左 璐,孫雷剛,徐全洪,劉劍鋒,李曉婧,魯軍景
(1.河北省科學院 地理科學研究所,河北 石家莊 050011;2.河北省地理信息開發應用工程技術研究中心,河北 石家莊 050011)
20 世紀以來,人口激增,社會經濟飛速發展,人類活動對全球生態環境產生了極大的影響,植被破壞、水資源短缺、土地退化、生物多樣性銳減等生態環境問題,成為制約世界各國發展的重要瓶頸[1-2].1972 年聯合國人類環境會議在斯德哥爾摩召開,世界各國政府第一次共同探討生態環境問題.此后,世界各國政府圍繞生態環境質量提升,制定和開展了一系列重大生態建設戰略和計劃,如可持續發展戰略、全球氣候變化框架條約、新千年生態系統評估、生態優先戰略、生態文明建設等.中國是人口大國和資源消耗大國,存在著較為嚴重的生態環境問題,生態環境保護形勢嚴峻,了解和評價生態環境狀況是保護生態環境的重要基礎和前提.生態環境評價是制定環境保護政策和資源開發利用計劃的重要依據,有利于協調區域經濟發展與環境保護之間的相互關系,對于促進人類社會與自然環境和諧共處,實現社會經濟可持續發展具有重要意義.
國內外專家學者圍繞生態環境評價的內涵理論、指標體系、方法模型等問題進行了大量的研究,各種先進的技術方法被廣泛應用于生態環境研究領域[3-4].由于生態系統本身的復雜性、多樣性和層次性,遙感、GIS 等新技術的結合應用,以及評價的目的和方法多樣,生態環境遙感評價研究還存在著一定的不確定性,其理論方法、應用分析等還需進一步研究完善.本文歸納了生態環境評價的發展歷程,討論了當前生態環境評價的主要方法及遙感生態評價應用,總結了生態環境評價的發展趨勢,期望對未來生態環境評價遙感研究工作的開展有所裨益.
1.1 生態環境評價的內涵生態環境是指生物群落及非生物自然因素組成的各種生態系統所構成的整體,其狀況與演變與人類的生存和發展息息相關[5].長期以來,學界對于生態環境概念的理解存在爭議,一種說法認為生態環境是影響生物生存和發展的一切外界條件的總和,另一種認為生態包括環境,生態環境的說法是不合理的.高寶嘉等[5]認為生態環境是可以相加和并列的,指包括生態關系的環境和生態系統.曹楊宇等[6]認為生態環境有別于自然環境,是指具有一定生態關系的構成的系統總體,自然環境包括生態環境.生態環境評價通過一定的技術和方法分析區域的生態環境狀況,明確區域生態環境的優劣并揭示其成因,針對存在的問題提出改進措施.對于生態環境評價的定義主要有兩種,一是評價與人類有關的自然資源及人類賴以生存的環境的優劣程度,包括自然資源和整個環境的各種因素;二是評價特定時空范圍內的生態系統整體或部分生態環境因子組合體對人類生存及社會經濟持續發展的適宜程度[7].因此,生態環境評價的內涵應從3 個方面來理解,包括生態系統及其組分的變化規律,不同生態系統的動態變化及外部特征,不同生態系統對人類生存的適宜程度[8].在生態評價過程中,不僅需要客觀評價生態環境狀況,還需要評估生態環境狀況對人類社會的影響.
生態環境評價從不同的角度來看,可劃分為不同的類型.按照評價的區域類型可分為行政區域[9]和專題區[10]生態環境評價.行政區域生態環境評價是指從整體上綜合評價各種社會經濟活動對某一行政區域產生的影響,以此來制定區域的發展規劃和環境保護措施.專題區生態環境評價針對某一特殊地理區域的生態環境進行評價,如自然保護區、礦區、流域[11]等.按照評價選取的要素可分為單要素和綜合要素評價,如氣候要素評價、土壤要素評價、水文要素評價[12]或生態環境綜合評價等[13].按照評價方向及評價側重點劃分,有關注生態系統穩定性的生態健康評價,關注生態環境服務功能的生態系統服務功能評價,關注生態系統敏感性的生態脆弱性評價,關注生態系統未知風險的生態風險評 價,關注生態環境容量的生態承載力評價等[14].
