（环境科学专业论文）张家口市域生态敏感因子识别与功能区划研究.pdf

河北科技人学硕十学位论文 关键词敏感因子；生态环境评价；生态环境敏感性；生态系统服务功能；生态功 能区划 a b s t r a c t z h a n 萄i a k o ur e 舀o ni ss i t u a t e da tt h ee d g eo f i n n e rm o n g o l i a np l a t 咖狃dy a n s h a n m o u t a i 玑t h et r a n s i t i o nz o n eo fc o l dt e m p e r a t ea n dw a r mt e m p e r a t e ，a r i d 0 rs e m i - a n d r e g i o n s ， f o r e s ta n dg r a s s l a n d ， i n t e r n a la n de x t e r n a lv a l l e y s p e c l f i cg e o g r a p m c a l e n v i r o 姗e n td e v e l o p st h es i m p l i c i t y o fn a t u r a ll a n d s c a p ea n dt h eh i b e r a r c h yo fs y s t e r n , t h eb r i t t l ee c o l o g i c a ls y s t e mo fp o o rs e l f - r e g u l a t i o na b i l i t y , n e i t h e r i tc a l le n d u r et h ea t t a c k 0 fn a 缸a ld i s a s t en o rt h ei n f l u e n c eo fh i g hs t r e n g t hd e v e l o p m e n t o n c et h e f o r e s ta n d g r a s sa r ed e s t r o y e d ，t h ee c o l o g i c a ls y s t e m c a n tb er e i n s t a t e da n dr e s t o r e dl na s h o r tp e n o a s i m u l t a n e o u s l y b e c a u s ei ti sl i m i t e db yn a t u r e ，h i s t o r ya n ds o c i o 。e c o n o m i c a l c o n d i t i o n s , s o c i o - e c o n o m i c a lh 觞f e l lb e h i n df o ral o n gt i m e ，a n dt h ef e a t u r eo fr e g i o n a l i t yp o v e n y 1 s p r o m i n e n t b u tz h a n g j i a k o u i si nag o o dp o s i t i o ni nt h em o s tj i n g - j i n - j ic l t l e s ，a l l d i t1 st h e w a t e rs u p p l vs o u r c ea n dw a t e rr e s o u r c ec o n s e r v a t i o n f o rn u m e r o u si m p o r t 孤tj 1 n g j 1 n d t i e s s ot h ee c o n o l i l i cd e v e l o p m e n to fz h a n g j i a k o ur e g i o nh a sb e e ns o m e r e s t r i o t e d i na w o r d t h ef r a g i l ee n v i r o n m e n t ，s e n s i t i v eg e o g r a p h yz o n ea n dt h en o td e v e l o p e de c o n o m y a r el l l a r k e df e a t u r e so fz h a n g ji a k o u ，a n dt h ec o n t r a d i c t i o n b e t w e e ns o c l o 。