基于GIS的生态环境脆弱性模糊综合评价

运用模糊数学的基本理论,将AHP—模糊综合评价模型应用于生态环境脆弱性评价,从自然因素和人类干扰因素两方面建立了生态环境脆弱性评价指标体系,并基于空间网格单元提出了用GIS实现模糊综合评价的"分解—合成"方法。以山西省绛县为例,采用GIS技术与AHP—模糊综合评价模型相结合的生态环境脆弱性评价方法,分析了生态环境脆弱性等级和分布规律,验证了该模型和方法的正确性、可行性和可操作性。     

四川省水土保持生态环境监测总站开展优势农产品生产区无人机精准监测工作

<正>为进一步推动"精准水保"监测工作,2015年9月21日-23日,四川省水土保持生态环境监测总站胡恒主任带领相关人员,在中科院成都山地灾害与环境研究所有关技术人员的配合下对成都市崇州市枇杷茶生产基地、邛崃市万亩有机生态茶园和蒲江县猕猴桃种植基地优势农产品生产区水土流失情况开展了无人机精准监测。成都市、崇州市、邛崃市、蒲江县相关负责同志陪同现场监测工作。通过对优势农产品生产区的精准监测,有利于全面掌握具有巨大经济价值土壤流失情况,为下一步开展全省优势农产品     

佛山市土地利用的生态安全评价

以佛山市为例,从土地可持续利用的角度出发,采用PSR模型,从生态环境系统状态、生态环境系统压力、生态环境系统响应3方面建立了佛山市生态安全评价指标体系,运用层次分析法和综合评分法对2004年佛山市生态安全进行了评价。评价结果表明:2004年佛山市生态安全综合值为0.508 4,属于"较差"安全等级;佛山市生态环境的状态子系统较好,但面临的压力较大,并且响应较弱。针对评价结果,提出了区域土地可持续利用的生态安全对策。     

基于主题分类和组件技术的灌区生态环境动态评价

针对传统灌区生态环境评价存在的指标固定和适应性较弱等不足,将信息化技术应用到评价中,提出基于主题服务的灌区生态环境动态评价模式。针对灌区生态环境问题确定评价主题,建立基于主题服务的灌区生态环境动态评价流程,构建评价指标库,对评价方法进行组件化。根据评价主题从灌区生态环境评价指标库中筛选合适的评价指标,通过对指标的优选建立针对特定评价主题的评价指标体系。基于综合集成平台绘制评价主题知识图,搭建灌区生态环境动态评价系统。根据灌区生态环境评价主题的特征和建立的评价指标体系,确定评价方法。从评价方法组件库中调用相应组件对不同主题下评价指标进行计算,实现对灌区生态环境的动态主题评价。以陕西省泾惠渠灌区为例开展实证研究,首先,根据灌区调研情况和管理部门的关注点,结合专家意见,确定4类评价主题,包括:生态环境影响要素主题、资源利用水平主题、工程保障能力主题和可持续性主题。基于综合集成平台开展动态评价,结果发现:2009年和2014年灌区生态环境介于等级"良"和"一般"之间,且2014年相对于2009年灌区生态环境状况有所下降;1997年至2014年灌区资源利用水平逐年提高,各评价指标逐年向良性发展;2014年灌区工程保障能力为"一般",且偏向"良好";2014年灌区可持续性评价结果等级为"良"。结果表明:基于主题服务模式能快速、多角度实现对灌区生态环境的动态评价,结果更为可信,相比传统评价方法更有优势。引入信息化手段,在综合集成平台上实现基于主题服务的灌区生态环境动态评价,研究结果对促进灌区生态环境健康发展和灌区生态文明建设具有重要意义。     

水文模拟中壤中流计算方法的研究

将水资源-生态环境-社会经济复合系统作为研究对象.探讨了水资源开发利用与生态环境之间的耦合关系,提出了水资源可持续利用是促进水资源开发与生态环境协调发展的有效措施.根据水资源可持续利用的量度需求,将水资源可持续利用指标体系分成3个层次,分别为目标层、准则层和指标层.确定了评价指标体系建立原则,采用频率统计法、理论分析法和专家咨询法设置、筛选指标,使指标的配置更加合理;采用专家咨询法和改进层次分析法相结合的方法确定指标权重,降低了主观性偏差,为后续评价奠定了基础.对各指标权重值进行综合分析发现,水资源本身的属性是衡量岩溶水资源可持续利用程度的最重要方面,脆弱的生态环境对水资源可持续利用程度具有重要的影响.     

