本文首先基于可持續(xù)發(fā)展理論制定了我國資源型城市分類體系,選取112個資源型城市作為研究樣本,研究運用極差法對各個指標數(shù)據(jù)進行了初步的規(guī)范化處理,消除各指標數(shù)據(jù)之間的量綱不統(tǒng)一引起的不可比性;運用可持續(xù)發(fā)展理論,以可持續(xù)性和協(xié)調(diào)性為切入點,在經(jīng)濟、社會、環(huán)境三個維度上,建立資源型城市可持續(xù)發(fā)展評價指標體系,并運用多情景分析的方法,消除指標權(quán)重誤差導(dǎo)致的評價結(jié)果偏差;結(jié)合可持續(xù)性及協(xié)調(diào)性的評價結(jié)果,將資源型城市進行分類:新生型、成熟型、衰退型、再生型,并結(jié)合資源型城市生命周期理論,研究資源型城市演替的主要驅(qū)動力,針對處于不同時期的資源型城市,提出不同的生態(tài)調(diào)控策略,并對我國資源型城市的可持續(xù)發(fā)展提出指導(dǎo)和建議。其次,在資源型城市分類結(jié)果的基礎(chǔ)之上,本文以唐山市為例,進行了土地利用變化和景觀格局變化的研究。本文以三期唐山市LANDSAT-7 TM遙感影像(1990,2000和2010)及最新1:10000彩色地形圖為原始數(shù)據(jù),對唐山市1990、2000、2010年的LANDSAT-7 TM遙感影像處理與解譯,結(jié)合唐山市土地利用特點,采用二級分類方法進行分類,基于唐山市土地一級類型解譯標志對唐山市預(yù)處理后的三期TM影像執(zhí)行監(jiān)督分類,然后重新進行彩色定義,得到土地利用/覆被分類專題圖,對土地利用現(xiàn)狀信息和景觀格局信息進行提取,并以此為基礎(chǔ)利用土地利用/覆被轉(zhuǎn)移矩陣等數(shù)學(xué)模型,同時對唐山市進行了野外生態(tài)調(diào)查,結(jié)合實際分析了唐山市1990-2010年間的土地利用/覆被變化和景觀格局演變過程的規(guī)律、特點。在獲取土地利用和景觀格局數(shù)據(jù)之后,本文基于生態(tài)足跡理論和生態(tài)承載力理論,建立了生態(tài)壓力、生態(tài)占有率、生態(tài)-經(jīng)濟協(xié)調(diào)性和生態(tài)可持續(xù)性4個指數(shù),構(gòu)建了生態(tài)承載力評價模型。并利用唐山市資源、生態(tài)環(huán)境和社會經(jīng)濟復(fù)合的多源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫,分析計算1990-2010年期間唐山市生態(tài)足跡、生態(tài)承載力及生態(tài)可持續(xù)的動態(tài)變化。該模型不僅詮釋了生態(tài)足跡和生態(tài)承載力理論,并且為其加入了社會維度和經(jīng)濟維度,使其更加符合“問題導(dǎo)向性”原則;同時,該模型將生態(tài)足跡與能源足跡、碳足跡相結(jié)合,以更全面的角度來分析城市系統(tǒng)的構(gòu)成,精確定位資源型城市存在的問題,以期為資源型城市的生態(tài)調(diào)控策略研究提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)支持。在此基礎(chǔ)之上,本文開展了基于城鄉(xiāng)梯度的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評價。在空間尺度上,本文基于城市行政區(qū)劃、城市不透水層、城市通勤輻射理論,將唐山市劃分為城市核心區(qū)、郊區(qū)、農(nóng)區(qū)三個子系統(tǒng);時間尺度上,我們結(jié)合所得土地利用變化數(shù)據(jù),得到城市核心區(qū)、郊區(qū)、農(nóng)區(qū)三個子系統(tǒng)在1990-2010年期間相對應(yīng)的土地利用變化數(shù)據(jù);運用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)理論和人類福祉理論,建立起以“供給服務(wù)-調(diào)控服務(wù)-文化服務(wù)”為主體的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指標體系,同時選取了8個與城市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)緊密相關(guān)的指標,利用多情景分析的方法,在時空尺度上對唐山市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)變化進行分析,根據(jù)分析結(jié)果進行討論并提出針對性的建議。在探明唐山市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)及生態(tài)承載力變化的機制基礎(chǔ)之上,我們采用invest模型對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進行價值估算,采用30m×30m分辨率數(shù)據(jù)核算了研究區(qū)內(nèi)11種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),包括3種支持服務(wù)(生境質(zhì)量、凈初級生產(chǎn)力、植被覆蓋度),3種供給服務(wù)(產(chǎn)水能力、作物生產(chǎn)、肉類生產(chǎn))、4種調(diào)節(jié)服務(wù)(氮元素凈化、磷元素凈化、碳儲量、土壤保持),一級1種文化服務(wù)(城市綠地空間可達度)。此外,本文利用1990年、2000年和2010年三期土地利用數(shù)據(jù),對研究區(qū)2020年土地利用的空間變化格局進行模擬,并對三次土地利用模擬結(jié)果計算其kappa指數(shù),通過利用不同年份數(shù)據(jù)區(qū)模擬同一年份的土地利用空間格局來驗證模擬結(jié)果的可靠性;終點針對唐山市可能的情景發(fā)展模式,構(gòu)建四種不同情景,對唐山市2020年土地利用空間分布格局變化進行模擬,以期為唐山市生態(tài)調(diào)控工作提供參考依據(jù)和決策支持。文章研究結(jié)果表明:1.我國資源型城市可劃分為新生型、成熟型、衰退型、再生型資源型城市四中類型,其演替的主要驅(qū)動力為資源開采強度及資源利用率。其中新生型、成熟型、衰退型、再生型資源型城市的可持續(xù)性呈現(xiàn)遞增趨勢,而按照協(xié)調(diào)性從大到小的順序,則依次為再生型、新生型、成熟型、衰退型資源型城市。針對資源型城市在各個階段所呈現(xiàn)的問題,提出具體解決方案,以促進資源型城市平穩(wěn)的向再生型過度,實現(xiàn)資源型城市的可持續(xù)發(fā)展。2.唐山市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)呈現(xiàn)明顯的城鄉(xiāng)梯度,表現(xiàn)為農(nóng)區(qū)郊區(qū)城市核心區(qū),然而具體的特定的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)時,這種梯度可能呈現(xiàn)逆向梯度,例如文化服務(wù)。城市不透水層所帶來生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)喪失,是城市核心區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)下降的最主要原因,城市化進程中不合理的土地規(guī)劃,是造成時空尺度上生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)下降的最主要驅(qū)動力。3.唐山市在1990-2010年期間能源足跡增量及增長速率均為最大,唐山市礦區(qū)和海岸帶不合理的開發(fā)和利用,是造成生態(tài)承載力下降的最主要原因。與此同時,唐山市在環(huán)渤海一體化中扮演的角色,決定了其能源輸出城市的功能定位,因此相對應(yīng)的能源補償、生態(tài)補償政策應(yīng)及時制定并實施,局部城市的生態(tài)失調(diào)會導(dǎo)致區(qū)域可持續(xù)性的下降,并帶來更為嚴重的生態(tài)環(huán)境問題。4.基于1990-2000年和2000-2010年模擬區(qū)間的參數(shù)調(diào)整和模型檢驗,證實clue-s模型適用于唐山市土地利用變化模擬;基于invest模型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)估值也很好的模擬了唐山市城市化帶來的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值波動。在此基礎(chǔ)之上,本文構(gòu)建的2011-2020年土地利用變化的4種不同目標情景,基本實現(xiàn)了情景設(shè)定的預(yù)想。其中情景三、四中實現(xiàn)了大片耕地的退耕還林、還草,其模擬結(jié)果,可以識別出適宜退耕還林還草的區(qū)域,對唐山市生態(tài)調(diào)控具有指導(dǎo)作用。而根據(jù)不同情境模擬后的土地利用特征對唐山市的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值進行重新估值,并確定最優(yōu)化生態(tài)調(diào)控策略,對我國資源型城市的可持續(xù)發(fā)展具有深遠意義。
【學(xué)位單位】：中國礦業(yè)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：F301.2;X321
【部分圖文】：

