基于熵权可拓物元模型的耕地生态安全评价

耕地生态安全评价是改善耕地生态系统状况,促进耕地可持续利用的重要基础。在界定耕地生态安全内涵的基础上,构建了基于"压力-状态-响应"(PSR)概念模型的评价指标体系,建立了熵权可拓物元模型,并以四川省为例进行了实证分析。结果表明:(1)2000-2008年四川省耕地生态安全水平呈逐步改善态势,但2008年"较安全"等级关联度很弱;(2)单位耕地农药负荷、单位耕地化肥负荷、人均耕地面积、土地垦殖率、水土流失程度等是耕地生态安全等级提升的关键制约因素。因此,为了促进耕地生态安全等级不断提升,需要进一步转变经济发展方式,降低经济增长对土地资源的过度消耗;大力发展绿色农业,合理施用农药、化肥;加大环境治理力度,有效控制水土流失。     

生态环境变化趋势的物元可拓识别法

为了建立森林火灾后生态变化趋势的分类识别模型,在确定判别指标及分类标准的基础上,针对火灾后生态变化遥感监测资料和调查信息的复杂性以及单因素识别与类别划分结果之间的不相容性特点,应用物元可拓集方法,构造物元矩阵,根据计算出的关联度值大小对森林火灾后生态变化趋势进行可拓识别。实例分析表明,物元可拓法应用于森林生态变化趋势识别结果与实际调查结果基本吻合。     

基于物元可拓模型的黄河兰州段突发水污染安全评价

[目的]科学评价黄河流域突发水污染安全等级,为提高黄河流域突发水污染事件应急响应能力提供参考.[方法]基于科学性、整体性、数据可获得性等原则,通过PSR模型遴选16个与黄河兰州段相关指标构建评价指标体系,并以黄河兰州段2014-2019年数据为基础,采用GRA-PCA组合确定指标权重,运用物元可拓模型得到其突发水污染安...     

基于变权物元可拓模型的沙漠公路防沙工程综合效益评价

[目的] 对沙漠公路防沙工程综合效益进行评价,为风沙区公路防沙工程的评价研究与后期运维工作提供科学参考。[方法] 以乌玛会（乌海—玛曲）高速公路沙漠区段的防沙工程为例,在分析沙漠公路防沙工程综合效益影响因素的基础上,从工程效益、经济效益、环境效益3个维度建立沙漠公路防沙工程综合效益评价指标体系。构建变权物元可拓模型,利用变权理论对固定权重进行修正,以体现指标值波动对指标权重的影响,并通过敏感性分析指出对综合效益影响显著的指标。最后,将模型应用于乌玛高速公路沙漠区段防沙工程。[结果] 乌玛高速公路沙漠区段防沙工程的综合效益处于“较好”效益等级,但有大幅偏向“中等”效益等级的趋势,与传统的固定权重法相比,本研究结果更加符合工程实际;在众多评价指标中,防护效果、破损程度、施工质量、植被环境影响对评价结果影响最为显著。[结论] 为进一步提升乌玛高速沙漠区段防沙工程的综合效益等级,在后期运营过程中应重点关注这几项指标的变化趋势,针对性地开展维护工作,保证综合效益最大化。     

物元可拓法在地下水环境质量评价中的应用

介绍了物元可拓法的基本原理及计算步骤。在此基础上,利用物元可拓法对长春市伊通河附近地下水水样进行水质等级评价。从评价结果中看出,运用物元可拓法对地下水水质进行综合评价,排除了人为的干预,并利用关联度函数及权重系数等手段,使最终评价结果更加接近于实际情况,比较客观的反映了地下水水质总体状况。物元可拓方法由于其评价客观,计算简便,结果比较理想等优点,已经在诸多领域中得到了广泛应用。     

