Evaluation of the vulnerability of geological heritage landscape based on PSR model: Taking Yongfu county as an example
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摘要:
地质遗迹景观脆弱性是地质遗迹景观系统对人类活动和自然条件变化反映的重要指标，是评价地质遗迹景观可持续利用的重要指标。文章以永福县典型地质遗迹景观为例，运用地质遗迹景观脆弱性影响因素压力-状态-响应（PSR）模型，从压力、状态、响应3个层面选取17个评价指标，构建地质遗迹景观脆弱性评价指标体系，采用层次分析法（AHP）确定各项指标权重，并运用德尔菲专家咨询法建立5级地质遗迹景观脆弱性划分标准，最后通过综合评分法对永福县地质遗迹景观脆弱性进行评价。结果表明：永福县地质遗迹景观顶子山、小山峡评价值为16.797 0、19.142 1，属微度脆弱；福禄泉、石占溪瀑布评价值为 39.162 8、39.777 5，属低度脆弱；拉孝江、百寿河、板峡湖评价值为 58.546 5、52.330 5、 52.520 9，属中度脆弱；百寿岩、新村屯洞、永福岩评价值为 65.743 0、64.089 3、72.939 5，属高度脆弱，这与实地调查结果相吻合，反映出永福县地质遗迹现状，由此说明PSR模型评价地质遗迹景观脆弱性具有实用性。 Abstract:The vulnerability is an important index of geological heritage landscape system to reflect human activities and natural conditions. It is also an important index to evaluate the sustainable utilization of geological heritage landscape. Taking the typical geological relic landscape in Yongfu county as an example， and adopting the PSR model of influencing factors of vulnerability，the paper selects 17 valuation indicators from three levels of pressure， state and response to construct the indicator system of vulnerability evaluation for the geological heritage landscape in Yongfu county. The analytic hierarchy process （AHP） is adopted to determine the evaluation factor weight of vulnerability， and 5 classification criteria for vulnerability grade of geological heritage landscape are established by the Delphi Method. Finally， the comprehensive scoring method is used to evaluate the geological heritage landscape in Yongfu. The results show that vulnerability grade of Dingzi hill and Xiaoshanxia in Yongfu is respectively 16.7970 and 19.1421， being slightly vulnerable； the grade of Fulu spring and Shizhanxi waterfall is respectively 39.1628 and 39.7775， mildly vulnerable； the grade of Laxiao river， Baishou river and Banxia lake is respectively 58.5465， 52.3305 and 52.5209， moderately vulnerable；the grade of Baishou cave， Xincuntun cave and Yongfu cave is respectively 65.7430， 64.0893 and 72.9395， highly vulnerable. These values are consistent with the results of field survey， and can basically reflect the current situation of geological heritage in Yongfu county. illustrating the applicability of PSR model to the vulnerability evaluation of geological heritage landscape. -
Key words:
- PSR model /
- AHP /
- geological heritage landscape /
- vulnerability evaluation /
- Yongfu county
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图 1 地质遗迹景观脆弱性影响因素的“压力—状态—响应”模型
Figure 1. Pressure-State-Response model of influencing factors on vulnerability of geological heritage landscape
表 1 永福县典型地质遗迹景观特征
Table 1.
