基于SRP模型的四川省生态环境脆弱性评价

四川省地处长江上游,对其进行生态环境脆弱性评价与分析,有利于全省及下游地区社会经济发展及生态环境保护与建设。研究以生态敏感性-生态恢复力-生态压力度(SRP)模型为框架,从气象、地形、生态景观等方面选取14个评价指标,利用空间主成分分析综合评价对四川省生态环境脆弱性进行综合分析。结果表明:全省生态环境状况总体良好,大部分地区处于中度脆弱以下水平;生态脆弱度呈现由南向北逐渐增强的变化趋势。     

基于SPCA和AHP联合方法的滦河流域生态环境脆弱性变化规律分析

基于生态敏感性-生态恢复力-生态压力度概念模型评价体系,选取表征地形、地表、气象、土壤、植被及社会经济因子的15项多系统评价指标,应用空间主成分分析（SPCA）与层次分析（AHP）联合方法,对滦河流域1985年、1995年和2005年3期生态环境进行脆弱性评价,并进行量化分级,获得流域生态环境脆弱性变化规律和成因机制。结果表明：流域整体脆弱性等级有减小趋势,潜在脆弱区域面积逐渐增大,而重度脆弱区域明显减小;西北山地和冀东沿海地区变化较为剧烈;人类活动已经取代自然条件,成为影响滦河流域生态系统的关键因子;流域人口的快速增长、气候条件的改变以及土地资源的不合理利用是区域脆弱性变化的主要驱动力。     

基于DPRISM概念框架的生态环境脆弱性评价—以岷江上游为例

针对目前生态环境脆弱性评价中存在的评价指标选取片面性、脆弱性动态变化研究薄弱的问题,基于DPRISM概念框架选取22个指标构建评价指标体系,定量研究岷江上游2000年-2014年生态环境脆弱性动态变化过程。结合岷江上游生态环境特点,建立基于驱动力-压力-状态-影响-响应-管理(DPSIRM)概念框架的生态环境脆弱性评价模型,利用多源数据,包括气象数据,遥感数据,基本地理数据,社会经济数据,计算出EVI(Ecological Vulnerability Index)值,并利用生态环境脆弱性综合指数及其变化率分析研究区生态环境脆弱性时空变化规律。结果表明:①2000年-2014年间研究区生态环境脆弱性呈西部向东部逐渐递减的空间分布特点;②三个时间段内脆弱性均以微度、轻度、中度为主,面积比例分别为:84.15%、84.42%、87.13%;③三个时间段内,研究区生态环境脆弱性综合指数变化率R均小于0,表明研究区生态环境脆弱性值在逐年减小;④14年间,岷江上游生态环境脆弱性呈逐步改善趋势,但该趋势不明显,还需长期坚持生态治理政策。     

基于大数据的上海市人居环境适宜性评价

人居环境是居民生活和社会发展的重要基础,科学量化人居环境适宜性有助于引导区域人口规划,促进人口与资源协调发展。本文基于大数据,运用GIS技术,从居住环境、社会环境、经济环境和生态环境四个方面构建综合评价指标体系,以1 km栅格为基本单元,对上海市人居环境适宜性进行空间测度评价。结果表明:上海市人居环境指数介于-1.79~45.57之间,空间分布上呈现中心城区向周边区域递减的态势,整体分布趋势与人口密度相关性较高。高值区主要集中在中心城区一带,土地面积较小,人口密度大,承载压力较大;发展潜力较高的中等适宜区主要涉及外环及新城区域,土地面积大,是未来人口导向的潜力区。     

