)體系。

    本研究選取評估指標(biāo)時,不僅關(guān)注濕地公園生態(tài)結(jié)構(gòu)和功能,同時也關(guān)注濕地公園的社會服務(wù)功能,這也是濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效與自然濕地不同之處。此外,基于對數(shù)據(jù)可獲取性的考慮,在對濕地公園的生態(tài)功能和社會服務(wù)進(jìn)行評價時,通過對一些容易獲取數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)指標(biāo)進(jìn)行表征,幫助濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效進(jìn)行更為精確的評估。

    4.2.2 應(yīng)用層次分析法(AHP)-變異系數(shù)法-綜合指數(shù)評估模型

    這是以層次分析法(AHP)、變異系數(shù)法為基礎(chǔ)、以綜合指數(shù)法為等級劃分的一種綜合評估模型。AHP是以行業(yè)人員和專家的意見為主,評估指標(biāo)權(quán)重值的合理性通常較高,但主觀隨意性較大;引入變異系數(shù)法確定權(quán)重系數(shù),保證數(shù)據(jù)的客觀性,避免指標(biāo)權(quán)重均衡化的不足,直觀數(shù)據(jù)間的微小差異。對各評估指標(biāo)恢復(fù)前后的變化進(jìn)行分級和賦分,得出太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效指數(shù),依據(jù)綜合指數(shù)法計算出具體分值,對生態(tài)恢復(fù)成效進(jìn)行定量評估,使評估更加客觀,并具有較強(qiáng)的可操作性。

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    StudyoneffectivenessevaluationofecologicalrestorationofTaihuNationalWetlandPark

    ZHU Ying1,LIN Jingya1,ZHAO Yue1,F(xiàn)ENG Yuqing2,ZHANG Minglian2

    (1.SchoolofArchitectureandUrbanPlanning,SuzhouUniversityofScienceandTechnology,Suzhou215011,China;2.SuzhouWetlandConservationandManagementStation,Suzhou215000,China)

    Based on the ecological restoration theory and the effectiveness evaluation framework,this paper chose the corresponding indexes from four aspects: environmental quality,species diversity,landscape pattern and social service,and established an index system to evaluate the ecological restoration effect of wetland park. The park is an empirical assessment of the ecological restoration of Taihu National Wetland Park. The results showed that the ecological restoration performance index of Taihu National Wetland Park increased from 34.10 points in 2005 to 73.95 points in 2015,the improvement of wetland park ecosystem status was more obvious,and the effect of ecological restoration was remarkable. To ensure the healthy development of wetland park,Taihu National Wetland Park paid attention to the ecological restoration; meanwhile, the method of multi-disciplinary research and appropriate development were used to play the ecological benefits and social benefits.

    wetland park;ecological restoration;index system;AHP-variance coefficient method-comprehensive index method;comprehensive assessment

    浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報ActaAgriculturaeZhejiangensis, 2017,29(12): 2109-2119

    http://www.zjnyxb.cn

    朱穎,林靜雅,趙越,等. 太湖國家濕地公園生態(tài)恢復(fù)成效評估研究[J]. 浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報,2017,29(12):2109-2119.

    10.3969/j.issn.1004-1524.2017.12.21

    2017-09-17

    教育部人文社會科學(xué)研究項目(17YJAZH137);江蘇省住建廳科技項目(2016ZD71);江蘇省高校哲學(xué)社會科學(xué)基金(2013SJB790052);蘇州科技大學(xué)“風(fēng)景園林學(xué)學(xué)科建設(shè)項目”;江蘇省企業(yè)研究生工作站資助項目

    朱穎(1973—),女,安徽蕭縣人,副教授,從事風(fēng)景園林規(guī)劃設(shè)計理論與實踐研究。E-mail: zhuying@mail.usts.edu.cn

    P901

    A

    1004-1524(2017)12-2109-11

    (責(zé)任編輯張瑞麟)

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