全 文 ：吉 林 省 典 型 湿 地 生 态 评 价 3
何池全 3 3 　(上海大学环境科学工程系 ,上海 200072)
崔保山　赵志春　(中国科学院长春地理研究所 ,长春 130021)
【摘要】　湿地生态评价是湿地景观规划、管理和保护的基础 ,以湿地功能为基本线索 ,以植被为标志 ,建立湿地
生态评价目标系统 (包括湿地生态系统服务功能、湿地生态保护功能和湿地资源等 3 个综合指标 ,其中还包括
15 个生态评价因子) . 通过运用层次分析法 (Analytic Hierarchy Process 简称 AHP) 对生态评价因子的等级化处
理 ,评价指标权重的确定 ,计算出各生态评价因子的综合评价指数 ( CEI) . 根据综合评价指数将吉林省典型湿地
划分为 3 种不同湿地生态现状类型 ,即当 CEI > 0 . 7 时 ,表示湿地生态环境质量较好 ,依次是莫莫格湿地、长白
山湿地、三湖湿地和向海湿地 ;当 0. 7 > CEI > 0 . 5 时 ,表示湿地生态环境质量一般 ,依次是敬信湿地和查干湖湿
地 ;当 CEI < 0. 5 时 ,表示湿地生态环境质量较差 ,依次是大布苏湿地. 在此基础上 ,提出区域湿地的有序开发与
环境保护协调发展的基本思路.
关键词 　湿地 　生态评价 　层次分析法 　生态系统服务功能 　生态保护功能
文章编号 　1001 - 9332 (2001) 05 - 0754 - 04 　中图分类号 　X826 　文献标识码 　A
Ecological evaluation on typical wetlands in Jilin Province. HE Chiquan ( Depart ment of Envi ronmental Science and
Engineering , S hanghai U niversity , S hanghai 200072) ,CU I Baoshan and ZHAO Zhichun ( L aboratory f or the Wet2
land Process and Envi ronment , Changchun Institute of Geography , Chinese Academy of Sciences , Changchun
130021) . 2Chin. J . A ppl . Ecol . ,2001 ,12 (5) :754～756.
Ecological evaluation on wetland is a basis for wetland landscape plannng ,magagement and conservation. Focused on
the wetland function and vegetation ,this paper presented a synthetic ecological evaluation system ,which included three
integrated indices ,i. e. ,wetland’s ecological evaluation factors. These indices were graded and weighed by using the
Analytic Hierarchy Process(AHP) ,and the composite evaluation indices( CEI) were calculated. According to CEI ,typ2
ical wtlands in Jilin Province were classified into three different ecological types ,i. e. ,wetland with normal ecolocial en2
vironment ( CEI > 017) ,wetland with critical ecolocial environment (015 < CEI ≤017) ,and wetland with extremely
critical ecological environment ( CEI ≥015) . It was proved that the eco2environment of wetland in the western Jilin
Province was weak ,and eco2service function was very sensitive. A basic idea of compatible development and exploration
with environment protection was proposed.
Key words 　Wetlands , Ecological evaluation , Analytic hierarchy process , Ecosystem service , Ecological protection
function.
　　3 中国科学院“九五”重大 B 项目 ( KZ9512B12201) 、中国科学院“百
人计划”项目、吉林省科技发展计划项目和上海市高等学校青年科学基金
资助项目.
　　3 3 通讯联系人.
　　1999 - 11 - 22 收稿 ,2000 - 03 - 20 接受.
1 　引 　　言
湿地是地球上具有多功能的独特生态系统 ,是自
然界最富生物多样性的生态景观和人类最重要的生态
环境之一 ,被誉为“自然之肾”. 湿地生态评价是湿地保
护和合理利用的基础. 湿地生态评价在近 20 年内发展
很快 ,最初的模型仅能评价少数几个功能 ,其评价结果
只能表达湿地功能的相对范围 ,随着评价技术的不断
进步 ,湿地评价方法已能覆盖较大的地理区域和较多
的生态功能类型 ,并引进了一些定量方法 ,评价程序和
湿地功能的有关研究已经集中在特定的生态系统、例
证地点的环境以及功能的评价上[3 ,6 ,7 ,10 ] .