中国地质环境脆弱性评价

中国地质环境具有先天脆弱性,空间分布存在巨大差异,对于区域生产力布局、工程建设、国土空间开发等社会经济诸多方面具有很大的影响。本研究基于ArcGIS平台,采用层次分析法构建包含地质构造、地表形态、组成物质三大类9个一级指标的地质环境脆弱性评价指标体系;将地壳稳定性、断裂带分布、海拔高度等9个脆弱性指标图层进行线性变换归一化处理,得到各指标标准值图层;运用因子相关分析法,分析9个脆弱性指标间相关性;应用主成分分析法,将相关性显著重复的要素删去,重新组合成一组新的互相无关的综合脆弱性要素;以主成分要素对应的方差贡献率作为权重,应用综合指数模型,完成地质环境脆弱性综合评价;在区位理论及空间统计的支持下进行进行分区,将全国划分为微度、轻微度、轻度、中度、重度和极度等6类脆弱区;综合分析中国地质环境脆弱性分布的空间特征及区域差异。研究结果表明,总体脆弱是中国地质环境的突出特征,中度至极度脆弱区面积约占中国全国土地面积的1/3,这是中国国土空间开发所面临的自然基础条件;中国区域地质环境脆弱程度呈现西北高东南低、西南高东北低且镶嵌式分布的总体空间格局,大致以贺兰山-六盘山-邛崃山-乌蒙山一线为界,此线以西地区地质环境脆弱程度高,此线以东地区地质环境脆弱程度低。     

喀斯特生态环境风险评价——以贵州省为例

区域生态环境风险评价具有尺度大、风险源与风险受体多、空间异质性强等特点,开展区域生态环境风险研究是识别生态环境风险水平、制定防范应对策略的重要理论支撑。文章以贵州省为例,参考相对风险模型为风险评价原则,基于自然灾害成因,综合考虑区域自然及经济状况,建立贵州省喀斯特生态环境风险评价框架与指标体系,运用层次分析法及系统聚类分析法,对各评价单元的危险性、暴露性、脆弱性、防灾减灾能力进行分析,并划分了区域风险程度等级。结果表明:贵州省喀斯特生态环境风险分布与生态环境本底和社会经济发展水平相关性明显,高风险区主要分布在生态环境脆弱的高原山地、高原峡谷地区以及综合发展水平较高的贵阳中心城区,低风险区主要分布在喀斯特分布面积少、生态本底好、自然灾害较少的黔东南及黔西北地区。      

四川省广安市土地资源综合承载力评价研究

以四川省广安市为例,从水土资源、生态环境、社会、经济4个方面构建土地综合承载力评价指标体系,采用综合评价法对土地综合承载力进行评价,分析广安市土地综合承载力时空变化特征。研究表明：从时间角度来看,2010—2019年土地综合承载力总体上分为2个水平,2010—2015年土地综合承载力处于低级承载力水平,而2016—2019年处于高级承载力水平,生态环境和水土资源承载力对广安市土地综合承载力时间动态变化有较大贡献;从空间角度来看,与2014年相比,2019年华蓥市由中承载区转变为高承载区,生态环境承载力为主要影响因素,而广安区和前锋区则由高承载区转变为中承载区,主要由2019年广安市生态环境承载能力、社会承载能力和经济承载力下降所致。     

基于SRP模型的内蒙古鄂伦春地区生态脆弱性评价

【研究目的 】随着社会经济发展和城镇化率不断提高,当前人类赖以生存的生态环境不断遭受破坏,生态脆弱性日益严峻,生态脆弱性评价已成为了诸多专家学者研究的热点。鄂伦春地区从20世纪产业结构从狩猎业转变为农牧业以来,当地生态环境面临脆弱化的风险。本文通过对鄂伦春地区3期生态脆弱性评价,以期为当地生态环境保护和可持续发展提供科学依据。【研究方法 】以内蒙古鄂伦春地区为研究区,基于SRP模型,选取生态恢复力、生态压力度和生态敏感性等3种类型14项指标,利用GIS空间主成分分析(SPCA)和地理探测器(GeoDetector)对鄂伦春地区2000、2010、2020年3期生态脆弱性空间分布、时空演变和驱动因子进行分析。【研究结果 】(1)鄂伦春地区生态脆弱性整体为良好—轻度脆弱状态,一般性脆弱区在3年的分布面积大致相当,中度和重度脆弱区主要分布在阿里河镇南部、乌鲁布铁镇南部、大杨树镇和古里乡,生态环境总体呈现恶化趋势。(2)鄂伦春地区生态脆弱性在2000—2010年间生态环境呈向良好发展趋势,在2010—2020年间生态环境遭受较大破坏,生态脆弱性明显增加,2020年首次出现重度生态脆弱区面积达1...     

