~ 2016年重庆市生态环境状况(EI)评价
第一章 监测技术指标 1.1 监测范围和内容 以全市39个区县为评价单元评价2016年度市域、区(县)域生态环境状况及其变化。
1.2 监测方法及数据源 采用遥感监测与地面核查相结合的方法,以2016年Landsat8 OLI影像(15米分辨率)为主要数据源(见图1-1),在2015年重庆市土地利用/覆盖矢量图层的基础上,提取2016年全市土地利用/覆盖数据。
图1-1 重庆市Landsat8 OLI卫星影像空间分布图 1.3 土地利用/覆盖分类系统 采用2000年全国生态遥感监测二级分类系统:一级分为6种类 ~ 型,主要根据土地的自然生态和利用属性,划分为耕地、林地、草地、水域、城乡居民工矿用地及未利用地;二级分为26种类型,主要根据土地经营特点、利用方式和覆盖特征划分。
1.4 评价标准与指数计算 依据《生态环境状况评价技术规范》(HJ 192-2015),以全市39个区县为评价单元,从生物丰度、植被覆盖、水网密度、土地退化、污染负荷五个方面,利用遥感监测数据及相关统计数据计算评价区域生物丰度指数、植被覆盖指数、水网密度指数、土地胁迫指数以及污染负荷指数;在此基础上依据指数权重,计算出生态环境状况指数(Ecological Index,EI),并按照分级标准划分级别,评价本年度生态环境状况及其与上年相比年际间的变化特征(见表1-1和表1-2)。
表1-1 生态环境状况分级 级别 优 良 一般 较差 差 指数 EI≥75 55≤EI<75 35≤EI<55 20≤EI<35 EI<20
状态 植被覆盖度高,生物多样性丰富,生态系统稳定。 植被覆盖度较高,生物多样性较丰富,适合人类生活。 植被覆盖度中等,生物多样性一般水平,较适合人类生活,但有不适人类生活的制约性因子出现。
植 被 覆 盖 较差,严重干旱少雨,物种较少,存在着明显限制人类生活的因素。 条件较恶劣,人类生活受到限制。
表1-2 生态环境状况变化度分级 级别 无明显变化 略有变化 明显变化 显著变化 变化值 |ΔEI|<1 1≤|ΔEI|<3 3≤|ΔEI|<8 |ΔEI|≥8 ~ 描述 生 态 环 境 质量无明显变化。 如果 1≤ΔEI<3,则生态环境质量略微变好;如果-1≥ΔEI>-3,则生态环境质量略微变差。 如果 3≤ΔEI<8,则生态环境状况明显变好;如果-3≥ΔEI>-8,则生态环境质量明显变差 如果ΔEI≥8,则生态环境质量显著变好;如果ΔEI≤-8,则生态环境质量显著变差。
第二章 主要工作内容 2016年度全市生态环境遥感监测与评价工作主要包括:数据准备、土地利用/覆盖数据解译、野外核查及质量控制与保证。全市生态环境遥感监测与评价技术流程见图2-1。 ~ 图2-1 重庆市2016年生态环境遥感监测与评价技术流程 2.1 数据准备 2.1.1 影像与地理信息数据 本次评价影像数据为单景云量低于10%、时相2016年10月份的Landsat8 OLI遥感影像,地理信息数据为2015年度土地利用/覆盖数据。
2.1.2 基础统计数据 区(县)水资源总量、年均降水量数据由重庆市水利局提供。 区(县)土地胁迫指数中的轻度、中度、重度侵蚀面积采用2012年重庆市水利局提供的土壤侵蚀数据。 区(县)环境质量指数中的二氧化硫、化学需氧量、固体废弃物排放量、氨氮排放量、烟(粉)尘排放量、氮氧化物排放量等数据来自重庆市环境监测中心站提供的2016年重庆市环境统计数据。
2.2 土地利用/覆盖数据解译 以2015年度重庆市土地利用/覆盖数据为基础,对比2016年度同一区域遥感影像,提取2016年全市土地利用/覆盖数据。 (1)解译标志 根据土地资源人机交互判读分析中国西南地区陆地卫星TM假彩色数据土地资源信息提取标志,进行野外核查,建立2016年度重庆市土地利用与土地覆盖解译标志库。 (2)解译方法 采用人工判读的解译方法,根据影像的色调、形状、纹理、阴影等特征判读地类,勾画地类界线。
2.3 野外核查 2016年重庆市生态环境遥感监测野外核查工作范围遍及全市 ~ 17个区县,涉及重庆市的东北、东南、西南部,行程4300公里,见图2-2。
图2-2重庆市2016年生态环境遥感监测野外核查点位图 2.4 质量控制与保证 为确保重庆市生态环境质量评价的数据质量,在本项目的各个环节实施过程中,均严格的执行了质量控制与保证措施,确保数据的准确性。
