杞麓湖生态安全综合评估
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关键 词 ：高原 胡泊 ；生 态安全 ；综合 评 估 ；杞 麓 湖 中图分 类号 ：Ｘ８２ 文 献标 志码 ：Ａ 文章 编号 ：１６７３—９６５５ （２０１６）Ｏ１—００６１—０４
面对人与自然矛盾冲突 的 日益加剧 ，“生态安 全 （ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｓｅｃｕｒｉｔｙ）” 逐渐 成为 生 态 学 和 可持 续 发展等领域研究的热点 。湖泊、水库是我 国最重要 的淡水 资 源之 一 ，对社会 经 济 的发展 起到 了不 可估 量 的作 用 。 目前 我 国已有 多个 大 中型 湖库 的生 态系 统发生退化 ，部分湖库不仅丧失了其作为饮用水源 的功 能 ，而且其 他 生态 服务 功能处 于 已经丧 失 或正 在丧失 的过程中，这不仅危及湖库生态系统 的安全 运行 ，同时威胁到流域民众的健康生存及经济的可 持 续发 展 。运用 科 ！学、可行 的定量 评估 方法 开展 实 证研究 ，对 于保 障我 国湖库 的生态安全 和促 进 区 （流 ） 域乃 至全 国 的可持 续 发 展 至关 重 要 … 。杞 麓 湖 生态 安全 综合 评估 是对 生态 系统 结构 和功 能变 化 引起的生态环境质量优劣程度及其变化进行 的定量 评估和预测 ，是实现可持续发展的重要手段 。其 内 涵包 括 两个 方 面 ：一是杞 麓湖 生态 系统 状况 与水 生 态结构 ，系统按照湖库演化规律 自然区域 可持续发展起到支撑作用 。本研究基于水生态健康 评估 、人类 活动 影 响评 估 、湖 库生 态 系统服 务功 能 评估 和 灾变评 估 的研究 成 果 ，筛 选 关键 指标 ，回答 杞麓 湖 生态 系统 是否 安全 的 问题 ，并甄别 关键 因素 和识别杞麓湖生态安全问题 的根源所在 ，为杞麓湖 流域 综合 治理 方案 提供 科学 依据 。 １ 杞 麓 湖生态 安 全综 合评估 模型 与 方法 １．１ 生态安全综合评估模型与评价方法
‘ １
个 方案 的值 ， 为其 权重 ｊ。 １．２ 生 态健康 综合 指数 分级
生态安全评估 以标准生态安全指数 （ＳＥＳＩ）作为 最终结果 ，对 ＳＥＳＩ进行分级 能够 明确 ＳＥＳＩ数值所 对 应的湖库所处的安全水平 ，为保障湖库安全提供直接 的评 价依据 。研究将生态安全结 果分为五级 ，对应 不
收 稿 日期 ：２０１５一Ｏ７—１０ 作 者简介 ：祁云宽 （１９８０一），男 ，工程 师，云南玉溪 人 ，主 要研究方向 ：湖泊生态环境保 护与环境污染治理 。
同的预警 颜色 ，分别 为 ：很安 全 （ＳＥＳＩ＞１００，预警 颜色为蓝色 ），安 全 （ＳＥＳＩ为 ７５～１００，预 警颜 色为 绿色 ），一般 （ＳＥＳＩ为 ５５～７５，预警 颜 色 为 黄色 ），
摘 要 ：在 对杞 麓 湖近 ２０年 来 的水 生 态、 流域 社 会 经 济 、服 务功 能、 生 态 灾 变等进 行 调 查研 究的基 础 上 ，以 ２０世 纪 ７（）年 代 末 ８０年 代初 杞麓 湖 的生 态安 全 状 况 为背 景 ，运 用评 估模 型 对杞 麓 湖 １９９４－２０１３ 年湖泊生态安全状况进行 了综合评估。结果表明：杞麓 湖 ２０１３年 生态安全状 态已处于第 ５级、 “很 不安 全 ” 的 黑 色预 警状 态 ；生态安 全程度 近 ２０多年 处于较 差状 况 ，安全 分级 多为 “一般 ” 和 “不安 全”。
生态安全评估 以湖库健康为主体 ，考察湖库系
