基于3S技术的黑龙江省风景名胜资源综合评价研究

【摘要】： 风景名胜资源是极其珍贵的自然文化遗产，是不可再生的资源。黑龙江省风景名胜资源丰富，但同时也存在着对风景名胜区保护不力，许多地方对风景名胜资源重开发、轻保护，没有处理好保护与利用的关系等诸多问题。基于这种状况，风景名胜资源的研究就显得极为重要。 本文在综述国内外风景名胜资源评价理论的基础上，从风景名胜区保护和可持续发展为切入点，以黑龙江省的四个风景名胜区为研究区，基于多源遥感数据，从多角度、多层次开展风景名胜区风景名胜资源的综合评价研究。运用2002年黑龙江省风景名胜区的ETM~+遥感影像进行黑龙江省四个风景名胜区土地利用／土地覆盖遥感解译，分析获得了风景名胜区土地利用覆盖现状，并利用主成分分析法和景观生态格局分析方法对风景名胜区的景观格局指数进行深入分析；将生态服务价值理论应用到风景名胜区这个庞大、纷繁复杂的生态系统中，开展生态服务系统的功能研究，采用CosLanza等评价标准对风景名胜区的生态服务功能进行定量分析计算；将生态系统健康的内涵作为风景名胜区系统存在价值标志，采用Costanza等从生态系统自身出发的生态系统健康概念，对系统恢复力、平衡能力、组织(多样性)和活力(新陈代谢)、弹性和风景名胜区的自然文化遗产功能、人类干扰指数进行了定量与定性分析，并依据计算数据建立风景名胜资源的综合评价指标体系；应用模糊数学理论建立风景名胜区风景名胜资源的评价模型，运用该模型对四个风景名胜区的风景名胜资源状况进行分析评价，印证结论的可靠性，深入分析结论并提出了风景名胜区保护与发展的对策与措施。通过上述系列研究，本文获得以下主要的结论： 1、采用“3S”技术，应用Arcview3.3、ERDAS8.5软件将矢量化数据转化为各种专题图，判读了土地覆盖要素因子等特征指数的基础数据，解译了风景名胜区各斑块类型图，解译精度指标达92.5％。 2、遥感影像研究分析表明，从2002年黑龙江省四个风景名胜区土地类型的组成看，土地覆盖情况是：五大连池风景名胜区土地总面积10545.4ha；其中：林地(有林地)3172.0ha，占土地总面积的30.08％；耕地(旱田)4972.8ha，占土地总面积的47.16％；裸土地26.9ha，占土地总面积的0.25％；裸岩(石塘)223.1ha，占土地总面积的2.12％；裸岩(熔岩台地)603.3ha，占土地总面积的5.72％；其他建设用地167.8ha，占土地总面积的1.59％；水体223.4ha，占土地总面积的2.12％；非森林湿地(沼泽地)1156.1ha，占土地总面积的10.96％；四个风景名胜区土地总面积70586.7ha，其中：林地27641.4ha，占土地总面积的39.16％；耕地(旱田)14802.5ha，占土地总面积的20.98％；其他建设用地634.2ha，占土地总面积的0.89％；水体1494.57ha，占土地总面积的21.17％；非森林湿地(沼泽地)7380.5ha，占土地总面积的10.46％；裸土地26.9ha，占土地总面积的0.04％；裸岩(石塘)223.1ha，占土地总面积的0.32％；裸岩(熔岩台地)670.3ha，占土地总面积的0.95％；耕地(水田)4261.9ha，占土地总面积的6.04％。 3、景观生态格局分析：应用FRAGSTATS对景观格局18个指标进行分类计算，利用SPSS软件对景观格局指数统计表中的参评指标进行零一均值规格化，经主成分分析后，确定了18个景观因子中第一主成分是景观单元的大小、形状因子，第二主成分是空间镶嵌体多样性因子，第三主成分是空间镶嵌体的关联性因子。 4、将生态服务价值理论与生态系统健康理论应用到风景名胜区这个庞大、纷繁复杂的生态系统中，开展生态服务系统的功能研究，采用CosLanza等评价标准对风景名胜区的生态服务功能进行定量分析计算，获得的四个风景名胜区的生态服务价值具体指标分别是：128亿元、81.09亿元、29.74亿元、31.14亿元。 5、将生态系统健康的内涵作为风景名胜区系统的存在价值标志，采用Costanza等从生态系统自身出发的生态系统健康概念，将系统恢复力、平衡能力、组织(多样性)和活力(新陈代谢)、弹性和风景名胜区的自然文化遗产功能、人类干扰指数进行了定量计算，获得评价的基础数据。 6、应用模糊数学理论建立风景名胜区风景名胜资源的评价模型，并对四个风景名胜区的风景名胜资源状况进行分析评价，评价结果是：五大连池风景名胜区风景名胜资源评价中好的成分为0.3672，较好的成分为0.2739，一般的成分为0.2175，较差的成分为0.0827，差的成分为0.06；兴凯湖风景名胜区风景名胜资源评价中好的成分为0.2254，较好的成分为0.2233，一般的成分为0.2815，较差的成分为0.1977，差的成分为0.0780；莲花湖风景名胜区风景名胜资源评价中好的成分为0.2657，较好的成分为0.2589，一般的成分为0.2980，较差的成分为0.1008，差的成分为0.0780；镜泊湖风景名胜区风景名胜资源评价中好的成分为0.3064，较好的成分为0.2509，一般的成分为0.2439，较差的成分为0.1132，差的成分为0.0870。 7、黑龙江省风景名胜资源通过层次分析、模糊综合评判模型运算结果表明，黑龙江省风景名胜资源的总体评估态势中一般评语的成分比例较大。本模型计算得出的黑龙江省风景名胜资源的评判结论，既在本文中的模糊综合评判模型求算结果中得到印证，也与黑龙江省风景名胜资源的实际状况相吻合。 8、提出了风景名胜区发展研究对策：(1)开展风景名胜资源的全面调查和评价工作；(2)加强风景名胜资源的宣传教育；(3)建立风景名胜资源有偿使用制度；(4)建立风景名胜资源监测系统。 本文研究证明，基于科学正确的指标体系和合理的指标因子权重结构，以“3S”技术应用为核心，开展黑龙江省风景名胜资源的综合评价研究，充分分析风景名胜资源的时空特性，其评价结论具有针对性。因此，研究成果可为风景名胜区的可持续发展提供决策支持。