潘永平， 潘玉君， 余祖亮， 成忠平

(云南師范大學(xué) 旅游與地理科學(xué)學(xué)院， 云南 昆明 650500)

●化學(xué)與環(huán)境資源研究

云南省城市生態(tài)子系統(tǒng)安全動(dòng)態(tài)預(yù)警格局

潘永平， 潘玉君， 余祖亮， 成忠平

(云南師范大學(xué) 旅游與地理科學(xué)學(xué)院， 云南 昆明 650500)

基于《云南省統(tǒng)計(jì)年鑒(2011—2015)》數(shù)據(jù)，利用動(dòng)態(tài)預(yù)警分析方法測(cè)度了2011—2014年云南省16市州城市水生態(tài)系統(tǒng)、大氣生態(tài)系統(tǒng)、土地生態(tài)系統(tǒng)、生物生態(tài)系統(tǒng)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)，各生態(tài)子系統(tǒng)安全預(yù)警的空間格局.研究發(fā)現(xiàn)：2011—2014年云南省16市州城市生態(tài)系統(tǒng)子系統(tǒng)發(fā)展度預(yù)警空間格局變化中有1/2的市州城市水生態(tài)系統(tǒng)處于惡化狀態(tài)，接近1/3的市州城市大氣生態(tài)系統(tǒng)處于惡化狀態(tài)，最嚴(yán)重的是2013年有3/4市州城市大氣生態(tài)系統(tǒng)處于惡化狀態(tài).城市土地生態(tài)系統(tǒng)持續(xù)惡化嚴(yán)重，在四年的時(shí)間內(nèi)惡化市州數(shù)由1/3逐漸變?yōu)?/2.1/2的市州城市生物生態(tài)系統(tǒng)處于不斷惡化狀態(tài)，1/2的市州城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)處于不斷惡化狀態(tài).整體上云南省16市州各城市生態(tài)子系統(tǒng)惡化改善的數(shù)量相近，但其惡化發(fā)展的數(shù)量在增加，即云南省城市生態(tài)系統(tǒng)惡化的風(fēng)險(xiǎn)幾率將會(huì)持續(xù)增大.

云南； 城市； 生態(tài)系統(tǒng)； 安全； 預(yù)警

0 引言

城市生態(tài)系統(tǒng)理論的理論基礎(chǔ)是生態(tài)學(xué)理論和城市地理理論，二者是在生態(tài)系統(tǒng)性主導(dǎo)因素下城市生態(tài)理論與生態(tài)學(xué)理論交互與融合而產(chǎn)生的被人們揭示和認(rèn)知的規(guī)律.城市生態(tài)系統(tǒng)理論是自然地理要素和城市地域要素相互作用而客觀存在的，對(duì)這一客觀規(guī)律的認(rèn)識(shí)因研究者個(gè)人邏輯認(rèn)識(shí)而異，表現(xiàn)出對(duì)規(guī)律認(rèn)識(shí)的差異性，多樣性.故而，基于生態(tài)系統(tǒng)理論指導(dǎo)進(jìn)行的城市生態(tài)安全理論實(shí)踐研究具有重要的科學(xué)指導(dǎo)意義.

城市化的無(wú)序性深刻的影響著城市生態(tài)系統(tǒng)安全的健康發(fā)展.同時(shí)，同一城市生態(tài)系統(tǒng)是由城市空間要素——自然要素相互疊置而形成的復(fù)合人工動(dòng)態(tài)變化系統(tǒng)在城市化的無(wú)序催化作用下系統(tǒng)惡化更嚴(yán)重.因此，城市生態(tài)系統(tǒng)安全理論將全面揭示城市化進(jìn)程中人類(lèi)社會(huì)發(fā)展與生態(tài)系統(tǒng)的共軛和耦合動(dòng)態(tài)關(guān)系研究.將積極促成城市生態(tài)系統(tǒng)安全變化趨向更加有序合理的發(fā)展?fàn)顟B(tài).同時(shí)生態(tài)系統(tǒng)規(guī)律也將揭示城市生態(tài)安全由單一要素安全復(fù)合發(fā)展成為多要素的綜合系統(tǒng)安全.早期城市生態(tài)系統(tǒng)安全理論研究者們?cè)谝延械睦碚摶A(chǔ)上應(yīng)用系統(tǒng)理論的研究方法模型探討了城市生態(tài)系統(tǒng)安全的空間演變歷程及其分形特征，通過(guò)城市生態(tài)系統(tǒng)安全動(dòng)態(tài)預(yù)警研究全面揭示城市生態(tài)系統(tǒng)安全動(dòng)態(tài)發(fā)展規(guī)律以及預(yù)判城市生態(tài)系統(tǒng)安全發(fā)展的趨勢(shì).

