第一章绪论
绿色丝绸之路沿线国家和地区的人居环境适宜性评价(Suitability Assessment of Human Settlements,SAHS)隶属“绿色丝绸之路资源环境承载力国别评价与适应策略”(XDA20010200)研究课题,是中国科学院战略性先导科技专项(A类)“泛第三极环境变化与绿色丝绸之路建设”(简称“丝路环境”专项)下设课题的重要研究内容之一。绿色丝绸之路沿线国家和地区的人居环境适宜性评价是一项兼具基础性、应用性的研究工作。本书是绿色丝绸之路沿线国家和地区的人居环境适宜性评价研究成果的综合反映和集成表达。本章将扼要阐明研究背景、科技专著内容和主要结论。
1.1研究背景与研究目的
1.1.1研究背景
1.“一带一路”是实现区域协同发展与世界共同繁荣的国际合作平台
2013年9月和10月,中国国家主席习近平在出访中亚和东南亚国家期间,先后提出共建“丝绸之路经济带”和“21世纪海上丝绸之路”(即“一带一路”)的重大倡议,得到了国际社会的高度关注。“一带一路”倡议的提出和实施,有助于实现联合国2030年可持续发展目标,推动构建人类命运共同体;有助于探索后金融危机时代全球经济治理模式,引领包容性的全球化新时代;有助于推动中国深化改革开放,建立全方位的对外开放新格局。加快“一带一路”建设尤其是其高质量发展的关键领域——绿色丝绸之路建设,有利于促进沿线各国经济繁荣与区域经济合作,加强不同文明的交流互鉴,促进世界和平发展,这是一项造福世界各国人民的伟大事业。
地理上,“丝绸之路经济带”主要包括:中国经中亚、俄罗斯至欧洲;中国经中亚、西亚至波斯湾、地中海;中国至东南亚、南亚、印度洋。“21世纪海上丝绸之路”主要包括:从中国沿海港口过南海到印度洋,延伸至欧洲;从中国沿海港口过南海到南太平洋。绿色丝绸之路覆盖亚洲、欧洲及非洲部分地区,涉及蒙俄、东南亚、南亚、中亚、西亚中东、中东欧与中国七个国家和地区,共65个国家,包括两个疆域大国(俄罗斯与中国)与两个人口大国(中国与印度),也包括柬埔寨、老挝、缅甸、孟加拉国、不丹、尼泊尔与阿富汗等一系列*不发达国家,形成亚洲唯一一条*不发达国家带(李鹏等,2021)。这些国家自然地理条件、资源环境基础与社会经济发展大相径庭。
2.人居环境适宜性评价是科学认识绿色丝绸之路沿线地区资源环境承载力的基础环节与基本前提“绿色丝绸之路资源环境承载力国别评价与适应策略”研究旨在科学认识沿线国家和地区的资源环境承载力及其超载风险以把握其“底线”,客观评价不同国家资源环境承载力的适宜性和限制性以摸清其“上限”。资源环境承载力关乎资源环境“*大负荷”这一基本科学命题(封志明等,2017;封志明和李鹏,2018)。资源环境承载力研究从动态评价到监测预警、从分类到综合,正由单一资源环境约束发展到人类的资源环境占用综合评价,亟待突破承载阈值界定与参数率定等关键技术,从分类到综合,发展一套系统化和数字化的评价方法与技术体系,其中人居环境适宜性评价与适宜性分区是资源环境承载力评价的基础和前提。
推进绿色丝绸之路沿线国家和地区的可持续发展,打造绿色丝绸之路,必须重视并积极开展绿色丝绸之路沿线国家和地区的资源–生态–环境承载力的基础评价与综合评价研究。其中,科学认识沿线国家和地区的资源环境承载力及其超载风险,是打造绿色丝绸之路的重要科学基础;客观评价不同国家资源环境承载力适宜性与限制性,是推进“六廊六路”国别建设的重要基础保障;厘清绿色丝绸之路沿线各国人口与资源环境的关系,提出国别适应策略与政策建议,可为绿色丝绸之路建设提供科学依据和决策支持。
1.1.2研究目的
开展绿色丝绸之路沿线国家和地区资源环境承载力评价是“一带一路”倡议建设的重要研究主题之一。“绿色丝绸之路资源环境承载力国别评价与适应策略”研究课题的科学意义:研究提出资源环境承载力阈值界定与参数率定的方法,发展资源环境承载力研究的方法论;研究发展资源环境承载力分类评价与综合评价技术,深化资源环境承载力区域综合集成研究;研究建立资源环境承载力评价系统集成的数字化与空间化技术方法,推进资源环境承载力评价的规范化和系统化。
绿色丝绸之路沿线国家和地区的人居环境适宜性评价是资源环境承载力综合评价的基础性工作,旨在掌握沿线国家和地区的资源环境基础“底线”。绿色丝绸之路沿线国家和地区的人居环境综合评价与适宜性分区,与沿线国家和地区的社会经济发展水平适应性评价与适应性分等、沿线国家和地区的水资源承载力限制性评价与限制性分类、沿线国家和地区的土地资源承载力限制性评价与限制性分类、沿线国家和地区的生态承载力限制性评价与限制性分类,以及沿线国家和地区资源环境承载力综合评价与警示性分级,共同组成了本课题的重要研究内容(图1-1)。其中,人居环境适宜性分区是限制性分类、适应性分等、警示性分级的前提。
