新疆生態環境監測任務與指標體系建立

伊布提哈爾·加帕爾 海米提·米吉提

摘要：本文針對新疆地區生態環境的特征，從微觀生態監測性質及范圍方面考慮，研究如何構建新疆生態環境監測指標體系，提高保護區生態監測能力，為新疆地區生態系統恢復提供技術支持。

關鍵詞：新疆地區;生態環境監測;指標體系

中圖分類號：X83 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2019）04-0-02

Abstract： In view of the unique characteristics of ecological environment in Xinjiang， considering the nature and scope of micro-ecological monitoring， this paper studies how to construct the index system of ecological environment monitoring in Xinjiang， improve the ecological monitoring capacity of protected areas， and provide technical support for ecosystem restoration in Xinjiang.

Key words： Xinjiang region; Ecological environment monitoring; Index system

新疆地處歐亞大陸腹地，占全國沙漠面積的63%以上，是我國沙漠分布最廣的省區之一。新疆分布著我國重要的綠洲農業區，在西部大開發中的戰略地位非常重要。協調好環境與發展的關系，關系到西部開發戰略在新疆實施的成效。

生態環境監測是對生態系統中各因素相互關系進行綜合整體監測，為生態環境管理提供決策依據。生態環境監測是一門涉及多學科的綜合技術。本文研究的目的是充分利用現有資源，真實動態反映新疆地區環境的質量狀況。

1 新疆地區生態環境監測任務的確定

生態保護區建立的基礎是確定生態監測指標體系，生態保護區受到人類活動的影響，具有一定的復雜性。根據生態保護區多處地理位置不同，構建指標體系需客觀真實反映保護區生態狀況，探求人類及自然對生態保護區的影響。為保護區管理部門提供生態環境狀況資料，以便及時做出相應決策規劃[1]。

監測指標體系由多個相互聯系的生態指標組成。構建科學的指標體系對客觀評價結構具有重要作用。建立生態指標體系應遵循整體性，簡單易行性，定性定量結合的原則。指標體系框架由不同生態系統類別各自分指標體系及反映景觀格局的分指標體系兩部分構成。

生態監測的前提是選擇確定生態監測指標，在選擇確定生態監測指標體系時應遵循代表性，敏感性，綜合性與可行性的標準。生態環境監測評價對象的是某一區域的復合生態系統，應依據綜合性，可操作性，簡潔性等原則對其指標進行篩選[2]。

新疆維吾爾自治區位于中國西北邊陲，是中國路地面積最大的省級行政區，占中國國土面積的1/6，新疆周邊與八國接壤，是歷史上絲綢之路的重要通道，戰略位置非常重要。

根據新疆地區生態環境的變化趨勢與環境問題，確定新疆地區進行生態監測基本任務為：監測對人類開發活動造成的生態系統組成及功能變化，監測環境污染物對生態系統功能的影響，監測重要生態問題的發生面積及數量動態，監測區域內珍貴生態類型及珍稀動物動態變化。

2 生態環境監測指標體系的建設

2.1 土地利用因素

生態環境是復雜多樣的系統，包含氣象、地質地貌、水文、生物等自然地理及人文經濟因素。生態環境評價質量涉及地域復雜性與因素多樣性，根據研究區生態環境特征，本文選用土地利用，植被覆蓋度，地形地貌，土壤類型等作為評價因子[3]。

遙感圖像電磁波輻射特性記錄了地表地物特征，不同光譜特征表征不同地物。利用地物光譜信息特征，可快速提取識別對應地物。計算機分類過程中，因同物異譜的現象存在，分析結果常出現錯分的情況。在圖像解釋中常采用人機交互的方式進行校驗。

土地資源是人類賴以生存發展的重要基礎，土地資源的利用及其覆蓋特征對全球環境的變化會起到間接的影響作用。土地利用動態變化實質為人類為滿足一定的社會經濟發展需求，以土地操作進行生態活動，反映土地利用的發展趨勢。利用遙感數據檢測分析土地利用情況需建立分類系統標準及解釋標準。為定量分析土地利用變化特征及其他影響因素提供必要條件。

結合新疆地區社會經濟特征，依據國民經濟主要用地屬性，劃分耕地，草地，城鄉居民點及未利用土地。遙感影像包含的地物光譜特征是分類的依據，以大致區分遙感圖像的不同地物，選擇合適的分類方法，能保證生產檢測工作的順利進行。

