王春曉?劉青青?楊曉容?謝婷?顏勝瑤
摘要:本文對(duì)衡南縣縣域范圍內(nèi)水源涵養(yǎng)功能、生物多樣性維護(hù)功能、水土流失敏感性及石漠化敏感性四個(gè)因子進(jìn)行評(píng)估,進(jìn)一步綜合分析評(píng)價(jià)生態(tài)重要性、生態(tài)敏感性、生態(tài)保護(hù)等級(jí)及生態(tài)保護(hù)重要性,為衡南縣開展資源環(huán)境承載能力和國土空間開發(fā)適宜性評(píng)價(jià)工作提供了科學(xué)依據(jù),為合理布局“三生”空間,開展國土空間規(guī)劃編制工作奠定基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:重要性;敏感性;生態(tài)保護(hù);評(píng)價(jià)
一、基本慨況
衡南縣位于湖南省東南部、介于東經(jīng)112°6′至113°8′、北緯26°32′至26°58′之間,縣域東西寬103公里,南北長45公里,國土總面積261537.70公頃。全縣屬中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),年平均氣溫17.8℃;冬季盛行偏北風(fēng),夏季盛行偏南風(fēng);年平均降水量1269毫米,全年無霜期287天,年總?cè)照諗?shù)為1695小時(shí)。衡南縣境內(nèi)山、丘、崗、平俱全,以丘崗為主,是一個(gè)較典型的丘陵區(qū)、地勢東西高,南北低,中部偏西隆起;中部湘江,耒水自南向北流經(jīng),沿河兩岸地勢平緩。
二、數(shù)據(jù)來源
本文水源保護(hù)地來源于衡南縣林業(yè)局提供的生態(tài)保護(hù)紅線劃定成果;湘江干流、一級(jí)支流和二級(jí)河流來源于《湖南省主要地表水系水環(huán)境功能區(qū)劃(2005年)》;常綠闊葉林、常綠針葉闊葉混交林等數(shù)據(jù)來源于地理國情普查數(shù)據(jù)庫;降雨侵蝕力數(shù)據(jù)來源于中國氣象數(shù)據(jù)網(wǎng)的湖南省氣象站點(diǎn)降雨量;土壤質(zhì)地采用中國1:100萬中國土壤數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù);地形起伏度來源于衡南縣DEM數(shù)據(jù);植被覆蓋度來源于地理空間數(shù)據(jù)云的衡南縣遙感影像。
三、評(píng)價(jià)方法
采用不同模型評(píng)估衡南縣資源環(huán)境中的水源涵養(yǎng)功能、生物多樣性維護(hù)功能、水土流失及石漠化敏感性;利用ArcGIS平臺(tái)疊置分析生態(tài)重要性和生態(tài)敏感性、生態(tài)斑塊集中度、生態(tài)廊道數(shù)據(jù);綜合評(píng)價(jià)衡南縣生態(tài)保護(hù)等級(jí)及重要性。
(一)水源涵養(yǎng)功能評(píng)估模型采用水量平衡方程來計(jì)算水源涵養(yǎng)量,計(jì)算公式為: 式中:TQ為總水源涵養(yǎng)量(m3),Pi為降雨量(mm),Ri為地表徑流量(mm),ETi為蒸散發(fā)(mm),Ai為i類生態(tài)系統(tǒng)面積(km2),i為研究區(qū)第i類生態(tài)系統(tǒng)類型,j為研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)類型數(shù)[1]。
(二)生物多樣性維護(hù)功能涉及因子包括保護(hù)物種分布區(qū)、自然保護(hù)區(qū)、森林公園、濕地公園及地質(zhì)公園、生態(tài)公益林和其他森林、濕地、水域等[2] 。生物多樣性保護(hù)重要性分級(jí)主要參照表1方法進(jìn)行重要性分級(jí)[3]。
