呼倫貝爾草原生態功能區防風固沙功能重要性主要影響因子時空變化特征

馮宇，王文杰，劉軍會，吳昊，馬蘇，聶新艷

中國環境科學研究院環境信息科學研究所，北京 100012

呼倫貝爾草原生態功能區防風固沙功能重要性主要影響因子時空變化特征

馮宇，王文杰*，劉軍會，吳昊，馬蘇，聶新艷

中國環境科學研究院環境信息科學研究所，北京 100012

以呼倫貝爾草原生態功能區為研究對象，選擇植被覆蓋度、坡度、土壤可蝕性、大風日數和濕潤指數作為防風固沙功能重要性的評價指標，綜合采用構建專家判斷矩陣和層次分析法建立了評價指標體系。利用ETM影像數據和地理信息系統技術對呼倫貝爾草原生態功能區三期(2000—2003年、2004—2007年和2008—2011年)的防風固沙功能重要性進行了評價，并分析了各單因子重要性和綜合重要性的動態變化和空間分布格局。結果表明，植被覆蓋度是影響防風固沙功能重要性的關鍵因子。2000—2011年，呼倫貝爾草原生態功能區的防風固沙功能重要性呈先升高后降低的趨勢；空間分布由東向西逐漸升高，沙帶地區防風固沙功能重要性較高，溫性草甸草原區和溫性草原區防風固沙功能重要性較低。

防風固沙功能；指標體系；重要性評價；區域分異；影響因子

防風固沙功能重要性評價是為了識別防風固沙功能最重要的區域，評價防風固沙功能對區域生態安全的重要性程度[1]。植被作為一種重要的自然資源通過根系固定表層土壤，改善土壤結構，減少土壤裸露面積，提高土壤抗風蝕的能力；同時，還可以通過阻截等方式降低風速，削弱大風攜帶沙子的能力，減少風沙的危害[2]。因此，對植被防風固沙功能的研究備受關注。

國內外學者對防風固沙功能進行了大量的研究，內容涵蓋防風固沙功能的影響因子分析[3-16]，各因子間的相互關系研究[6,17-20]，植被的防風固沙效益分析[5,21-29]及防風固沙功能的價值計算與評估[30-31]等。植被的防風固沙功能研究包括：1)建立力學-數學機理型模型，定量評估、模擬、預報土壤的風力侵蝕過程，計算植被的防風固沙量[32]；建立基于遙感和地理信息系統等現代信息技術的宏觀區域尺度上的防風固沙功能評估實用模型和運行系統。2)在時空方面開展多尺度的研究，如空間上的斷面尺度，地塊(圖斑)尺度和區域尺度等；時間上的小時尺度，日尺度和月、季、年際尺度等。近年來，我國學者在風蝕測定與評估模型、土壤風蝕強度分級以及風蝕防治技術等方面進行了多角度的研究，主要研究區域集中在西北沙漠邊緣等風蝕強烈、危害嚴重的地區[8,33-34]，并從定性描述[35-45]轉向了定量分析[46-50]。

筆者通過對呼倫貝爾草原生態功能區(研究區)防風固沙功能重要性主要影響因子時空變化的定量研究，進行防風固沙功能重要性評價，以期為呼倫貝爾草原生態功能區的保護與建設提供理論指導，同時為呼倫貝爾草原生態功能區土地沙化的有效防治提供借鑒。

1 數據與方法

1.1 研究區概況

呼倫貝爾草原生態功能區是《全國生態功能區劃》50個重要生態功能保護區之一，該區地處大風入侵我國華北的主通道上，位于內蒙古自治區高原東北部的海拉爾盆地及其周邊地區(114°19′48″E～122°09′36″E，47°22′12″N～50°43′48″N)，行政區涉及內蒙古自治區呼倫貝爾的牧業四旗(新巴爾虎右旗、新巴爾虎左旗、陳巴爾虎旗局部和鄂溫克族自治旗局部)和三市(滿洲里市、海拉爾市和額爾古納市南部)，總面積77 199 km2，海拔最高為1 038 m，最低為545 m。東北邊緣和大興安嶺西北麓低山丘陵區分別屬于內陸華夏系沉降帶和大興安嶺新華夏系隆起帶，奠定了呼倫貝爾沙地的基本形態，形成了北部、中部以及南部三條沙帶[51]。

