地质遗迹脆弱性评价与保护分区研究

维勒斯

内蒙古自然博物馆

摘要：地质遗迹作为地球演化过程中形成的不可再生的自然遗产，其脆弱性评价与保护分区是地质遗迹保护与管理的基础工作。文章首先介绍了地质遗迹脆弱性评价方法，如基于PSR模型的评价指标体系、数据来源与分析、评价流程等，然后又从分级分区保护原则与方法、分区保护策略与管理措施、技术赋能等方面入手，探讨了如何进行地质遗迹保护分区，以供相关人员参考。

关键词：地质遗迹、脆弱性评价、保护分区

引言

地质遗迹是地球演化过程中形成并保存下来的珍贵自然遗产，记录了地球几十亿年的演化历史，具有重要的科学价值、教育价值、生态价值和文化旅游价值。它们包括典型地质剖面、古生物化石产地、地质地貌景观等多种类型，是重建地球历史的关键证据。随着社会经济的发展，地质遗迹面临着日益严重的自然风化和人类活动威胁，其保护工作显得尤为紧迫。PSR模型等评价框架被应用于地质遗迹景观脆弱性评价，为区域地质遗迹保护提供了科学依据。然而，现有研究在评价指标的系统性、保护分区的精准性方面仍存在不足，特别是对地质遗迹脆弱性形成机制与动态演化过程的研究尚显薄弱。

一、地质遗迹脆弱性评价方法

（一）基于PSR模型的评价指标体系

PSR（压力-状态-响应）模型由压力指标、状态指标和响应指标三个部分组成，能够系统反映地质遗迹系统面临的威胁、当前状况和管理应对能力。这一模型框架有效地揭示了人类活动与自然环境对地质遗迹的影响机制，为制定有针对性的保护策略提供了依据。

压力指标表征地质遗迹系统面临的内外威胁，包括自然压力指标和人类活动压力指标。自然压力指标涵盖风化速率、侵蚀强度、地质灾害频率等；人类活动压力指标包括旅游开发强度、周边工程建设、游客承载量等。这些指标直接反映了地质遗迹系统受到的外部压力大小。状态指标反映地质遗迹系统在压力作用下的现实状况，包括地质遗迹自身状态指标和生态环境状态指标。前者涉及遗迹完整性、稀有性、科学价值等；后者包括周边植被覆盖率、水土流失状况、生物多样性等。这些指标体现了地质遗迹系统的健康程度和承受能力。响应指标体现管理层面为减轻压力、改善状态而采取的措施与能力，包括监测体系建设、保护设施投入、专业人才配置、公众教育程度等。如江山金钉子保护区建立的数字化平台与智能巡护系统就是典型的技术响应措施。

（二）数据来源与分析

地质遗迹脆弱性评价的数据来源主要包括野外调查数据、遥感监测数据、社会统计数据和文献资料数据。野外调查可获得第一手的地质遗迹现状资料，如江山金钉子保护区通过日常巡护建立的详细巡查台账；遥感数据可提供大范围、多时相的地表变化信息；社会统计数据则反映了区域社会经济活动对地质遗迹的压力；文献资料则提供地质遗迹价值认定的专业依据。

分析方法上，可采用层次分析法确定指标权重，模糊综合评价法进行脆弱性等级划分，GIS空间分析技术进行脆弱性空间分异研究。近年来，随着技术发展，人工智能算法和智能传感技术也逐渐应用于地质遗迹脆弱性评价中，如坎布拉地质公园建立的”人防+技防”防控体系与地质灾害预警系统。

（三）评价流程

地质遗迹脆弱性评价遵循系统性、科学性和可操作性原则，其基本流程包括：评价范围确定、数据收集与整理、指标体系建立、指标权重确定、脆弱性计算与等级划分、结果验证与应用。其中，脆弱性等级可划分为低度脆弱、中度脆弱、高度脆弱和极高度脆弱四个等级，每个等级对应不同的地质遗迹状态特征和保护需求。

评价过程中需要特别注意指标的可量化性和数据的可获得性，对于某些难以直接量化的指标，如美学价值等，可采用专家评分法与实地调查相结合的方式进行评估。同时，评价标准应充分考虑不同类型地质遗迹的特点，采用分类分级的思路，确保评价结果的科学性和可比性。

二、地质遗迹保护分区

（一）分级分区保护原则与方法

地质遗迹保护分区应遵循差异化管理、保护优先、协调发展三大原则。差异化管理要求根据不同区域地质遗迹的价值与脆弱性采取针对性的保护措施；保护优先强调对高价值、高脆弱性区域实施严格保护；协调发展则要求在保护前提下兼顾科研、教育、旅游等功能发挥。

保护分区方法主要有指标判别法、空间叠置法和综合分区法。指标判别法基于地质遗迹脆弱性评价结果，结合价值评估划分保护等级；空间叠置法则将多重因素（如生态重要性、人类活动强度等）进行空间叠加分析；综合分区法是前两种方法的结合，既考虑地质遗迹自身特征，也兼顾周边环境与人为影响。如山西省地质遗迹保护规范明确要求对省级及以上地质遗迹实行分级分区保护。

基于地质遗迹脆弱性评价结果，可将其划分为核心保护区、重点保护区和一般保护区三个级别。核心保护区对应脆弱性高、价值突出的地质遗迹区域，实行最严格的保护措施；重点保护区针对脆弱性中等或价值较为重要的区域，在保护前提下允许适度科研教育活动；一般保护区则为脆弱性较低或价值一般的区域，可开展合理的开发利用活动。

（二）分区保护策略与管理措施

不同保护分区应采取差异化的管理策略与措施。核心保护区应实行绝对保护，严禁任何可能损害地质遗迹的活动，如江山金钉子保护区对核心B剖面区域上锁管理，防止外来人员随意进入；重点保护区可允许有限制的科研、教育活动，但需严格控制活动强度与频率；一般保护区则可在科学规划前提下开展适度的旅游与开发利用活动。

管理措施方面，应强化法制保障、规划引导和技术支撑。法制保障要求完善地质遗迹保护法规体系，明确保护责任与处罚措施；规划引导需要编制详细的地质遗迹保护规划，并将其纳入国土空间规划体系；技术支撑则包括建立监测预警系统、开展定期巡查维护、应用先进保护技术等。坎布拉世界地质公园通过制定《地质遗迹保护管理办法》等系列规章制度，并在关键区域设立管护责任牌，对核心遗迹采取设置护栏、专人看护等针对性措施。

（三）技术赋能

随着信息技术发展，智慧保护已成为地质遗迹保护的新趋势。智慧保护通过构建”人防+技防”的综合防控体系，实现对地质遗迹的全天候、多维度监测与管理。如江山金钉子保护区建立的数字化平台，集成了智能巡护系统、周界预警系统、智能安防系统、应急指挥系统、地理信息平台、电子导览系统等；坎布拉地质公园也正探索升级”人防+技防”防控体系，完善管理信息平台。

三、结语

综上所述，地质遗迹脆弱性是多因素共同作用的结果，包含自然与人为因素的综合影响。基于PSR模型的评价指标体系应用越来越成熟，但需要规范标准执行，注重多源数据与多种方法的综合运用。基于脆弱性评价结果的保护分区是实现地质遗迹精准保护的有效途径。通过划分核心保护区、重点保护区和一般保护区，实施差异化管理策略，能够协调地质遗迹保护与利用的关系，实现可持续发展。

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