基于P-S-R模型的城市生态安全模糊物元评价——以吉林省四平市为例

利用P-S-R模型构建指标体系,采用熵权法求取权重,基于吉林省四平市模糊物元模分析方法,利用1991年、2001年和2007年的3期TM遥感影像,结合野外调查数据及社会经济数据等,分析处理提取生态安全评价指标,对四平市的生态安全进行评价.结果表明:(1)四平市1991-2007年城市生态安全状况是不稳定的,经历了由“不安全”向“临界安全”转化的过程;(2)影响四平市城市生态安全的因素并不协调统一,其中,城市化率、人均GDP、万元GDP能耗、恩格尔系数等指标为安全状态,而人均道路面积、建设区紧凑度、每万人拥有公共交通车辆、建设区绿化覆盖率等指标为不安全状态;(3)四平市在今后的发展中,要继续提高环境保护意识,转变经济增长方式,加大科技投入,优化产业结构,增加入均公共绿地面积和公共交通车辆,提高土地利用率,从而实现经济效益、环境效益和社会效益的协调统一.     

区域土地生态适宜性可拓评价模型及其应用

简析了土地生态适宜性评价的意义及其研究动态,重点探讨了为农业主导产业选择与布局服务的土地生态适宜性评价及其可拓评价模型方法和步骤,并将其应用于山西省隰县试区取得满意效果。     

基于可拓物元法的土壤重金属污染程度评价——以郑州黄河滩地为例

土壤重金属污染程度具有不确定性,本文尝试将可拓学中的物元法引入土壤重金属污染评价中,构建了土壤环境质量评价的物元模型.以郑州黄河滩地为研究对象,进行了土壤采样和测试,并选用Cd、Hg、As、Cu、Pb和Cr共6项作为土壤重金属污染评价指标.结果表明:黄河滩区土壤污染等级处于清洁和污染之间,污染度较低.该评价方法可以科学、有效地处理监测数据,评价结果较为可信;能较科学地判定土壤重金属污染等级,并对污染程度加以区分和量化,可以消除评价过程中人为因素的影响,提高评价精度,是进行土壤重金属污染评价的理想方法.     

基于物元模型的苏南地区土地生态安全评价

运用物元模型对江苏省苏南地区5个城市的土地生态安全进行了评价,结合区域特征分析苏南5市的土地生态安全随时间变化的趋势及其影响因素的区域差异,进而从总体上评价了苏南5市的土地生态安全动态变化。结果表明:(1)经济因素是促进苏南5市土地生态安全的主导因素,抑制因素表现出明显的区域差异,农药的使用严重威胁无锡、常州、苏州和镇江市的土地生态安全工业废气排放显著抑制南京市的土地生态安全,工业废水排放对苏州和无锡地区带来一定影响人口密度对苏南5市的影响也不尽相同。(2)总体来说,苏南5市的土地生态安全从2003年到2009年以稳步发展和跳跃式发展两种方式向较高等级转化,南京、常州和镇江地区的土地生态安全存在进一步优化的空间。     

基于熵权物元模型的耕地生态安全评价研究——以河北省肥乡县为例

耕地生态安全关系到区域可持续发展和粮食安全。以河北省肥乡县为例,考虑影响耕地生态安全的自然因素、经济因素和社会因素,结合熵权法和物元理论,建立基于熵权物元模型的肥乡县县域耕地生态安全评价模型,对肥乡县2001~2010年的耕地生态安全进行定量评价和分析。结果表明:肥乡县2001~2010年耕地生态安全状况可分为3个阶段:2001~2003年,肥乡县耕地生态安全水平处于安全状态;2004~2007年,肥乡县耕地生态安全状况逐年下降,由2004年的较安全水平降至2007年的不安全水平;2008~2010年,肥乡县耕地生态安全水平有所提高,由2008年的临界安全水平提高至2010年的较安全水平。建立的耕地生态安全评价模型能够准确合理地描述评价对象的生态安全等级,表明熵权物元模型在耕地生态安全评价中具有一定应用价值。     

基于水土流失的江西省生态安全评价

 为定量研究水土流失对区域生态安全的影响,以江西省为研究对象,基于水土流失状况,构建江西省生态安全评价指标体系,利用压力-状态-响应模型对江西省生态安全进行评价。结果表明:1)从1996到2000年,江西省生态安全水平好转,但全省整体生态安全水平只有Ⅱ级,生态安全压力仍然很大;2)江西省生态安全水平区域差异明显,主要表现在空间分布格局和绝对数值差异上;3)江西省水土流失与生态安全关系密切,随着整体生态安全水平的提高,水土流失对生态安全影响越来越大。     

