石化产业基地生态脆弱性评价研究

绿色高效的石化产业基地是生态经济协调发展的重要内容。基于石化产业基地和生态环境相关特性,联合熵权法、模糊层次分析法、德尔菲专家打分法,构建石化产业基地生态环境脆弱性评价指标体系及模型。考虑到评价过程中的不确定性因素,构建基于蒙特卡洛模拟法的生态脆弱性评价模型,并选取连云港石化产业基地进行实证分析,结果表明:“十三五”期间,连云港石化产业基地生态环境脆弱性水平呈递减趋势,计及随机因素的评价模型表现出较强的预测能力,所构建指标体系的科学性得以验证,可为改善我国特殊区域生态环境脆弱性提供参考。

基于AHP-PCA熵权组合模型的吉林省生态环境脆弱性动态评价

吉林省不仅是我国粮食主产区之一,也是东北地区重要的生态屏障和功能区,科学掌握其生态环境脆弱性的空间分布和时空变化特征,对合理利用土地资源及实现区域环境保护起着重要作用。本研究参考SRP(Sensitiv-ity–Resilience–Pressure)模型,从地形、气候、植被覆盖、景观格局及人类活动5个方面选取13个评价指标,综合运用AHP-PCA(analytic hierarchy process-principal component analysis)熵权模型及空间自相关方法,分析2000—2020年不同时期吉林省生态环境脆弱性的时空格局,并探讨其空间关联关系。结果表明:1)研究区生态环境以轻度以下脆弱为主,且整体呈现明显的地域差异,由东向西脆弱度逐渐增加,重度脆弱区主要出现在吉林省西部平原,潜在脆弱区主要出现在吉林省东部山区。2)将脆弱性指数分为5个等级,各等级间面积比例差异明显,以2020年为例,表现为轻度>中度>微度>潜在>重度,且轻度及以下脆弱区面积占比均达到67.9%以上,这表明吉林省整体处于中等脆弱水平。3)时间变化上,2000年至2020年间,吉林省生态环境脆弱性呈逐年向好的趋势,重度、微度脆弱性区域面积占比与2000年相比分别下降2.78%和9.20%,轻度和中度脆弱性区域面积占比同研究初期相比分别增加7.45%和5.24%,潜在脆弱性区域面积占比与2000年基本持平。4)2000年研究区生态环境脆弱性指数的Moran I值为0.2335,表明其在空间上呈集聚现象,高聚集区主要分布在吉林省西部地区;至2020年,Moran I值增加至0.3841,空间集聚更为显著。根据脆弱性等级的分区及其影响因素,对不同脆弱性等级区域给出了不同生态保护建议:潜在脆弱和微度脆弱区继续实行现有生态环境保护政策;轻度脆弱和中度脆弱区要坚持以黑土地资源保护为前提进行合理的农用地资源开发;重度脆弱性区要加大生态环境保护投入,特别要有针对性地实施盐碱地治理等策略。

跨界流域生态环境脆弱性及协同治理策略研究

针对跨界流域生态环境协同治理面临的横向治理评估体系不完善、治理主体主动施策意愿低的问题,从流域生态环境脆弱性改善、生态价值实现角度探索治理主体协同决策的动力机制。分别构建Nash非合作博弈、Stackelberg主从博弈以及协同合作博弈模型,分析流域上下游政府的生态环境协同治理策略,并建立基于流域生态环境脆弱性变化的横向生态补偿机制。研究发现:在非协同合作下,上下游政府努力程度不足;协同合作在经济层面上比非协同合作更加有利于生态环境改善;上下游政府自发达成协同合作比较困难,通过横向生态补偿机制能够有效促进上下游达成合作并能提高跨界流域生态环境合作治理效益。研究成果可为跨界流域府际合作机制的构建及横向生态补偿政策的制定提供参考。

基于主成分分析法的矿区生态环境脆弱性评估方法

针对传统煤矿矿山生态环境监测评估方法存在的不足,选用主成分分析法,从矿山复杂生态环境的各项影响因素中获取多个基点样本参数,提取关键特征数据进行成分分析,确定具有代表性的各项环境分析指标,分析主要成分与各项指标之间的偏向相关关系、独立性系数等要素,划分脆弱性评估标准阈值,最后将各项指标参数代入评估概念模型依次进行脆弱性评估。通过数据研究分析,本文所提方法的环境脆弱性评估准确率高达95%,弥补了环境监测评估技术的不足。