甘南黄河重要水源补给生态功能区生态脆弱性评价及其成因分析

甘南黄河重要水源补给生态功能区地处青藏高原的东北边缘,土地总面积为3.06×106hm2,是干旱区生态环境变化的敏感地区.该区曾被誉为"黄河蓄水池"的玛曲湿地趋于干涸,生态环境十分脆弱.在分析甘南黄河重要水源补给生态功能区的生态现状的基础上,依据有关生态脆弱性评价方法,结合天然草地分布的实际状况,建立生态脆弱性评价体系,对该区的草地生态环境进行了综合评价.评价结果表明,甘南黄河重要水源补给生态功能区的生态环境均属于中度和强度脆弱范围.并就此分析了其原因,以期对生态环境的治理提供参考.     

生态环境需水评价指标体系与方法

近期生态环境需水逐渐成为水资源及相关领域的研究热点。通过系统分析生态环境需水与水资源的关系．结合生态环境需水的影响因素建立了1个目标层，4个准则层和20个指标的生态环境需水评价指标体系及其评价方法，进一步丰富了生态环境需水的理论。并以水资源丰富的安吉县为参照对象对浙江省不同方位的6个县市的生态环境需水进行评价。得出桐庐、天台、诸暨3个县市的生态环境需水为优良级别，而永康、瑞安和龙游3个县市则为良好级别，并找出了影响各县市生态环境需水的瓶颈因素。     

基于MODIS的福建省植被生态环境遥感本底值研究

从MODIS数据中提取反映福建省植被生态环境的植被、湿度、热度、土壤亮度等遥感指数,与在GIS环境下生成的地形数据(高程和坡度)及趋势面拟和形成的气象数据进行复合,生成综合评价影像(共17层),按一定的数学方法对评价指标进行处理与筛选,确定最后的参评指标,通过多元线性回归方法确定各指标的权重,建立福建省植被生态环境遥感本底值模型,并利用该模型对福建省植被生态环境进行评价.     

重庆市南岸区城市边界扩张及生态环境效应研究

以重庆市南岸区为研究对象,结合城市扩展、社会经济发展与生态环境之间的多元性与复杂性,在南岸区1996—2016年建成区扩展的数量及形态研究的基础上,采用改进的压力状态响应模型DPSR综合生态评价模型定量评价了城市用地扩张的生态环境效应,并识别了城市用地扩张系统与生态环境系统的主要影响因素,从小尺度、系统、动态的角度对城市扩张的生态环境效应进行了研究,以期对优化城市空间发展模式、促进城市社会生态的协调持续发展提供科学支撑。研究认为:南岸区建成区面积由1996年33.03 km~2增长到2016年的122.39 km~2,空间分布由最初的"西部小面积集中分布"发展为"西部成片、铜锣一线以及东部小分散"的状态,城市边界扩展明显;2000—2016年重庆南岸区生态环境效应处于中等水平,综合指数由0.36上升到0.6,但上升强度为下降趋势;回归结果显示非农业人口比重增长、经济发展是影响生态环境指数的重要因素,建设用地扩展等指标对生态环境有负面影响。     

辽宁省土地利用与生态环境协调发展研究

根据保护和改善生态环境的原则,围绕保障土地资源可持续利用的目标,本着"改善、协调、预防和减缓"的思想,为实现土地资源的可持续利用提供科学依据,依据土地资源评价诊断指标、土地类和土地等级的评价标准,确定辽宁土地资源评价因素及其划分指标,采用层次分析法和综合指标法对土地利用生态敏感性定量评价,进行土地利用生态敏感性分区、生态控制分区,提出了辽宁省统筹土地利用与生态环境建设的土地调控指标和建议.     

