自然保护区生态安全评价指标体系探讨——以医巫闾山自然保护区为例

郭小鸿

(锦州市环境科学研究院,辽宁锦州121000)

自然保护区生态安全评价指标体系探讨
——以医巫闾山自然保护区为例

郭小鸿

(锦州市环境科学研究院,辽宁锦州121000)

在背景调研、生态环境评价及生态功能区划研究的基础上,应用生态发生学、生态结构学理论与方法系统剖析了自然保护区的结构与服务功能;在深入理解生态安全内涵的条件下研究了指标体系框架,并以医巫闾山森林公园自然保护区为例探析了生态环境质量评价指标体系。

生态环境;指标体系;自然保护区;框架;评价

1 生态安全与生态安全指标体系

经济的发展推动了社会和人类的进步,人类在享受自己创造的物质和精神财富的同时,也不可避免地给地球带来了各种各样的环境问题和生态危机。我们赖以生存的自然环境正在迅速恶化,生态环境的退化已经构成了对当地经济基础的威胁,其中最为显著的就是对物种多样性的严重破坏,如生物栖息地的丧失和片断化、掠夺式的资源利用、环境污染、生物入侵等。

目前,生物学家和保护工作者提出了许多策略研究生物多样性及其保护,包括科学监测、宣传教育、原地保护、迁地保护等。其中原地保护被认为是具有决定性作用的保护策略,而自然保护区是生物多样性原地保护的主要场所。

为此,迫切需要对现有的自然保护区建立生态安全预警机制,防止和遏制生态物种的消失及自然环境的恶化。生态安全指标体系是生态安全预警机制的重要内容与前提,因此生态安全指标体系的建立十分重要,并且非常紧迫。本文以医巫闾山森林公园自然保护区为例,研究和建立生态安全指标体系及其应用。

关于生态安全,还没有一个公认的定义。从国内外的许多学者对生态安全的内涵与外延的认识来看,所谓生态安全,是指一个国家或人类社会生存和发展所需的生态环境处于不受或少受破坏与威胁的状态,即生物与环境、生物与生物、人类与地球生态系统之间保持着正常的功能与结构。

生态安全指标体系是衡量和评价常态社会运行中生态安全的标准。该指标能够反映具体生态环境相对抗干扰的能力,这个能力应该是有一定限度的,这个限度应该保证生态环境不至于恶化或者保证生态环境质量逐步好转,这个限度也可称为生态安全阈值。

2 自然保护区生态安全指标体系的建立

2.1 指标体系确定的原则

系统性原则:所选指标必须形成一个完整体系,全面地反映生态环境本质特征,同时各指标之间具有不可替代性。

代表性原则:生态环境非常复杂,其结构主要受地形、地貌、气象条件的影响,同时人类活动干扰也将严重影响其结构的连续性和完整性,因此,选取指标要最大限度地反映生态环境的主要特征,同时兼顾社会经济与进步要素。

可操作性原则:数据易于获取,可定量计算,现实意义明确,符合行业规范,便于有关部门进行管理。

2.2 指标体系框架

根据指标体系构成的基本原则研究确定各类生态环境功能区的生态环境质量指标体系框架。该框架由生态资源、环境保护、自然保护区管理等三大系统构成一级指标,每个系统由若干要素构成二级指标,各级指标的集合便构成了指标体系框架。具体指标体系框架如图1所示:

图1 自然保护区生态安全指标体系框架

2.3 医巫闾山自然保护区生态安全指标体系

指标体系建立后,在生态环境现状评价、生态环境敏感性及服务功能评价基础上利用专家咨询系统建立反映各类指标要素的相对标度,即指标具体量化数值,各指标具体量化数值最好转化成一致形式(如百分数)。本文仅以医巫闾山森林公园自然保护区为例具体剖析生态环境质量指标体系,具体见表1:

表1 医巫闾山森林公园自然保护区指标体系

3 生态安全指标体系在生态安全评价中的应用

生态环境质量指标体系主要用于生态环境质量评价及生态安全评估中,同时还可以广泛地应用于战略环评和规划环评中。其在生态环境质量评价中的重要作用是做出具体生态系统受威胁的判别,以便进行生态安全预警。本文以医巫闾山森林公园自然保护区为例剖析生态安全指标体系的应用。

