全 文 ：生态科学2007年2月第26卷第1期 ECOLOGICSC ENCEFeb．，2007，26(1)：79～83
生态敏感区划分指标体系研究
张治华，徐建华，韩贵锋(华东师范大学地理系，地理信息科学教育部重点实验室，上海200062)
【摘要】 生态敏感因子和生态敏感区是区域生态环境的决定性因子和关键区域。该文从大气、生境(生物生存环境)、
水、土地、地质五个角度选取生态敏感因子，划分生态敏感区，建立了一个较为完善的划分生态敏感区的指标体系。
以北部湾(广西)经济区为例，划分了该区域的五种子敏感区和综合生态敏感区。在理论上，提出了一种较为模式化
的生态敏感区划分方法，并探讨了城镇群等较大区域的生态敏感区划分；在技术上，根据生态要素的空间连续性特征，
充分利用GIs作为表达和分析手段；在实践上，对北部湾经济区的生态问题做出了一定研究，为该区域的城镇群规划
提供了生态参考。
关键词：生态敏感区；生态敏感因子；北部湾(广西)经济区
中图分类号：x171．1 文献标识码：A 文章编号：1008．8873(2007)01．079．05
EcologicaIsensiti_Veareadivisionindicatorsystem
ZHANGZhi．hua’XUJiaIl-h峨HANGui．f．eng(GeographyDepa岫entofEastChinaNonIlalUniversi饥KeyLaboratowofGeo鲫hicInf0衄ationScienceofMinisⅡyofEducation，Shanghai200062，China)
AbstractE ologicalSensitiveFactorS(ESF)andcol02icalSensitiveAr a(ESA)aresigIlificanttoregionalecology．They
aretheimport肌tb船esinregionalplaIlIlingaIldmasscitiesplanning．ThispaperdividesEcologicalSensitiveAreaintofive
types，f．romtheVisionofatmosphere，water，pmpagation，land，geolognandconstnJctsaIlindicatorsystemforEcological
SenSitiveAreaDivision．CasestudyinBeibuG lf(Guan霉xi)EconomicZoneshowsmedivisionmethodusedinmasscities
are乱whichprovidesasta：ndardmethodforEcologicalSensitiveAreaDivision．TheresultoftllecaLsetudyanalvzessome
ecologyproblemsint}lisareaaIldprovidesecologyrefbrenceforlatermasscitiesplanning．
Keywords：EcologicalSensitiveFactors：EcologicalSens tiveArea：BeibuGulf(Guangxi)EconomicZone
区域生态系统的可持续发展是区域社会和谐发展
的前提【l弓J。生态敏感区是指对区域总体生态环境起决
定作用的生态要素和生态实体，这些实体和要素对内
外干扰具有较强的恢复功能，其保护、生长、发育等
程度决定了区域生态环境的状况[4。6】。它既是一个区域
的概念，表现为生态区(生态斑块)、生态带(生态廊
道)、生态点、生态网等：也是一个系统的概念，是两
种或两种以上生态系统的结合部[3】，是一个人地关系
敏感的复杂生态系统。在生态敏感区形成和发展过程
中起关键作用的因子即为生态敏感因子。
生态敏感区作为一个区域中生态环境变化最激烈
和最易出现生态问题的地区，也是区域生态系统可持
续发展及进行生态环境综合整治的关键地区【3j。在城
镇群区域中，生态敏感区除了具有普通的生态作用以
外，还制约着城市和城镇群的发展规模、发展方向、
用地布局和城镇体系结构，对城镇群体系的框架形成
有着重要意义。
欧阳志云(1999)、刘康(2002)分别在全国和甘
肃生态环境敏感性分区研究中提出中国的生态环境
敏感因子包括沙漠化、盐渍化、水土流失和酸雨等，
并根据这些因子的分布情况做出相应分区【7。8J。李团
胜等(1999)在沈阳市城市敏感区的研究中认为生
