基于地理国情的城市资源环境监测体系构建与应用

李杨昕

地理国情属于国情的一部分，是与自然资源联系在一起的具有空间化和可视化的基本国情情况。近年来，全国一些一线城市陆续开展了基于地理国情的城市资源环境监测工作，针对党的十八大提出的生态文明，结合城市资源可持续发展，围绕环境监测、资源管理、生态文明等工作，再根据气象卫星、环保监测结果展开了城市资源环境监测体系的构建，初步构建了以生态、低碳、海绵、资源环境承载力为主体的监测体系，为城市资源环境和谐发展以及高质量水平提供技术支撑。

根据党的十八大精神，将生态文明位列在“五位一体”的总布局当中，与政治、经济等并列在一起，达到相同的高度。近年来，对生态文明的重视，国家战略已将生态提到一定的高度，随之而来，出现了一些新的概念，像海绵城市、低碳发展、环境承载力等城市资源环境可持续发展的新理念被提出，那么低碳城市、海绵城市以及生态城市建设的成果如何监测，本文基于地理国情提出城市资源环境监测体系构建与应用，为推动生态文明城市可持续发展贡献力量。

一、地理国情监测概述

地理国情是国情的一部分，是与地理空间相联系的自然资源环境联系在一起的可以立体可见，具有空间感的基本国情信息。地理国情普查可以调查自然地理情况（土地利用、植被覆盖、森林、山地、丘陵、沙漠以及水自然等情况）和人文地理情况（房屋建设、道路修建、桥梁搭建、人工沟渠等），如实、客观、准确地记录和反映了地理与人文的空间分布。地理国情监测一般按年份对自然与人文地理进行相应的监测，通过方方面面的监测得到相关信息来反应每年的空间改变，具体监测内容包括能够反应空间变化的重要地理信息，例如土地、环境、农业、林业、畜牧业、自然灾害、水资源、矿产、气候等。

二、城市资源环境监测体系框架

本文根据当下城市资源环境需要研究和解决的热点和重点问题，建立了监测体系框架，其主要包括城市生态建设、低碳型城市发展、海绵型城市发展和资源环境承载力四个方面，分别赋能保护生态自然资源环境、城市碳中和监测评估、海绵城市设置与建设、国土空间规划四个领域，搭建起地理国情信息，城市自然环境监测体系以及具体应用三个模块。通过地理国情信息获取种植土地、林草覆盖、房屋建筑、道路、构筑物、人工推挖地等地表覆盖信息；经济、人口等经济社会数据；林业调查、海绵规划等专项调查数据。再通过蓝网绿网工程、碳排放监测、植被碳汇监测、城市不透水层监测以及资源环境承载力评价五个方面构建城市自然环境监测体系，搭建后将其应用于上述提到的城市生态、碳中和、城市蓄排水和国土资源承载力。

（一）生态环境要素监测

生态环境监测要素包括山林、水域、绿植等的现状和变化，进而全面评价全市生态环境状况，更好地为人民居住环境服务。通过卫星、遥感等监测技术获取山林中山体的破损及修复情况；获取河流、湖泊等水域变化以及水质情况以及绿地面积及覆盖率情况。将获取的生态环境要素与具体的市政工程和实际的经济人口信息相结合，共同评价生态环境保护与生态修复工程建设成效。

（二）低碳城市建设监测

近年来，随着大气污染、汽车尾气排放，导致碳排放逐年上升，严重影响了地球环境，2020 年，我国正式宣布将力争 2060 年前实现碳中和。基于现状，本文对低碳城市碳中和建设效果的监测主要从空间差异研究碳排放的差异和植被碳汇时空变化两方面进行。一方面先对市、区的碳排放量进行统计，接着利用碳排放因子法等核算方法再次进行对市、区内碳排放量大的行业（如交通运输汽车排放、工业排放、生活排放等）核算碳排放总量，以街道为单位，再利用地理国情获取的工业矿区、植被土地、居民小区等覆盖情况，然后按空间化尺度下推不同行业的碳排放量，纵横向多方对比分析碳排放存在的空间结构变化；另一方面将地理国情获取的植被覆盖资料构建成生物量模型，计算不同植被覆盖类型碳汇密度、碳汇量相应的变化。因此，全方位，定量分析评价低碳城市建设效果。