基于GIS的衡阳市生态环境脆弱性研究

从研究衡阳市生态环境形成的客观条件入手,研究了衡阳市的7个县或县级市生态环境脆弱性4个方面的影响因素,确定了8个评价指标,利用层次分析法,得到评价指标对应的相对权重,并通过一定的评价模型得出各个评价单元相应的生态环境脆弱性量化值。评价结果将其生态环境分为5类:极端脆弱区（衡阳县）、严重脆弱区（衡南县和祁东县）、中等脆弱区（衡东县）、轻度脆弱区（常宁市）和潜在脆弱区（衡山县和耒阳市）,并借助GIS软件得出了衡阳市生态环境脆弱性综合评价图。最后,针对评价结果提出了衡阳市生态环境管理的对策。     

黄土高原生态—经济—社会耦合协调发展研究——以长武县、绥德县、神木市和淳化县为例

[目的] 研究黄土高原生态、经济和社会系统之间的耦合协调发展关系,为实现黄土高原地区可持续发展提供参考。[方法] 以黄土高原典型地区长武县、绥德县、神木市和淳化县2001—2019年生态、经济和社会发展状况为研究对象,利用耦合协调度模型和剪刀差法研究该区的生态—经济—社会系统耦合协调发展趋势。[结果] 黄土高原典型地区生态系统综合评价指数波动上涨,经济系统和社会系统综合评价指数稳步上升,生态—经济—社会耦合协调度持续升高;生态和经济系统、生态和社会系统的剪刀差值逐年降低,反映了该地区生态、经济和社会系统之间的关系不断改善,且基本实现了协调发展。经济系统和社会系统对生态环境的影响逐年减弱。[结论] 目前黄土高原地区生态和经济系统、生态和社会系统处于协调发展阶段,但生态环境依然是制约当地发展的重要因素。稳固和发展该区域生态文明建设,缓解经济和生态系统、社会和生态系统之间的矛盾仍然是黄土高原地区可持续发展需要面对的重要问题。     

基于P-S-R模型的生态涵养发展型区域土地生态安全评价——以重庆市丰都县为例

针对生态涵养发展型区域的生态环境状况和土地资源特点,基于PSR（压力—状态—响应）概念框架模型,构建土地生态安全综合评价指标体系,采用熵权法确定权重,运用综合指数法对重庆市丰都县2006—2011年的土地生态安全状况进行评价。结果表明,丰都县土地生态安全状态2006年处于敏感级安全状态（综合指数29.72）,到2011年处于临界级安全状态（综合指数31.65）。土地生态安全状况的好转,得益于国家和地方对现有生态环境问题的治理以及对生态建设和环境保护的大力投入。2006—2011年丰都县生态涵养能力与经济社会发展水平不同步,经济的快速发展带来巨大环境压力,生态涵养和发展尚未实现良性互动。     

退耕还林(草)背景下黄土丘陵沟壑区农业生态经济系统耦合发展态势——以陕西省吴起县为例

[目的] 探究黄土丘陵沟壑区农业生态经济系统的耦合协调关系与演变趋势,对科学评价该地区生态经济效益、实现农业生态经济协调与可持续发展具有重要意义。[方法] 以陕西省吴起县为研究对象,基于农业生态与农业经济数据,构建农业生态经济系统评价指标体系,运用熵权法、耦合协调度模型和耦合度模型分析了农业生态与农业经济的综合评价指数、耦合协调状态及耦合度演变趋势。[结果] 1990—2019年,吴起县农业生态综合评价指数呈现先下降后上升的发展趋势,农业经济综合评价指数经历较快速上升—稳定发展—快速上升的发展过程;耦合协调度指数由0.29上升至0.63,反映了该地区农业生态与农业经济的协调发展不断增强,耦合协调状态由轻度失调演变为初级协调水平;耦合度表现为先下降后上升趋势,系统由耗损发展阶段过渡到协调发展阶段,说明吴起县农业生态经济系统不断趋于协调发展的态势。[结论] 在丘陵沟壑区,我们应该继续以生态保护为基础,优化产业结构,调整生态与经济的发展关系,更好地实现农业生态环境与农业经济的协调发展。     

乡村人居环境评价研究

研究讨论了乡村人居环境评价指标体系构建原则,并构建了由目标层、系统层和指标层所组成的评价指标体系。在此基础上建立了Delphi评价模型,并以河南省内乡县的8个乡镇为评价对象,进行乡村人居环境评价,结果基本与实际相符,说明建立的评价指标体系是可行的。     

