（自然地理学专业论文）武冈市土地资源生态安全评价研究.pdf

摘要 土地资源是人类赖以生存和发展的物质基础，随着人口的增加、 经济的发展，土地资源生态环境的破坏日益严重，土地资源生态安全 已成为生态安全的一个重要方面，是当前土地资源可持续利用研究的 前沿课题，有着极其重要的意义，可对土地资源的生态安全及评价研 究尚未真正开展，土地资源生态安全的研究几乎还处于初级阶段。 本文在研究土地和生态学相关理论的基础上，将土地资源生态 安全界定为土地资源生态系统结构不受破坏，同时，该生态系统为 人类提供服务的质量和数量能够持续满足人类生存和发展的需要。 以土地资源可持续利用为目标，在对武冈市土地资源利用状况和生 ： 态环境状况分析的基础上，运用系统分析法、德尔斐法等方法建立 了一套包括土地资源自然、土地资源经济、土地资源社会三个子系 统，2 4 个具体指标，符合当地实际的土地资源生态安全评价指标体 系。采用以层次分析法( 触口) 与信息熵法相结合为主的方法对武 冈市土地资源生态安全进行评价。结果表明：全市1 9 个乡( 镇) 中， 邓元泰、头堂、龙田三乡( 镇) 综合生态安全值分别为：o 7 0 9 6 、 0 6 8 5 2 ，0 6 5 8 9 ，生态安全度为较安全状态；文坪、水浸坪二乡( 镇) 综合生态安全值分别为：0 4 7 3 7 、0 4 8 4 3 ，生态安全度为危险状态； 其他1 4 个乡( 镇) 综合生态安全值在o 5 0 6 之间，生态安全度为 预警状态。总体上看，武冈市的综合生态安全值基本处于较低水平， 即处于预警状态。基于土地资源生态安全，本研究将全市分为东部 低山丘陵、中低山原生态建设区、中部资水流域生态建设区、南部 中山生态建设区进行区域生态建设。在对每个生态建设区进行生态 经济、生态功能详细分析的基础上，针对存在的主要生态问题，提 出东部生态建设区要防治水土流失，治理矿区生态环境，解决干旱 问题；中部生态建设区，要完善水利设施，提高土地质量；南部生 态建设区，要结合旅游业发展，解决资水和穿城河水体污染，加强 景区环境保护等主要生态建设方向和具体措施。 关键词：土地资源生态安全评价层次分析法武冈市 j a b s t r a c t l a n dr e s o u r c e si st h em a t e r i a lb a s ef o rh u m a nb e i n g s e x is t e n c ea n dd e v e l o p m e n t w i t ht h ei n c r e a s eo fp o p u l a ti o na n d e c o n o m i cd e v e l o p m e n t ，e c o l o g i c a le n v i r o n m e n to fl a n dr e s o u r c e s i ss e v e r e l yd e s t r o y e d a so n ei m p o r t a n ta s p e c to fe c o l o g i c a ! s e c u r i t y ，e c o l o g i c a ls e c u r i t yo fl a n dr e s o u r c e si st h ef r o n t i e r o fr e s e a r c hi n t os u s t a i n a b l eu s eo fl a n dr e s o u r c e s ，w h i c h is v e r ys i g n i f i c a n t h o w e v e r ，t h e r e s e a r c hi n t oe c o l o g i c a l s e c u r i t va n de v a l u a t i o no fl a n dr e s o u r c e si ss t i l la ta ne a r l y s t a g e b a s e do nt h et h e o r ie sr e l a t e dt ol a n da n de c o l o g y ，t h e e c o l o g i c a ls e c u r i t yo fl a n dr e s o u r c e si nt h i sp a p e rw a sd e f i n e d a si t su n d e s t r o y e ds y s t e ms t r u c t u r e ，a n dt h ee c o l o g i c a ls y s t e m s h o u l dm e e th u m a nb e i n g s n e e df o re x i s t e n c ea n dd e v e l o p m e n t w i t ht h eo b j e c to fs u s t a i n a b l eu s eo fl a n dr e s o u r c e s ，b a s e do n t h ea n a l y s i so fu s i n g c