侯笑云，劉世梁*，成方妍，趙爽，武雪，賈克敬，祁帆，楊楓

1.北京師范大學環(huán)境學院水環(huán)境模擬國家重點實驗室，北京 100875

2.中國土地勘測規(guī)劃院，北京 100875

生態(tài)保護紅線劃定中生物多樣性重要性評價的不同方法對比研究

侯笑云1，劉世梁1*，成方妍1，趙爽1，武雪1，賈克敬2，祁帆2，楊楓2

1.北京師范大學環(huán)境學院水環(huán)境模擬國家重點實驗室，北京 100875

2.中國土地勘測規(guī)劃院，北京 100875

生態(tài)保護紅線的劃定可以規(guī)范人類活動，控制人類活動強度對于維護區(qū)域的生態(tài)完整性、生態(tài)服務功能的可持續(xù)性和解決生態(tài)環(huán)境問題具有重要意義。目前生態(tài)保護紅線劃分的理論和技術尚不完善，其中科學地評價不同區(qū)域內(nèi)生物多樣性保護的重要性是生態(tài)保護紅線劃定的重要環(huán)節(jié)。本研究基于 MODIS 遙感影像，利用環(huán)保部 NPP 定量指標法對鶴壁市生物多樣性保護重要性進行了評價，并同綜合模型評價法進行了比較。結果表明在市級尺度上，模型方法與實地調(diào)查更為一致，而生態(tài)保護紅線指南的方法存在諸多問題。本研究為生物多樣性重要性評價及其生態(tài)保護紅線的劃分技術提供理論支撐與依據(jù)。

生物多樣性保護；模型評價法；NPP；定量指標法；空間尺度

引言

環(huán)境保護部于 2015年5月印發(fā)了《生態(tài)保護紅線劃定技術指南》一文，為我國境內(nèi)的生態(tài)保護紅線的劃定奠定了基礎?！吨改稀分刑岢?，生態(tài)保護紅線是依法在重點生態(tài)功能區(qū)、生態(tài)環(huán)境敏感區(qū)和脆弱區(qū)等區(qū)域劃定的嚴格的管控邊界，是國家和區(qū)域生態(tài)安全的底線。其中陸地重點生態(tài)功能區(qū)包括水源涵養(yǎng)區(qū)、水土保持區(qū)、防風固沙區(qū)和生物多樣性保護區(qū)，生態(tài)紅線的劃定對于降低人類活動的生態(tài)干擾與影響具有重要意義，目前隨著空間規(guī)劃的實施，人類活動與生態(tài)紅線的關系及其沖突的分析越來越受到重視，而這其中生物多樣性保護評價的準確性最為重要。

生物多樣性是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎，對維護生態(tài)環(huán)境的平衡和穩(wěn)定具有重要的意義[1]。植物群落是生物系統(tǒng)的重要組成部分，具有多方面的使用價值，但由于資源的過度利用、工程建設及其氣候變化等因素的影響，植物的生存形勢不斷惡化。并且人力和物力資源的有限性決定了不能同時對整個地區(qū)的植被群落施行保護性措施，因此對生物多樣性保護性評價研究一直以來備受關注[2]。而現(xiàn)階段國內(nèi)外的生物多樣性評價研究發(fā)展迅速[3]，評價對象從基因、物種直到生態(tài)系統(tǒng)等多個層次[4-7]，評價方法也從單一的生態(tài)調(diào)查發(fā)展到多種技術方法相結合[8]，評價的結果也逐漸從定性過渡到定量化[9]。

空間尺度的選擇對于生物多樣性的評價尤為重要，評價的尺度包括市級、省級、國家級甚至全球尺度。目前，我國已經(jīng)劃定了一大批國家級和省級的生物多樣性保護區(qū)域 (自然保護區(qū)、風景名勝區(qū)、森林公園等)，對遭受到威脅或可能遭受到威脅的稀有生物開展了大量的生物多樣性保護工作[10]，用以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，實行可持續(xù)的發(fā)展戰(zhàn)略。但過大的尺度影響了生物多樣性保護的效果，使其應用價值大打折扣，因此在中小尺度上的生物多樣性評價研究就顯得格外重要。中小尺度上的研究不僅能更為明確保護地區(qū)的范圍，更能為大尺度上的生物多樣性保護的提供基礎數(shù)據(jù)[11-12]。