基于BP-ANN模型的农村土地生态安全评价及影响因素分析——以重庆市丰都县为例

针对重庆市丰都县土地生态敏感特性和区域实际情况,将土地生态安全评价指标值作为输入,土地生态安全评价得分作为输出,基于多层反向传播人工神经网络（BP-ANN）构建了具有15个隐含层神经元的3层土地生态安全评价模型,通过Matlab R2012b随机选取2013年317个总样本中的200个样本,将其中的70%,30%分别作为网络的训练样本和检验样本用于训练及检验BP-ANN,将剩余117个样本测试网络,再将2014年317个村的相关指标值代入人工神经网络通过模式识别进行评价;在此基础上分析丰都县农村土地生态安全状况的空间分异现象,并使用因子分析法结合多元线性回归分析法研究影响丰都县农村土地生态安全的因素。结果表明:（1） 117个测试样本中相对误差小于5%的样本占98.21%,BP-ANN模型精度良好;（2） 2014年丰都县各村土地生态安全评分为40.47~55.73,平均得分49.19,土地生态安全状况处于中等偏下水平,空间上土地生态安全评分全局Morans’I指数为0.34,空间呈自相关性,县域内西北部的农村土地生态状况较好;（3） 影响丰都县农村土地生态安全的因素按照影响程度大小依次为:植被生物条件、土壤条件、景观多样性、生态建设与发展协调程度、降水条件、水域条件。BP-ANN模型一定程度上克服了传统评价过程中主观因素导致的误差,精确的评价结果对区域土地生态保护提供指导。     

开发建设项目生态修复环境效益评价

[目的]近年来煤炭等开发建设项目引起的环境问题日渐成为全社会关注的焦点,评价生产建设项目生态修复效益,量化生产建设项目水土保持生态工程的效果,旨在为今后开发建设项目评价提供可参考的技术与经验。[方法]以陕西省子长县永兴煤矿资源整合项目为例,建立开发建设项目水土保持生态修复效益评价体系,计算了各评价指标在不同建设时期的隶属度值,分别采用主成分分析法和层次分析法计算指标权重,并根据拉格朗日乘子法对指标权重进行了综合,最后采用生态效益指数对开发建设项目生态修复环境效益进行综合评价。[结果]考虑了主客观信息在内的拉格朗日乘子法计算得到的综合权重能够反映出开发建设项目各建设时期不同指标的特点;基于综合权重计算得到的生态效益指数显示该项目在建设前期生态效益指数最高,而试运行期的生态效益指数0.392高于施工期0.318,表明生态修复工程在试运行期开始发挥了水土保持效益。[结论]提出的生态修复效益评价体系及方法可行,可以为其他生产建设类项目生态效益评价提供一定的参考。     

基于PSR模型的民勤县绿洲-荒漠交错带生态系统健康评价

生态系统健康评价是目前生态系统管理和宏观生态学研究的热点问题之一,是区域生态系统能否可持续发展的关键。以民勤县绿洲—荒漠交错带为例,构建生态系统健康评价体系,运用熵值法、极差标准化法及多因素综合评价法来评价民勤县绿洲—荒漠交错带生态系统健康程度。研究结果表明:利用PSR模型的评价结果与研究区的生态系统实际情况相符,民勤县绿洲—荒漠交错带生态系统健康综合指数处于较健康状态,健康状况不断上升。民勤县绿洲—荒漠交错带生态环境整体良好,同时为其他绿洲—荒漠交错带生态系统健康评价提供了参考依据。     

山西省西山地区退耕还林效益评价

山西省西山地区生态环境系统十分脆弱,历来以水土流失严重而受到广泛关注。退耕还林工程的实施有力地促进了西山地区生态环境的改善,并对当地经济社会的可持续发展产生了深远的影响。对退耕还林工程效益进行评价,能够反映出工程实施对区域生态、社会、经济产生的影响。以山西省吉县为例,采用综合评价法,对其2000—2008年间的退耕还林工程进行生态、社会、经济效益综合评价和效益分析。结果表明,吉县退耕还林工程效益2000年为负值,从2001年开始发挥出来,2000—2008年间综合效益逐年增加,在时间序列上呈积累式增加趋势。     

长武县生态农业建设效益评价

基于中尺度生态农业建设效益评价指标体系,运用层次分析法确定指标权重,建立了长武县生态农业建设效益评价指标体系。依据长武县1980—2008年间农业生态经济演变过程的资料和研究成果,对长武县29a来的生态农业综合效益进行了评价。结果表明,生态农业效益由1980年的"差"上升到2008年"良";经济效益发展变化最明显;生态效益总体上处于平稳发展期;近几年来,综合效益增长势头明显。为此,需要进一步改善农业生态环境,提高生态效益,使系统整体功能得到增加。