o n d i t i o no fl a n dr e s o u r c e s a n d e c o l o g i c a le n v i r o n m e n ti nw u g a n g ，t h ep a p e ra d o p t e dt h em e t h o d o fs y s t e ma n a l y s i sa n dd e l p h ia n de s t a b l i s h e dat a r g e ts y s t e m w h i c hw a ss u i t a b l et ot h el o c a ll a n dr e s o u r c e s ，i n c l u d i n gt h r e e s u b s y s t e m s ：l a n dn a t u r a lr e s o u r c e s ，e c o n o m yo fl a n dr e s o u r c e s a n ds o c i e t yo f l a n dr e s o u r c e s ，a n d2 4i n d i c a t o r s t h ep a p e r c o m b i n e da n a l y t i ch i e r a r c h yp r o c e s sw i t hi n f o r m a t i o nc n t r o p y t oe v a l u a t ee c o l o g i c a ls e c u r i t yi nw u g a n g t h er e s u l ts h o w e d ： a m o n g1 9t o w n s h i p si nw u g a n g ，i n t e g r a t e de c o l o g i c a l s e c u r i t y v a l u ei nd e n g y u a n t a i ，t o u t a n g ，l o n g t i a nw e r er e s p e c t i v e l y ： 0 7 0 9 6 ，0 6 8 5 2 ，0 6 5 8 9 ，w h i c hw e r es a f e rt h a nt h a ti nw e n p i n g a n ds h u i ji n p i n gw h e r et h ev a l u e sw e r er e s p e c t i v e l y0 4 7 3 7a n d 0 4 8 4 3 ，w h i c hw e r ei nd a n g e r ，a n dt h ev a l u e s i nt h el e f t1 4 t o w n s h i p sw e r eb e t w e e n0 5a n d0 6 ，w h i c hw e r ei nw a r n i n gs t a t u s i ng e n e r a l ，e c o l o g i c a ls e c u r i t yv a l u ei nw u g a n gw a ss t i i ii n l o wl e v e l ，t h a t si nw a r n i n gs t a t u s f o re c o l o g i c a ls e c u r i t y o fl a n dr e s o u r c e s ，t h ep a p e rd i v i d e dt h ew h o l ea r e ai n t oe a s t h il1a n dm i d d l e l o wm o u n t a i n p l a i ne c o l o g i c a lc o n s t r u c ti o n z o n e ，m i d d l ez i s h u ir i v e re c o l o g i c a lc o n s t r u c t i o nz o n e ，s o u t h m i d d l em o u n t a i n e c o l o g i c a l c o n s t r u c t i o nz o n e f i n a l l y ， a c c o r d i n gt ot h ea n a l y s i so fe c o l o g i c a le c o n o m ya n de c o l o g i c a l f u n c t i o ni ne v e r ye c o l o g i c a lc o n s t r u c t i o nz o n e ，t h ep a p e rp u t f o r w a r ds o m ep r o p o s a l sf o rk e y e c o l o g i c a l i s s u e s s u c ha s c o m b a t i n gs o i le r o s i o n ，i m p r o v i n ge c o l