張文凱+吳克寧+黃晴+謝苗苗+常青

摘要：房山區(qū)是北京市重要的資源型轄區(qū)，又肩負(fù)北京西南“生態(tài)屏障”“世界地質(zhì)公園”等諸多重要角色?；诒本┦蟹可絽^(qū)的生態(tài)環(huán)境特征，運(yùn)用景觀生態(tài)分類理論，結(jié)合房山區(qū)“世界地質(zhì)公園”的定位，采用生態(tài)功能評(píng)價(jià)的方法，運(yùn)用地理信息系統(tǒng)系列軟件（ArcGIS）、遙感圖像處理平臺(tái)（ENVI）、碎片統(tǒng)計(jì)軟件（Fragstats）等技術(shù)手段，以房山區(qū)多個(gè)小流域?yàn)樵u(píng)價(jià)單元，對(duì)房山區(qū)遙感影像、土地利用覆被數(shù)據(jù)、土地利用數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行疊加分析，完成房山區(qū)土地利用生態(tài)功能分區(qū)。結(jié)果表明，房山區(qū)處于生態(tài)轉(zhuǎn)型進(jìn)程中，土地生物生產(chǎn)功能分區(qū)面積1 087.66 km2，環(huán)境服務(wù)功能分區(qū)面積451.10 km2，文化支持功能分區(qū)面積480.24 km2。房山區(qū)生態(tài)功能區(qū)域的劃分可用于指導(dǎo)房山區(qū)礦產(chǎn)資源的有序開(kāi)發(fā)利用和合理的產(chǎn)業(yè)布局，為北京市生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)，為維護(hù)房山區(qū)“世界地質(zhì)公園”稱號(hào)及北京西南區(qū)“生態(tài)屏障”提供重要指導(dǎo)，對(duì)于房山區(qū)生態(tài)安全具有重要的意義。

關(guān)鍵詞：生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)；生態(tài)功能分區(qū)；環(huán)境保護(hù)；生態(tài)安全；房山區(qū)；土地利用

中圖分類號(hào)： F323.211文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A文章編號(hào)：1002-1302（2017）12-0250-06

土地利用生態(tài)功能分區(qū)是依據(jù)區(qū)域地貌等環(huán)境要素的同一性、土地資源與土地利用的相似性、土地生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀與未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)以及治理措施的相對(duì)一致性，將某區(qū)域內(nèi)土地劃分為不同的生態(tài)功能區(qū)[1]。生態(tài)功能是生態(tài)系統(tǒng)的屬性，生態(tài)功能區(qū)劃主要考慮生態(tài)、地理、氣候的空間分異特征[2]。根據(jù)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)類型、生態(tài)敏感性、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能重要性的空間分異規(guī)律，生態(tài)功能區(qū)劃可對(duì)區(qū)域生態(tài)功能進(jìn)行地理空間分區(qū)[3]。19世紀(jì)初開(kāi)始提出地表自然區(qū)劃和主要單元內(nèi)部逐級(jí)分區(qū)的概念，以及后來(lái)現(xiàn)代自然區(qū)劃研究的開(kāi)創(chuàng)，直到首次真正意義上的生態(tài)區(qū)劃實(shí)施，經(jīng)歷了一個(gè)不斷完善和發(fā)展的過(guò)程[4]。1976年，Bailey提出了美國(guó)真正意義上的生態(tài)分區(qū)等級(jí)系統(tǒng)[5]。我國(guó)于2002年發(fā)布了《生態(tài)功能區(qū)劃技術(shù)暫行規(guī)程》，2008年環(huán)境保護(hù)部和中國(guó)科學(xué)院發(fā)布了《全國(guó)生態(tài)功能區(qū)劃》，是國(guó)際上首次提出基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的生態(tài)功能區(qū)劃思路和區(qū)劃方法，并完成了國(guó)家尺度生態(tài)功能區(qū)劃方案，同時(shí)對(duì)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)管理以及區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略提供了指導(dǎo)和借鑒[6]。