基于信息量法的湖北省秭归县滑坡易发性评价

本文以湖北省秭归县为研究区,选取高程、水系距离、道路距离、岩土体类型、坡向、坡度、土地覆盖类型、年降雨量等8个评价因子开展滑坡易发性评价工作,依据ArcGIS软件数据分析工具完成各评价因子相关性分析。对评价因子相关性值|r|>0.1的高程、坡向因子剔除,计算各因子信息量值。利用信息量模型进行滑坡易发性评价,将研究区划分为四个区域：(1)极高易发区,面积140.0864 km²,占研究区总面积6.18%,主要分布在长江及支流沿岸;(2)高易发区,面积1002.445 km²,占研究区总面积44.23%,主要呈带状分布在极高易发区两侧,部分位于两河口镇、磨坪乡周边区域;(3)中易发区,面积833.8711 km²,占研究区总面积36.79%,呈带状分布在极高易发区两侧,零散分布;(4)低易发区,面积290.2564 km²,占研究区总面积12.80%,多分布在高山人稀区域。本文研究结果能够较好地反映研究区滑坡灾害分布规律,可为秭归县防灾减灾工作提供依据。     

基于GIS的兴文县喀斯特山区土地人口承载力研究

我国地少人多,耕地后备资源不足,特别是生态环境脆弱的喀斯特山区尤为突出。科学计算该区域土地生产潜力,努力寻求土地承载人口的最佳容量已引起广泛关注。本文以兴文县石海镇为例,针对喀斯特山区地形特点,提取适宜耕地的数量及其空间分布;融合研究区气象、土壤特点,利用潜力递减法、改进的农业生态区域模型(AEZ)进行基于行政村尺度的粮食生产潜力分析,并对比研究土地资源人口承载量,提供比较客观的研究区人口承载量。结果表明:喀斯特山区人口承载量低,特别是峰丛峰林所在的个别行政村,从粮食安全和耕地保护的角度看,移民在所难免,政府应作好相应的规划和应对准备。     

基于栅格DEM的多流向算法述评

基于栅格DEM的流向算法是数字地形分析的重要研究内容之一。在分布式水文模型、土壤侵蚀等领域中,当需要获取与流向直接相关的水文参数(如汇流面积、地形指数等)的详细空间分布时,多流向算法(MFD)明显优于单流向算法(SFD)。根据所采用的水流分配策略,将现有MFD分为四类:(1)固定水流分配权重的MFD;(2)水流分配权重随汇流面积变化的MFD;(3)水流分配权重随局域地形特征变化的MFD;(4)基于局域形态单元的MFD。从模型合理性、算法复杂度和易用性、对DEM误差的敏感性等方面进行的分析表明,水流分配权重随局域地形特征变化的MFD优于其他三类MFD。目前对MFD采用人造DEM数据集的直接定量评价研究还十分不足,文章以一个例子来体现直接定量评价MFD的可行性及有效性,同时也定量反映出水流分配权重随局域地形特征变化的MFD具有更低的计算误差。目前通用的针对流向算法的DEM洼地平区预处理算法多针对SFD而设计,不适合MFD的实际应用,本文对适用于MFD的DEM预处理算法所应具有的特征也进行了讨论。     

