TOPSIS法在区域生态安全动态评价中的应用——以陕西省为例

【目的】研究陕西省的生态安全动态变化,为区域社会经济的可持续发展提供科学依据。【方法】以陕西省为研究区域,在参考国内外已有研究成果的基础上,借助压力-状态-响应模型(P-S-R模型)框架,构建了该区域生态安全评价指标体系,采用理想解法(Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution,TOPSIS法),在时间尺度上(1996-2006年)对陕西省的生态安全进行定量评价。【结果】(1)1996-2006年,陕西省生态压力系统安全指数CP值有一定波动,但总体上呈下降趋势,生态负荷加大;状态系统安全指数CS值虽有波动但总体上表现出增长态势,安全状况逐渐好转;响应系统安全指数CR值呈明显的增长趋势,显示陕西省对生态系统的保护能力、保护力度有所增强。(2)陕西省生态安全指数从1996年的0.39增加至2006年的0.60,整体上呈增长趋势,表明生态系统状态由不安全转为较不安全,研究期末(2006年)陕西省的生态安全水平仍处在临界安全边缘。【结论】TOPSIS法简单直观,评价结果客观,且符合区域生态安全变化的实际情况,可用于不同区域生态安全的动态评价。     

基于突变级数法的闽南海岸带生态安全评价

针对海岸带快速城市化区域的特性,基于P-S-R框架和突变级数法,构建了闽南海岸带城市生态安全评价的模型,对研究区1994-2006年的生态安全状况进行客观评价.结果表明:(1)受到快速城市化和人口增长的影响,研究区的生态安全状况在2001年走高后于2006年再度落回V级,系统压力也出现同样的趋势,人类活动对系统造成了很...     

基于GM(１,１)模型的土地生态安全动态分析与预测———以安徽省池州市为例

基于2001-2011年池州市土地生态安全的相关数据,从压力、状态和响应3个方面构建池州市土地生态安全评价指标体系,运用GM(1,1)模型对2012-2020年池州市土地生态安全演变趋势进行预测,并结合土地生态安全评价标准对池州2001-2020年池州市土地生态安全状况进行了动态分析,结果表明:1 GM(1,1)模型有较高的模拟精度,能够较好地预测2012-2020年池州市土地生态安全各子系统的发展趋势.2就土地生态各子系统而言,呈现出土地生态系统压力上升、状态好转、生态环境的人文响应不断加强的变化特征;总体而言2001-2020年池州市土地生态安全水平呈上升趋势,土地生态安全综合指数由2001年的0.765 9增加到2020年的0.860 8,安全等级由良好级上升到安全级.3影响池州市土地生态安全的主要因素有人均耕地面积、人口密度、人口自然增长率、城镇化水平、水土协调度、农业机械化水平、自然保护区面积比重等,这些因素是今后调控重点.     

基于GM(1,1)模型的土地生态安全动态分析与预测——以安徽省池州市为例

基于2001-2011年池州市土地生态安全的相关数据,从压力、状态和响应3个方面构建池州市土地生态安全评价指标体系,运用GM(1,1)模型对2012-2020年池州市土地生态安全演变趋势进行预测,并结合土地生态安全评价标准对池州2001-2020年池州市土地生态安全状况进行了动态分析,结果表明:1 GM(1,1)模型有较高的模拟精度,能够较好地预测2012-2020年池州市土地生态安全各子系统的发展趋势.2就土地生态各子系统而言,呈现出土地生态系统压力上升、状态好转、生态环境的人文响应不断加强的变化特征;总体而言2001-2020年池州市土地生态安全水平呈上升趋势,土地生态安全综合指数由2001年的0.765 9增加到2020年的0.860 8,安全等级由良好级上升到安全级.3影响池州市土地生态安全的主要因素有人均耕地面积、人口密度、人口自然增长率、城镇化水平、水土协调度、农业机械化水平、自然保护区面积比重等,这些因素是今后调控重点.     

TOPSIS法在区域生态安全动态评价中的应用——以陕西省为例

【目的】研究陕西省的生态安全动态变化,为区域社会经济的可持续发展提供科学依据。【方法】以陕西省为研究区域,在参考国内外已有研究成果的基础上,借助压力-状态-响应模型（P-S-R模型）框架,构建了该区域生态安全评价指标体系,采用理想解法(Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution,TOPSIS法),在时间尺度上(1996-2006年)对陕西省的生态安全进行定量评价。【结果】(1)1996-2006年,陕西省生态压力系统安全指数C_P值有一定波动,但总体上呈下降趋势,生态负荷加大;状态系统安全指数C_S值虽有波动但总体上表现出增长态势,安全状况逐渐好转;响应系统安全指数C_R值呈明显的增长趋势,显示陕西省对生态系统的保护能力、保护力度有所增强。(2)陕西省生态安全指数从1996年的0.39增加至2006年的0.60,整体上呈增长趋势,表明生态系统状态由不安全转为较不安全,研究期末(2006年)陕西省的生态安全水平仍处在临界安全边缘。【结论】TOPSIS法简单直观,评价结果客观,且符合区域生态安全变化的实际情况,可用于不同区域生态安全的动态评价。     