农业土地资源利用效率评价及改善路径研究——以江西省11个设区市为例

土地资源是世间万物生存与发展的根本,科学评估农业土地资源利用效率时空演变特征,厘清其效率损失原因与改善路径,对缓解人地矛盾、保障粮食安全和实现农业可持续发展有着十分重要的意义。本文以江西省11个设区市为研究区域,将土地资源生态价值纳入投入产出指标体系,利用VRS-DEA模型与Malmquist指数对1990—2016年江西省农业土地资源利用效率时空特征进行分解分析,定量分析农业土地资源利用效率损失原因,并给出改善农业土地资源利用效率的有效路径。结果表明：1）江西省农业土地资源整体利用效率较高,1990—2016年呈现“先下降后上升”的变动趋势,效率均值为0.889;2）从效率分解情况来看,综合技术效率是纯技术效率和规模效率共同作用的结果,但规模效率影响能力强于纯技术效率;3）从空间格局演变角度来看,区域间效率变化轨迹差异显著,非均衡发展趋势较为突出,呈现“大聚集-小分散”的分布特征,梯形层次明显;4）从全要素生产率动态变化情况来看,江西省农业土地资源利用全要素生产率整体呈增长趋势,技术进步贡献最大,且全要素生产率增长属于技术进步“单轨驱动”模式;5）从效率损失原因来看,种植业产值产出不足是效率损失的主要原因,农药化肥、种植业从业人员等要素投入冗余是次要原因;6）从效率改善路径来看,优化资源要素配置,规范减少农药化肥使用,逐步转移农村剩余劳动力,提高土地生产机械化、规模化水平是改善农业土地资源利用效率的关键路径。该研究结果可为深入了解江西省农业土地资源整体利用形势、识别存在问题和优化发展路径提供参考,同时为未来政府制定农业土地资源高效利用与管理决策提供科学依据。     

基于熵权TOPSIS模型的江西省土地利用多功能及其障碍因素动态分析

[目的]分析江西省2004—2017年间土地利用多功能状况,为区域土地持续利用提供支撑。[方法]构建评价指标体系,基于熵值法确定各指标权重,运用TOPSIS模型综合评价了江西省土地利用多功能变化状况,并采用障碍度模型剖析了主要限制因素。[结果] 2004—2017年江西省土地利用综合功能变化动态度为297.90%,经济功能、社会功能和生态功能变化动态度分别为224.37%,207.14%,2 021.61%;生态功能障碍度逐年下降,经济功能障碍度波动上升,2010年之后主要障碍因子有综合恩格尔系数、产业结构、经济密度、人均GDP、废水排放强度、人均水资源和城镇登记失业率等。[结论]江西省土地利用功能总体呈现增长变化趋势,但各项功能变化有所差异,其中土地利用生态功能变化最大;土地利用功能实现从经济社会型向生态社会型转变;不同阶段限制土地利用功能发挥的因素有所差异,目前主要为经济障碍因子。     

绿色食品生产基地环境质量综合评价 — — 以黑龙江省庆安县为例

对不同环境因子采用不同评判方法 ,利用模糊评判法模糊推理以及定性与定量结合 ,综合评价了绿色食品原料生产基地生态环境质量 ,并通过反复验证确定了适合的隶属函数 ,其方法可行 ,结果可信 ,可推广至其他绿色食品生产基地环境质量的评价     

1980-2015年江西省土地利用迁移变化分析及驱动机制研究

厘清江西省土地利用转换时空特征,明晰驱动因子,可为该区土地资源的合理开发和生态环境保护提供科学依据。基于Landsat遥感影像,利用ArcGIS空间分析和SPSS主成分分析等方法,通过土地利用单一和综合动态度、土地利用转移矩阵和土地利用程度综合指数,以及土地利用重心迁移等,研究了1980—2015年江西省土地利用时空变化,并探究了驱动机制。结果表明：(1) 1980—2015年江西省土地利用综合动态度为0.168%/a,类型主要为林地和耕地,两者面积占总面积的89.85%,其中建设用地面积变化最大,期间共增加了2 241.01 km²,为主要变化类型。(2) 1980—2015年江西省土地利用转出和转入面积最大的分别是耕地3 190.67 km²和建设用地2 325.20 km²,而林地和草地也分别转出2 830.77 km²,885.18 km²,迁移变化总体上为居民建设用地大量扩张,耕地和林地面积均大为减少。(3)江西省土地利用重心随土地利用变化发生相应改变,其中建设用地和...     

