岳增友,李連偉,2, 徐洋峰,崔建勇,2,薛存金

(1.中國(guó)石油大學(xué)(華東)海洋與空間信息學(xué)院,山東 青島 266580；2.青島海洋科學(xué)與技術(shù)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室海洋礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)與探測(cè)技術(shù)功能實(shí)驗(yàn)室,山東 青島 266071；3.中國(guó)科學(xué)院空天信息研究院數(shù)字地球重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100094)

人類的一切生產(chǎn)與生活既依賴于周邊環(huán)境，又影響著環(huán)境的發(fā)展。世界上25%以上的人口居住在三角洲地區(qū)，導(dǎo)致世界上各大河三角洲成為環(huán)境脆弱的區(qū)域，承受著自然災(zāi)害與人類活動(dòng)的雙重壓力。三角洲即河口沖積平原，是河流流入海洋、湖泊時(shí)因流速降低，所攜帶的泥沙大量沉積，逐漸發(fā)展成的沖積平原。三角洲的環(huán)境脆弱性(Environmental Vulnerability)是指其響應(yīng)海陸自然環(huán)境變化、人類活動(dòng)及兩者相互作用過(guò)程中表現(xiàn)出的一種易于受到損害的性質(zhì)，這種損害因三角洲系統(tǒng)的適應(yīng)而具有一定的可恢復(fù)性[1]。隨著人口不斷地向三角洲區(qū)域集聚，越來(lái)越強(qiáng)烈地影響著三角洲區(qū)域的環(huán)境，環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越突出。自20世紀(jì)70年代斯德哥爾摩聯(lián)合國(guó)人類環(huán)境會(huì)議以來(lái)，人類始終在關(guān)注著環(huán)境問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的專家學(xué)者們?cè)诃h(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)的理論方法、數(shù)據(jù)獲取等方面取得了大量的成果，推動(dòng)了環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)工作的開(kāi)展[2]。

從20世紀(jì)90年代開(kāi)始，國(guó)內(nèi)逐漸有學(xué)者就未來(lái)海平面上升對(duì)長(zhǎng)江三角洲、蘇北濱海平原、珠江三角洲和黃河三角洲造成的環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響進(jìn)行定性評(píng)估，探討了人類活動(dòng)對(duì)三角洲的可能影響，但未開(kāi)展我國(guó)大河三角洲環(huán)境脆弱性系統(tǒng)性的調(diào)查研究[1]，未對(duì)大河三角洲環(huán)境脆弱性進(jìn)行對(duì)比分析。因此，本文首先從人類活動(dòng)和自然因素出發(fā)，通過(guò)選擇相應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)，構(gòu)建了適合我國(guó)大河三角洲環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系[1，3]；然后通過(guò)對(duì)比分析模式識(shí)別方法與層次分析法在黃河三角洲環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)中的應(yīng)用效果，選擇層次分析法作為大河三角洲環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)模型；最后，基于RS技術(shù)和GIS軟件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)處理、大河三角洲環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)與空間分布格局分析。

1 研究區(qū)域概況

我國(guó)大河三角洲均位于東部沿海一帶，三角洲區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、人口眾多、城市化水平高、環(huán)境壓力大，但不同三角洲地理位置分布不同，地形地貌差異很大，人口密度與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、植被覆蓋、水環(huán)境存在差異。

現(xiàn)代黃河三角洲是在1855年之后發(fā)育形成的[1，3]，位于山東省東北部[4]，屬于黃河沖積形成的華北平原的一部分，地勢(shì)低平坦蕩、南高北低，主要地貌類型包括海積平原、沖積平原、河漫灘等[5]。該區(qū)域蘊(yùn)藏著極其豐富的油氣、土地、水沙、地下鹽鹵、鹽礦、海洋漁業(yè)以及旅游資源[1-2]。但近年來(lái)在全球氣候變化的背景下，隨著工業(yè)化和城市化進(jìn)程的加速，該區(qū)域出現(xiàn)了一系列的環(huán)境問(wèn)題，如海平面上升、入海水沙銳減、環(huán)境污染、地下水水位大幅度下降、水土流失、海岸侵蝕和海底侵蝕等[6-8]，其環(huán)境表現(xiàn)出一定的脆弱性?，F(xiàn)代黃河三角洲天然不穩(wěn)定性和人類活動(dòng)等因素共同作用，直接導(dǎo)致了現(xiàn)代黃河三角洲海岸不斷蝕退、大部分濕地退化、環(huán)境污染和三角洲沉積體不穩(wěn)定性加劇[1-2,9]。本次研究黃河三角洲區(qū)域的范圍是37.0°～38.2°N、118.0°～119.5°E。