2 　研究地区与研究方法
211 　自然概况
吉林省位于我国东北中部 ,面积 1. 8 ×104 km2 . 全省湿地面
积约 1 960 409. 9hm2 ,其中自然湿地 1 209 115. 4hm2 (包括河流
水面 164873. 9hm2 、湖泊水面 85 661. 3hm2 、滩涂 155 82012
hm2 、沼泽 410 436hm2 、盐沼 392 324hm2) ,人工湿地750 979. 5
hm2 (包括水库 118 529. 7hm2 、水稻田 462 509. 0hm2 、坑塘
161 127. 7hm2 、沟渠 8 813. 1hm2 ) . 占全省土地总面积的
1018 %.本省湿地率高于全国湿地率 (6. 5 %) ,湿地面积位居全
国各省 (区)的第 4 位.
212 　指标体系的建立
湿地生态评价研究所用的指标比较多 ,涉及到 30 多个指
标[1 ,4 ] ,出现频度较高的有 :多样性、稀有性、自然性、面积适宜
性、代表性、人类威胁、潜在价值、脆弱性、物种丰度、土地有效
性等. 但在实际工作中 ,采用很多指标 ,将给生态评价工作带来
困难和混乱 ,因而必须在这些众多的评价指标中进一步筛选出
应 用 生 态 学 报 　2001 年 10 月 　第 12 卷 　第 5 期 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
CHIN ESE JOURNAL OF APPL IED ECOLO GY ,Oct . 2001 ,12 (5)∶754～756
少数几个最能确切反映湿地生态环境质量的指标. 在选取指标
时要求遵循兼顾性原则、可行性原则、易操作性原则、系统性原
则 ,根据此原则 ,从湿地生态服务功能、湿地生态保护功能和湿
地资源中筛选出 15 个主要指标 ,其中 ,湿地生态服务功能包括
均化洪水、补水功能、调节气候、湿地滤过功能、湿地供水功能 ,
与其他研究人员提出的生态系统服务功能内涵有些不
同[2 ,8 ,9 ] ,这里主要是考虑评价的资料获取和实际情况而选择
这几项指标 ;湿地生态保护功能包括重要物种栖息地、多样性、
稀有性、代表性、自然性、面积适宜性和脆弱性 ;湿地资源包括
湿地生物资源、湿地水资源、湿地潜在土地资源.
从湿地生态服务功能、湿地生态环境保护、湿地资源利用
和社会经济等方面入手 ,根据湿地生态评价指标体系建立的原
则 ,经过理论分析 ,实地踏查和专家经验判别 ,采用层次分析
法[12 ] (Analytic Hierarchy Process 简称 AHP) 进行分析 ,层次分
析法将复杂问题划分为若干有序层次 ,并形成多层结构 ,逐层
建立起评价因子体系. 这样 ,可以在各个层次上选择评价因子 ,
进行定性基础上的定量分析. 评价因子体系建立后 ,再构造判
断矩阵 ,通过计算矩阵的特征值和它的正交化特征向量 ,从而
得出所要分析元素的权重 ,矩阵是由每一对因子的相对重要性
比值构成 ,求出该层的相对权重 ,然后逐层推算求出全部因子
的权重系数 :1) 总目标层 ( A ) :在湿地生态评价指标体系建立
的总目标就是对全省典型湿地进行生态评价. 2) 综合评价层
( B) :综合评价层是指湿地的生态功能及其价值分为几个方
面 ,用这几个方面特性的非线性相加来反映总目标的价值 [11 ] .
本生态评价的综合评价层包括湿地生态服务功能、湿地生态保
护功能和湿地资源评价. 3) 指标评价层 ( C) :具体反映综合评
价层的多项指标 ,是对综合评价层下继续分支出来的诸多项目
进行评价 ,这些项目分别从不同角度描述综合评价层诸因素 ,
在更细层次上反映评价总目标.
湿地生态服务功能特征评价包括均化洪水功能、补水功
能、调节气候功能 (温度调节和湿度调节) 、湿地供水功能和湿
地滤过功能. 湿地生态保护功能评价包括重要物种栖息地、多
样性 (Shannon 指数和相对丰度) 、代表性、稀有性、面积的适宜
性、自然性、脆弱性. 湿地资源评价可分为湿地生物资源、湿地
水资源和湿地潜在土地资源.