（三）海绵城市建设监测

海绵城市是指城市能够具备像海绵一样的功能，下雨时能够做到渗水、滞水、蓄水、净水、排水，等到干旱需要用水时再放出来加以利用，这在应对环境变化和自然灾害方面具有良好的“弹性”，进而维护城市自然生态更加平衡。围绕“渗、滞、蓄、净、排、用”的六字方针，海绵城市可以实现在夏天洪峰来临时控制地面径流量。海绵城市建设监测即将地理国情获取的参评地段地面覆盖情况、不透水与透水面，分析不透水面的成份、周边、基本面积及变化规律。再结合相应的地表径流系数以及专项地质调查数据，计算不同海绵城市建设的地表径流系数，来综合监测评价海绵城市建设效果。

（四）资源环境承载力评价

资源环境承载力是指在维持区域自然资源能够持续发展、区域环境能够保持稳定的情况下，该区域资源环境能够承担和容纳的人类活动的能力。本文参照自然资源部技术指南构建城市资源环境承载力“双评价”体系，进行精细化评价。一方面，对整个城市进行土地资源、土地覆盖、水资源、自然环境和自然灾害等单一指标进行评价，然后再进行承载能力集成评价，再结合土地质量等级评价情况以及地质灾害评定等专项调查指标，将可以城市分为以自然生态环境保护为主、以农业畜牧业生产为主以及城镇化建设三个承载等级，可以为城市生态划分以及城市功能布局提供基础。另一方面，主要关注城市正在建设区，围绕人口、交通、建设等土地承载对象，对该空间的居住和工业承载压力和潜力进行综合评价。

三、城市资源环境监测评价指标体系

本文将城市资源环境监测评价指标体系分为基础指标和综合指标两大模块，基础指标从生态环境、低碳城市、海绵城市、资源环境承载力四个方面展开，可以直接获取直观指标；综合指标也是围绕上述四个方面进行对其现象的概括性综合指数，具体如下：（1）生态环境：基础指标包括水体、山体、绿地。综合指標包括生态环境综合指数：水体、山体、绿地。（2）低碳城市：基础指标包括碳源、植被碳汇、碳汇/源比。综合指标包括低碳城市综合指数：低碳经济、低碳社会、低碳环境。（3）海绵城市：基础指标包括不透水层/透水层/半透水层： 面积、分布、构成； 海绵设施改造项目： 透水铺装、绿化补栽、绿化屋顶的面积及分布等。综合指标包括地表径流系数/地表径流控制率。（4）资源环境承载力：基础指标包括土地承载能力与状态；水资源承载能力与状态；环境承载状态；生态系统健康度；人口承载压力；经济承载压力；建设承载压力；交通承载压力。综合指标包括土地综合承载压力：人 口密度、地均GDP、容积率、建筑密度、拥堵里程占比。

四、城市资源环境监测分析评价技术流程

城市资源环境监测分析评价技术流程包括资料收集与整理、地理国情监测更新、模型计算与定量遥感、统计分析、成果编研与应用五个步骤。首先通过航空航天、基础地理信息以及专题勘测获取相关影像数据资料，再结合地理国情普查与更新将上述资料进一步补充、更正来获取更加全面的数据，接着进行模型计算与定量遥感与生态环境、低碳城市、海绵城市、资源环境承载力四个方面相结合，获取相关评价指标数据，再进一步进行统计分析，最后成果编研与应用形成地理国情监测系统，应用于具体的城市进行环境监测。

五、结语

地理国情的城市资源环境监测体系能够为城市资源环境监测与行业应用、城市可持续发展提供便利，使地理国情监测数据服务于城市建设，为生态文明持续发展提供参考价值，值得进一步研究和开发利用，为生态环境资源可持续发展贡献力量。

作者单位：合肥市测绘设计研究院7AF5E701-E451-48AC-BFBA-2C301EF3F6A8