Typical characteristics of geological heritage landscape in Yongfu county 景观名称 景观特征 顶子山 顶子山位于三皇镇桐木村，为地貌类山岳景观。顶子山山体岩石为泥盆系浅灰色厚层碳酸盐岩，外形是流水沿岩体垂向节理裂隙溶蚀崩落后的残余，顶子山因其像清朝官员顶帽，故名顶子山。其上部似圆柱，柱体直径约25 m，高约33 m，基岩裸露，四周陡峭；下部似半球，短轴约76 m，长轴约168 m，上覆灌草，绿草如茵，交通条件一般，人类活动较弱，尚未开发。 拉孝江 拉孝江位于百寿镇西村，为水体类河流景观。拉孝江发源于江岩村洞头，止于三河村旧县屯，河流全长16.9 km，属于百寿河支流。其中江西村段已旅游开发，开发段长约1.2 km，水面宽20～40 m，水深0.5～3.5 m，水质清澈，小鱼虾较多，有国家3级重点保护植物海菜花生长，河流两岸有箭竹及灌草，倒影水中，画面优美，交通条件较好，人类活动频繁。 百寿河 百寿河位于百寿镇，为水体类河流景观。百寿河发源于百寿镇石龙村窑田，全长约40 km，属于永福河的支流。百寿河东岸村段长约2 km，河面宽55～100 m，水深0.3～2.5 m，河水清澈，水草繁茂，鱼虾较多，水质良好，河岸树木繁茂，房屋掩映，倒影水中，美如画卷。该段是百寿河中最为典型的风景河段，交通条件较好，人类活动频繁，已简易开发。 百寿岩 百寿岩位于百寿镇东岸村，为地貌类溶洞景观。百寿岩发育于泥盆系融县组鲕粒灰岩中，旧称夫子岩。百寿岩为岩屋状洞穴，洞口宽约18 m，高约9 m，洞深15.6 m，投影面积约500 m2，容积约4 000 m3，洞内有少量钟乳石沉积物景观及溶蚀窝穴景观。洞壁见宋、元、明、清石刻17处，人文历史内涵丰富，为全国文物保护单位，交通条件较好，人类活动频繁，已开发利用。 小山峡 龙江小山峡位于龙江乡牛塘坳，为地貌类峡谷景观。小山峡主要发育于泥盆系信都组砂岩中，该段峡谷长约3.6 km，峡谷高差60～113 m，宽25～83 m，呈“V”型，峡谷两侧山体峭立，坡度多大于38°，谷底多块石及水潭，水质清澈，谷坡上乔木、灌木、草被繁茂，空气清新，负离子数量达1 300～3 500 个 福禄泉 福禄泉位于永福镇渔洞村，为水体类泉景观。福禄泉是典型上升泉，由地下水沿裂隙上升，冒出地表所形成，该泉流量约2.5 L 新村屯洞 新村屯洞位于三皇镇永富村，为地貌类溶洞景观。新村屯洞发育于泥盆系融县组鲕粒灰岩中。该洞测量长386.2 m，宽2.2～8.0 m，高1.7～9.0 m，底面积为2 346 m2，容积为6 555.5 m3。新村屯洞为单一廊道洞穴，洞道起伏平缓，洞内次生化学沉积物丰富，有底流石、壁流石、石笋、石柱、边石坝等，形态造型各异，观赏价值较高，交通条件一般，人类活动较少，尚未开发。 石占溪瀑布 石占溪瀑布位于永福镇上街屯村，为水体类瀑布景观。石占溪瀑布发源于海拔980 m的登云山，瀑布由三级跌水组成，由上至下，第一级高约10 m，宽约0.5 m，下方有面积约30 m2的圆形水潭，水潭深约1.5 m，第二级高约3 m，宽约1 m，第三级高约1 m，宽约14 m，瀑布流量约5 L 板峡湖 板峡湖位于堡里乡黄元村，为水体类湖泊景观。板峡湖由人工筑坝洼地蓄水而成，始建于1975年，水库总库容8 804×104 m3，有效库容6 390×104 m3，集雨面积为89.6 km2，正常蓄水位为228.6 m。板峡湖水体明亮、湖面宽阔，湖上岛屿秀美，湖水四周群峰叠起，两岸居民民族习俗浓郁、古朴。该处交通条件较好，人类活动频繁，尚未开发。 永福岩 永福岩位于罗锦镇大西村，为地貌类溶洞景观。永福岩发育于泥盆系中统唐家湾组灰色中层状生物碎屑灰岩中。永福岩原名为“麒麟岩”，全长2 700 m，洞宽1～20 m，高4～20 m，洞底面积近40 000 m2。目前开发游览的路程长1 300 m，洞内石钟乳、石笋、石柱、壁流石、底流石等次生化学沉积物景观类型多样，形态娇美。该处交通条件较好，人类活动频繁，已开发为4A级景区。 
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表 2 地质遗迹景观脆弱性评价指标体系与赋分标准
Table 2.
