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基于RS与GIS的野三坡风景区景观敏感度评价研究

2021-06-23索可欣张芳芳

绿色科技 2021年10期
关键词:风景区敏感度生态旅游

索可欣,韩 肖,苏 宇,王 霄,张 琦,张芳芳,贾 哲

(1.河北农业大学 园林与旅游学院,河北 保定 071000;2.河北加华工程设计有限公司,河北 保定 071000)

1 引言

旅游景观作为旅游地生态环境的一部分,兼具脆弱性与多样性。翁佳丽、娄云等[1,2]将RS与GIS技术应用于景观评价之中,在以往定性分析的基础上,更科学、准确的对旅游地的景观数据进行了分析。野三坡风景区作为国家生态旅游示范区,其丰富的生态旅游资源吸引了大量的游客,但在旅游开发过程中,同样面临着资源消耗和环境污染的问题[3]。为促进野三坡风景区景观资源的合理配置与科学开发,本文采用德尔菲法、AHP法和加权叠加法,选取6个景观评价因子,基于ArcGIS平台对风景区进行景观敏感度评价,可为推动野三坡风景区生态旅游的可持续发展提供合理建议,为研究RS、GIS技术在风景区景观敏感度评价中的应用提供案例参考。

2 研究区域概况

野三坡风景区位于河北省保定市涞水县境内,东经115°15′~115°30′、北纬39°34′~39°52′之间,由百里峡、鱼谷洞、白草畔等6个特色景区组成。该区地处太行山与燕山山脉的交汇地带,受多次板块运动的影响,形成了以峡谷、岩溶为特色的地形地貌[4];属温带季风性气候,四季分明,平均气温22 ℃,平均年降雨量600 mm;土壤主要为棕壤和褐色土,动植物资源丰富。

3 数据预处理及研究方法

3.1 数据来源及预处理

本文选取土地利用类型数据、高程数据等统计资料。其中,土地利用类型采用全国地理信息资源目录服务系统提供的2010年30 m分辨率数据,共包括6种土地利用类型;高程采用地理空间数据云提供的GDEMDEM 30 m分辨率数字高程数据。将上述数据导入ArcGIS平台,通过裁剪、合并、栅格转换等工具对数据进行预处理。

3.2 研究方法

本文采用定性分析与定量研究相结合的研究方法。首先,为方便征询专家意见,采用德尔菲法和AHP法进行景观评价因子的选取及权重排序,同时有利于对评价因子进行灵活的增删。其次,在定性分析的基础上,采用加权叠加法,通过ArcGIS平台进行定量研究,可以更精准地对风景区景观敏感度进行评价并导出可视化的分析图层。

3.2.1 德尔菲法

初步选取土地利用、道路、水体、坡度、坡向、高程6个评价因子,建立成对比较矩阵,邀请12位相关研究领域内的专家进行两两对比打分。问卷共发放两轮,参考第一轮专家打分的结果,在评价因子中增加了植被因子,删去了道路因子。而后向同一批专家再次发放问卷,进行二次打分,共回收10份。专家打分标度如表1所示。

表1 判断矩阵两两因子重要性比较标度

3.2.2 AHP法

将景观敏感度评价设为目标层,土地利用与自然地貌设为指标层,6个单因子为因子层[1],构建景观敏感度评价体系。采用AHP法,将上述10份问卷进行一致性检验,其中,通过一致性检验的问卷共9份。对9份问卷的结果进行整理分析,得出单因子成对比较矩阵。其中,矩阵的最大特征值为:λmax=6.0398;一致性比例为:CI=0.0063<0.1,该矩阵的一致性检验通过。

3.3.3 加权叠加法

基于单因子权重分析结果,通过ArcGIS平台对单因子图层进行处理,使用缓冲区分析、重分类、加权叠加等工具,得出野三坡风景区景观综合敏感度评价结果。

4 结果与分析

4.1 因子权重的确定

基于德尔菲法和AHP法,得到各评价因子权重,结果显示,影响风景区景观生态敏感度评价的因子权重排序为:高程>坡度>土地利用>水体>坡向>植被,其中高程指标权重最高为0.2526,植被指标权重最低为0.1284。这说明在影响景观敏感度的指标层权重对比中,自然地貌指标层权重略大于土地利用指标层权重,如表2所示。

表2 因子权重

4.2 单因子敏感度分级

基于文帅明等人对单因子分级的划分标准[5~14],结合风景区的实际情况,确定风景区单因子景观敏感度分级表,如表3所示。

4.3 单因子敏感度分析

4.3.1 高程

如图1所示,低敏感区与较低敏感区主要分布在风景区的中部,为海拔较低的平原和谷地;中敏感区主要分布在风景区的边缘地带,为海拔较高的坡地;高敏感区与较高敏感区主要分布在风景区的西北部和东北部,为海拔高的山地(表4)。