统 与周 围 环 境 的相 互 联 系 ，基 本 和 “驱 动力 一压 力 一状态 一影 响 一响应” （ＤＰＳＩＲ）模型的假设一 致 。研究 基 于人类 活动 影 响 、生 态健 康 、服务 价值 和灾 变风 险 ４部 分评 估 的指标 体 系 ，定 量描 述驱 动 力 、压力 、状 态 、影 响的稳 态特征 ，并 定量 非稳 态 的风 险 ，识别 各部 分相互 联 系 的共 同过程 ，选取 与 过程 直接 相关 的核 心指标 ，建 立生 态安 全评 估 的指 标体系。指标值 由实际值与标准值 比较得到，对于 不 同指 标 比较 方法 不 同 ：越 大越好 型 的指标 ：指标 值 ＝实 际值／标 准值 ；越小越好型的指标 ：指标 值 ＝ 标 准值／实 际值 。经过 指 标 值 计 算 ，所 有 的 指 标 都 具有 无量 纲化 、越 大越 好 ，以 １为 基 准 的 特点 ， 便 于指 标 的进一 步计 算 和模 型应用 。利 用层 次分 析 的思路 ，建 立 多 级 层 次 结 构 ： 目标 层 Ｖ，准 则 层 Ａ，方案层 Ｂ，指标层 ｃ，并计算出方案层的 Ｂ值。
环境 科 学 导刊 ｈｔｔｐ：／／ｈｊｋｘｄｋ．ｙｉｅｓ．ｏｒｇ．ｃｎ ２０１６，３５ （１）
ＣＮ５３—１２０５／Ｘ ＩＳＳＮ１６７３—９６５５
杞 麓 湖 生 态安 全 综 合 评 估
祁 云宽 ，刘 字 ，刘 绍俊 ，李 荫玺 （玉溪 市 环境科 学研 究所 ，云南 玉 溪 ６５３１００）
一
６１ —
环境 科 学导刊 ｈｔｔｐ：／／ｈｊｋｘｄｋ．ｙｉｅｓ．ｏｒｇ．ｅｎ 第 ３５卷 第 １期 ２０１６年 ２月
不安 全 （ＳＥＳＩ为 ４０￣５５，预警 颜色为 红色 ），很不安 全 （ＳＥＳＩ＜４ ０ ，预警颜色为黑色 ） ｊ。 ２ 杞 麓湖 生态 安全 综合 评估 结果 与分析 ２．１ 综 合评 估结 果 与安全 分级
ｎ
方案层计算公式 ：Ｂ ＝Ｉ１ （ 叼），其中，Ｂ 为第 ｉ
个 方案 层 （驱 动 力 、压 力 、状 态 、影 响 、灾 变 ） 计算结果 ， 第 个方案层的第 个 指标 ， 为 其权 重 。 目标层 即 生态 安 全 指 数 计算 公 式 ：ＥＢＩ＝
Ｈ （Ｂ ），式 中 ，ＥＳＩ为 生 态 安 全 指数 ，Ｂ 为 第 ｉ ．
面对人与自然矛盾冲突 的 日益加剧 ，“生态安 全 （ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｓｅｃｕｒｉｔｙ）” 逐渐 成为 生 态 学 和 可持 续 发展等领域研究的热点 。湖泊、水库是我 国最重要 的淡水 资 源之 一 ，对社会 经 济 的发展 起到 了不 可估 量 的作 用 。 目前 我 国已有 多个 大 中型 湖库 的生 态系 统发生退化 ，部分湖库不仅丧失了其作为饮用水源 的功 能 ，而且其 他 生态 服务 功能处 于 已经丧 失 或正 在丧失 的过程中，这不仅危及湖库生态系统 的安全 运行 ，同时威胁到流域民众的健康生存及经济的可 持 续发 展 。运用 科 ！学、可行 的定量 评估 方法 开展 实 证研究 ，对 于保 障我 国湖库 的生态安全 和促 进 区 （流 ） 域乃 至全 国 的可持 续 发 展 至关 重 要 … 。杞 麓 湖 生态 安全 综合 评估 是对 生态 系统 结构 和功 能变 化 引起的生态环境质量优劣程度及其变化进行 的定量 评估和预测 ，是实现可持续发展的重要手段 。其 内 涵包 括 两个 方 面 ：一是杞 麓湖 生态 系统 状况 与水 生 态结构 ，系统按照湖库演化规律 自然区域 可持续发展起到支撑作用 。本研究基于水生态健康 评估 、人类 活动 影 响评 估 、湖 库生 态 系统服 务功 能 评估 和 灾变评 估 的研究 成 果 ，筛 选 关键 指标 ，回答 杞麓 湖 生态 系统 是否 安全 的 问题 ，并甄别 关键 因素 和识别杞麓湖生态安全问题 的根源所在 ，为杞麓湖 流域 综合 治理 方案 提供 科学 依据 。 １ 杞 麓 湖生态 安 全综 合评估 模型 与 方法 １．１ 生态安全综合评估模型与评价方法
‘ １