云南省地處祖國(guó)西南陸域，整體地勢(shì)屬高原地貌且由西北向東南梯級(jí)遞降.全境以哀牢山為界分為東部高原殘存面，西部高山區(qū)兩大地形地貌單元，深受季風(fēng)氣候影響，形成獨(dú)特的自然地理環(huán)境空間格局.[1]其自然環(huán)境的獨(dú)特性深刻作用于人類(lèi)賴(lài)以生存和發(fā)展的活動(dòng)空間，與多維的社會(huì)經(jīng)濟(jì)形態(tài)疊置在一起并產(chǎn)生明顯的空間分異格局，即形成級(jí)別不一的城鎮(zhèn)空間體系.這一體系在橋頭堡戰(zhàn)略和一帶一路空間戰(zhàn)略體系交互下加速了云南省城市化擴(kuò)張速率.形成以滇中城市群為核心區(qū)，其余市州為城市發(fā)展增長(zhǎng)極點(diǎn)，城市規(guī)模迅速膨脹的發(fā)展趨勢(shì).對(duì)此進(jìn)行區(qū)域城市生態(tài)系統(tǒng)安全研究，打破點(diǎn)的局限，形成面的研究區(qū)域，走出一條合適的城市發(fā)展道路，為后發(fā)達(dá)地區(qū)的云南省城市生態(tài)系統(tǒng)安全研究在兩大戰(zhàn)略和城市化的影響下，揭示云南省城市生態(tài)系統(tǒng)安全的空間分異格局和變化機(jī)制，為其提供科學(xué)的理論依據(jù)，科學(xué)指導(dǎo)云南省城市化的合理推進(jìn)，促進(jìn)云南省城市化與城市生態(tài)系統(tǒng)安全協(xié)調(diào)發(fā)展，同時(shí)也為民族邊疆省域城市生態(tài)系統(tǒng)安全發(fā)展提供范例.

城市生態(tài)系統(tǒng)是把水、大氣、土地、生物、經(jīng)濟(jì)背景看作一個(gè)個(gè)獨(dú)立但又聯(lián)系緊密的生態(tài)系統(tǒng)，把城市看作一個(gè)復(fù)合的生態(tài)系統(tǒng)，進(jìn)行著能量流、物質(zhì)流的循環(huán)與平衡，有能量的輸入與廢棄物輸出，然而出現(xiàn)城市生態(tài)系統(tǒng)不健康與環(huán)境不安全問(wèn)題時(shí)，需要進(jìn)行城市生態(tài)系統(tǒng)安全問(wèn)題診斷，并進(jìn)行合理的規(guī)劃管理，以減少環(huán)境災(zāi)害給居民和社會(huì)發(fā)展帶來(lái)更大的危害.因此，城市生態(tài)系統(tǒng)安全動(dòng)態(tài)預(yù)警研究是基于自然地理與人文地理要素時(shí)空組合的現(xiàn)實(shí)情況，從區(qū)域地理格局演化過(guò)程的動(dòng)力學(xué)模擬研究轉(zhuǎn)向區(qū)域資源保障與區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)安全仿真學(xué)研究的學(xué)科發(fā)展需求.[2]