e c o n o m l c a l d e v e l o p m e n ta n df r a g i l ee n v i r o n m e n ti sp r o m i n e n t h o wt oc o o r d i n a t et h e 伽n t r a d i c t l o n b 咖e e ns o c i o e c o n o m i c a ld e v e l o p m e n ta n de n v i r o n m e n tp r o t e c t i o n l st h eb t t r n i n gs c l e n c e p r o b l e ma tp r e s e n t t h ep u r p o s eo ft h i ss t u d yi st h a tt h r o u g ht h ea n a l y s i so fr e g i o n 。se n v i r o n m e n t1 s s u e s ， p e o p l eu s e s c i e n t i f i cm e t h o d st oi d e n t i f y t h ei m p a c to ft h er e g i o n a le c o l 0 9 1 c a l e n v i r 0 衄e n to ft h em a i ne c o l o g i c a lf a c t o r s ，a n du s e t h ew o r l d sm o s ta d v a n c e da n dm a 饥r e g i st e c l a n 0 1 0 9 yt or e s e a r c ht h ee n v i r o n m e n t ss e n s i t i v i t yo f t h es p a t i md i s t r i b u t l o nm t h e r e g i o n a tt h es a m e ，i tw i l la n a l y z et h ee c o l o g i c a ls y s t e m ss e r v i c ef u n c t i o n t o1 d e n t l t y d i 氐r e n ts e i c e sf u n c t i o n s i m p o r t a n c e o nt h i sb a s i s ，i tw i l ld i v i d ed i f f e r e n te c o l 0 9 1 c a l f i j r 蛾i o nd i 妯c t sa c 0 0 r d i n gt ot h ed i v i s i o n s o fe c o l o g i c a lf u n c t i o n s ，p u tf o r w a r dt h e c o r r e s p o n d i n gb u i l d i n ga n dp r o t e c t i o n d i r e c t i o n so nt h eb a s i so ft h ec 胁a c t e r l s t l c s o l d i r e m 旬n e t i o n s ，p r o v i d et e c h n i c a ls u p p o r ti no r d e r t op r o m o t eo r d i n a t e dd e v e l o p m e m o ft h er e g i o n ss o c i e t y , e n v i r o n m e n ta n de c o n o m ya n d b u i l dah a r m o n i o u ss o c l e t y e c o s e n s i t i v ef a c t o r s s c r e e n i n gr e s u l t si n d i c a t et h a tt h ea v e r a g ea n n u a l r a l n f a l il st h e m o s ts e n s i t i v ee c o l o g i c a lf a c t o ro fz h a n g j i a k o u ，a n di t i sf o l l o w e db yt h ep e rc a p l t aw a t e r r e 咖r c e s ，v e g e t a t i 呱 s o i lt e x t u r e ，w a t e rt a b l e ，g r o u n d w a t e rs a l i n i t y , s u b1 n d e x , t h e n u i n b e ro fd a y so fs t r o n gw i n d si nw i n t e ra n ds p r i n g ，b i o d i v e r s i t y , u n d u l a t i n gt o p o g r a p h y 1 1 i a n ds oo n a m o n gt h e m ，t h ee c o l o g i c a lf a c t o r so fg r e a t e ri m p a c to ns o c i le r o s i o na r es o i l t e x t u r e , u n d u l a t i n gt o p o g r a p h y , v e g e t a t i o n , t h ea v e r a g e a n n u a lr a i n f a l la n ds oo n d e s e r t i f i c a t i o ns e n s i t i v ef a c t o r sa r et h en u m b e ro fd a y so fs t r o n gw i n d si nw i n t e ra n d s p r i n g ，s u r f a c et e x t u r e ，v e g e t a t i o na n ds oo n s a l i n i z a t i o ns e n s i t i v ef a c t o r s a r ew a t e rt a b l e ， g r o u n d w a t e rs a l i n i t y , s o i lt e x t u r e ，d r y n e s sa n ds oo n w a t e rp o l l u t i o ns e n s i t i v ef a c t o r si s m a i n l ya v e r a g ea n n u a lr a i n f a l l ；w a t e rc x ) e r c es e n s i t i v ef a c t o r si sm a i n l yw a t e r r e s o u r c e s p e rc a p i t a t h i ss t u d yc o m b i n e sw i t hz h a n g ji a k o u se c o l o g i c a le n v i r o n m e n ts t a t u s ，o nt h eb a s i s o fe c o s e n s i t i v i t yi d e n t i f i c a t i o na n dd i r e c t i o n a ld i s t r i b u t i o n , t h ei m p o r t a n c ee v a l u a t i o no n e c o l o g i c a ls e r v i c ef u n c t i o n s ，d i v i d e st h ee c o l o g i c a lf u n c t i o n a r e a so fz h a n g j i a k o u i ti s d i v i d e di n t o3e c o l o g i c a lf u n c t i o na r e a sa n d8s u b e c o l o g i c a lz o n e s t h ea r t i c l ec l e a r st h a t e a c hs u b e c o l o g i c a lf o c u s ，g o a l sa n dm e a s u r e sf o re c o l o g i c a lp r o t e c t i o na n dc o n s t r u c t i o n , a n di ti n d i c a t e st h ed e v e l o p m e n td i r e c t i o nt h a te a c hs u b e c o l o g i c a le n c o u r a g ea n dr e s t r i c t ， p r o v i d e si m p o r t a n tr e f e r e n c e b a s i sf o re c o l o g i c a lp r o t e c t i o np r o g r a ma n dr e g m n s u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t k e yw o r d ss e n s i t i v ef a c t o r ；e v a l u a t i o no ft h ee c o l o g i c a le n v i r o n m e n t ；s e n s i t i v i t yo ft h e e c o l o g i c a le n v i r o n m e n t ；e c o s y s t e ms e r v i c ef u n c t i o n ；e c o l o g i c a lf u n c t i o nz o n i n g i v 第1 章绪论 第1 章绪论 1 1研究意义 1 1 1张家口市域生态功能区划的重要性和紧迫性 张家口地区位于内蒙古高原与燕山山地的边缘，寒温带与暖温带、干旱与半干 旱、森林与草原、内流域与外流域等交接地带。特定的自然地理环境，形成了自然 景观和系统层次结构简单、食物链不长、自我调节能力差的脆弱生态系统，既经受 不住自然灾害的冲击，又经受不住高强度开发的影响，林、草等植被一旦遭到破坏， 生态系统难以在短期内恢复和还原l lj 。 