喀斯特山区文山市水土资源耦合及调控研究

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中国西南喀斯特贫困山区土地退化、水资源短缺和水土资源利用率低等问题已成为制约社会经济发展的关键因素,亟需研究基于生态环境保护和社会经济发展的水土资源利用方案。因此,从水土资源耦合协调度和资源环境承载力角度,研究喀斯特山区水土资源分区调控及发展模式具有重要的意义。研究遵循“研究背景→研究进展→研究方法→实证分析”的行文脉络,以滇东南典型高原喀斯特山区文山市作为实证分析研究区,从喀斯特山区水土资源利用特点、水土资源耦合协调状况、资源环境条件和社会经济发展状况等方面入手,确立适用于喀斯特山区的水土资源耦合协调度评价、资源环境承载力评价和水土资源分区调控的基本思路和方法体系。分别运用耦合协调度模型和模糊综合评价法结合GIS技术实现对喀斯特山区文山市水土资源耦合协调度和资源环境承载力的评价,根据耦合协调度等级与资源环境综合承载力等级的空间组合,划分了六个水土资源调控区,并从发展产业、提高水土资源利用效率和保护生态环境等角度提出相应的发展模式。研究结果对喀斯特贫困山区社会经济发展和增强承载人类活动的能力,尤其是对中国乃至全球喀斯特贫困山区水土资源调控方法和途径的研究具有重要的参考价值。主要结论如下:(1)研究区文山市2017年水土资源耦合协调整体水平较高,属于协调类。从各耦合协调度等级来看,高度协调面积最大,占土地总面积的58.88%,中度协调次之,占36.30%,低度协调面积最小,仅占4.82%。市中心水土资源耦合协调度最好,其次为市域西部、西南部和中部,西北部、东部和东南部较差。同时,水土资源耦合协调度与土地石漠化空间分布一致,石漠化程度越高,耦合协调度越低,说明土地退化对水土资源耦合协调水平具有较大影响。(2)文山市2017年资源环境承载力特征均值为3.0987,总体上处于中等承载状态。从各承载等级来看,中承载面积分布最大,占土地总面积的89.38%,其次是高承载和低承载,分别占市域总面积的10.23%和0.39%。高承载主要集中分布在社会经济发达、环境良好和资源丰富的区域;中承载广泛分布于中部、西南部和东部资源、环境和社会经济条件一般的地区;低承载集中于市域北部、西部和南部的贫困和石漠化显著区域。资源承载力以中等承载为主,占全市总面积的75.87%,其次为低承载和高承载,分别仅占19.55%和4.57%。资源承载力较高区域主要分布于市域东南部、中部、西南部和西北部,西部、东北部和南部较低;环境承载力以高等承载为主,占市域总面积的81.20%,其次是中承载和理想承载,分别占18.17%和0.63%。环境承载力较高区域主要分布于市域北部、西南部和中部,东部、东南部和西中部较差;社会经济承载力以低承载为主,占全市总面积的51.22%,其次是中承载和高承载,分别占总面积的37.62%和11.16%。市区社会经济承载力最高,北部、西南部和南部较弱。(3)根据耦合协调度等级与资源环境综合承载力等级的空间组合,划分了六个水土资源调控区,并从发展产业、提高水土资源利用效率和保护生态环境等角度提出相应的发展模式,即Ⅰ区的“都市综合功能发展+复合开发利用模式”,Ⅱ区的“特色休闲农业+现代都市农业模式”,Ⅲ区的“高原特色经果林+粮食作物+产业园区品牌模式”,Ⅳ区的“高原山地林果药菌立体开发+经济作物+绿色优质水稻+民族文化旅游模式”,Ⅴ区的“庭园生态经济+石漠化景观式种植及生态旅游+生态养殖模式”,Ⅵ区“生态修复和保护模式”,六种发展模式有利于水土资源利用效率的提高和生态环境的保护,能促进社会经济发展和增强承载人类活动的能力。
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