o g i c a le n v i r o n m e n ti n m i n i n gz o n ea n ds o l v i n gt h ep r o b l e mo fd r o u g h ti nt h ee a s tz o n e ： p e r f e c t i n gi r r i g a t i o nf a c i l i t i e sa n di m p r o v i n gl a n dq u a l i t yi n t h em i d d l ez o n e ：w i t ht h ed e v e l o p m e n to ft o u r i s m ，s o l v i n gw a t e r p o l l u t i o ni nt h ez i s h u ir i v e ra n ds t r e n g t h e n i n ge n v i r o n m e n t a l p r o t e c t i o ni nt h es o u t hz o n e k e yw o r d s ：l a n dr e s o u r c e s e c o l o g i c a ls e c u r i t ye v a l u a t i o n a n a l y t i ch i e r a r c h yp r o c e s s w u g a n gc o u n t y 武冈市土地资源生态安全评价研究 第一章导言 1 1 研究的背景和意义 改革开放以来，我国经济保持着较快的发展速度，综合国力不 断增强，人民生活水平不断提高。但在经济高速增长的同时，环境 污染和生态破坏等问题也随之出现。环境退化和生态破坏及其所引 发的环境灾害和生态灾难越来越对区域发展、社会进步构成威胁， 给经济社会发展带来巨大的损失。据我国专家2 0 世纪9 0 年代中期 和2 0 0 1 年的研究表明，环境污染造成的经济损失约占当年g d p 的 3 4 ，世界银行1 9 9 7 年发表的报告测算，中国仅大气和水污染 造成的损失就约5 4 0 1 0 8 美元( 以1 9 9 5 年计) ，占同期，g d p 的8 ， 据国家环保总局2 0 0 1 年调查，西部9 省区生态破坏造成的直接经济 损失高达1 4 9 4 1 0 8 元，占9 省区g d p 的1 3 t 1 1 。生态安全问题造 成的经济损失每年高达2 8 3 0 1 0 8 元【2 】。专家们测算，2 0 0 3 年环境污 染和生态破坏造成的损失占g d p 的1 5 【3 】。生态安全己成为国家安 全和区域安全的重要内容，与国防安全、经济安全、金融安全等有 同等重要的战略地位。生态安全不仅关系到人类社会整体的可持续 发展，也关系到一个主权国家的战略安全与社会稳定的基础。 土地资源是一个国家人们生存的最基本条件，是人类栖息的基 地和衣食的基本来源，在人类科学技术高度发展的今天，国土资源 的多寡和优劣仍然是决定一个国家安全度的重要方面，特别是像中 国这样一个人口众多的发展中国家来说，更是一个先决性条件。随 着人口的增加、经济的发展，人类土地资源利用面临着诸多的挑战， 其中最引人注目的是土地生态环境的破坏。全国水土流失面积 3 5 6 1 0 4 k m 2 ，占国土总面积的3 7 0 8 。2 0 世纪5 0 年代以来，因水 土流失而丧失耕地2 6 7 1 0 4 h m 2 ，平均每年“流失”耕地6 7 1 0 4 h m 2 【4 1 。 荒漠化土地面积2 6 2 1 0 4 k m 2 ，是全国耕地面积的2 倍多，并且还在 以每年2 4 0 0k m 2 的速度扩展，相当于每年沙化一个中等县【5 】。全国 盐渍化土地2 5 1 0 4 k m 2 ，且有增大的趋势【6 j 。据专家估计，每年仅土 地污染造成的经济损失就达1 2 5 10 8 元，土地沙化损失5 4 0 1 0 8 元； 硕士学位论文 酸雨面积占国土面积的3 0 ，经济损失达116 5 10 8 元f 7 】。森林资源 总量不足，生态功能退化；9 0 以上的天然草地退化，每年增加退 化草地2 0 0 1 0 4 h m 2 ；一些北方河流水资源开发利用率超过国际生态 警戒线，流域生态功能严重失调；华北平原出现世界上最大的地下 水位下降漏斗；有1 0 1 5 的高等植物物种处于濒危状态，物种 资源流失严重，有害外来物种入侵每年造成1 2 0 0 x 1 0 8 元的经济损失1 3 。 时己至今，当大多数土地生态环境遭受到来自人类日益严重的 威胁和破坏时，人类才开始思考这一危及人类自身的安全问题。虽 然人类对环境的保护、生态的建设取得了一定的成就，对土地资源 的利用无论从广度上还是深度上，都己取得了巨大的发展，但目前 仍然存在土地资源利用粗放，生态环境破坏严重的现象，从而导致 土地资源利用的非持续性问题。 由于人口的增长和经济的快速发展，区域内土地资源生态环境 遭到了巨大的冲击与破坏，某些破坏已达到或超过了土地资源的生 态承受力，有些甚至是不可逆转的程度，而区域土地资源的生态破 坏又反作用于土地资源的可持续利用和区域乃至一个国家人们的健 康生活、社会的稳定发展。