本文關鍵詞：基于“3S”及SD的攀枝花市生態(tài)安全評價研究

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【摘要】：生態(tài)安全是可持續(xù)發(fā)展的核心與基石,生態(tài)安全研究已成為生態(tài)學、環(huán)境科學、地球科學、地理學等研究的重要前沿領域。攀枝花市是我國重要的礦業(yè)城市,是四川省可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略部分,具有特殊的生態(tài)環(huán)境特征。攀枝花市的經(jīng)濟快速發(fā)展與其生態(tài)脆弱性共同決定了其生態(tài)安全問題的嚴峻性,同時攀枝花市的新一輪發(fā)展為其生態(tài)建設提出了新的機遇與挑戰(zhàn)。在上述背景下,進行攀枝花市生態(tài)安全的評價研究,對于促進攀枝花市經(jīng)濟、社會和生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展,改善攀枝花市生態(tài)環(huán)境具有重要的理論和現(xiàn)實意義。本研究在綜合分析前人研究成果上,結(jié)合3S技術(shù)和系統(tǒng)動力學(System Dynamics,SD)模型,以TM遙感影像和統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析為基礎,回顧了國內(nèi)外對生態(tài)安全及評價的方法和模型體系,在考慮了攀枝花市的環(huán)境和政策背景下,總結(jié)出攀枝花市存在的主要生態(tài)環(huán)境問題;利用3S技術(shù),建立各土地利用類型解譯標志提取出攀枝花市的土地利用數(shù)據(jù);依據(jù)ANP-PSR-SENCE框架體系,構(gòu)建適合攀枝花市特點的生態(tài)安全評價指標體系,從社會、經(jīng)濟、自然三方面選取出具體的評價指標;運用系統(tǒng)動力學模型對攀枝花市生態(tài)系統(tǒng)進行建模,并運用該模型對攀枝花市生態(tài)安全的發(fā)展趨勢進行模擬仿真,同時利用系統(tǒng)動力學模型探討影響攀枝花市生態(tài)安全各因素的內(nèi)在作用機制和相互關系,反映攀枝花市生態(tài)安全的動力學過程;基于攀枝花市特點的生態(tài)安全評價指標體系和SD建模,利用層次分析法確定指標權(quán)重,進行攀枝花市生態(tài)安全等級劃分,在此基礎上進行攀枝花市生態(tài)安全的綜合評價。論文取得的主要研究成果如下:(1)基于攀枝花市的自然和社會作用力動力機制,系統(tǒng)分析了攀枝花市生態(tài)安全格局的時空變化。攀枝花市特殊的地理特征決定了其生態(tài)安全問題的復雜性和特殊性,攀枝花市社會經(jīng)濟的發(fā)展帶來了機遇的同時也為其生態(tài)環(huán)境建設帶來了新的壓力和挑戰(zhàn)。主要體現(xiàn)在森林植被破壞,水土流失,自然災害增多,生態(tài)風險源的多樣性和多尺度性,生態(tài)系統(tǒng)的脆弱性,生態(tài)修復困難,未來礦產(chǎn)資源開發(fā)利用過程中帶來的環(huán)境變化將對攀枝花市生態(tài)安全產(chǎn)生深刻影響等問題。利用3S技術(shù),建立了攀枝花市各土地利用類型解譯標志,綜合運用非監(jiān)督分類和目視解譯的方法提取出攀枝花市的耕地、水域、草地、林地等土地利用數(shù)據(jù)。(2)本研究建立了攀枝花市的ANP-PSR-SENCE生態(tài)安全評價的指標體系總體框架,通過運用網(wǎng)絡分析法、“壓力-狀態(tài)-響應”模型和復合生態(tài)系統(tǒng)理論進行體系構(gòu)建,從生態(tài)風險、生態(tài)健康、生態(tài)響應三個方面選取出12個來自社會、經(jīng)濟、自然的具體指標。利用系統(tǒng)動力學的方法建立攀枝花市生態(tài)系統(tǒng)SD模型,由人口、經(jīng)濟、資源、環(huán)境和生態(tài)五個子系統(tǒng)模型構(gòu)成,可以有效地指導指標體系框架下的指標選擇,為攀枝花市生態(tài)安全綜合評價提供依據(jù)。利用SD模型對2006-2020年攀枝花市生態(tài)安全進行仿真模擬,發(fā)現(xiàn)未來五年(2016-2020)年,即“十三五”經(jīng)濟的中高速增長將是未來攀枝花市生態(tài)安全的主要壓力;環(huán)境污染物的產(chǎn)生和排放快速增加將很大程度影響攀枝花市生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量,其中攀枝花市第二產(chǎn)業(yè)礦業(yè)開采過程中產(chǎn)生的污染貢獻率比重最大。(3)在攀枝花市生態(tài)安全的綜合評價中,從2006-2015年,攀枝花市生態(tài)安全等級總體處于第3級,即生態(tài)安全程度一般的水平,生態(tài)安全的綜合得分在這10年中呈逐年升高,未來仍有繼續(xù)上升的趨勢。生態(tài)風險和生態(tài)保障指數(shù)也越來越大,兩者是制約攀枝花市生態(tài)安全綜合水平的主要因素。