课题遵循“总—分—综”的基本原则,分解为如下3项研究任务:子课题1和子课题2从水资源承载力、土地资源承载力和生态环境承载力等主要资源环境类别入手,开展资源环境承载力分类评价,以揭示水土资源和生态环境承载力限制性与国别差异,为资源环境承载力综合评价提供支持。子课题3主要开展人居环境自然适宜性评价与适宜性分区研究,为整个课题研究奠定基础。该子课题从分类到综合,开展资源环境承载力综合评价;集成资源环境承载力区域综合评价与系统,既承担资源环境承载力综合评价任务,又承担系统集成与成果集成角色。
1.1.3研究目标
“绿色丝绸之路资源环境承载力国别评价与适应策略”总目标是面向绿色丝绸之路建设的重大国家战略需求,科学认识绿色丝绸之路沿线国家和地区资源环境承载力承载阈值与超载风险,定量揭示沿线国家和地区的水资源承载力、土地资源承载力和生态承载力及其国别差异。研究提出重要地区和重点国家的资源环境承载力适应策略与技术路径,为国家更好地落实“一带一路”倡议提供科学依据和决策支持。
绿色丝绸之路沿线国家和地区的人居环境自然适宜性评价与适宜性分区的研究目标是在绿色丝绸之路重要地区和重点国家资源环境承载力基础考察的基础上建立沿线国家和地区从分类到综合的人居环境适宜性评价专题数据库,完成沿线国家和地区的人居环境适宜性评价与适宜性分区,定量揭示绿色丝绸之路沿线国家和地区的人居环境的自然适宜性与限制性及其区域特征。
1.2研究思路与技术方法
1.2.1研究思路
课题“绿色丝绸之路资源环境承载力国别评价与适应策略”以绿色丝绸之路沿线国家和地区的资源环境承载力基础调查与人居环境适宜性评价为研究基础,遵循“纵向分解—横向综合—系统集成”的递进式技术路线,由基础调查到适宜性分区,由分类评价到限制性分类,由综合评价到警示性分级,由系统集成到国别应用,递次完成沿线国家和地区“适宜性分区—限制性分类—适应性分等—警示性分级”的资源环境承载力国别评价与对比研究。该课题的技术路线如图1-2所示。
绿色丝绸之路沿线国家和地区的人居环境适宜性评价,以公里格网为基础,以国家或地区为基本研究单元,遵循“由分类到综合、再由综合到分析,由定性到定量、再由定量到定性”的研究思路和技术路线,基于人居环境地形适宜性、气候适宜性、水文适宜性、地被适宜性评价,建立人居环境指数模型,逐步完成绿色丝绸之路沿线国家和地区的人居环境适宜性综合评价与适宜性分区(适宜/临界/不适宜),以定量揭示绿色丝绸之路沿线国家和地区的人居环境自然适宜性与限制性。本书有关人居环境适宜性评价的研究框架与技术流程如图1-3所示。
所谓“由分类到综合”是在地形(平地比例、相对高差、海拔)、气候(气温与相对湿度)、水文(降水与地表水分指数)与地被(归一化植被指数与土地覆被类型),在分类完成地形适宜性评价与适宜性分区、气候适宜性评价与适宜性分区、水文适宜性评价与适宜性分区,以及地被适宜性评价与适宜性分区的基础上,通过构建人居环境指数(HSI)与适宜性/限制性因子组合相结合的方法,进行人居环境适宜性综合评价与适宜性综合分区。“由综合到分析”是指在完成人居环境适宜性综合评价与综合分区的基础上,开展人居环境适宜性与限制性类型分析以及分区统计分析。
所谓“由定性到定量”是指基于地形起伏度、温湿指数、水文指数(即地表水丰缺指数)、地被指数与人居环境指数,分别完成地形适宜性评价、气候适宜性评价、水文适宜性评价、地被适宜性评价与人居环境适宜性综合评价。通过定性到定量,把地形、气候、水文、植被和土地利用对人口分布、人类生存与发展,以及人居环境的适宜与限制程度定量化。“由定量到定性”是指在完成指数计算与适宜性定量评价的基础上,基于人居环境指数适宜性/限制性因子类型和因子数量进行适宜性与限制性分区分析。其中,单因素适宜性分区是根据相应指数与人口分布的相关性划分为五种类型,即不适宜、临界适宜、一般适宜、比较适宜与高度适宜。适宜性综合分区是在利用人居环境指数完成人居环境不适宜、临界适宜与适宜三种类型的基础上,基于人居环境指数适宜性/限制性因子类型和因子数量对三种类型再分别细分为永久不适宜区与条件不适宜区、限制性临界区与适宜性临界区,以及一般适宜区、比较适宜区与高度适宜区,共7个亚类。
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