基于灰色关联与粗糙依赖度的甘肃兰州市区泥石流危险性评价

危险性评价是泥石流灾害研究的主要问题之一,多因子综合评价是泥石流危险性评估的主要模式。由于泥石流灾害的不确定性和灾害系统的复杂性,因而非确定性分析方法成为其评估首选的研究方法。本研究以泥石流频发的兰州市为例,针对常规研究中选取的坡度等10个地形影响因子,首先应用复相关系数法去除地形因子间相关性,获得综合主要地形影响因子的地形易发性因子;然后,从地形易发性、地质岩性、地貌类型、降雨、植被覆盖度5个影响因子出发,应用灰色关联度、粗糙依赖度以及融合灰色关联度与粗糙依赖度的模糊综合方法获取泥石流危险性评价图。评价结果可知:(1)地形起伏度、坡向变率、地表粗糙度、坡长、坡度变率、植被覆盖度和降雨对该地区泥石流的发生具有一定的控制作用,与现场调查结果相吻合;(2)将三种评估结果与泥石流灾害进行叠加分析发现,研究区大多数泥石流点分布在0. 4～0. 6和0. 6～0. 8区间,且三种方法获得结果的趋势一致,均较客观地反映研究区泥石流危险性的空间分布;(3)由ROC曲线分析,灰色关联度和粗糙依赖度的评估结果精度比较接近,其ROC曲线下面积均接近0. 7;融合灰色关联和粗糙依赖法的模糊综合方法所得的ROC曲线下面积大于0. 7,其说明该模型评估的结果较好地反映泥石流危险性分布,具有较高的可信度。     

塔里木南缘水资源与生态环境建设战略

系统地讨论了塔里木南缘的环境资源状况,气候特征、河流水文、水资源评价与塔克拉玛干沙漠地下水,生态环境脆弱性与人类活动影响,土地退化的过程观测与趋势预测。通过分析,百年来特别是近５０ａ来,人类活动通过水资源开发利用对生态环境脆弱带的天然绿洲产生了深刻影响,并有加速退化的趋势,为此需要从区域生态环境改善和整体建设考虑,调整和优化配置水资源的利用,实施防治沙漠化的生态环境建设战略措施,才能遏制住这种土地     

新疆哈密盆地区域地下水质量评价

在对哈密盆地气象、水文、地形以及地貌等条件分析的基础上,对研究区的区域主要含水层和区域地下水质量进行了评价和分析。研究结果表明:哈密盆地为典型的内陆干旱盆地,地下水类型包括松散岩类孔隙水、碎屑岩类裂隙孔隙水、基岩裂隙水和冻结层水;研究区内地下水水质分布具有明显的分带规律;在无机常规指标超标(大于Ⅲ类)样品共16组,超标率为32%。进而为后期该地区地下地下水资源的开发利用提供理论基础和科学依据。     

西辽河平原(内蒙古部分)地下水固有脆弱性评价

在西辽河平原地下水资源评价的基础上,选取影响西辽河平原固有脆弱性的最主要的7个影响因子,利用GIS平台的空间分析功能,将研究区划分为14365个评价单元,运用基于DRASTIC的模糊综合评价方法对该区的地下水固有脆弱性进行了综合评价,并绘制了脆弱性分布图。评价结果表明西辽河平原(内蒙古部分)地下水脆弱性存在3个分区:大部分地区为地下水稍易污染区;南部的黄土地区为地下水稍难污染区;而西辽河和乌尔吉木伦河的中上游为地下水相对略易污染区。评价结果对该区地下水资源保护、防止地下水污染具有指导作用。     

城市脆弱性的动态演变与模拟预测

针对目前对我国西部城市的城市脆弱性综合研究比较缺乏的现状,以乌鲁木齐市为主要研究对象,筛选出50个具体评价指标,从资源、生态、社会和经济等四个方面构建了城市脆弱性评价指标体系,并采用综合指数分析法,对乌鲁木齐市2006—2016年的城市脆弱性进行了综合评价。结果表明：2006—2016年乌鲁木齐市城市综合脆弱性指数处于下降状态;生态脆弱性和经济脆弱性呈现出不同程度的下降趋势,资源脆弱性整体上较为平稳,但社会脆弱性逐渐增长,尤其是在2014—2016年的增长趋势更加明显。此外,构建了三套预测模型,并从中优选出精度最高的模型对乌鲁木齐市城市脆弱性进行了预测。得出2016—2019年乌鲁木齐市的城市脆弱性会呈现上升,2019年后趋于下降。最后,有针对性地提出了乌鲁木齐市在未来城市发展中减少城市脆弱性需要注意和改善的问题。相关内容可为乌鲁木齐市城市脆弱性的调控决策提供科学依据,为我国其他中西部城市的城市脆弱性研究提供参考。     