高慶彥基于支持輸入熵、壓力輸出熵、消費(fèi)代謝熵、還原代謝熵的4類(lèi)熵思想，根據(jù)熵產(chǎn)生、熵流、總熵值變化分析了云南省各市州城市生態(tài)系統(tǒng)中社會(huì)經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)的變化，得出全省社會(huì)經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)時(shí)空格局差異顯著的結(jié)論.[3]葛慧玲[4]以滇西中心城市生態(tài)環(huán)境為研究?jī)?nèi)容，對(duì)比分析保護(hù)現(xiàn)狀和生態(tài)空間結(jié)構(gòu)差異，提出城市生態(tài)環(huán)境保護(hù)功能分類(lèi)體系.何萍[5]等人研究了楚雄市城市熱島效應(yīng)產(chǎn)生原因與城市建成區(qū)面積，非農(nóng)業(yè)人口，城市規(guī)模有極大的相互關(guān)聯(lián)性.夏吉昆[6]，于龍基于壓力-狀態(tài)-響應(yīng)研究了沾益縣城市生態(tài)環(huán)境，發(fā)現(xiàn)沾益縣城市生態(tài)環(huán)境在惡化，需要科學(xué)規(guī)劃與保護(hù).常宇飛[7]等人基于壓力——狀態(tài)——響應(yīng)思想評(píng)價(jià)了昆明市城市生態(tài)系統(tǒng)安全，發(fā)現(xiàn)昆明市城市生態(tài)系統(tǒng)安全呈現(xiàn)波動(dòng)狀態(tài)，需要增加保護(hù)經(jīng)費(fèi)和保護(hù)措施.韓興粉從空間和時(shí)間尺度研究了云南省16市州區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展預(yù)警研究，結(jié)果表明云南省16市州生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展水平上升，各子系統(tǒng)協(xié)調(diào)性進(jìn)一步改善，生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展趨向協(xié)調(diào).[8]

1 研究區(qū)概況

云南省地處太平洋和印度洋陸路交結(jié)地域，地理位置為21°8′32″N—29°15′8″N和97°31′39″E—106°11′47″E之間.全省國(guó)土總面積39.4萬(wàn)km2，居全國(guó)陸地總面積第八位[9].全省總共管轄16個(gè)地市州，8個(gè)地級(jí)市，8個(gè)自治州，129個(gè)縣市區(qū).全省地貌類(lèi)型以山地、高原、丘陵為主，盆地、河谷鑲嵌其中，形成山谷交錯(cuò)的區(qū)域地貌.受東南季風(fēng)和西南季風(fēng)影響，加上云南整體山勢(shì)高差大，從而形成了熱帶與亞熱帶季風(fēng)氣候并存的立體氣候.

云南省自然生態(tài)環(huán)境復(fù)雜，山區(qū)面積廣，少數(shù)民族聚居區(qū)分布范圍大，全省各市州城市化發(fā)展快慢不一，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不均衡.本節(jié)選取城市化率指標(biāo)整體反映2011年—2014年云南省16市州的城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況.城市化率是一個(gè)地區(qū)城市化水平高低的定量綜合反映.城市化率的高低與該地城鎮(zhèn)人口比重有直接聯(lián)系，同時(shí)也能客觀的反映該地區(qū)城市規(guī)模和城市化水平.從封二圖1中可以直觀看出云南省16市州2011年—2014年的4年中，滇中昆明市城市化率一直處于最高水平，部分市州城市化率處于較高區(qū)域，并且城市化率整體呈現(xiàn)持續(xù)發(fā)展趨勢(shì).除去昆明市城市化率一直處于較高水平外其余市州城市化水平均很低.

2011年昆明市城市化率處于60%—80%之間，其余15個(gè)市州均處于20%—40%之間，城市化水平均很低；2012年，曲靖市，玉溪市城市化水平上升處于40%—60%之間，其余13個(gè)市州城市化率仍然處于20%—40%之間；2013年西雙版納州上升到40%—60%之間，其余市州城市化率仍然處于2012年城市化率水平區(qū)間；2014年德宏州和保山市城市化率上升到40%—60%之間.

2011年城市化率最低的怒江州21.5%，2014年增長(zhǎng)為26.62%，增長(zhǎng)了5.12%，最高的昆明市2011年城市化率為63.6%，2014年城市化率為69.05%變化，增長(zhǎng)了5.9%.從整體來(lái)看云南省16市州城市化率整體呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì)，但是總趨勢(shì)變化和緩，增幅不明顯.2011年—2014年云南省城市化率水平明顯較低，極差數(shù)值非常大，說(shuō)明區(qū)域城市化發(fā)展極不均衡，部分市州城市化發(fā)展緩慢.其中2011年云南省城市化率變化最為緩慢.滇中市州城市化率最高，旅游業(yè)發(fā)達(dá)的市州，國(guó)家和省內(nèi)重點(diǎn)發(fā)展的市州城市化率發(fā)展較快.

