长江中游流域水资源禀赋特征及其与自然保护地的空间关系研究

doi:10.12302/j.issn.1000-2006.2020110007

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南京林业大学学报（自然科学版） ›› 2022, Vol. 46 ›› Issue (3): 21-30.doi: 10.12302/j.issn.1000-2006.2020110007

所属专题：长江大保护视域下的长江中游自然保护地及景观生态研究

• 专题报道：长江大保护视域下的长江中游自然保护地及景观生态研究（执行主编　王浩） • 上一篇下一篇

长江中游流域水资源禀赋特征及其与自然保护地的空间关系研究

马坤(), 唐晓岚^*(), 王燕燕, 任宇杰

南京林业大学风景园林学院,南京林业大学中国特色生态文明建设与林业发展研究院,江苏南京 210037

收稿日期:2020-11-24 接受日期:2021-11-30 出版日期:2022-05-30 发布日期:2022-06-10
通讯作者: 唐晓岚
基金资助:
国家自然科学基金项目(31270746);中国学位与研究生教育学会项目(2019-NLZX-ZD15);南京林业大学国家公园与保护地研究中心项目(2020NPB01);南京林业大学高等教育研究课题(2018B22);南京林业大学专业学位研究生课程案例库建设项目(2018AL07);江苏省研究生科研与实践创新计划项目(KYCX18_0979)

Research on the characteristics of water resources endowments and its spatial relationship with natural protected areas in the middle Yangtze River basin

MA Kun(), TANG Xiaolan^*(), WANG Yanyan, REN Yujie

College of Landscape Architecture, Academy of Chinese Ecological Progress and Forestry Development Studies, Nanjing Forestry University, Nanjing 210037,China

Received:2020-11-24 Accepted:2021-11-30 Online:2022-05-30 Published:2022-06-10
Contact: TANG Xiaolan

摘要/Abstract

摘要：

【目的】定量分析长江中游流域水资源禀赋格局及其与自然保护地的空间关系,为流域型自然保护地的合理规划与布局提供科学依据。【方法】通过构建水资源禀赋综合评价模型,结合ArcGIS技术,从数量和密度的角度定量揭示长江中游流域水资源禀赋格局与不同类型自然保护地的空间关系。【结果】长江中游流域水资源高、较高、中、较低和无禀赋区分别占研究区的2.61%、29.13%、40.01%、18.58%和9.67%,其中高禀赋区位于鄱阳环湖,无禀赋区位于唐白河流域;除地质公园外,其他自然保护地均与水资源禀赋存在较高空间关系,且在不同类型水资源及其生态系统功能、社会经济价值方面表现的相关性具有明显差异;具有水资源高禀赋的鄱阳南湖和较高禀赋的梁子湖群四级流域自然保护地分布极少,应加强对该地区水资源的保护和开发管控力度。【结论】结合ArcGIS技术,以自然保护为目标的水资源禀赋综合评价模型能够定量揭示水资源禀赋格局与快速识别其保护空缺现状,有利于我国水资源保护与流域型自然保护地体系建设。

关键词: 长江中游流域, 水资源禀赋, 自然保护地, 空间关系

Abstract:

【Objective】The aim of this work is to conduct a quantitative analysis of the endowment pattern of water resources in the middle Yangtze River basin and its spatial relationship with natural protected areas. This would provide a scientific basis for the rational planning and layout of basin-type natural protected areas. 【Method】By constructing a comprehensive evaluation model of water resource endowments and combining ArcGIS technology, the relationship between water resource endowment patterns and different types of natural protected areas in the middle Yangtze River basin was quantitatively revealed from the perspective of quantity and density. 【Result】The higher, high, medium, low and no endowment areas in the middle Yangtze River basin accounted for 2.61%, 29.13%, 40.01%, 18.58% and 9.67% of the study area, respectively. The high endowment area was located in Poyang Lake, and the no endowment area was located in the Tangbai River basin. Except for geoparks, other natural protected areas had a high coupling relationship with water resource endowments, and there were obvious differences in the correlations between different types of water resources and their ecosystem functions and social and economic values.South Poyang Lake and the Liangzi Lake Group, which had a high endowment of water resources, had very few natural protected areas in the fourth-level basin, and the protection and development control of water resources in this area should be strengthened. 【Conclusion】A comprehensive evaluation model of water resource endowments with nature conservation as the goal, combined with ArcGIS technology, can quantitatively reveal the pattern of water resource endowments and quickly identify its conservation vacancy status, which is conducive to the construction of water resources protection and basin-type nature reserve systems in China.