指標體系的構建是進行生物多樣性保護評估的前提，因而得到了較為廣泛的研究[13]。李果等[14]甄選出 26 個可以從現(xiàn)狀、壓力、影響及響應等方面分別對物種多樣性、遺傳多樣性及生態(tài)系統(tǒng)多樣性進行評價的評價指標。朱萬澤等[15]選取了自然保護區(qū)多樣性指數(shù)、植被景觀多樣性指數(shù)、基于生態(tài)系統(tǒng)類型的物種多樣性指數(shù)、國家保護動物多樣性指數(shù)和國家保護植物多樣性指數(shù) 5 大指標，以縣域為評價單元對長江上游生物多樣性進行了綜合評價。

為此，本文在對比兩種不同生物多樣性評價方法的基礎上，選取更為適合鶴壁市的生物多樣性保護評價指標體系，通過在縣域尺度上的分析，為該地區(qū)的生物多樣性保護提供理論支撐與決策依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

鶴壁市位于河南省北部，太行山東麓向華北平原過渡地帶。地理坐標為 35°26′-36°02′N，113°59′-114°45′E，南北長 67 km，東西寬 69 km，總面積2182 km2，其中市區(qū)面積 513 km2。北與安陽市郊區(qū)、安陽縣為鄰，西和林州市、輝縣市搭界，東與內(nèi)黃縣、滑縣毗連，南和衛(wèi)輝縣、延津縣接壤。屬暖溫帶半濕潤型季風氣候，年平均氣溫 14.2-15.5℃，年降水量 349.2-970.1 mm，四季分明，光照充足，溫差較大。春季多風少雨，夏季濕潤炎熱，秋季秋高氣爽，冬季寒冷多霧。鶴壁市境內(nèi)有三條主要的河流，北部為羑河，中部為湯河，南部為淇河，孕育了古老的朝歌文化。由于鶴壁市的中東部為平原地區(qū)，以糧食生產(chǎn)為主 (圖1)，人為干擾嚴重，生物多樣性較低，因此西部山區(qū)的生物多樣性保護就顯得尤為重要。

1.2 評價指標體系的構建

1.2.1 評價指標體系的構成

為了能夠更加準確的評價鶴壁市的生物多樣性現(xiàn)狀，我們采取了兩種生物多樣性的評價方法，即模型評價法和 NPP 定量指標評價法。其中模型評價法所需要的參數(shù)有生境比例 (Hper)、香農(nóng)多樣性指數(shù) (SHDI)、凈初級生產(chǎn)力 (NPP) 和植被覆蓋指數(shù)(NDVI)，生境比例即是自然生境占整體面積的比例；NPP 定量指標法以 NPP 數(shù)據(jù)為主，結合氣溫參數(shù)、海拔參數(shù)和降水量參數(shù)進行計算。本次研究通過對比兩種方法的生物多樣性評價結果，結合研究區(qū)的實際情況，篩選出更符合當?shù)厍闆r的評價方法，為研究區(qū)的生物多樣性保護工作奠定理論基礎。

1.2.2 數(shù)據(jù)來源

NDVI 數(shù)據(jù)是從美國地質(zhì)調(diào)查局 (USGS) 的數(shù)據(jù)存檔中心下載 (http://glovis.usgs.gov/)，選用數(shù)據(jù)為 MODIS Terra 衛(wèi)星的 NDVI 產(chǎn)品 (MOD13Q1，250 m 空間分辨率)。數(shù)據(jù)時段為2006至2015年，每年共23 期影像，對每個月的數(shù)據(jù)采用最大值合成法 (CVMVC) 進行處理 (圖2)。