新疆则克台堰塞湖地区生态环境质量变化分析

利用遥感影像,结合地形、气象及土壤质量等数据,基于综合指数法,分析了2000—2014年则克台堰塞湖地区生态环境质量及其变化情况。结果表明:(1)近15年,则克台堰塞湖地区生态环境质量一般,总体呈下降趋势,生态环境质量下降区域随时间由研究区东北部向西南部迁移;(2)滑坡泥石流等地质灾害为该地区生态环境质量变差的主要原因;(3)该地区生态环境在遭到破坏后,通过自我调节或可在3年内得到明显改善。本文依据则克台堰塞湖地区生态环境背景建立了适用于当地的生态环境质量评价指标体系,为生态环境修复及防灾救灾提供理论依据。     

中国冻土对气候变化的脆弱性

冻土的脆弱性是指冻土对气候变化的脆弱性,是冻土易受气候变化,尤其是温度变化不利影响的程度. 研究冻土对气候变化的脆弱性是提高对自然生态系统、工程系统、生态-社会-经济系统对冻土变化影响的脆弱性的认知,科学适应冻土变化诸种影响的前提和基础. 基于科学性与实际相结合的原则、全面性与主导性原则、可操作性原则,以暴露度、敏感性与适应能力为标准,遴选构建了我国冻土脆弱性评价指标体系. 借助RS与GIS技术平台,使用空间主成分方法,构建了冻土脆弱性指数模型,在区域尺度上综合评价了冻土的脆弱性. 依据自然分类法,将冻土脆弱性分为潜在脆弱、轻度脆弱、中度脆弱、强度脆弱与极强度脆弱5级. 结果表明：总体上我国冻土以中度脆弱为主,但青藏高原多年冻土对气候变化尤为脆弱;冻土脆弱性具有显著的地域分布特点,青藏高原、西部高山、东北多年冻土区脆弱性相对较高,季节冻土区相对较低. 与季节冻土相比,多年冻土对气候变化更脆弱. 在当前升温幅度条件下,冻土脆弱程度主要取决于冻土的地形暴露与冻土对气候变化的适应能力.     

黑龙江省黑河市地下水脆弱性评价及地下水资源保护区划

在黑河市地下水环境开发利用状况及污染情况调查的基础上,开展了该市地下水污染特征及分布规律研究.根据研究区的具体情况,选取影响地下水脆弱性的地下水埋深、地下水净补给量、含水层介质、土壤介质、地形坡度、包气带介质和水力传导系数7个参数作为评价因子,建立黑河市地下水脆弱性评价DRASTIC指标体系和评价标准,并结合MapGIS软件实现了地下水脆弱性等级分布图及地下水保护防治区划的定量化及数字化.结果表明：该区地下水脆弱性等级为Ⅲ-Ⅳ级,表明地下水容易受到污染.根据评价结果对该区进行地下水资源保护分区,并提出了防治措施.     

基于博弈论组合赋权-TOPSIS模型的安康市水资源承载力综合评价

采用陕西省安康市2011—2020年统计资料，基于水资源-社会-经济-生态环境复合系统构建水资源承载力评价指标体系；以博弈论组合赋权法确定指标权重，综合运用TOPSIS法和障碍度模型对安康市水资源承载力进行评价.结果表明：2011-2020年安康市水资源承载力变化趋势呈“W”型，总体变化不大，水资源仍有较大开发利用空间；水资源和生态环境子系统承载力总体呈下降趋势，社会和经济子系统承载力呈上升趋势；制约安康市水资源承载力水平的主要是生态环境子系统和经济子系统，氨氮排放量、化学需氧量排放量、生态环境用水率、城市污水日处理能力和万元工业增加值用水量是主要的障碍因子.