江西省土地生态安全状况时空格局研究

采用自然-经济-社会子系统构建土地生态安全评价指标体系,运用熵权法确定指标权重,综合评价了2001～2010年江西省以及其各地级市的土地生态安全状况.结果表明:2001～2010年江西省土地生态安全水平呈上升趋势,总体上处于较为安全级别,土地生态安全值由2001年的0.69上升到2010年的0.82;江西省各地级市的土地生态安全状态较好,其中值最小的是新余市,安全状态最好的是九江市.     

基于P-S-R模型的湖南省土地资源生态安全动态评价

根据湖南省区域环境及土地利用特点,运用P-S-R模型建立湖南省土地资源生态安全评价的指标体系,采用熵权法法计算各指标权重和研究区域的土地资源生态安全值,对其2001～2010年的土地资源生态安全状态进行动态综合评价,划定安全等级。结果表明,湖南省土地资源生态安全压力指数呈减小趋势;2001～2010年湖南省土地资源生态安全状态指数总体为增加趋势,但是在2006～2008年出现小幅度下降;湖南省土地资源生态安全响应指数呈上升趋势;综合安全指数变化表现为增加趋势,但是至2010年仍为临界安全。湖南省土地资源生态安全面临的压力仍较大,区域土地资源状态仍不乐观,在人类的干预和维持下,生态安全受人类的影响逐渐加大。     

海岸带区域综合承载力评估指标体系的构建与应用——以南通市为例

借鉴"驱动力-压力-状态-响应-控制力"概念模型,依据数据可获取性,构建海岸带区域综合承载力评估指标体系和评价标准。以江苏省南通市海岸带为例,利用状态空间法开展研究区2005年、2008年和2009年综合承载力评估,五县(市)陆域、滩涂、海洋和区域的综合承载力基本处于可载状态,部分县(市)出现满载。从2005年至2009年,滩涂、海洋和区域综合承载力基本呈上升趋势,海门市海洋和区域的综合承载力上升分别为124.61%和142.98%;而陆域综合承载力呈下降趋势,如东县下降达22.42%。基于指标承载力贡献率分析,污染物及能耗、区域经济发展水平和环境压力是影响综合承载力关键因子。海岸带区域综合承载力的评估与分析,可作为制定区域发展规划的重要依据。     

基于熵权TOPSIS法的湖北省土地生态安全评价

为了有效地开展土地生态安全评价与演变趋势预测,以湖北省为例,基于PSR指标体系,运用熵权TOPSIS法测算研究区土地生态安全的发展状态,并基于测算结果 ,运用分数阶GM(1,1)模型对湖北省2017—2019年土地生态安全的演变趋势进行预测分析。结果表明,2000—2016年湖北省土地生态安全总体水平不断提高,经历了较不安全-临界安全-较安全的演变过程,但2016年的较安全水平不高,具有不稳定性。压力子系统总体呈下降趋势,状态与响应子系统保持逐年增加态势。社会经济、生态环境和土地集约利用水平是土地生态安全提升的关键因素;2017—2019年湖北省土地生态安全区水平将保持上升趋势,处于较安全状态。研究证明分数阶GM(1,1)模型具有较高的预测精度,能够较好地预测湖北省土地生态安全综合值。     

基于PSR-TOPSIS模型的三峡库区土地生态安全评价——以丰都县为例

在土地生态安全概念的基础上,基于PSR模型,从压力、状态、响应3方面构建三峡库区土地生态安全评价指标体系,并运用TOPSIS法对丰都县2003-2012年的土地生态安全水平进行综合评价研究。结果表明,人口密度、人均耕地面积、城市人均公园绿地面积、第三产业比重、农民人均纯收入、水土流失治理面积、环保治理投资占GDP比重是影响丰都县土地生态安全的主要因素;丰都县土地生态安全状况整体呈波动上升趋势,从不安全状态过渡到较不安全状态,但距离安全状态仍有较大差距;从各子系统看来,丰都县土地生态安全的压力系统呈下降趋势,状态系统2003-2010年基本处于稳定状态,2011年好转达到较安全状态,而2012年又降到临界安全状态,响应系统呈波动上升趋势。     