张家口地处京津冀众多城市的上风上水位置，是京津众多重要城市的供水水源 地和水源涵养区，京津地区用水大部分来自本区域内桑干河、洋河和白河等河流。 同时宣化黄羊滩等五大沙滩又是京津冀地区的主要沙尘源地之一，怀安马市口等五 大隘口是北部风沙入侵京津的必经之路，洋河、汤河谷地等9 条风沙通道，对京津 的生态安全形成巨大威胁。 直到1 9 9 5 年张家口市才正式对外开放，比全国晚了十几年。由于受自然、历史 和社会经济条件的限制，社会经济一直处于封闭和半封闭状态。城市基础设施落后， 经济技术传递速度慢等成为经济发展滞后的重要原因【2 】。产业结构不够合理，经济发 展具有明显的封闭内循环特征，对自然条件和自然资源有较强的依赖性。 由于自然资源、自然条件和经济社会条件的差异，区域内部在长期不等量开发 过程中形成了资源开发利用强度、城镇化水平、生产生活方式、商品价值观念等多 方面的经济社会差异，导致了区域性贫困突出的特点。张家口市贫困县的农民人均 纯收入、人均g d p 、县均地方财政收入仅分别为京津远郊区县的1 3 、1 4 、1 1 0 1 3 1 。 同时作为北京的生态屏障区，为保护北京城市水环境和大气环境而实施的封山育林、 退耕还林还草工程和2 1 世纪首都水资源工程等，使张家口地区的经济发展受到一定 限制。 综上所述，生态环境脆弱、地理区位敏感和经济欠发达是张家口地区的显著特 征；社会经济发展和脆弱的生态环境之间的矛盾突出。因此，对张家口地区进行生 态功能区划对维持生态系统平衡、合理开发自然资源、促进社会环境经济协调发展、 构建和谐社会都有重要意义。 1 1 2 张家口生态功能区划研究的意义 张家口市是河北省传统的老工业基地，地处京津冀和晋冀蒙经济圈的交汇点， 紧邻晋蒙两个资源大省，是华北、东北、西北三大市场的重要中转地，具备经济发 河北科技大学硕士学位论文 展的优势4 1 。但是，张家口市位于京津冀多个城市的上风上水位置，是京津冀平原地 区生态屏障、城市供水水源地、水源涵养区和风沙源治理区，担负着保护京津地区 生态安全的重要任务。由于历史上多次决策失误，导致对土地过度垦殖和超强开发， 超出了环境承载力，超出了环境承载力，生态环境脆弱。区域资源环境与经济社会 发展之间的矛盾日益突出，严重制约了社会经济的发展，2 0 0 6 年，张家口全市生产 总值在全省1 1 个市中排名第1 0 位p j 。 生态功能区划可以从宏观上勾画出区域土地利用状态和生态环境特征的变化情 况，对土地利用类型进行分类管理，实行“高功能高保护的方针”，为管理部门正确 认识生态系统的地域组合特征及其分异规律，合理开发和保护区域资源，因地制宜 地制定科学的区域管理政策提供依据。 生态功能区划既考虑了自然环境特征和过程，也考虑了人类活动的影响，它是 特征区划和功能区划的统一，生态功能的研究是认识和估计环境质量的现状及其变 化趋势的重要依据，是生态环境保护规划及生态质量评价的重要依据和理论基础。 生态功能区划还为改善区域生态环境质量、维护区域生态安全、遏制生态环境 恶化、促进自然生态系统的良性循环提供科学依据。 1 2 生态功能区划研究进展 1 2 1 国外研究进展 在2 0 世纪初期，英国生物学家p 盖迪斯( p a t r i c kg e d d s ) 从一般生态学进入人类 生态学的研究，即研究人与城市环境的关系，他在进化中的城市中把生态学的 原理与方法应用于城市规划与建设中f 6 】。2 0 世纪6 0 年代以后，以r 卡森( r a c h e l c a r s o n ) 的寂静的春天、罗马俱乐部的增长的极限、丹尼斯l 米都斯( d e n n i s l m e a d o w s ) 、苞芭拉沃德( b a r b a r aw a r d ) 、勒内杜博斯( r e n ed u b o s ) 等的只有一 个地球为代表的著作，阐述了经济学家和生态学家们对世界城市化、工业化与全 球环境前景的担忧，从而激起了人们研究城市生态系统的兴趣【7 】。美国著名生态规划 学家i l 麦克哈格( i a n l m c h r g ) 首先扛起了生态规划的大旗，他在设计结合 自然( d e s i g nw i t hn a t u r e ) 运用生态学原理，研究大自然的特征，充分结合自然进 行设计，并创造了科学的生态设计方法。此后，西蒙兹( j 0 s i m o n d s ) 在大地景 观环境规划指南中进一步完善了麦克哈格的生态规划方法，对城市规划、景 观规划和建筑学产生了重大影响。生态规划或人类生态规划成为2 0 世纪规划史上最 重要的一次革命i 引。从盖迪斯到芝加哥学派到麦克哈格和西蒙兹，都强调在城市规划 与建设中寻求城市发展、人工建造与自然环境、生态系统的协调。 在国外，生态区划发展概况可以分为两个阶段：自然区划阶段和生态区划阶段1 9 】。 1 9 世纪初，属于自然区划阶段，霍迈尔( h g h o m m e v e r ) 发展了地表自然区划的观 2 第1 章绪论 念以及在主要单元内部逐级划分的概念，并设想出4 级地理单元，从而开创了现代 自然区划的研究。