2 數(shù)據(jù)擇取與研究方法

2.1 數(shù)據(jù)則取

本研究擇取水生態(tài)系統(tǒng)、大氣生態(tài)系統(tǒng)、土地生態(tài)系統(tǒng)、生物生態(tài)系統(tǒng)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)，五個(gè)生態(tài)子系統(tǒng)60個(gè)基礎(chǔ)指標(biāo)，基于科學(xué)性、系統(tǒng)性、完備性、可行性、動(dòng)態(tài)性原則構(gòu)建的指標(biāo)體系具有較強(qiáng)的可比性和聯(lián)系性等特點(diǎn).選取云南省16市州為預(yù)警評(píng)價(jià)單元，本文撰寫(xiě)所使用的原始數(shù)據(jù)均來(lái)源于2011年—2015年政府統(tǒng)計(jì)公布的《云南省統(tǒng)計(jì)年鑒(2011—2015)》、各市州《統(tǒng)計(jì)年鑒(2011—2015)》、各市州《年鑒(2011—2015)》、《云南經(jīng)濟(jì)年鑒(2011—2015)》、云南省環(huán)保廳官網(wǎng)以及《云南環(huán)境公報(bào)》.見(jiàn)封二圖1.

2.2 研究方法

2.2.1 預(yù)警指標(biāo)體系

本文基于壓力——狀態(tài)——響應(yīng)模型，以城市生態(tài)系統(tǒng)包括的五大子系統(tǒng)為研究對(duì)象并參照了王如松等學(xué)者建立的指標(biāo)體系，以多個(gè)城市生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系為參照，從水生態(tài)系統(tǒng)、大氣生態(tài)系統(tǒng)、土地生態(tài)系統(tǒng)、生物生態(tài)系統(tǒng)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)，五個(gè)生態(tài)子系統(tǒng)四個(gè)層次建立了目標(biāo)表層即為評(píng)價(jià)云南省城市生態(tài)系統(tǒng)安全綜合得分，一級(jí)指標(biāo)層即為(水生態(tài)系統(tǒng)、大氣生態(tài)系統(tǒng)、土地生態(tài)系統(tǒng)、生物生態(tài)系統(tǒng)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng))五個(gè)子系統(tǒng)，二級(jí)指標(biāo)層為15個(gè)(水生態(tài)狀態(tài)、水壓力、水調(diào)控、大氣狀態(tài)、大氣壓力、大氣調(diào)控、土地狀態(tài)、土地壓力、土地調(diào)控、生物狀態(tài)、生物壓力、生物調(diào)控、社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀態(tài)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)壓力、社會(huì)經(jīng)濟(jì)調(diào)控).三級(jí)指標(biāo)層即為基礎(chǔ)指標(biāo)，擇取60個(gè)原始數(shù)值構(gòu)建指標(biāo)體系.

2.2.2 預(yù)警模型

(1)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化[10].利用標(biāo)準(zhǔn)化方法對(duì)參評(píng)指標(biāo)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)量綱處理.

(2)

(2)標(biāo)準(zhǔn)化指標(biāo)信息熵值e和信息效用值d.第j項(xiàng)指標(biāo)的信息熵值計(jì)算[11]為：

(3)

在算式中，常數(shù)K與系統(tǒng)的地區(qū)數(shù)m有關(guān).對(duì)于一個(gè)信息完全無(wú)序的研究系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，其有序度為零，其熵值最大，e=1，m個(gè)樣本處于完全無(wú)序分布狀態(tài)時(shí)，此時(shí)：

(4)

某項(xiàng)具體指標(biāo)的信息效用值d取決于該指標(biāo)的信息熵ej與1之間的差值：

(5)

(3)指標(biāo)權(quán)重計(jì)算.利用熵值法進(jìn)行估算各指標(biāo)的權(quán)重值，可以得到第j項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重值為：

(6)

(4)評(píng)價(jià)值計(jì)算.最終求得第i個(gè)地區(qū)的第j項(xiàng)指標(biāo)的評(píng)價(jià)fij值

(7)

(5)最終計(jì)算求得第i個(gè)地區(qū)的第F個(gè)系統(tǒng)評(píng)價(jià)值(g=1,2,3,4,5)為：

(8)

