地质环境的生态适宜性评价探讨(1).pdf

第2 8 卷j 尊刊 成都理工学院学报v d ．2 8 ．S u p p l ． 2 0 0 1 年9 月 J O U R N A LO FC H E N G D UU N I V E R S I T YO FT E C H N O L O G Y S e p ．2 0 0 1 【文章奠号] 1 0 0 5 9 5 3 9 { 2 0 0 1 增刊．0 0 4 7 0 4 地质环境的生态适宜性评价探讨’ 周爱国刘华孙自永 中国地质大学工程学院．武汉4 3 0 0 7 4 [ 抽要】地质环境的生态适宜性评价是生态地质环境学的t 要研究内謇．也是进行区蛾地质 耳毙合理开发的前提。丰文蓐桅探讨了生蠢地质| | 境、地质环境生态适宜性和地质环境生痞 连宣性评静的氍奄、j ；l 藏地质环巍生态适宜性评价由主要目的、内謇、基车方法辱l 可是。 [ 关■词】生态地质环境；地质环境的生毒运主性；地质环境的生盎适宜性评价 地质环境为人类的生存与发展提供了多种资 源，但由于地质环境的不合理开发利用。也诱发了一 系列的生态环境问题[ 1 1 ，对人类的生活与生产造成 了极大危害，并对地质环境产生反馈作用，使地质环 境质量恶化。因此，在利用和开发地质环境资源时， 首先应该进行地质环境的生态适宜性评价，以便为 树定出科学的地质环境开发决策方案．确定合理的 开发力度提供科学依据。达到既充分利用地质环境 资源又保持良好的生态环境，实现区域可持续发展 的目的。同时还可以找出生态环境恶化的地质因 素，进行有针对性的综合治理。本文试图探讨地质 环境生态适宜性评价的基本原理与方法。 1 生态地质环境的涵义 1 ．1 生态地质环境 生态环境是指除人口种群以外的不同层次的生 物所构成的生命系统，这个生命系统与周围的环境 关系密切，二者之间存在着物质、能量和信息的传递 与交换，为此生态学上以生态系统的概念来描述二 者所组成的这个有机系统。在生态系统中．与生物 关系最为密切的是地质环境，它为生物生存与繁衍 提供了物质条件与环境条件，同时也受到生物的强 烈作用。生态地质环境的概念就是在考虑生态环境 与地质环境之间的这种密不可分的关系之后提出 的。 生态地质环境就是指由除人口种群以外的生态 系统中不同层次的生物及其赖以生存的地质条件所 构成的，与人类生产生活活动有着特殊关系的有机 系统【”。这里所说的地质条件主要指地球浅表部 分。 1 ．2 生态地质环境学 生态地质环境学是环境科学的重要组成部分． 是研究人类与生态地质环境相互作用关系、地质环 境与生态环境相互作用关系的科学。上述的作用关 系可见图1 所示。 生态地质环境学研究的内容则包括三个方面 ①研究“ 类生态地质环境”系统的发展、 调节和控制以及改造利用．即研究生态地质环境的 基本特性、功能和演变规律，研究人类活动与生态地 质环境之间的相互作用、相互制约关系。 ②研究生态地质环境内部地质环境对生态环境 的制约或作用，即研究地质环境对生态环境的适宜 性和地质环境结构的变化对生态环境所产生的影 响。同时要分析地质环境的不同部分对生态环境的 影响以及地质环境内部不同部分之间的相互影响。 o 研究生态地质环境内部生态环境对地质环境 的作用，即研究生态环境对地质环境的影响和生态 环境的变化对地质环境的反馈作用。 【收稿日期】2 0 0 1 ．0 5 - 2 0 【基金项目】圈土膏潭部2 0 0 0 年科技专项计划量助 蝠号2 0 0 0 1 0 3 0 2 【怍者简介】周爱国 1 9 6 6 一 ．再，剥教授．主要从事水文地质与工程地质、环境地质差学与科研工作。 万方数据 4 8成都理工学院学报第2 8 卷 围1 生态地质环境学的研究内喜 F j g ．1I n v e s d g a t i v ec o I i t t e n to ft h ee ∞- 群n I o | 匦c a l 即加皿e m 曩ls c i e 眦e 2 地质环境的生态适宜性 2 ．1 生态地质环境质量 由于通常所指的环境都是以人类为中心的周围 一切事物的总和．所以环境质量的概念也是以人类 为中心，即周围环境对人类生存和繁衍及社会经济 发展的适宜程度。生态地质环境质量就是指在一个 具体的生态地质环境内，环境申的生命系统与地质 条件的总体对人类生存和繁衍以及社会经济发展的 适宜程度。 生态地质环境学的研究内容之一就是“人类一 生态地质环境”系统的发展、调节和控制以及改造利 用。即研究生态地质环境的基本特性、功能和演变规 律，研究人类活动与生态地质环境之间的相互作用、 相互制约关系。