南方猪-沼-果模式的案例分析与环境影响评价——以江西省信丰县长岗村为例

将养猪—沼气—果园组合在一起进行生产是我国南方生态农业和农村能源建设的一种模式，实践证明这种模式有很强的生命力。以江西省信丰县长岗村为例对这一模式进行了案例分析和环境影响评价，结果表明这一模式具有良好的经济效益和生态环境效益。     

Large‐scale assessment of soil erosion using a neuro‐fuzzy model combined with GIS: A case study of Hubei Province,China

Reliable and cost‐effective soil erosion assessment is an important precondition for soil conservation measures, which remains a major challenge at large scale. Considering that the neuro‐fuzzy model has the special advantage in multi‐index comprehensive assessment and GIS technology is adept at geo‐spatial information processing, through the combination of them, it is possible to provide an effective approach for this difficult problem. Taking Hubei Province as a case study area, five evaluating indicators were selected for the large‐scale assessment, in which the GIS technology was used to construct the classification maps of evaluating indicators and to divide basic assessment units, and the neuro‐fuzzy model was adopted to extract fuzzy rules for individual units assessment from available ground truth data. According to the optimized assessment criteria generated by the neuro‐fuzzy model, the soil erosion state of the entire study area was then assessed. To represent the spatial distribution of soil erosion, a detailed map was produced by statistical mapping, which was represented with six erosion levels (from slight to severe) at a map scale of 1:250 000. The resulting map showed that about 30.1% of the total land area in Hubei was affected by different levels of soil erosion problem. Western high mountains and eastern low mountains suffered from the most serious erosion damage, a strong level of soil erosion was widely observed in these mountains. Large areas of moderate level erosion occurred in the northern hills. In contrast, most of the central plains were characterized as slight level erosion effect. The validation indicated that an overall accuracy of 88% and a κ of 0.89 were achieved, proving that the resulting map was in conformity with actual conditions, which indicates this assessment approach was reasonable and applicable. Copyright © 2009 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于InVEST模型的未利用地开发前后生境质量评价——以唐县为例

生境质量评价对生物多样性保护有至关重要的作用,为探究未利用地开发对唐县生境质量的影响,本文运用InVEST模型中的Habitat Quality模块分析2000年、2007年和2016年河北省唐县未利用地开发前后的生境质量变化情况。研究表明:1)2000—2016年,未利用地开发方向主要以草地、林地和耕地为主,未利用地比例从100%(以2000年未利用地面积为基数)减少到33.70%,草地、林地和耕地比例从0分别增加到27.43%、 21.30%和10.46%。2)唐县未利用地斑块所占景观面积比逐年减少,其平均斑块面积由开发前的94.73 hm~2减少到开发后的6.15hm~2;林地、水域和草地所占景观面积比例增加。未利用地开发后均匀度指数和多样性指数都有所增加,各景观组分所占面积比例差异减小,生态系统稳定性提高。3)未利用地开发后,研究区生境质量明显提升,生境质量得分由2000年的0.09上升到2007年的0.28,2016年又上升到0.39。研究结果可以为制定合理的土地规划以及土地开发工作中的生境及生物多样性保护等提供科学依据。     

农牧交错带农作物施用微量元素肥料增产效果研究 ——以内蒙古自治区多伦县为例

对农牧交错带典型地区农田施用Zn、B和Mn肥试验表明 ,Zn肥对玉米增产效果最佳 ;B肥对小麦、莜麦和油菜均有增产效果 ,从经济效益看应优先考虑油菜施B ;Mn肥对小麦和莜麦均有较好增产效果。