然而由于对自然调查不够充分及认识的局限性，早期的区划主要 停留在对自然界表面的认识上，还缺乏对其内在规律的认识和了解，区域划分的指 标也只采用单一的因素( 气候、地貌等) 。 随着人们对自然界的深入研究，自然区划在继续发展。1 8 9 8 年，m e r r i a m 对美 国的生命带和农作物带进行了详细的划分，这是人们首次以生物作为自然分区的依 据，可以说是生态区划的雏形【1 0 】。1 9 3 5 年英国生态学家坦斯禾0 ( t a n s l e y ) 提出了生态 系统( e c o s y s t e m ) 的概念，并指出生态系统是各个环境因子综合作用的结果，从此人们 对生态系统的形成、演化、结构和功能及各影响因子进行了大量的研究，在此基础 上，以植被为主体的自然生态区划方面的研究工作全面展开，并以气候( 主要是水热 因子) 作为影响生态系统( 植被) 分布的主导因子，确立了一系列划分自然生态系统( 植 被) 的气候指标体系。 真正意义上的生态区划方案于1 9 7 6 年由美国贝利( b a i l e y ) 首次提出f 1 ，他为了在 不同尺度上管理森林、牧场和土地，从生态系统的观点提出了美国生态区域的等级 系统，认为区划是按照其空间关系来组合自然单元的过程，并编制了美国生态区域 图，按地域、区、省和地段4 个等级进行划分，引起了各国生态学家对生态区划的 原则、依据、区划指标、等级和方法等的研究和讨论，但是这些区划工作主要是从 自然生态因素出发，几乎没考虑人类所起的作用。 近年来，由手人口的急剧膨胀和人类经济活动的加剧，引起了一系列严重的生 态恶化问题，各国生态学家越来越重视生态环境的区划，并认识到以前各种自然区 划的局限性，开始关注人类活动在资源开发和环境保护中的作用和地位。同时随着 人们对全球及区域性生态系统类型及其生态过程的认识和深入，生态学家开始了广 泛应用生态区划与生态制图的方法和成果，阐明生态系统对全球变化的响应，分析 区域生态环境问题形成的原因和机制，并进一步对生态环境进行综合评价，为区域 资源的开发利用，生物多样性的保护，以及可持续发展战略的制定等提供科学的理 论依据，生态区划和生态制图从而成为宏观生态学研究的热点。 1 2 2 国内研究概况 中国政府非常重视环境保护问题，1 9 8 3 年，国家委员会将人类生存环境的改善 与保护作为一项基本国策。1 9 8 7 年国务院环境保护委员会发布了中国自然保护纲 要，它是我国在保护自然环境与自然资源方面具有宏观指导意义的纲领性文件。 我国在生态环境保护规划方面作了许多研究工作，一般是从生态区划入手的， 竺可祯于1 9 3 1 年发表的“中国气候区域论 标志着我国现代自然区划的开始。2 0 世 纪5 0 年代我国工作者在全国范围内对自然资源进行了全面的调查并在此基础上提出 了一系列符合中国自然地域特点的区划原则和区划指标，各省区也分别完成了各自 气 河北科技大学硕士学位论文 的自然区划1 1 2 】。随后，针对我国的经济特点，区划的目的越来越趋于实用，主要针 对农、林、牧、副、渔业的发展，并提出了一系列的全国农业区划方案。1 9 5 6 年中 国科学院成立自然区划工作委员会，开展了较大规模的自然区划工作。在地貌、气 候、水文、潜水、土壤、植被、动物和昆虫8 个部门自然区划的基础上，由黄秉维 主编完成了中国综合自然区划( 初稿) 专著。这是我国最详尽而系统的全国自然区 划专著，一直是农、林、牧、水、交通运输及国防等有关部门查询、应用和研究的 重要依据，在全国影响巨大，有力的促进了全国及地方自然区划工作的深入开展。 2 0 世纪8 0 年代初期，我国开始在区划中引进生态系统的观点，应用生态学的原 理和方法，对生态区划进行一般性的讨论，并把它们应用到区域农业的经营管理中， 进行区域性的农业生态区划工作。侯学煜1 9 8 8 年出版的中国自然生态区划与大农 业发展战略一书对自然生态区划的原则和依据进行了详细的论述【l3 ，他先依据温 度的差异将我国划分为6 个温度带，而后根据生态系统的差异将我国划分为2 2 个生 态区，并依据各生态区自然资源的特点及对生态系统的理解，提出了区域内大农业 的发展方向。2 0 世纪8 0 年代以后，各单项区划和综合自然区划方案日益趋于完善， 但这些区划主要是依据客观自然地理分异规律，按区内相似性和区际的差异性所进 行的自然区划，所采用的分区方法大多是经验方法。 近年来，随着社会经济的发展，生态环境问题日益突出。运用现代生态学的理 论与环境科学原理，充分考虑生态过程、生态系统、景观生态特征、人类活动强度 及其与生态环境之间关系进行的综合的生态功能区划，显得十分重要，人们也为之 进行了大量的工作，并发展出多种方法及指标体系。中国环境科学研究院在对黑河 流域的规划中，提出了生态承载力的观点并以其为指标对黑河流域进行了生态功能 区划，对黑河流域的生态环境治理工作起到了较好的作用。中科院生态研究中心从 生态地域、生态资产、生态胁迫过程和生态敏感性等角度对中国进行了综合生态区 划，这些工作均为生态环境保护规划的发展起到了极大的推动作用【l4 】。 以上研究工作可以作为中国生态功能区划的理论基础。此外，俞孔坚提出的景 观安全格局理论在旅游、自然保护区规划等方面是对景观生态学空间格局与过程的 有益发展和探索。