基于栅格数据的重庆市人居环境自然适宜性评价

摘要

随着社会经济的高速发展，一系列生态环境问题的出现，人们也更加关注自身的居住环境。人居环境中的自然基础和生态环境，不但直接影响人的身心健康和生活质量，还关系到人类的发展和社会的进步。加强对人居环境自然条件的研究，从区域的尺度研究人居环境自然背景的现实状况，不仅能对区域发展的长远规划提供科学依据，也能协调区域的人口、资源和环境的发展；科学分析人居环境自然适宜性的空间规律，对主体功能区的正确划分、人口空间分布的合理引导等都具有重要现实意义。地形、气候、水文和植被等自然要素都是直接影响人类生产、生活的基本要素，也与人类居住环境息息相关。
　　 本文借助地理信息系统技术和遥感技术，采用综合指数法，基于重庆市及周边各省共49个气象站点1971-2000年气象数据，1:25万DEM，1:10万土地利用现状数据(2007)，重庆市2000-2008年逐句NDVI，以及地质灾害图和人口数据等其他相关资料，首先，建立各基础数据库和指数模型，并计算获得基于100m×100m栅格尺度的重庆地形起伏度、温湿指数、风效指数、水文指数和地被指数数据集，然后基于各种指数与人口分布情况，采用将单项指标与多项指标相结合的人居环境适宜性综合评估方法，建立人居环境指数模型(HEI)，最后，基于HEI和地质灾害图对重庆市人居环境自然适宜性进行了综合定量评价，并采用自然裂点法对研究区人居环境适宜度进行分级。研究结果表明：⑴适宜度最低的区域面积为3905.39km2，占总面积的4.84％。主要分布在东北和东南的大巴山、巫山、武陵山系中海拔在2000m以上的区域。这些区域的地形起伏大，气候适宜度低，地被指数低，不适宜居住。⑵适宜度较低，即临界适宜区的面积为12918.78km2，占总面积的16.02％，零星分布在东北部、东南部和南部海拔较高，地形险要的山坡上，这些地方的地形起伏度大，每年的气候舒适月较少，背风坡的降雨量和地被指数相对也较低。⑶适宜度中等的面积为24072.75km2，占总面积的29.86％，主要分布在河谷，地势较高的川东平行岭谷、低山和丘陵区域，包括重庆的主城六区、南川、梁平等区县以及零星分布于其他各地过渡地带，区域内的状况也有差异，川东平行岭谷和低山的气候适宜度和水文条件都较好，但地形起伏度较大；丘陵、主城和部分区县的地势起伏度较低，气候适宜度较好，但水文条件较差，主城区的土地利用/覆被条件差。⑷适宜度较高的面积为23363.83km2，占总面积的28.98％，主要分布在重庆市西北边缘的潼南县和大足县，及零星分布于一些地势地貌发生变化的过渡地带，地形起伏度小，气候适宜度高，土地利用/覆被条件好，水文条件较差。⑸适宜度高的面积为16365.38km2，占总面积的20.3％，主要分布在四川盆地东部边缘几大平行岭谷之间的槽坝地带，及东南，东北与中部的部分过渡地带，这些地区的地形起伏度很小，气候适宜度高，地被指数高，部分区域的植被指数较低但大都为农田，生态环境较好，水文条件较好，虽然个别地方的降雨量一般，但河网密度高，是重庆市人居自然环境适宜性最好的区域。总体来说，重庆市是比较适宜人类居住的，但人居环境自然适宜性的空间分布差异大，这和重庆独特的地形地貌有关。通过对人居环境指数与人口分布进行相关性分析与对来自重庆不同区县300多位同学进行问卷调查两种方法的结合，对结果以栅格单元、区(县)不同尺度进行了验证，表明研究结果能比较客观地反映重庆市人居的自然生态背景。定量分析重庆市人居环境自然适宜性的空间格局，对重庆区域差异化的发展具有参考价值，对减轻个别城市的人口压力，及对“宜居重庆”的长远规划提供科学依据和决策支持。