Evaluation index system and scoring standard for vulnerability of geological heritage landscape 目标层 准则层 指标层 分值 [0～20) [20～40) [40～60) [60～80) [80～100] 地质遗迹景观脆弱性 压力(P) 气象灾害 微严重 严重 较严重 很严重 极严重 地质灾害 微严重 严重 较严重 很严重 极严重 人口密度 低 高 较高 很高 极高 人类活动强度 低 强 较强 很强 极强 基础设施 差 好 较好 很好 极好 区位条件 差 好 较好 很好 极好 状态(S) 景观结构 极好 很好 较好 好 差 完整程度 极好 很好 较好 好 差 分布面积 极大 很大 较大 大 小 知名度 低 高 较高 很高 极高 环境容量 极高 很高 较高 高 低 科学价值 低 高 较高 很高 极高 美学价值 低 高 较高 很高 极高 响应(R) 保护投入 极高 很高 较高 高 低 管理水平 极高 很高 较高 高 低 社区参与 极多 很多 较多 多 少 开发政策 极好 很好 较好 好 差
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表 3 判断矩阵标度与含义
Table 3.
Scale and meaning of judgment matrix 标度 含义 1 表示两个因素相比，具有同等重要性 3 表示两个因素相比，一个因素比另一个因素稍重要 5 表示两个因素相比，一个因素比另一个因素明显重要 7 表示两个因索相比，一个因素比另一个因素强烈重要 9 表示两个因素相比，一个因素比另一个因素极度重要 2、4、6、8 上述两相邻判断的中值 倒数 因素i与j比较得到Bij，则因素j与i比较的判断Bji=1/Bij
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表 4 地质遗迹景观脆弱性评价指标体系因素权重分配
Table 4.
Factor weight distribution of evaluation index system for vulnerability of geological heritage landscape 目标层 准则层 权重 指标层 权重 地质遗迹景观脆弱性评价 压力（P） 0.317 5 气象灾害 0.033 8 地质灾害 0.010 7 人口密度 0.074 2 人类活动强度 0.106 9 基础设施 0.049 4 区位条件 0.042 5 状态（S） 0.439 3 景观结构 0.105 2 完整程度 0.090 6 分布面积 0.018 6 知名度 0.052 4 环境容量 0.059 4 科学价值 0.060 5 美学价值 0.052 6 响应（R） 0.243 2 保护投入 0.072 9 管理水平 0.067 5 社区参与 0.034 5 开发政策 0.068 3
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表 5 地质遗迹景观脆弱性等级划分标准
Table 5.
Classification criteria for vulnerability grade of geological heritage landscape 脆弱等级 微度脆弱 低度脆弱 中度脆弱 高度脆弱 极度脆弱 得分值域 [0～20) [20～40) [40～60) [60～80) [80，100]
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表 6 永福县地质遗迹景观脆弱性评价分值与脆弱性等级
Table 6.
Scores and grades for vulnerability evaluation of geological heritage landscape in Yongfu county 典型地质遗迹景观 压力值 状态值 响应值 综合得分 脆弱性等级 顶子山 4.127 5 6.589 5 6.080 0 16.797 0 微度脆弱 拉孝江 22.225 0 24.161 5 12.160 0 58.546 5 中度脆弱 百寿河 20.637 5 21.965 0 9.728 0 52.330 5 中度脆弱 百寿岩 23.812 5 28.554 5 13.376 0 65.743 0 高度脆弱 小山峡 4.762 5 8.786 0 5.593 6 19.142 1 微度脆弱 福禄泉 9.525 0 18.450 6 11.187 2 39.162 8 低度脆弱 新村屯洞 21.272 5 31.629 6 11.187 2 64.089 3 高度脆弱 石占溪瀑布 11.112 5 18.450 6 10.214 4 39.777 5 低度脆弱 板峡湖 17.462 5 24.600 8 10.457 6 52.520 9 中度脆弱 永福岩 25.400 0 32.947 5 14.592 0 72.939 5 高度脆弱
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