1.2 國內外研究進展
1.2.1 國內外發展歷程 國際上對生態環境評價的研究源于20 世紀60 年代的環境污染和生態風險評價,主要經歷了4 個階段.①萌芽階段(20世紀60 年代前),側重在單一環境污染因子對環境影響的評價,美國1969 年制定“國家環境政策法”,規定大型工程在修建前必須編寫評價報告書,加拿大、瑞典等國隨后也在環境保護法中規定了環境影響評價制度;② 生態系統服務功能評價階段(20世紀70 年代),主要關注生態系統的服務功能評價,如水土保持、氣候調節與物質循環功能等,Costanza等[15]對生態系統服務進行分類,估算了全球生物圈的生態系統服務價值;③生態系統健康評價階段(20 世紀80 年代),Rapport 等[16]指出生態系統是穩定和可持續性的,一個健康的生態系統具有維持其組織結構、自我調節和對抗干擾的恢復能力;④ 生態環境綜合評價階段(20 世紀90 年代至今),美國開展了區域和國家尺度的環境監測和評價計劃(EMAP),加拿大等國先后建立了涵蓋物種、植被、氣象、水文、土壤等幾乎所有生態因子的生態研究網絡,并綜合分析人類活動、土地利用及管理政策對生態環境的影響.2001 年,聯合國開展“千年生態系統評估”項目,對全球生態系統及其服務功能狀況與趨勢進行科學評估,生態環境評價和可持續發展研究進入新的發展階段.
中國于20 世紀70 年代開始生態環境評價研究工作,起步較晚.早期重點關注城市污染情況評估,80 年代轉向評價工程項目對環境的影響評價,后逐漸擴展到農業生態系統,城市生活環境評價,以及區域綜合生態環境、地區環境等的評價[17-19].在工程制度方面,中國啟動了退耕還林、三北防護林等重大生態保護工程,頒布實施了以《環境保護法》為代表的一系列法律法規.進入21 世紀以后,中國生態環境評價工作取得較大進展,生態環境評價的理論方法愈發成熟[20].2006 年國家環保部發布的《生態環境狀況評價技術規范》(試行)(HJ-192-2006),對國內縣級以上區域的生態環境現狀及動態趨勢進行年度綜合評價.2015 年環保部新頒布了《生態環境狀況評價技術規范》(HJ-192-2015),擴展了評價數據來源,豐富了指數信息含量,新增了污染負荷分指數.根據不同的生態環境管理需求和生態環境特征,建立了縣域、省域、國家和專題生態 區的評價指標體系.
1.2.2 國內外重點研究領域
(1)生態環境評價指標體系的建立探討 指標體系直接影響生態環境評價結果的準確性[21],不同生態系統所處的自然、社會和經濟狀況不同,發展階段不同,建立的評價指標體系也有所不同.目前,對于不同的評價對象并沒有標準統一的指標體系,常用的指標體系呈現出多樣化、差異化的特點.然而,對于不同的研究領域已經出現了一些代表性的評價指標體系.如李海龍等[22]從資源節約、環境友好、經濟持續、社會和諧、經濟持續、社會和諧5 個目標層建立了城市評價指標體系;彭濤等[23]建立了包括人口密度、水體富營養化程度、生物多樣性、濕地保護意識等17 個具體指標的濱海濕地生態評價體系.近年來,國家和地區政府機構也建立了一些生態環境評價指標體系,如中國環保部2006 年提出的生態環境狀況指數(EI),歐洲經濟學人智庫2013 年提出的亞洲綠色城市指數[24]等.隨著生態環境評價理論方法的更新和發展,指標體系的建立從單純考慮自然和生態因素,逐步發展到整合社會和經濟因素[5].