其中壓力、狀態(tài)和響應指數(shù)得分也均呈上升態(tài)勢,說明攀枝花市的生態(tài)風險指數(shù)、生態(tài)健康指數(shù)與生態(tài)保障指數(shù)三者這十年都是隨著攀枝花市社會經(jīng)濟的發(fā)展和生態(tài)安全綜合指數(shù)的上升而不斷發(fā)展,生態(tài)安全綜合指數(shù)的不斷上升,表明攀枝花市的生態(tài)環(huán)境在逐步改善。未來,攀枝花市要在保障社會經(jīng)濟發(fā)展的同時,處理好與資源、環(huán)境以及生態(tài)之間的關系,確保經(jīng)濟發(fā)展、資源開發(fā)利用和生態(tài)環(huán)境保護協(xié)調(diào)相一致。從而使攀枝花市生態(tài)風險指數(shù)得到有效控制,提高攀枝花市生態(tài)健康和生態(tài)保障指數(shù),從而實現(xiàn)攀枝花市社會、經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境全方位健康可持續(xù)發(fā)展。
【關鍵詞】：3S SD 生態(tài)安全 攀枝花市 評價
【學位授予單位】：成都理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：X826
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第1章 引言10-20
• 1.1 研究背景和意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-17
• 1.2.1 生態(tài)安全評價模型的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 生態(tài)安全評價方法的研究現(xiàn)狀13-17
• 1.3 研究內(nèi)容17-18
• 1.4 研究技術(shù)路線18-20
• 第2章 研究區(qū)概況20-25
• 2.1 自然地理概況20-21
• 2.2 社會經(jīng)濟概況21-22
• 2.3 礦產(chǎn)資源概況22-23
• 2.4 研究區(qū)存在的生態(tài)環(huán)境問題23-25
• 2.4.1 礦產(chǎn)資源開發(fā)利用過程中造成的環(huán)境問題23
• 2.4.2 森林植被破壞問題23-24
• 2.4.3 水土流失問題24
• 2.4.4 自然災害問題24
• 2.4.5 生態(tài)修復問題24-25
• 第3章 數(shù)據(jù)的收集與處理25-32
• 3.1 數(shù)據(jù)源25
• 3.2 數(shù)據(jù)處理25-32
• 3.2.1 非空間數(shù)據(jù)處理25
• 3.2.2 遙感影像數(shù)據(jù)處理25-27
• 3.2.3 遙感信息的提取27-32
• 第4章 攀枝花市生態(tài)安全評價指標體系32-36
• 4.1 評價指標體系構(gòu)建的思路和過程32
• 4.2 指標體系的框架建立32-33
• 4.3 評價指標體系指標選擇33-36
• 4.3.1 壓力指標（B1）33-34
• 4.3.2 狀態(tài)指標（B2）34-35
• 4.3.3 響應指標（B3）35-36
• 第5章 攀枝花市生態(tài)系統(tǒng)的SD建模和生態(tài)安全評價36-65
• 5.1 系統(tǒng)動力學36-38
• 5.1.1 系統(tǒng)動力學概述36-37
• 5.1.2 系統(tǒng)動力學建模的一般步驟37
• 5.1.3 系統(tǒng)動力學建模的工具—STELLA軟件37-38
• 5.2 攀枝花市生態(tài)系統(tǒng)的SD模型構(gòu)建38-48
• 5.2.1 SD模型結(jié)構(gòu)及其相互關系39-40
• 5.2.2 SD模型主要反饋關系環(huán)40-42
• 5.2.3 SD模型流圖的建立42-45
• 5.2.4 SD模型分析及主要方程式45-48
• 5.3 攀枝花市生態(tài)系統(tǒng)的SD模型檢驗48-49
• 5.4 SD模型的仿真與分析49-59
• 5.4.1 經(jīng)濟子系統(tǒng)模型結(jié)果與分析49-50
• 5.4.2 人口子系統(tǒng)模型結(jié)果與分析50-51
• 5.4.3 資源子系統(tǒng)模型結(jié)果和分析51-54
• 5.4.4 環(huán)境和生態(tài)子系統(tǒng)模型結(jié)果與分析54-57
• 5.4.5 模擬方案和分析57-59
• 5.5 攀枝花市生態(tài)安全的綜合評價59-65
• 5.5.1 權(quán)重確立59-60
• 5.5.2 指標的標準化處理60-61
• 5.5.3 評價計算和分級61
• 5.5.4 綜合評價61-65
• 結(jié)論與討論65-68
• 主要的結(jié)論65-67
• 存在的問題67-68
• 致謝68-69
• 參考文獻69-77
• 攻讀學位期間取得學術(shù)成果77

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