圖 1-1 我國資源型城市分布Fig. 1-1 The distribution of resource-based cities in China去的 10 年里，資源型城市的經(jīng)濟體取得了顯著增長[31]。但是城市之間有很大的經(jīng)濟-環(huán)境之間的不協(xié)調(diào)度也在愈發(fā)增大[46, 4通過分析人均 GDP、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、政府收入和環(huán)境條件的差異源型城市發(fā)展進程。由于數(shù)據(jù)可用性的限制，只有 112 個地被列為研究對象，且研究時間為 1995 年-2009 年。型城市發(fā)展特點 GDP 低 1-2 中我們可以看到，1995 年至 2009 年期間，資源型城市人增加了 3.84 倍，而其他城市增加了 4.13 倍。而且，如果除去源型城市國內(nèi)生產(chǎn)總值與其他城市相比會更低。前者的平均值另外，資源型城市生產(chǎn)總值的平均值曲線波動較為緩和，這展依賴于自然資源開采密切相關(guān)[48-50]。

圖 1-1 我國資源型城市分布Fig. 1-1 The distribution of resource-based cities in China去的 10 年里，資源型城市的經(jīng)濟體取得了顯著增長[31]。但是城市之間有很大的經(jīng)濟-環(huán)境之間的不協(xié)調(diào)度也在愈發(fā)增大[46, 通過分析人均 GDP、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、政府收入和環(huán)境條件的差異源型城市發(fā)展進程。由于數(shù)據(jù)可用性的限制，只有 112 個地被列為研究對象，且研究時間為 1995 年-2009 年。型城市發(fā)展特點 GDP 低 1-2 中我們可以看到，1995 年至 2009 年期間，資源型城市人增加了 3.84 倍，而其他城市增加了 4.13 倍。而且，如果除去源型城市國內(nèi)生產(chǎn)總值與其他城市相比會更低。前者的平均另外，資源型城市生產(chǎn)總值的平均值曲線波動較為緩和，這展依賴于自然資源開采密切相關(guān)[48-50]。

第一章 引言ther cities，非資源型城市; 47RB—47 resource-based cities，47 個資源型城us metallurgy cities，金屬礦資源型城市; C—coal cities，煤炭資源型城市;urce cities，其他資源型城市; F—forest cities，森工資源型城市; O—oil c; NFM—non-ferrous metallurgy cities，非金屬礦資源型城市.衡的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)圖 1-3 顯示，資源型城市第二產(chǎn)業(yè)在 GDP 中的比重與其他城市。特別是石油資源型城市，其第二產(chǎn)業(yè)平均比例約為 83％。由 年到 2009 年期間，資源型城市第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展顯著落后。這種而異常的就業(yè)結(jié)構(gòu)：居民多從事資源或相關(guān)產(chǎn)業(yè)。這種就業(yè)結(jié)殆盡或資源價格下跌時，必將導(dǎo)致失業(yè)率增高等嚴重的社會問

【參考文獻】

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本文編號：2808108