劉延國,李景吉,逯亞峰,鄒 強(qiáng),王 勇,周吾珍,羅正宇,李怡飛

1 西南科技大學(xué)國家遙感中心綿陽科技城分部,綿陽 621010 2 成都理工大學(xué)生態(tài)環(huán)境學(xué)院,成都 610059 3 中國科學(xué)院成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所,成都 610045 4 四川省國土科學(xué)技術(shù)研究院(四川省衛(wèi)星應(yīng)用技術(shù)中心),成都 610072

生態(tài)保護(hù)紅線是指“在生態(tài)空間范圍內(nèi)具有特殊重要生態(tài)功能、必須強(qiáng)制性嚴(yán)格保護(hù)的區(qū)域,是保障和維護(hù)國家生態(tài)安全的底線和生命線,通常包括具有重要水源涵養(yǎng)、生物多樣性維護(hù)、水土保持、防風(fēng)固沙、海岸生態(tài)穩(wěn)定等功能的生態(tài)功能重要區(qū)域,以及水土流失、土地沙化、石漠化、鹽漬化等生態(tài)環(huán)境敏感脆弱區(qū)域”[1]。生態(tài)保護(hù)紅線的劃定是我國探索構(gòu)建生態(tài)安全格局的有效途徑,為維護(hù)生態(tài)安全格局、保障生態(tài)服務(wù)功能、支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展,促進(jìn)人口資源環(huán)境相均衡、經(jīng)濟(jì)社會(huì)生態(tài)效益相統(tǒng)一[2-8]。生態(tài)紅線劃分方法與技術(shù)經(jīng)歷了從概念內(nèi)涵與外沿的借鑒辨析到空間結(jié)構(gòu)的類型劃分實(shí)踐,從單一指標(biāo)體系到多系統(tǒng)綜合指標(biāo)體系的逐漸發(fā)展和完善的過程[2-12]。早期的研究以大區(qū)域、大尺度的研究為主,鄒長新等通過對(duì)國內(nèi)有紅線內(nèi)涵的公開政策進(jìn)行歸類,建立了國家尺度生態(tài)保護(hù)紅線劃分體系[12]。馬世發(fā)[13]燕守廣[14]等基于省域尺度進(jìn)行了生態(tài)保護(hù)紅線的劃定實(shí)踐。地理信息技術(shù)與生態(tài)服務(wù)評(píng)估方法的發(fā)展,構(gòu)建以生態(tài)服務(wù)為核心的指標(biāo)體系逐漸成為了生態(tài)紅線劃定重要依據(jù)。孔令橋等探討了以流域水文路徑分析為主的流域尺度生態(tài)保護(hù)紅線劃定方法[15],劉超等梳理了海島生態(tài)保護(hù)紅線概念、劃定內(nèi)容,提出了海島生態(tài)保護(hù)紅線劃定的技術(shù)路線[16],馬琪等提出了干旱半干旱區(qū)以水資源約束為核心的榆林市域尺度的生態(tài)保護(hù)紅線的劃定方法[17],遲妍妍[18]、劉會(huì)軍[19]等探討了城市群生態(tài)空間識(shí)別方法及生態(tài)保護(hù)紅線的劃定,以流域、市域、海島、城市群生態(tài)空間識(shí)別及生態(tài)保護(hù)紅線的劃定方法為不同尺度流域管控、保護(hù)規(guī)劃和空間規(guī)劃提供了重要科學(xué)依據(jù)。侯鵬等以生態(tài)系統(tǒng)類型構(gòu)成和服務(wù)功能為內(nèi)容主線,提出了生態(tài)保護(hù)成效評(píng)估框架和指標(biāo)方法,拓展了定量評(píng)估生態(tài)保護(hù)紅線對(duì)保障區(qū)域生態(tài)安全貢獻(xiàn)度的思路[20],徐夢(mèng)佳等通過構(gòu)建生態(tài)資產(chǎn)及其價(jià)值評(píng)估指標(biāo)體系,探討了東營市域尺度生態(tài)保護(hù)紅線區(qū)生態(tài)資產(chǎn)價(jià)值評(píng)估,為生態(tài)保護(hù)紅線區(qū)生態(tài)補(bǔ)償?shù)认嚓P(guān)配套措施的開展提供了科學(xué)依據(jù)[21]。綜上,眾多學(xué)者從不同尺度、基于不同對(duì)象立足生態(tài)本底及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)等視角,對(duì)生態(tài)保護(hù)紅線劃定開展了系統(tǒng)性的理論探索與有效實(shí)踐。