呼倫貝爾草原生態功能區屬溫帶大陸性季風氣候，氣候較寒冷，降水較少，干旱多大風；因緯度偏高，年平均氣溫較低(-2.5～0 ℃)，年≥10 ℃積溫為1 800～2 200 ℃，年降水量250～380 mm，降水趨勢東北少于西南，相對濕度60%～70%，具有半濕潤-半干旱的過渡特點；年大風日數20～40 d，平均風速4～5 ms。受全球氣候變暖趨勢的影響，2000—2010年溫度變化明顯，平均溫度比20世紀50年代上升了2.49 ℃，同時年降水量也有一定程度的減少，因此加劇了呼倫貝爾草原干旱的程度[51]。

呼倫貝爾草原生態功能區的地表土層主要為沙質栗鈣土，厚度穩定在0.1～0.3 m，整個研究區廣泛分布。土層下部普遍存在鈣富集層，植物根系難以穿透；沙帶的固定、半固定沙丘發育風沙土；植被以草原為主，沿大興安嶺西麓為森林草原或草甸草場，東部及南部有樟子松林帶或疏林。

呼倫貝爾草原生態功能區受自然條件和人為因素的綜合影響。強勁的風力構成風蝕沙化的強大動力，巨厚的松散沉積物為風蝕沙化準備了豐富的物質來源，氣候的變化增加了區域干旱的程度，沙漠化敏感性高，呼倫貝爾草原已經成為影響我國華北地區的重要沙塵源之一。近年來隨著人口增長、過度放牧以及大規模的盲目開墾，使得部分地區的生態環境開始惡化，全地區荒漠化過程加劇，草地退化面積占全區草地總面積的59%。截至2008年，呼倫貝爾沙化土地總面積超過130.52萬hm2，成為我國四大沙地中唯一仍在擴展的沙地。

1.2 數據收集及預處理

1.2.1 數據獲取

遙感數據采用2000—2011年覆蓋研究區的MODIS反射率數據，空間分辨率為1 km×1 km，時間分辨率為8 d〔數據來源于美國國家航空航天局(NASA)網站〕。氣象數據覆蓋研究區2000—2011年逐月(日)的平均降水量、溫度、風速資料以及各站點的經緯度和高程(數據來源于國家氣象中心信息資料室)。其他資料包括呼倫貝爾草原生態功能區1∶25萬的DEM數據和1∶100萬的土壤類型圖(數據來源于全國生態環境調查數據庫)。

1.2.2 數據處理

1.2.2.1 MODIS遙感數據處理

利用NASA研發的MRT軟件對MODIS數據進行格式和投影轉換，將HDF格式轉換為TIFF格式，將SIN投影轉換為ALBERTS投影系統，同時完成圖像的鑲嵌與重采樣。在ENVI軟件中利用呼倫貝爾草原生態功能區矢量邊界ROI進行影像裁剪。最后，以最大值合成法(MVC)逐像元選取逐月的NDVI(歸一化植被指數)最大值，最大值合成法可以有效消除太陽高度角、衛星視角、軌道漂移及云層遮蓋影像，最后合成逐月植被指數，得到2000—2011年逐月的NDVI時間序列。

1.2.2.2 氣象數據處理

收集了呼倫貝爾行政區和周邊22個氣象站點2000—2011年的氣象數據，包括月(日)平均降水量、平均氣溫、平均風速以及各氣象站點的經緯度和海拔高度，用克里格插值法將獲取的離散點的氣象數據(降水量、溫度等)進行空間插值。為了便于分析，需要統一柵格大小，即進行重采樣，使柵格化的氣象數據與遙感影像的分辨率相匹配，并且具有相同的投影信息。

2 防風固沙功能重要性評價指標體系的構建

2.1 指標選擇原則

選擇確定指標的原則可歸納為綜合性、主導性和實用性原則。評價指標既要有代表性，又要能夠通過對研究區域防風固沙功能重要性的動態變化進行宏觀管理。依據不同研究范圍、層次和手段方法，所選指標應包括自然和人為兩個方面，盡可能簡潔并易于獲取、經濟實用、切實可行。