房山區(qū)位于北京市西南部，礦產(chǎn)、地?zé)帷⒙糜钨Y源極為豐富，聯(lián)合國(guó)教科文組織于2006年批準(zhǔn)成立中國(guó)房山世界地質(zhì)公園，同時(shí)《北京市城市總體規(guī)劃2004—2020》中將房山區(qū)定為北京市西南區(qū)的生態(tài)屏障。資源型產(chǎn)業(yè)是房山區(qū)的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，但隨著資源枯竭、區(qū)域定位變化，大量廢棄礦區(qū)造成地質(zhì)環(huán)境惡劣、生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)加劇，造成生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀與發(fā)展規(guī)劃背道而馳。本研究基于地理信息系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱GIS）平臺(tái)，結(jié)合房山區(qū)遙感影像和空間柵格矢量數(shù)據(jù)，采用層次分析法確定指標(biāo)權(quán)重，借助遙感圖像處理平臺(tái)（ENVI）和碎片統(tǒng)計(jì)軟件（Fragstats）等技術(shù)手段，進(jìn)行房山區(qū)土地利用生態(tài)功能分區(qū)，并對(duì)房山區(qū)重要生態(tài)功能區(qū)的主要環(huán)境問(wèn)題進(jìn)行分析，為指導(dǎo)房山區(qū)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和生態(tài)建設(shè)、因地制宜進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局及調(diào)整，協(xié)調(diào)房山區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)，為區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)管理提供理論框架。

1研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來(lái)源

1.1房山區(qū)概況

北京市房山區(qū)地處北京西南（115°25′～116°15′E，39°3′～39°55′N），處于華北平原與太行山交界地帶，總面積 2 019 km2（圖1）。海拔高度為-8～2 014 m，平均海拔 381.92 m，其中66%為山地、丘陵，34%為平原。地表形態(tài)從西北至東南依次分布山地、丘陵、平原，西北山區(qū)坡度較大，且走向散亂。房山區(qū)屬于暖溫帶半濕潤(rùn)半干旱大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，年平均氣溫為11.9 ℃，年平均降水量為582.8 mm，年平均相對(duì)濕度為61%。境內(nèi)有大小河流13條，全區(qū)多年平均地表水徑流量2.05億m3，其中山區(qū)1.52億m3，平原 0.53億m3。土壤類型以褐土為主，分布于全區(qū)南部和西部等大部分地區(qū)，占全區(qū)耕地土壤面積的51.34%；其次為棕壤，主要分布于中部和北部等地區(qū)，占耕地土壤面積的 27.00%；再次為潮土，主要分布于東部地區(qū)，占耕地土壤面積的12.58%。土地利用類型中林地面積1 204.4 km2，占房山區(qū)總面積的60.5%；耕地面積392.4 km2，占房山區(qū)總面積的 19.7%。

房山區(qū)歷史文化底蘊(yùn)深厚，有文物保護(hù)單位328處，周口店北京人遺址是中國(guó)首批世界文化遺產(chǎn)，距今3 000多年歷史的西周燕都遺址是北京建城的重要標(biāo)志。房山旅游資源居京郊之首，境內(nèi)有石花洞、銀狐洞、仙棲洞等巖溶洞群，有十渡風(fēng)景名勝區(qū)、上方山國(guó)家森林公園等眾多自然人文景觀。2006年9月，房山世界地質(zhì)公園通過(guò)聯(lián)合國(guó)教科文組織評(píng)審，使北京成為世界上第1個(gè)擁有“世界地質(zhì)公園”的首都城市。

1.2數(shù)據(jù)來(lái)源

數(shù)據(jù)來(lái)源于第2次全國(guó)土地資源調(diào)查數(shù)據(jù)，包括房山區(qū)土壤類型圖、行政區(qū)劃圖、地籍調(diào)查數(shù)據(jù)，2010年房山區(qū)數(shù)字高程模型（DEM）、TM遙感影像圖，土地利用/土地覆被數(shù)據(jù)，氣象部門資料及房山區(qū)統(tǒng)計(jì)年鑒。通過(guò)以上數(shù)據(jù)提取地形、土地覆被類型、植被、土壤類型及分布、水資源分布數(shù)據(jù)：（1）分析房山區(qū)覆被類型及分布；（2）土壤類型分布與典型土壤的區(qū)域分布狀況；（3）利用房山區(qū)DEM影像提取河流、坡度、坡向和高程等相關(guān)數(shù)據(jù)，得出平原、丘陵、山地等分布狀況及集水流域；（4）利用房山區(qū)TM影像圖提取年降水量、年均溫度等氣象指標(biāo)。

數(shù)據(jù)處理軟件包括ArcGIS、ENVI、Fragstats、Excel，主要用于數(shù)據(jù)提取、處理、疊加分析與統(tǒng)計(jì)。數(shù)據(jù)格式主要包括矢量和柵格數(shù)據(jù)2種，柵格單元大小為30 m×30 m，矢量數(shù)據(jù)比例尺為1 ∶10 000。