生態(tài)環(huán)境是地理環(huán)境與地質(zhì)環(huán)境共同作用下的外在表征,生態(tài)環(huán)境脆弱、地質(zhì)條件復(fù)雜、災(zāi)害頻發(fā)的西南山區(qū),地質(zhì)過程對(duì)陸地表生土壤、植被生態(tài)系統(tǒng)及氣候都具有重要的影響和塑造作用。我國西南山區(qū)位于青藏高原東南緣、全國主體生態(tài)功能區(qū)和自然保護(hù)區(qū)密集分布,區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造活動(dòng)劇烈、地質(zhì)環(huán)境脆弱、地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā),區(qū)域生態(tài)地質(zhì)環(huán)境互饋聯(lián)系顯著[22- 25]。近年來接連發(fā)生了汶川地震、蘆山地震、九寨溝地震,震后地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定性變差,滑坡、崩塌、泥石流、堰塞湖等次生災(zāi)害隱患增多并以災(zāi)害鏈的形態(tài)產(chǎn)生,對(duì)陸地表生生態(tài)系統(tǒng)格局影響顯著,山區(qū)特殊地質(zhì)環(huán)境條件對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境破壞風(fēng)險(xiǎn)顯著高于平原地區(qū)[26- 32]。立足于生態(tài)本底(表1),未考慮地質(zhì)環(huán)境(地質(zhì)本底、地質(zhì)災(zāi)害)對(duì)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)格局的塑造作用,生態(tài)環(huán)境是地理環(huán)境與地質(zhì)環(huán)境共同作用下的外在表征,只考慮生態(tài)本底,將會(huì)影響生態(tài)保護(hù)紅線劃定區(qū)位,從而影響區(qū)域國土空間開發(fā)保護(hù)格局及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展布局。脆弱性評(píng)估是衡量一個(gè)區(qū)域本底特征及發(fā)展程度的重要判據(jù)[33-37],從生態(tài)地質(zhì)環(huán)境共同體的角度予以認(rèn)知[22,26],通過構(gòu)建基于生態(tài)環(huán)境與地質(zhì)環(huán)境脆弱性的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,刻畫區(qū)域生態(tài)地質(zhì)環(huán)境脆弱性格局,綜合反映區(qū)域生態(tài)保護(hù)和國土空間開發(fā)格局狀況,是生態(tài)保護(hù)紅線劃分與優(yōu)化研究中的重要參考。

四川省作為我國典型西南山區(qū),地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā),特殊的地質(zhì)環(huán)境對(duì)陸地表層生態(tài)服務(wù)過程產(chǎn)生著深刻的影響[25,30- 32]。本文以四川省為例,通過構(gòu)建生態(tài)地質(zhì)脆弱性評(píng)估體系,深入揭示山區(qū)域脆弱性格局,提出生態(tài)保護(hù)紅線劃定的優(yōu)化指標(biāo)和方法(表1),以期為西南山區(qū)生態(tài)國土空間開發(fā)與生態(tài)安全格局的科學(xué)構(gòu)建提供參考。

