基于熵权的模糊物元模型在城市生态系统健康评价中的应用

鉴于城市生态系统健康概念的模糊性和单项指标评价结果的不相容性,将熵值理论与模糊物元建模相结合,建立了基于熵权的城市生态系统健康评价模糊物元模型,避免主观判断城市生态系统健康标准的不确定性.应用信息熵所反映数据本身的效用值来计算指标的权重系数,能有效避免权重分配困难的问题.并将该模型应用于重庆市主城区在某一段特定时间内(1997～2004年)的生态系统健康评价,评价结果表明:8年来重庆市主城区城市生态系统健康状况从好到坏的排序依次为:2004,2003,2002,2001,2000,1999,1998,1997,表明重庆市主城区自然生态环境与社会、经济发展的协调性在逐渐加强.     

贵阳市生态承载力评价及其障碍因素诊断

根据城市生态承载力内涵,从压力系统和支持力系统2个方面选取30个指标,构建了城市生态承载力评价指标体系,借助生态承载负荷度模型、生态承载力综合评价模型、障碍因素诊断模型,对贵阳市生态承载力进行评价并对其障碍因素进行诊断,结果显示:研究期内,贵阳市生态系统压力呈波动减小趋势,支持力则呈上升趋势;2003—2007年,生态承载高负荷,2008—2014年,生态承载低负荷;生态承载力不断提高,生态系统正在向良性方向发展;生态系统支持力对贵阳市生态承载力的影响具有主导作用;城市化率、人均公共绿地面积等16个因子是影响贵阳市生态承载力变化的主导因子;万元GDP烟尘排放量、万元GDP能耗、万元GDP废水排放量、万元GDP二氧化硫排放量、万元GDP工业固体废物产生量5个因子是目前制约贵阳市生态承载力提升的关键障碍因子.根据上述结论,提出相应的建议,以促进贵阳市生态承载力进一步提高.     

基于PSR模型的南昌市生态环境变化分析

城市生态系统环境问题日益突出,城市生态健康研究必要性和紧迫性,也受到越来越多学者的关注。针对南昌市的生态环境变化,基于压力—状态—响应(PSR)模型,从自然环境、经济、社会3个方面选取了共22个指标构建了南昌市生态环境综合评价指标,并运用灰色关联法和障碍度模型对研究区2007-2017年的生态环境质量进行了测度和分析。结果表明:南昌市的生态环境安全状况在2007-2011年不断改善,但于2011年后,生态环境开始恶化,南昌市经济建设与生态环境保护之间的矛盾在逐步增大;研究期间影响南昌市生态环境综合指数的主导因素是生态压力指数指标,其次为生态状态指数指标;在具体障碍度指标里,影响南昌市生态安全的主要有工业废气排放强度、工业废水排放达标率、城市化水平、建设用地和人口自然增长率等指标。     

合肥市生态承载力评价及其影响因素

以合肥市为研究对象,基于生态弹性力-生态支撑力-生态压力模型构建生态承载力评价指标体系,确定27个具体指标,利用熵权法确定权重,借助综合指数法评价模型、相关性模型和障碍度模型,探究城市生态承载力时序演变特征和影响因素。结果表明:2006—2017年,合肥市生态承载力水平先由中承载变为弱承载力,后增加到高承载并保持相对稳定,2011年后生态系统趋向良性方向发展;生态弹性力水平先由低稳定降至弱稳定,后增加到中稳定;生态支撑力水平先由中支撑降至弱支撑,后增长到较强支撑;生态压力水平先由中压升至高压,后降至低压;人均耕地面积、空气中SO_2含量和GDP增长率等与生态承载力相关性较强,人均水资源量、第二产业占GDP比重等9个因子是生态承载力关键指标层障碍因素,社会进步、环境污染和资源供给等是生态承载力关键因素层障碍因素。     

江苏盐城淤泥质海岸带湿地生态系统健康评价

以生态系统健康及压力-状态-响应（PSR）模型作为研究方法,根据江苏盐城淤泥质海岸带湿地生态系统的特点,通过直接从地理信息数据及其处理数据中提取相关指标,建立了一套湿地生态系统健康实时评价的模型,揭示了盐城淤泥质海岸带湿地生态系统健康状况的空间分布规律。结果表明：（1）盐城淤泥质海岸带湿地生态系统健康状态良好的占22 %,相对一般的占67 %;健康状态较差的占11 %;（2）王家槽港—老坝港段湿地健康状况最好,生态健康指数达087,斗龙港—四卯酉港段湿地健康状况最差,生态健康指数为032;（3）盐城淤泥质海岸带湿地生态系统健康状况退化的最主要原因是围垦和工农业污染。     