(6)最終計(jì)算求得第i個(gè)地區(qū)的生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)值為Y

(9)

2.2.3 發(fā)展度動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)模型

(1)發(fā)展度評(píng)價(jià)模型[12].第i個(gè)地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)安全發(fā)展度預(yù)警評(píng)價(jià)值為：

(10)

DYij為第i個(gè)地區(qū)第j年的發(fā)展度預(yù)警值，Yij為第i個(gè)地區(qū)第j年的生態(tài)安全預(yù)警綜合評(píng)價(jià)值，j為所評(píng)價(jià)的年份數(shù).(在本文研究中j=5)，Δt為時(shí)間間隔(在本文研究計(jì)算中指數(shù)每年變化的速度，取Δt=1)

(2)第i個(gè)地區(qū)第F個(gè)系統(tǒng)發(fā)展度預(yù)警評(píng)價(jià)值

(11)

在式中，DFgij為第i個(gè)地區(qū)第j年第g個(gè)系統(tǒng)的發(fā)展度預(yù)警值，F(xiàn)gij為第i個(gè)地區(qū)第j年第g個(gè)系統(tǒng)的綜合預(yù)警評(píng)價(jià)值，j為所評(píng)價(jià)的年份數(shù).(在本文研究中j=5)，Δt為時(shí)間間隔(在本文研究中計(jì)算指數(shù)每年變化的速度，取Δt=1).

3 判別標(biāo)準(zhǔn)

依據(jù)發(fā)展度動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)模型計(jì)算得云南省16市州城市生態(tài)系統(tǒng)安全發(fā)展度預(yù)警值和16市州城市生態(tài)系統(tǒng)安全子系統(tǒng)發(fā)展度預(yù)警值，發(fā)展度預(yù)警值分值越大說(shuō)明城市生態(tài)系統(tǒng)安全狀況越好，系統(tǒng)安全質(zhì)量越高，反之則說(shuō)明該地區(qū)城市生態(tài)系統(tǒng)安全質(zhì)量較差.基于已有的城市生態(tài)安全預(yù)警研究成果基礎(chǔ)上，咨詢(xún)相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜?，?tīng)取其建議后將云南省城市生態(tài)系統(tǒng)安全預(yù)警判別標(biāo)準(zhǔn)劃分為等值預(yù)警區(qū)間，分別為巨警、重警、中警、輕警、良好、理想、最優(yōu)七個(gè)類(lèi)別.預(yù)警值與預(yù)警等級(jí)相對(duì)應(yīng)，預(yù)警值越高預(yù)警等級(jí)越低也，城市生態(tài)系統(tǒng)安全狀況越好，預(yù)警值越低，預(yù)警等級(jí)越高，城市生態(tài)安全狀況越糟糕.

表1 云南省城市生態(tài)系統(tǒng)安全發(fā)展度預(yù)警判別標(biāo)準(zhǔn)

4 云南省16市州生態(tài)子系統(tǒng)安全發(fā)展度預(yù)警空間格局

4.1 云南省16市州水生態(tài)系統(tǒng)安全發(fā)展度預(yù)警空間格局

2011年—2014年云南省16市州城市水生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展度預(yù)警空間格局變化中有1/2的市州城市水生態(tài)系統(tǒng)處于惡化狀態(tài).城市水生態(tài)系統(tǒng)兩年持續(xù)惡化的市州有大理州、德宏州、玉溪市、楚雄州、紅河州、保山市、昆明市、西雙版納州；連續(xù)三年持續(xù)惡化的市州有玉溪市、大理州；城市水生態(tài)系統(tǒng)連續(xù)兩年持續(xù)優(yōu)化的市州是曲靖市、文山市、臨滄市、麗江市、昭通市、德宏州；城市水生態(tài)系統(tǒng)連續(xù)三年持續(xù)優(yōu)化的市州有臨滄市、文山市；城市水生態(tài)系統(tǒng)連續(xù)四年持續(xù)優(yōu)化的市州有文山州.