桂西北喀斯特区域生态环境脆弱性

以桂西北喀斯特区域——广西环江县为研究区,基于景观结构信息对研究区的生态环境脆弱度进行评价。将灰关联分析法应用于指标体系的构建,选取破碎度、分维数、聚集度、土壤侵蚀指数、植被覆盖指数和喀斯特地貌面积比作为评价指标,计算了研究区的景观类型脆弱度和区域生态环境脆弱度,并对结果进行半变异函数分析和空间插值分析,揭示了研究区生态环境脆弱度的空间分布特征。研究结果表明:(1)研究区林地景观脆弱度最高,其次为未利用地和耕地;(2)半变异函数分析表明,区域生态环境脆弱度指数具有明显的空间相关性,相关距离在25km左右,区域脆弱度的空间变异在15km以内表现出明显的各向同性,15km以外表现出各向异性;(3)区域生态环境脆弱度整体上表现出从东北到西南逐渐增大的趋势,局部随着高程的增加表现出"高-中-低-中-高"的变化特征,地质和地形是该区生态环境脆弱度空间格局的两大控制因素。

县域生态环境脆弱性评价及其动态分析——以黄河三角洲垦利县为例

县域是中国同时具备地域、空间和行政独立性的最基本区域单元,科学评价该尺度生态环境脆弱性状况及变化具有积极的理论和现实意义。以典型生态环境脆弱区黄河三角洲垦利县为例,在对生态环境脆弱性主要属性重新界定基础上,分别从稳定性、敏感性和区域适应性3个方面选取评价指标构建指标体系,建立了评价模型,并对该县1986～2003年的生态环境脆弱性发展变化进行了动态分析。研究结果显示:垦利县生态环境不稳定;1986～2003年期间,垦利县生态环境敏感性总体呈下降趋势,区域适应性总体呈上升趋势。偏相关分析方法对垦利县生态环境自然因子的敏感性排序结果为地下水埋深>蒸降比>地下水矿化度>气温,确定地下水埋深、蒸降比和地下水矿化度为该区生态环境自然敏感因子。垦利县区域适应性的"障碍度"计算结果表明:盐碱地治理比例始终是第一障碍因素;农田防护林密度的限制集中出现在1995～1998年之间;化肥农药增长率自2000年以后成为主要障碍因素;有效灌溉面积比率和排涝体系面积比例的限制在1990年之前出现。研究结论认为,垦利县生态环境脆弱度呈现降低趋势,但仍处于脆弱状态,需重点关注敏感因素和障碍因素的发展变化。研究表明,该评价方法可体现出县域生态环境脆弱性的根本原因及其发展变化过程,是对目前国内生态环境脆弱性研究领域的有益补充。

利用生态位适宜度模型评价土地利用环境脆弱性效应

土地利用对环境脆弱性具有重要影响,土地利用与生境条件匹配越好,土地利用的环境脆弱性效应值会越低。该文通过生态位适宜度模型将土地利用对环境脆弱性的影响定量化。选择典型生态环境脆弱区黄河三角洲垦利县的农用地,通过野外调查选择样地,构建各土地利用方式的生态位适宜度模型,在此基础上,对各土地利用生态单元的生态环境现实条件与现状土地利用方式所要求的最佳生态环境进行比较计算生态位适宜度,获得土地利用环境脆弱性效应分布图。研究结果表明,垦利县土地利用的环境脆弱性效应整体良好,棉田是决定整个垦利县环境脆弱性发展的土地利用方式;土地利用强度与土地利用环境脆弱性效应之间呈现为正相关趋势;灌溉条件和土壤盐分是决定土地利用环境脆弱效应值高低的主导环境因子。该研究结果对指导土地的合理利用与管理,防止土地退化和促进生态环境改善具有一定意义。

土地利用对生态环境脆弱性的影响评价

土地利用对生态环境脆弱性具有重要影响,该文选择黄河三角洲垦利县典型生态环境脆弱区,从土地利用类型的角度,分析评价土地利用对生态环境脆弱性的影响。研究构建了包括土地利用类型的空间格局、土地利用类型的生态适宜性和土地利用类型的稳定性3方面指标构成的评价指标体系。以遥感手段获取土地利用类型信息,专家打分法进行评价指标量化分级,层次分析法确定其权重,在此基础上,构建了土地利用类型的空间格局指数模型、土地利用类型的稳定性指数模型以及土地利用生态适宜性指数模型,并据此构建了垦利县土地利用的生态环境脆弱性效应综合指数模型。通过评价,得到了垦利县县域整体和乡镇两个尺度上的土地利用类型生态环境脆弱性综合效应值,系统分析了土地利用类型对生态环境脆弱性的影响及其空间分异,并根据评价结果进行了垦利县土地利用的调整分区,提出了各区生态环境建设的措施建议。