表1 生態(tài)保護(hù)紅線與生態(tài)地質(zhì)環(huán)境脆弱性格局

1 研究區(qū)概況

四川省位于中國大陸地勢(shì)三大階梯中的第一級(jí)青藏高原和第二級(jí)長江中下游平原的過渡地帶,界于97°21′—108°12′E,26°03′—34°19′N之間,面積48.60萬km2,地勢(shì)西高東低,地形復(fù)雜多樣,西部為高原、山地,東部為丘陵、平原盆地,最大高差達(dá)7000余m(圖1)。四川省是我國地震和地質(zhì)災(zāi)害高發(fā)區(qū),分布著龍門山地震帶、金沙江地震帶、鮮水河地震帶、安寧河-則木河地震帶、松潘-較場(chǎng)地震帶、理塘地震帶等；區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造強(qiáng)烈、地質(zhì)環(huán)境脆弱,生態(tài)系統(tǒng)受區(qū)域地質(zhì)活動(dòng)破壞強(qiáng)烈[26- 32],尤其在汶川地震、九寨溝地震后,次生災(zāi)害隱患增多,崩塌、滑坡、泥石流等災(zāi)害接近三萬余處,對(duì)人類生產(chǎn)活動(dòng)、區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)造成了極大威脅。

圖1 研究區(qū)域 Fig.1 Study area

本研究以四川省生態(tài)紅線劃定為例,充分結(jié)合西南山區(qū)特殊地質(zhì)環(huán)境背景,提出山區(qū)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,以期優(yōu)化現(xiàn)階段紅線劃定方法,充分體現(xiàn)西南山區(qū)本底特征,為國土空間開發(fā)保護(hù)格局提供支撐。

2 研究方法與數(shù)據(jù)來源

2.1 指標(biāo)體系構(gòu)建

恰當(dāng)、合理且具有代表性的脆弱性指標(biāo)體系是客觀反映脆弱性水平的關(guān)鍵,基于生態(tài)地質(zhì)環(huán)境概念內(nèi)涵及脆弱性研究進(jìn)展[33-37],針對(duì)高海拔山區(qū)環(huán)境、地層巖性及災(zāi)害隱患等區(qū)域特征,構(gòu)建基于生態(tài)環(huán)境及地質(zhì)環(huán)境脆弱性兩方面12個(gè)指標(biāo)的評(píng)價(jià)體系(表2)。其中,地質(zhì)環(huán)境主要包括地質(zhì)構(gòu)造因素、巖體結(jié)構(gòu)因素、地形地貌因素、地質(zhì)災(zāi)害因素,生態(tài)環(huán)境主要包括氣象因素、土壤資源因素、植被質(zhì)量因素。

表2 生態(tài)地質(zhì)環(huán)境脆弱性評(píng)估指標(biāo)體系

2.2 數(shù)據(jù)源與預(yù)處理

本研究數(shù)據(jù)來源主要有：1)基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)：地理空間數(shù)據(jù)云(http://www.gscloud.cn/)DEM數(shù)字高程數(shù)據(jù),中國地質(zhì)調(diào)查局1:20萬地質(zhì)圖(中國地質(zhì)調(diào)查局1:20萬數(shù)字地質(zhì)圖空間數(shù)據(jù)庫),南京土壤所1∶100萬中國土壤數(shù)據(jù)庫,中國地震烈度區(qū)劃圖(GB18306—2015)；2)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)數(shù)據(jù)庫及Google earth災(zāi)害點(diǎn)遙感解譯；3)氣象數(shù)據(jù)：四川省氣象數(shù)據(jù)庫(1960—2016)；4)歸一化植被指數(shù)NDVI： MODIS/MYD13Q1 分辨率250m,時(shí)間分辨率為16 d,選取時(shí)間為2016年8月。為消除異常值的影響,采用最大合成法(maximum value composites)合成月NDVI數(shù)據(jù),計(jì)算植被覆蓋度；5)土地變更調(diào)查數(shù)據(jù)庫：四川省第二次全國土地調(diào)查—2017年變更調(diào)查數(shù)據(jù)庫,作為主要的解譯標(biāo)志庫,獲取生態(tài)系統(tǒng)本底數(shù)據(jù)。