有接近1/2或1/2的市州城市水生態(tài)系統(tǒng)處于優(yōu)化或惡化狀態(tài).城市水生態(tài)系統(tǒng)沒(méi)有連續(xù)兩年持續(xù)優(yōu)化或惡化的市州是處于臨界變化范圍，這些市州城市水生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性極差，處于這一范圍的市州城市水生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)化發(fā)展方向極易改變.城市水生態(tài)系統(tǒng)連續(xù)兩年或兩年以上持續(xù)優(yōu)化或惡化的市州，持續(xù)三年惡化的市州說(shuō)明城市水生態(tài)系統(tǒng)惡化很?chē)?yán)重，應(yīng)該查清楚惡化原因，及時(shí)治理，如玉溪市、大理州，持續(xù)優(yōu)化的應(yīng)該總結(jié)經(jīng)驗(yàn)交流推廣，例如臨滄市、文山市.見(jiàn)封二圖2.

4.2 云南省16市州大氣生態(tài)系統(tǒng)安全發(fā)展度預(yù)警空間格局

見(jiàn)封二圖3，2011年—2014年云南省16市州城市大氣生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展度預(yù)警空間格局變化中有1/3(2011、2012、2014)的市州城市大氣生態(tài)系統(tǒng)處于惡化狀態(tài)，3/4(2013)的市州城市大氣生態(tài)系統(tǒng)處于惡化狀態(tài).城市大氣生態(tài)系統(tǒng)兩年持續(xù)惡化的市州有楚雄州、大理州、迪慶見(jiàn)封二圖圖3州、怒江州、臨滄市、曲靖市、德宏州、昭通市、昆明市；連續(xù)三年持續(xù)惡化的市州有楚雄州；城市大氣生態(tài)系統(tǒng)連續(xù)兩年優(yōu)化的市州是昆明市、德宏州、保山市、玉溪市、西雙版納州、紅河州；城市大氣生態(tài)系統(tǒng)連續(xù)三年優(yōu)化的市州有保山市、玉溪市、西雙版納州.

有接近1/3(2011、2012、2014)的市州城市大氣生態(tài)系統(tǒng)處于惡化狀態(tài)，最嚴(yán)重的是2013年有3/4市州城市大氣生態(tài)系統(tǒng)處于惡化狀態(tài).城市大氣生態(tài)系統(tǒng)沒(méi)有連續(xù)兩年持續(xù)優(yōu)化或惡化的市州處于臨界變化范圍，這些市州城市大氣生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性差，處于這一范圍的市州城市大氣生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)化發(fā)展方向極易改變.城市大氣生態(tài)系統(tǒng)連續(xù)兩年或兩年以上持續(xù)惡化的市州城市大氣生態(tài)系統(tǒng)惡化較為嚴(yán)重和很?chē)?yán)重，應(yīng)該弄清楚惡化原因，及時(shí)治理，持續(xù)優(yōu)化的應(yīng)該總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，例如保山市、玉溪市、西雙版納州.

4.3 云南省16市州土地生態(tài)系統(tǒng)安全度預(yù)警空間格局

見(jiàn)封三圖4，2011年—2014年云南省16市州城市土地生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展度預(yù)警空間格局中市州城市土地生態(tài)系統(tǒng)處于惡化狀態(tài)的市州數(shù)由1/3逐漸變?yōu)?/2.城市土地生態(tài)系統(tǒng)兩年持續(xù)惡化的市州有楚雄州、保山市、大理州、昆明市、昭通市、曲靖市、紅河州、臨滄市；連續(xù)三年持續(xù)惡化的市州有保山市、昆明市、大理州；連續(xù)四年持續(xù)惡化的市州有保山市；城市土地生態(tài)系統(tǒng)連續(xù)兩年優(yōu)化的市州是麗江市、臨滄市、西雙版納州、紅河州、文山州、怒江州、德宏州、玉溪市、迪慶州、普洱市；城市土地生態(tài)系統(tǒng)連續(xù)三年優(yōu)化的市州有麗江市、西雙版納州、怒江州、玉溪市；連續(xù)四年持續(xù)優(yōu)化的市州有麗江市、西雙版納州.

接近1/3逐漸變?yōu)?/2的市州城市土地生態(tài)系統(tǒng)處于不斷惡化狀態(tài).城市土地生態(tài)系統(tǒng)兩年沒(méi)有持續(xù)優(yōu)化或惡化的市州是處于臨界變化范圍，這些市州城市土地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性極差，處于這一范圍的市州城市土地生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展方向極易改變.城市土地生態(tài)系統(tǒng)連續(xù)兩年或兩年以上持續(xù)惡化的市州，說(shuō)明城市土地生態(tài)系統(tǒng)惡化較為嚴(yán)重和很?chē)?yán)重.