2研究方法

2.1構(gòu)建生態(tài)功能分區(qū)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系endprint

聯(lián)合國(guó)千年生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分為供給服務(wù)、調(diào)節(jié)服務(wù)、文化服務(wù)、支持服務(wù)四大類[7]。本研究依據(jù)聯(lián)合國(guó)千年生態(tài)系統(tǒng)千年評(píng)估方法，結(jié)合房山區(qū)自然環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)，以土地支持功能為綜合調(diào)節(jié)服務(wù)系數(shù)，將房山區(qū)土地生態(tài)功能類型劃分為生物生產(chǎn)功能、環(huán)境服務(wù)功能、文化支持功能。表1土地利用生態(tài)功能評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

準(zhǔn)則層指標(biāo)層元指標(biāo)層綜合調(diào)節(jié)服務(wù)系數(shù)（0.15）（土地支持功能）第一性生產(chǎn)力（0.48）年均降水量（0.13）年均溫度（0.12）植被覆蓋度（0.32）林、草、耕地土地總面積（0.43）生物多樣性（0.52）物種豐富度指數(shù)（0.52）散布毗鄰指數(shù)（0.26）平均斑塊大?。?.22）生物生產(chǎn)能力（0.25）食物供給（0.56）糧食及農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量（1.00）原材料供給（0.44）木材、燃料等產(chǎn)量（1.00）環(huán)境服務(wù)能力（0.29）降溫效應(yīng)（0.47）地表溫度（1.00）水土保持（0.53）土壤侵蝕量（1.00）文化支持能力（0.31）歷史文化價(jià)值（0.45）文化遺產(chǎn)遺跡等級(jí)（1.00）休閑娛樂(lè)價(jià)值（0.32）名勝區(qū)或公園等級(jí)（1.00）社會(huì)經(jīng)濟(jì)支持價(jià)值（0.23）地均國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（1.00）

2.2權(quán)重集確定

在生態(tài)功能評(píng)價(jià)中，各指標(biāo)因子的性質(zhì)、計(jì)量單位、閾值范圍存在較大差異，文化支持功能中諸多因素不宜直接比較。為方便比較，本研究采用極差標(biāo)準(zhǔn)化法[8]針對(duì)各因素進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，將相關(guān)指標(biāo)值轉(zhuǎn)為無(wú)量綱的相對(duì)數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)化公式見(jiàn)公式（1）。鑒于層次分析模型（簡(jiǎn)稱AHP）主觀性較強(qiáng)，本研究采用客觀的熵權(quán)模型[9]來(lái)確定權(quán)重，分別為公式（2）至公式（5）。

Xij=（Sij-Sjmin （max））/（Sjmax-Sjmin）；（1）

Xij′=Xij+1；（2）

Cij=Xij′/∑ni=1Xij′；（3）

Fj=（-1/ln n）（∑ni=1Cij ln Cij）；（4）

Wj=（1-Fj）/∑mi=1（1-Fj）。（5）

式中：Xij為指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化值；Sij為指標(biāo)值；Sjmin（max）為指標(biāo)的最小值或最大值；i為第i（i=1，2，3，…，n）個(gè)評(píng)估單元；j為第j（j=1、2、3…，m）個(gè)指標(biāo)；Xij′為對(duì)Xij的范圍修正，因?yàn)榭赡躕ij全為零；Cij表示評(píng)估單元i對(duì)第j個(gè)評(píng)估指標(biāo)的貢獻(xiàn)率；n為評(píng)估單元數(shù)量；Fj為輸出熵；Wj為指標(biāo)的權(quán)重。

2.3評(píng)價(jià)單元綜合值計(jì)算

在房山區(qū)土地利用生態(tài)功能評(píng)價(jià)中，共選取14個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)。土地支持的綜合調(diào)解系數(shù)加之三者的結(jié)合構(gòu)成了生態(tài)分區(qū)的結(jié)果，本研究為了計(jì)算方便，采用綜合法對(duì)土地利用生態(tài)功能進(jìn)行評(píng)價(jià)。

Sefz=∑4z=1Wk[∑9v=1Wv （∑14u=1Wu Xij）]。（6）

式中：Sefz為評(píng)定土地單元土地生態(tài)功能分值；z為準(zhǔn)則層數(shù)量；Wk為準(zhǔn)則層權(quán)重；v為指標(biāo)層數(shù)量；Wv為指標(biāo)層權(quán)重；u為元指標(biāo)數(shù)量；Wu為元指標(biāo)權(quán)重。