所有數(shù)據(jù)均轉(zhuǎn)換為空間分辨率90m柵格數(shù)據(jù),統(tǒng)一投影到2000國家大地坐標(biāo)系(CGCS2000)。其中,矢量面數(shù)據(jù)借助Arc Toolbox-Conversion tool-Feature to Raster實(shí)現(xiàn)矢量轉(zhuǎn)換柵格,主要為地震動(dòng)加速度、工程地質(zhì)巖組、土壤類型、土地利用類型等,矢量線狀數(shù)據(jù)借助Spatial analysis tool-Density-Line Density功能求取線密度,主要有斷裂帶密度、溝壑密度；矢量點(diǎn)狀數(shù)據(jù)借助Spatial analysis tool-Density-Kernel Density 求取點(diǎn)密度,主要有災(zāi)害點(diǎn)密度。年均降水、年均氣溫均采用反距離加權(quán)插值法(IDW)實(shí)現(xiàn)其空間化。所有指標(biāo)量化分級(jí)后均借助Overlay-Fuzzy Membership進(jìn)行歸一化處理(表3,圖2),脆弱性評(píng)價(jià)基于歸一化指標(biāo)借助ArcGIS疊置分析功能實(shí)現(xiàn)。

圖2 評(píng)估指標(biāo)體系圖Fig.2 Evaluation index system

表3 生態(tài)地質(zhì)環(huán)境脆弱性指標(biāo)量化與分級(jí)

生態(tài)地質(zhì)環(huán)境脆弱性評(píng)估基于“多系統(tǒng)”評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,從各子系統(tǒng)的脆弱性出發(fā),分析各子系統(tǒng)的相互作用及發(fā)展?fàn)顩r,綜合分析地區(qū)脆弱性格局。

自然斷點(diǎn)法是一種根據(jù)數(shù)值統(tǒng)計(jì)分布規(guī)律分級(jí)和分類的統(tǒng)計(jì)方法, 使類與類之間的不同最大化。統(tǒng)計(jì)數(shù)列都存在一些自然轉(zhuǎn)折點(diǎn)、特征點(diǎn),用這些點(diǎn)可以把研究的對(duì)象分成性質(zhì)相似的群組,斷點(diǎn)本身就是分級(jí)的良好界限。地形起伏度：RFi=Hmax-Hmin,Hmax,Hmin分別為3×3窗口內(nèi)的最大和最小高程值。生物多樣性性：該研究主要指植被類型多樣性。土壤可蝕性：該研究主要指土壤對(duì)環(huán)境的敏感性及易侵蝕流失程度。植被覆蓋度：VFC=(NDVI-NDVIsoil)/(NDVIveg-NDVIsoil),NDVIsoil 為裸土或無植被覆蓋區(qū)域像元的NDVI值,NDVIveg 則代表完全被植被所覆蓋NDVI值,即純植被像元的NDVI值,取NDVI值的累積概率5%和95%作為NDVI值作為NDVIsoil和NDVIveg。地質(zhì)本底及生態(tài)本底分別為指標(biāo)歸一化加權(quán)疊置計(jì)算,借助Arc Toolbox-spatial analyst tools-Raster Calculator工具加權(quán)疊加

2.3 評(píng)價(jià)方法

(1)

(2)

式中：minxj和maxxj表示第j個(gè)指標(biāo)下各評(píng)價(jià)樣本的最小值和最大值。

通過Raster Calculator計(jì)算脆弱性指數(shù)V,公式如下：

(3)

式中,V指綜合脆弱性指數(shù)值,W指要素權(quán)重,R指要素柵格數(shù)據(jù),j評(píng)價(jià)指標(biāo)。指標(biāo)權(quán)重由突變級(jí)數(shù)法確定,脆弱性分級(jí)按照距標(biāo)準(zhǔn)差倍數(shù)劃分[38]。生態(tài)地質(zhì)環(huán)境脆弱性評(píng)估分區(qū)(表4)為生態(tài)本底脆弱性與地質(zhì)本底脆弱性歸一化加權(quán)計(jì)算,指標(biāo)權(quán)重見表3。

表4 生態(tài)地質(zhì)環(huán)境脆弱性分級(jí)

3 結(jié)果與分析

3.1 生態(tài)地質(zhì)環(huán)境脆弱分區(qū)

