甘南藏族自治州生態環境狀況評價

張強 陸蔭 楊青 張正煜

摘要：指出了甘肅甘南藏族自治州是長江和黃河上游重要的生態屏障，具有重要的水源補給、水土保持、水源涵養和調節區域氣候等功能。利用高分遙感影像對2017年甘南藏族自治州1市7縣進行了遙感監測，獲取了土地利用類型數據，結合相關統計數據，通過指數計算，得到了甘南藏族自治州1市7縣2017年生態環境狀況指數。結果表明：2017年甘南藏族自治州1市7縣生態環境狀況指數在63.56～72.89之間，生態環境質量全部屬于“良”。

關鍵詞：GIS技術;甘南;藏族自治州;生態環境狀況指數

中圖分類號：X826 文獻標識碼：A 文章編號：1674-9944（2019）16-0024-02

1引言

生態環境是一個龐大而復雜的系統，同時也是人們賴以生存和社會經濟發展不可或缺的重要的物質基礎，包括水、氣、土壤、植被、動植物資源等各個方面，因此生態環境監測是一項綜合性的、范圍比較廣泛和復雜的工作。綜合利用3s技術開展區域土地利用監測與生態環境定量評價，探索適合不同空間尺度的評價體系與方法具有重要的理論意義和實踐價值。本文基于土地利用類型遙感解譯數據，并與相關統計數據相結合，對甘南藏族自治州2017年生態環境狀況進行評價與分析，為生態環境管理決策提供支持。

2研究區概況

2.1研究區

甘南藏族自治州是中國十大藏族自治州之一，它位于甘肅省西南部的青藏高原東北邊緣，甘肅，青海和四川交界處。全州總面積4.5萬km²，處于青藏高原和黃土高原過渡地帶，地勢西北部高，東南部低。境內海拔1100～4900m，大部分地區在3000m以上。北緯33°636°～10，東經100°46～104°44之間。草地總面積272.34萬hm²，占甘南藏族自治州總面積的70.28%，可利用面積256.55萬hm²，占總草地面積的94.20%，其中80%以上的草場集中連片，且多為山原地貌，地形平坦開闊，有利于牲畜放牧。甘南藏族自治州草地類型以山地草甸和高寒草甸為主。甘南藏族自治州轄合作1個縣級市、7個縣，有藏、漢、回、土、撤拉、滿等24個民族，是藏、漢文化的交匯帶。

2.2數據來源

根據原環境保護部頒布的《生態環境評價技術規范》（HJ192-2015），在土地利用/遙感解譯數據的基礎上，結合相關數據的統計和檢索，通過指數計算，對甘南藏族自治州1市7縣進行生態環境狀況評價和分析。

遙感影像以2017年ZY-3、ZY-03C、GF-1和MODIS NDVI等多源遙感數據為主，生態環境狀況指數由生物豐度、植被覆蓋、水網密度、土地退化和環境質量分五個指數計算獲得，其中生物豐度指數利用遙感解譯數據評價獲取;植被覆蓋指數采用MODIS NDVI數據獲取;水網密度指數中的河流長度使用我國1：25萬基礎地圖中的河流長度;湖庫面積采用遙感解譯數據獲取;水資源量數據來自甘肅省水利廳;土地脅迫指數采用能獲取的最新數據;環境質量指數中的二氧化硫、化學需氧量、固體廢物、氮氧化物和煙（粉）塵排放量來自甘肅省生態環境廳;相關歸一化指數來源于中國環境監測總站（圖1）。

3生態功能狀況評價

3.1生態環境狀況評價指標體系

根據原環境保護部頒布的《生態環境狀況評價技術規范》（HJ 192-2015），對甘南藏族自治州1市7縣的生態環境狀況及其變化進行評價和分析。評價體系為：根據生物豐度、植被覆蓋、水網密度、土地脅迫和污染負荷這5個分指數，加權計算后得到一個綜合指數生態環境狀況指數（EI）。除了土地脅迫指數和污染負荷指數是負指數，即這兩項指數的值越低，計算得到EI的值越高，其他指數都為正指數。

3.2土地覆蓋情況分析

通過對處理好的影像進行人機交互式目視解譯，得到甘南藏族自治州1市7縣土地利用類型數據，土地利用類型分類采用全國二級分類系統：一級分為6類，二級分為25個類型。甘南藏族自治州土地利用類型表見表1。

3.3生態環境狀況指數計算

生態環境狀況指數（EI）=0.35×生物豐度指數+0.25×植被覆蓋指數+0.15×水網密度指數+0.15×（100一土地脅迫指數）+0.10×（100一污染負荷指數）+環境限制指數

根據生態環境狀況指數，將生態環境狀況分為五級，即優、良、一般、較差和差，見表2。

4結果與分析

2017年甘南藏族治州林地面積為12216.26km²，占全州面積的33.29%;草地面積為18498.84km²，占全州面積的50.42%;耕地面積為1883.72km²，占全州面積的5.13%;水域濕地面積為1641.00km²，占全州面積的4.47%;建設用地為284.12km²，占全州面積的0.77%;未利用地面積為2169.21km²，占全州面積的5.92%。各市縣土地利用情況以林地和草地為主，在66.17%～89.73%之間;建設用地和未利用地面積較少，在0.78～15.97%之間（圖2）。

從各項分指數來看，2017年甘南藏族自治州1市7縣中，卓尼縣的生物豐度指數最高，為61.35;舟曲縣的植被覆蓋指數最高，為94.45;臨潭縣的水網密度指數最高，為58.60;碌曲縣的土地脅迫指數最低為0.34;瑪曲縣的污染負荷指數最低，為0.01。

甘南藏族自治州1市7縣的EI值分布在63.56～72.89之間，生態環境質量全部屬于“良，其中迭部縣生態環境狀況指數最高，為72.89。總體來說，甘南藏族自治州1市7縣生態環境質量特征表現為林地、草地面積較大，植被覆蓋度較高，生物多樣性較豐富（表3）。