2.4分區(qū)原則

房山區(qū)土地生態(tài)功能分區(qū)主要遵循以下5個(gè)原則。

（1）生態(tài)系統(tǒng)功能分異原則。該區(qū)地處北京市西南區(qū)，是西南重要的生態(tài)屏障，在本研究中特別強(qiáng)調(diào)和重視房山區(qū)資源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型與“世界地質(zhì)公園”的關(guān)系，以及由于自然因素和人類活動(dòng)的區(qū)域差異性所導(dǎo)致的區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能、服務(wù)的差異。

（2）主導(dǎo)生態(tài)功能一致性原則。重點(diǎn)考慮分區(qū)域生態(tài)環(huán)境問(wèn)題、生態(tài)環(huán)境敏感性、生態(tài)服務(wù)功能和結(jié)構(gòu)，以及主導(dǎo)因子的生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)與依據(jù)。在各評(píng)價(jià)參數(shù)中，篩選出主導(dǎo)因素，并賦予相關(guān)權(quán)重，同時(shí)還要考慮參數(shù)的相互影響與綜合作用[9]。

（3）區(qū)域共軛原則。生態(tài)功能區(qū)域劃分單元必須具有獨(dú)特性和空間上完整的自然區(qū)域。即任何一個(gè)生態(tài)功能區(qū)必須是完整的個(gè)體，不存在彼此分離的部分。

（4）生態(tài)-社會(huì)-經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展原則。生態(tài)功能分區(qū)結(jié)合了社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，實(shí)現(xiàn)資源的合理開(kāi)發(fā)利用，堅(jiān)持生態(tài)、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益相統(tǒng)一的原則，促進(jìn)區(qū)域社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展[10-11]。

（5）前瞻性原則。生態(tài)功能分區(qū)的目的是保護(hù)具有重要生態(tài)服務(wù)功能的生態(tài)區(qū)。分區(qū)在充分把握生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能演變趨勢(shì)的基礎(chǔ)上，結(jié)合區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方向，高度重視區(qū)域未來(lái)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展導(dǎo)致的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)、生態(tài)服務(wù)功能的變化。

根據(jù)《北京市房山區(qū)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃綱要》制定的“兩軸三帶五園區(qū)”發(fā)展戰(zhàn)略，結(jié)合房山區(qū)“十三五規(guī)劃綱要”加快房山轉(zhuǎn)型，著力推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)，奮力打造“京保石發(fā)展軸橋頭堡”，確定房山區(qū)文化支持功能優(yōu)先于環(huán)境服務(wù)功能，優(yōu)先于生物生產(chǎn)功能。首先將文化支持功能主導(dǎo)性和環(huán)境服務(wù)功能主導(dǎo)性進(jìn)行多因素疊加，根據(jù)表2劃分為文化支持功能區(qū)、環(huán)境服務(wù)功能區(qū)和待定區(qū)，再將環(huán)境服務(wù)功能主導(dǎo)性和生物生產(chǎn)功能主導(dǎo)性進(jìn)行多因素疊加，根據(jù)表3將待定區(qū)劃分為環(huán)境服務(wù)功能區(qū)和生物生產(chǎn)功能區(qū)。表2文化支持-環(huán)境服務(wù)功能疊加邏輯組合規(guī)則

功能分區(qū)環(huán)境服務(wù)功能一類功能區(qū)二類功能區(qū)三類功能區(qū)文化支持功能一類功能區(qū)文化支持功能區(qū)文化支持功能區(qū)文化支持功能區(qū)二類功能區(qū)環(huán)境服務(wù)功能區(qū)待定區(qū)三類功能區(qū)環(huán)境服務(wù)功能區(qū)

表3環(huán)境服務(wù)-生物生產(chǎn)功能疊加邏輯組合規(guī)則

待定區(qū)生物生產(chǎn)功能一類功能區(qū)二類功能區(qū)三類功能區(qū)環(huán)境服務(wù)功能一類功能區(qū)環(huán)境服務(wù)功能區(qū)環(huán)境服務(wù)功能區(qū)環(huán)境服務(wù)功能區(qū)二類功能區(qū)生物生產(chǎn)功能區(qū)環(huán)境服務(wù)功能區(qū)生物生產(chǎn)功能區(qū)三類功能區(qū)生物生產(chǎn)功能區(qū)環(huán)境服務(wù)功能區(qū)生物生產(chǎn)功能區(qū)

