基于GIS和RS的内江市生态脆弱性评价

赵亮

摘要：生态脆弱性评价是区域生态综合评价的重要内容和生态规划的重要依据。采用土壤侵蚀脆弱性和石漠化脆弱性2项指标，以乡镇为单元，对内江市进行生态脆弱性综合评价。生态脆弱性评价结果为：该区域不脆弱乡镇20个，略脆弱乡镇29个，一般脆弱乡镇64个，较脆弱乡镇5个，脆弱乡镇3个。生态脆弱性呈现由东向西增加趋势。

关键词：石漠化；土壤侵蚀；生态脆弱性；内江市

环境脆弱性评价是诊断区域环境问题、识别关键脆弱环境因子的重要手段也是，生态环境整治的必要步骤之一。借助“3S”技术深入到各类型区域，单因子评价、多因子综合评价和景观生态学等传统评价方法不断进步和发展，为研究生态环境脆弱性演变的动力机制及其规律提供了重要方法手段，为改善生态环境、提高区域持续发展的能力发挥了重要作用。生态环境脆弱性特征主要有：沙化、石砾化、盐碱化、水土流失、肥力下降、旱化、石质化、植被退化、土地适宜性降低、灾害频度和强度增大等。本研究基于内江市生态系统脆弱性特征，以乡镇为评价单元，对该区域生态脆弱性及其区域差异进行了系統评估，以期为相关规划提供依据。

1.研究方法

1.1生态脆弱性评价体系建立

生态系统脆弱性主要由土壤侵蚀、沙漠化、石漠化和盐渍化等要素构成，通过土壤侵蚀脆弱性、沙漠化脆弱性、石漠化和盐渍化的脆弱性等级指标来反应内江市的生态脆弱性。内江市土壤侵蚀问题突出，石漠化仅分布在市域西部的山区，故在生态系统脆弱性评价时重点考虑土壤侵蚀脆弱性、石漠化脆弱性。为此，我们提出的内江市生态脆弱性评价指标体系。以降雨侵蚀力、土壤可蚀性、植被覆盖度、地形起伏度作为因子构建水力侵蚀敏感性指标：以坡度和土地利用类型构建土壤侵蚀强度指标。结合水力侵蚀敏感性和土壤侵蚀强度建立水力侵蚀脆弱性评价指标。结合水力侵蚀与石漠化进行运算得到研究区生态脆弱性，基于行政单元统计各行政单元的生态脆弱性指数。

参考水利部的《土壤侵蚀分类分级标准》（SL190-2007）对内江市土地的土壤侵蚀强度分为微度侵蚀、轻度侵蚀、中度侵蚀、强烈侵蚀、极强烈侵蚀、剧烈侵蚀。将石漠化脆弱性分为5级，潜在石漠化、轻度石漠化、中度石漠化、中度石漠化、极重度石漠化，分别对应脆弱性等级为不脆弱、略脆弱、一般脆弱、较脆弱、脆弱。参考《主体功能区划分技术规程》，将土壤侵蚀脆弱性级别的划分标准定为4级。水力侵蚀敏感性轻度，土壤侵蚀微度，为略脆弱；水力侵蚀敏感性中度且土壤侵蚀微度，水力侵蚀敏感性轻度且土壤侵蚀轻度/中度，为一般脆弱：水力侵蚀敏感性轻度且土壤侵蚀强烈，水力侵蚀敏感性中度且土壤侵蚀轻度/中度，水力侵蚀敏感性高度且土壤侵蚀微度/轻度，为较脆弱；其余为脆弱。

1.2数据来源

利用MODIS夏季植被指数NDVI值，通过像元二分模型获得林草植被覆盖度。DEM数据采用ASTERGDEMV2数据，分辨率30m，选定邻域3×3作为地形起伏度提取的最佳统计窗口，由DEM分析生成地形起伏度。降雨数据采用内江市及周围气象站的日降雨数据，以日降雨量模型计算降雨侵蚀力。石漠化数据采用四川岩溶地区第二次石漠化监测数据。土地利用数据采用四川省第二次全国土地调查数据。土壤数据采用四川省第二次土壤普查数据，利用EPIC公式进行土壤可蚀性因子K值计算。

1.3土壤侵蚀强度评价

将上述降雨侵蚀力、地形起伏度、土壤可蚀性和植被覆盖度各因子进行计算，计算式如下：

2研究结果

内江市生态系统总体一般脆弱。脆弱、较脆弱、一般脆弱、略脆弱、不脆弱区域面积分别占总面积的3.28%、23.98%、35.12%、1.85%、35.76%。脆弱、较脆弱、一般脆弱区域面积共占总面积的62.39%。脆弱性指数小于2.0的为不脆弱：2.0至2.5的为略脆弱；2.5至3.0为一般脆弱；3.0至3.5为较脆弱；3.5以上为脆弱。内江市不脆弱乡镇20个，略脆弱乡镇29个，一般脆弱乡镇64个：较脆弱乡镇5个，为观英滩镇、黄荆沟镇、山王镇、碗厂镇、小河镇：生态脆弱乡镇有3个，两河镇、新场镇、越溪镇。评价结果反映了内江市生态脆弱性基本情况，脆弱性高的区域主要位于市域西部，该区域土壤类型主要为石灰岩土。石灰岩土蓄水能力差，土层较薄，土壤肥力弱，加之该区域山体较陡，导致水力侵蚀严重，石漠化大量出现。生态脆弱性低的区域主要集中在隆昌县，该区域降雨量大，水资源丰富，植被盖度较好，故该地区生态环境好。endprint