生态环境研究中压力-状态-响应模型应用的陷阱与改善

压力-状态-响应(Pressure-State-Response, PSR)模型在国内外生态环境研究领域中应用十分广泛,但有关该模型指标遴选的适宜性和科学性则较少受到重视,导致模型在实际应用中存在指标的套用、误用、混用等现象。通过对国内外100多篇PSR模型应用研究文献的梳理与分析,认为:(1)PSR模型的实质是对人地关系的适应、反应与响应的评估,压力(Pressure)更多源于人类活动对自然资源的利用方式与强度,状态(State)是人类活动压力下生态环境自身的质与量的表现,响应(Response)则是对谋求人地关系和谐所做出的制度安排,PSR模型指标遴选宜与之相契合。(2)目前国内外PSR模型应用主要存在内生性(Endogeneity)、矢量性(Vectority)、指示性(Indexicality)、针对性(Pertinence)等四个方面的缺憾。(3)忽视研究目标的指向性、科学问题的针对性、研究对象的特殊性、人地关系的复杂性以及研究者的主观性等,是造成PSR模型应用陷阱的主要因素。最后,本文提出PSR模型的优化与改善路径,以期为生态环境领域的PSR理论实证和实践应用提供参考。

基于驱动力-压力-状态-响应模型的黄河流域甘肃段生态系统健康评价

基于驱动力-压力-状态-响应(DPSR)模型和熵权-变异系数综合赋权法对2010—2020年黄河流域甘肃段57个区(县)生态系统健康进行评价,分析各流域及各区(县)生态系统健康等级时空演变及障碍因子,有助于发现生态系统问题并提出合理的管理恢复策略。结果表明,2010—2020年黄河流域甘肃段生态系统健康状况整体显著提升,2013—2016年生态系统健康状况较差,2016年后健康状况得到明显改善。黄河干流流域1健康程度较高且健康值变化幅度最大,洮河流域健康状况改善较大,其余流域健康程度低且健康值涨幅较小。在整体准则层层面,黄河流域甘肃段驱动力、压力指数波动增长,状态与响应指数持续上升,表明2010—2020年黄河流域甘肃段生态系统健康状况得到稳定改善。人口增长、人均水资源量、建设用地比例和工业固体废物综合利用率等是影响黄河流域甘肃段生态系统健康等级变化的主要因素。优化土地利用、促进人口均衡分布、推动水资源均衡分配以及加强生态环境保护与修复是促进黄河流域甘肃段绿色发展与生态屏障建设的有效措施。

基于“压力-状态-响应”框架的县级土地质量评价指标研究

以陕西省安塞县为例,针对其水土流失问题,建立了基于PSR框架的土地质量指标体系。压力指标包括地形、农用地、人口、收入及格局指标,状态指标包括土壤侵蚀、土壤肥力和粮食作物产量指标,响应指标包括土地利用和政策指标。运用G IS、模型模拟和统计分析的方法计算土地质量指标的数值,采用分级赋值、综合打分的方法评价土地质量。结果表明,安塞县土地的压力较大,整体状态偏低,响应措施也不积极。探讨了指标在土地质量管理中的应用性并提出今后土地质量可能的研究方向。

基于压力-状态-响应框架的金融效率分析

金融效率的高低在很大程度上决定着整个经济发展的效率,综观国内外学者对金融效率的研究主要集中在制度层面及定量评价方面。本文试图聚焦于金融活动的行为主体,从金融效率的内涵出发分析影响金融效率行为主体的重要性,在压力-状态-响应关系模型框架下,从各主体持有资源的构成角度定性分析各主体对金融效率的作用力,在此基础上提出提高金融效率的相应举措。

基于压力-状态-响应框架的白鹤滩水电站工程生态效应评价

基于当前国际流行的压力-状态-响应框架,以宁南县为评价区域,选取15项指标,建立白鹤滩水电站对宁南县生态效应评价指标体系。采用专家打分法与归一法相结合确定权重,利用宁南县2009—2013年统计年鉴与白鹤滩水电站建设规划等相关材料确定指标值,计算生态效应综合评价指数,并对各具体指标进行分析。研究结果表明,白鹤滩水电站建设对宁南县地区生态效应综合评价指数为0.170 3,处于正向影响但不明显的状态。