近期中科院地理所对我国脆弱生态环境定量评价做了大量的工作， 采用脆弱环境成因指标和结果表现指标，建立一套评价脆弱生态环境的指标体系， 从而为生态环境保护和建设规划奠定了理论基础【l 5 1 。 目前，作为直接反映生态环境的各类图件受到国家各部门的空前重视。国家组 织编制的资源图、植被图、荒漠化图等一系列反映生态环境的图件不断生成。当前， 遥感技术己成为资源调查、环境监测、区域分析以及研究全球变化等领域不可缺少 的手段，在国家经济建设中取得了显著的经济效益和社会效益【1 6 1 。现有常规手段与 遥感卫星的结合，能对生态环境实现迅速、准确、动态的监测与预报，以便使有关 4 第1 章绪论 部门快速、恰当的做出决策，继而达到最大限度的保护国家、集体、个人财产不受 或少受损失和保护环境的目的【1 7 1 。计算机及遥感、遥测硬软件设备的发展为生态制 图提供了必要的技术条件，而3 s 技术和各种网络的开通，更加方便了生态制图的交 流与制作。 1 3 本文的研究目的、内容及创新点 研究目的：依据张家口生态环境特征进行生态环境质量现状分析，采用科学方 法筛选生态环境敏感因子，并对生态环境敏感性空间分布进行研究，同时结合生态 系统服务功能的重要性空间分布，对张家口进行生态功能区划分，在此基础上提出 张家口市生态功能分区方案；明确各功能区生态系统特征、功能、发展方向、限制 条件与保护目标，提出相应的保护和建设方向，为制定生态环境保护与建设规划、 资源合理利用与产业布局、保护区域生态环境提供科学依据。 具体研究内容： 1 1 明确张家口市生态环境现状的空间分布特征； 2 ) 识别张家口生态环境敏感因子及其空间分布； 3 ) 评价不同生态系统类型的生态服务功能重要性及其空间分布评价不同生态系 统类型的生态服务功能及其对区域可持续发展的支撑能力与作用； 4 ) 提出生态功能区划方案，明确各级功能区的生态环境与社会经济功能以及生 态环境保护目标。 论文的主要创新点： 1 ) 首次定量探讨了张家口生态环境质量现状，识别该区域生态环境敏感因子， 并确定其空间分布特征； 2 ) 首次综合张家口市生态环境质量现状、生态环境敏感因子空间分布和不同生 态系统服务功能三个主要方面分异特征，进行张家口市生态功能区划研究。 河北科技大学硕士学位论文 第2 章研究区背景分析 2 1 自然基础条件 2 1 1 地理位置 张家口市位于河北省西北部，东经1 1 3 4 9 。1 1 6 2 8 ，北纬3 9 3 3 - - 4 2 0 9 。南 北最长2 8 6k m ，东西最宽2 0 0k m 。北接内蒙古自治区，南与保定市相连，西接山西 省，东临承德市和北京市，是沟通中原与北疆、连接中西部资源产区与东部经济带 的重要纽带( 见图2 1 ) 。 内蒙专自治区。；- 。 。一三， j i fj _ 。， 一，7 o “ s 一。 i i ，7、。 j ：，j x 0 、， 。：。 、 一 。 。i 、“1 |、 “ 西 ， 省 图2 1 张冢口市地理位置图 t a b 2 - 1t h el o c a t i o no fz h a n g f i a k o ui nt h em a p 2 1 2 地形地貌 张家口市在地形地貌上可分属坝上高原区、坝下间山盆地区和燕山山地区。北 部坝上高原区属内蒙高原的南缘，海拔13 0 0 - - 15 0 0m ，地面起伏较小，地势开阔， 多内陆湖泊和草坡、草滩、为典型的波状高原景观。南部坝下地形比较复杂，山峦 起伏，沟壑纵横，山地、丘陵、盆地相间分布。主要山峰有小五台山、灵山、茶山、 第2 章研究区背景分析 = ；j _ _ l = 目= ：= =l l _ _ ； = = = ；：= ；= = = 目；= ；= = ；= ；= 目自目i # = = - _ _ ；= = = ；= = 自；= 自；g j 目= 大海坨山等，海拔均在22 0 0m 以上，小五台山主峰东台海拔28 8 2m ，是河北省最高 山峰。群山之间盆地甚多，主要有柴宣、涿怀、蔚阳三大盆地，海拔5 0 0 - 10 0 0m 。 各类型面积比为：盆地区占2 4 5 ，丘陵区占1 8 7 ，山区占5 6 8 l l 引。 2 。1 3 气象水文 张家口市属东亚大陆性季风气候，四季分明，冬季寒冷漫长，春季干旱多风沙， 夏季炎热短促降水集中，秋季晴朗冷暖适中。坝上，坝下气温差异较大，年平均气 温坝上1 c - - 3 c ，坝下6 。c 8 。极端最低气温一3 7 。c ，极端最高气温4 2 。c 。张家口 市地域日照时数28 0 0 - - 3l o o d x 时，太阳总辐射为每平方米15 0 0 - 17 0 0 千瓦小时。 年均降水量3 3 0 - - - , 5 5 0m m ，6 0 - - 一7 0 的降水量集中在6 8 月份，降水分布取决于地 形，坝上降水较少；坝下降水量分布地域间差异很大，山区降水较多，河谷地带则 较少。区内多大风，6 级以上大风日数年平均5 0 - - 7 0 天，以春季尤为频烈1 9 】。 张家口市地表水系分为海河水系和内陆水系，主要有洋河、桑干河、白河和闪 电河。其中洋河、桑干河为永定河的两大支流，是官厅水库的主要补给水源，白河 为密云水库的主要补给水源【2 0 1 。