3結(jié)果與分析

3.1綜合調(diào)節(jié)服務(wù)系數(shù)評(píng)價(jià)

綜合調(diào)節(jié)服務(wù)系數(shù)用以表征土地生態(tài)系統(tǒng)在維持生物生產(chǎn)、環(huán)境服務(wù)和文化支持功能3項(xiàng)功能的主導(dǎo)性?；诜可絽^(qū)土地利用類型，結(jié)合利用現(xiàn)狀可以得出，房山區(qū)綜合調(diào)解服務(wù)系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化值在0.005 9～0.976 9之間；林地分布區(qū)域的綜合調(diào)節(jié)服務(wù)功能較強(qiáng)，主要原因是林地涵養(yǎng)水源、調(diào)解氣候的能力較強(qiáng)，第一性生產(chǎn)力和生物多樣性較高，主要分布在房山區(qū)的西部蒲洼鄉(xiāng)、南窯鄉(xiāng)、霞云嶺鄉(xiāng)；西南地區(qū)十渡鎮(zhèn)及北部佛子莊鄉(xiāng)地區(qū)綜合調(diào)節(jié)功能次之；東部城關(guān)鎮(zhèn)、石樓鎮(zhèn)、良鄉(xiāng)等地區(qū)建設(shè)用地廣泛分布的地區(qū)綜合調(diào)節(jié)功能最弱（圖2）。endprint

3.2生物生產(chǎn)功能評(píng)價(jià)

生物生產(chǎn)功能表征一個(gè)區(qū)域生產(chǎn)能力的大小，它支持著區(qū)域的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。房山區(qū)生物生產(chǎn)功能評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)化值在0.000 0～0.859 8之間，總體呈西部、北部高，東南低的趨勢(shì)，這與西北分布廣闊的森林和糧食主產(chǎn)區(qū)有密切的關(guān)系，其具體狀況如表4所示。其中，一類功能區(qū)面積為911.66 km2，占房山區(qū)面積的45.15%，主要集中在西部和北部，該地區(qū)土地利用類型主要為林地和農(nóng)田，原材料供給和糧食產(chǎn)量較高，應(yīng)成為林地保護(hù)區(qū)和糧食主產(chǎn)區(qū)；二類功能區(qū)面積為 744.74 km2，占房山區(qū)面積的36.89%，主要集中在中部及南部地區(qū)，該地區(qū)土地利用類型主要以農(nóng)田為主，應(yīng)注重農(nóng)田質(zhì)量，著力發(fā)展農(nóng)業(yè)；三類功能區(qū)面積為362.60 km2，占房山區(qū)面積的17.96%，主要集中在東部，該地區(qū)中城鎮(zhèn)化、工業(yè)化較高的地方，土地多用于生產(chǎn)建設(shè)，生物生產(chǎn)能力相對(duì)較弱，具體分布范圍見(jiàn)圖3。

3.3環(huán)境服務(wù)功能評(píng)價(jià)

環(huán)境服務(wù)功能體現(xiàn)出區(qū)域環(huán)境保護(hù)對(duì)周邊環(huán)境影響程度的大小，結(jié)合房山區(qū)地形圖與土地利用現(xiàn)狀圖可以得出，房山區(qū)西部、南部山區(qū)森林分布較廣，對(duì)環(huán)境服務(wù)具有較大價(jià)值；北部農(nóng)田分布較廣的地區(qū)也有較高的服務(wù)價(jià)值；東部城市與工業(yè)區(qū)的環(huán)境服務(wù)功能最弱。

房山區(qū)環(huán)境服務(wù)價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)化分值在0.11～0.99之間，總體分布與林地和農(nóng)田分布一致，具體狀況如表5所示。其中，一類功能區(qū)面積為1 176.94 km2，占房山區(qū)面積的 58.29%，主要集中在西部、南部大部分地區(qū)，該地區(qū)土地利用類型主要以林地為主，植物生長(zhǎng)發(fā)育較好，生物多樣性高，無(wú)高溫區(qū)，水土保持量高；二類功能區(qū)面積為810.36 km2，占房山區(qū)面積的40.14%，主要集中在北部，該地區(qū)以農(nóng)田為主，生物多樣性居中，高溫區(qū)分布、水土保持量一般；三類功能區(qū)面積為31.70 km2，占房山區(qū)面積的157%，主要集中在礦區(qū)及建設(shè)用地密集區(qū)域，該地區(qū)植物生長(zhǎng)發(fā)育差，生物多樣性低，有大面積的高溫區(qū)，水土保持量低，具體分布范圍見(jiàn)圖4。