基于压力-状态-响应理论的水闸退役决策评价

为了给水闸退役决策提供技术支撑与理论指导,建立基于压力-状态-响应理论的水闸退役决策指标体系,利用层次分析法确定指标权重,采用物元可拓评价方法确定水闸退役决策等级,构建水闸退役决策模型。结果表明:所构建模型综合考虑退役影响因子(压力)、所处退役状态(状态)、退役应对措施(响应)等子系统间的动态平衡关系,解决了单一指标难以表达各因素之间相互作用关系的缺点,系统性更强;运用物元可拓评价方法计算各评价指标相应于退役决策等级的关联度,可以解决水闸退役决策的不相容问题;运用所构建模型评价某水闸退役决策等级为退役,与实际情况相符,验证了所构建模型的科学性与可行性。

基于适应性循环理论与压力-状态-响应框架的区域社会-生态系统演进研究

21世纪以来都市圈快速扩张对区域社会-生态系统的可持续发展构成威胁,基于动态演进视角的区域社会-生态系统运行机制解析备受关注。以南京都市圈为例,从区域和城市两个尺度,基于适应性循环理论与压力-状态-响应框架解析2000—2019年近20年来都市圈社会-生态系统的交互适应循环阶段,以及每个阶段系统的差异化应激响应机制。研究表明南京都市圈社会-生态系统整体经历了3个适应循环周期,现处于新一轮的适应性循环阶段,系统适应性呈上升趋势,但社会子系统和生态子系统尚未取得协调。都市圈内各城市的社会-生态系统演进类型有所不同,可分为稳定增长型、波动增长型、不均衡发展型和生态危机型四类。未来需要采取差异化的社会-生态系统治理策略,确保都市圈整体优化发展。

基于压力-状态-响应模型框架的城市地震综合易损性评价

为了科学评价城市地震灾害状况,降低城市易损性,基于压力-状态-响应模型框架,构建城市地震综合易损性评价指标体系,其中压力类、状态类、响应类指标分别为7、13、8项。应用熵权法确定了各评价指标的权重,提出基于云模型的城市综合易损性评价模型,并运用雷达图分析法实现城市内各个区综合易损性的相对高低。应用上述方法,对兰州市中心城区进行了震害综合易损性评价,结果表明:兰州市综合易损性等级偏向Ⅲ级,易损性中等,其中红古、安宁区的易损性程度较高,城关、七里河易损性程度较低;经济因素对各区域的易损性影响较大,通过对易损区域加强管理建设,提高城市的防震减灾能力。

基于压力-状态-响应框架的产品可持续设计指标体系研究

为规范可持续设计便于系统化操作和使用,准确全面地实现产品的可持续设计,对设计指标进行分析,构建面向产品生命周期的多维度可持续设计指标体系,以可持续设计的环境性、经济性、社会性和技术性为目标层,以产品生命周期的5个阶段为时间层,对压力-状态-响应(Pressure-State-Response,PSR)3方面进行逻辑分析,获得产品可持续设计指标,并依据可持续设计在环境、经济、社会和技术4个维度分类,从而构建多维度可持续设计指标体系。PSR框架思想与产品生命周期有效结合,为可持续设计指标体系的科学构建提供了依据,根据该设计指标体系进行产品开发而得到的方案可在全生命周期各阶段的4个维度上具有可持续性,从而实现产品的可持续设计。以某咖啡机为例,对可持续设计指标的实际应用效果进行了验证。

基于“压力-状态-响应”模型的黑龙江省生态安全评价研究

采用“压力-状态-响应”模型,选取27项指标,构建黑龙江省生态安全评价指标体系.利用层次分析法确定各指标的权重,运用生态安全度计算模型,对2000-2005年黑龙江省生态安全状况进行分级评价;应用灰色动态模型,预测黑龙江省2006-2010年生态安全的发展趋势.计算结果表明,2000年黑龙江省处于生态安全Ⅴ级;2005年黑龙江省处于生态安全Ⅲ级,生态安全有所提高.预测得到,2006年黑龙江省为生态安全Ⅲ级,2007-2009年均为生态安全Ⅱ级,2010年达到生态安全Ⅰ级,即理想安全.由此可见,黑龙江省生态安全呈现上升的发展趋势;自2000年黑龙江省开展生态省建设以来,生态环境质量得到了明显改善.通过推动生态省建设等有效手段,可以最终实现黑龙江省生态安全持续和健康发展.