内陆河水系主要有张北安固里淖内陆河水系和沽源 库仑淖内陆河系，是张北及沽源灌溉用水和草原风景区的主要风景用水。河流径流 量年内分配不均匀，6 - - 9 月径流量占年径流量的5 0 - 7 0 ，季节性河流占7 5 以 上。 2 1 4 土壤植被 全市土壤主要共分8 个土类，1 6 个亚类f 2 n 。棕壤：主要分布在坝下东部赤城、怀 来县和南部宣化、涿鹿、蔚县以及海拔10 0 0 米以上雨量较多的中部山区；栗钙土： 主要分布在沽源、尚义、张北、崇礼4 县的坝上高原区及坝缘山地区，在万全、怀安、 阳原、宣化县的疏缓丘陵地带也分布有栗钙土；栗褐土：主要分布在坝下西部万全、 怀安、阳原县的低山丘陵及河谷地带；褐土：主要分布在坝下赤城、怀来、涿鹿、 宣化县的低山丘陵和河谷地带；灌淤土：主要分布在宣化、怀来、涿鹿等县的洋河 水系阶地、河漫滩；草甸土：主要分布在桑干河、洋河西岸的低阶地、河漫滩；水 稻土：主要分布在河漫滩地；风砂土：主要分布在坝下的山麓地带。 张家口的植被根据气候特点可分为坝上高原植被和坝下山地丘陵植被两大区 系。张家口北部坝上的地带性植被是温带草原，呈明显的区域变化，闪电河以东外 流水系区是块状森林分布的草原，其中代表性植物是羊草、线叶菊，还有贝加尔针 茅、杂类草草甸草原。坝顶海拔较高处分布有小片森林，树种主要是白桦、山杨。 针叶林成片状分布，主要是人工种植的华北落叶松林。积水较深的地方，分布有沼 泽植被。闪电河以西内陆水系区是干草原，优势植物为旱生的草本植物克氏针茅和 羊草等。沿湖淖附近，土壤潮湿粘重，表层有盐土上发育有蒙古碱蓬、海蓬子和碱 7 河北科技大学硕士学位论文 茅等。坝上地区营造有大面积的农田防护林。 坝下山地丘陵地区，适于森林植被的生长和发育。由于地势起伏较大，植被的 差异性明显。在海拔16 0 0 米25 0 0 米之间，以云杉、落叶松针叶林带分布为主，其 上一山顶为亚高山草甸带，其下为针阔叶混交林到落叶阔叶林带，山地下部植被保 留不多，一般多生长半旱生灌草丛植被，小五台山植被可做为代表。冀西北山间盆 地的植被，广泛分布着干旱灌木草原，灌木的主要成分是荆条、文冠果等，草本植 物有草木樨状黄芪、白羊草等。盆地和谷底是广阔的农耕地区，自然植被较少。 2 2 资源基础条件 2 2 1水资源 全市水资源总量2 1 9 1 亿立方米，人均水资源占有量4 8 7 立方米，其中地表水资源 量1 5 4 5 亿立方米，入境水量近几年平均为1 3 - - 一1 4 亿立方米。地下水资源量为1 5 4 亿 立方米，全市均为浅水资源，其中坝上总量为4 5 亿立方米，坝下总量为1 0 9 亿立方 米。全市可供用水量为1 5 6 4 亿立方米( 详见表2 1 ) 。 表2 1张家口市水资源情况表 f i g 2 1 t h es i t u a t i o no fw a t e ri nz h a n g i i a k o u m 3 2 2 2土地资源 张家口市土地总面积3 68 6 1 平方公里，在河北省属地广人少地区。土地利用现状 结构是：农业用地面积2 61 8 9 平方公里，建筑用地12 7 8 平方公里，未利用地为93 9 4 平方公里。张家口市土地类型多样，草原广阔，山地丘陵面积大，河川、盆地水利 条件好，土地后备资源充足，开发利用潜力大，发展农、林、牧业和产业化经营有 着良好的资源条件。 2 2 3 矿产资源 张家口市地处内蒙地轴、华北陆台和山西地台三大稳定地块的接合带，以特有 的成矿地质条件、多期构造运动和频繁的热液活动，孕育了丰富的矿产资源。现己 发现各种矿产地和矿点12 0 0 处，已探明储量比较丰富的矿产有6 0 多种，矿地近5 0 0 处。主要矿产有煤、铁、锰、金、银、铜、钛、铅、锌、钨等，其中，金、锰、锌 g 第2 章研究区背景分析 的储量居全省之首。非金属矿产资源品种多，储量大，分布广，储量名列全省之冠 的有沸石、石墨、磷、石灰石、大理石、凝灰岩、绿宝石、膨润土、硅藻土、含钾 页岩等。煤炭具有埋藏浅、煤质好分布广、综合利用价值高的特点，现已探明全市 含煤面积约12 4 0 平方公里，遍布1 4 个县区，储量约2 5 亿多吨，是河北省主要产煤地 之一，开发潜力十分广阔。全市地热资源丰富，有地下热水异常区1 8 处之多，其中 赤城温泉、怀来地热国内闻名【2 2 1 。 2 2 4 生物资源 张家口野生动物资源主要分为兽类和鸟类两大类17 0 0 种。在原始林区寄生着金 钱豹、狼、狐狸、貉、黄鼬、野猪、青山羊、褐马鸡、百灵鸟等珍禽异兽。此外还 有爬虫、水生、两栖类及昆虫等。其中具有开发价值的有野兔、孢子、黄鼠、蝎子 等。淡水鱼资源较丰富，计4 0 余种。主要有鲢鱼、鳙鱼、鲤鱼、草鱼、坝上高背鲫 鱼等。 张家口市野生陆生植物1 2 0 科、5 1 3 属、l3 4 3 种。其中资源植物( 包括纤维、油脂、 淀粉、香料等) 约3 0 0 种；药用植物约3 0 0 种，果树植物约1 0 0 种。野生水生植物1 8 科、 3 8 种。挺水温生植物1 7 种，绝大部分为草食鱼类的饲料；浮游植物2 1 种，其中硅藻、 甲藻、绿藻最多，是草食鱼类的优良饵料，为发展水产业创造了条件。 