前 言
隨著經濟和工業的快速發展，土地利用生態環境遭受了嚴重的破壞，對人類的生存和發展構成了嚴重的威脅． 因此，如何更好的對土地的利用生態安全進行評價，關系到糧食安全、社會穩定等問題． 南水北調中線工程是一項復雜的系統工程，其水源區土地的利用生態安全與否對南水北調中線水質情況起著重要作用． 因此，對該區域土地的利用生態安全情況研究是十分必要的．對土地利用生態安全的研究一直是學術界研究的熱點之一，研究成果相當豐富． 例如李玉平、蔡運龍對生態安全和土地生態安全做出了詳盡的闡述1］． 田克明，王國強利用多元素綜合評定法和系統聚類法相結合，借助 MapGIS 和 SPSS 軟件對河南省進行生態安全評價［2］．
上述分析基本上大多數是針對大范圍宏觀尺度的研究，研究的時間跨度較?。?而且，目前開展南水北調中線工程對環境影響方面的研究主要集中在水資源與水源區生態環境［3］、水質［4］、對生物的影響［5］等方面，對水源區土地利用生態安全缺乏深入研究．本研究針對南水北調中線水源區\\( 以陜西省為例\\) ，采用“壓力—狀態—響應”模型，結合定量分析法，評價了 1999 年到 2009 年十年間南水北調中線水源區\\( 陜西省\\) 縣域土地生態安全的變化狀況，對研究區域的土地的利用生態安全進行研究分析，研究時間跨度大，屬于小范圍微觀尺度的研究．
1 土地利用生態安全評價指標體系的建立
南水北調中線工程陜西水源區包括秦嶺以南的陜西南部地區，涉及寶雞、漢中、安康、商洛和西安 5個市的31 個縣\\( 區\\) ． 目前土地利用生態安全評價研究主要體現在評價指標體系和評價方法兩個方面． 建立科學完善的指標體系和評價標準是土地利用生態安全評價的關鍵環節，也是進行土地利用生態安全評價的基礎，本研究針對研究區域的特點，遵循指標體系建立的科學性、針對性、可操作性、完整性、層次性、多樣性原則，以研究區客觀事實為基礎，按照系統的層次和指標的特點，選擇能夠明確代表研究區特點的指標，從多方面反應土地利用生態安全情況．借鑒國內相關研究，結合本研究區實際，選取了三級指標 9 個，其中壓力指標 4 個，狀態指標 1 個，響應指標 4 個\\( 見表 1\\) ．【1】
2 評價模型及方法
2. 1 數據處理
2. 1. 1 數據標準化為了使不同指標的數據具有可比性，需要對數據進行無量綱化處理． 采用歸一法對各評價指標進行標準化處理，轉化到［0，1］之間． 計算公式如下:式中，Pij表示標準化處理后的值，即歸一化值，Xi表示評價指標的實際值，Xmax和 Xmin分別表示評價指標的實際最大值和實際最小值． 正向型指標采用公式\\( 1\\) 進行計算，表示的意義是歸一化值越大，安全程度越高，即越大越安全型; 負向型指標采用公式\\( 2\\) 進行計算，表示的是歸一化值越小，安全程度越高，即越小越安全型.
2. 1. 2 利用均方差賦權法確定指標的權重在確定指標權重時采用均方差賦權法． 均方差賦權法是一種客觀賦值法，其權重是由各指標在評價指標體系中的實際數據形成的，它消除了人的主觀因素造成的偏差，客觀性比較強． 因此，采用均方差賦權法對南水北調中線水源區\\( 陜西省\\) 各縣\\( 市\\) 土地利用生態安全進行評價，使得評價結果更符合實際．設 Ai\\( i = 1，2…9\\) 為指數集，Gj\\( j = 1、2、3、4、5\\) ，\\( 1、2、3、4、5 分別代表 1999、2000、2005、2008、2009 年\\) 為方案集，Pij為方案集對指標集的屬性值，及歸一化值． 首先，利用公式\\( 1\\) \\( 2\\) 對各項評價指標數據進行標準化處理，得到標準化值 Pij，其次，利用公式\\( 3\\) \\( 4\\) 分別計算標準化后的各項指標 Ai的均值 E\\( Ai\\) 和方案集 Gj的均方差 σ\\( Ai\\) ，見公式\\( 3\\)和\\( 4\\) ，最后根據 σ\\( Ai\\) 得出的結果算出各指標的權重 Wi，見公式\\( 5\\) ，計算結果見表 2．【3】【4】
2. 2 農用土地生態安全評價模型建立及安全等級的確定
2. 2. 1 農用土地生態安全評價模型根據公式\\( 6\\) ，計算得出南水北調中線水源區\\( 陜西省\\) 各縣\\( 市\\) 農用土地生態安全值． 式中，U為生態安全度，Wi為各指標權重，Pij同前.【5】
將每年各縣市的安全值取均值，得出研究區域農用土地生態安全的總體值． 綜合評價結果見表 3.【6】