因此，生态安全的目标是控制人口增长、 减轻人类经济活动对生态环境的破坏，通过对生态安全的评价与分 析和加强生态环境建设的力度，保持土地生态系统的完整性和稳定 性，维持生态系统的健康，提高生态系统的服务功能，最终促进土 地资源可持续利用，人口与环境和谐发展。 因此，研究土地资源的生态安全有一定的科学价值。选择一定 区域的土地资源进行生态安全评价研究，有利于充分认识研究区域 土地资源的生态安全状况，从而针对区域土地资源生态安全问题采 取生态建设措施，对保障区域土地资源可持续利用的生态安全、协 调区域人地关系、保证区域经济社会可持续发展具有重要的实践意 义。本文尝试以湖南省武冈市( 县级市) 为研究对象，建立区域土 地资源生态安全评价的指标体系、评价标准、评价模型，对武冈市 土地资源生态安全进行评价，最后对武冈市土地资源生态安全态势 进行分析，从维护区域土地资源持续利用的生态安全的角度出发审 视区域生态安全的价值，从维护区域生态安全角度出发认识人们自 武冈市土地资源生态安全评价研究 身安全和维护国家安全的重要性，并根据评价结果探索性地对武冈 市进行区域生态建设，将为土地资源可持续利用和人地关系的协调 发展，为区域的社会、经济与环境的可续发展提供理论依据和方法 基础。 1 2 研究的进展 1 2 1 生态安全研究的进展 1 2 1 1 国外研究进展 国际上对生态安全的研究是从对“安全 定义的扩展开始，主 要围绕着“环境变化”和“安全 之间的关系展开的。根据崔胜辉、 邹长新等 8 j 卅的研究，国外生态安全的研究按时间关系和研究内容 可分为如下四个阶段。 ， ( 1 ) 安全定义的扩展 最早将环境变化含义引入安全的学者是莱斯特r 布朗，早在 1 9 7 7 年提出要对国家安全加以重新界定，并在1 9 8 1 年的一本著作 建立一个持续发展的社会中指出：“目前对安全的威胁，来自国 与国之间的关系较少，而来自人与自然之间的关系可能较多。”【1 3 】 “土壤侵蚀、地球基本生物系统的退化和石油资源的枯竭，目前正 在威胁每个国家的安全” j q 。环境变化含义由此明确地引入到安全 概念中来。 2 0 世纪年代早期，各种机构和学者开始关注超出严格军事意义 上的却影响到整个国家的安全问题。联合国裁军和安全委员会对集 。 体安全( c o l l e c t i v es e c u r i t y ) 和共同安全( c o m m o ns e c u r i t y ) 做了区别： 前者指的是更传统的国家间的军事安全问题，而后者指的是日益增 多的非军事威胁，包括经济压力、资源缺乏、人口增长和环境退化。 随后，前苏联领导人戈尔巴乔夫的新政治思维提出“全面安全 ( c o m p r e h e n s i v es e c u r i t y ) ”作为国际政治的基石。1 9 8 9 年，w e s t i n g 扩展了“全面安全”的概念，指出其包括两个相互联系的内容：政治 安全和环境安全，前者由军事、经济和人道主义等组成；后者包括 保护和利用环境【】羽。世界环境与发展委员会( w e c d ) 1 9 8 7 年的报告 我们共同的未来中明确指出：“安全的定义必须扩展，超出对国 硕士学位论文 家主权的政治和军事威胁，而要包括环境恶化和发展条件遭到的破 坏。 1 1 3 ( 2 ) 环境变化与安全的经验性研究 为了给早期的概念和理论上的争论提供一些根据，在2 0 世纪 9 0 年代初期，科学家们对环境变化与安全之间的联系进行大量的经 验性研究【8 】。这一阶段研究的重点主要放在环境退化和暴力冲突的 关系上。 对环境变化与安全进行经验性研究的主要项目有：环境变化和 剧烈冲突项目( e n v i r o n m e n ta n da c u t ec o n f l i c tp r o j e c t ，e a c p ) 1 4 - 1 6 ： 环境与冲突项目( t h ee n v i r o n m e n ta n dc o n f l i c tp r o j e c t ，e n c o p ) 【1 7 1 8 】等。e a c p 的总结论是在许多发展中国家，环境资源亏缺已经导 致暴力冲突【8 】。而e n c o p 则证明了e a c p 关于环境资源缺乏和国 内暴力冲突之间关系的假设，e n c o p 的结论强调了环境识别和环境 变化所起的不同的作用：作为背景原因、促发、目标、渠道和催化 剂。e n c o p 特别强调了不同的制度结构，在环境识别或变化情况下， 这些制度结构在冲突的存在与否间存在着差别【8 1 。 对e a c p 和e n c o p 所做的经验性环境变化与冲突研究工作有 一些批评，如过分强调环境因素 1 9 1 ；对结论的概括具有投机性和局 限性，因为所有个案研究只针对冲突更易发生的发展中国家【2 0 2 1 1 。 但是在“环境变化一冲突”争论继续的同时，环境退化至少可作为 冲突和不安全的一个诱因却被越来越多的人们所接受。 ( 3 ) 环境变化与安全的综合性研究 上世纪9 0 年代后期，围绕生态环境与安全的相互关系，美国、 英国、德国和加拿大等国以及北约、欧洲安全与合作组织、欧盟、 联合国等国际组织开展大量的综合性研究讨论，出现了一批代表性 研究报告和著述 1 0 l 。