長(zhǎng)江三角洲是長(zhǎng)江入海之前的沖積平原，區(qū)域內(nèi)河湖眾多、水網(wǎng)密布，以平原和丘陵為主[10]。長(zhǎng)江三角洲是全球重要的先進(jìn)制造業(yè)基地，是我國(guó)第一大經(jīng)濟(jì)區(qū)，地方生產(chǎn)總值占全國(guó)GDP保持在20%以上，也是我國(guó)城市最集中、人口最稠密的地區(qū)之一[11-12]。然而，該區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來(lái)的生態(tài)環(huán)境安全問(wèn)題日益突出，如“三廢”排放增量與經(jīng)濟(jì)增速趨于正相關(guān)[13]、環(huán)境污染逐年加劇，已引起社會(huì)高度關(guān)注[14]，引發(fā)了人們對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的深度思索。本次研究長(zhǎng)江三角洲區(qū)域的范圍是30°～33°N、119°～123°E。

珠江三角洲位于廣東省中南部、珠江下游，氣候溫和，雨量充沛，四季分布較均勻，區(qū)域內(nèi)有1/5的面積為丘陵、臺(tái)地、殘丘，島嶼眾多，珠江分八大口出海，形成“三江匯合，八口分流”的獨(dú)特地貌特征[15-16]。該區(qū)域城市化率高、人口密集、經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，耕地、能源、礦產(chǎn)資源短缺，環(huán)境污染嚴(yán)重，生態(tài)環(huán)境安全問(wèn)題突出，已制約了區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展[16]。本次研究珠江三角洲區(qū)域的范圍是21.8°～23.2°N、113.0°～114.3°E。

2 評(píng)價(jià)方法

2.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建

基于國(guó)內(nèi)外環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)的研究成果，結(jié)合我國(guó)大河三角洲地區(qū)獨(dú)特的因素，分析人類活動(dòng)和自然因素對(duì)大河三角洲環(huán)境脆弱性的影響，構(gòu)建了包含人類活動(dòng)和自然因素的大河三角洲環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[1,3,17]。該評(píng)價(jià)指標(biāo)體系包含人類活動(dòng)、地形與地貌、生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力和水環(huán)境4個(gè)指標(biāo)層指標(biāo)、15個(gè)子指標(biāo)層指標(biāo)，詳見(jiàn)表1。

表1 大河三角洲環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系Tabel 1 Environmental vulnerability assessment index system for great river deltas

2.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)的量化

不同的評(píng)價(jià)指標(biāo)具有不同的量綱，在進(jìn)行環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)指標(biāo)量化前需將評(píng)價(jià)指標(biāo)統(tǒng)一轉(zhuǎn)換為無(wú)量綱的純量。本次研究將評(píng)價(jià)指標(biāo)量化為5個(gè)等級(jí)：微度脆弱、輕度脆弱、中度脆弱、重度脆弱和極度脆弱，每個(gè)等級(jí)具有不同的量化值[1,3]。

在具體量化過(guò)程中通常采用3種方法實(shí)現(xiàn)，即依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或已有參考文獻(xiàn)資料評(píng)定、專家意見(jiàn)評(píng)定和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)評(píng)定。有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格按照已有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)指標(biāo)的等級(jí)量化，無(wú)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)但有可參考文獻(xiàn)的則采用已有參考文獻(xiàn)實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)指標(biāo)的等級(jí)量化；專家意見(jiàn)評(píng)定是對(duì)沒(méi)有具體等級(jí)量化指標(biāo)數(shù)據(jù)的按照專家意見(jiàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)指標(biāo)具體等級(jí)量化；實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)評(píng)定是根據(jù)實(shí)際觀測(cè)采集的數(shù)據(jù)或遙感解譯的數(shù)據(jù)結(jié)合專家建議實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)指標(biāo)的等級(jí)量化[1,3,17]。本次研究所采用的評(píng)價(jià)指標(biāo)等級(jí)量化方法與標(biāo)準(zhǔn)，見(jiàn)表2。