基于生態(tài)本底脆弱性指數(shù)及地質(zhì)本底脆弱性指數(shù),計(jì)算生態(tài)地質(zhì)環(huán)境脆弱性評(píng)估指數(shù),并根據(jù)距標(biāo)準(zhǔn)差倍數(shù)對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行5級(jí)分級(jí),微度脆弱區(qū)、輕度脆弱區(qū)、中度脆弱區(qū)、高度脆弱區(qū)和極高脆弱區(qū)(圖3,表5)。其中,生態(tài)環(huán)境極高脆弱區(qū)、地質(zhì)本底極高脆弱區(qū)、生態(tài)地質(zhì)環(huán)境極高脆弱區(qū)面積分別為11.60萬km2、8.60萬km2、10.48萬km2,分別占國土面積比例為23.90%、17.71%及21.61%,極高脆弱區(qū)的評(píng)價(jià)面積有差異,但分布區(qū)域基本一致,主要分布在四川西北部高山高原區(qū),川南山地及丘陵區(qū),整體格局特征以水系、山系為骨架集中成片分布。

圖3 脆弱性格局與生態(tài)保護(hù)紅線Fig.3 Patterns of vulnerability and ecological redline

四川省生態(tài)保護(hù)紅線(按指南劃定)總面積14.80萬km2,占國土面積的30.45%,主要分布于川西高山高原、川西南山地和盆周山地。涵蓋大巴山、金沙江下游干熱河谷、川東南山地以及盆中丘陵區(qū),若爾蓋濕地、雅礱江源、大渡河源以及大雪山、岷山、邛崍山等,與脆弱性格局基本一致,面積有差異。

3.2 生態(tài)保護(hù)紅線分布與脆弱性格局關(guān)系

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能劃分為一般重要、重要和極重要 3個(gè)等級(jí),生態(tài)敏感性劃分為一般敏感、敏感和極敏感 3 個(gè)等級(jí),將極重要和極敏感納入生態(tài)保護(hù)紅線,通過脆弱性評(píng)估分級(jí)結(jié)果與現(xiàn)行方法劃定的生態(tài)保護(hù)紅線進(jìn)行疊置分析(圖4,表5)。將極高脆弱區(qū)和高度脆弱區(qū)作為國土空間開發(fā)保護(hù)中的優(yōu)先區(qū)域,生態(tài)地質(zhì)環(huán)境脆弱區(qū)占比為18.97萬km2,占比39.10%。紅線內(nèi)的高度脆弱區(qū)面積9.60萬km2,仍有近9.40萬km2的高度脆弱區(qū)未納入紅線,未納入?yún)^(qū)域均分布在川西北高海拔山地區(qū)域,與地震烈度、斷裂帶、災(zāi)害分布及生態(tài)系統(tǒng)脆弱區(qū)域基本一致。

圖4 脆弱性評(píng)估結(jié)果與生態(tài)保護(hù)紅線疊加Fig.4 Superposition of vulnerability assessment results and ecological redline

表5 脆弱性分級(jí)統(tǒng)計(jì)

3.3 基于脆弱性評(píng)估法的生態(tài)保護(hù)紅線劃定

充分考慮山區(qū)地質(zhì)本底特征,采用脆弱性評(píng)估法,將按指南方法劃定的生態(tài)紅線與區(qū)域生態(tài)地質(zhì)環(huán)境脆弱性評(píng)估劃定進(jìn)行疊置分析(圖5),提出四川省紅線劃定的兩種調(diào)整方案。

圖5 生態(tài)保護(hù)紅線優(yōu)化方案Fig.5 Optimization method of ecological redline delineation

1)疊加生態(tài)地質(zhì)環(huán)境脆弱性評(píng)估極高脆弱區(qū),面積為19.76萬km2,占國土面積的比例40.66%,新增紅線4.96萬km2,該方案劃定的分布格局與區(qū)域脆弱性研究結(jié)果趨勢(shì)一致[41- 44],該方案劃定范圍與四川省主體功能區(qū)劃中以若爾蓋草原濕地、川滇森林及生物多樣性、秦巴生物多樣性、大小涼山水土保持和生物多樣性生態(tài)功能區(qū)等四類重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)為主體的生態(tài)安全格局相一致,集中反映生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)先保護(hù)格局及國土空間開發(fā)保護(hù)格局。