(2)不同方向的生態環境評價探討 國際上主要關注環境影響評價和生態風險評價,并發展了生態系統健康評估.Rapport 等[16]類比人體健康提出了生態健康理論,從生態系統的活力、組織結構和恢復力來定義生態系統健康,衡量生態系統在一定時空尺度內對各種擾動保持穩定和彈性的能力.Karr 等[25]提出了生態完整性指標(IBI),被廣泛應用到水生生態系統健康評價中[26],并逐漸發展到陸生生態系統健康評價.近年來,專家學者對其理論概念及方法進行了大量研究,成為了生態環境評價領域的熱點方向[27-28].
注重生態系統經濟價值與效益的生態系統服務功能評價,是指生態系統與生態過程所形成及維持的人類賴以生存的自然環境條件與效用[29-30],景觀和區域層次上主要表現為水源涵養、水土保持、凈化空氣、生物多樣性保護等[31].早期研究主要集中在生態系統服務功能的概念內涵、分類及評價方法和理論.近年來,專家學者更多地集中在生態系統服務功能機制、經濟價值和評價方法以及區域評價和應用上[32].
注重生態系統對外界干擾靈敏程度的脆弱性評價,從暴露、敏感性、適應性3 方面來分析生態系統對氣候變化及人類活動的敏感性[33-34].生態脆弱性評價源于生態脆弱帶的劃定,最初主要考慮自然地理條件因素和系統自身恢復力,后逐漸綜合人為活動干擾因素[35].
此外,還有注重生態環境容量的生態承載力評價,注重突發性事故的生態風險評價,注重生態系統完整性和整體健康水平的生態安全評價等.隨著理論方法的不斷發展,生態環境評價向著多元化、層次化發展,評價內容越來越豐富全面,逐漸由單一的自然環境評價向自然環境與社會經濟綜合評價發展[5].
(3)“3S”技術在生態環境評價中的應用 遙感技術(RS)、地理信息系統技術(GIS)與全球定位技術(GPS)簡稱為“3S”技術,RS 能夠客觀、準確、高效地獲取大面積地物特征信息,為生態環境研究提供了多時相、多光譜、多尺度、多區域的海量數據,GIS 技術具有強大的空間信息分析、查詢、處理能力,GPS 能夠快速定位和獲取數據,三者相互結合,成為生態環境評價研究有力的技術支撐.徐鵬煒等[36]利用遙感技術獲取了杭州市區的生態環境空間數據,選取自然環境條件、環境質量、自然景觀格局和城市化影響4 大類11 個指標構建指標體系,利用GIS 空間分析技術同化環境污染監測數據和社會經濟統計數據,對杭州市的生態環境狀況進行了綜合評價.王偉等[37]利用遙感技術和GIS技術,基于Landsat-TM 影像提取環首都經濟圈的生物豐度指數、植被覆蓋指數、土壤水分指數和水網密度指數,構建生態環境質量指數對區域10 年的生態環境質量變化進行了動態評價.廖柳文等[38]基于Landsat-TM 和MODIS 影像,以及人口、經濟和氣候數據對長株潭城市群2000—2010 年的濕地生 態安全進行了綜合評價.
2.1 不同評價方法的比較目前,國內外專家學者已經對生態環境評價方法進行了大量研究,構建了一些較為成熟的方法,如指數評價法、模糊判別法、人工神經網絡等.指數評價法對每一個參與評價的要素進行單獨評價,在單獨評價的基礎上結合各評價因子對最終結果的屬性權重,采用加權求和的方法對生態環境進行綜合評價.Ma 等[39]利用綜合指數評價法,選取植被覆蓋指數、裸土指數、坡度等環境影響因子,對廣州市的生態環境總體狀況進行了評價,指出城市綠化建設是提高區域生態環境質量的有效途徑.