2.2 評價指標的選擇

呼倫貝爾草原生態功能區的防風固沙功能重要性評價主要考慮呼倫貝爾草原的沙漠化敏感性，沙塵及其影響范圍與程度[1]。研究表明，在不同的植被覆蓋和地形條件下，土壤受到風力、降水等氣候的侵蝕各異，導致區域的沙化程度有較大的差異。

植被覆蓋是描述生態系統的重要參數之一，是影響土地荒漠化的一個重要因子。一般而言，一個地區生態環境條件好，水熱條件適合，植被生長茂盛，其覆蓋度較高，則很少發生土地沙化；相反，當生態環境惡化時，植被生長稀少，植被覆蓋度低導致地表裸露，則發生土地沙化和土壤侵蝕的情況較為嚴重。土壤可蝕性是指土壤是否易受侵蝕破壞的性能，即土壤對侵蝕介質剝蝕和搬運的敏感性。坡度體現了區域地形自身對風蝕的抗蝕性，坡度陡的區域對風速起到一定的阻滯作用。風力強度是影響風對土壤顆粒搬運的重要因素，大風是土壤風蝕的起因和外在動力，持續時間越長，對土壤造成的侵蝕越強，對沙塵的搬運距離也越遠。濕潤指數反映了某個區域熱量和水分之間的相互作用關系，還表現出降水對區域的風力侵蝕的作用。基于上述考慮，同時根據評價指標選擇原則，筆者選取植被覆蓋度、土壤可蝕性、坡度、大風日數和濕潤指標評價呼倫貝爾草原生態功能區防風固沙功能的重要性。

2.3 評價指標權重的確定、定級及劃分

應用層次分析法(AHP)計算出各要素權重，經構建專家判斷矩陣、層次單排序及各因子一致性檢驗，實現呼倫貝爾草原生態功能區防風固沙功能重要性評價指標體系的構建及權重確定(表1)。

表1 防風固沙功能重要性評價指標體系及權重

1)氣候條件的指標層權重由大風日數和濕潤指數構成(0.347 3)。

依據評價結果的可比性原則以及研究區域實際情況，將植被覆蓋度、土壤可蝕性、坡度、大風日數和濕潤指數各劃分五個等級，在此基礎上，對各等級進行分級賦值，賦值越小，表明土地沙化敏感性越低，則防風固沙功能重要性的程度越低(表2)。

2.4 評價模型的構建

呼倫貝爾草原生態功能區防風固沙功能重要性評價模型的建立，即綜合分析多項評價因子的整體狀況和各因子的空間差異性。綜合指數包括因子屬性及其權重系數，用以實現防風固沙功能重要性的定量化評價。加權求和的防風固沙功能重要性綜合指數計算公式：

Ej=∑C(i,j)Wij

(1)

式中，Ej為j空間單元防風固沙功能重要性綜合指數；C(i,j)為j空間單元第i個因素重要性等級值；Wij為影響防風固沙功能重要性因子的權重。

表2 防風固沙功能重要性評價指標及分級

2.5 評價指標因子專題信息提取

2.5.1 植被覆蓋度

NDVI可較好地反映出區域的植被覆蓋度及年際空間分布差異。為此，根據多年平均月NDVI(圖1)可以看出，7月的NDVI最大，能鮮明地突出植被覆蓋度的年際變化特征。根據多年7月NDVI的分布(圖2)，以四年為一期將研究區分為三期(2000—2003年、2004—2007年和2008—2011年)，根據三期平均NDVI的變化趨勢，選取2003年7月、2007年7月和2011年7月的遙感數據為代表進行三期變化研究，在ERDAS中提取呼倫貝爾草原生態功能區三年的NDVI(圖3)。

圖1 呼倫貝爾草原生態功能區多年平均月NDVIFig.1 Average monthly NDVI of Hulun Buir Grassland eco-function area over years

圖2 呼倫貝爾草原生態功能區多年7月NDVI象元均值變化Fig.2 The NDVI pixels mean in July of Hulun Buir Grassland eco-function area over years

圖3 呼倫貝爾草原生態功能區7月NDVIFig.3 The July NDVI of Hulun Buir Grassland eco-function area