Key words: the middle Yangtze River basin, water resources endowment, natural protected areas, spatial relationship

中图分类号:

S759.9
X171

马坤,唐晓岚,王燕燕,等. 长江中游流域水资源禀赋特征及其与自然保护地的空间关系研究[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2022, 46(3): 21-30.

MA Kun, TANG Xiaolan, WANG Yanyan, REN Yujie. Research on the characteristics of water resources endowments and its spatial relationship with natural protected areas in the middle Yangtze River basin[J].Journal of Nanjing Forestry University (Natural Science Edition), 2022, 46(3): 21-30.DOI: 10.12302/j.issn.1000-2006.2020110007.

图/表 9

表1

研究区二、三、四级流域名称及编号"

二级流域名称(编号) secondary basin name (No.)	三级流域名称(编号) third-level basin name (No.)	四级流域名称(编号) fourth-level basin name (No.)
汉江流域(Ⅰ) Hanjiang River basin	丹江口以上(Ⅰ1)	汉水源(1),丹江(2),汉水安康段(3),丹江口水库 (4)
	唐白河(Ⅰ2)	白河(5),唐河(6),滚河(7)
	丹江口以下干流(Ⅰ3)	南河(8),汉水襄阳段(9),汉水荆门段(10),通顺河(11)
长江中游干流流域(Ⅱ) middle Yantze River basin	武汉至湖口左岸(Ⅱ1)	府河(12),滠水(13),倒举水(14),巴河(15),浠水(16),蕲水(17)
	宜昌至武汉左岸 (Ⅱ2)	沮漳河(18),干流宜昌段(19),内荆河(20)
	城陵矶至湖口右岸(Ⅱ3)	金水(21),陆水(22),梁子湖群(23),富水(24)
	清江 (Ⅱ4)	清江上游(25),清江下游(26)
洞庭水系流域(Ⅲ) Dongting Lake basin	沅江浦市镇以下(Ⅲ1)	酉水上游(27),酉水下游(28),沅江下游(29),武水(30)
	澧水(Ⅲ2)	渫水(31),澧水上游(32),澧水下游(33)
	洞庭环湖区 (Ⅲ3)	红岩河(34),洞庭湖(35),新墙河(36),沅江口(37),湘江口(38)
	沅江浦市镇以上 (Ⅲ4)	辰水(39),氵舞阳河(40),沅江源(41)
	资水冷水江以下 (Ⅲ5)	资江下游(42)
	湘江衡阳以下(Ⅲ6)	湘江长沙段(43),湘江湘潭段(44),蒸汨水(45)
	资水冷水江以上(Ⅲ7)	资江源(46),资江上游(47)
	湘江衡阳以上(Ⅲ8)	湘江源(48),湘江珠晖至零陵段(49),潇水(50)
鄱阳水系流域(Ⅳ) Poyang Lake basin	修水 (Ⅳ1)	修水(51),潦河(52)
	鄱阳环湖区(Ⅳ2)	鄱阳湖口(53),鄱阳主湖(54),鄱阳南湖(55),清丰山溪(56)
	饶河(Ⅳ3)	昌江(57),乐安河(58)
	赣江峡江以下(Ⅳ4)	锦江(59),萧江(60),袁河(61)
	信江(Ⅳ5)	信江(62),白塔河(63)
	抚河(Ⅳ6)	抚河(64),崇宜水(65),盱江(66)
	赣江栋背至峡江(Ⅳ7)	泸江(67),赣江青原至万安段(68),赣江吉州至峡江段(69)
	赣江栋背以上(Ⅳ8)	遂川江(70),赣江源(71),梅平江(72),章桃江(73)

表1

表2

表3

表4

图1

图2

图3

表5

表6

参考文献 34

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目标 target	准则 criterion	类型 type	指标编号 index No.	指标(单位) index(unit)	属性 property
水资源综合禀赋 (WREI) water resources endowment indexes	水资源禀赋 (R) water resource endowments	自然水资源 natural water resources	W1	河流面积比例(%)	正向
			W2	湖库面积比例(%)	正向
			W3	产水模数(×10⁴ m³/km²)	正向
			W4	地下水模数[×10⁴ m³/(km²·a)]	正向
			W5	年平均降水量(mm)	正向
		生态水资源 ecological water resources	W6	湿地面积比例(%)	正向
			W7	濒危鱼类物种量(种)	正向
			W8	濒危两栖类物种量(种)	正向
			W9	濒危水生植物物种量(种)	正向
		景观水资源 landscape water resources	W10	水文地质遗迹数量(个)	正向
			W11	水文自然景点数量(个)	正向
			W12	水文化遗迹数量(个)	正向
	生态系统功能 (E) ecosystem function	生态系统协调 ecosystem coordination	E1	水源供给功能(元/hm²)	正向
			E2	水体净化功能(元/hm²)	正向
			E3	水文调节功能(元/hm²)	正向
			E4	水力侵蚀模数[t/(km²·a)]	负向
			E5	水文景观功能(元/hm²)	正向
	社会经济价值 (S) socio-economic value	社会经济协调 socio-economic coordination	S1	人均水资源量(×10⁴ m³/人)	正向
			S2	引用水源地数量(个)	正向
			S3	饮水安全人口比例(%)	正向
			S4	水产种质资源地数量(个)	正向
			S5	万元GDP用水量(×10⁴ m³/万元)	负向