模糊判別法基于模糊數學理論,把系統中存在的模糊性因素根據隸屬度進行定量化,對每一個評價因素與系統的關系用0~1 之間連續值中的某一數值來表示.具體的工作流程包括:建立評價因素集,建立隸屬函數,確定模糊關系矩陣,分組綜合評價和總體綜合評價.Cheng 等[40]基于模糊數學評價法,從生理因素、生態因素和環境因素3 個方面著手,構建了包括生物量、凈初級生產力、植被覆蓋度、光能利用率和土壤有機質等11 項指標的沙漠生態系統健康評價指標,為荒漠區生態系統健康評價及生態保護與恢復提供了技術支持.
人工神經網絡是對目標與變量二者之間進行非線性映射的有效工具,通過大量簡單的基礎元件按照一定的層次結構相互連接構成的一種處理信息的網絡.在連續時間的信息處理中,人工神經網絡通過學習已知的樣本來獲取先驗信息,從而識別和評判新樣本[41].李洪義等[42]采用人工神經網絡方法,將從遙感影像、氣象及地形數據中提取的生態環境指標作為網絡輸入,構建福州市生態環境評價模型,總體分類精度達到87.8%.
灰色關聯分析法是一種多因子統計分析方法,利用離散的數據來做數列間距離的量度,探討兩個數列間的關聯度,根據因素之間變化趨勢的相似度(關聯度)來衡量因子間的相關性.胡坤俠等[43]運用灰色關聯模型對贛州市生態安全狀況進行了綜合評價,獲取較可靠的評價結果.
聚類分析法按距離的遠近將數據分為若干個類別,使得類別內數據的差異盡可能小,類別間差異盡可能大.都耀庭等[44]利用聚類分析法對青海玉樹縣的草甸生態系統健康進行評價,并與主成分分析法結果比較,發現聚類分析法能較為合理地評價生態系統健康狀態.
生態足跡法從需求面計算生態足跡的大小,從供給面計算生態承載力的大小,通過對這兩者的比較盈虧分析,評價對象的可持續發展性.生態足跡法具有較強的可復制性,在城市生態環境質量評價中應用廣泛[45].綜合上述生態環境評價方法,對各方法的特征總結如表1.不同方法各有優缺點,對不同的生態環境評價問題,要把握生態環境特點,全面認識本質和各要素之間的內在聯系,選擇合適的評價方法和 模型.

表1 不同生態環境評價方法的匯總與比較Tab.1 Summary and comparison of different ecological environment assessment methods
2.2 評價指標的選取生態環境評價的關鍵是構建科學合理的指標體系,包括指標選取和權重確定兩個階段,指標選取是生態環境評價的基礎[46].楊雪鋒等[24]將指標選取的方法分為模型分析法和非模型分析法,模型分析法利用現有的理論框架模式來反映生態環境評價指標的屬性和特征,包括以壓力(pressure)-狀態(state)-響應(response)模型(PSR)為代表的一系列發展演化模型.PSR 是聯合國經濟合作與發展組織于1990 年提出的一個框架模型,該模型從生態發展和生態保護方面反映區域社會系統、經濟系統、自然生態系統之間的各個因子的相互影響、相互作用.呂天陽等[47]基于遙感和PSR 模型對許昌市的城市景觀生態安全進行了評價.在PSR 基礎上,聯合國可持續發展委員會又提出了驅動力(driving forces)-狀態(state)-響應(response)模型(DSR),之后歐洲環境署結合PSR和DSR 模型的特點,提出了驅動力(driving forces)-壓力(pressure)-狀態(state)-影響(impact)-響應(response)模型(DPSIR),被廣泛應用環境可持續發展研究和生態環境綜合評價中[48].DPSIR 模型能夠準確描述系統的復雜性和各系統之間的關系,揭示社會經濟及生態環境之間的因果關系.卿青平等[48]采用DPSIR 模型構建指標體系,實現了全國30 個省域的生態環境質量動態評價.