2.5.2 土壤可蝕性

土壤可蝕性與土壤的機械組成和土壤有機質的含量密切相關。一般來說，凡有機質、物理性黏粒和細粒含量高的土壤，其透水性較強，水穩定性指數、抗沖指數都比較高，因而其土壤抗蝕性也就較強；凡砂粒、粉砂粒含量高，有機質含量少的土壤，雖然透水性強，但水穩定性指數和抗沖性指數都較低，因而抗蝕性較差。選取EPIC模型的計算公式，并利用研究區域1∶100萬土壤類型圖，按土壤可蝕性進行等級劃分和賦值，經GIS軟件轉換成1 km柵格單元的土壤可蝕性專題圖(圖4)。

圖4 呼倫貝爾草原生態功能區土壤可蝕性 Fig.4 Soil erodibility of Hulun Buir Grassl and eco-function area

2.5.3 坡度

利用呼倫貝爾草原生態功能區1∶25萬的DEM數據，通過GIS提取呼倫貝爾草原生態功能區的坡度值，并經GIS軟件轉換成1 km柵格單元的坡度專題圖(圖5)。

圖5 呼倫貝爾草原生態功能區坡度Fig.5 Slope of Hulun Buir Grassl and eco-function area

圖6 2000—2011年呼倫貝爾草原生態功能區年大風日數變化Fig.6 The change of yearly strong wind number in Hulun Buir Grassland eco-function area during 2000-2011

2.5.4 大風日數

研究表明[52]，砂質壤土的起沙風速為6 ms，選用全年風速大于6 ms的天數作為評價防風固沙功能重要性指標具有重要意義。根據有關站點的氣象數據，統計呼倫貝爾行政區以及周邊地區22個站點2000—2011年的大風日數變化(圖6)。選取2003年、2007年和2011年三年數據，通過矢量化建立點圖層，采用克里格插值法提取呼倫貝爾草原生態功能區的大風日數，并經GIS軟件轉換成1 km柵格單元的大風日數專題圖(圖7)。

圖7 呼倫貝爾草原生態功能區大風日數Fig.7 Strong wind number of Hulun Buir Grassland eco-function area

2.5.5 濕潤指數

濕潤指數為區域降水量與潛在蒸散量之比，反映某個區域熱量和水分間的相互關系，與干燥度互為倒數，表現出降水對區域的風力侵蝕的作用。采用張寶堃等[48]提出的干燥度計算公式，統計呼倫貝爾行政區以及周邊地區22個站點2000—2011年的日平均氣溫和5—9月降水量，選取2003年、2007年和2011年三年數據，通過矢量化建立點圖層，采用克里格插值法提取呼倫貝爾草原生態功能區的濕潤指數，并經GIS軟件轉換成1 km柵格單元的濕潤指數專題圖(圖8)。

圖8 呼倫貝爾草原生態功能區濕潤指數Fig.8 Wetness index of Hulun Buir Grassland eco-function area

3 結果與分析

3.1 單因子評價

3.1.1 植被覆蓋度對防風固沙功能重要性的影響

依據分級標準提取三期的植被覆蓋度指標進行呼倫貝爾草原生態功能區防風固沙功能重要性評價(圖9)。從整體上看，以植被覆蓋度為指標的防風固沙功能高度重要區和極重要區主要分布在呼倫貝爾草原生態功能區西部地區以及沙帶區。由于東西向濕潤度的不同導致植被水平地帶的分化，呼倫貝爾草原生態功能區的氣象統計資料顯示，年濕潤度的地理分布從東向西逐漸減少，植被覆蓋度空間分布呈現從東向西逐漸遞減的態勢(圖3)。而植被覆蓋度越低，意味著土地沙化敏感性越高。

植被覆蓋度對呼倫貝爾草原生態功能區防風固沙功能重要性影響的變化特征如表3所示。

圖9 基于植被覆蓋度的防風固沙功能重要性評價Fig.9 Wind break and sand-fixing function importance assessment based on vegetation coverage