213 　构建判断矩阵
判断矩阵形式如下 :
A k
┈
B1
B2
B3
⋯
B n
┊
┊
┊
┊
┊
┊
┊
┊
┊
B1
┈┈┈┈┈
b11
b21
b31
⋯
bn1
B2
┈┈┈┈┈
b12
b22
b32
⋯
bn2
B3
┈┈┈┈┈
b13
b23
b33
⋯
bn3
⋯⋯B n
┈
⋯⋯b1 n
⋯⋯b2 n
⋯⋯b3 n
⋯
⋯⋯bnn
bij 表示对于A k 而言 , B i 对B j 的相对重要性判断值. 一般采
用 1 ,3 ,5 ,7 做为标度 ,其含义依次为 :两个元素一样重要 ,一个
元素比另一个稍微重要 ,较重要 ,绝对重要 ;2 ,4 ,6 则为两相似
判断的中间值 ,表示折衷. 而每个标度的例数则有相反的意义.
这样 ,任何判断矩阵都应满足 bii = 1 , bij = 1/ bji . 矩阵中 bij 为
两因子的相对重要度标度 ,矩阵计算后要进行一致性检验 , R I
为随机一致性比例 ,λmax 为矩阵最大特征根 ,当一致性检验结
果 CR ≤ 0. 10 时表明计算结果对原矩阵具满意的一致
性[5 ,8 ,11 ] ,否则 ,就需对判断矩阵进行调查 ,其中
CI = (λmax - n) / ( n - 1) 　　CR = CI/ RI
采用专家评议法 , 对综合评价层的 3 个要素构建判断矩
阵. 总目标层 ( A ) 对于综合评价层 ( B1 、B2 、B3) 各相关因子的
判断矩阵 (表 1) .
表 1 　总目层对于综合评价层各相关因子的判断矩阵
Table 1 Estimate matrix between the aim and the synthesized evaluate layer
A B1 B2 B3 权重Weighted
排序
Order λmax = 310858
B1 1 3 5 01652 1 CI = 010429
B2 1/ 3 1 4 01217 2 RI = 015127
B3 1/ 5 1/ 4 1 0113 3 CR = 010837
　　式中 b12 = 3 ,其取值含义表示在对湿地进行生态评价中 ,
湿地生态系统服务功能相对于湿地生态保护功能而言 ,在本文
所划分的 5 个标度中 ,属稍微重要 ; b31 = 1/ 5 则说明在湿地生
态评价中 ,湿地资源相对于湿地生态系统服务功能而言较不重
要. 由于 CR ≤0 . 10 ,可见判断矩阵具有一致性. 依此类推 ,可
以分别对综合评价层、项目指标层构造出判断矩阵. 各层次中
元素的权重计算 ,可归结为计算判断矩阵的特征值 ,并对其进
行正交化 ,得到正交化向量. 通过利用计算机 SPSS 程序 ,Mat2
lab 程序计算 ,整理并检验 ,得到权重结果 (表 2) .
表 2 　各项参评因子的权重
Table 2 Weight of each evaluate factor
参评项目因子
Evaluate factor
B 1 B 2 B 3
0. 65219 0. 21737 0. 13044
参评因子权重
Weight
W ( I) = BiCij
排序
Order
C1 0. 504 0. 3287 1
C2 0. 188 0. 1226 2
C3 0. 115 0. 075 5
C4 0. 089 0. 0581 7
C5 0. 104 0. 0683 6
C6 0. 408 0. 0887 4
C7 0. 126 0. 0274 10
C8 0. 13 0. 0283 9
C9 0. 104 0. 0226 11
C10 0. 083 0. 0181 12
C11 0. 075 0. 0163 13
C12 0. 073 0. 0159 14
C13 0. 238 0. 03104 8
C14 0. 714 0. 0931 3
C15 0. 048 0. 0063 15
C1 :均化洪水 Homogenization flood ,C2 :补水功能 Complement water ,C3 :
调节气候 Adjust climate , C4 :滤过功能 Filtration , C5 :供水功能 Supply
water function ,C6 :重要物种栖息地 Key species habitat ,C7 :多样性 Di2
versity ,C8 :代表性 Representation , C9 :稀有性 Rarity , C10 :面积适宜性
Acreage fitting , C11 :自然性 Natural character , C12 :脆弱性 Frangibility ,
C13 :生物资源 Biotic resources ,C14 :水资源 Water resource ,C15 :潜在土地
资源 Latency land resource. 下同 The same below.
3 　结果与分析
311 　湿地生态评价指标的等级划分与赋分评判标准
对湿地生态评价一般局限于对指标的定性描述 ,
5575 期 　　　　　　　　　　　　　　　　　何池全等 :吉林省典型湿地生态评价 　　　　　　　　　
在量化方面尚无确切的评价[13 ] . 但在湿地管理工作
中 ,对湿地评定要求精确的评估 ,因而要求制定一套评
价赋分标准. 根据专家系统意见给各项指标划分为不
同的级别 ,并赋予一定的数值 ,参照吉林省重要湿地经
济评价与生态评价总报告1) ,本文从略.
