【正文】 態(tài)敏感性評(píng)價(jià)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)重要性評(píng)價(jià)受威脅狀況現(xiàn)場調(diào)查遙感解析邊界標(biāo)定結(jié)構(gòu)與功能狀況生態(tài)保護(hù)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)與重要性評(píng)價(jià)圖1 生態(tài)功能紅線劃定技術(shù)流程重要生態(tài)功能區(qū)重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)生態(tài)敏感區(qū)生態(tài)脆弱區(qū)7 生態(tài)功能紅線劃定范圍根據(jù)《國務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)工作的意見》（國發(fā)〔2011〕35號(hào)），結(jié)合生態(tài)功能紅線的保護(hù)目標(biāo)，在以下區(qū)域劃定生態(tài)功能紅線： 重要生態(tài)功能區(qū)我國重要生態(tài)功能區(qū)包括《全國生態(tài)功能區(qū)劃》中的國家重要生態(tài)功能區(qū)、《全國主體功能區(qū)規(guī)劃》中的國家重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)和海洋重要生態(tài)功能區(qū)。在《全國生態(tài)功能區(qū)劃》中，國家重要生態(tài)功能區(qū)包括水源涵養(yǎng)、土壤保持、防風(fēng)固沙、生物多樣性保護(hù)和洪水調(diào)蓄等5 類共50 個(gè)。在《全國主體功能區(qū)規(guī)劃》中，國家重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)包括水源涵養(yǎng)、水土保持、防風(fēng)固沙和生物多樣性維護(hù)等4類共25個(gè)。海洋重要生態(tài)功能區(qū)主要包括水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)、國家級(jí)海洋特別保護(hù)區(qū)和海洋公園等。 生態(tài)敏感區(qū)、脆弱區(qū) 陸地生態(tài)敏感區(qū)、脆弱區(qū)我國陸地生態(tài)敏感區(qū)主要包括《全國生態(tài)功能區(qū)劃》中的生態(tài)敏感區(qū)，生態(tài)脆弱區(qū)包括《全國生態(tài)脆弱區(qū)保護(hù)規(guī)劃綱要》與《全國主體功能區(qū)規(guī)劃》中的生態(tài)脆弱區(qū)。（1）生態(tài)敏感區(qū)陸地生態(tài)敏感區(qū)主要包括受人類活動(dòng)、氣候變化、環(huán)境污染等影響易于引發(fā)生態(tài)問題的區(qū)域。水土流失敏感區(qū)、土地沙化敏感區(qū)、石漠化敏感區(qū)、河湖濱岸敏感區(qū)等是我國主要的陸地生態(tài)敏感區(qū)類型。（2）生態(tài)脆弱區(qū)陸地生態(tài)脆弱區(qū)主要包括降水、積溫、地表土壤基質(zhì)等條件較難保障植被快速自然恢復(fù)需求，頻繁受大風(fēng)、干熱等不利氣候影響以及受洪水、風(fēng)浪等強(qiáng)烈沖蝕的區(qū)域。東北林草交錯(cuò)區(qū)、北方農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)、西北荒漠綠洲交接區(qū)、南方紅壤丘陵山地區(qū)、西南巖溶山地石漠化區(qū)、西南山地農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)及青藏高原復(fù)合侵蝕區(qū)等是我國主要的陸地生態(tài)脆弱區(qū)類型。 海洋生態(tài)敏感區(qū)、脆弱區(qū)海洋生態(tài)敏感區(qū)、脆弱區(qū)類型主要包括海洋生物多樣性敏感區(qū)、海岸侵蝕敏感區(qū)、海平面上升影響區(qū)和風(fēng)暴潮增水影響區(qū)。（1）海洋生物多樣性敏感區(qū)指分布于我國海域和海岸帶已建保護(hù)區(qū)以外的生物物種資源豐富區(qū)，如魚蝦產(chǎn)卵場、洄游通道、紅樹林、海草床和珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)等，對(duì)于海洋生物多樣性保護(hù)具有重要意義。（2）海岸侵蝕敏感區(qū)指受海水波浪和潮汐作用影響強(qiáng)烈，多年或近年處于蝕退狀態(tài)的自然岸線。（3）海平面上升影響區(qū)指因全球海平面上升疊加區(qū)域地面沉降引起的相對(duì)海平面持續(xù)上升所導(dǎo)致的海岸帶淹沒區(qū)。（4）風(fēng)暴潮增水影響區(qū)指發(fā)生風(fēng)暴潮時(shí)，實(shí)況潮位高出天文潮位所導(dǎo)致的海岸帶淹沒區(qū)。 禁止開發(fā)區(qū)禁止開發(fā)區(qū)包括《全國主體功能區(qū)規(guī)劃》規(guī)定的國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)（包括海洋自然保護(hù)區(qū)）、世界文化自然遺產(chǎn)、國家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)、國家森林公園和國家地質(zhì)公園。