2. 2. 2 農用土地生態安全等級的確定由于生態安全是一個相對概念，僅通過所計算出的生態安全值，很難對生態安全有一個直觀的判斷． 因此，需要對生態安全值進行合理的等級劃分，本研究在參考相關文獻［6，7］的基礎上，根據南水北調中線水源區\\( 陜西省\\) 各縣\\( 市\\) 的實際情況，將農用土地生態安全水平劃分為五個等級，見表 4．【7】
3 土地利用生態安全定量分析與動態評估
根據生態安全評價模型公式，對水源區\\( 陜西省\\) 1999、2000、2005、2008、2009 年十年間的 5 個時間段的數據進行了土地利用生態安全評價，評價結果見圖 1．【8】
從圖中可以看出，南水北調中線水源區\\( 陜西省\\) 的土地利用生態安全變化經歷了先下降后回升之后又有小幅度下降這三個階段．①下降階段1999 年到 2005 年為土地利用的生態安全的下降期． 在此期間，土地的利用整體趨于惡化，生態安全值從1999 年的0. 531 下降到2005 年的0. 388． 安全等級狀態從風險型下降到惡化型． 分析這一階段生態安全值下降的原因可能是當地人民對土地的不合理開發利用，濫墾、濫伐、濫樵等經濟活動日益劇烈，農、林、牧用地失調，土地“三化”\\( 沙化、鹽堿化和草原退化\\) 發展迅速，再加上農民的不合理耕作活動加劇了土地的貧瘠化．②回升階段2005 年到 2008 年為土地利用生態安全的回升期． 生態安全值從 2005 年的 0. 388 上升到 2008 年的 0. 536，生態安全值達到研究時間內的最高值，安全等級狀態從惡化型上升為風險型． 從圖 1 中可以看出 2005 年是水源區\\( 陜西省\\) 土地的利用生態安全度發生變化的轉折點． 這說明一方面，當地政府對生態建設特別關注，且投入力度在逐漸增大; 另一方面，人們的安全意識在不斷的提高，人們對環境保護與農業發展的關系的認識在不斷的深化． 土地利用的生態安全得到了足夠的重視．③下降階段2008 年到 2009 年為土地利用的生態安全的小幅度的下降期． 在此期間，土地的利用整體仍處在風險態，生態安全值從 2008 年的 0. 536 下降到 2009年的 0. 420． 分析這一階段生態安全值下降的原因可能是人們在土地利用的生態安全保護方面取得成就時，方式和手段不合理，以至于在生態安全值方面的到反饋． 人們應該采取積極、有效、合理的方式繼續堅持改善土地利用的生態安全環境．
4 結果與討論
南水北調中線水源區土地利用生態安全狀況關系到水源區的可持續發展狀況，對水源的安全問題起到關鍵性的作用． 本文利用均方差賦權法，對南水北調中線水源區陜西省部分各縣市進行了實證研究，較客觀地反映了研究區10 年來農用土地地生態安全狀況，結果表明研究區土地利用生態系統為一個不斷改善的安全系統． 造成區域內土地利用生態安全惡化的主要因素為人口密度、人均耕地面積、農民人均純收入、人均 GDP、單位耕地化肥使用量、機械化程度等．上述因素制約著水源區土地利用生態安全狀況，因此在未來的區域發展中要控制人口的過快增長，提高人民的生活水平，減少農用地化肥的使用量，提高耕地的機械化程度，從而降低土地利用生態安全的壓力，實現發展經濟與保護生態環境協調發展．
參 考 文 獻
［1］ 李玉平，蔡運龍． 河北省土地生態安全評價［J］． 北京大學學報\\( 自然科學版\\) ，2007 －11，43\\( 6\\) : 784 －789．
［2］ 劉慶，陳利根，舒幫榮，等． 長株潭城市群土地生態安全動態評價研究［J］． 長江流域資源與環境，2010 － 10，19\\( 10\\) : 1192 －1197．
［3］ 李仁東，李勁峰，黃進良，等． 南水北調對丹江口水庫區土地資源的影響［J］． 長江流域資源與環境，1998. 7\\( 2\\) :109 － 114．
［4］ 陳緒強． 南水北調中線工程供水水質［J］． 人民長江，1994，25\\( 2\\) : 16 －19．
［5］ 周萬平，郭小鳴，陳偉民，等． 南水北調東線一期工程對洪澤湖水生生物及生態環境影響的預測［J］． 湖泊科學，1994，6\\( 2\\) : 131 － 135．
［6］ 邱微，趙慶良，李崧，等． 基于“壓力 － 狀態 － 響應”模型的黑龍江省生態安全評價研究［J］． 環境科學，2008 －4，29\\( 4\\) : 1148 －1152．
［7］ 范瑞錠，陳松林，戴菲，等． 福建省土地利用生態安全評價［J］． 福建師范大學學報\\( 自然科學版\\) ，2010 －9，26\\( 5\\) :97 － 101．