表3 基于植被覆蓋度的防風固沙功能重要性評價結果

從表3可以看出，2000—2011年，極重要區面積呈先增加后減少的趨勢，由4 741 km2增加到17 334 km2，增加17.02%，之后又減少到895 km2，減少22.22%；高度重要區呈減少趨勢，總體減少了31.65%；中度重要區面積變化幅度小，呈先增加后減少的趨勢；輕度重要區面積呈增加的趨勢，總體增加了30.83%；一般重要區呈先減少后增加的趨勢，由17 689 km2減少到9 217 km2，減少47.89%，之后又增加到22 479 km2，增加了1.4倍。由于20世紀末人類不合理的經濟活動，呼倫貝爾草原生態功能區的植被嚴重退化，沙塵天氣頻繁。近年來加大了生態恢復工程的力度，使呼倫貝爾草原生態功能區的植被覆蓋度明顯增加。

3.1.2土壤可蝕性對防風固沙功能重要性的影響

依據分級標準提取土壤可蝕性指標進行呼倫貝爾草原生態功能區防風固沙功能重要性評價(圖10)。整體上看，防風固沙功能重要性表現為東部地區高，中西部地區重要性相對較低。防風固沙功能極重要地區主要分布在呼倫貝爾草原生態功能區的沙帶地區，土壤類型以草原風沙土為主。由于草原風沙土的土壤可蝕性大，其抗蝕能力小，極易發生土壤風蝕，意味著防風固沙功能重要性程度高。栗鈣土和黑鈣土的土壤可蝕性較小，因此重要性程度較低。

圖10 基于土壤可蝕性的防風固沙功能重要性評價 Fig.10 Wind break and sand-fixing function importance assessment Based on soil erodibility

圖11 基于坡度的防風固沙功能重要性評價Fig.11 Wind break and sand-fixing function importance assessment based on slope

3.1.3 坡度對防風固沙功能重要性的影響

依據分級標準提取坡度指標進行呼倫貝爾草原生態功能區防風固沙功能重要性評價(圖11)。整體上看，防風固沙功能重要性表現為中部地區最高，西北部稍高于東南部地區。由于邊緣山區地勢高，東南稍高，略向西北傾斜，中部地勢最低。坡度低，其地形自身對大風的阻滯性低，防風固沙功能愈顯重要。

3.1.4 大風日數對防風固沙功能重要性的影響

依據分級標準提取大風日數指標進行呼倫貝爾草原生態功能區防風固沙功能重要性評價。整體上看，防風固沙功能高度重要和極重要地區主要分布在呼倫貝爾草原生態功能區的西北地區和東部部分區域。由于西部地區年平均風速較大，年大風日數可達50 d，而東部地區不足10 d。風速大，容易發生土壤風蝕，土地沙化敏感性高，意味著防風固沙功能的重要性程度高(圖12)。從圖12可以得出，2000—2011年12年間，以大風日數為指標的呼倫貝爾草原生態功能區防風固沙功能重要性程度呈先升高后降低的趨勢。

圖12 基于大風日數的防風固沙功能重要性評價Fig.12 Wind break and sand-fixing function importance assessment based on strong wind number

3.1.5 濕潤指數對防風固沙功能重要性的影響

依據分級標準提取濕潤指數指標進行呼倫貝爾草原生態功能區防風固沙功能重要性評價(圖13)。整體上看，防風固沙功能極重要地區主要分布在西部地區和東北部分區域。呼倫貝爾草原生態功能區年平均氣溫自西南向東北逐漸降低，西部≥10 ℃年積溫高達2 274 ℃，東部地區不足1 900 ℃。年降水量東部為340～380 mm，西部為250～300 mm，其空間分布呈現從東向西逐漸遞減的態勢。根據圖13得出，2000—2011年12年間以濕潤指數為指標的呼倫貝爾草原生態功能區防風固沙功能重要性程度呈先升高后降低的趨勢。

圖13 基于濕潤指數的防風固沙功能重要性評價Fig.13 Wind break and sand-fixing function importance assessment based on wetness index

3.2 防風固沙功能重要性綜合評價及其空間分布特征

從2011年呼倫貝爾草原生態功能區防風固沙功能重要性空間分布特征來看，防風固沙功能極重要區和高度重要區主要分布在新巴爾虎右旗西南地區以及海拉爾河兩岸的沙帶地區，該地區氣候干燥，多大風以及地勢和植被覆蓋度很低，加上人類活動的影響，誘發和引起沙漠化程度的加重，防風固沙功能的重要性程度高。中度重要區分布較廣，分布在新巴爾虎旗東部地區，并沿東北方向，經過新巴爾虎左旗的南部及北部，延伸至海拉爾和鄂溫克旗北部區域。輕度重要區和一般重要區主要集中在東部的溫性草甸草原區和溫性草原區，該地區植被覆蓋度高，并覆蓋了較大的森林面積，氣候濕潤，抗風蝕能力較強，土地沙漠化敏感性低。