如北约的国际背景下的环境与安全 ( e n v i r o n m e n t a l & s e c u r i t yi na ni n t e r n a t i o n a lc o n t e x t ，19 9 9 ) ；德国 外交部、环境部、经济合作部的环境和安全：通过合作预防危机 ( e n v i r o n m e n t a la n ds e c u r i t y ：c r i s i sp r e v e n t i o nt h r o u g hc o o p e r a t i o n ， 2 0 0 0 ) ；美国的环境变化和安全：项目报告( e n v i r o n m e n t a lc h a n g e 武冈市土地资源生态安全评价研究 & s e c u r i t yp r o j e c tr e p o r t ：t h ew o o d r o ww i l s o nc e n t r e ，2 0 0 0 ) ；加 拿大的环境，短缺和暴力( e n v i r o n m e n t ，s c a r c i t ya n dv i o l e n c e ， 1 9 9 9 ) 等。联合国环境署执行主任托普费尔2 0 0 0 年2 月2 1 口在“环 境安全、稳定的社会秩序和文化 会议上指出：“环境保护是国家或 国际安全的重要组成部分，生态退化则对当今国际和国家安全构成 严重威胁。”他还指出：有清晰的迹象表明，环境资源短缺在世界上 许多地方可能促成暴力冲突。美国前副总统戈尔2 0 0 0 年1 月l o 日 在联合国安理会发言指出：“我们应当认识到，过去的全球安全概念 ( 其重点主要在于军事、意识形态和地缘政治) 应该扩大。一方面， 传统的威胁依然存在，另一方面新的安全问题正在产生，并对国际 秩序构成挑战。因此，必须制定包括全球环境挑战在内的新的世界 安全议程。【2 2 】 ( 4 ) 环境变化与安全内在关系的研究 通过前面三个阶段的研究，到2 0 0 1 年后，人们已经发现“环境 变化”和“安全”是两个相差极大的概念，将它们结合到一起，就 使得“生态安全 具有很大的模糊性、复杂性和争议性。于是便深入 到环境变化与安全内在关系的探讨，并深入到影响环境安全的具体 因素。 认识到环境退化、贫穷和不安全之间的联系，并作为进入2 1 世纪的3 个关键问题，国际全球环境变化人文因素计戈e j ( i n t e r n a t i o n a l h u m a nd i m e n s i o np r o g r a mo fg l o b a le n v i r o n m e n t a lc h a n g ei h d p ) 的 全球环境变化和人类安全( g l o b a le n v i r o n m e n t a lc h a n g ea n dh u m a n s e c u r i t yg e c h s ) 研究项目制定了一个科学计划来更好的理解这些 联系，并提出一个与原先研究不同的新视角，尤其是通过多学科交 叉和综合的观点来研究这此问题。该科学计划提出了制定这一科学 计划的3 个关键前提，为了弄清全球环境变化和人类安全之间的内 在关系，提出了6 个关键问题作为研究活动的背景【8 j 。g e c h s 的这 一科学计划还确定了研究的目标、方法、主要的研究内容和行动。 随着研究的不断深入科学家们越来越关注环境变化与安全之间 的内在关系，如美国哈佛大学肯尼迪管理学院与国际事务中心 w i l l i a mc c l a r k 等人所做的评价全球环境风险的脆弱性、美国环 硕士学位论文 保局的环境监测和评价计划( e m a p ) 以及瑞典斯德哥尔摩环境研 究所( s e i ) 的风险和脆弱性研究计划。这些研究认为，过去的对全 球变化风险的科学评价，人们都集中在剖析发生的全球环境变化上， 而很少关注这些变化可能对生态系统和社会带来的危险。最近有关 社会和生态系统脆弱性的问题己成为研究的中心。 通过3 0 多年的研究，国际上对生态安全取得了以下几点共识： 1 ) 环境、资源压力与日俱增，影响到社会、经济与政治；2 ) 由于 人口的持续增长、消费量和污染的增多及土地利用的改变，环境压 力在冲突和灾害中起着越来越重要的作用；3 ) 冲突和灾害破坏了环 境保护和发展的成就；4 ) 生态安全不能仅停留在国家层面上，它应 该从大到全球d , n 地方的不同层面上加以考虑。 1 2 1 2 国内研究进展 。 国内对生态安全的研究起步比较晚，直到上个世纪9 0 年代，生 态安全才逐渐被人们所重视，近年来已成为科学界和公众讨论的热 点问题。2 0 0 0 年1 1 月2 6 日国务院发布了全国生态环境保护纲要， 纲要指出生态安全是国家安全和社会稳定的一个重要部分，并 首次提出“维护国家生态环境安全 的目标。但由于对生态安全没 有一个统一的认识，国内研究还停留在探索阶段，不成系统，理论 尚不够成熟，不少学者都做了一些初步的研究工作。 围绕生态安全的概念，国内已有不少学者给出了自己的定义。 