欧强

摘 要：生态环境是人类生存和发展的基本条件，是社会和经济持续发展的基础。生态环境评价的根本目的是监测和评价特定区域生态环境系统结构在人类和自然因素共同作用下的变化状态和变化规律，为生态环境保护和规划提供决策依据。彭州市作为汶川地震重灾区之一，生态环境发生巨大变化，利用遥感（RS）和地理信息系统（GIS）技术及时地进行生态环境质量评价，对其生态环境的保护和治理有着重要意义。

关键词：遥感;地理信息系统;地震灾害;生态环境质量变化

1  研究背景

随着人类文明的不断进步，地球生态环境却在逐渐恶化，近年来自然灾害不断，人类己越来越意识到人类活动对自然生态环境的影响以及自然条件对人类活动的反作用，也越来越意识到保护生态环境、维护生态平衡的重要性。

2008年5月12日，我国发生了新中国成立以来破坏性最强、波及范围最广的一次地震：汶川8.0级大地震。据中国地震局统计，汶川8.0级地震Ⅵ度区以上面积合计约44.04万 km2，其中：汶川地震的震中烈度高达Ⅺ度，以四川省汶川县映秀镇和北川县县城为两个中心呈长条状分布，面积约2419km2，其中映秀Ⅺ度区沿汶川-都江堰-彭州方向分布，北川Ⅺ度区沿安县-北川-平武方向分布;Ⅹ度区面积约3144km2，呈北东向狭长展布，东北端达四川省青川县，西南端达汶川县;Ⅸ度区面积约为7738km2，呈北东向狭长展布，东北端达到甘肃省陇南市武都区和陕西省宁强县的交界地带，西南端达到四川省汶川县;Ⅷ度区面积约2.78万 km2，呈北东向不规则椭圆形状展布，东南方向受地形影响不规则衰减，西南端至四川省宝兴县与芦山县，东北端达到陕西省略阳县和宁强县;Ⅶ度区面积约8.44万km2，呈北东向不规则椭圆形状展布，东南向受地形影响有不规则衰减，西南端较东北端紧窄，西南端至四川省天全县，东北端达到甘肃省两当县和陕西省凤县;Ⅵ度区面积约31.49万km2，呈北东向不均匀椭圆形展布，西南端为四川省九龙县、冕宁县和喜得县，东北端为甘肃省镇原县与庆阳市，最东部为陕西省镇安县、最西边为四川省道孚县、最北部达到宁夏回族自治区固原县，最南为四川省雷波县。

此次地震灾害给灾区人民的生命财产造成了极大损失，同时它也是一场生态灾难，强烈地震引发了灾区生态环境的突变。震后灾区的生态环境质量问题直接关系到灾区经济发展、社会稳定与和谐。灾后生态环境恢复与重建是建设生态、文明、安全和谐新家园的重要任务，受到国家环境保护部门的高度重视。

2  研究意义

“5·12”汶川地震重灾区共有11个县（市），分别是四川省汶川县、北川县、绵竹市、什邡市、青川县、茂县、安县、都江堰市、平武县、彭州市。由于彭州市与震中汶川县的距离非常近，彭州市区距离汶川直线距离约70km，其北部龙门山镇距离汶川仅有20km，彭州市灾毁极为严重，其中北部山区，地震诱发大量的崩塌、滑坡、塌陷和泥石流等地质灾害，直接导致了大面积的土地损毁。截止2008年7月，彭州市总灾毁面积达200.53km2，占彭州市总面积的14%。本研究以彭州市为研究区域，利用科学量化的评价指标体系，结合遥感（RS）和地理信息系统（GIS）技术对其生态环境质量进行评价，及时掌握其生态环境的现状、存在的问题及其变化情况，对于彭州市的生态环境的保护、治理或修复退化有着重要意义。