2)疊加生態(tài)地質(zhì)環(huán)境脆弱性評(píng)估高度脆弱區(qū)和極高脆弱區(qū),面積為24.17萬km2,占國土面積的比例49.73%,新增紅線9.37萬km2,格局與西南地區(qū)生態(tài)重要性及生態(tài)安全格局[39-40]及脆弱性區(qū)劃格局研究[45-46]趨勢(shì)一致,基本涵蓋四川省重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū),全面反映生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)先保護(hù)格局及國土空間開發(fā)保護(hù)格局,與四川省主體功能區(qū)劃相一致。

4 結(jié)論與討論

4.1 結(jié)論

生態(tài)保護(hù)紅線是國家和區(qū)域生態(tài)安全的底線,對(duì)于維護(hù)生態(tài)安全格局、保障生態(tài)服務(wù)功能、支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有重要作用。對(duì)于地質(zhì)條件復(fù)雜山地區(qū),以生態(tài)本底敏感性及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)為核心的生態(tài)保護(hù)紅線劃定指標(biāo)體系,難以體現(xiàn)特殊的地質(zhì)環(huán)境的影響,使得劃定的生態(tài)紅線格局缺乏地質(zhì)—地理過程的支撐。本研究以地質(zhì)環(huán)境與地理環(huán)境互饋為基礎(chǔ),構(gòu)建西南山區(qū)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境脆弱性評(píng)估指標(biāo)體系,以我國典型山區(qū)四川省為研究區(qū),在評(píng)估脆弱性格局的基礎(chǔ)上,通過與生態(tài)保護(hù)紅線進(jìn)行疊置分析,提出2種優(yōu)化方法。

1)以四川省為例,通過構(gòu)建生態(tài)地質(zhì)環(huán)境脆弱性評(píng)估指標(biāo)體系,通過脆弱性評(píng)估,劃分微度脆弱區(qū)、輕度脆弱區(qū)、中度脆弱區(qū)、高度脆弱區(qū)及極高脆弱區(qū),分別占國土面積的15.55%、24.65%、20.69%、17.50%、21.61%,高度脆弱區(qū)與極高脆弱區(qū)分布格局與生態(tài)保護(hù)紅線分布格局一致；參照中重要性與敏感性評(píng)估三級(jí)劃分方法,以高度脆弱區(qū)及極高脆弱區(qū)作為國土空間開發(fā)保護(hù)格局,脆弱區(qū)面積為18.97萬km2,占國土面積的39.10%,比基本方法劃定的14.80萬km2紅線多4.17萬km2。生態(tài)地質(zhì)環(huán)境脆弱區(qū)的劃定將地質(zhì)本底為表征的地球內(nèi)動(dòng)力特征與地表過程進(jìn)行綜合,充分反映西南山地特殊區(qū)域地質(zhì)不穩(wěn)定性及地質(zhì)災(zāi)害對(duì)地表的塑造作用。2)基于生態(tài)地質(zhì)環(huán)境脆弱性評(píng)估提出生態(tài)保護(hù)紅線的優(yōu)化方案,方法為紅線劃定與脆弱性評(píng)估疊置分析。①疊加生態(tài)地質(zhì)環(huán)境脆弱性評(píng)估極高脆弱區(qū),面積為19.76萬km2,占國土面積的比例40.66%,新增紅線4.96萬km2,集中反映生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)先保護(hù)格局及國土空間開發(fā)保護(hù)格局。②疊加生態(tài)地質(zhì)環(huán)境脆弱性評(píng)估高度脆弱區(qū),面積為24.17萬km2,占國土面積的比例49.73%,新增紅線9.37萬km2,全面反映生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)先保護(hù)格局及國土空間開發(fā)保護(hù)格局。方案與學(xué)者對(duì)區(qū)域生態(tài)重要性及生態(tài)安全格局的劃分趨勢(shì)基本一致[41- 46],與四川省主體功能區(qū)劃中以若爾蓋草原濕地、川滇森林及生物多樣性、秦巴生物多樣性、大小涼山水土保持和生物多樣性生態(tài)功能區(qū)等四類重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)為主體的生態(tài)格局相一致。山區(qū)地質(zhì)與地理過程是塑造生態(tài)紅線分布格局關(guān)鍵影響因素,特別是高海拔且地質(zhì)本底環(huán)境脆弱區(qū),不僅需要充分考慮地震、泥石流等災(zāi)害對(duì)地表格局的塑造作用,同時(shí)兼顧其對(duì)高海拔區(qū)域的人類聚居空間及生產(chǎn)空間的影響,并預(yù)留空間。