3.1 生态安全的评价方法

3.1.1 指数法单因子评价

在生态功能区评价指标体系建立之后,以该指标体系为评价标准,采用指数法逐个对各现状指标进行评价,指数I≥1达标,I<1不达标。然后进行总体综合分析,综合分析时既要注重超标率,又要重视与生态系统结构完整性密切相关的指标的I值。最后进行生态安全状态总体评估,同时提出存在的生态问题及防治对策。

3.1.2 综合评价

3.1.2.1 权重值的确定

指标权重的确定是关键,它将直接影响评价结果的合理性与科学性。为此利用专家咨询系统,通过向国内具有代表性的专家咨询,并在3S技术支持下实地研究各类指标与生态系统结构和生态系统服务功能的关联度。采用德尔菲(Delphi)法求得各指标权重,权重值见表1。

3.1.2.2 评分等级的确定

前述章节的讨论得知,单因子评价指标法以指标体系为标准,故本节将指标体系权重值与指数I值相乘的积加合做为评分等级中好的等级上限,下限为其值的90%,该等级又可称为绿线,即生态安全线;生态安全线下限为较好等级中的上限,其下限是在此基础再降10%,此等级又可称黄线,即生态安全警戒线;小于生态安全警戒线下限的为较差等级,即红线。

3.2 评价结果

根据上述评价方法,系统计算各类指标及指标体系的评价结果,具体见表2:

表2 医巫闾山森林公园自然保护区评价结果

3.3 评价结果分析

3.3.1 指数评价结果分析

表2显示:医巫闾山森林公园自然保护区17项指标中有12项指标I值均小于1.0,未能达到要求,仅有5项指标达标,达标率为29%,其中生态资源指标几乎均未达标。尽管单因子指数评价不能从整体上对生态环境质量进行评价,但也能够明显看出该保护区严重的生态问题。

3.3.2 综合评价结果分析

表2提供的综合评价结果显示:该保护区的综合评价指数为0.886,位于生态安全警戒线之上、生态安全线之下,即黄线范围。说明该保护区生态环境退化程度较为严重,生态环境处于不稳定状态,主要是受到了人为干扰的影响,如保护不当,生态环境有迅速恶化的趋势。

4 问题讨论

生态环境质量指标体系建立与应用是一项全新的研究领域,所涉及的研究内容非常庞大,而且十分复杂,同时还存在诸多的不确定性,其中包括理论与实践的统一问题,许多指标无法统计或难以获取,指标代表性与权威性等等。

各因子指标权重值的确定,具有一定人为因素,选择专家不同所得权重值可能有差异。

由于生态环境的复杂性和各类生态功能区的差异性,其评估指标不能普遍适用,只能对自然地理环境条件相近的自然保护区具有参考意义,而指标体系的建立与应用理论方法各地均可借鉴。

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[5]毛文永.生态环境影响评价概论[M].北京:中国环境科学出版社,2003:54-115.

Discussion on Ecological Security Assessment Indicators System of Natural Reserve Areas——A Case Study of Yiwu Lvshan Natural Reserve Areas

Guo Xiaohong
(Jinzhou Research Institute ofEnvironmental Sciences,Jinzhou L iaoning121000)

Based on the detailed investigation,the assessment of ecological environment and study of eco-functional division,it comprehensively analyzed the structure and service functions of natural reserve areas by the theory and method of ecological phylogenetics and ecological structures,studied the frame of index system through deeply understanding the connotation of ecological security,and probed the index system of ecological environment quality assessment taking Yiwu Lvshan Park for an example.

ecological environment;index system;natural reserve areas;frame;assessment

X36

A

1008-813(2010)03-0024-04

10.3969/j.issn.1008-813X.2010.03.007

2010-04-08

郭小鸿(1977—),女,辽宁省锦州市人,毕业于辽宁工学院化工工艺专业,现工作于锦州市环境科学研究院,工程师,主要从事环境科研及环境影响评价工作。