圖1 鶴壁市土地利用圖Fig.1 Land use of Hebi city

圖2 鶴壁市 NDVI 的空間分布圖Fig.2 Spatial distribution of NDVI in Hebi city

氣象數(shù)據(jù)來源于中國國家氣象局，時間范圍涉及 1982 至 2015，數(shù)據(jù)內(nèi)容包括月降水量、月平均氣溫、月總日照時數(shù)、累年平均年降水量、累年年平均氣溫等。相關氣象站點的經(jīng)度、緯度和海拔高度也根據(jù)不同數(shù)據(jù)集分別進行了下載。計算植被的經(jīng)初級生產(chǎn)力需要的柵格化氣象數(shù)據(jù)，根據(jù)各氣象站點的經(jīng)緯度信息，利用 ArcGIS 中的 Kriging 差值獲取。調(diào)整柵格數(shù)據(jù)投影坐標與象元大小與 NDVI 數(shù)據(jù)一致。

該研究采用 2015年9月份無云的 Landsat 8 TM (path: 133/row: 35) 30 m 分辨率的遙感影像，經(jīng)過幾何校正和輻射校正。利用 SVM 監(jiān)督分類的方法對影像進行分類[16]。隨后分別對各類別選取測試樣本，根據(jù) Google Earth 高清影像的情況，對分類結果采用混淆矩陣進行評價，整體分類精度在 85% 以上，Kappa系數(shù)為 0.83。

1.2.3 評價指標的含義和計算方法

(1) NPP 定量指標法

NPP 估算模型采用朱文泉等[17]改進的 CASA模型。該模型估算的 NPP 由植物吸收光合有效輻射(APAR) 和實際光能利用率來表示，估算公式為：

式中，APAR(x,t)代表了象元 x 在 t月吸收的光合有效輻射 (g C · m-2· month-1)，?(x,t) 則表示象元x在t月的實際光能利用率 (g C · MJ-1) 。

其中，APAR(x,t)的計算公式為：

式中，SOL(x,t) 代表了t月在象元x處的太陽總輻射量 (MJ · m-2· month-1) ，F(xiàn)PAR(x,t) 代表了植被層對入射光合有效輻射的吸收比例。

由于研究提取的氣象站大多沒有測取太陽總輻射量數(shù)據(jù)，本研究利用了日照時數(shù)來換算太陽總輻射量[18]，SOL(x,t) 為t月Hg(太陽總輻射月均值，J/m2) 的總和。其中，Hg的計算公式為：

式中，Ho為天文輻射日總量月均值，單位為 J/ m2；λ為地理緯度，單位為°；h為海拔高度，單位為km；S為日照時數(shù)月均值，單位為h；So是理想日照時數(shù)月均值，單位為h。其中，Ho為當月的H1的加和。H1為天文輻射日總量 (J/m2)，其公式為：

式中，Io為 1367 W/m2；n為日期序數(shù)，1月1日時，n=1。

FPAR(x,t) 的計算公式為：

式中，NDVIi,min和NDVIi,max分別對應著i種植被類型的NDVI的最大值和最小值。SRi,max和SRi,min分別對應著i中植被類型的NDVI的 95% 和 5% 的下側百分位數(shù)。FPARmin和FPARmax分別取值 0.001 和 0.95，?(x,t) 的計算公式為：

式中，Topt(x)為區(qū)域年NDVI達到最大值時的當月的平均氣溫 (℃)，EET為區(qū)域實際的蒸散量(mm)；EPT為區(qū)域潛在的蒸散量 (mm)，?max取值0.389 g C · MJ-1[19]。

生物多樣性保護功能以生物多樣性保護服務能力指數(shù)作為評價指標，其計算公式為：

式中，Sbio即生物多樣性保護服務能力指數(shù)；NPPmean代表了區(qū)域多年生態(tài)系統(tǒng)凈初級生產(chǎn)力平均值；Fpre由多年平均年降水量數(shù)據(jù)插值后，標準化至0-1 之間的降雨分布圖；Ftem代表氣溫參數(shù)，由多年年平均氣溫數(shù)據(jù)插值獲得，得到的結果標準化到 0-1 之間；Falt為海拔參數(shù)，由區(qū)域海拔進行標準化獲得。