其中典型的观点有以下几种：生态安全是人类赖以生存的生态与环 境不受生态条件、状态及其变化的胁迫、威胁、危害、损害、乃至 毁灭，能处于正常的生存与发展状态。也就是说，生态安全是人类 生存环境处于可持续健康发展状态 2 3 - 3 1 】。曲格平从二个方面解释生 态安全：一是防止生态环境的退化对经济基础构成威胁，主要指环 境质量状况和自然资源的减少、退化削弱了经济可持续发展的支撑 能力；二是防止环境问题引发公众的不满，特别是导致环境难民的 大量产生，影响社会的稳定。郭中伟( 2 0 0 1 ) 1 3 2 1 从生态系统的角度 定义生态安全，他认为生态安全包括二层含义：一是生态系统自身 是否安全，即自身的结构是否受到破坏；二是生态系统对人类是否 安全，即生态系统所提供的服务是否能满足人类生存的需要。周国 武冈市土地资源生态安全评价研究 富( 2 0 0 3 ) 【33 j 认为生态安全的概念包括四个方面的含义：一是生态 安全指一种资源环境状态，这种状态一方面要生态环境自身处于良 性循环之中，环境不出现恶化，另一方面是资源、环境状态要能满 足社会经济发展需要。二是生态安全指一种关系，即资源环境与社 会经济之间的关系，这种关系必须保持相互协调，社会经济的发展 不能受资源环境的制约和限制。三是生态安全反映资源环境对社会 经济发展的重要性。四是生态安全强调持续性和长期性。 在生态安全理论探讨方面，有些学者对国内外生态安全的研究 动态、现状和进展进行了描述【8 1 0 】；肖笃宁等【3 4 1 ( 2 0 0 2 ) 对绿洲景 观的生态安全进行了分析；马克明等【3 5 】( 2 0 0 4 ) 从区域生态安全的 尺度出发，提出了区域生态安全格局的概念，从景观生态学、干扰 生态学、保护生物学、恢复生态学、生态经济学、生态伦理学、复 合生态系统理论等多个学科给出了生态安全研究的基础；黎晓亚等 p 6 j ( 2 0 0 4 ) 提出了区域生态安全格局设计的初步原则，以及地理信 息系统、空间模拟和预案研究等多种方法，形成了区域生态安全格 局设计的方法框架。 虞孝感、孙凡、屈波、张明举等学者针对生态安全问题的存在、 产生的原因，从不同角度提出了保障生态安全对策与措施 3 7 - 4 5 ：虞 孝感( 2 0 0 2 ) 根据长江流域地区生态环境特征、问题及其生态功能 将其划分成5 个生态区段，分别指出各自存在的重大生态安全问题， 并提出建立科学合理的流域生态补偿机制和新颖的管理模式是确保 长江生态安全的关键措施。孙凡( 2 0 0 3 ) 对重庆三峡库区存在的生 态问题进行分析，并提出加强库区生态建设的基本措施。屈波( 2 0 0 4 ) 具体分析了三峡库区自然、社会和经济三方面的生态安全问题，提 出了相应对策。张明举( 2 0 0 4 ) 针对长江流域存在的生态问题，提 出了要切实加强长江流域的统一管理，加强立法体系的建设，积极 推进西部大开发战略和尽快建立绿色g d p 核算体系等政策建议。 1 2 2 生态安全评价研究进展 1 2 2 1 国外研究进展 美国国家环保局在其发起的综合风险评价研究项目中有关风 硕士学位论文 险评价研究和风险管理与修复技术研究两个次一级课题中，在地区、 流域以及国家等不同空间尺度上建立了相应的评价框架，提出了十 分复杂和庞大的指标系统。欧共体统计部门也提出了面向欧洲国家 的环境压力指标清单，以在欧洲不同国家之间进行比较。b e r t o l l o 4 6 】 等就意大利东北海岸地区生态风险问题，建立了水生态系统和陆地 生态系统等不同系统的生态风险评价指标；v i l l a 和m c l e o d 等就区 域风险评价的生态脆弱性问题，在综合全球范围内有关环境风险 生态脆弱性以及生态系统或环境要素质量状况评价的现状基础上， 通过s o p a c 的环境评价计划研究，建立了可以在国家间进行对比 评价的生态脆弱性指标体系。人类社会发展需要建立可持续的安全 生态系统，因此生态安全问题研究成为备受关注的领域，美国国际 研究委员会( n r c ) 、美国e p a c ( e n v i r o n m e m a lp r o t e c t i o na g e n c y ) 以及众多致力于生态风险评价研究的科学家对风险测度的定量化技 术和评价方法给予了高度重视。2 0 0 1 年启动了“新千年生态系统评 估”的全球性生态评估计划，旨在通过国际间的合作，对全球范围内 生态系统状况进行科学评估，预测未来生态系统的变化，提出改善 生态系统服务功能的有效对策。在这种背景下，生态安全评价研究 在生态风险分析基础上迅速发展，同时在生态安全评价实践中，其 理论体系也在不断发展和完善。 1 2 2 2 国内研究进展 在生态安全评价方面，国内不少学者作了大量工作。其中大部 分都是生态安全评价指标体系与方法研究 4 7 - 5 8 】。李晓秀( 1 9 9 7 ) 从 山区生态环境的特征入手，提出北京山区生态环境质量评价的指标 体系；杨伟光( 1 9 9 9 ) 从我国农村生态环境研究入手，建立了我国 农村生态环境质量评价的指标体系；叶亚平( 2 0 0 0 ) 从生态环境的 形成机制出发，指出生态环境评价指标应该包括三个方面：生态环 境背景、人类对生态环境的影响程度和人类对生态环境的适宜度需 求。