4.4 云南省16市州生物生態(tài)系統(tǒng)安全發(fā)展度預(yù)警空間格局

見(jiàn)封三圖5，2011年—2014年云南省16市州城市生物生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展度預(yù)警空間格變化中有1/2的市州城市生物生態(tài)系統(tǒng)處于惡化狀態(tài).城市生物生態(tài)系統(tǒng)兩年持續(xù)惡化的市州有曲靖市、紅河州、西雙版納州、麗江市、保山市；連續(xù)三年持續(xù)惡化的市州有曲靖市、西雙版納州；城市生物生態(tài)系統(tǒng)連續(xù)兩年優(yōu)化的市州是昭通市、文山州、昆明市、玉溪市、臨滄市、保山市、麗江市、迪慶州、怒江州、大理州；城市生物生態(tài)系統(tǒng)連續(xù)三年優(yōu)化的市州有迪慶州、昆明市、臨滄市.

1/2的市州城市生物生態(tài)系統(tǒng)處于不斷惡化狀態(tài).城市生物生態(tài)系統(tǒng)沒(méi)有連續(xù)兩年持續(xù)優(yōu)化或惡化的市州是處于臨界變化范圍，這些市州城市生物生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性極差，處于這一范圍的市州城市生物生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展方向極易改變.城市生物生態(tài)系統(tǒng)連續(xù)兩年或兩年以上持續(xù)優(yōu)化或惡化的市州，連續(xù)兩年、三年惡化的市州說(shuō)明城市生物生態(tài)系統(tǒng)惡化較為嚴(yán)重和很?chē)?yán)重，例如曲靖市、西雙版納州，應(yīng)該及時(shí)治理，持續(xù)優(yōu)化的應(yīng)該總結(jié)經(jīng)驗(yàn)適時(shí)推廣，例如迪慶州、昆明市.

4.5 云南省16市州社會(huì)經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)安全發(fā)展度預(yù)警空間格局

見(jiàn)封三圖6，2011年—2014年云南省16市州城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展度預(yù)警空間格局變化中有1/3(2011、2013、2014)的市州城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)處于惡化狀態(tài)，城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)兩年持續(xù)惡化的市州有保山市、西雙版納州、玉溪市、麗江市、怒江州、昆明市、昭通市、德宏州；曲靖市、紅河州、西雙版納州、保山市；連續(xù)三年持續(xù)惡化的市州有怒江州；城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)連續(xù)兩年優(yōu)化的市州是德宏州、曲靖市、紅河州、楚雄州、大理州、保山市、臨滄市；城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)連續(xù)三年優(yōu)化的市州有紅河州、楚雄州；城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)連續(xù)四年優(yōu)化的市州有紅河州.1/2的市州城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)處于不斷惡化狀態(tài).城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)兩年沒(méi)有持續(xù)優(yōu)化或惡化的市州是處于臨界變化范圍，這些市州城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性極差，處于這一范圍的市州城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展方向極易改變.城市生物生態(tài)系統(tǒng)連續(xù)兩年或兩年以上持續(xù)優(yōu)化或惡化的市州，連續(xù)兩年、三年惡化的市州說(shuō)明城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)惡化較為嚴(yán)重和很?chē)?yán)重，例如怒江州，應(yīng)該盡快查清楚惡化原因，及時(shí)治理，持續(xù)優(yōu)化的應(yīng)該總結(jié)經(jīng)驗(yàn)適時(shí)推廣.

5 結(jié)論

2011年—2014年云南省16市州城市生態(tài)系統(tǒng)子系統(tǒng)發(fā)展度預(yù)警空間格局變化中有1/2的市州城市水生態(tài)系統(tǒng)處于惡化狀態(tài)，接近1/3的市州城市大氣生態(tài)系統(tǒng)處于惡化狀態(tài)，最嚴(yán)重的是2013年有3/4市州城市大氣生態(tài)系統(tǒng)處于惡化狀態(tài).城市土地生態(tài)系統(tǒng)惡化市州數(shù)由接近1/3逐漸變?yōu)?/2，城市土地生態(tài)系統(tǒng)不斷惡化.1/2的市州城市生物生態(tài)系統(tǒng)處于不斷惡化狀態(tài)，1/2的市州城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)處于不斷惡化狀態(tài).