3.4文化支持功能評(píng)價(jià)

文化支持功能是展現(xiàn)區(qū)域文化特色的重要指標(biāo)，房山區(qū)歷史文化古跡眾多，加之“世界地質(zhì)公園”的掛名，生態(tài)旅游已經(jīng)成為房山區(qū)著力發(fā)展的項(xiàng)目之一。房山區(qū)文化服務(wù)價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)化分值在0.00～0.82之間，主要位于涵蓋歷史文化景點(diǎn)與自然地理景點(diǎn)的區(qū)域，其具體狀況如表6所示。其中，一類功能區(qū)面積為957.34 km2，占房山區(qū)面積的47.42%，主要分布在房山區(qū)西部“房山世界地質(zhì)公園”、周口店猿人遺址及北部等國(guó)際級(jí)和一級(jí)景區(qū)周圍，具有較高的文化保護(hù)價(jià)值；二類功能區(qū)面積為758.17 km2，占房山區(qū)總面積的37.55%，主要集中在中部和南部的部分二級(jí)景點(diǎn)區(qū)域，該區(qū)文化服務(wù)功能一般，具有一定的文化保護(hù)價(jià)值；三類功能區(qū)面積為 303.49 km2，占房山區(qū)總面積的15.03%，零散分布在東部地區(qū)，該區(qū)主要以建設(shè)用地為主，城鎮(zhèn)化發(fā)展水平較高，相對(duì)文化服務(wù)功能較低，具體分布情況見(jiàn)圖5。表5房山區(qū)環(huán)境服務(wù)價(jià)值分區(qū)

分區(qū)閾值范圍面積

（km2）面積所占比例

（%）分布一類功能區(qū)0.58～0.991 176.9458.29十渡鎮(zhèn)、張坊鎮(zhèn)、大石窩鎮(zhèn)、韓村河鎮(zhèn)、河北鎮(zhèn)、周口店地區(qū)二類功能區(qū)0.29～0.58810.3640.14霞云嶺鄉(xiāng)、佛子莊鄉(xiāng)、大安山鄉(xiāng)、三類功能區(qū)0.11～0.2931.701.57長(zhǎng)陽(yáng)鎮(zhèn)、琉璃河地區(qū)

3.5房山區(qū)土地利用生態(tài)功能分區(qū)

依據(jù)評(píng)價(jià)單元綜合調(diào)解服務(wù)系數(shù)，疊加分析房山區(qū)生物生產(chǎn)、環(huán)境服務(wù)及文化支持等相關(guān)指標(biāo)，將房山區(qū)劃分為生物生產(chǎn)功能區(qū)、環(huán)境服務(wù)功能區(qū)和文化支持功能區(qū)（圖6）。結(jié)合房山區(qū)土地利用規(guī)劃大綱中將房山西部和北部作為生態(tài)·文化創(chuàng)意旅游帶、中部作為文化休閑宜居帶、東部作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶的整體規(guī)劃，說(shuō)明本研究在基于14個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)（表1）的土地利用生態(tài)功能分區(qū)具有可行性，能夠很好地反映房山區(qū)的自然、社會(huì)狀況，分區(qū)含義見(jiàn)表7。

3.5.1文化支持功能區(qū)該區(qū)域?qū)傥鞑可絽^(qū)，平均海拔為595.99 m，平均坡度為22.94°。該功能區(qū)土地利用類型主要為林地、工礦用地、建筑用地?，F(xiàn)有十渡風(fēng)景區(qū)、圣蓮山風(fēng)景區(qū)、仙棲洞、石花洞、銀狐洞等休閑娛樂(lè)風(fēng)景區(qū)，周口店北京猿人遺址、“沒(méi)有共產(chǎn)黨就沒(méi)有新中國(guó)”紀(jì)念館、萬(wàn)佛堂等歷史文化遺跡，是中國(guó)房山世界地質(zhì)公園和歷史人文景觀的集中區(qū)。

建設(shè)重點(diǎn)和發(fā)展方向：該區(qū)域以中國(guó)房山世界地質(zhì)公園和北京（房山）歷史文化旅游集聚區(qū)為依托，充分發(fā)揮世界地質(zhì)公園的優(yōu)勢(shì)，結(jié)合地方歷史文化遺跡，大力發(fā)展自然與人文旅游。應(yīng)加大該區(qū)礦山遺跡的復(fù)墾力度，復(fù)墾方向以文化旅游為主，可建設(shè)為礦山公園或者礦區(qū)遺址公園。

