2021-4-10 | 生態(tài)保護(hù)論文
0引言
中國(guó)裸露、半裸露喀斯特分布面積非常廣泛,主要集中分布于以貴州高原為中心的西南地區(qū)。喀斯特石漠化是在脆弱喀斯特生態(tài)環(huán)境下,由于人類不合理的社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)造成人地矛盾突出、植被破壞、水土流失、巖石逐漸裸露、土地生產(chǎn)力衰退甚至喪失、地表在視覺(jué)上呈現(xiàn)類似于荒漠景觀的演變過(guò)程[1]。喀斯特石漠化成為制約貴州生態(tài)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展最嚴(yán)重的障礙。在前期,許多學(xué)者對(duì)石漠化的成因、治理都做了較為深入細(xì)致的研究[2-5],對(duì)石漠化治理效益評(píng)價(jià)也作了很多突出的貢獻(xiàn)[6-9],主要從生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)3個(gè)方面對(duì)石漠化綜合治理效益評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建進(jìn)行研究,評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取主要采用的是專家選定的方式進(jìn)行,帶有較強(qiáng)的主觀性、片面性,這樣會(huì)導(dǎo)致構(gòu)建的評(píng)價(jià)矩陣不能夠準(zhǔn)確反映出治理效益的內(nèi)在機(jī)制,缺乏科學(xué)合理性,甚至?xí)?dǎo)致評(píng)價(jià)結(jié)果的實(shí)效,到目前為止形成尚未一個(gè)比較全面系統(tǒng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。本研究以貴州關(guān)嶺—貞豐花江示范區(qū)為例,采用主成分分析法,從眾多無(wú)序的指標(biāo)中進(jìn)行甄別篩選,避免主觀性,確定評(píng)價(jià)指標(biāo)以及指標(biāo)權(quán)重,構(gòu)建石漠化防治區(qū)綜合治理效益的指標(biāo)體系,同時(shí)結(jié)合花江示范區(qū)的實(shí)際情況,采用模糊綜合評(píng)價(jià)法對(duì)綜合治理效益進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。
1研究區(qū)概況
研究區(qū)位于貴州安順市關(guān)嶺縣與黔西南自治州貞豐縣交界處的北盤(pán)江峽谷花江段,東經(jīng)105°36'30"—105°46'30"、北緯25°39'13"—25°41'00"。涉及的鄉(xiāng)鎮(zhèn)村有:關(guān)嶺縣板貴鄉(xiāng)的木工、三家寨、孔落箐、壩山;貞豐縣北盤(pán)江鎮(zhèn)的板圍、查耳巖、水淹壩、云洞灣等8個(gè)村以及花江鎮(zhèn)五里村的法郎、甘二盤(pán)共44個(gè)村民組(見(jiàn)圖1)。2009年人口8612人,國(guó)土面積51.62km2,人口密度為167人/km2。示范區(qū)內(nèi)喀斯特地貌極為發(fā)育,喀斯特面積占總面積的87.92%,海拔500~1200m,相對(duì)高差700m,冬春溫暖干旱,夏秋濕熱,熱量資源豐富;年均溫18.4℃,年均極端最高氣溫為32.4℃,年均極端最低氣溫為6.6℃,年均降水量1100mm,但時(shí)空分布不均,多暴雨,5—10月降水量占全年總降水量的83%,海拔850m以下為南亞熱帶干熱河谷氣候,850m以上為中亞熱帶氣候。項(xiàng)目區(qū)內(nèi)主要糧食作物有玉米、水稻、小麥等;經(jīng)濟(jì)作物主要有花椒、金銀花、砂仁、花生、桃、李、梨等;牧業(yè)生產(chǎn)主要以傳統(tǒng)的家庭養(yǎng)殖為主,品種有豬、牛、羊、雞等;主要旅游資源有頂壇花椒生態(tài)園、喀斯特奇石,主要礦產(chǎn)資源有大理石板材資源。流域以發(fā)展經(jīng)果林為主,大量銷往省內(nèi)外的“頂壇花椒”,現(xiàn)已成為頂壇流域內(nèi)農(nóng)戶經(jīng)濟(jì)收入的主要來(lái)源之一。
2石漠化防治區(qū)綜合治理效益評(píng)價(jià)指標(biāo)及權(quán)重的確定
2.1指標(biāo)收集
石漠化防治區(qū)綜合治理效益評(píng)價(jià)的指標(biāo)包括生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、社會(huì)發(fā)展水平3個(gè)方面的內(nèi)容,每個(gè)方面都有各自的評(píng)價(jià)指標(biāo)及數(shù)據(jù),項(xiàng)目區(qū)內(nèi)居民對(duì)當(dāng)期條件最為熟悉,因此,通過(guò)理論機(jī)制分析研究、實(shí)地調(diào)研、與當(dāng)?shù)卮迕窠涣鞯确绞剑@取和篩選有關(guān)這3方面的指標(biāo),在每個(gè)指標(biāo)下盡可能的收集最原始的數(shù)據(jù),根據(jù)這些指標(biāo)及數(shù)據(jù),初步構(gòu)建項(xiàng)目區(qū)石漠化綜合治理效益評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系。