(2) 模型評價法

使用模型評價法計算生物多樣性保護的計算公式為：式中，Sbio即生物多樣性保護服務能力指數(shù)；NPP和NDVI指數(shù)均采用的是 2015年的數(shù)值；SHDI指數(shù)是通過 Fragstats 軟件中的移動窗口法計算得到；Hper即生境比例指數(shù)，選取的是區(qū)域內(nèi)自然生境 (林地、草地等) 所占的比例。

為了消除量綱的影響，我們對指標進行歸一化處理，方法為：

歸一化后的評價指標 = 歸一化前的評價指標 × 歸一化系數(shù)

歸一化系數(shù) = 100/Amax(Amax為某指標歸一化處理前的最大值)

然后對歸一化后的指標建立 m 個研究區(qū)域 n 個指標的數(shù)據(jù)矩陣：

熵權法是對評價中各個待評價指標進行量化與綜合的方法，根據(jù)各指標的變異程度，利用信息熵計算各指標的熵權，在通過熵權對各指標的權重進行修正，從而得到比較客觀的指標權重[20-21]，計算公式為：

式中，Ej為信息熵，Wj為權重。

1.2.4 重要性分級

生物多樣性保護的重要性分級，是將各生物多樣性值采用 Quantile (分位數(shù)) 進行 4 級分類，根據(jù)值的大小，分別由低到高依次劃分為 4 個重要性級別，即一般重要、中等重要、重要和極重要。

2 結果與分析

2.1 NPP 定量指標法評價結果

通過上述公式與方法，我們逐個計算出不同縣域的海拔 (Alt)、年均降水 (Pre)、年均溫度 (Tem) 和凈初級生產(chǎn)力 (NPP) 四個生物多樣性評價指標標準化之前的均值 (表1，圖3)。從表1 可知，鶴山區(qū)的 Alt 指標最高，為 275.45 m，其次為淇縣 (204.23 m) 和淇濱區(qū) (200.92 m) ，?？h的 Alt 指標最低，為 66.83 m；浚縣的 Pre 指標則是最高，為 531.57 mm，淇縣與其差別不大，為 530.59 mm，Pre 指標最低的是鶴山區(qū)，為 505.36 mm；?？h的 Tem 指標最高，為 14.51℃，其次為淇縣 (14.29 ℃)，山城區(qū)和淇濱區(qū)的 Tem指標差別不大，分別為 14.17 ℃和 14.15 ℃，鶴山區(qū)的 Tem 指標最低，為 13.99 ℃；淇縣的 NPP 指標最高為 467.26，鶴山區(qū)和?？h的 NPP 指標差別不大，分別為 459.64 和 457.24，山城區(qū)的 NPP 指標最低為404.88。

表1 鶴壁市不同縣區(qū)的生物多樣性指數(shù)均值 (NPP 定量指標法)Table 1 Mean values of biodiversity index in Hebi different counties (NPP quantitative index method)

圖3 鶴壁市 NPP 的空間分布Fig.3 Spatial distribution of NPP in Hebi city

圖4 鶴壁市年均降水 (pre)、年均溫度 (tem) 和海拔 (alt) 的歸一化結果Fig.4 Normalized annual precipitation (pre), annual temperature (tem) and elevation of Hebi city

圖5 基于 NPP 定量指標法的生物多樣性保護重要性分布圖Fig.5 Distribution of biodiversity conservation importance based on NPP quantitative index method

根據(jù)各個生物多樣性指標的數(shù)值，先對其進行標準化，結果如圖4。然后運用疊加分析的方法來判斷生物多樣性保護的重要性空間分布 (圖5)。從圖5 可知，不同等級的生物多樣性保護地區(qū)分布較為集中，極重要地區(qū)主要分布于鶴壁市南部，東部也有少量的分布，重要保護地區(qū)主要分布于鶴壁市東部，而一般重要和中等重要的地區(qū)主要分布于鶴壁市西部和北部。