3.3 防風固沙功能重要性空間分布特征

利用地理信息系統軟件分別將三期單因子進行空間疊加，采用式(1)進行防風固沙功能重要性綜合指數運算，并根據表1中的分級標準做出2003年、2007年以及2011年呼倫貝爾草原重要生態功能區防風固沙功能重要性的綜合評價(圖14)。

圖14 防風固沙功能重要性綜合評價Fig.14 Comprehensive assessment of wind break and sand-fixing function importance

總體上，2000—2011年間呼倫貝爾草原生態功能區防風固沙功能重要性程度呈先增強后減弱的趨勢。2003—2007年間，防風固沙功能高度重要區和極重要區面積增加，其中，極重要區面積由6.305×103km2增加到8.441×103km2，增加了33.9%；而在2007—2011年間，減少到5.264×103km2，減少了37.6%。2000—2011年中度重要區面積總體減少了13.2%；輕度重要區面積總體增加22.0%；一般重要區面積呈先減少后增加的趨勢，總體面積基本不變，但年際變化幅度較大(表4)。

表4 呼倫貝爾草原生態功能區防風固沙功能重要性動態變化

4 討論

(1)為了評價防風固沙功能，許多學者提出了一些防風固沙功能的影響因子，主要集中于防風固沙物質量的計算與評估。如李晶等[30]采用了董治寶等[46]提出的風蝕流失量模型，對區域生態系統的防風固沙功能及其價值的時空變化進行了初步評估。由于土壤風蝕的過程非常復雜，影響因素繁多且相互制約，任何單一模型都難以盡全。依據環境保護部生態功能區劃技術規范的要求，并結合呼倫貝爾草原生態功能區的實際情況，選用了植被覆蓋度、坡度、土壤可蝕性、大風日數和濕潤指數指標，綜合考慮了人為因素和自然因素，基于構建專家判斷矩陣和層次分析法確定其權重，最終建立防風固沙功能重要性的綜合評價模型。除了模型本身固有的缺陷外，分級標準、參數選取等因素也會給評價結果的精確性帶來影響，需要今后進一步深入研究，不斷修正。盡管如此，研究的一些初步結果仍然有助于了解呼倫貝爾草原生態功能區防風固沙功能各影響因子及其重要性的動態變化。

(2)研究表明，造成土壤風蝕的因素有自然和人為兩方面。其中，人類不合理翻耕土地、放牧和樵采等，在自然條件相同的情況下，其加速土壤風蝕性可達幾倍、十幾倍至幾十倍。因此，植被覆蓋度是反映當地生態系統防風固沙功能重要性的關鍵因子。初步研究表明，低覆蓋度草地的防風固沙功能重要性高于高覆蓋度草地。在當地風況和地表性質不變的情況下，建議通過保護天然植被或建立人工植被提高區域生態系統整體的防風固沙功能。

(3)該生態功能區的防風固沙功能重要性空間分布差異性明顯，防風固沙功能重要性較強的區域主要分布在沙地等植被覆蓋較低、氣候干燥多風的區域。建議重點加強該區域的生態恢復建設，構建呼倫貝爾草原生態功能區的生態安全格局，以有效的生態紅線措施提高區域整體生態系統的服務功能。

(4)在不同土地利用方式、放牧制度等人為影響因素下，土壤風蝕表現出較大的差異性[53-54]。2000—2011年間，該生態功能區防風固沙功能重要性呈先增強后降低的趨勢。這種變化主要歸因于經濟行為的人為影響以及草原管理相關政策、放牧制度。2004—2007年間，呼倫貝爾草原生態功能區大規模開發草原資源，過度放牧，不合理的畜牧業生產方式導致草地生態系統不斷退化，植被覆蓋度逐漸降低。而在2007—2011年間，由于建立了合理的農耕、放牧和樵采制度，使人為加速土壤風蝕的強度降低，嚴格控制了放牧和草原生物資源的利用，加強植被恢復和保護較好地控制了人類活動對草地生態系統的損害，防止土地沙漠化的進一步擴大、加劇。