因此研究生态地质环境对人类生存 和繁衍及社会经济发展的适宜程度是生态地质环境 学的重要内容。 2 ．2 地质环境的生态适宜性与地质环境容量 环境除对人类的生存、繁衍与发展产生影响外， 不同的环境之间也产生相互作用。一个环境要素是 人类生存的影响因素，同时也是其他环境的影响因 素。地质环境的生态适宜性概念正是从这个角度提 出的。 地质环境的生态适宜性就是指在一个具体的生 态地质环境内。环境中的地质要素为环境中生物群 落提供的生存空间的大小及对其正向演替的适宜程 度。也就是地质环境的生态容量。 环境科学中的环境容量．是指在规定的环境目 标下环境对污染物的最大允许量，也就是环境在生 态和人体健康闻限值以下所容纳的污染物的总量。 而随着人类生活质量要求的提高和各学科之间的联 系越来越密不可分，环境容量的概念也已发生了变 化。它的范围更广，而传统意义上的环境容量只是环 境的污染容量，它是环境的抗人类干扰容量的一个 具体内容。环境的生态容量也是环境容量的一个内 容。 3 地质环境的生态适宜性评价概念与 内容 3 ．1 地质环境的生态适宜性评价概念与目的 地质环境的生态适宜性评价就是对地质环境的 生态适宜性的优劣程度进行定量描述，即按照一定 的评价标准和评价方法对一个特定区域内地质环境 为生物群落提供的生存空间的大小和对其正向演替 的适宜程度进行说明、评定和预测。 地质环境的生态适宜性评价的目的是为区域环 境开发和建设项臣的合理布局提供地质环境方面的 决策依据，防止由于地质环境的不合理的开发利用 而造成生态环境恶化；为现存生态环境问题的治理 及生态环境的保护提供基础资料。 3 ．2 地质环境的生态适宜性评价内窖 评价主要从地质环境的物质组成、地质结构和 动力作用三个方面来考察。 1 物质组成地质环境的物质组成为生物的 生存提供了物质条件和环境条件。土壤中的有机质 及矿物质和地下水中的盐类是生物营养物质的来 源。土壤水及地下承为生物提供了水分．土壤层是植 物生存的环境条件⋯⋯。研究地质环境的物质组成 万方数据 增刊 周爱国等地质环境的生态适宜性评价探讨4 9 主要是水分、盐分 对植物和微生物的作用是地质 环境的生态适宜性评价的主要内容。 C 2 地质结构地温、地形与地貌等地质结构要 素对生物群落的生存与发展产生重要影响，也是地 质环境的生态适宜性评价的重要内容。 3 动力作用如果在小时空尺度范围内进行 地质环境的生态适宜性评价．需要考虑的地质环境 的动力作用主要是外动力作用．表现为滑坡、泥石 流、土地侵蚀等地质灾害。在大时空尺度范围内则 要考虑内动力作用，如研究西北地区的生态地质环 境则应着重考虑青藏高原的持续隆升对该区生态环 境的影响。 4 地质环境的生态适宜性评价步 骤‘3 ～5 ] 地质环境的生态适宜性评价工作一般包括准 备、系统分析、设计、综合评价和调控五个阶段 见图 2 。 1 准备阶段。主要是人员配备、基本设备与其 他基本条件的准备．还要进行区域生态地质环境的 调查，收集相关资料。 2 系统分析阶段。基本内容是划分评价的地 圈2 地蜃环境生态适宣性评价的工作程序圉 F 垃．2F l o wc h i n0 ft h e 柚，∞s m 曲t 。fg a o e n v i n m m e m a l , o 正o g y “t a 劬t y 万方数据 5 0 成都理工学院学报第2 8 巷 质环境的范围，明确评价的目的和评价观点。确定评 价任务。依据评价目的和评价观点，以及掌握的基 础资料。进行生态地质环境分析．确定区域地质环境 生态适宜性评价的指标体系；根据评价区特点，从评 价指标中选取主导因子．用来进行评价单元的划分。 在分析过程中若发现资料不足．应进一步调查与收 集。 3 设计阶段。①设计评价方法与定权方法。 地质环境的生态适宜性评价的方法有经验法和数值 法。常用的是数值法，它分为等权累加法和加权累 加法两种。在权重计算方面．早期多用经验判断法 和等差指数法，近期则趋于应用比较复杂的方法，如 层次分析法 A H P 法 、灰色关联度分析法和模糊综 合评判法等。 获取各指标的指效。根据各评价单 元资料．对照地质环境的生态适宜性评价表．得出各 指标的评分值 即指数 ；根据所设计的定权方法，确 定各评价因子的权重。 4 综合评价阶段。根据所选评价方法建立数 学模型．将各评价指标的指数、权重等效据代入模型 进行计算，得出各单元地质环境的生态适宜性的综 合指数。对评价结果进行分析，包括可信程度、满意 程度、精度分析。发现评价结果不符合要求时．要对 评价方法进行重新设计．如果评价结果满足要求，根 据评价结果将该评价单元地质环境的生态适宜性列 入相应的级别。 