3  研究内容

3.1  查阅相关文献资料，结合前人在生态环境质量评价方面的技术经验，分析总结出适合本研究的评价方法，并准备所需数据。

3.2  按照《生态环境状况评价技术规范》（HJ/T192-2006），提取适合本研究的生态环境质量评价指标，建立生态环境质量评价综合指数模型，对研究区地震前后生态环境质量进行定量化处理，并根据定量化处理的结果进行分级。

3.3  根据研究区地震前后生态环境质量变化，进行生态环境质量变化幅度分级，并对研究区生态环境质量评价结果进行分析总结。

4  研究技术路线

研究内容确定后，根据收集整理的资料、两期遥感影像分辨率的差异以及研究区的特殊地形地貌特征等确定本文的基本研究技术路线。本文研究技术路线：研究区震前、震后遥感影像→影像几何校正、影像投影变换、影像分幅裁剪、图像增强处理→根据研究区特殊的地形地貌特征分区解译（山区利用监督分类、平原区利用人工目视解译）→研究区地震前后土地利用图→提取生态环境质量评价指标（生物丰度指数、植被覆盖指数、水网密度指数）→建立综合指数模型→研究区生态环境质量评价分析→提出相应建议方案。

5  研究结果

本研究以彭州市地震前的TM影像和地震后的RapidEye影像为数据源，根据彭州市特殊的地形地貌特征，采用分区处理的方法，提取了地震前后彭州市土地利用图。按照《生态环境状况评价技术规范》，提取适合本研究的生态环境质量评价指标，建立生态环境质量评价综合指数模型，对地震前后彭州市的生态环境质量进行综合评价及对比分析。研究结果表明：彭州市地震最严重灾区龙门山镇生态环境质量显著变差，重灾区小鱼洞镇生态环境质量略微变差，其余乡镇生态环境质量无明显变化。

6  生态环境保护与恢复建议方案

针对上述章节生态环境质量评价分析得到彭州市地震后生态环境遭到巨大破坏、生态环境质量发生巨大变化的问题，再考虑到彭州市特殊的自然地理、气候、自然资源等因素，本文提出以下生态环境保护与恢复建议方案：实行草灌乔相结合体恢复植被，提高植被覆盖率，加强生态环境保护和恢复，有效控制水土流失和植被破坏;统筹区域管理，加强生物多样性保护;重点发展绿色林果生产和加工业，依托丰富的森林、山地、世界文化遗产等旅游资源，有计划的开展生态旅游;严格规范矿产开发行为，减少对生态环境的破坏。

7  结语

本文以彭州市震前2007年和震后2009年两期遥感影像为主要数据源，在遥感（RS）技术和地理信息系统（GIS）技术的支持下，结合前人在生态环境质量评价方面的研究经验，对彭州市震前和震后的生态环境质量进行了综合评价，并对生态环境质量评价结果进行了对比分析，得到的评价结果与彭州市实际情况大致相符，但由于资料的收集难度较大，数据源获取来源的不足，以及本人水平有限，在研究过程中还存在以下问题：（1）由于不同遥感卫星影像的分辨率、波段组成、成像时间及成像机制都存在不同，在提取指标参数时存在一定的问题，如2009年的RapidEye遥感影像为正射校正后的图像，受山体地形影响，不少山区地方显示为阴影，导致该部分地区植被覆盖度信息值较低。（2）生态环境评价包括自然生态环境评价和社会生态环境评价。由于数据资料不足的限制，本文并没有把自然环境指标中的水文地质、土地侵蚀、空气等指标和社会经济指标纳入评价体系当中。社会经济指标的加入将是今后区域生态环境质量评价值得探讨的问题。

参考文献：

[1]蔡柯柯，何郑伟，倪忠云，等.基于RS和GIS的彭州市震毁土地信息提取及分析[J].水土保持研究，2010，17（4）：43-45.

[2]岳煥印，郭华东，刘浩，等.对地观测技术在重大自然灾害监测与评估中的应用实例分析[J].自然灾害学报，2001，10（4）：123-128.