分析：這則寓言講述的是有個(gè)人丟了一把斧頭，剛開(kāi)始懷疑是鄰居家的兒子作為，認(rèn)為其一言一行都像偷斧頭的賊。后來(lái)恰好自己找到了，卻又開(kāi)始覺(jué)得鄰居家的兒子一點(diǎn)都不像是偷斧頭的?？梢钥闯龉适碌囊€是完全懷疑到毫無(wú)懷疑，“懷疑”貫穿始終故事的中心線索。

2.3 評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)的處理

評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)來(lái)源于4個(gè)方面：實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)源于2012年實(shí)際監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)；地圖數(shù)據(jù)來(lái)源于收集整理的2018年資料，DEM數(shù)據(jù)來(lái)源于地理空間數(shù)據(jù)云網(wǎng)站；統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)源于2018年統(tǒng)計(jì)年鑒；遙感數(shù)據(jù)來(lái)源于2018年夏季TM影像[1]。評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)經(jīng)空間數(shù)據(jù)矢量化、屬性數(shù)據(jù)錄入、圖層裁剪與聯(lián)合處理、柵格數(shù)據(jù)集提取4個(gè)步驟進(jìn)行處理[3,12,19]，具體步驟如下：

(1) 空間數(shù)據(jù)矢量化。針對(duì)不同來(lái)源的數(shù)據(jù)采用不同的方法實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的矢量化:①地圖數(shù)據(jù)，通過(guò)地圖配準(zhǔn)，基于ArcGIS軟件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)矢量化；②遙感影像數(shù)據(jù)，通過(guò)遙感解譯實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)矢量化；③實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，基于ArcGIS軟件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)實(shí)測(cè)點(diǎn)的空間數(shù)據(jù)矢量化；④統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，該類數(shù)據(jù)缺失坐標(biāo)，無(wú)法直接實(shí)現(xiàn)矢量化，實(shí)際操作過(guò)程中將其與研究區(qū)域的行政區(qū)劃相對(duì)應(yīng)以實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)矢量化。

(2) 屬性數(shù)據(jù)錄入。針對(duì)矢量化后的地圖數(shù)據(jù)、實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，錄入對(duì)應(yīng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的量化等級(jí)數(shù)值(見(jiàn)表2)。在實(shí)際錄入過(guò)程中，人口密度、人均GDP、耗水量、養(yǎng)殖面積等評(píng)價(jià)指標(biāo)因數(shù)據(jù)獲取精度低，統(tǒng)一到市級(jí)范圍；地下水pH值、礦化度、地面沉降等評(píng)價(jià)指標(biāo)錄入采樣點(diǎn)屬性，其他區(qū)域通過(guò)內(nèi)插完成；植被NPP和植被覆蓋度基于遙感解譯獲?。黄渌笜?biāo)以已有數(shù)據(jù)錄入。

(3) 圖形裁剪與聯(lián)合處理。為實(shí)現(xiàn)環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)分析，不同評(píng)價(jià)指標(biāo)空間范圍需保持一致，需將矢量化后的數(shù)據(jù)與研究區(qū)域范圍邊界矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行聯(lián)合處理[1,17]。本次研究區(qū)域?yàn)槲覈?guó)大河三角洲，其研究區(qū)域范圍分別為黃河三角洲(37.0°～38.2°N，118.0°～119.5°E)、長(zhǎng)江三角洲(30°～33°N,119°～123°E)、珠江三角洲(21.8°～23.2°N,113.0°～114.3°E)。

表2 大河三角洲環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)指標(biāo)的量化與分級(jí)Tabel 2 Quantification and classification of environmental vulnerability assessment indicators of great river deltas

(4) 柵格數(shù)據(jù)集提取。將聯(lián)合處理后的空間矢量數(shù)據(jù)[1]，按量化等級(jí)字段基于ArcGIS軟件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)向柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)化，最終生成柵格單元大小為0.05°×0.05° 、坐標(biāo)系統(tǒng)為WGS84坐標(biāo)系的柵格數(shù)據(jù)集。

2.4 評(píng)價(jià)模型的選取

環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)模型主要包括層次分析法[20]、模糊評(píng)價(jià)法[21]、主成分分析法[22]、環(huán)境脆弱性指數(shù)法[23]和綜合評(píng)價(jià)法[24]等。本次研究以黃河三角洲研究區(qū)域?yàn)槔?，通過(guò)對(duì)比模式識(shí)別方法與層次分析法的評(píng)價(jià)結(jié)果，選取合適的環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)模型。