基于遥感及突变理论的生态环境脆弱性时空演变--以黄河三角洲垦利县为例

本文应用熵、突变论等非线性科学理论研究生态环境脆弱性问题,借助遥感手段,设置生态环境样方,对黄河三角洲垦利县典型生态脆弱区的生态环境脆弱性的时空演变进行了系统研究,建立了生态环境脆弱性的分析与判断方法.结果表明:在1987—2005年间,样方生态环境趋于恶化,其生态环境脆弱性在1997年和2004年发生了两次突变,前者主要源于风暴潮和黄河来水量的减少,主要表现为生境的变化和优势种的更替;后者主要源于黄河来水量的减少和蒸降比的升高及水库的大量修建、道路和人口密度的增加,生态环境脆弱性主要表现为植被类型和覆盖率的变化.在空间层面,从与黄河和海洋不同距离的两个方向上,分析了生态环境脆弱性的空间变化,证明了生态环境脆弱性空间上的渐变性.该研究对生态环境脆弱性的定量化研究是一个新的尝试,并提供了一种新的有效方法.

中国西南部岩溶山区生态环境脆弱性评价

中国西南部岩溶山区属于典型的生态环境脆弱区,其地壳表层石漠化现象日趋严重。通过分析人类活动和生态环境之间的关系,确定了适合该区的生态环境脆弱性判断的主要关键指标。在此基础上,利用层次分析法确定这些关键因子对该地区生态环境脆弱性影响程度的大小,并利用建立的模型对岩溶山区的生态环境脆弱性进行了综合的半定量评价。评价结果将其生态环境分为5类:极端脆弱区、严重脆弱区、中等脆弱区、轻度脆弱区、潜在脆弱区,并针对各脆弱区的特点提出相应的生态防治对策。

闽三角城市群生态环境脆弱性及其驱动力

生态安全是地区社会经济可持续发展的基本前提之一,而生态环境脆弱性会威胁地区的生态安全,进行生态环境脆弱性评价具有重要意义。以闽三角城市群为例,分别选取2000年和2015年的高程、坡度、岩性、土壤类型、NDVI、年均降水量、年均温、人口密度、人均GDP、路网密度、景观多样性、土地利用程度和工业固体废弃物排放量等13个指标,基于空间主成分分析法,并结合全局Moran'I和LISA聚类图,从整体特征、空间差异、空间集聚、地类脆弱性分异以及驱动力5个方面,探讨闽三角城市群的生态环境脆弱性及其驱动力。结果表明:2000—2015年间,闽三角城市群的生态环境脆弱性整体处于中度脆弱,但呈现出由中度脆弱向重度脆弱过渡的趋势;2000—2015年间,生态环境脆弱性呈现出由东南沿海向西北内陆逐渐增强的整体趋势,并存在明显的地带性特征,东南沿海增长不明显,部分地区有所下降,而西北内陆增长明显;生态环境脆弱性存在显著的空间自相关性,且为显著正相关,在西北部山区地带为显著的高高聚集,在东南沿海平原地带为显著的低低聚集,16年间集聚性特征在空间上有所迁移和扩张;2000—2015年间,生态环境脆弱性在各地类存在着一定的异质性,其生态环境脆弱性指数大小顺序始终为:林地>未利用地>草地>耕地>水域>建设用地,整体由中度脆弱向重度脆弱过渡;2000—2015年间,生态环境脆弱性的驱动力有所变化,但人口密度、景观多样性、岩性和土壤类型一直是闽三角城市群生态环境脆弱性主要的驱动力。

基于SRP模型的甘肃省白龙江流域生态环境脆弱性评价

[目的]综合评估甘肃省白龙江流域生态环境脆弱性,为生态环境的恢复重建和可持续性管理提供理论参考。[方法]基于生态敏感性—生态恢复力—生态压力度模型、层次分析法和GIS/RS软件等,通过计算生态环境脆弱性指数,将研究区生态环境脆弱性程度划分为微度脆弱、轻度脆弱、中度脆弱、重度脆弱和极度脆弱5个不同等级。[结果]甘肃省白龙江流域中度和重度脆弱区域占研究区总面积比例较大,分别占研究区总面积的28.94%和22.76%。其中,重度与极度脆弱区集中分布在植被覆盖度较低,城镇化较快,工农业发展迅速且人类活动强度较强的流域中部。[结论]研究区总体生态环境压力非常严峻,亟需研究其驱动机制及演变规律,以期为后续的生态恢复重建做准备。

西藏生态环境脆弱性与生态安全战略

西藏生态环境脆弱性问题突出,具有不稳定性和敏感性特点。随着高原的抬升和全球气候变暖,西藏生态环境脆弱性程度加大,在不合理的人类活动干预下,出现一系列的生态环境退化问题,生态安全面临严重挑战。在对生态环境脆弱性特点和生态环境问题研究基础上,提出西藏生态安全总体战略目标和实现目标的对策。