2.2 模型評價法評價結果

通過上述公式與方法，我們逐個計算出不同縣域的 SHDI、NDVI、Hper 和 NPP 均值 (表2)。從表2 可知，淇濱區(qū)的 SHDI 指數(shù)最高 (0.53)，其次為山城區(qū)，?？h和淇縣的 SHDI 指數(shù)數(shù)值偏低，為 0.36 和0.39；NDVI 指數(shù)最高的為鶴山區(qū) (0.22)，其次為淇縣和淇濱區(qū)，?？h的 NDVI 指數(shù)最低，為 0.13；Hper指數(shù)最高的為鶴山區(qū) (0.38)，其次為淇濱區(qū)，?？h的Hper指數(shù)仍為最低 (0.12)；NPP指數(shù)最高的為鶴山區(qū)的466.14，其次為淇縣的 450.77，淇濱區(qū)和浚縣的 NPP指數(shù)差別不大，分別為 441.11 和 445.79，最低的為山城區(qū)，NPP 指數(shù)僅為 399.02。

我們根據(jù)表2 中的數(shù)據(jù)，再對其進行歸一化之后計算不同指數(shù)的熵值，結果見表3。從表3 可知，Hper指數(shù)的Ej值最小，說明其變異程度最大，因此所占的權重值也最高，為 0.619。NDVI 指數(shù)和 SHDI 指數(shù)所占的權重值相差不大，分別為 0.196 和 0.164，NPP指數(shù)的Ej值最大，說明其變異程度最小，因此所占的權重值也最小，為 0.021。

表2 鶴壁市不同縣區(qū)的生物多樣性指數(shù)均值 (模型評價法)Table 2 Mean values of biodiversity index in Hebi different counties (model evaluation method)

表3 各指數(shù)的 Ej 值和 Wj 值Table 3 Ej and Wj values of each index

結合上述結果，并且運用 ArcGIS 中的疊加分析方法，最終得到鶴壁市的生物多樣性保護重要性程度分布圖 (圖6)。從圖6 可知，鶴壁市的生物多樣性保護重要程度的分布呈現(xiàn)西高東低之勢，極重要和重要地區(qū)主要分布在西部山區(qū)、淇河流域、衛(wèi)河流域及東部平原地區(qū)；一般重要地區(qū)和中等重要地區(qū)間或分布于其他地區(qū)。從縣域尺度來看，極重要地區(qū)主要分布在鶴山區(qū)的西部、山城區(qū)的北部、淇濱區(qū)西部和淇縣西部；重要地區(qū)主要分布在山城區(qū)南部、淇縣和?？h交界 (南水北調(diào)工程河段) 和淇縣東南部 (大運河?？h段)；中等重要和一般重要的地區(qū)主要分布在淇縣東部和浚縣大部。

3 結論與討論

我們采用了兩種不同的方法，對鶴壁市的生物多樣性保護重要性分區(qū)進行了研究。NPP 定量指標法評價所需的四種指數(shù)差別最大的是海拔因素，其余三種的數(shù)值差別不大，并且從評價的疊加公式來看，海拔越高的地區(qū)生物多樣性保護的重要性分級越低，海拔越低的地區(qū)反而分級越高。因此，NPP 定量指標法的評價結果顯示，極重要和重要的生物多樣性保護地區(qū)主要分布于東南部平原地區(qū)，而西北部山區(qū)的保護級別較低。模型評價法所需的四種指數(shù)，權重 (Wj) 最大的為 Hper指數(shù)，最小的是 NPP 指數(shù)，但由于 NPP指數(shù)的基數(shù)較大，Hper指數(shù)的基數(shù)較小，因此最終的分區(qū)結果以 NPP 指數(shù)的大小來決定。但由于?？h除NPP 之外的三種指數(shù)均最低，因此重要性評價的結果也較低。

圖6 基于模型評價法的生物多樣性保護重要性分布圖Fig.6 Distribution of biodiversity conservation importance based on model evaluation method