吴国庆( 2 0 0 1 ) 以浙江省嘉兴市为例，讨论了区域农业可持续 发展的生态安全评价的基本过程和方法。左伟( 2 0 0 2 ) 建立了区域 生态安全评价的指标体系和评价标准，并对p s r 框架模型作了扩展， 制定了区域生态安全评价指标体系概念框架，据此建立了区域生态 武冈市土地资源生态安全评价研究 安全评价指标体系。周金星( 2 0 0 3 ) 以多伦地区为例，提出了荒漠 化地区生态安全评价的具体指标体系和构建原则，并采用数量化原 理与方法，对各指标进行了具体量级划分，利用关联度分析方法， 确定了指标的系数，并提出了衡量生态安全程度的数量化指标、生 态安全系数及其计算方法。对多伦地区荒漠化进行了生态安全评价， 采用g 1s 平台得到了多伦地区的生态安全评价图。秦建成( 2 0 0 4 ) 以重庆忠县为例，讨论了三峡库区区域可持续发展的生态系统安全 评价的基本过程和方法，对三峡库区生态安全进行评价，提出了三 峡库区可持续发展的生态安全建设的途径和对策。杜巧玲( 2 0 0 4 年) 从水安全、土地安全、经济社会安全出发，选取三类共1 7 项指标， 建立了绿洲生态安全评价综合指标体系。然后，应用综合评价法、 层次分析法和g i s 等多种方法与手段，在绿洲尺度上对黑河干流中 下游地区的张掖、临泽，高台、鼎新、额济纳等5 个绿洲进行绿洲 生态安全综合评价。卢金发( 2 0 0 4 ) 从起沙角度出发，借鉴风蚀理 论，建立了锡林浩特市的生态安全评价指标，运用相关的数学方法 计算了4 4 个样地的生态安全系数；利用g i s 技术，运用模糊聚类 法，进行全部地块生态安全等级评定，编制完成了研究区生态安全 评价图。在此基础上，进行了研究区土地利用方式的调整。 1 2 - 3 土地资源生态安全及评价研究现状 生态安全与生态风险互为反函数【5 9 1 ，与生态健康互为正比的关 烈6 0 】。因此，生态安全概念可以用生态风险和生态健康两方面来定 义。根据俞孔坚、r a p p o r 、b e r t o l l o 等学者 6 1 - 6 3 】对生态风险和生态健 康的定义，本文认为土地资源生态安全包含两重含义：一是土地资 源生态系统自身的安全，即其自身结构未受破坏；一是生态系统对 于人类的安全，即生态系统的功能小受损害，其提供的服务能满足 人类的生存和发展需要【6 4 1 。综合表述：土地资源生态安全指地球表 层岩土部分内由各种有机物和无机物构成生态系统的结构不受破 坏，同时，该生态系统为人类提供服务的质量和数量能够持续满足 人类生存和发展的需要【6 5 | 。 土地资源是人类赖以生存和发展的物质基础，土地资源生态安 全研究是生态安全研究的一个重要方面，是土地资源可持续利用研 硕士学位论文 究的核心与基础，也是土地资源可持续发展的前沿课题，有着极其 重要的意义。但是，目前国内外土地资源生态安全及评价研究还处 于起步阶段。 刘胜华、潘成荣、曲福田m 6 “7 】等学者从土地资源生态安全问 题及对策对土地资源生态安全进行了研究。刘胜华( 2 0 0 4 ) 围绕我 国土地生态安全方面的主要问题提出要完善我国土地生态安全的法 律体系。潘成荣( 2 0 0 4 ) 根据安徽省自然资源质量与分布等特征讨 论了土地利用与生态安全，并针对土地利用具体问题提出相应解决 措施。曲福田( 2 0 0 5 ) 首先阐述了土地生态安全的概念，接着以江 苏省为例分析其严重的土地生态安全问题，最后提出确保土地生态 安全的对策。 罗贞礼、王强、刘勇、田克明学者以评价指标体系、评价方法 等为主要内容对土地资源生态评价进行研究 6 8 - 7 7 】。罗贞礼( 2 0 0 2 ) 利用系统聚类分析方法，以湖南省1 4 个地州市为样本，从1 9 9 9 年 社会经济和土地生态环境压力、土地生态环境质量、土地生态环境 保护和整治能力等多方面选取了2 4 个指标，对土地利用生态安全评 价指标作了聚类分析。王强( 2 0 0 3 ) 通过介绍我国草地概况和国内 外生态安全研究的进展，提出了我国草地生态系统生态安全的评价 体系。刘勇( 2 0 0 4 ) 在对区域土地资源生态安全概念、内容和目标 研究的基础上，探讨了区域土地生态安全评价方法，建立了土地资 源生态安全评价的代表性指标体系，并以浙江嘉兴市为例，以嘉兴 市土地资源生态安全作为评价的目标层，构建了适合区域特征的土 地资源生态安全评价指标体系；进而运用相关数学方法，对嘉兴市 1 9 9 1 年和1 9 9 7 年的土地资源生态安全状况进行了综合评价。田克 明( 2 0 0 5 ) 在分析我国农用地生态现状的基础上，建立了农用地生 态安全评价的指标体系，并针对我国的国情提出了一种切实可行的 农用地生态安全评价方法。 武冈市土地资源生态安全评价研究 第二章研究方案 2 1 资料来源 本文的研究资料大致来源于四个方面： ( 1 ) 统计资料：研究案例相关年份的统计资料( 中国统计年 鉴、湖南省统计年鉴、武冈市统计年鉴、武冈市各乡镇统计报表、 武冈市国土资源综合统计年报表、武冈市环境统计年报表) 、土地普 查、农业普查资料、土壤志等； ( 2 ) 文献资料：各种书籍、学术刊物、报纸、论文、研究报 告等； ( 3 ) 各部门收集的相关规划文件、实地访问及调查资料； ( 4 ) 课题支撑：湖南师范大学资源与环境科学学院与湖南省 国土资源厅合作的“2 0 0 4 年湖南省农用地分等定级”研究课题、与湖 南省环保局合作的“湖南省武冈市国家级生态示范区建设总体规划 ( 2 0 0 4 2 0 2 0 年) ”研究课题等。 