2.2 植被覆蓋面積

植被是環境的重要組成因素，是衡量土壤，水文等生態系統要素的重要指標，地表植被變化會影響其他環境因子變化，植被覆蓋度指植被在地面垂直投影面積與地面總面積的百分比，與生態，水文，全球變化等具有密切關系。常作為水土流失等模型研究的重要參數，遙感技術應用于植被研究具有多種優勢。遙感影像地物信息量豐富，能連續精確提供植被光譜信息，具有獲取數據快，效率高的特點。遙感獲取數據覆蓋范圍廣，大范圍監測植被變化具有宏觀性經濟性的特點，已成為調查植被分布及估算生物量等信息的重要手段。

遙感技術計算植被覆蓋有植被指數法，回歸模型法，人工神經網絡法等，隨著遙感技術應用不斷發展，植被指數已廣泛應用于定量與定性描述植被覆蓋狀況。利用獲取植被覆蓋度對揭示生態環境變化規律，探討變化的驅動因素具有重要的現實意義。常用的方法有統計模型法及混合像元分解法。

植被指數利用遙感數據提取地表植被反射值的定量描述，通過遙感影像中紅光波段及近紅光波段，計算兩波段間線性組合數量值，以此直接反映生態環境狀況。常用植被指數計算方法有比值植被指數，差值植被指數等。

2.3 地形地貌因素

地形地貌是自然環境重要的組成因素，直接間接影響區域生態環境狀況，坡向，坡度，高程異變等特征信息反映水土流失狀況，高程海拔表征地表高低起伏差異狀態，對水熱分布，物種分布等產生重要影響。研究區以山地地貌為主，多地海拔平均在3000m以上。坡度指坡面垂直高度與水平寬度比，影響地表物質能量流動的方向，強度。在自然災害影響下，水土流失更嚴重。本文根據研究區地形起伏特征，將其分為6級。研究區谷深坡陡，主要以山地地貌為主。

水資源狀況對生態環境產生重要影響，生態檢測包含研究區水熱條件狀況檢測。氣象狀況直接影響區域生態環境質量，水資源狀況對區域水土流失狀況及生態環境產生重要作用。

土壤與植被存在一定的關系，是生態環境的重要構成要素，對生態環境具有重要影響。各類土壤有機碳含量反映水土流失狀況，土壤植被共同作用反作用于環境，土壤質量下降極易造成水土流失。土壤是研究生態環境的重要因素。研究區土壤分布具有明顯的沿河流層分布特征，其中黑粘土比例最大。

3 新疆地區生態環境質量分析

通過對新疆地區生態環境質量監測指標分析，從整體上看，北疆地區優于南疆，東疆地區優于吐魯番地區。北疆自然條件較好，沙丘多為固定沙丘，自然與農業生態環境較好。山區林草比例大的地區，山區存在增多了生物的多樣性，大中城市因人口密度大，自然度較小，生態環境質量較差。此地區經濟發展應注意合理布局。

環境優良的地區大多位于新疆中部及西北部，此地區降水資源較豐富。如伊犁地區及塔城地區。環境較好的地區分布于新疆西部與東部。處于河流上游，如哈密地區，及南疆若羌，阿合奇縣等。環境一般的地區多分布于南疆，農業供給水量欠缺。阿勒泰地區富裕因部分縣域位于沙漠邊緣。環境較差的地區主要分布于南疆，綠洲面積小，山區林草面積較少，農業供水量有限。環境差的地區分布于塔河中下游，自然環境破壞嚴重，包括一些人口密度較大，污染嚴重的大中城市。

4 結語

本文研究了新疆地區的生態環境監測指標體系的構建，利用遙感系統技術，建立符合研究區自然特征的解譯標志，選取土地利用，水資源等指標作為生態環境影響因素。根據生態環境評價綜合指數模型，計算各專題指標特征信息。構建完善的監測指標體系。為地區生態環境建設提供基礎。

參考文獻

[1]鄭靜珍，戚佳，洪文俊，涂津鵬.水運工程建設項目施工期生態環境監測指標體系研究[J].珠江水運，2018（18）：102-103.

[2]李富春，杜剛.統籌建立生態環境監測網絡體系的思考與建議[J].科技經濟導刊，2018，26（27）：117.

[3]韓梅.環境監測在環境保護中的作用及發展探索[J].居舍，2018（26）：212.

[4]王晉，盛敏敏.統籌建立生態環境監測網絡體系的思考與建議[J].低碳世界，2017（20）：6-7.

收稿日期：2018-12-13

作者簡介：伊布提哈爾·加帕爾（1984-），男，維吾爾族，本科學歷，助理工程師，研究方向為環境監測。