基于層次分析法進(jìn)行環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)時(shí)，主要是基于層次分析法確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重，該方法將定量分析與定性分析相融合[25-26]，基于ArcGIS軟件平臺(tái)的代數(shù)計(jì)算器，并結(jié)合表1各評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重，即可實(shí)現(xiàn)環(huán)境脆弱性的評(píng)價(jià)。而模式識(shí)別(Pattern Recognition，PR)方法通過(guò)計(jì)算機(jī)的輔助能夠自動(dòng)模擬和識(shí)別客觀世界中的事物、事件、過(guò)程或現(xiàn)象[27]，其具體步驟見(jiàn)圖1。

圖1 模式識(shí)別方法流程圖Fig.1 Flow chart of pattern recognition method

由圖2可見(jiàn)，模式識(shí)別方法自動(dòng)化程度較高，但是相鄰柵格單元的關(guān)聯(lián)度高，在一定程度上會(huì)影響環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)精度，使其評(píng)價(jià)結(jié)果與實(shí)際情況有很大的出入。故本次研究確定采用層次分析法對(duì)我國(guó)大河三角洲環(huán)境脆弱性進(jìn)行評(píng)價(jià)。

圖2 基于模式識(shí)別方法和層次分析法的黃河三角洲環(huán)境脆弱性分布圖Fig.2 Distribution of environmental vulnerability in the Yellow River Delta based on pattern recognition method and AHP

3 評(píng)價(jià)結(jié)果分析與討論

3.1 評(píng)價(jià)結(jié)果分析

本文采用層次分析法并基于ArcGIS軟件平臺(tái)，針對(duì)不同的研究區(qū)域根據(jù)分位數(shù)法實(shí)現(xiàn)了環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)，可得到黃河三角洲、長(zhǎng)江三角洲和珠江三角洲的環(huán)境脆弱性分布圖，見(jiàn)圖2(b)和圖3。

由于研究區(qū)域不同，環(huán)境脆弱性等級(jí)分類的脆弱性指數(shù)不同，因此本文根據(jù)不同研究區(qū)域環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)結(jié)果，并應(yīng)用ArcGIS軟件對(duì)各三角洲環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行了重分類，其結(jié)果見(jiàn)表3。

圖3 基于層次分析法的長(zhǎng)江三角洲和珠江三角洲環(huán)境脆弱性分布圖Fig.3 Distribution of environmental vulnerability in the Yangtze Delta and Pearl River Delta based on AHP

由圖2、圖3和表3可以看出：

表3 大河三角洲環(huán)境脆弱性等級(jí)指數(shù)與面積比Table 3 Environmental vulnerability level index and area ratio of great river deltas

(1) 黃河三角洲環(huán)境脆弱性各等級(jí)類型的分布面積相差不大，環(huán)境脆弱性等級(jí)空間分布呈現(xiàn)自東北沿海向西南陸地環(huán)境逐漸減弱的趨勢(shì)。其中，東營(yíng)區(qū)、墾利縣、河口區(qū)、沾化縣和無(wú)棣縣的沿海一帶環(huán)境脆弱性呈現(xiàn)極度脆弱，占研究區(qū)域總面積的18.36%，該五個(gè)區(qū)域靠近沿海一帶的區(qū)域呈現(xiàn)重度脆弱，占研究區(qū)域總面積的21.11%；廣饒縣和利津縣部分區(qū)域環(huán)境脆弱性呈現(xiàn)微度脆弱，占研究區(qū)域總面積的16.89%；博興縣、高青縣和濱城區(qū)環(huán)境脆弱性呈現(xiàn)輕度脆弱，占研究區(qū)域總面積的23.26%；壽光市和昌邑市環(huán)境脆弱性主要呈現(xiàn)中度脆弱，占研究區(qū)域總面積的20.38%。黃河三角洲東北沿海一帶高程低、地面沉降嚴(yán)重、植被稀疏，且是洼地和灘涂分布區(qū)，地貌類型表現(xiàn)為河口沙壩、分流河道和決口扇，有大面積的養(yǎng)殖區(qū)域，故該區(qū)域的環(huán)境脆弱性呈現(xiàn)重度脆弱；利津縣有兩塊區(qū)域被高脆弱區(qū)域包圍，但是其環(huán)境脆弱性表現(xiàn)為微度脆弱，主要是因?yàn)樵搮^(qū)域存在大量的植被?？梢?jiàn)，黃河三角洲環(huán)境脆弱性主要受地形與地貌、水環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力的影響與制約，不同類型環(huán)境脆弱性等級(jí)與行政區(qū)劃邊界無(wú)法匹配。