(三)水土流失類型主要有水力侵蝕和風(fēng)力侵蝕[4]。水土流失敏感性評(píng)計(jì)算公式為:,式中:SSi 為 i 空間單元水土流失敏感性指數(shù),Ri為降雨侵蝕力、Ki為土壤可蝕性、LSi為坡長坡度、Ci為地表植被覆蓋[3]。降雨侵蝕力、地形起伏度、植被覆蓋度的計(jì)算方法參考環(huán)境保護(hù)部、國家發(fā)展和改革委員會(huì)2017年5月聯(lián)合印發(fā)的《生態(tài)保護(hù)紅線劃定指南》。
(四)石漠化敏感性評(píng)估是為了識(shí)別容易產(chǎn)生石漠化的區(qū)域,根據(jù)石漠化形成機(jī)理,選取碳酸巖出露面積百分比、地形坡度、植被覆蓋度因子構(gòu)建石漠化敏感性評(píng)估指標(biāo)體系[5]。計(jì)算公式為:,式中:Si為i評(píng)估區(qū)域石漠化敏感性指數(shù);Di、Pi、Ci 分別為i評(píng)估區(qū)域碳酸巖裸露率、地形坡度和植被覆蓋度[3]。
四、評(píng)價(jià)結(jié)果
(一)生態(tài)重要性評(píng)價(jià)
1.水源涵養(yǎng)功能重要性評(píng)價(jià)
衡南縣水源涵養(yǎng)功能等級(jí)較高,水源涵養(yǎng)情況較好,其中湘江流域、耒水、蒸水以及岐山國家森林公園、蓮湖灣國家濕地公園、江口鳥洲省級(jí)自然保護(hù)區(qū)的水源涵養(yǎng)功能重要性最高,城鎮(zhèn)集中區(qū)、人口聚集區(qū)域水源涵養(yǎng)功能重要性較低。全縣水源涵養(yǎng)功能極度重要、高度重要、中等重要和不重要的區(qū)域面積分別為97699.06公頃、23981.72公頃、39214.33公頃和100642.59公頃,占全縣面積比例依次為37.36%、9.17 %、14.99 %和38.48 %。
2.生物多樣性維護(hù)功能評(píng)價(jià)
衡南縣生物多樣性維護(hù)功能分級(jí)大多為不重要和一般重要,極度重要區(qū)域主要分布在衡南縣蓮湖灣國家濕地公園、岐山森林公園以及湘江干流等區(qū)域,面積為38803.15公頃,占全縣面積比例為14.84%;高度重要區(qū)域主要為衡南縣縣級(jí)公益林分布區(qū)域,面積為15515.82公頃,占全縣面積比例為5.93%;而不重要區(qū)域和一般重要區(qū),主要分布在城鎮(zhèn)集中建成區(qū)及其周邊地區(qū),面積分別為137980.08公頃、69238.65公頃,占全縣面積比例分別為52.76%、26.47%。
3.生態(tài)重要性評(píng)價(jià)結(jié)果
衡南縣生態(tài)重要性等級(jí)總體較高,極度重要和高度重要區(qū)域占全縣50%以上,面積分別為113477.56公頃和23185.22公頃,占比分別為43.39%和8.86%,主要分布在衡南縣蓮湖灣國家濕地公園、岐山森林公園以及湘江干流、耒水、蒸水沿岸除城鎮(zhèn)集中建成區(qū)以外區(qū)域;不重要區(qū)域集中分布在城鎮(zhèn)集中建成區(qū)及其周邊地區(qū)等區(qū)域,面積89176.62公頃,占全縣面積比例為34.10%。
(二)生態(tài)敏感性評(píng)價(jià)
1.水土流失敏感性評(píng)價(jià)
衡南縣域范圍內(nèi)植被覆蓋度較高,多數(shù)處于極敏感和高度敏感區(qū)域,土壤質(zhì)地以壤土和粘壤土為主,降雨侵蝕力主要為中度敏感,丘陵區(qū)域的地形起伏度總體較小。整體來看,衡南縣水土流失敏感性較高,以水土流失極敏感和高度敏感區(qū)域?yàn)橹鳎浯问侵卸让舾袇^(qū)和一般敏感區(qū),少量不敏感區(qū),面積分別為130321.01公頃、45159.33公頃、43706.80公頃、29714.47公頃和12636.09公頃,占全縣面積比例依次為49.83%、17.27 %、16.71 %、11.36%和4.83 %。
2.石漠化敏感性評(píng)價(jià)