福建平潭岛生态安全动态评价及驱动力分析

为了促进平潭岛合理开发建设与生态环境协调发展,分别选取平潭岛快速城镇化开发初期2005—2011年的自然环境与社会经济指标数据进行生态安全评价与分析,并选取尚未进行大规模开发的2001年作为生态状态基础年份进行对比。根据国内外评价指标体系的研究成果与平潭岛实际情况,筛选了海岸带与城市生态安全评价的70个因子组成指标体系,建立驱动力-压力-状态-影响-响应(DPSIR)模型,采用综合指数法评价了平潭岛的生态安全状况,发现平潭岛的生态安全指数总体呈上升趋势,达到良好级别;采用主成分分析法与通径分析法探讨可能影响平潭岛生态安全动态变化的因子,进行驱动力分析发现驱动力因子、响应因子以及状态因子决定了平潭岛生态安全状况;通过趋势预测发现平潭岛未来10 a生态环境持续优化,从良好状态进入生态安全程度较高的理想状态。重点研究平潭岛未进入实验区之前的生态安全状况,进入实验区建设之后的生态状况由于时间较短,数据并未实时准确获取。     

贵州省88个县(市、区)的生态安全评价与预警

为促进贵州省工农业生产的合理布局及生态建设的可持续发展,以贵州省88个县(市、区)为研究对象,根据自然-社会-经济系统构建生态安全预警评价指标体系,采用熵权法与层次分析法相结合确定指标基础权重,运用惩罚型变权模型对贵州2007—2013年88个县(市、区)生态安全状况进行预警研究。结果表明:2007—2013年贵州省生态安全预警指数变化介于0.4~0.7,该时段生态安全预警指数平均值依次为0.62、0.61、0.58、0.61、0.55、0.63和0.63,生态安全状况总体呈先降后升趋势。研究区中警区面积呈先增后减趋势,从2007年的114 117.45km~2增加至2011年的171 152.76km~2,再减少至2013年的85 495.56km~2;轻警区面积呈先减后增趋势,从2007年的62 050.51km~2减少至2011年的4 858.6km~2,再增加至2013年的90 515.8km~2。在县域尺度上,研究区绝大部分县(市、区)生态安全预警指数呈上升趋势;南明、云岩、钟山和红花岗等地生态安全预警指数总体呈下降趋势。     

东台市沿海农区农业生态经济系统结构优化研究

以江苏东台市为例,运用灰色性规划的方法对沿海农区农业生态经济系统结构进行优化。结果表明：通过土地利用结构调整优化,农林牧渔各业结构更趋合理;经济效益有显著增加,优化方案的农业净产值为１１．０亿元,比对照增长１４．５８％;优化方案将进一步改善农业生态环境,可获得比较明显的生态社会效益。     

绿色农业背景下上海市农业生态安全评价

文章在绿色农业背景下参照PRS模型的理论框架,探索性地构建具有绿色农业和都市地区农业特征的生态安全指标体系,运用熵权法和加权函数法计算上海市农业生态安全指数,并利用"障碍度"诊断模型对上海市农业生态安全的阻碍因素进行探讨,得出以下结论:受到压力层、状态层和响应层子系统安全指数的综合影响,农业生态综合安全指数在2000-2008年存在下降趋势,随后以年均3.42%的速率保持增长态势;农用塑料薄膜使用量、农用柴油使用量、节水灌溉率、有效实灌率、第一产业增加值占地区生产总值比重五项指标在2017年对农业生态安全的障碍度均超过10%,是影响上海市农业生态安全的主要障碍因素,上海市农业生态安全的主要威胁来自压力层和状态层子系统。因此,减少农业污染物排放量、提高农业生产效率、缩小城乡收入差距等措施,有利于提高农业生态安全指数。     

基于能值生态足迹模型的重庆市生态安全评价

在生态足迹模型基础上,运用“能值一生态足迹”模型计算重庆市2004～2008年的生态承载力和生态足迹,并引入生态压力指数、生态足迹多样性指数以及生态协调系数,构建生态安全评价指标体系,对区域的生态安全现状进行动态分析与评价。计算结果表明重庆市2004～2008年的人均生态足迹呈上升趋势,持续出现生态赤字,生态压力指数呈快速增长,生态足迹多样性指数存在小幅波动,现有的生态安全的发展趋势不容乐观,社会经济发展与生态环境的承受能力不相协调。     