跨省的飲用水源保護(hù)區(qū)納入生態(tài)功能紅線劃定范圍。因《中國生物多樣性保護(hù)戰(zhàn)略與行動(dòng)計(jì)劃（20112030年）》中劃定的35個(gè)生物多樣性保護(hù)優(yōu)先區(qū)與前述三區(qū)有超過60%的重合度，且邊界尚未確定，因此在此次生態(tài)功能紅線劃定時(shí)暫不單獨(dú)列入劃定范圍。8 生態(tài)功能紅線劃定技術(shù)方法 重要生態(tài)功能區(qū)紅線劃定根據(jù)不同類型重要生態(tài)功能區(qū)的主要服務(wù)功能，開展生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)重要性評(píng)價(jià)與等級(jí)劃分，將重要性等級(jí)高的區(qū)域劃為生態(tài)功能紅線。 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備搜集與重要生態(tài)功能區(qū)相關(guān)的各種專題圖件與數(shù)據(jù)，包括植被類型、土壤屬性、土地利用、地形以及長時(shí)間序列的NDVI、氣象數(shù)據(jù)（氣溫、降水、太陽總輻射量）等，完成生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)價(jià)前的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備工作。 評(píng)價(jià)方法針對(duì)重要生態(tài)功能區(qū)的主要生態(tài)功能，開展生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)重要性評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)內(nèi)容包括土壤保持、水源涵養(yǎng)、生物多樣性保護(hù)、洪水調(diào)蓄、防風(fēng)固沙等。（1）土壤保持功能重要性評(píng)價(jià)①定量指標(biāo)法式中：為土壤保持服務(wù)能力指數(shù)；NPPmean為評(píng)價(jià)區(qū)域多年生態(tài)系統(tǒng)凈初級(jí)生產(chǎn)力平均值，NPP的遙感模型算法參見附錄A；K為土壤可蝕性因子，算法參見附錄B；Fslo為根據(jù)最大最小值法歸一化到01之間的評(píng)價(jià)區(qū)域坡度柵格圖（利用地理信息系統(tǒng)軟件，由DEM計(jì)算得出）。 本方法強(qiáng)調(diào)綠色植被、地形因子和土壤結(jié)構(gòu)因子在土壤保持中的作用，簡便易行（與通用水土流失方程相比），可定量揭示生態(tài)系統(tǒng)土壤保持服務(wù)能力的基本空間格局，比較適用于大尺度區(qū)域的快速評(píng)估。②基于通用水土流失方程（USLE）的模型法在數(shù)據(jù)資料豐富，能夠充分滿足各因子參數(shù)需求時(shí)可以采用修正自USLE的土壤保持服務(wù)模型開展評(píng)價(jià)，詳見附錄B。（2）水源涵養(yǎng)功能重要性評(píng)價(jià)①定量指標(biāo)法式中：WR為生態(tài)系統(tǒng)水源涵養(yǎng)服務(wù)能力指數(shù)；NPPmean和Fslo的含義和算法同上文。Fsic為土壤滲流能力因子，根據(jù)美國農(nóng)業(yè)部（USDA）土壤質(zhì)地分類，將13種土壤質(zhì)地類型分別在01之間均等賦值得到。如，clay (heavy)為1/1silty clay為2/13，……，sand為1；Fpre由多年（大于30年）平均年降水量數(shù)據(jù)插值并歸一化到01之間。②基于降水和蒸散的水量分解模型法式中：WY為地表總產(chǎn)水量，作為水源涵養(yǎng)服務(wù)能力的代用指標(biāo)；P為多年平均年降水量，ET為蒸散量，PET為多年平均潛在蒸發(fā)量；ω為下墊面（土地覆蓋）影響系數(shù)，依據(jù)土地利用類型取值（表1）。該方法采用了高度概化的地表覆蓋因子，因此，需要對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果做不確定性分析和參數(shù)敏感性分析，以確保結(jié)果的可靠性。表1 水源涵養(yǎng)功能重要性評(píng)價(jià)參數(shù)ω參考取值土地利用類型耕地高覆蓋林地低覆蓋林地灌叢草地人工用地其他ω取值211注：高覆蓋林地為覆蓋度30%，低覆蓋林地為覆蓋度30%。（3）生物多樣性保護(hù)功能重要性評(píng)價(jià)①基于物種的方法以珍稀瀕危、特有動(dòng)植物為保護(hù)目標(biāo)，具體包括瀕危種、特有種、一級(jí)和二級(jí)保護(hù)物種等，全面收集區(qū)域動(dòng)植物多樣性和環(huán)境資源數(shù)據(jù)，建立物種分布數(shù)據(jù)庫。根據(jù)關(guān)鍵物種分布點(diǎn)的環(huán)境信息和背景信息，應(yīng)用物種分布模型（Species distribution models，SDMs）量化物種對(duì)環(huán)境的依賴關(guān)系，從而預(yù)測任何一點(diǎn)某物種分布的概率，結(jié)合關(guān)鍵物種的實(shí)際分布范圍最終劃定確保物種長期存活的保護(hù)紅線。