(2) 長(zhǎng)江三角洲環(huán)境脆弱性各等級(jí)類型的分布面積差別很大，主要表現(xiàn)為輕度脆弱和極度脆弱，微度脆弱和重度脆弱不明顯。其中，江蘇南通市、蘇州市和無(wú)錫市環(huán)境脆弱性呈現(xiàn)為極度脆弱，占研究區(qū)域總面積的26.46%；上海市、嘉興市、湖州市、寧波市、杭州市和泰州市環(huán)境脆弱性呈現(xiàn)輕度脆弱，占研究區(qū)域總面積的39.46%；常州市環(huán)境脆弱性呈現(xiàn)為重度脆弱，占研究區(qū)域總面積的6.02%；舟山市、紹興市和宣城市環(huán)境脆弱性呈現(xiàn)微度脆弱，占研究區(qū)域總面積的8.63%；鹽城市、揚(yáng)州市和鎮(zhèn)江市環(huán)境脆弱性呈現(xiàn)為中度脆弱，占研究區(qū)域總面積的19.43%。長(zhǎng)江三角洲環(huán)境極度脆弱區(qū)域主要是因?yàn)槿丝诿芏却蟆⒔?jīng)濟(jì)發(fā)展水平高、地下水超采嚴(yán)重、地面沉降嚴(yán)重和植被稀疏等原因?qū)е?；而環(huán)境微度脆弱區(qū)域主要是因?yàn)槿丝诿芏刃　⒔?jīng)濟(jì)發(fā)展水平相對(duì)不高、植被豐富?？梢?jiàn)，長(zhǎng)江三角洲環(huán)境脆弱性主要受人類活動(dòng)和生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力的影響與制約，不同類型環(huán)境脆弱性等級(jí)與行政區(qū)劃邊界嚴(yán)密匹配。

(3) 珠江三角洲環(huán)境脆弱性主要表現(xiàn)為重度脆弱和極度脆弱。其中，廣州市和佛山市環(huán)境脆弱性呈現(xiàn)極度脆弱，占研究區(qū)域總面積的30.89%；東莞市、中山市和珠海市環(huán)境脆弱性呈現(xiàn)重度脆弱，占研究區(qū)域總面積的38.98%；江門市和香港特別行政區(qū)環(huán)境脆弱性呈現(xiàn)微度脆弱，占研究區(qū)域總面積的13.94%。珠江三角洲環(huán)境極度脆弱和重度脆弱區(qū)域主要是因?yàn)槿丝诿芏雀摺⒌叵滤蓢?yán)重、耗水量嚴(yán)重、植被稀疏等原因?qū)е?；而環(huán)境微度脆弱區(qū)域主要是因?yàn)槿丝诿芏刃『椭脖回S富，其中香港特別行政區(qū)雖然人口密度高，但其植被豐富?？梢?jiàn)，珠江三角洲環(huán)境脆弱性主要受人類活動(dòng)和生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力的影響與制約，不同類型環(huán)境脆弱性等級(jí)與行政區(qū)劃邊界嚴(yán)密匹配。

為了對(duì)不同研究區(qū)域進(jìn)行統(tǒng)一對(duì)比與分析，采用相同的環(huán)境脆弱性指數(shù)對(duì)長(zhǎng)江三角洲、黃河三角洲和珠江三角洲的環(huán)境脆弱性進(jìn)行分級(jí)，其環(huán)境脆弱性分布圖見(jiàn)圖3(a)和圖4。

由圖3(a)和圖4可見(jiàn)，長(zhǎng)江三角洲環(huán)境脆弱性主要表現(xiàn)為輕度脆弱和極度脆弱，黃河三角洲環(huán)境脆弱性表現(xiàn)為微度脆弱和輕度脆弱，珠江三角洲環(huán)境脆弱性主要表現(xiàn)為微度脆弱、輕度脆弱和中度脆弱，后兩個(gè)三角洲均沒(méi)有出現(xiàn)重度脆弱和極度脆弱。由此可知，長(zhǎng)江三角洲環(huán)境脆弱性最嚴(yán)重，黃河三角洲環(huán)境脆弱性最低，主要是因?yàn)殚L(zhǎng)江三角洲是我國(guó)經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)區(qū)域，故大河三角洲環(huán)境脆弱性主要受人類活動(dòng)的影響與制約。