2.4.1 数据准备质量控制 (1)影像选取:为准确提取生态类型信息,影像成像时间应尽量处于能够区分生态类型、云量较少的时期,西南地区影像时相要求为1-3月或10-11月。 (2)几何纠正:纠正后影像景内空间坐标误差(与控制影像对比)x坐标和y坐标均小于15米,景与景之间接边小于30米。 (3)基础统计数据:统一各类数据单位,即各地类、土地侵蚀面积单位为平方千米;河流长度的单位为千米;水资源量的单位为百万立方米;降水量单位为毫米;环境统计数据的单位均为吨。各数据的有效数字至少保留3位。 ~ 2.4.2 影像解译质量控制 (1)判读提取目标地物的最小单元:Landsat OLI影像(融合影像分辨率为15米)中的面状地类应大于90米×90米,线性地物为60米×120米,高分辨率影像解译精度(分辨率优于10米)中的面状地类应大60米×60米,线性地物为30米×90米。 (2)判读精度要求:各图斑要素的判读精度为一级分类>90%,二级分类>85%,三级分类>80%。
2.4.3 野外核查质量控制 (1)核查硬件要求:GPS定位精度优于50米;相机拍摄照片分辨率优于300Dpi。 (2)地类核查要求:按每5-10千米选择符合要求的核查点,拍摄相应的地物景观照片,记录核查点的地理位置、环境特点信息。 ~ 第三章 生态环境状况评价
3.1 区县生态环境状况评价 利用评价技术规则中的评价方法对重庆市进行生态环境质量评价,2016年其EI分值为67.9,评价结果为“良”;各区县生态环境状况分为“优”、“良”、“一般”三个等级,主要分布在“良”这一等级,没有“较差”和“差”的区县。其中生态环境状况为 “优”的包括巫溪县、城口县、石柱县、武隆区,共4个区县;生态环境状况为 “良”的包括巫山县、酉阳县、彭水县等29个区县;“一般”的包括渝中区、大渡口区、九龙坡区等6个区县。各区县生态环境状况见表3-1。 表3-1 重庆市2015-2016年区县生态环境状况评价结果
评价单元 2016年度EI 生态环境 状况等级 与2015 年度相比 △EI 生态环境 状况变化 等级 万州区 60.19 良 1.34 略微变好 涪陵区 61.86 良 1.05 略微变好 渝中区 41.69 一般 1.10 略微变好 大渡口 49.29 一般 -0.06 无明显变化 江北区 50.80 一般 -0.62 无明显变化 沙坪坝区 56.09 良 1.14 略微变好 九龙坡区 52.54 一般 2.61 略微变好 南岸区 53.77 一般 0.16 无明显变化 北碚区 61.73 良 0.55 无明显变化 綦江区 62.67 良 0.60 无明显变化 大足区 56.09 良 0.02 无明显变化 ~ 渝北区 57.88 良 1.52 略微变好 巴南区 61.32 良 -1.19 略微变差 黔江区 74.32 良 2.89 略微变好 长寿区 60.10 良 1.29 略微变好 江津区 61.03 良 0.39 无明显变化 合川区 56.55 良 1.56 略微变好 永川区 57.95 良 -1.25 略微变差 南川县区 71.52 良 2.10 略微变好 万盛区 70.73 良 1.34 略微变好 潼南区 53.66 一般 0.59 无明显变化 铜梁区 60.56 良 0.39 无明显变化 荣昌区 55.59 良 0.76 无明显变化 璧山区 60.03 良 1.20 略微变好 梁平县 61.48 良 1.64 略微变好 城口县 82.70 优 0.68 无明显变化 丰都县 67.72 良 1.47 略微变好 垫江区 59.80 良 0.60 无明显变化 武隆区 75.58 优 1.81 略微变好 忠县 59.23 良 0.65 无明显变化 开州区 64.55 良 1.67 略微变好 云阳县 64.47 良 1.43 略微变好 ~ 奉节县 70.13 良 1.30 略微变好 巫山县 72.85 良 0.46 无明显变化 巫溪县 82.14 优 0.84 无明显变化 石柱县 78.19 优 1.37 略微变好 秀山县 72.42 良 3.26 明显变好 酉阳县 74.86 良 1.32 略微变好 彭水县 74.37 良 2.27 略微变好 2016年,重庆市生态环境状况等级为“优”的面积占全市的16.04%;等级为“良”的面积占全市的80.78%;等级为“一般”的面积占全市的3.18%。重庆市各区县生态环境状况等级对应的面积百分比见图3-1。
图3-1 重庆市各区县2016年生态环境状况等级面积比 从空间分布上看,渝东北、渝东南地区整体生态环境状况好于重庆主城区、渝西和中部地区(见图3-2)。渝东北、渝东南17个区县生态环境状况等级均为“良”及以上,主要原因是渝东北、渝东南地