物種分布數(shù)據(jù)庫建立方法和物種分布模型參見附錄C。由于很多物種分布數(shù)據(jù)只能精確到縣級(jí)行政單元，一定程度上限制了本方法的精度。②基于生境多樣性的方法當(dāng)物種資料不明確或不充分時(shí)，可采用下述基于生境多樣性的方法。式中：Sbio為生物多樣性保護(hù)服務(wù)能力指數(shù)；NPPmean、 Fpre參數(shù)的計(jì)算方法同上；Ftem為氣溫參數(shù)，由多年（1030年）平均年降水量數(shù)據(jù)插值獲得，得到的結(jié)果歸一化到01之間；Falt為海拔參數(shù)，由評(píng)價(jià)區(qū)海拔進(jìn)行歸一化獲得。（4）洪水調(diào)蓄功能重要性評(píng)價(jià)Qi =Fpre QwQ = (LimaxLimin ) /（dem Limin）式中：Qi 為區(qū)域內(nèi)多個(gè)濕地洪水調(diào)蓄服務(wù)相對(duì)能力指數(shù)；Fpre為降水因子，計(jì)算方法同上；Qw 為評(píng)價(jià)單元水體面積比，由土地覆蓋數(shù)據(jù)計(jì)算獲得；Q為某湖庫濕地洪水調(diào)蓄服務(wù)能力指數(shù)；Limax為最大水位；Limin為最小水位；dem為評(píng)價(jià)單元的海拔高度。（5）防風(fēng)固沙功能重要性評(píng)價(jià)①定量指標(biāo)法Sws =NPPmeanKFqD；Fq=，=(20+Ti)2(1ri)；K={+[(1SIL/100)]} [SIL/(CLA+SIL)]{[C+exp()]} {[(1SAN/100)+exp(+(1SAN/100))]}；D =1/cos(θ)；式中：Sws為防風(fēng)固沙服務(wù)能力指數(shù)；NPPmean為研究區(qū)多年平均年凈初級(jí)生產(chǎn)力；K 為土壤可蝕性因子，算法參見附錄B；SAN、SIL、CLA為土壤砂粒、粉粒、粘粒含量（%）；C 為土壤有機(jī)碳含量 ( %)；Fq為多年平均氣候侵蝕力，u 為 2 m 高處的月平均風(fēng)速，為月潛在蒸發(fā)量(mm)，為月降水量(mm)，d為當(dāng)月天數(shù)，Ti為月平均氣溫，ri為月平均相對(duì)濕度(%)；D為 地表粗糙度因子，θ為坡度（弧度）。K 、Fq 、D參量均標(biāo)準(zhǔn)化到01之間后再代入Sws計(jì)算防風(fēng)固沙服務(wù)能力指數(shù)。②基于風(fēng)蝕模型的方法SL = (100/S2) Qmaxexp(50/S)2S=(WFEFSCFDC)Qmax =[WFEFSCFD(1C)]式中：SL為防風(fēng)固沙服務(wù)能力指數(shù)；WF為氣候因子；EF為土壤可蝕性因子；SCF為土壤結(jié)皮因子；D為地表糙度因子；C為植被覆蓋因子。WF—?dú)夂蛞蜃印Ｊ街校篧f為風(fēng)場強(qiáng)度因子；為空氣密度；g為重力加速度常數(shù)；SW為土壤濕度因子；SD為雪蓋因子（本次取1）；u2為風(fēng)速，u1為起沙風(fēng)速；Rd為月平均降水日數(shù)；Nd為計(jì)算周期天數(shù)；SR為太陽輻射；DT為平均溫度；ETp為潛在蒸發(fā)量；R為平均降水量；I為灌溉量（本次取0）。EF—土壤可蝕性因子式中：sa為土壤粗砂含量；si為土壤粉砂含量；cl為土壤粘粒含量；OM為有機(jī)質(zhì)含量；caco3為碳酸鈣含量。SCF—土壤結(jié)皮因子式中：cl為土壤粘粒含量；OM為土壤有機(jī)質(zhì)含量。D—為地表糙度因子式中：l2 為直線距離；l1為地表距離。C—植被覆蓋因子C=EXP (aNDVI /(b NDVI))式中： a取2，b取1，NDVI為歸一化植被指數(shù)。 評(píng)價(jià)分級(jí)與紅線劃定（1）生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)重要性分級(jí)在地理信息系統(tǒng)軟件中將主要生態(tài)系 統(tǒng)服務(wù)做疊加處理，得到生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總值，進(jìn)一步采用Quantile（分位數(shù)）功能進(jìn)行5級(jí)分類（Classified）操作。按生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總值將其重要性由低到高依次劃分為5個(gè)重要性級(jí)別，即一般重要、較重要、中等重要、高度重要、極重要。（2）紅線劃定根據(jù)重要生態(tài)功能區(qū)內(nèi)主要生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)重要性評(píng)價(jià)結(jié)果，將極重要和高度重要區(qū)域劃定為生態(tài)功能紅線范圍，并定量分析各主要生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的關(guān)系，明確主導(dǎo)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。