济南市城市生态承载力综合评价

根据城市生态系统承载力理论,以山东省济南市为研究对象,从维持城市生态系统健康、稳定、持续发展的角度,提出济南市城市生态承载力定量指标,构建了城市生态承载力评价模型,包括城市生态支撑力模型、城市生态压力模型、城市生态承载力模型,利用构建的评价指标体系和模型评价了济南市2004-2008年城市生态系统承载力状况,并分析其变化规律,可为区域可持续发展和环境保护提供科学依据和理论支持。     

2007—2018年重庆市旅游业与新型城镇化耦合协调发展分析

【目的】研究2007—2018年重庆市旅游业与新型城镇化耦合协调发展状况。【方法】使用熵权TOPSIS法计算2007—2018年重庆市旅游业与新型城镇化综合发展指数，利用灰色关联模型和耦合协调度模型分析两者的耦合协调关系。【结果】 1) 2007—2018年重庆市旅游业与新型城镇化综合发展水平不断提高，个别时段出现波动；2) 两者存在较强的协同效应，新型城镇化各子系统对旅游业的平均灰色关联系数在0637～0728之间，旅游业各子系统对新型城镇化的平均灰色关联系数在0687～0706之间，旅游业关联的主导要素是旅游市场和旅游收益，新型城镇化关联的主导要素是人口城镇化和经济城镇化；3) 两者关系度渐趋磨合，但均处在颉颃阶段，它们的协调等级从中度失调发展到初级协调。【结论】2007—2018年重庆市旅游业与新型城镇化发展水平提高，两者的关联度较强，它们的耦合协调度逐步提升。     

基于可持续发展的西北地区城市生态系统安全研究

城市生态系统安全是城市可持续发展的保障。通过建立城市生态系统评价指标体系,借鉴动态耦合模型,计算得出1990-2007年新疆城市发展与生态安全耦合度并对耦合态势进行分析,得出新疆城市生态系统进入极限发展阶段的结论,安全问题已经凸显,并指出走集约型可持续发展的城镇化道路是必然选择。     

快速城市化地区生态承载力评价研究——以深圳市为例

利用生物免疫学原理构建城市生态系统承载力的免疫学模型,建立城市生态系统承载力评价指标体系,对深圳城市生态系统承载力进行定量化评价,研究城市生态系统对人类活动的支撑作用.结果表明:1996—2008年深圳城市生态系统承载力先降后升,压力则呈上升趋势,承载力的变化与压力增长呈现相互交织变化状态,压力的持续增加有超过城市生态系统承载能力的趋势.     

城市生态安全模糊综合评价研究——以萍乡市为例

城市生态安全评价是预测和预警生态安全状况的基础。这也是城市生态系统管理的有效途径。基于"压力(Pressure)-状态(State)-响应(Response)"(PSR)概念模型,建立了城市生态安全评价指标体系。然后将模糊数学引入城市生态安全评价中,建立了模糊综合评价模型。该模型采用层次分析法(AHP)赋予指标权重。最后对江西省"海绵城市"试点萍乡市2007-2016年的城市生态安全状况进行了评价。结果表明,萍乡市生态安全状况良好,有逐步改善的趋势。本研究为城市生态安全评价提供了新的途径。     

厦门市景观生态学研究

根据景观生态学的基本原理和方法,运用GIS技术,对厦门市域进行了景观生态适宜性分析,并根据城市发展规划对土地利用的发展要求,分析了厦门市经济发展、城市景观及环境保护之间的关系,在此基础上提出了厦门市域的景观生态规划方案。本项研究对促进我国沿海城市的景观生态规划具有一定的参考意义.     

基于建设用地适宜性评价的城市增长边界划定

城市增长边界作为一种控制城市蔓延的技术手段和政策工具,成为管控城市空间扩展的首选措施.本文首先基于建设用地适宜性评价确定土地开发建设的空间格局,然后叠加土地利用总体规划确定的允许建设区范围,利用基于CA-Markov土地利用变化模拟预测的建设用地扩展区域,最终确定城市增长边界.研究结果表明:建设用地适宜性高值区位于西南部区域,多集中在新城建设区内.低值区分布在生态、水源敏感性较强的湿地保护区、河流沿岸和东北部山区;根据建设用地适宜性初步划定城市增长刚性边界和弹性边界,其中弹性增长边界与研究区土地开发建设实际情况相符;在弹性边界基础上确定的城市增长边界表现为城镇开发建设范围局限于中部、西南部区域.未来可以依据城市增长边界所确定的空间范围指导顺义区城市建设,促使城镇建设在合理的掌控范围内.     