　　1)何池全 ,崔保山 ,赵魁义. 1999. 吉林省重要湿地经济评价与生态评
价.
312 　湿地生态指标评价结果
评价结果包括单项指标评价结果和综合评价结
果. 综合评价结果由综合评价指数 ( CEI) 反映出来 ,综
合评价指数由下式计算
CEI = 1/ 4 ∑( I i W i)
式中 , I i 为单项指标评价分值 , W i 为评价指标的权重 ,
N 为评价指标数. 参照吉林省重要湿地经济评价与生
态评价总报告1) , 吉林省典型湿地生态的综合评价指
数及排序 (表 3) , 综合评价指标可作为判断湿地生态
现状类型的依据. 参照自然保护区综合评价指数分级
标准[13 ] ,湿地的综合指数也可以分为3个等级 :1) CEI
> 0 . 7 ,2) 0 . 5 < CEI < 0 . 7 ,3) CEI < 0 . 5 .
表 3 　吉林省典型湿地的综合评价指数及其排序
Table 3 Integrated evaluate index and its sort in typical wetland in Jilin
Province
评价因子
Index
向海
Xianghai
莫莫格
Momoge
长白山
Changbei
mountain
敬信
Jingxing
查干湖
Chagan
lake
大布苏
Dabushu
三湖
Sanhu
lake
权重
Weight
C1 3 4 3 3 3 2 4 0. 3287
C2 2 3 3 3 2 1 3 0. 1226
C3 4 3 2 2 2 2 1 0. 0375
C3 2 2 2 2 2 1 2 0. 0375
C4 2 3 3 2 2 1 1 0. 0581
C5 2 3 2 2 3 1 4 0. 0683
C6 4 3 3 3 2 2 2 0. 0887
C7 3 2 4 2 2 1 2 0. 0137
C7 3 3 4 2 2 1 2 0. 0137
C8 3 2 4 2 2 2 2 0. 0283
C9 3 3 4 3 2 2 2 0. 0226
C10 3 4 4 3 3 2 3 0. 0181
C11 4 4 3 3 3 2 3 0. 0163
C12 2 3 4 3 3 1 3 0. 0159
C13 2 3 4 3 2 1 3 0. 0310
C14 3 4 3 3 2 1 2 0. 0931
C15 2 3 3 3 2 1 3 0. 0063
综合评价指数 CEI 0. 7011 0. 8445 0. 7409 0. 6861 0. 6027 0. 3852 0. 7179 -
排序 Order 4 1 2 5 6 7 3 -
生态现状 Current
situation
较好
Better
最好
Best
较好
Better
一般
Normal
一般
Normal
较差
Worse
较好
Better -
　　根据吉林省湿地的生态特点 ,将综合评价指数
CEI > 0. 7 的类型如莫莫格湿地、长白山湿地、三湖湿
地和向海湿地定为生态环境较好的湿地 ,表示人类活
动对湿地的影响较轻或人类对湿地的开发利用是合理
的 ,其中 ,莫莫格湿地 (综合评价指数最高)是生态条件
最好的 ,而向海湿地 (综合评价指数偏低) 生态条件有
待于改善 ;长白山湿地是典型的森林沼泽湿地 ,而三湖
湿地是人工湿地 (水库) 的典范 ;将综合评价指数 CEI
介于 0. 5 和 0. 7 之间的湿地类型如敬信湿地和查干湖
湿地定为生态环境一般的湿地 ,表示人类活动对湿地
不合理开发利用或影响湿地的某些自然属性 ,导致湿
地对本区域的可持续发展构成威胁 ;敬信湿地至今尚
未列入湿地自然保护区 ,应引起有关部门的重视 ;将综
合评价指数 CEI < 0. 5 的湿地类型如大布苏郎坝湿地
定为生态环境较差的危急湿地 ,表示此湿地已遭到人
类活动的严重干扰或该湿地已威胁到人类的生存 ,必
须采取相应的保护措施.
致谢 　本项研究得到吉林省环保局、吉林省环境科学研究所以
及吉林省各地市环保局和各湿地保护区的帮助 ,在此一并表示
谢忱.
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作者简介 　何池全 ,男 ,1968 年生 ,博士 ,副教授 ,主要从事环境
生物学、湿地工程设计、湿地效益评价研究 ,参编专著 3 部及发
表相关论文 20 余篇. E2mail :hecq @china. com
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