态敏感区包括河流水系、滨水地区、山丘土丘、山
峰海滩、特殊或稀有植物群落、部分野生动物栖息
地等【9]；徐留福等(2000)则以青岛市城阳区为例，
提出了农田、水源地、海岸带、河岸带、城镇五种
主要生态敏感区类型【3J。房庆方等(1997)在珠三
角城镇群规划中提出生态敏感区包括国家级自然保
护区、森林山体、水源地、大型水库、海岸带、自
然景观旅游区、以及用来阻隔城市无序蔓延、防止
城市居住环境恶化的大片农田、果园、鱼塘、山丘
保护区、城市片区之间的长期性控制用地，重要交
通干线两侧的控制性长期非建设用地等[4】。达良俊
等结合浦东新区生态规划，按照生态敏感区所具有
的功能属性及对周边的影响作用，将其划分为五种
类型：自然保护型、环境改善型、用地控制型、污
染控制型、资源储备型[6J。
笔者认为生态敏感区不仅局限于自然生态系统的
范畴，更重要的是人地作用系统中的敏感区。生态敏
收稿日期：2006．12．12，2007—01-20接受
基金项目：国家自然科学基金资助项目(40371092)
作者简介：张治华(1983一)，男，硕士生，主要从事生态承载力研究
万方数据
生态科学 26卷
感区是自然、经济、社会等各种生态相关要素综合作
用的结果，其划分应从构成生态要素的各要素出发，
抽取其中的生态敏感因子，构建一个系统的指标体系。
参照前人的研究成果和相关项目经验，笔者从大气、
水、生境、土地、地质五个角度出发将生态敏感因
子划分为五大类。它们在区域上则表现为五种生态
敏感区：
(1)大气环境敏感区。对区域大气环境敏感的地
区，主要指酸雨多发区，盆地等易造成大气污染物集
聚的地区等对区域大气环境有重要影响，或易发生大
气污染的区域；
(2)水环境敏感区。对区域水环境敏感的地区，
主要包括河流、水库、湖泊、海洋、湿地及其一定宽
度的缓冲区，尤其是人口密集地区的水系近岸区；
(3)生物生存环境敏感区(生境敏感区)。动植
物生存环境敏感区的地区，如自然保护区和拟建自然
保护区、珍稀动植物栖息地等；
(4)土地环境敏感区。区域土地利用条件敏感区
的地区，主要包括山地、荒地、湿地等自然条件恶劣
的地区和沙化土地、易侵蚀土地等容易造成水土流失、
土地退化的区域、基本农田保护区、城市周边防护林
带、交通干线防护林带等控制城市无序发展的土地控
制区；
(5)地质环境敏感区：地震断裂带或地面沉降区
域，软地基区域等。
这五种生态敏感区的有机结合构成了现实中的综
合敏感区。在区域生态敏感区划分中以这五种敏感区
为出发点进行生态问题剖析和解决。
1生态敏感区的划分方法
上述五大类生态要素和构成这些敏感要素的具体
因子可以分别作为一级指标和二级指标，从而建立起
生态敏感区评价指标体系。具体步骤如下：
1．1确定二级指标
从上述五种敏感区出发，结合对研究区域生态环
境的深入调查，对生态敏感因子关系进行梳理，确定
参与评价的二级指标，并对二级指标分级。分级的依
据可以是指标所对应生态要素本身的发展变化规律、
生态要素对环境影响的大小、已经公认的分级标准等。
具体分级标准及分级方法可参见表1。
1．2二级指标综合
二级指标根据具体指标的生态特征进行取大、取
小或加和等方法综合得到一级指标得分：
取大：吻=m—ax(xuk)
取小：勤=m删in(xi，?k)
弋n1
加和：勤2乙％x驰
k=l
其中f、，表示第i行，第J列的像元(栅格)，尼
表示第k个二级指标，w为权重，特殊情况下w=l表
示各二级指标简单求和。
一、二级指标均在空间栅格单元上进行数据组织
和计算，充分利用了GIS在空间连续性数据表达和分
析方面的优势。原始数据不管是矢量地图还是统计表
格均根据位置特征空间化到栅格单元上。栅格化方法
采用空间离散数据插值，如最近距离插值、二次项插
值、三次卷积插值等。
1．3一级指标权重
使用层次分析法来确定一级指标的权重。选择
8～20名领域内专家进行协商，判断各一级指标之间
的相对重要性。指标重要性的判断，要能反映专家的
综合意见。指标之间两两比较，其相对重要性用比值
的形式表示，构成指标判断矩阵。求解判断矩阵的最
大特征根及其所对应的特征向量，即可得到各指标的
权重。
其中判断矩阵要通过一致性检验。一致性指标CI
越接近于0，矩阵的一致性就越好；平均随机一致性
指标耻是对应于判断矩阵维数的固定值；随机一致性
指标CR=CI／Ⅺ，应小于0．10。
1．4一级指标综合
各栅格单元的一级指标得分分别乘以该指标的权
重得到一级指标的综合分。再用分段函数将其分为四
个级别，分别对应高敏感区、中度敏感区、低敏感区、