延河流域生态环境脆弱性评价及其特征分析

以黄土丘陵区延河流域为研究对象,在遥感和GIS技术支持下,应用空间主成分分析方法,综合评价该区生态环境脆弱性,对其生态环境脆弱性特征进行简要分析,以期为延河流域生态环境建设提供决策依据。结果表明,延河流域生态环境整体上以中度脆弱为主,其面积占流域总面积的54.87%,生态系统较不稳定,抗干扰能力较差;微度脆弱最少,仅占7.55%;重度及以上脆弱程度占11.36%;轻度及以下脆弱程度占33.78%。延河流域极度脆弱带主要分布在陕西省靖边县、志丹县西部;重度脆弱带主要分布在安塞县西北部及子长县;中度脆弱带主要分布在安塞县东南部、延川县及宝塔区;轻度脆弱带主要分布在宝塔区东南部及延长县西北部;微度脆弱带主要分布在延长县东南部。延河流域从上游到下游,生态脆弱性程度依次减弱。不同土地利用类型生态脆弱性程度存在很大差异,坡耕地、裸地、荒草地脆弱性程度相对较高。

喀斯特环境生态脆弱性数量评价

以典型样地调查资料为依据,选择与喀斯特环境脆弱性紧密相关的6个因子构成评价指标体系,用欧氏距离公式建立了喀斯特环境生态脆弱度(SFD)计算模型.用层次分析法计算了显性和隐性两大喀斯特类型中各指标的权重值.6个因子中,植被因子和岩石裸露率影响最大,权重最高.根据64个样地的脆弱度计算结果,对样地环境的生态脆弱性进行了评价.将其划分为5个等级,即微度(≤0.2)、轻度(0.21～0.4)、中度(0.41～0.60)、强度(0.61～0.80)和极强度(＞0.80).研究结果表明:地质背景是喀斯特环境脆弱性的根源,同等条件下,植被状态对其环境的脆弱程度起决定作用.

环境脆弱性研究述评

综述了生态(环境)、自然灾害、地下水、水资源等领域的脆弱性研究现状,指出环境脆弱性研究领域可以归为人文系统的脆弱性与自然系统的脆弱性两类;就脆弱性研究的复杂性,可以分为相对较为复杂的生态脆弱性与水资源脆弱性研究及相对较为单一的地下水脆弱性与灾害脆弱性研究;就某个具体领域的脆弱性研究应包括其本质脆弱性及特殊脆弱性研究。另外在研究方法上主要是采用定性与定量相结合的方法,同时对于环境脆弱性的防范与适应对策也是极为重要的研究内容。

几种评价地下水环境脆弱性方法之比较

地下水体是个非常复杂的综合体,其质量具有明显的随机性和模糊性,地下水环境脆弱性评价是一个典型的定性与定量相结合的问题。传统的DRASTIC指标法适合地下水环境本质脆弱性评价,但不能较好地反映出特殊脆弱性,并且采用加权评分法掩盖了各评价因素指标值的连续变化对地下水环境脆弱性的影响。本文对地下水环境脆弱性评价方法进行了探讨,将模糊数学和人工神经网络理论应用于地下水环境脆弱性评价,建立了基于层次分析(AHP)的模糊综合评价模型和人工神经网络模型,并选用宁陵县为典型区进行了实证检验,对这三种评价方法进行了对比分析。

基于GIS的广西岩溶生态环境脆弱性评价

以广西岩溶区为例,从导致岩溶生态环境脆弱性的本质因素入手,建立了岩溶生态环境脆弱性评价模型.选取碳酸盐岩分布面积百分比、地形坡度、地貌类型、土壤侵蚀强度、石漠化面积百分比、森林和灌丛覆盖率、旱涝片面积作为评价因子,利用层次分析法确定评价因子的权重,并以A rcG is 8 D esk top为平台,利用软件的空间分析功能,通过模型的空间关系识别,进行了广西岩溶生态区脆弱性评价.

地下水环境脆弱性分区研究

在分析地下水环境脆弱性评价因素的基础上制定了宁陵县地下水环境脆弱性分级标准,针对评价因素具有多层次、模糊性的特点,建立了基于层次分析(AHP)的模糊综合评价模型,识别了宁陵县地下水环境脆弱带,分析了各地下水环境脆弱区的特性.

广西岩溶县的生态环境脆弱性评价

广西岩溶区属典型的生态环境脆弱区,宜耕地资源不足,土地退化严重,承受自然灾害能力低,使岩溶山区的社会经济发展和生态环境的协调性差,可持续发展能力弱。选择了广西区27个岩溶县作为评价对象,以11项生态环境脆弱影响因子为评价指标建立岩溶生态环境脆弱性评价体系,利用模糊综合分析法进行岩溶石漠化区生态环境脆弱性评价。结果表明,极度脆弱的岩溶县2个,重度脆弱5个,中度脆弱17个,轻度脆弱3个。