城市生态系统健康及其障碍度评价——以南宁市为例

根据城市生态系统健康内涵,从活力、组织力、恢复力等5个方面选取28个指标,构建城市生态系统健康评价指标体系,以南宁市为例,借助生态系统健康指数及障碍因素诊断模型,对其2006—2012年的生态系统健康及其障碍度进行评价,结果发现:南宁市生态系统健康状况不断好转,经历了由不健康到健康(2012年)的演变过程,但要达到很健康仍需做出更大努力;人口预期寿命、城市居民人均可支配收入、万人拥有医生数、人均GDP、万元GDP水耗、万元GDP能耗、婴儿死亡率等是影响城市生态系统健康变化的主导因子;从子系统看,城市服务功能不足是制约南宁市生态系统健康发展的主要障碍因素;从单指标因素看,环境保护支出占GDP的比重、人均水资源、人均GDP、城市人口密度、人均公共绿地面积和每万人拥有公共汽车台数是制约南宁市生态系统健康发展的主要障碍因子;根据上述结论,进一步提出了促进南宁市生态系统健康发展的建议.     

基于功能网络评价的城市生态安全格局研究——以常州市为例

基于景观功能网络评价,提出城市复合空间优化方案,并选择常州市为研究区,实证城市生态安全格局理念在空间优化过程中的操作性。由于城市为整合社会、经济与生态功能的复合生态系统,本研究首先依据城市景观功能与结构特征,将城市空间结构分为支持社会经济功能的红色景观,维持能源、资金、产品与信息传播、流通的灰色景观、保持生物多样性与调节区域环境的蓝色景观及绿色景观。其次由功能网络连通性及其相互作用的角度分析城市景观格局、功能流路径与不同功能流在空间上的相互作用,以获得生态功能冲突与环境敏感区域的空间位置。最后,从功能整体协调发展角度,将研究区分为优化开发、调整开发、限制开发及禁止开等分区,针对其存在的生态安全问题,提出符合城市生态安全的空间优化方案。     

唐山城市生态系统承载力评价

构建了城市生态系统承载力评价模型,并通过支撑力与压力的相对变化趋势来表达城市生态系统维系其健康水平的能力。计算了唐山市2000-2006生态系统承载力指数,结果表明,唐山市基本上处于一种经济发展与城市生态系统承载力同步发展的良性状态。     

基于蚁群智能算法的建设用地空间优化研究——以锦州一葫芦岛沿海地区为例

利用遥感影像快速准确地提取多种生态环境方面的基础信息,应用数学概念中的多准则多目标评价原理,采用GIS空间分析技术对锦州一葫芦岛沿海地区的建设用地进行适宜性评价．之后,使用基于蚁群智能算法的元胞自动机（ACO-CA）模型在适宜性评价的基础上进行建设用地的位置选取,从而实现建设用地的空间优化．优化结果与辽宁沿海经济带开发建设规划及土地利用等相关规划的内容基本吻合,与各城市的空间发展战略基本一致．该方法使停留在理论探讨上的空间优化问题在方法论上有了补充,该优化结果有利于从开发建设的根源上控制和减少人类活动对生态系统的不利影响,促进锦州一葫芦岛沿海地区的城市建设与生态建设协调发展．     

基于生态服务功能的安徽省会经济圈生态补偿研究

巢湖和六安是安徽省会经济圈重要的供水水源地,在保证省会圈经济社会发展的同时,如何维护合肥市水资源地优良的生态环境是需要迫切解决的问题。生态补偿机制是有效解决这一问题的环境经济手段之一。通过分析安徽省会经济圈内的土地利用变化和生态服务功能价值估算,以及六安市和巢湖市发展权损失,来探讨生态补偿的标准的范围。结果显示：2007年省会经济圈的生态系统服务价值为356．84亿元,六安市、巢湖市两区域发展损失是144．85亿元．这分别是省会经济圈水源地区域应获得的生态补偿标准的上下限范围。在此基础上提出生态补偿的4种生态补偿方式。即资金补偿、政策补偿、产业补偿和智力补偿的可行性。     

基于GIS的大连市建设用地生态适宜性评价

在ERDAS8.7支持下,对大连市域2004年TM(Thematic Mapper)影像进行了解译,提取河流、林地、耕地、建成区等有代表性的多因子图层;在Arc GIS 9.0支持下,通过1∶50000地形图建立数字高程模型,提取坡度、高程等地形因子;同时将人口、经济等数据在Arc GIS 9.0平台下建立空间数据库,运用成对明智比较法确定权重,并通过Arc GIS 9.0的空间分析模块进行因子叠加分析,对大连市城市建设用地的生态适宜性进行了研究.结果表明:最适宜用地(含建成区)占16.93%,适宜用地占17.01%,基本适宜用地占20.01%,不适宜用地占18.67%,不可用地占27.38%.结合评价结果对不同等级的用地类型进行提议,为研究区的生态环境保护和城镇用地拓展提供参考.