不敏感区。由于一级指标综合性较强，在分段的时候
可根据敏感区数据的统计特征划分，应根据具体情况
选择适当的划分方法。
■L
％=∑既％m
m=l
其中XU表示敏感区评价的综合分，既为第m
个一级因子对应的权重。
当口打≤如<口胁时，x畦包．
可 ，
以驴、轨表示综合敏感区评价的分级，一般为自
万方数据
万方数据
82 生态科学 26卷
表2一级指标权重系数表
Table2Weightsas ignedto1-classfactors
大气Atmosphere水Water生境Life-form土地Land地质Geology权重Weight
大气Atmosphere 1 1／3 1／5 1／3 3 0．0915
水Water 3 l 1 3 7 0．3437
生境Life．form 5 1 1 3 5 0．3602
土地land 3 1／3 1／3 l 3 0．1560
地质geology 1／3 l／7 l／5 1／3 1 0．0485
柠5．】972，CI=0．0493，RI=】．12，CR=0．0440<0．】0
口红树林(Mangrove)保护区、山El红树林保护区、
儒艮保护区等，重点保护红树林、儒艮、白海豚、金
花茶等一系列珍惜动植物和生态敏感生物群落。
(2)科斯特地形分布较广。北部地区广泛分布喀
斯特地形，水土流失较为严重。
(3)资源性缺水和水质性缺水较为广泛。由于区
域降水条件的巨大差异和南部入海水系较短，造成区
内水资源空间和季节分布很不均匀；工业化和城市化
地区的工业和生活废水污染、以及农村化肥和农药的
面源污染，造成水质污染河段较长，不少水体常年V
类或超V类。
(4)酸雨频率较高。南宁和防城港酸雨频率高达
50％和90％以上。
(5)土地利用变化速度快。近些年经济飞速发展，
城市化进程加快，农用土地和生态用地向建设用地转
变加速。
2．3生态敏感区划分
研究区幅员广阔，生态敏感性涉及因素错综复
杂，根据生态敏感区的分类和北部湾经济区的实际情
况，结合因素的重要性和可获取性，选取5个一级指
标和14个二级指标(见表1)构建指标体系来表征
该区的生态敏感性。各指标数值按照敏感度从高到
低，分别赋值为7、5、3、1。一级指标通过专家打
分确定权重。
3结果及分析
根据上面的指标分级和一级指标权重，采用二级
指标取小、一级指标加权的方法得到研究区各一级因
子敏感区和综合敏感区。
3．1大气环境敏感区
大气环境的高敏感区主要集中在北部湾经济区的
中北部和防城港以西至东兴的沿海地区，占区域总面
积的21．90％(区域总面积包括近岸海域面积，下同)；
中度敏感区主要分布在武鸣东部、上林南部、宾阳北
部以及南宁钦北交界少部地区，占区域总面积的
5．81％；低敏感区分布在钦州南部、防城港中部以及
北海中部少部地区，占区域总面积的12．43％；其余地
区则为不敏感地区，占区域总面积的59．86％。
3．2水环境敏感区
水环境的高敏感区主要分布在各水系上游水源
地、那板水库、洪潮水库、西津水库等较大的水库和
湖泊。低敏感区分布在主要城市附近河段，主要用于
工业用水等。中敏感区主要分布在低敏感河段和高敏
感河段之间，在水功能上属于保留区。没有主干水系
和较大湖泊或水库的地区为不敏感区。所有水敏感区
均包括相应水系的O．5kIn～2km不等的缓冲区。
3．3生境敏感区
北部湾经济区生境敏感区的高敏感区主要分布在
大明山自然保护区、儒艮保护区、龙山保护区、十万
大山保护区等地区，占区域总面积的4．23％；中度敏
感区主要分布在三娘湾、十万大山保护区的外围区、
大明山的外围区等，占区域总面积的13．57％；低敏感
区呈分散分布，主要在经济区的中部、南部地区，占
区域总面积的13．51％；其他地区为68．68％。
3．4土地敏感区
土地敏感区的高敏感区主要分布在北部岩溶区、
南部北海沙化地区以及中部平原地区，占总面积的
28．1l％；中敏感区主要分布在北海中部，其他地区有
零星分布，占总面积的2．65％；低敏感区主要分布在
钦州沿海和北海沿海地区，占总面积的5．04％；其余
地区为不敏感区，占总面积的64．20％。
3．5地质敏感区
该区域地质条件整体良好，地层结构比较稳定，
近些年没有能危害人民群众生产生活安全的地震发
生。地质敏感区主要分布在大的地质断裂带上，高敏
感区为断裂带的交汇区，主要分布在南宁市区以西、
宾阳西部、钦北中部北部、钦州以南的海域以及北海
中部等地区；中敏感区主要分布在南宁市区东部、隆