對比兩個生物多樣性保護重要性分布圖 (圖5 和圖6) 可以發(fā)現(xiàn)，兩者之間分區(qū)結果的差異極為顯著，生物多樣性保護的極重要地區(qū)除了衛(wèi)河流域和東部平原地區(qū)有極少量的重合，其余基本不重合，甚至分區(qū)結果是相反的，即圖5 中的極重要地區(qū)在圖6 中是一般重要地區(qū)。出現(xiàn)這種顯著差異的原因是由于NPP 定量指標法評價公式中的生物多樣性保護的重要性與海拔成反比，這就導致了鶴壁市西北部山區(qū)的重要性評價較低。但鶴壁市的生物多樣性保護的重點既是西北部山區(qū)，因此說明在類似于鶴壁市這樣的低山—平原環(huán)境，模型評價法更適合對當?shù)氐纳锒鄻有员Ｗo進行分級評價。但并不是說明 NPP 定量指標法的評價結果不切合實際，而是這種方法更適合對大尺度的生物多樣性保護進行分級與評價。因此在以后的生物多樣性保護重要性分級時，應選取適合研究區(qū)實際情況的評價方法，合理選取評價指標，為當?shù)氐纳锒鄻有员Ｗo提供更加合理的理論支撐。

[1] 王伯蓀, 王昌偉, 彭少麟.生物多樣性芻議[J].中山大學學報: 自然科學版, 2005, 44(6): 68-70.

[2] 孫志勇, 季孔庶.植物多樣性研究進展[J].林業(yè)科技開發(fā), 2012, 26(4): 5-9.

[3] 李昊民.生物多樣性評價動態(tài)指標體系與替代性評價方法研究[D].北京: 中國林業(yè)科學研究院, 2011.

[4] Myers N, Mittermeier RA, Mittermeier CG, et al.Biodiv ersityhotspotsforconservationpriorities[J].Nature, 2000, 403(6772): 853-858.

[5] 李智琦, 歐陽志云, 曾慧卿.基于物種的大尺度生物多樣性熱點研究方法[J].生態(tài)學報, 2010, 30(6): 1586-1593.

[6] 陳國科, 馬克平.生態(tài)系統(tǒng)受威脅等級的評估標準和方法[J].生物多樣性,2012, 20(1): 66-75.

[7] 陳陽, 陳安平, 方精云.中國瀕危魚類、兩棲爬行類和哺乳類的地理分布格局與優(yōu)先保護區(qū)域: 基于《中國瀕危動物紅皮書》的分析[J].生物多樣性, 2002, 10(4): 359-368.

[8] 熊妍, 羅澤, 蘇錦河,等.生物多樣性數(shù)據(jù)的Web可視化[J].科研信息化技術與應用, 2015, 6(3): 35-42.

[9] Douglas MM.Earth observations for terrestrial biodiversity and ecosystems[J].Remote Sensing of Environment, 2008, 112: 1909-1911.

[10] 徐衛(wèi)華, 歐陽志云, 黃璜, 等.中國陸地優(yōu)先保護生態(tài)系統(tǒng)分析[J].生態(tài)學報, 2006, 26(1): 271-280.

[11] 趙富偉, 武建勇, 薛達元.《生物多樣性公約》傳統(tǒng)知識議題的背景、進展與趨勢[J].生物多樣性, 2013, 21(2): 232-237.

[12] 趙海軍, 紀力強.大尺度生物多樣性評價[J].生物多樣性, 2003, 11(1): 78-85.

[13] 彭萱亦, 吳金卓, 欒兆平, 等.中國典型森林生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性評價綜述[J].森林工程, 2013, 29(6): 4-10, 43.

[14] 李果, 吳曉莆, 羅遵蘭, 等.構建我國生物多樣性評價的指標體系[J].生物多樣性, 2011, 19(5): 497-504.

[15] 朱萬澤, 范建容, 王玉寬, 等.長江上游生物多樣性保護重要性評價——以縣域為評價單元[J].生態(tài)學報, 2009, 29(5): 2603-2611.

[16] 陳君穎, 田慶久.高分辨率遙感植被分類研究[J].遙感學報, 2007, 11(2): 221-227.

[17] 朱文泉, 潘耀忠, 張錦水.中國陸地植被凈初級生產(chǎn)力遙感估算[J].植物生態(tài)學報, 2007, 31(3): 413-424.