个 方案 的值 ， 为其 权重 ｊ。 １．２ 生 态健康 综合 指数 分级
生态安全评估 以标准生态安全指数 （ＳＥＳＩ）作为 最终结果 ，对 ＳＥＳＩ进行分级 能够 明确 ＳＥＳＩ数值所 对 应的湖库所处的安全水平 ，为保障湖库安全提供直接 的评 价依据 。研究将生态安全结 果分为五级 ，对应 不
收 稿 日期 ：２０１５一Ｏ７—１０ 作 者简介 ：祁云宽 （１９８０一），男 ，工程 师，云南玉溪 人 ，主 要研究方向 ：湖泊生态环境保 护与环境污染治理 。
同的预警 颜色 ，分别 为 ：很安 全 （ＳＥＳＩ＞１００，预警 颜色为蓝色 ），安 全 （ＳＥＳＩ为 ７５～１００，预 警颜 色为 绿色 ），一般 （ＳＥＳＩ为 ５５～７５，预警 颜 色 为 黄色 ），
摘 要 ：在 对杞 麓 湖近 ２０年 来 的水 生 态、 流域 社 会 经 济 、服 务功 能、 生 态 灾 变等进 行 调 查研 究的基 础 上 ，以 ２０世 纪 ７（）年 代 末 ８０年 代初 杞麓 湖 的生 态安 全 状 况 为背 景 ，运 用评 估模 型 对杞 麓 湖 １９９４－２０１３ 年湖泊生态安全状况进行 了综合评估。结果表明：杞麓 湖 ２０１３年 生态安全状 态已处于第 ５级、 “很 不安 全 ” 的 黑 色预 警状 态 ；生态安 全程度 近 ２０多年 处于较 差状 况 ，安全 分级 多为 “一般 ” 和 “不安 全”。
生态安全评估 以湖库健康为主体 ，考察湖库系
统 与周 围 环 境 的相 互 联 系 ，基 本 和 “驱 动力 一压 力 一状态 一影 响 一响应” （ＤＰＳＩＲ）模型的假设一 致 。研究 基 于人类 活动 影 响 、生 态健 康 、服务 价值 和灾 变风 险 ４部 分评 估 的指标 体 系 ，定 量描 述驱 动 力 、压力 、状 态 、影 响的稳 态特征 ，并 定量 非稳 态 的风 险 ，识别 各部 分相互 联 系 的共 同过程 ，选取 与 过程 直接 相关 的核 心指标 ，建 立生 态安 全评 估 的指 标体系。指标值 由实际值与标准值 比较得到，对于 不 同指 标 比较 方法 不 同 ：越 大越好 型 的指标 ：指标 值 ＝实 际值／标 准值 ；越小越好型的指标 ：指标 值 ＝ 标 准值／实 际值 。经过 指 标 值 计 算 ，所 有 的 指 标 都 具有 无量 纲化 、越 大越 好 ，以 １为 基 准 的 特点 ， 便 于指 标 的进一 步计 算 和模 型应用 。利 用层 次分 析 的思路 ，建 立 多 级 层 次 结 构 ： 目标 层 Ｖ，准 则 层 Ａ，方案层 Ｂ，指标层 ｃ，并计算出方案层的 Ｂ值。
环境 科 学 导刊 ｈｔｔｐ：／／ｈｊｋｘｄｋ．ｙｉｅｓ．ｏｒｇ．ｃｎ ２０１６，３５ （１）
ＣＮ５３—１２０５／Ｘ ＩＳＳＮ１６７３—９６５５
杞 麓 湖 生 态安 全 综 合 评 估
祁 云宽 ，刘 字 ，刘 绍俊 ，李 荫玺 （玉溪 市 环境科 学研 究所 ，云南 玉 溪 ６５３１００）
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环境 科 学导刊 ｈｔｔｐ：／／ｈｊｋｘｄｋ．ｙｉｅｓ．ｏｒｇ．ｅｎ 第 ３５卷 第 １期 ２０１６年 ２月
不安 全 （ＳＥＳＩ为 ４０￣５５，预警 颜色为 红色 ），很不安 全 （ＳＥＳＩ＜４ ０ ，预警颜色为黑色 ） ｊ。 ２ 杞 麓湖 生态 安全 综合 评估 结果 与分析 ２．１ 综 合评 估结 果 与安全 分级
ｎ
方案层计算公式 ：Ｂ ＝Ｉ１ （ 叼），其中，Ｂ 为第 ｉ
个 方案 层 （驱 动 力 、压 力 、状 态 、影 响 、灾 变 ） 计算结果 ， 第 个方案层的第 个 指标 ， 为 其权 重 。 目标层 即 生态 安 全 指 数 计算 公 式 ：ＥＢＩ＝
Ｈ （Ｂ ），式 中 ，ＥＳＩ为 生 态 安 全 指数 ，Ｂ 为 第 ｉ ．