安东部、马山中部、武鸣南部、宾阳大部地区、钦北
大部、灵山北部以及防城港以南海域；低敏感区主要
分布在十万大山南麓和北麓；其余地区则为相对不敏
感地区。 万方数据
1期 张治华，等：生态敏感区划分指标体系研究 83
3．6综合生态敏感区
根据专家打分表得到的一级指标权重，将各一级
因子综合得到综合敏感区。在综合敏感区分布图上各
类敏感区分布相对分散，其中高敏感区主要分布在合
浦儒艮自然保护区、山口红树林区、十万大山、大明
山、龙山、星岛湖、凤亭河湿地等：中度敏感区分布
在十万大山的外围地区、大明山的外围地区、龙山外
围地区、儒艮保护区外围地区、横县宾阳交界地区、
浦北西北部地区、涠洲岛大部分地区等；低敏感区主
要分布在经济区中部南宁周边平原和地势相对缓和的
地区、十万大山北麓明江两岸、北海市区至铁山港之
间、防城港港区周边地区等；不敏感区主要在经济区
北部部分分布、钦州和合浦部分地区分散分布、其余
陆地零星分布以其大部分海域等。
3．7保护对策与建议
生态敏感区划分的高敏感区、中度敏感区、低敏
感区、不敏感区可以和城镇群规划中的禁止开发区、
限制开发区、优化开发区、重点开发区等主体功能区
对应起来。以生态敏感区划分为基础划分主体功能区。
将包括自然保护区、水源涵养地在内的高敏感区严格
保护起来，作为维持区域生态稳定、保障区域生态安
全的最重要区域；在保护生态环境为主的前提下开发
中敏感区；在谋求生态保护和开发建设的共赢中适度
开发低敏感区；将城镇居民点、工矿企业和基础设施
的开发建设的重点区域布局在不敏感区。
4结论
北部湾(广西)经济区虽然是中国水热条件非常
丰沛的地区，但由于水资源空间和时间分布不均，仍
对经济发展有较大的制约作用。水资源和生物生境是
该区域生态环境保护中最重要的问题。自然保护区和
水源地保护区等野生生物栖息地和水系源头等区域对
综合生态敏感区高敏区有着重要的影响，成为敏感区
划分中的重要影响因素。最终形成的综合敏感区的分
布规律也反应了这些重要因素，他们和这些要素的分
布存在着一定的空间一致性。
该地区在生态敏感区方面有其独特特征。在北海
东部沿海地区(山口等地)、北仑河口广泛分布的红树
林，是我国重要的红树林保护区，对陆．海生态环境的
变化相当敏感。北部地区科斯特地形石漠化现象严重，
南部沿海土地沙化也较为普遍，是该地区在水土流失
方面的特色问题。
本文提出从“石”——地震／地层敏感区、“木”——
生境敏感区、“水”——水环境敏感区、“气”——大气
敏感区、“土”——土地敏感区，五个互相影响、互为
补充的角度提出生态敏感区的划分问题，将影响生态
敏感区的要素作为一个系统化的整体来考虑，改变了
以往从个别或者部分敏感要素出发的敏感区分析，使
敏感区分析更加全面和系统化。并且引入了指标体系
的概念，用一个完整的指标体系配合数学模型和GIS
方法进行敏感区分析，为生态敏感区提供了一种相对
模式化的划分方法。
在实践探索上，在城镇群规划中引入生态敏感区，
为城镇群规划中生态问题的规划和协调提供了参考。
在城镇群这种大区域中进行生态敏感区评价，考虑的
因素更多，因素之间相互作用更为复杂，本文提供了
一条较大区域内生态敏感区评价和划分的途径。
本文虽然在生态敏感区划分的指标体系和在城镇
群区域内的应用方面做了一定工作，但是在生态敏感
因子的选取、生态敏感区的准确判定、生态敏感因子
和敏感区为规划服务、生态敏感区的控制方面仍有很
多工作要做。譬如对生态敏感区制约因子相互间关系
的认识程度，对指标之间可能存在的重复描述和失缺
描述研究，都会影响最终划分结果的准确度。在实际
应用上，虽然在北部湾(广西)经济区城镇群规划中
对该方法进行了初步应用，为认识该区域生态问题，
为该规划的生态分区做出了一定贡献，但是对该区域
生态敏感区的精确划分、生态敏感区对城镇群的形成
与发展的具体影响和城镇群体生态敏感区划分的特性
研究仍待深入探索。
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生态敏感区划分指标体系研究
作者： 张治华， 徐建华， 韩贵锋， ZHANG Zhi-hua， XU Jian-hua， HAN Gui-feng
作者单位： 华东师范大学地理系,地理信息科学教育部重点实验室,上海,200062
刊名： 生态科学
英文刊名： ECOLOGIC SCIENCE
年，卷(期)： 2007,26(1)
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