指标 index	a_i	指标 index	a_i	指标 index	b_i	指标 index	c_i
W1	0.101	W7	0.084	E1	0.177	S1	0.259
W2	0.118	W8	0.087	E2	0.123	S2	0.213
W3	0.059	W9	0.085	E3	0.326	S3	0.176
W4	0.052	W10	0.075	E4	0.259	S4	0.155
W5	0.041	W11	0.071	E5	0.115	S5	0.197
W6	0.162	W12	0.065

等级 level	I_WRE	指数等级 index level	指数描述 index description
1	0~0.20	无禀赋	水资源紧张
2	≥0.21~0.40	较低禀赋	水资源协调
3	≥0.41~0.60	中禀赋	水资源较充裕
4	≥0.61~0.80	较高禀赋	水资源充裕
5	≥0.81~1.00	高禀赋	水资源非常充裕

水资源综合禀赋 WREI	自然保护区 nature reserve		风景名胜区 scenic spot		森林公园 forest park		湿地公园 wetland park		水利风景区 water park		地质公园 geo park		面积占比/% area ratio
水资源综合禀赋 WREI	数量 number	密度 density	数量 number	密度 density	数量 number	密度 density	数量 number	密度 density	数量 number	密度 density	数量 number	密度 density	面积占比/% area ratio
无禀赋no endowment	3	0.56	0	0.00	4	0.82	5	1.14	4	0.82	1	0.41	9.67
较低禀赋lower endowment	4	0.68	4	0.38	21	1.20	36	1.80	15	1.43	6	0.70	18.58
中禀赋midium endowment	40	1.35	20	0.71	60	2.09	77	2.83	63	2.15	15	0.57	40.01
较高禀赋high endowment	31	1.45	22	1.01	65	3.12	69	3.73	46	2.43	15	0.51	29.13
高禀赋higher endowment	3	0.74	4	0.99	9	3.08	10	3.47	8	2.98	1	0.49	2.61
总禀赋total	81	1.19	50	0.74	159	2.34	197	2.90	136	2.00	38	0.56	100.00

保护地类型 protected area type	高密度分布四级流域编号 fourth-level basin No. of high-density distribution	水资源偏好water resources preference
保护地类型 protected area type		资源 resources	协调 coordination	禀赋等级 WREI level
自然保护区nature reserves	1,4,16,20,32,48,53	自然/生态	生态系统	较高/中禀赋
风景名胜区scenic spots	4,32,41,43,49,51,62	景观	社会经济	较高禀赋
森林公园forest park	4,21,26,43,52,53,62	自然/生态/景观	生态系统	较高/中禀赋
湿地公园wetland park	4,21,22,23,35,38,43	自然/生态/景观	生态系统	较高/中禀赋
水利风景区water park	38,40,41,43,45,51,53	自然/生态/景观	生态系统/社会经济	较高/中禀赋
地质公园geopark	2,4,5,16,28,43,49	景观	社会经济	中/较低禀赋

长江中游流域水资源禀赋特征及其与自然保护地的空间关系研究

Research on the characteristics of water resources endowments and its spatial relationship with natural protected areas in the middle Yangtze River basin

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[1]	刘澜, 邱冰, 蔡润晖, 熊星, 汤鹏. 山水格局对传统村镇聚落分布的影响机制[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2024, 48(3): 165-171.
[2]	路秋玲, 谷洁, 阮宏华, 尚帅斌, 胡绪垚, 唐浩文, 刘楠. 新型自然保护地体系概念下自然资源分类体系的构建[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2024, 48(3): 125-134.
[3]	唐晓岚, 马坤, 任宇杰. 长江中游流域国家级自然保护地交叉重叠特征及其优化整合研究[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2022, 46(3): 12-20.