环境篇
宁夏生态环境质量状况评价
刘志鹏
生态环境状况是指人类生态环境的优劣程度，反映生态环境对人类生存及社会经济持续发展的适宜程度。生态环境状况评价是根据人类的具体要求对生态环境的性质及变化状态的结果进行评定。
一、生态环境状况指标评价体系及计算方法
（一）生态环境状况评价指标体系
生态环境状况评价利用一个综合指数（即生态环境状况指数，EI）反映区域生态环境的整体状态，指标体系包括生物丰度指数、植被覆盖指数、水网密度指数、土地胁迫指数、污染负荷指数5个分指数和1个环境限制指数。5个分指数分别反映被评价区域内生物的丰贫，植被覆盖的高低，水的丰富程度，遭受的胁迫强度，承载的污染物压力。环境限制指数是约束性指标，指根据区域内出现的严重影响人居生产生活安全的生态破坏和环境污染事件对生态环境状况进行限制和调节。
（二）数据资料来源
本文参与各指数计算的数据中土地利用类型数据，来源基于 GF1、GF2、ZY03等高分辨率卫星影像的矢量化解译数据，生物多样性数据来源于2011年宁夏生物多样性评估报告，污染物排放量数据来源于2018年宁夏环境统计，水土流失数据来源于自然资源部门，水资源量和降水量数据来源于气象部门观测数据。
（三）生态环境状况评价方法
1．评价指标及权重
生态环境状况指数各分指数的权重见表1。
表1各项评价指标权重
2．生态环境状况计算方法
生态环境状况指数（EI）=0.35×生物丰度指数+0.25×植被覆盖指数+0.15×水网密度指数+0.15×（100-土地胁迫指数）+0.10 ×（100-污染负荷指数）+环境限制指数
（1）生物丰度指数=（BI+HQ）/2
式中：BI为生物多样性指数，评价方法执行区域生物多样性评价标准（HJ623-2011）; HQ为生境质量指数。当生物多样性指数没有动态更新数据时，生物丰度指数变化等于生境质量指数的变化。
生境质量指数=Abio ×（0.35×林地+0.21×草地+0.28×水域湿地+0.11×耕地+0.04×建设用地+0.01×未利用地）/区域面积
式中：Abio为生境质量指数的归一化系数，参考值为511.2642131067。
式中：Pi为5—9月象元NDVI月最大值的均值，采用MODIS的NDVI数据，空间分辨率250 m; n为区域象元数；Aveg为植被覆盖指数的归一化系数，参考值为0.0121165124。
（3）水网密度指数=[Ariv ×河流长度/区域面积+Alak×水域面积（湖泊、水库、河渠和近海）/区域面积+Ares×水资源量/区域面积]/3
式中：Ariv为河流长度的归一化系数，参考值为84.3704083981; Alak为水域面积的归一化系数，参考值为591.7908642005; Ares为水资源量的归一化系数，参考值为86.3869548281。
（4）土地胁迫指数=Aero×（0.4×重度侵蚀面积+0.2×中度侵蚀面积+0.2×建设用地面积+0.2×其他土地胁迫）/区域面积
式中：Aero为土地胁迫指数的归一化系数，参考值为236.0435677948。
（5）污染负荷指数=0.20×ACOD×COD排放量/区域年降水总量+0.20×ANH3×氨氮排放量/区域年降水总量+0.20×ASO2×SO2排放量/区域面积+0.10×AYFC×烟（粉）尘排放量/区域面积+0.20×ANOX×氮氧化物排放量/区域面积+0.10×ASOL×固体废物丢弃量/区域面积
式中：ACOD为COD的归一化系数，参考值为4.3937397289; ANH3为氨氮的归一化系数，参考值为40.1764754986; ASO2为SO2的归一化系数，参考值为0.0648660287; AYFC为烟（粉）尘的归一化系数，参考值为4.0904459321; A NOX为氮氧化物的归一化系数，参考值为0.5103049278;ASOL为固体废物丢弃量的归一化系数，参考值为0.0749894283。
（6）环境限制指数生态环境状况的约束性指标，指根据区域内出现的严重影响人居生产生活安全的生态破坏和环境污染事项，如重大生态破坏、环境污染和突发环境事件等，对生态环境状况类型进行限制和调节（见表2）。
3．生态环境状况分级
根据生态环境状况指数，将生态环境质量分为5级，即优、良、一般、较差和差（见表3）。
4．生态环境状况变化分析
根据生态环境状况指数与基准值的变化情况，将生态环境质量变化幅度分为4级，即无明显变化、略微变化（好或差）、明显变化（好或差）和显著变化（好或差）（见表4）。