基于压力-状态-响应模型的黄柏河生态系统健康评价

为定量评估黄柏河生态系统健康状态,以压力-状态-响应概念模型为基础,构建黄柏河生态系统健康评价指标体系,采用层次分析法确定指标权重,运用集对分析和属性识别理论对黄柏河生态健康现状进行综合评价。结果表明:黄柏河生态系统综合健康状况处于中等水平,其中压力子系统、状态子系统和响应子系统的健康等级分别是良、中等和良,水体富营养化指数、农药施用强度、水土流失率等是影响黄柏河生态健康状况的主要因素。

基于压力—状态—响应模型的城市水资源承载力评价指标体系构建研究

科学评估城市水资源承载力是实现城市水资源可持续发展、解决城市缺水问题的重要课题。基于压力—状态—响应(PSR)模型框架,构建城市水资源承载力评价指标体系,其中压力类、状态类、响应类指标分别为7、5、7项。同时,应用层次分析法(AHP)确定各项指标权重,引入指标综合评价法,结合中国城市发展现状及规划设置标准,并以福州为例,评估其城市水资源承载力。

基于压力-状态-响应模型的城市水资源承载能力研究

水资源承载能力研究对于人口、社会经济和生态环境的协调发展具有重要意义。以朝阳市区为例,综合考虑该市未来人口增长、经济发展趋势,构建压力-状态-响应模型及其评价指标体系,分析计算当地水资源承载能力。结果表明,即使达到较高的节水水平,现状供水模式也无法满足朝阳市区未来对水资源的需求,外调水是朝阳市区社会经济可持续发展的保障。

基于压力-状态-响应模型的大伙房水库水源地安全评价研究

为了评价大伙房水库水源地的安全状态,结合水源地自身特性,分析了对其安全造成影响的因素,建立了水库型水源地安全的压力-状态-响应模型。运用此模型构建了3个层次的水源地安全评价体系,采用层次分析法确定指标权重。提出5级评价标准,根据评价指标的选择原则,选取了14个指标,确定各指标在各等级的取值范围,运用模糊综合评价法对各准则层及总体安全等级进行评价。评价结果表明:压力指标安全等级为Ⅲ,2012年大伙房水库供水的7座城市人口为负增长,且经济发展水平较高,但其流域所处的三县内,大量施用化肥、农药等,营养元素及污染源直接流入河中。状态指标安全等级为Ⅱ,库区水质满足Ⅱ级标准,富营养化等级为Ⅰ级,水体贫营养,但氮素含量高,依然有富营养的危险。响应指标安全等级为Ⅲ,其中废水排放达标率为95%,安全等级"高",但流域内水土流失严重,水土流治理率极低,且相关管理部门的监控及管理机制还不健全。大伙房水库水源地安全综合指数为2.4834,在2与3之间,更接近于2。总体安全等级为"高"级,但非常接近于"中"级。对水源地安全造成威胁的因素主要为非点源污染、水量不足、流域内大面积的水土流失及监控、管理的疏忽。对水源地保护提出了相应的措施,有利于水源地管理工作的顺利开展。

应用压力-状态-响应模型评价象山港富营养化水平

象山港因其特殊的地理环境及功能特性,富营养化问题突出,以往以营养盐为指标的评价不能有效反映象山港的实际情况,因此亟须对其富营养化水平开展客观、准确的评价和研究。文章利用2001年—2015年间象山港海域监测数据,根据我国水体富营养化研究现状与评价标准,结合象山港实际情况,对部分指标进行改进,构建了新的压力-状态-响应模型。应用该评价模型,研究了象山港水体富营养化压力程度,建立了以叶绿素a为初级症状指标,以底层溶解氧和赤潮发生情况为次级症状指标的富营养化状态等级。同时,结合象山港实施海域海岸带整治、五水共治、污染物总量控制及减排等因素预测了富营养化响应状况。结果显示,在"优、良、中、差、劣"五个富营养化等级中,象山港综合评价等级为中等富营养化程度。其中,压力、状态、响应的评价等级均为中级。通过预测,未来几年象山港富营养化综合评价等级也基本维持在中等水平。该评价结果较好地反映了象山港水体富营养化压力和症状水平,其结论更符合实际,有助于政府部门对海域富营养化进行科学和有针对性的管理。

