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保護區分區管理是國際上普遍采取的管理方式,有利于發揮保護區的多重功能,科學的分區管理是協調自然保護區內各個利益關系的重要手段,自然保護區劃分核心區、緩沖區和實驗區是其實施科學管理的一項基礎性工作[1]。根據自然保護區功能分區的理論與原則,按照各類自然資源和生態系統的作用和地位,合理劃分保護區為3個功能區:核心區是絕對嚴格保護的封禁區,實驗區可以理解為是保護性的經營區,緩沖區介于核心區和實驗區之間的緩沖地帶,是人為景觀和自然景觀的過度區域[2]。保護區分級管理的作用在于明確各級政府對自然保護區建設和管理職責、管理范圍、投入機制以及對自然保護區的監督管理措施,從而達到對自然保護區的有效管理[3]。 與生態系統的動態變化一樣,自然保護區隨著保護區自身和社會經濟的發展也在不斷發生著變化。因此,保護區的功能分區不應是靜態的、一成不變的,而應隨著保護區自身和社會經濟的發展及時進行動態調整,以充分發揮保護區多種功能和解決保護區自身的可持續發展問題。近年來,國內越來越多的自然保護區申請進行功能區調整,這說明自然保護區發展到一定階段后,其原來的功能分區已經無法協調各種矛盾、無法滿足對保護區的有效管理[4]。因此,為繼續拓展自然保護區建設和發展空間,著眼于保護區建設的長遠需要,解決原功能分區的歷史局限性和相對于社會發展的滯后性,但是為避免盲目調整自然保護區功能分區造成的種種惡果,應采用盡可能科學的方法開展保護區的功能區調整。 本文以“保護優先”為根本出發點,立足長遠,兼顧當前,在保證保護區的性質、主要保護對象、范圍和面積不發生改變,保證原生植被的完整性和連續性的前提下,按照國家相關法律法規,遵循保護生物學基本理論和島嶼生物地理學、最小存活種群、集合種群等相關理論,綜合考慮保護區的地形、地理和社會因素,以及保護區生境特征和保護對象分布狀況,從更加合理有效地保護該地區天然植被和重點物種并調動周邊社區群眾保護積極性、主動性的角度出發,采用了多目標適應性分析方法進行功能區調整。 1自然保護區功能分區調整的總體技術路線 1.1總體思路 依據國家級自然保護區功能區調整的相關規定,結合保護區所涉及區域的實際情況,并綜合考慮本區的地形、地理和社會因素,以及保護區的生境特征和保護對象分布狀況,從更加合理有效地保護該地區天然植被和重點物種并調動周邊社區群眾保護積極性、主動性的角度出發,使保護區的性質和主要保護對象不發生任何改變,遵循保護生物學基本理論和島嶼生物地理學、最小存活種群、集合種群等相關理論,在保證原生植被的完整性和連續性前提下,僅將一些保護對象不復存在、保護價值不高且人為干擾強烈的區域劃為實驗區,將一些保護對象集中、生境保存尚完好的區域劃補為核心區或緩沖區,適度擴大核心區和緩沖區面積及比例,使其更加符合我國自然保護區功能區區劃的有關規定。進一步維護那些仍處于天然狀態的森林生態系統的完整性、自然性和面積適宜性,以及重點保護對象的生存力。并進一步緩解社區矛盾,滿足保護區保護管理工作的需求,以促進保護區保護和管理效果的進一步改善。 1.2主要的技術方法和邏輯流程 1.2.1主要的技術方法 理論上以生態學相關模型、景觀生態學和理論地理學為基礎,方法上可以基于ArcGis9.x空間分析技術及生物地理屬性加權分析技術,對自然保護區的功能分區、生態格局特征與優化進行分析和研究,具體如下。 (1)背景分析:分析自然保護區的生態背景以及與區域中干擾背景的空間關系,區域中自然過程和人文過程的特點及其對保護區可能的影響,以及自然和人為擾動的特點和規律。 (2)總體布局分析:從整體和系統的角度,以集中與分散相結合的原則分析目前保護區的生態保護級別,合理確定保護區功能定位并為一個具有高度不可替代性的自然保護區布局模式奠定基礎。 (3)構建國家級自然保護區地理空間數據庫:根據自然保護區需求分析,其功能區劃分涉及多方面的數據,由以下幾大類數據組成:現狀類數據、地形地貌信息數據、植被信息數據、土地權屬及利用信息數據、珍稀瀕危動植物信息數據、遙感影像數據、游憩資源數據、保護區社區信息數據以及保護區日常管理數據等。在GIS平臺下,應用Geodatabase對所收集的空間信息數據進行管理,同時根據GIS數據庫的要求對數據進行字段屬性設計和數據編碼設計,構建自然保護區地理空間數據庫。 (4)關鍵地段識別:對自然保護區中具有關鍵生態作用或生態價值的景觀地段予以判斷和識別,如具有較高物種多樣性的生境類型或單元、生態網絡中的關鍵節點和裂點、對人為干擾很敏感而對景觀穩定性又影響較大的單元以及那些對于景觀健康發展具有戰略意義的地段等進行識別,作為對自然保護區規劃和景觀資源利用的依據。 (5)生態屬性分析:依據現時景觀格局特點和存在的問題,結合保護區所保護物種特點(如:不同的生境,不同的遷徙、活動路徑,不同的生活習性,不同綴塊之間生態功能和作用等)在空間分析技術和地學、生態學相關模型的基礎上進行自然保護區保護與規劃的實踐。 (6)保護區的資源限制性利用格局分析:根據保護區范圍內自然、人文資源的分布,社區的分布情況,同時應根據保護區自然資源利用的可能性及限制性來決定,而后者是與當地社會經濟狀況和發展趨勢相關聯的。對于已經開展了旅游的自然保護區,對其的利用已超越第一產業發展階段,旅游經濟增長和居民生活對資源的依賴性很大,保護區與旅游及社區發展的沖突較為明顯,區劃時應綜合考慮。 1.2.2邏輯流程 在以上分析的基礎上,基于地理信息空間數據、屬性數據、生物屬性數據,將生態學模型、地理表面模型相結合,利用地理信息系統空間分析技術探討保護區格局基于生態屬性特征和生態過程特征的關鍵地段識別技術的探索和保護區作為當地經濟發展的一種依托資源的格局優化策略。具體如下:#p#分頁標題#e# (1)通過保護區生物屬性和生態關鍵地段識別,以及關鍵地段和非關鍵地段邊界性質和內涵的界定,確定保護區限制開發內容和可開發利用資源。 (2)保護區作為自然環境和生態系統以及人類相互作用的典型的復合生態系統類型,保持自然環境和生態系統的良性循環是人類生存的前提,通過功能區劃結果適宜性評價確定保護區自然環境和生態系統與人類需要之間功能和結構的適宜性。 (3)基于功能區調整適宜性評價的結果,結合保護區資源特點和利用現狀、經濟社會狀況,進行保護區功能分區資源利用模式的格局和優化調整。 2生態關鍵地段識別 生態關鍵地段實質上指對區域生態安全建設具有重要意義和影響的地段,既包括生態高度敏感區(如珍稀物種生境和棲息地,物種多樣性中心等),也包括具有重要生態系統服務功能的地區,區域生態關鍵地段應是這兩方面的綜合。因此,對自然保護區而言,生態關鍵地段有三層含義:一是從生態學的角度,指受保護物種生境和棲息地的空間位置,二是從理論地理學的表面模型的角度,指的是地理、地貌、地形和位置上對物種遷徙和生活具有關鍵意義的地段。三是從生態過程層面,以DEM和自然環境因子為主要數據源,包括垂直方向上核心生境關鍵地段;在水平方向上,以景觀加權復合因子分析為主的影響水平生態過程的關鍵地段。對自然保護區關鍵地段的識別和提取也是基于這三個方面的。 2.1優先保護生態系統評價 選擇保護區優先保護生態系統時應具備:是優勢生態系統類型、特有的生態系統類型和物種豐富度高的生態系統類型,能反映地區的非地帶性氣候地理特征的特殊生態系統類型,及具有特殊生境的生態系統類型。 2.2資源保護綜合評價 2.2.1生境敏感性評價 評價生境敏感性,主要根據生境物種的稀有性和瀕危程度,即對區域國家重點保護野生動植物的稀有性和瀕危程度進行評價。分析各種珍稀瀕危動、植物物種資源的分布,特別是國家重點保護的珍稀瀕危物種及經濟動植物資源的數量、分布及生境狀況,注重了解主要的野生動物的生境、活動范圍和通道。 2.2.2生物多樣性重要性評價 采用馬克平等的生物多樣性重要性測度指標[5,6],評價中選擇能夠測度的物種豐富度和均勻度,圍繞這兩個特性,構造了多樣性指數來描述和研究生物多樣性重要性指標。 2.2.3生境自然性評價 對自然保護區生境自然性保持的原始狀態進行評價。將自然保護區的自然性分為以下四個等級:Ⅰ未受到人為干擾(自然狀態);Ⅱ受到輕微人為干擾(近自然狀態);Ⅲ受到劇烈人為干擾(退化狀態);Ⅳ完全人工化(極度退化狀態),利用該評價體系對其進行評價。 2.2.4威脅因子及影響因素評價 威脅因子包括水利及道路工程建設,旅游發展,人口增長,土地利用方式的改變以及區域生境破碎化程度加劇,來自社區的威脅(如偷獵、盜伐、過度采集非木材林產品、人口增加加劇了對保護區資源的破壞等)及旅游活動等威脅因素進行評價。 