5 結語

防風固沙功能重要性主要影響因子的時空變化特征分析有助于了解呼倫貝爾草原生態功能區的防風固沙能力。影響因子的選擇依據不同的研究對象和目標，選擇的因子和評價的方法上都存在較大差別。在對呼倫貝爾草原生態功能區防風固沙功能重要性的研究中，結合呼倫貝爾草原生態功能區的實際情況，既要考慮研究對象生態環境自身的特征，也要將人類活動可能對生態功能造成的危害作為因子參考進來，將自然和人為因素相結合，得到了防風固沙功能重要性的空間分布。

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《環境工程技術學報》征稿啟事

《環境工程技術學報》是中華人民共和國環境保護部主管、中國環境科學研究院主辦，面向國內外公開發行的環境工程技術領域綜合性科技期刊。

本刊的主要欄目有：水污染控制技術與資源化利用，大氣污染控制技術與清潔能源的利用，土壤污染防治與農村環境綜合整治技術，固體廢物污染防治與資源化技術，生物、生態工程與恢復技術，基于循環經濟的污染綜合防治技術，輻射與振動污染防治技術，其他環境系統工程與管理技術(包括環境信息集成技術、監測與監控技術、區域環境整治及城市污染綜合治理示范性工程技術等)方面的研究新成果論文、環境工程新技術推廣應用案例；環保產業政策與管理，行業動態，熱點論壇，研究簡報，學術活動信息等。

為了將《環境工程技術學報》辦成匯集環保工程技術創新、環保工程技術新成果及推廣應用、環保產業政策、行業動態、專家言論于一體的我國環保工程技術領域的高端精品刊物，《環境工程技術學報》堅持全心全意依靠本學科專家辦刊，聘請來自國內外著名研究機構和高等院校的知名專家學者組成編委會。在編委會的領導下，形成以編委、學科帶頭人和著名專家教授為核心的約稿、初篩選、評審、定稿、審讀的“專家系統”及規范化的稿件深加工系統，形成高效規范化運作機制。

《環境工程技術學報》期待您的合作和關注，并與我們一起分享您在該領域的獨到見解、研究成果和成功經驗，促進該領域的學術交流和進步，共同努力將本刊辦成能代表國內外一流學術水平的著名期刊。

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SpatialandTemporalVariationofMainImpactFactorsandImportanceofWindBreakandSand-fixingFunctioninHulunBuirGrasslandEco-functionArea

FENG Yu, WANG Wen-jie, LIU Jun-hui, WU Hao, MA Su, NIE Xin-yan

Institute of Environmental Information, Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China

With the eco-function areas of the Hulun Buir grassland as the case study areas, the vegetation cover, topographic factor, soil erodibility, strong wind hours and wetness index were selected as the indicators to assess the importance of wind break and sand-fixing function, and the assessment indicator system constructed using a combination Delphi Method and Analytic Hierarchy Process Method. The function importance of wind break and sand-fixing was evaluated for the eco-function areas in three periods (2000-2003, 2004-2007, 2008-2011) by ETM image data and GIS, and the dynamic change and spatial distribution pattern of single factor importance and comprehensive importance were analyzed. The result indicated that the vegetation coverage played the most prominent role in the wind break and sand-fixing function. From 2000 to 2011, the function importance increased first and then reduced, with the increase trend from east to west. The sand belt area was with highest importance while the temperate meadow steppe area and temperate steppe area were with light importance.

wind break and sand-fixing function; indicator system; importance assessment; spatial heterogeneity; impact factors

1674-991X(2013)03-0220-011

2012-11-23

國家環境保護公益性行業科研專項(201109025)

馮宇(1989—)，女，碩士研究生，主要從事區域生態評價與規劃研究，fengyu.13130020991@163.com

*責任作者:王文杰(1970—)，男，研究員，主要從事區域生態評價與規劃、環境遙感應用研究，wangwj@craes.org.cn

X321

A

10.3969j.issn.1674-991X.2013.03.036