[18] 姜盈霓, 程小軍, 劉靜.日太陽散射輻射月均值的估算[J].可再生能源, 2008, 26(5): 8-12.

[19] 朱文泉, 潘耀忠, 何浩, 等.中國典型植被最大光利用率模擬[J].科學通報, 2006, 51(6): 700-706.

[20] 陳陽, 陳安平, 方精云.中國瀕危魚類、兩棲爬行類和哺乳類的地理分布格局與優(yōu)先保護區(qū)域: 基于《中國瀕危動物紅皮書》的分析[J].生物多樣性, 2002, 10(4): 359-368.

[21] 徐衛(wèi)華, 歐陽志云, 張路, 等.長江流域重要保護物種分布格局與優(yōu)先區(qū)評價[J].環(huán)境科學研究, 2010, 23(3): 312-319.

[22] 吳冬秀, 宋創(chuàng)業(yè), 韋文珊,等.生態(tài)系統(tǒng)長期監(jiān)測數(shù)據(jù)的質(zhì)量維度研究[J].科研信息化技術與應用, 2012, 3(2): 44-52.

A Comparative Study on Different Methods of Evaluating the Importance of Biodiversity in Ecological Protection Redline Delineation

Hou Xiaoyun1, Liu Shiliang1*, Cheng Fangyan1, Zhao Shuang1, Wu Xue1, Jia Kejing2, Qi Fan2, Yang Feng2
1.State Key Laboratory of Water Environment Simulation,School of Environment, Beijing Normal University, Beijing 100875, China
2.China Land Surveying and Planning Institute, Beijing 100875, China

De finition of ecological protection redline can regulate human activities and control the intensity of human activities, which is great signi ficance to maintain the ecological integrity of the region, the sustainability of ecological service function and solve the ecological and environmental problems.At present, the theory and technology of ecological protection redline delineation are not perfect, among which the importance of scienti fic evaluation of biodiversity conservation in different regions is an important link in ecological protection redline delineation.Based on MODIS remote sensing image, this paper evaluates the importance of biodiversity conservation in Hebi City by using NPP quantitative index method and model evaluation method.The results showed that the model evaluation method was more consistent with the field survey on the city scale, and there were many problems in the ecological redline guide method.This study provides theoretical support and decision-making basis for regional biodiversity conservation.

biodiversity conservation; model evaluation method; NPP; quantitative index method; spatial scale

10.11871/j.issn.1674-9480.2017.03.011

國家重點研發(fā)計劃項目 (2016YFC0502103)；國家自然科學基金面上項目 (41571173)

*通訊作者：劉世梁 (shiliangliu@bnu.edu.cn)

2017年3月15日

侯笑云：北京師范大學，博士研究生，研究方向為景觀生態(tài)學。

E-mail:houxiaoyun526@126.com

劉世梁：北京師范大學環(huán)境學院，教授，主要研究方向為景觀生態(tài)學、恢復生態(tài)學、環(huán)境影響評價與規(guī)劃等。

E-mail:shiliangliu@bnu.edu.cn

成方妍：北京師范大學，博士研究生，研究方向為景觀生態(tài)學。

E-mail:201531180030@mail.bnu.edu.cn

趙 爽：北京師范大學，博士研究生，研究方向為景觀生態(tài)學。

E-mail:zhaoshuang704@126.com

武 雪：北京師范大學，碩士研究生，研究方向為景觀生態(tài)學。

E-mail:201621180043@mail.bnu.edu.cn

賈克敬：中國土地勘測規(guī)劃院，高級工程師，研究方向為土地利用規(guī)劃和土地評價。

E-mail:jiakejing@mail.clspi.org.cn

祁 帆：中國土地勘測規(guī)劃院，高級工程師，研究方向為國土空間規(guī)劃和承載力評價。

E-mail:272434175@qq.com

楊 楓：中國土地勘測規(guī)劃院，高級工程師，研究方向為土地規(guī)劃。

E-mail:yangfeng@mail.clspi.org.cn