5 调控阶段根据评价结果将评价 区域划分为不同的等级区，说明每个等级区地 质环境的生态容量．指出每个等级区存在的生态地 质环境问题．提出综合整治方案。最后编写地质环 境的生态适宜性评价报告书。 5 结论 1 生态地质环境就是指由除人口种群以外的 生态系统中不同层次的生物及其赖以生存的地质条 件所构成的，与人类生产生活活动有着特殊关系的 有机系统。 2 地质环境的生态适宜性就是指在一个具体 的生态地质环境内，环境中的地质要素为环境中生 物群落提供的生存空间的大小及对其正向演替的适 宜程度，也就是地质环境的生态容量。地质环境的 生态适宜性评价是生态地质环境学的重要研究内 容，也是进行区域地质环境开发的前提。 地质环境的生态适宜性评价主要从地质环 境的物质组成、地质结构和动力作用三个方面来考 察。其中地质环境的物质组成 主要是水分、盐分 对植物和微生物的作用是地质环境的生态适宜性评 价的主要内容。 4 地质环境的生态适宜性评价工作一般包括 准备、系统分析、设计、综合评价和调控5 个阶段。 参考文献 [ 1 】周爱国，蔡鹤生．地质环境质量评价理论与应用[ M ] ． 武祝中国地质大学出版社．1 9 9 8 2 5 3 5 ． [ 2 】陈萝雄．论生态地质环境系统与综音性生态环境地质 调查【J 】．水文地质工程地质．1 9 9 9 3 3 1 2 ． 【3 ] 倪绍样．土地类型与土地评价概论【M ] ．北京高等教 育出版社。1 9 9 9 1 4 9 1 5 3 、1 7 0 1 9 4 ． [ 4 】陆雍森．等．环境评价[ M 】．上海同济大学出版社． 1 9 9 0 1 4 3 1 6 8 ． [ 5 】周受国，唐朝晖．地质环境质量评价中几十向题的探讨 [ A ] ．第四届全国青年工程地质大会论文集[ c 】．1 9 9 7 1 9 4 1 9 7 ． D I S C U S S I O NO FA S S E S S M E N T0 FG E O E N V I R o N M E N T A L E C O L o G YS U I T A B I L I T Y Z H O UA i g u oL I UH u aS U NZ i y o I l g E n g i n e e r i n g F a c u 脚．C T z i n au ”i 删寸o ，囟㈣栅．W u h a n ，U h i n a A b s t r a c t T h ea s s e s s m e n to fg e o e n v i r o n m e n t a le c o l o g ys u i t a b i l i t yi st h em a i nc o n t e n to ft h ee g o g e o l o g ；．e a le n v i r o n m e n t a ls c i e n c e ．a n dt h eb a s i so ft h ea r e a lg e o e n v i r o n m e n t a lr e a s o n a b l ee x p l o i t a t i o n ．T h 主sp a p e rs y s t e m i c a l l y d i s c u s s e st h ec o n c e p t so fe c o g e o l o g i c a le n v i r o n m e n t ，g c o e n v i r o r m f l e n t a ] e c o l o g ys u i t a b i l i t ya n da 8 8 e 鼹m e n to f g e o e n v i r o n m e n t a e c o l o g ys u i t a b i l i t y ，t h ep r o p o s e ．t h ec o n t e n ta n dt h eb a s i cm e t h o do ft h ea s s e s s t n e n t ． K e yw o r d s e c o g e o l o g i c a le n v i r o n m e n t ；g e o e n v i r o n m e n t a le c o l o g ys u i t a b i l i t y ；越堪e 鞠r r 哪to fg e o e n v i r o n m e n t a le - 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