圖4 統(tǒng)一分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的黃河三角洲和珠江三角洲環(huán)境脆弱性分布圖Fig.4 Distribution map of environmental vulnerability in the Yellow River Delta and Pearl River Delta with uniform grading standards

3.2 討論

已有相關(guān)研究人員針對(duì)我國(guó)的黃河三角洲、長(zhǎng)江三角洲和珠江三角洲的環(huán)境脆弱性進(jìn)行了評(píng)價(jià),如李連偉等[1,19]構(gòu)建了黃河三角洲環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，建立了指標(biāo)量化方法，并基于層次分析法確定評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重，基于GIS平臺(tái)對(duì)該區(qū)域進(jìn)行了環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)與空間分布格局分析；徐慶勇等[11,25]基于主成分分析法構(gòu)建了長(zhǎng)江三角洲和珠江三角洲環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并基于層次分析法確定評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重，實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)江三角洲和珠江三角洲環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)。上述研究在對(duì)我國(guó)三角洲區(qū)域環(huán)境脆弱性進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，都是針對(duì)某個(gè)特定研究區(qū)域確定了適合于本區(qū)域環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系，且沒(méi)有進(jìn)行評(píng)價(jià)模型的對(duì)比分析，而是直接采用層次分析法確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重。

本文基于已有研究成果，分析了我國(guó)三個(gè)大河三角洲的自然與人文特征，構(gòu)建了適合三個(gè)大河三角洲環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系，并以黃河三角洲區(qū)域?yàn)槔?，?duì)比分析了模式識(shí)別模型方法與層次分析法的環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)結(jié)果，確定了本次研究采用層次分析法確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重，最后基于GIS軟件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了我國(guó)大河三角洲環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)。因構(gòu)建的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系適合于我國(guó)三個(gè)大河三角洲區(qū)域，故與已有研究成果相比，其創(chuàng)新之處在于進(jìn)行了統(tǒng)一尺度的環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)了三個(gè)大河三角洲環(huán)境脆弱性在統(tǒng)一尺度下的對(duì)比分析。但是需要指出，大河三角洲環(huán)境脆弱性涉及到的影響因素眾多，且影響機(jī)制復(fù)雜、評(píng)價(jià)方法多樣，本文所構(gòu)建的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和所選的評(píng)價(jià)方法仍具有一定的局限性和不確定性，主要表現(xiàn)為以下方面：①評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取具有一定的片面性，影響了環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性；②層次分析法具有定性與定量相結(jié)合的特點(diǎn)，導(dǎo)致環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重的確定仍具有一定的主觀性，影響了環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)結(jié)果的精度；③部分評(píng)價(jià)指標(biāo)統(tǒng)一到大河三角洲各區(qū)縣范圍內(nèi)，影響了環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

4 結(jié) 論

本文構(gòu)建了我國(guó)大河三角洲環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，確定了評(píng)價(jià)指標(biāo)量化方法，完成了評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)的處理，并通過(guò)對(duì)比分析模式識(shí)別方法和層次分析法在黃河三角洲環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)中的應(yīng)用效果，確定了以層次分析法作為本次研究所采用的評(píng)價(jià)模型，最終實(shí)現(xiàn)了我國(guó)大河三角洲環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)與分析。

分區(qū)域研究結(jié)果表明：黃河三角洲環(huán)境脆弱性各等級(jí)類型的分布面積相差不大，由于受地形地貌、水環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力的影響與制約，環(huán)境脆弱性等級(jí)空間分布呈現(xiàn)自東北沿海向西南陸地逐漸減弱；由于受人類活動(dòng)和生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力的影響與制約，長(zhǎng)江三角洲環(huán)境脆弱性主要表現(xiàn)為輕度脆弱(39.46%)和極度脆弱(26.46%)，珠江三角洲環(huán)境脆弱性主要表現(xiàn)為重度脆弱(38.98%)和極度脆弱(30.89%)。綜合研究結(jié)果表明：長(zhǎng)江三角洲環(huán)境脆弱性最嚴(yán)重，黃河三角洲環(huán)境脆弱性最低。