如果生态环境状况指数呈现波动变化的特征，则该区域生态环境敏感，根据生态环境质量波动变化幅度，将生态环境变化状况分为稳定、波动、较大波动和剧烈波动（见表5）。
表2环境限制指数约束内容
表4生态环境状况变化度分级
表5生态环境状况波动变化分级
二、生态环境状况结果分析
（一）宁夏生态环境状况分析
1．宁夏生态环境状况计算结果
2019年，宁夏生态环境状况指数（EI）值为47.67，生态环境状况级别为“一般”（35≤EI＜55）。评价表明：宁夏“植被覆盖度中等，生物多样性处于一般水平，较适合人类生存，但有不适合人类生存的制约性因子出现”。
2．宁夏年际间生态环境状况变化
与2018年相比，2019年宁夏生态环境状况指数（EI）值由48.26下降到47.67, EI指数下降了0.59。从变化度分级来看，宁夏生态环境质量无明显变化（见表6）。
表6宁夏生态环境状况指标变化情况
（二）地级市生态环境状况分析
1．地级市生态环境状况计算结果
2019年，银川市、石嘴山市、吴忠市、固原市、中卫市的生态环境状况指数（EI）值分别为46.20、44.73、46.90、59.95、46.36，按照生态环境状况分级评价，固原市生态环境状况为“良”，其他4个地级市均为“一般”。
2．地级市年际间生态环境状况变化
与2018年相比，2019年5个地级市的生态环境状况指数均下降，下降变化值（△EI）范围为-1.02—-0.09。从变化度分级看，银川市生态环境质量略微变差，石嘴山市、吴忠市、固原市和中卫市的生态环境质量无明显变化（见表7）。
表7各地级市生态环境状况指数及分级
（三）县域生态环境状况分析
1．县域生态环境状况计算结果
2019年，宁夏22个县域的生态环境状况指数介于41.42—69.42，其中生态状况指数最高的泾源县为69.42，其次的隆德县为60.17，最低的大武口区为41.42。泾源县、隆德县、原州区、彭阳县的生态环境状况达到了“良”的级别，其余的18个县域生态环境状况均为“一般”级别。
9个县域的生态环境状况指数高于宁夏平均水平（47.67），其余13个县域的生态环境状况指数均低于宁夏平均水平，县域生态环境状况指数排序见图1。
图1宁夏县域生态环境状况指数
2．县域年际间生态环境状况变化
与2018年相比较，2019年宁夏22个县域的生态环境状况指数变化值（△EI）在-1.95—0.87之间，生态环境状况指数有升有降。
从变化度分级看，永宁县、惠农区、盐池县、同心县4个县域的生态环境状况指数变化值（△EI）在-3—-1之间，生态环境状况质量略微变差，其余17个县域生态环境状况指数变化值（|ΔEI|）小于1，生态环境质量无明显变化。各县域生态环境状况指数及变化情况见表8。
三、结论及对策建议
遥感解译结果显示，2019年宁夏土地利用类型仍然以草地为主，占全区国土总面积的48.33%，其次是耕地，占宁夏国土总面积的26.56%，林地、建设用地、水域湿地、未利用地分别占国土总面积的11.42%、6.69%、4.34%、2.62%。
2019年全区生态环境状况为“一般”;5个地级市除固原市生态环境状况为“良”之外，其他4个地级市均为“一般”;22个县域中除泾源县、隆德县、原州区、彭阳县的生态环境状况为“良”之外，其余18个县域均为“一般”级别。
表8各县域生态环境状况指数及变化情况
生态环境状况各分项评价指标中，生物丰度指数、植被覆盖指数、水网密度指数呈正相关性，林地、草地覆盖率和水域湿地面积增加及雨水丰沛会提升、改善生态环境质量；土地胁迫指数和污染负荷指数呈负相关性，工业及生活污染物排放量越多、水土流失、土壤沙化、建设用地和裸露地表面积的增加都会阻碍生态环境质量的提升。
土壤结构易侵蚀、气候干旱少雨、水资源匮乏等客观地理条件是制约着全区生态环境质量整体提升的重要因素；随着社会经济发展，资源环境承载容量持续收紧，随之而来的土地胁迫和环境负荷压力逐渐增加，制约着全区生态环境质量状况的持续改善，全区的生态环境质量总体上依然十分脆弱。
新时代下，为满足人民日益增长的美好生活需要，对生态环境质量提出更高的新要求。城乡区域统筹不够，新老环境问题交织，生态破坏等问题时有发生，一旦出现严重的生态破坏和环境污染事件，所在县域的生态环境质量会作降级评价。因此，各级政府要建立健全以改善生态环境质量为核心的目标责任体系，修订完善相关法律法规，进一步明确生态文明建设主体责任，确保生态环境质量的持续改善。
作者简介 刘志鹏，宁夏生态环境监测中心工程师。