專家打分法是較為常見的非模型分析法,該方法根據專業人士的直接經驗,采用系統程序,以互不見面和反復進行的方式,對某一問題進行判斷的一種方式.王宗仁等[49]采用專家打分法從環境系統、經濟系統及社會系統3 個基本因素層出發,派生出24 個相關因子,對河南省平頂山市的生態環境質量及其變化進行綜合評價.該方法主觀性較強,過程較復雜,花費的時間較長.
結合目前國內外研究情況,生態環境評價的指標選取主要考慮自然因素和人為因素兩個方面,綜合考慮指標的科學性和可操作性.通常自然環境因素和人為作用因素為一級指標,二級指標則分為地形地貌、氣候水文、土壤植被,人類活動強度、社會經濟發展等方面,三級指標通常為可量化的具體指標,如高程坡度、年均降水量、森林覆蓋率等.陳淑清等[9]針對生態環境特征,從自然環境、自然資源、經濟環境、社會環境4 個方面構建生態環境評價的系統層,各層再細化為不同的具體指標,以此實現對濱州市的生態環境評價.卓桂華等[50]構建了生態環境保護、資源利用、社會經濟發展壓力3個一級指標及17 個二級指標對福建省的生態環境進行評價.江宗文等[21]總結全球不同國家和地區的生態環境評價指標體系,指出全球尺度上生態評價指標體系通常是基于聯合國可持續發展指標體系,從經濟、社會、環境和制度4 個方面建立;地區尺度的指標體系構建,則充分考慮地域生態環境特征,將經濟、社會、環境等緊密結合起來.不同的生態功能區所發揮的生態功能不同,不同生態系統的自然、社會和經濟狀況不同,側重監測的指標也不同.在選取指標時,要注意遵循科學性、綜合性、代表性、可操作性、適用性原則,選取可獲取性高,意義 明了,能真實、客觀反應生態環境狀況的指標.
2.3 指標權重的確定各生態因子對生態環境質量的貢獻率不同,需要對生態因子的具體指標賦以不同權重.目前的賦權方法主要可分為主觀賦權法和客觀賦權法兩大類.主觀賦權法根據專家多年積累的實踐經驗來主觀確定各指標的權重,常用的有專家打分法、層次分析法(AHP)等.專家打分法又稱專家咨詢法、Delphi 法,應用該方法確定權重時,首先草擬專家打分問卷,制定打分標準,提供打分背景資料;專家獨立完成問卷打分后,對打分結果進行統計分析,從而確定各評價指標權重[51].由于不同專家學者對同一指標的認識不同,重視程度不同,因此主觀賦權法存在過分依賴專家意見,主觀性較強的缺點.
層次分析法是一種綜合定性與定量分析的多目標決策分析方法,通過將一個復雜的多目標決策問題分解為多個目標或準則,進而分解為多指標的若干層,再計算出層次權重.首先對決策問題的影響因素深入分析,明確各要素之間的層次關系,并劃分目標層、準則層、要素層,然后對一組事物進行兩兩比較,構建判斷矩陣,求解特征值和特征向量,再通過一致性分析計算各個層次的要素對于評價目標的影響程度[52].He 等[53]以沿海礦業城市龍口為例,運用層次分析法確定評價因子權重,構建了包括自然地理、地質條件、礦山開采強度、生態環境恢復和礦山地質災害等的綜合評價指標體系.
客觀賦權法是指根據各指標之間的相關關系或內部結構信息來確定各指標權重,常用的客觀賦權法有主成分分析法[10]、熵值法[54]等.主成分分析法是一種將多個變量通過線性變換來選出少數重要變量的方法,該方法將多維信息集中到少數幾個特征分量,每個特征分量代表一定的特征信息.該方法將復雜數據簡單化,根據各個指標對各主分量的貢獻度來自動客觀確定權重,避免主觀隨意性[55].