[1]高慶彥. 云南省可持續(xù)發(fā)展功能區(qū)劃研究[D]. 昆明:云南師范大學(xué),2014.

[2]史培軍, 王靜愛(ài), 陳婧, 等. 當(dāng)代地理學(xué)之人地相互作用研究的趨向——全球變化人類(lèi)行為計(jì)劃(IHDP)第六屆開(kāi)放會(huì)議透視[J]. 地理學(xué)報(bào),2006,61(2):115—126.

[3]高慶彥, 潘玉君, 朱海燕, 等. 基于熵思想的民族區(qū)城市生態(tài)系統(tǒng)研究——以云南省16市州為例[J]. 地域研究與開(kāi)發(fā),2015,34(2):148—153.

[4]葛慧玲. 滇西中心城市生態(tài)環(huán)境保護(hù)的研究[J]. 江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2012,24(7):110—114.

[5]何萍, 李宏波, 張琴. 云南高原楚雄市城市發(fā)展規(guī)模與城市熱島效應(yīng)關(guān)系分析[J]. 生態(tài)經(jīng)濟(jì),2012,(6):146—150.

[6]夏吉昆, 于龍. 縣域城市生態(tài)安全評(píng)價(jià)研究——以云南省沾益縣為例[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,4(3):1665—1676.

[7]常宇飛, 施玉, 丁偉, 等. 云南省昆明市生態(tài)安全評(píng)價(jià)[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,40(35):17260—17269.

[8]韓興粉. 云南省區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展預(yù)警研究[D]. 昆明:云南師范大學(xué),2015.

[9]王聲躍, 張文. 云南地理[M]. 昆明:云南民族出版社,2002:2—3.

[10]左偉, 王橋, 王文杰, 等. 區(qū)域生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)研究[J]. 地理學(xué)與國(guó)土研究,2002,18(1):67—71.

[11]肖篤寧. 干早區(qū)生態(tài)安全研究的意義與方法[M]//李文華, 王如松. 生態(tài)安全與生態(tài)建設(shè). 北京:氣象出版社,2002:23—27.

[12]趙清, 楊志峰, 陳彬. 城市自然生態(tài)安全動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)方法及其應(yīng)用[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào),2009,29(8):4136—4148.

Yunnan Province urban ecological system dynamic security early warning pattern

PAN Yong-ping, PAN Yu-jun, YU Zu-liang, CHENG Zhong-ping

(College of tourism and geography, Yunnan Normal University, Kunming 650500, China)

the Yunnan Statistical Yearbook (2011—2015)data analysis method to measure 2011—2014 in Yunnan province 16 city state city water ecosystem using dynamic warning, atmospheric ecosystem, land ecological system, ecological system, social economic and ecological system, the ecological subsystem of the spatial pattern of safety warning. The research shows: the ecological system state city in Yunnan province 16 city 2011—2014 development 1/2 of space early warning in the pattern of the city, city water ecological system is in decline, close to 1/3 City, city ecosystem deterioration in the atmosphere, the most serious is the 2013 3/4 City, city ecosystem deterioration in atmospheric state. The land ecological system the city continued to worsen serious deterioration of city state number changes gradually from 1/3 to 1/2.1/2 city state city biological ecosystem is deteriorating state in four years, the city of 1/2 Urban social, economic and ecological system in a deteriorating state. Whole Yunnan Province 16 city, the urban ecological system deterioration similar amount of improvement, but the deterioration of the number of development on the increase, namely the deterioration of the urban ecological system of Yunnan Province risk will continue to increase.

Yunnan; city; ecological system; security; early warning

2016-08-09

潘永平(1988— )，男，云南呈貢人，碩士，主要從事資源環(huán)境與區(qū)域發(fā)展，民族地理學(xué)研究.

潘玉君(1965- )，男，黑龍江齊齊哈爾人，教授，博士生導(dǎo)師，主要從事區(qū)域發(fā)展、地理學(xué)思想與方法、人文地理研究.

X21

A

2095-7408(2016)05-0056-06