4.3.2 坡度

如图2所示,坡度在0°~15°之间的低敏感区和较低敏感区主要分布在风景区的中部,此区域海拔较低且地势平坦;坡度在15°~25°之间的中敏感区主要沿河流分布;坡度在25°以上的较高敏感区和高敏感区主要分布在风景区的东北部、西北部和南部山区,此区域海拔高且地势起伏大(表5)。

4.3.3 坡向

如图3所示,各坡向景观敏感度的排序为:东北、西北坡>正东、正西坡>东南、西南坡>正北坡>正南坡(表6)。

表3 单因子敏感度分级

表4 高程因子评价

4.3.4 土地利用

如图4所示,低敏感区和较低敏感区主要分布在风景区的中部;中敏感区和较高敏感区的分布较为广泛;高敏感区主要分布在风景区的南部河谷地区(表7)。

4.3.5 水体缓冲区

如图5所示,风景区内有一条拒马河贯穿东西,除低敏感区分布广泛之外,其余敏感区则集中分布在拒马河附近,其中,距离河流最近的区域为高敏感区(表8)。

4.3.6 植被

如图6所示,按敏感度由低到高可将植被类型依次划分为耕地、草地、林地。其中,林地为风景区的主要植被类型(表9)。

图1 高程景观敏感度分析

表5 坡度因子评价

图2 坡度景观敏感度分析

表6 坡向因子评价

4.4 综合敏感度分析

野三坡风景区可划分为低敏感区、中敏感区和高敏感区(表10)。

图3 坡向景观敏感度分析

表7 土地利用因子评价

图4 土地利用景观敏感度分析

表8 水体因子评价

低敏感区呈条带状分布在风景区中部的低缓谷地,区域内海拔较低,植被稀疏,土地利用主要为耕地和建筑用地,可承受一定程度内旅游活动的压力和损耗。中敏感区分布在风景区的大部分地带,坡度较陡,土地利用主要为林地和草地,旅游活动的开发受自然条件的限制较大。高敏感区分布在风景区的东北部、西北部山区和西部零星山区,地势较高,坡度较陡,植被密集,景观生态恢复率低且一旦受到破坏极难恢复,甚至在一定程度上会影响到整个区域的生态环境演变。如图7所示。

图5 水体缓冲区景观敏感度分析

表9 植被因子评价

图6 植被类型景观敏感度分析

表10 风景区景观敏感度评价

5 风景区可持续发展建议

基于野三坡风景区景观综合敏感度评价结果,将其划分为旅游核心保护区、旅游限制开发区和旅游主体开发区。在生态旅游视角下,从旅游功能开发、旅游活动设计、旅游宣传推广三个方面为风景区生态旅游的可持续发展提供可行性建议。

图7 景观敏感度综合评价

5.1 旅游核心保护区

旅游核心保护区主要为林地景观,珍稀动植物种类丰富,具有较高的观赏价值。此区域在进行旅游活动设计时应坚持生态优先、最小干预的原则[16],可将科普教育和观光游览作为开发主题。例如:在山林间铺设少量的游步道,塑造“天然森林氧吧”的品牌形象[15];在游步道旁设置与动植物相关的二维码和标识牌,带领游客了解自然;在遭到破坏的地区开展人工修复并限制游客进入,提升生态旅游发展的可持续性。

5.2 旅游限制开发区

旅游限制开发区主要为林地和草地景观,现存少量人造设施。此区域在发挥林地和草地景观生态功能的前提下,可延伸其自然观光和度假休闲的旅游功能。例如:组织以“山林风貌”为主题的摄影、绘画和写作等多项比赛,依托图文宣传册、网络自媒体等宣传媒介进行线上及线下推广,提升景区的知名度;在西北部高山草地地区适当铺设自行车道和开辟露营点[8],以满足骑行爱好者和野营爱好者的需求。

5.3 旅游主体开发区

旅游主体开发区主要为建筑、耕地和水体景观,景观资源的开发利用率最高,现存较多的旅游设施。此区域在进行旅游活动设计时应注重旅游服务的质量与游客的体验,可将乡村休闲与娱乐演出作为开发主题。例如:开发农家乐、民宿、采摘园等旅游项目,联合附近村落推广特色旅游产品,打造具有乡村特色的旅游产业链;加强对摩崖石刻等人文遗迹的保护,注重对《印象野三坡》等大型实景演出的文化传承、品牌塑造和衍生产品设计;建立生态智慧旅游数据库,实现对自然环境的动态监测,完善网络售票、智能停车、景区实时人数监测等智慧旅游服务功能。

6 结语

从生态旅游角度出发,探讨了景观敏感研究对风景区生态旅游规划与开发的影响,有利于保护风景区景观多样性,使旅游开发对当地旅游资源、自然生态和社会文化的负面影响降到最小[15]。采用定量研究与定性分析相结合的研究方法,将RS、GIS技术应用于风景区的景观敏感度评价之中,能更科学、准确地对景观数据进行分析与存储。

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