3.5.2環(huán)境服務(wù)功能區(qū)該區(qū)域平均海拔為660.84 m，平均坡度為22.53°。該功能區(qū)土地利用類型主要為有林地，植被覆蓋度高，平均植被歸一化指數(shù)達(dá)0.52，涵養(yǎng)水源、水土保持能力較好，生態(tài)系統(tǒng)降溫能力強(qiáng)，對(duì)于控制水土流失、改善區(qū)域氣候、凈化空氣、提高生態(tài)環(huán)境質(zhì)量具有重要作用。

建設(shè)重點(diǎn)和發(fā)展方向：北京市每年都飽受西北季風(fēng)的影響，秋季經(jīng)常發(fā)生沙塵暴等惡劣天氣，近年來(lái)北京市霧霾問(wèn)題十分嚴(yán)重，該地區(qū)應(yīng)該以保護(hù)和進(jìn)一步提高植被覆蓋度為主，加強(qiáng)涵養(yǎng)水源、保持水土的能力，使其成為名副其實(shí)的北京市西南“生態(tài)屏障”。

3.5.3生物生產(chǎn)功能區(qū)該區(qū)域地處東部平原區(qū)，平均海拔為170.18 m，地勢(shì)平坦、氣候溫和、土壤肥沃、交通便捷，是村鎮(zhèn)集中地和糧食生產(chǎn)基地，糧食年產(chǎn)達(dá)14.76萬(wàn)t。

建設(shè)重點(diǎn)和發(fā)展方向：該功能區(qū)是房山區(qū)糧食主產(chǎn)區(qū)，應(yīng)加強(qiáng)基本農(nóng)田的保護(hù)，嚴(yán)控生產(chǎn)建設(shè)占用耕地的面積，禁止非法占用耕地。應(yīng)注重耕地質(zhì)量的保護(hù)，時(shí)刻監(jiān)測(cè)土壤肥力，保障土壤生產(chǎn)力。

4結(jié)論與討論endprint

土地生態(tài)系統(tǒng)是自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的復(fù)合整體，在進(jìn)行土地生態(tài)系統(tǒng)功能評(píng)價(jià)的同時(shí)應(yīng)考慮諸多因素，特別是社會(huì)經(jīng)濟(jì)與區(qū)域規(guī)劃布局等方面。劃分重要生態(tài)功能區(qū)對(duì)實(shí)施流域生態(tài)環(huán)境保護(hù)和資源合理利用具有重要意義[12]。房山區(qū)擁有豐富的人文資源和旅游資源，也承擔(dān)著北京市西南“生態(tài)屏障”的重要作用。本研究通過(guò)評(píng)價(jià)房山區(qū)各項(xiàng)指標(biāo)，明確區(qū)域特點(diǎn)并進(jìn)行合理分區(qū)，得出如下結(jié)論：（1）房山區(qū)西部應(yīng)加強(qiáng)林地保護(hù)。林地對(duì)于調(diào)節(jié)氣候、涵養(yǎng)水源、保持水土具有重要的作用；與此同時(shí)，林地分布的范圍也正是房山“世界地質(zhì)公園”的分布范圍。因此，加強(qiáng)西部山區(qū)林地保護(hù)，對(duì)于調(diào)節(jié)區(qū)域氣候，保持水土，減輕首都北京霧霾具有重要意義。（2）生物生產(chǎn)能力與城市化水平有關(guān)，東部地區(qū)需減少破碎化農(nóng)田。房山區(qū)東部城市化水平較高，人地矛盾突出，土地利用強(qiáng)度大，農(nóng)田及林地等生產(chǎn)用地較少，生物生產(chǎn)能力相對(duì)中西部較低。但中西部更多承擔(dān)的是文化支持和環(huán)境服務(wù)功能，這就要求東部地區(qū)進(jìn)行合理的土地整理，提高單位面積良田產(chǎn)出量以供社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求。（3）房山區(qū)應(yīng)大力發(fā)展生態(tài)旅游與人文旅游。房山區(qū)擁有豐富的旅游資源，應(yīng)圍繞“世界地質(zhì)公園”與周口店猿人遺址大力開(kāi)展生態(tài)旅游與人文旅游，建設(shè)北京西南“生態(tài)屏障”，為房山區(qū)構(gòu)建“兩軸三帶五園區(qū)”提供有力支持。（4）評(píng)價(jià)分區(qū)可行性較強(qiáng)。本研究基于GIS平臺(tái)，綜合分析房山區(qū)氣候、植被、坡度、土壤等諸多因素，得出房山區(qū)土地利用生態(tài)功能分區(qū)，與房山區(qū)現(xiàn)狀及規(guī)劃基本吻合，對(duì)房山區(qū)下一輪規(guī)劃制定有借鑒意義。（5）不足。本研究只是將土地利用現(xiàn)狀分為建設(shè)用地和林地、耕地、文化遺址簡(jiǎn)單幾大類，并沒(méi)有具體疊加房山區(qū)土地利用現(xiàn)狀圖，所以在分類上并沒(méi)有增加城市建設(shè)區(qū)。實(shí)際上，生物生產(chǎn)功能區(qū)的很多區(qū)域都是城市駐地，全部劃分為生物生產(chǎn)功能區(qū)有些不妥。此外，在實(shí)際規(guī)劃中，還需考慮土地實(shí)際用途，實(shí)際的界限劃定往往是過(guò)渡邊界，即生態(tài)交錯(cuò)區(qū)[13-14]。（6）展望。本研究從房山區(qū)實(shí)際生態(tài)問(wèn)題的角度出發(fā)，在現(xiàn)有土地利用類型基礎(chǔ)之上進(jìn)行分區(qū)，有利于保障區(qū)域生態(tài)格局安全，協(xié)調(diào)區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的土地利用優(yōu)化結(jié)構(gòu)。但對(duì)本區(qū)域未來(lái)生態(tài)環(huán)境的預(yù)測(cè)，區(qū)域在北京市的整體定位，以及如何實(shí)施生態(tài)保護(hù)，因地制宜地進(jìn)行環(huán)境保護(hù)還需要結(jié)合房山“十三五”規(guī)劃進(jìn)行深入研究。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫彬淳，丁兆連，王大慶，等. 基于ARCGIS方法的雙鴨山市土地利用生態(tài)功能分區(qū)[J]. 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，42（5）：109-112.