熵值法依據評價指標的變化幅度對指標的影響來確定權重,若一個評價指標值的變化幅度越大,其熵值就越小,說明這個指標所提供的信息量就越大,其權重值就越大,反之,則越小.熵值法是一種客觀的指標權重確定方法,操作簡單,精度較高[56].客觀賦權法排除了主觀因素的影響,但結果不一定能正確反映指標與評價事物之間的關系,具體使用過程中的約束條件和適用范圍并不明確.
在實際應用中,較為科學的做法是將主觀賦權法和客觀賦權法結合起來.例如層次分析法與熵值法、模糊數學法等結合起來,層次分析法簡單明了,實用性強,可靠度高,誤差較小,但無法避免主觀因素影響,與其他方法結合后可有效提高評價結果的準確性和可信度.Wu 等[57]等將層次分析法與熵值法、模糊數學法相結合,選取坡度、土地利用、土地壓力指數、植被覆蓋率、人口密度指數等15 項評價指標,構建了基于生態恢復力和生態壓力的三峽 庫區生態承載力評價指標體系.
隨著空間科學和計算機技術的發展,遙感和GIS 技術被廣泛應用于生態環境評價中.遙感技術是一種遠距離、非接觸的觀測技術,具有空間覆蓋范圍廣、多尺度多光譜、全天候實時監測、數據獲取方便等特點,成為區域生態環境評價的有效手段.遙感技術為生態環境研究提供了多時相、多尺度、多區域的多種形式的數據,對目標進行定位定性定量的描述,快速準確地提供區域內宏觀動態的生態環境信息.梁變變等[58]利用遙感技術,從生態系統的生產力、穩定性和承載力3 個方面構建評價體系,對新疆石羊河流域的生態環境質量進行綜合評價和時空變化分析.張沛等[59]以Landsat-TM、中巴資源衛星遙感數據為基礎,選取生物豐度指數、植被覆蓋指數、水網密度指數、土地脅迫指數等指標構建生態環境狀況指數,發現塔里木河干流綜合治理后生態環境狀況得到明顯改善.2013 年,徐涵秋[60]選取綠度、濕度、熱度、干度4 個完全基于遙感的指標,采用主成分分析法構建了一種新型的遙感生態指數RSEI,該指數所需指標均從遙感影像獲取,可視性好,相較于EI 指數能較好地反映區域生態環境質量的時空特征,因此被廣泛應用于水土流失區和城市生態環境評價[61-62].Yue 等[63]利用遙感生態指數對中國35 個主要城市的生態環境質量狀況進行了評價,建立了遙感生態指數與綠度、熱度等分量指標的定量關系,為區域城市化發展與生態保護政策制定提供了參考.
同時,隨著研究區域和尺度的擴展,各種不同時空分辨率的遙感數據逐漸應用于生態環境問題研究[64-65],從較高空間分辨率的Landsat、SPOT 衛星,到較高時間分辨率的MODIS 等.Sun 等[66]基于Landsat 數據建立了海南島生態環境質量評價模型,重點分析土地利用變化對海南島生態環境質量的影響.吳宜進等[67]基于MODIS 遙感產品,提取了植被覆蓋度、葉面積指數、植被總初級生產力、區域熱度及濕度5 項指標,對西藏地區2006—2016 年的生態環境質量進行綜合評價和時空變化分析.研究范圍和尺度也逐漸由縣、市級向省級、大區域尺度擴展,柳欽火等[68]基于多尺度、多源遙感數據,對一帶一路區域2015 年的宏觀生態系統結構、植被狀況、水資源平衡及主要城市生態環境質量進行了監測和評價.近年來,高分遙感數據和國產衛星影像在區域生態環境評價和監測中的應用加強,如G-F 衛星、H-J 衛星數據[69]等.隨著多源遙感數據的應用,遙感解譯的手段和精度日漸提升,面向對象的地表分類方法開始應用[70-71].更多研究開始關注生態系統參數的遙感反演,如葉面積指數[72]、植被覆蓋度[73]、凈初級生產力[74]、土壤濕度等,這些參數可作為陸地生態系統碳水循環的輸入參數,為生態環境狀況評價提供技術支持.