將林草覆蓋率(%)、25°以上坡耕地面積(%)等16個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)初步選定為生態(tài)效益指標(biāo),記為u11、u12、…、u116;將糧食種植收入、經(jīng)濟(jì)密度等14個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)初步選定為經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平指標(biāo),記為v21、v22、…、v214;將總?cè)丝跀?shù)、外出務(wù)工人數(shù)等10個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)初步選定為社會(huì)發(fā)展水平指標(biāo),記為w31、w32、…、w310。具體指標(biāo)情況如下(圖2)。
2.2評(píng)價(jià)指標(biāo)的構(gòu)建及指標(biāo)權(quán)重的確定
到目前為止,對(duì)石漠化防治區(qū)綜合治理效益指標(biāo)體系的構(gòu)建及指標(biāo)權(quán)重的確定主要采用專家評(píng)價(jià)法,根據(jù)人為經(jīng)驗(yàn)判斷出各個(gè)指標(biāo)并對(duì)指標(biāo)進(jìn)行打分,確定各個(gè)指標(biāo)的權(quán)重,這樣很難確定主導(dǎo)指標(biāo)的地位,同時(shí)也增加了一定的工作量。本研究指標(biāo)的選定依據(jù)石漠化綜合治理指標(biāo)選取所遵循的系統(tǒng)性、代表性、數(shù)量化以及可獲得性原則,采用主成分分析法,即利用降維的思想,在損失很少信息的前提下把多個(gè)指標(biāo)轉(zhuǎn)化為幾個(gè)綜合指標(biāo)的多元統(tǒng)計(jì)方法[11-12]。這些綜合指標(biāo)通常稱為主成分,該方法的核心是通過(guò)主成分分析,選擇n個(gè)主分量y1,y2……yn,以分方差yi的方差貢獻(xiàn)率ai作為權(quán)數(shù),構(gòu)造綜合評(píng)價(jià)函數(shù)y,這樣當(dāng)我們把i個(gè)主成分的得分算出來(lái)后,便求出綜合得分,并按照權(quán)數(shù)的大小確定主成分及權(quán)重。從生態(tài)效益指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平指標(biāo)、社會(huì)發(fā)展水平指標(biāo)3個(gè)方面在眾多的指標(biāo)中進(jìn)行篩選,確定影響3個(gè)方面的主要評(píng)價(jià)指標(biāo)及權(quán)重,相應(yīng)的貢獻(xiàn)率和累計(jì)貢獻(xiàn)率見(jiàn)表1。用表1中的數(shù)據(jù)除以主成分對(duì)應(yīng)的特征值的開(kāi)平方根,可得到主成分每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)應(yīng)的系數(shù),再用主成分中每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)系數(shù)的絕對(duì)值乘以各自的貢獻(xiàn)率除以所有主成分的貢獻(xiàn)率之和,之后相加,便可得到綜合得分模型,各評(píng)價(jià)指標(biāo)的最終系數(shù)見(jiàn)下表2。據(jù)主成分分析法的思想,當(dāng)累計(jì)貢獻(xiàn)率大于85%時(shí),這幾個(gè)指標(biāo)已基本代表所有的信息。根據(jù)這一原則,便確定石漠化防治區(qū)綜合治理指標(biāo)體系及指標(biāo)權(quán)重(表2)。二級(jí)指標(biāo)中的3大指標(biāo)雖然是相互聯(lián)系的,但對(duì)綜合治理效益結(jié)果所表現(xiàn)的程度上會(huì)用所差異,即權(quán)重會(huì)有所不同,根據(jù)以上分析,結(jié)合相關(guān)專家的經(jīng)驗(yàn),生態(tài)效益指標(biāo)權(quán)重賦值0.5,經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平指標(biāo)賦值為0.3,社會(huì)發(fā)展水平指標(biāo)賦值為0.2(表2)。通過(guò)以上步驟,確定了花江石漠化綜合治理效益的二級(jí)指標(biāo)、評(píng)價(jià)指標(biāo)及其權(quán)重,將所確定的指標(biāo)分為三個(gè)層次:第一層為目標(biāo)層,即花江石漠化綜合治理效益;第二層為指標(biāo)層,分為生態(tài)效益指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平指標(biāo)、社會(huì)發(fā)展水平指標(biāo)這3大指標(biāo);第三層為次指標(biāo)層或稱為評(píng)價(jià)指標(biāo)層。包括林草覆蓋率(%,x11),土壤侵蝕速率(%,x12),輕度以上石漠化面積(%,x13),石漠化演變速率(%,x14);人均GDP(元/a,x21),糧食產(chǎn)值(元,x22),經(jīng)濟(jì)林草收入(元,x23),人均耕地面積(hm2/人,x24);文盲(半文盲)人數(shù)(%,x31),初中以上文化水平人數(shù)(%,x32),具有勞動(dòng)能力總?cè)藬?shù)(%,x33),各個(gè)指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)見(jiàn)表2。