4.2 討論

以生態(tài)本底及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)為核心的生態(tài)保護(hù)紅線劃定方法,難以體現(xiàn)特殊地質(zhì)環(huán)境的影響,將會(huì)影響生態(tài)保護(hù)紅線劃定區(qū)位及面積的大小,難以充分體現(xiàn)區(qū)域生態(tài)安全及國土空間開發(fā)格局狀況。“地質(zhì)環(huán)境是生態(tài)環(huán)境的載體,生態(tài)環(huán)境是地質(zhì)環(huán)境的屏障”是黃潤秋對(duì)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境共同體的早期認(rèn)知[22],傅伯杰等[47-48]學(xué)者對(duì)地理-生態(tài)過程的研究、“格局影響過程,過程改變格局”的綜合論述,和以地貌為基礎(chǔ)的綜合交叉研究體系[49- 54],深刻反映了生態(tài)地質(zhì)環(huán)境共同體的特征,為山地生態(tài)保護(hù)紅線劃定指標(biāo)體系構(gòu)建提供理論基礎(chǔ)。本文從生態(tài)地質(zhì)環(huán)境脆弱性角度對(duì)劃定的生態(tài)保護(hù)紅線進(jìn)行優(yōu)化。生態(tài)環(huán)境脆弱性角度,參考文獻(xiàn)選取溫度、降水、土壤、植被覆蓋、生物多樣性等5個(gè)指標(biāo),評(píng)估結(jié)果與區(qū)域的脆弱性研究結(jié)果趨向一致[55- 61],地質(zhì)環(huán)境脆弱性角度構(gòu)建斷裂帶、地震烈度、工程巖組、高程、坡度、起伏度、災(zāi)害核密度等7個(gè)指標(biāo),評(píng)估結(jié)果與區(qū)域地質(zhì)、地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性等地質(zhì)環(huán)境脆弱性結(jié)果基本一致[62-67]；從綜合評(píng)估結(jié)果來看,脆弱性格局與區(qū)域研究結(jié)果趨勢(shì)基本一致[39- 46]。當(dāng)前劃定的四川省生態(tài)保護(hù)紅線主要分布于川西高山高原、川西南山地和盆周山地,涵蓋大雪山、岷山、邛崍山、龍門山等山地生態(tài)系統(tǒng),川東南山地以及盆中丘陵區(qū)的重要林地、草地等生態(tài)系統(tǒng)類型,以及若爾蓋濕地、雅礱江源、大渡河源等高海拔濕地生態(tài)系統(tǒng)。通過脆弱性評(píng)估法的生態(tài)保護(hù)紅線劃定結(jié)果基本與四川省主體功能區(qū)劃中劃定的重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)為主體的生態(tài)格局相一致。

地形坡度起伏度大、斷裂帶及潛在地質(zhì)災(zāi)害密度較大、地質(zhì)條件復(fù)雜的西南山區(qū),生態(tài)保護(hù)紅線方案的確定,應(yīng)考慮地質(zhì)本底與生態(tài)本底的融合。作為地形上的隆起區(qū)-西南山區(qū)具有特殊的生態(tài)安全格局及重要作用[39-40],和經(jīng)濟(jì)上的低谷區(qū)的現(xiàn)狀,紅線的劃定也應(yīng)同時(shí)兼顧區(qū)域發(fā)展空間布局[17],深入統(tǒng)籌區(qū)域發(fā)展和環(huán)境保護(hù)關(guān)系,持續(xù)優(yōu)化生態(tài)保護(hù)紅線劃定方案并指導(dǎo)紅線勘界定標(biāo)工作,促進(jìn)生態(tài)保護(hù)紅線落地實(shí)施,發(fā)揮其對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的支撐作用。