衡南縣域范圍內(nèi)裸巖石礫地面積較小,多數(shù)處于不敏感區(qū)域;生態(tài)植被覆蓋較好,多數(shù)處于不敏感區(qū)域;地形大部分比較平坦,坡度不大,多數(shù)處于不敏感區(qū)域。整體來看,衡南縣石漠化敏感性不高,絕大部分為石漠化不敏感和一般敏感區(qū)域,面積分別為188829.99公頃、72142.19公頃,少量中度敏感區(qū)域,零星分布在東南部,面積為565.52公頃,不敏感、一般敏感和中度敏感占全縣面積比例依次為72.20%、27.58%和0.22 %。
3.生態(tài)敏感性評(píng)價(jià)結(jié)果
衡南縣的生態(tài)敏感性程度不高,主要為中度敏感和一般敏感區(qū)域,少量不敏感和高度敏感區(qū)域,面積分別為211598.27公頃、48992.71公頃、616.59公頃和330.13公頃,占全縣面積比例依次為80.91%、18.73 %、0.24 %和0.13 %。
(三)生態(tài)保護(hù)等級(jí)分析
衡南縣的生態(tài)保護(hù)等級(jí)總體較高。生態(tài)保護(hù)V級(jí)的區(qū)域主要集中分布在蓮湖灣國家濕地公園、岐山森林公園以及花橋鎮(zhèn)和寶蓋鎮(zhèn)國家公益林分布區(qū)、湘江干流、耒水、蒸水沿岸除城鎮(zhèn)集中建成區(qū)等區(qū)域,面積為114614.00公頃,占比為43.82%;生態(tài)保護(hù)IV級(jí)的區(qū)域主要集中分布在V級(jí)外圍以及江口鳥洲省級(jí)自然保護(hù)區(qū)和縣級(jí)公益林區(qū)域,面積為23000.65公頃,占比為8.79 %;生態(tài)保護(hù)III級(jí)的區(qū)域主要為三調(diào)中的耕地、其他林地等,面積為29159.35公頃,占比為11.15%;生態(tài)保護(hù)Ⅱ級(jí)的區(qū)域零散分布在縣域全境、西北部三塘鎮(zhèn)、譚子山鎮(zhèn)稍多,面積為28077.04公頃,占比為10.74%;生態(tài)保護(hù)I級(jí)的區(qū)域主要分布在縣城云集鎮(zhèn)、三塘鎮(zhèn)北部以及其他鄉(xiāng)鎮(zhèn)的集中建成區(qū),面積為66686.66公頃,占比為25.50%。
(四)生態(tài)保護(hù)重要性評(píng)價(jià)
衡南縣生態(tài)保護(hù)重要性等級(jí)為中度及以上的用地主要分布在岐山國家森林公園、蓮湖灣國家濕地公園、國家級(jí)生態(tài)公益林以及湘江、耒水、蒸水等主要河流沿線以及生態(tài)斑塊集中區(qū)域、植被、濕地水域等重要生態(tài)廊道區(qū)域,面積146566.61公頃,占比為56.04%;一般重要和不重要區(qū)域面積114971.09公頃,占比43.96 %。
五、結(jié)論與建議
衡南縣的生態(tài)保護(hù)等級(jí)及重要性總體較高,區(qū)域內(nèi)自然稟賦以及生態(tài)環(huán)境優(yōu)越。為科學(xué)有序的統(tǒng)籌布局生態(tài)、農(nóng)業(yè)、城鎮(zhèn)等功能空間,劃定生態(tài)保護(hù)紅線、永久基本農(nóng)田、城鎮(zhèn)開發(fā)邊界等空間管控邊界,建議將用途管制擴(kuò)大到所有自然生態(tài)空間,綜合考慮主體功能定位、空間開發(fā)需求、資源環(huán)境承載能力和糧食安全,明確生態(tài)空間保護(hù)目標(biāo)與布局,從嚴(yán)控制生態(tài)空間轉(zhuǎn)為城鎮(zhèn)空間和農(nóng)業(yè)空間,因地制宜的充分發(fā)揮其生態(tài)效益,適當(dāng)調(diào)整和轉(zhuǎn)變發(fā)展方式,實(shí)現(xiàn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益的協(xié)調(diào)發(fā)展。
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*第一作者簡介:
王春曉,男,1984年生,工程師,主要從事國土空間規(guī)劃、城鄉(xiāng)建設(shè)用地增減掛鉤等工作。E-mail:254379539@qq.com。
作者單位:湖南省第二測繪院