目前生態環境評價的發展趨勢,從評價內容來看,生態環境評價問題逐漸多樣化,涉及各類生態系統及社會經濟系統;從評價指標體系來看,生態環境評價逐漸考慮人作為主要影響因素的復合生態系統環境評價,綜合自然、資源、社會、經濟、環境保護舉措等方面進行評價;從評價方法來看,新型理論和技術不斷提出,如“3S”技術、機器學習、大數據[53]等的應用;從評價對象來看,逐漸從省、市、縣等城市大尺度宏觀生態環境評價,到關注不同功能區,不同地理類型區域的生態環境問題.國外研究主要集中在各專題如水環境、大氣環境和土壤環境的定量化分析,以及解決某些典型區域的環境問題,中國的生態環境研究問題主要集中在評價指標、評價方法及技術手段等方面.
但總體來看仍存在一些問題:①目前的評價指標及模型缺乏對生態環境影響的機理方面系統定量的研究,不論自然條件指標還是社會經濟指標都沒有統一的分析標準,未形成一套綜合、完整,涉及各種對象和尺度的生態環境評價系統模型,存在較大不確定性,不同區域之間的評價結果缺乏可比性.② 目前對生態環境現狀的研究較為成熟,而缺乏區域生態環境質量的時空動態及未來趨勢預測的綜合評價,層次與問題目標定位不明確,針對性不強.③人為主觀因素對生態環境評價結果影響較大,不同專家學者對生態環境評價的認知不統一,等級劃分標準不一,評價結果主觀性較大.
生態環境研究包含地理學、生態學、社會經濟學等多學科,具有較強的現實意義和應用價值.針對現有研究存在的問題,圍繞生態環境的評價方法、評價對象,評價內容,評價手段及視角等方面,提出未來的發展方向主要有:①研究方法上強化多學科協同,突出學科融合性.生態環境本身具有系統性、復雜性和區域性,生態環境評價的數據來源于遙感、野外調查、地理國情普查等多源數據,分析方法涉及自然地理學、生態經濟學、數理統計學等多學科交叉,3S 技術平臺及人工智能、時空大數據等多技術手段的應用,充分體現了區域生態環境評價的綜合交叉性,融合多源數據,協同多學科知識,運用新興技術平臺,為實現區域大尺度長期的生態環境狀況監測提供了保障.② 指標體系上充分考慮生態系統內在本質及影響因素.不同評價對象的屬性及功能不同,評價指標體系應因時因地制宜,客觀反映生態系統的本質特征,綜合考慮自然生態因子、人類活動及社會經濟因子,明確影響生態環境質量的主要因素,探究各指標因素對生態環境的影響和響應機制,實現區域生態環境與社會經濟協調可持續發展.③數據處理上加強生態環境時空動態性評價,目前的研究主要集中在對生態環境現狀的評價,對于生態環境的動態變化和未來趨勢研究還不足,要充分發揮3S 技術在數據獲取、模型構建、數據分析、空間分析等方面的重要支撐,將遙感影像與長期觀測數據融合,從時間空間上加強生態環境動態評價,進一步分析生態系統的演變,以及社會經濟發展對生態環境的作用機理和發展機制,實現科學客觀的生態環境時空動態評價.④ 研究對象上綜合研究不同尺度下生態環境質量評價.考慮不同區域生態環境特征的相似性和特征性,建立省、市、縣等不同范圍的評價體系,加強不同評價模型方法的標準化,實現不同尺度之間的相互轉換與統籌協調,增強不同尺度不同區域之間評價結果的可比性.⑤ 研究成果需進一步拓展應用,生態環境評價為區域生態保護、資源開發利用及社會經濟可持續發展提供了基礎支撐和科學依據,基于評價結果對研究區域的土地利用和生態管控等進行分區治理,促進國土空間開發格局優化、生態功能區綜合整治及主體功能區建設,為區域綠色高質量發展提供有力的技術支持和決策依據.