基于P-S-R模型的陕西省土地资源生态安全动态评价

【目的】利用压力—状态—响应（P-S-R）模型对陕西省土地资源生态安全进行动态评价,以期为陕西省土地资源的可持续利用提供科学参考。【方法】基于P-S-R模型,以国家土地资源安全评价应用性评估指标体系为基础,结合研究区域土地资源生态特点,构建陕西省土地资源生态安全评价指标体系;并以1997~2006年陕西省土地资源数据为例,对其土地资源生态安全的变化进行定量评价。【结果】1996~2006年,陕西省土地资源生态安全系统压力指数整体上呈减小趋势;土地资源状态系统安全指数波动显著;土地生态安全响应指数呈明显增长趋势;土地生态安全综合指数变化可分为两个阶段：第一阶段（1996~1999年）,土地资源生态安全综合指数波动明显,但总体上呈下降趋势,安全等级由临界安全转为较不安全,第二阶段（1999~2006年）,土地资源生态安全综合指数逐年上升,安全状态也由较不安全升至临界安全。【建议】应继续坚持控制人口数量、提高人口素质的政策,坚持退耕还林为主的生态环境建设,推进清洁生产和循环经济,控制建设用地规模,从根本上降低区域土地资源生态压力,维护区域土地资源的生态安全。     

南充市土地生态安全评价

综合利用层次分析法与熵值法分别对指标体系的准则层与指标层进行确权,利用土地生态安全模型对南充市2004~2009年土地生态安全的发展动态进行横向评价与分析,并且利用协调度模型对该区域2009年指标数据进行处理,得出土地生态安全系统的协调度与潜力度,从而对南充市土地生态安全现状进行纵向评价。结果表明,2004~2009年南充市土地生态安全水平总体呈不断上升趋势,但是南充市土地生态安全系统还处于不太协调的状态,有较大的挖掘潜力。     

基于改进PSR模型的洞庭湖区生态安全评价及主要影响因素分析

洞庭湖区是长江经济带与华南经济圈的过渡带与重要结点,其生态安全在长江流域乃至全国的社会经济发展中起着重要的战略地位。本研究以洞庭湖区域常德市为例,基于层次分析与熵权法相结合确定指标权重的改进压力-状态-响应模型,综合评价了该区域的生态安全;利用灰色关联度方法对生态安全的主要影响因素进行了初步分析。结果表明:1)洞庭湖区域生态安全状况整体好转,在2013—2018年期间生态安全等级由"较不安全"上升到"较安全",安全综合指数由0.301上升到0.603,压力指数呈轻微波动下降趋势,状态和响应指数均呈上升趋势;2)洞庭湖生态安全主要受工业废水排放量、保护区面积所占比例、空气质量指数优良率、人口密度等因素的影响,面临的主要问题为水资源短缺、水污染严重、产业结构不合理。建议在遵循人与自然和谐相处原则的基础上,严格管控废水排放,限制高耗水行业规模,构建科学合理的生态安全格局,探索洞庭湖湿地生态产品价值实现机制与途径。     

基于P—S—R模型的陕西省土地资源生态安全动态评价

【目的】利用压力-状态-响应（P—S—R）模型对陕西省土地资源生态安全进行动态评价,以期为陕西省土地资源的可持续利用提供科学参考。【方法】基于P—S—R模型,以国家土地资源安全评价应用性评估指标体系为基础,结合研究区域土地资源生态特点,构建陕西省土地资源生态安全评价指标体系;并以1997～2006年陕西省土地资源数据为例,对其土地资源生态安全的变化进行定量评价。【结果】1996～2006年,陕西省土地资源生态安全系统压力指数整体上呈减小趋势;土地资源状态系统安全指数波动显著;土地生态安全响应指数呈明显增长趋势;土地生态安全综合指数变化可分为两个阶段：第一阶段（1996～1999年）,土地资源生态安全综合指数波动明显,但总体上呈下降趋势,安全等级由临界安全转为较不安全,第二阶段（1999～2006年）,土地资源生态安全综合指数逐年上升,安全状态也由较不安全升至临界安全。【建议】应继续坚持控制人口数量、提高人口素质的政策,坚持退耕还林为主的生态环境建设,推进清洁生产和循环经济,控制建设用地规模,从根本上降低区域土地资源生态压力,维护区域土地资源的生态安全。     

基于能值生态足迹模型的泰安市生态安全研究

运用能值-生态足迹模型计算山东省泰安市2003-2012年的人均能值生态承载力和人均能值生态足迹,通过构建生态安全评价指标体系,对其生态安全现状做了动态分析与评价。结果表明,泰安市的人均能值生态承栽力在0．3996hm2上下波动。人均能值生态足迹从5．5612hm2增至7．9506hm2,生态压力指数由11．4826增至25．5964,生态安全状态从“轻度不安全”过渡到“中度不安全”,在2012年已变为“重度不安全”状态。通过建立灰色GM（1,1）预测模型,对泰安市2013～2022年的生态安全状况进行预测,预测结果显示,到加22年,泰安市的人均能值生态承栽力将变为0．2137hm2,人均能值生态足迹将高达10．1461hm2,生态压力指数将增至47．4848,泰安市的生态安全将持续为“极度不安全”状态,可见,泰安市生态安全的发展前景不容乐观。