2 2 研究内容 通过对前人研究方法的学习和总结，本文进行以下内容的研究： ( 1 ) 总结了国内外生态安全研究的理论、技术和方法，为本文开 展研究奠定基础。 ( 2 ) 对武冈市的土地资源利用时空动态变化和土地资源生态环境 状况进行了分析，为生态安全评价提供了基础数据和背景资料。 ( 3 ) 以系统分析法与德尔斐法( d e l p h i ) 相结合的方法建立了包 括土地资源自然、土地资源经济、土地资源社会三个子系统2 4 个指 标的土地资源生态安全评价指标体系；并详细地介绍了以层次分析 法( 6 旧) 与信息熵法相结合确定指标权重为主的生态安全评价方 法。 ( 4 ) 以全市1 9 个乡( 镇) 为评价单元，运用上述评价指标体系 和方法对研究区进行土地资源生态安全评价，利用g i s 制图技术绘 出2 0 0 3 年武冈市生态安全度分布格局图，并进行评价结果分析。 硕士学位论文 ( 5 ) 在土地资源生态安全评价的基础上，结合武冈市生态环境状 况和社会经济的发展情况，以土地资源可持续利用为目标，对武冈 市进行区域生态建设。 2 3 研究方法 土地资源生态安全指标体系的建立主要应用了系统分析法和 德尔斐法( d e l p h i ) 。运用系统分析法把武冈市土地资源生态安全系 统分解成土地资源自然、土地资源经济、土地资源社会三个子系统； 运用德尔斐法，通过专家打分选取了符合当地实际2 4 个评价指标。 评价方法主要以层次分析法( a 唧) 与信息熵法相结合确定指标权 重为主。首先，以直线型无量纲模型对所选指标进行标准化；然后， 用层次分析法( 触口) 与信息熵法相结合的方法对指标权重进行确 定；最后，运用指数加法模型计算综合生态安全值。 2 4 技术路线 本文的技术路线是：以武冈市作为研究对象，对土地资源生态 状况进行分析，咨询专家意见，针对区域特点建立土地资源可持续 利用的生态安全评价指标体系，运用数学模型进行评价，并对结果 进行分析，最后，根据评价结果进行区域生态建设。技术路线见图 1 1 ： 武冈市土地资源生态安全评价研究 图1 - 1 研究的技术路线 f i g 1 - 1t h ef r a m e w o r kf o rt h es t u d y 硕士学位论文 第三章土地资源生态安全现状 3 1 区域概况 武冈市位于湘西南雪峰山东麓、南岭山脉北缘，邵阳市域的西 南部，资水贯穿其中，东北与隆回、邵阳县接壤，东南和新宁县相 邻，西南与城步县毗连，西与绥宁县相依，北与洞口县交界，地处 邵阳市西南5 县( 市) 中心，介于东经11 0 0 2 5 2 6 1 11 0 0 1 5 8 与北 纬2 6 0 3 2 4 2 2 7 0 0 2 0 9 ”之间，见图3 1 。市域东西最大跨度为 6 0 8 k r n ，南北最大跨度为5 4 4 3 k m ，土地总面积15 3 2 k m 2 。地处中 亚热带季风气候区，年平均气温为1 6 6 。c ，年平均降水1 3 9 3 8 m m 。 资水流域由西南向东北贯穿全境。全市辖8 个镇、9 个乡和2 个街 道办事处。2 0 0 3 年末总人口为7 3 5 2 x 1 0 4 人，其中乡村人口5 9 3 1 x 1 0 4 人，城镇人口1 6 2 1 x10 4 人，城镇化水平为1 9 3 2 。1 9 9 4 年撤县建 市( 县级市) ，为邵阳市西南5 县( 市) 经济文化中心。2 0 0 3 年经 国家环保总局批准，被纳入全国第八批生态示范区建设试点地区， 同年被纳入国家西部大开发大湘西开发范围之中。 3 2 土地资源利用状况 通过对1 9 9 6 和2 0 0 3 年两个时间段土地资源利用数量变化、土 地资源利用时空变化、土地资源利用存在的问题等三个方面的分析， 结合武冈市2 0 0 3 年土地利用现状图，为武冈市土地资源生态安全评 价提供了部分指标的基础数据和工作底图，见图3 2 。 3 2 1 土地资源利用数量变化 3 2 1 1 土地资源利用变化幅度 土地资源利用变化幅度通常从土地利用类型的面积入手，面积 变化首先反映在不同地类的总量变化上，通过分析土地资源利用类 型的总量变化，可以了解土地资源利用变化总的态势和土地资源利 用结构的变化。本文分析了武冈市1 9 9 6 和2 0 0 3 年两个时段土地资 源利用状况，统计出了各地类的面积及其变化情况，见表3 1 。 空【moq龇iib警j0爵吕oiihc磐皿 状奄$皋剞悄始州爨斌舞卅悟区僖 鬓 窿莉 7 匕每箩 谬 鬟o i 毒薛 m n 1 1 6 丑 满j 墨 震 瓣 “：芝q 弋 。二。， 1n 鬻 笏 口 甍 z 露 萤睁慊高_ 论h ， 多。 砖蜜h俨15088 鬣 骚 镶 嚣莲一 蓬鬻文 澎 蘸 鬻 夔 澎纯器搿 鬈 _ ，0 一 黔一 瑗 r ，圳c 溺o n 鸳 啡 漤 ， q 澎譬栅 蒸 喜 一 对丑 口：回i田：