3資源限制性利用格局分析 要分析保護區內的各種景觀資源,包括自然地理景觀、社會人文景觀及生態旅游資源等方面的現實和潛在價值,確定其旅游開發前景及生產生活的用材需求,確定區域的旅游開發區域及一定數量的薪柴用材或造林區。由于旅游對保護區的資源依賴,旅游對保護區內的景觀資源均有不同程度的利用,對砂巖峰林、峰叢、森林的利用程度最大,進行功能區劃時,不僅應考慮景區目前的發展狀況、顧及旅游業將來的發展趨勢,更重要的是不能破壞對保護區的主要保護對象造成大的影響??紤]到一部分自然保護區景區建設的既成事實,也考慮其對生態系統的破壞程度有限和一定程度上的對保護區的有益之處,因此,在兼顧保護與發展的原則下,應基本維持已開展旅游區域原范圍不變。但對于已開展景區周圍存在具有重要意義的保護對象時,要果斷采取措施限制這些區域的進一步擴張,應進行局部調整,將具有重要意義的實驗區區劃為緩沖區乃至核心區,以有效控制景區發展帶來的影響。還要分析保護區和周邊地帶的人口、產業結構、能源結構、經濟等社會經濟系統狀況。另外,保護區范圍內及周邊重大工程的建設如水電站的建設和公路的修建等的影響范圍對保護區功能區劃也非常重要。同時,功能區調整要特別重視保護區保護管理工作同社區居民生產生活間存在諸多矛盾的地區,這些地區因與保護區關系密切,對保護區的資源為直接依賴關系,與保護區的矛盾沖突多,對保護區的管護效果產生很大影響。因此,對這些區域需通過系統科學地分析論證其資源依賴程度,在保護優先的前提下,也要考慮當地居民的發展需求,使保護區發展與當地社會經濟發展相協調。最后,根據對自然保護區的資源限制性利用格局進行判別。 4多目標適應性分析及結果判別 4.1多目標適應性分析 在生態屬性因子評價與限制性利用機會評價基礎上,將資源保護對象分布、資源重要性及敏感度的評價、傳統社區產業結構及資源利用方式、景觀資源分布及利用現狀等數據進行疊加;同時結合道路和村落等對保護對象的潛在影響、威脅因子及展示要求進行加權,在圖上劃出不同的區域,這些區域根據保護功能賦予不同的功能區特征,最后進行多目標適應性疊加分析[7]。 綜合分析自然保護區資源有效管理目標、當地經濟健康可持續發展目標、緩解社區經濟發展與資源保護矛盾目標等,最終確定出自然保護區中具有關鍵生態作用及具有較高的資源限制性利用機會的地段,并以此作為功能區調整的最主要的科學依據。在上述目標分析的基礎上,再按適宜性高低劃分出各地塊的功能類別和功能等級,繪制保護區功能綜合分析評價圖;再按照不斷充實和強化保護區整體功能的原則,依據各地塊功能現狀和潛在建設方向,本著主導功能突出,功能區相對連片,功能區面積適應建設需要的原則,進行保護區功能區調整。#p#分頁標題#e# 對此分析結果合理選擇分區類型,在空間上明確界定各類分區的用地范圍,制定分區管理政策,整合各類分區目標,從空間上落實管理政策,實施恰當的建設強度和管理制度,并針對分區制定相應的人類活動控制及人工設施建設控制的管理政策。 4.2多目標適應性分析結果的判別 由于保護價值分析的復雜性及區劃方案形成后影響的深遠,單憑多目標適應性分析進行區劃設計是不夠嚴密的,功能區調整方案還遵循保護優先原則、連續性和完整性原則、生態經濟可持續發展的原則、管護便利性等準則考量,對多目標適應性分析的初步結果進行進一步判別,判別準則將多目標適應性分析中無法定量化的指標進一步考慮進來,使最終形成的功能分區結果更趨合理。以期對初步多目標適應性分析單元作詳盡的核查,優化初步功能區調整結果。特別對某些難以制定指標量化的功能區劃影響因素,在確定區劃結果前必須采取合理的方法予以考慮,以確保其區劃結果的合理性和具體管理實踐的可行性。 5功能區調整前后主要保護對象變化情況的分析與評價 功能區劃分既要突出保護對象和保護管理目的,重點考慮保護對象生存繁衍的需要,防止周邊社區對保護區的干擾;又要考慮周邊社區及保護區自身發展需要,有利于保護區自然資源的可持續利用,有利于區域經濟發展和群眾的生產生活[8]。因此,功能區調整在確保主要保護對象的生態安全的前提下、在不影響自然資源和生態環境的前提下,結合保護區范圍內及周邊社區分布的實際情況,盡可能對自然保護區局部矛盾沖突激烈的區域進行調整,在緩解社區經濟發展與保護區建設的矛盾沖突的同時,為當地社會經濟發展預留空間,達到自然保護區與當地經濟的可持續發展。