全市家养动物主要有牛、马、猪、羊、等5 6 种；全市栽培树种中木本植物共有 6 2 科、1 2 9 属、3 6 9 种；全市农业栽培植物玉米、小麦、莜麦等约1 02 3 2 种f 2 3 】。 2 3 经济基础 、 2 0 0 6 年，全市实现生产总值4 7 5 5 3 亿元，在全省1 1 个市中排名第1 0 位，其中第一 产业实现增加值7 8 6 1 亿元，第二产业实现增加值2 0 7 4 7 亿元，第三产业实现增加值 1 8 9 4 5 亿元，人均生产总值为1 04 8 3 2 元。 张家口市是河北省传统的老工业基地。经过多年发展，形成了能源、机械制造、 冶金、烟草、化工和食品加工六大主导行业。2 0 0 6 年，全市规模以上工业实现增加 值1 4 5 1 9 亿元。六大主导行业实现工业增加值1 3 9 0 5 亿元，占规模以上工业增加值的 9 5 8 。 张家口市是河北省传统的畜牧业基地，也是我省重要的错季蔬菜生产基地和玉 米制种基地。2 0 0 6 年，全市农林牧渔业总产值达至l j l 4 1 2 9 亿元，其中种植业产值6 9 4 8 亿元，占农林牧渔总产值的4 9 2 ；畜牧业产值6 3 7 8 亿元，占农林牧渔总产值的 4 5 1 ；林业和渔业产值分别为4 8 7 亿元和1 0 3 亿元【2 4 】。 2 4 社会基础 2 0 0 6 年全市总人1 2 1 4 5 3 6 1 万，其中非农业人c 1 3 1 3 2 6 万人，农业人口1 4 0 3 5 万人。 河北科技大学硕士学位论文 城市居民人均可支配收入为89 4 0 元，农民人均纯收入为26 7 0 元，城市居民恩格尔系 数为3 6 5 。城市居民人均住房面积1 7 4 6 平方米，农村居民人均住房面积2 0 0 7 平方 米。全市贫困县达到1 1 个，在全省占有较大比重。 2 0 0 6 年市中心区、宣化区城市污水处理厂投入试运行，新增污水日处理能力2 2 万吨日；建成了主城区生活垃圾处理场、医疗垃圾处理场和宣化姚家坊垃圾处理场， 新增生活垃圾无害化处理能力7 0 0 吨日；推进城镇燃气工程建设步伐，提高燃气普及 率；在有条件的镇推行热电联产和联片集中供热；加强信息化基础设施建设，为建 设“数字张家口”奠定基础；实施城区周边荒山绿化和市区亮化美好等市政工程， 改善了人居环境【2 5 1 。 2 5 环境质量基础 2 5 1 水环境质量 张家口市境内河流污染类型为氨污染和有机污染，2 0 0 6 年有地表水功能区划的 1 0 个断面中，满足功能区划要求的断面为2 个，占功能区划断面总数的2 0 。白河水 质良好，桑干河为中度污染，清水河和洋河为重度污染。2 0 0 6 年全市c o d 排放量为 3 0 万吨，已经超过了河流的环境容量。张家口市区地下水主要超标项目为总硬度， 在1 3 个地下水监测井点中，水质良好的井点占3 9 ，无水质极差井点。 2 5 2 大气环境质量 张家口市环境空气污染属于煤烟和二次扬尘混合型污染，主要污染物是二氧化 硫。2 0 0 6 年，全市好于或等于二级标准的天数为2 8 6 天。二氧化硫的排放量为1 5 6 万 吨，主要来自电力、冶金、化工、非金属矿物制品等行业污染源排放，重点集中在 宣化区、下花园区和怀来县等区域。 2 5 3 声环境质量 张家口市的噪声源主要有生活噪声源、工业噪声源和交通噪声源三种，交通噪 声和生活噪声源占全市声源比例7 6 8 。2 0 0 6 年市区区域环境噪声等效声级年均值为 5 6 6 分贝，达标面积为2 9 2 5 平方公里，占网格总面积的8 7 3 ；道路交通噪声市区年 均值为6 8 1 分贝，超过7 0 分贝的路段长度占交通干线总长度的3 1 2 。 2 5 4 生态环境质量 张家口市自然生态环境状况十分脆弱。主要表现在：第一，自然条件差。张家 口市地处华北平原和内蒙古高原的过渡地带，属东亚大陆性季风气候。干旱少雨， 蒸发量大，无霜期短，土壤贫瘠，风沙及沙尘暴发生频率较高。第二，土地资源荒 漠化未得到有效控制。全市荒漠化面积达85 0 0 多平方公里，占全市土地面积的2 3 ， 主要分布在康保、尚义、沽源、张北等县。土地荒漠化、沙化有逐年恶化趋势。第 1 0 第2 章研究区背景分析 三，水土流失问题严重。张家口市水土流失面积1 00 0 0 多平方公里，占全市土地面积 的2 8 7 ，主要分布在康保、张北、沽源、尚义四县和坝下金沙滩、黄羊滩、开阳滩、 甘家滩和南马场五大沙滩。第五，扬尘和沙尘暴时有发生。“十五 期间，张家口 市共发生了3 6 次强度不等的扬沙和沙尘暴天气，不仅造成张家口市生态环境的破坏， 也加重了对京津生态环境的破坏【z 引。 2 6 本章小结 由于长期历史形成的地形地貌、气象水文、土壤植被和特殊的区位，使得张家 口地区成为一个比较典型的区域性贫困与生态问题交织在一起的地区，既是贫困人 口高度集中的地区，又是生态环境破坏较严重的地区。改革开放以来，该区域经济、 社会虽取得了长足发展，但横向比较，仍然是一个贫困落后的地区，城市基础设施 落后，经济技术传递速度慢等成为经济发展滞后的重要原因。产业结构处于较低水 平，经济发展具有明显的封闭内循环特征，对自然条件和自然资源有较强的依赖性。 张家口市是全国开展环境保护工作最早的地区，也是全国生态建设的重点地区。