[2]Wayne S D，Thomas P S. Biological assessment and criteria：tools for water resource planning and decision making [M].Boca Raton：CRC Press，1995.

[3]賈良清，歐陽(yáng)志云，趙同謙，等. 安徽省生態(tài)功能區(qū)劃研究[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào)，2005，25（2）：254-260.

[4]傅伯杰，陳利頂，劉國(guó)華. 中國(guó)生態(tài)區(qū)劃的目的、任務(wù)及特點(diǎn)[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào)，1999，19（5）：591-595.

[5]Bailey R G. Ecoregions of the United States [M]. New York：Forest Service，1980：93-114.

[6]岳東霞，李文龍，李自珍. 甘南高寒濕地草地放牧系統(tǒng)管理的AHP決策分析及生態(tài)恢復(fù)對(duì)策[J]. 西北植物學(xué)報(bào)，2004，24（2）：248-253.

[7]高俊剛，吳雪，張鐿鋰，等. 基于等級(jí)層次分析法的金沙江下游地區(qū)生態(tài)功能分區(qū)[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào)，2016，36（1）：134-147.

[8]秦偉霞，馬守臣，張合兵. 基于熵權(quán)模型的土地生態(tài)質(zhì)量評(píng)價(jià)及功能分區(qū)——以河南省新鄉(xiāng)市為例[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，43（8）：322-327.

[9]Zhou Y C，Narumalani S，Waltman W J，et al. A GIS-based spatial pattern analysis model for eco-region mapping and characterization[J]. International Journal of Geographical Information Science，2003，17（5）：445-462.

[10]Bertinelli L，Black D.Urbanization and growth[J]. Journal of Urban Economics，2004，56（1）：80-96.

[11]Olsson P，F(xiàn)olke C，Berkes F.Adaptive comanagement for building resilience in social-ecological systems[J]. Environmental Management，2004，34（1）：75-90.

[12]Wallace K J. Classification of ecosystem services：problems and solutions[J]. Biological Conservation，2007，139（3/4）：235-246.

[13]Bailey R G. Identifying ecoregion boundaries[J]. Environmental Management，2004，34（增刊1）：14-26.

[14]Attrill M J，Rundle S D. Ecotone or ecocline：ecological boundaries in estuaries[J]. Estuarine，Coastal and Shelf Science，2002，55（6）：929-936.徐滿厚，馬麗，白皓宇，等. 山西呂梁山植被群落多樣性的垂直空間分異[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，45（12）：256-260.endprint