基于压力—状态—响应的项目风险辨识方法研究——以某油气长输管线建设项目风险辨识为例

从系统论的角度,分析了工程项目风险产生机理,认为工程项目的内外部环境压力在工程项目当前状态施压后,工程项目的承压部分做出的恶化反应趋势是造成工程项目风险产生的根本原因。基于这一观点,提出了基于压力—状态—响应的项目风险辨识方法,该方法综合考查工程项目进行中所面临的内外部环境压力、项目当前状态和项目承压部分在压力下的反应趋势进行风险辨识;完善了项目风险确定的表述,认为项目风险事件的确定应由项目风险产生的环境因素和项目状态变动两个方面确定;设计了基于压力—状态—响应的项目风险辨识表。通过在某油气长输管道建设项目中的应用,验证了该方法的有效性和可行性。

智能电网社会效益测评的压力—状态—响应模型

合理测评智能电网发展所带来的社会效益对于引导智能电网的合理投资与科学建设具有重要意义。在此背景下,运用资源经济学中的压力—状态—响应逻辑框架,对智能电网社会效益的产生机理进行系统分析。具体地讲,智能电网建设中各类新技术的发展和应用改善了电力系统的运行性能和效率,可将各项关键技术视为压力,以其引起的电力系统接受可再生能源发电能力、电力系统运行效率和资源配置能力等的提高作为过渡状态,根据变量之间的因果逻辑关系构建技术指标集和状态测评模型,在此基础上形成智能电网社会效益测评体系。最后,以一个省级电力系统为例做了计算分析。

基于压力状态响应模型的达茂旗生态安全现状评价

立足于可持续发展的目标,即人类社会与自然环境的协调发展,生态安全的研究逐渐成为当今热点研究问题.本文在学习和吸引国内外相关研究成果的基础上,从影响生态安全稳定与平衡的因素出发,运用"压力-状态-响应"概念框架模型,结合达茂旗的自然条件、生态问题、社会经济发展水平等方面,选取17个代表性评价指标,评价了该地区生态安全状况.评价结果为把达茂旗8个乡镇划分成3个生态安全等级:百灵庙镇和希拉穆仁镇在"较安全"的生态安全区,明安镇、巴音花镇、乌克忽洞镇、石宝镇、达尔罕苏木处在"安全过渡区"的生态安全级别,满都拉镇处在"较不安全"的生态安全级别.

基于压力—状态—响应模型的环境保护投资分析

本文首先总结了我国环境保护投资研究的现状,提出了从压力-状态-响应模型的角度分析环保投资的方法。最后,在分析了政府、企业及公众的在环境投资中的作用基础上,尝试着建立了国民生产总值(GNP)及环境状况与环保投资之间的定量关系。

基于压力-状态-响应模型的寒地粳稻杂交育种后代选择与实现

为提高育种杂交后代选择效果,引入压力-状态-响应(PSR)模型对影响寒地粳稻杂交育种后代的遗传、环境和选择因素进行探讨。构建1个目标、3个准则和18个指标组成的寒地粳稻杂交育种后代选择概念模型与评价体系,并采用客观熵权和功效评分相组合方法进行综合指数评价。结果表明:在PSR模型设计环境下,‘绥粳18’杂交育种9个世代杂交后代均表现出穗颈瘟权重值最大,其次是倒伏级别,再次是空壳率,寒地生态环境下抗穗颈瘟发病指数、抗倒伏级别和空壳率水平是水稻育种杂交后代选择最重要的考虑指标。PSR系统评价中,各子系统的影响力大小依次是响应子系统(权重为0.6867)>状态子系统(权重为0.2651)>压力子系统(权重为0.0482);各指标值变异系数为0~200.4%,大范围变异利于提高后代选择育种效果。与目前多依据株型理论选择杂交后代系谱相比,运用PSR模型理论与评价体系方法,创建动态压力选择环境,客观评价指标特征,并引入专家决策管理,能够有效克服单纯依靠育种经验、定性定量不结合、多注重性状选择以及响应决策不系统而导致多优性状聚合难、鉴定难、选择效率低等问题,具有较好可行性、可靠性和实用性,可以获得更加合理的寒地水稻育种杂交后代选择方案。本研究结果可为加快寒地优质高产多抗广适突破性水稻新品种选育提供有益参考和技术依据。