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基于生态系统健康的甘南地区生态承载力评价及预警研究

作　者: 薛中正
导　师: 李文龙
学　校: 兰州大学
专　业: 草业地理信息学
关键词: 生态系统健康生态承载力综合评价预警对策甘南
分类号: X826
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

甘南州位于甘肃南部,作为青藏高原的组成部分,生态环境具有脆弱性的特征,在全国主体功能区区划中属于限制和禁止开发区。目前,甘南州经济快速发展的同时,面临着严重的水土流失,草地“三化”,自然灾害频发,生物多样性减少,草地生态系统失衡,病虫鼠害严重等问题。生态承载力可以作为衡量人类活动是否限制在生态系统承受阈值范围内的一种定量指标。在生态承载力的基础上,将生态系统健康概念引入生态承载力研究中,基于生态系统健康的生态承载力由资源环境承载力、生态系统弹性力和作为调控因子的人类社会影响力要三者的合力构成,可衡量一定社会经济条件下,自然生态系统维持其服务功能和自身健康的潜在能力,体现出生态承载力的可调控性。本研究运用“3S”技术对甘南地区2000年、2004年、2008年土地利用状况进行综合分析的基础上,提取草地、林地、耕地、水域、居民地等土地利用类型,并结合提取的植被覆盖度、地形地貌、起伏度等数据,为生态承载力评价提供数据支持。并利用状态空间法承载力评价模型、基于遗传算法的层次分析法(AGA-AHP)确定评价指标权重,运用灰色预测方法GM(1,1)模型进行生态承载力预警。根据生态承载力的定义及内涵,建立了甘南地区基于生态系统健康的生态承载力评价指标体系。该指标体系由资源环境承载力、生态弹性力、和人类社会影响力子系统三个子系统组成,共包含指标22项。根据指标体系结构,确定采用分级评价的方法对生态弹性力、资源环境承载力、人类社会影响力进行研究,给出甘南地区基于生态系统健康的生态承载力评价指标体系和标准的确定,构建生态承载力量化模型,综合评价甘南地区2000年、2004年、2008年的生态承载力,并预警2016年该区生态承载力状况。研究结果表明：(1)2000年至2008年甘南地区资源环境承载力、系统生态弹性力和生态承载力均呈不同幅度的下降,而人类社会影响力对生态系统的压力不断增大。其中,资源环境承载力保持“低”状态；生态弹性力等级由“中等”下降至“较低”；人类社会影响力由“较低”等级变为“低”等级,生态承载力等级保持“中等”状态。(2)根据预测结果,该地区2016年的生态承载力状况分为四类：可持续区域、健康区域、危险区域、退化区域。可持续区域包括合作市；健康区域包括临潭县和迭部县；危险区域包括卓尼县和碌曲县；退化区域包括夏河县、玛曲县和舟曲县。结合评价指标体系理论分析、评价指标主成分分析的生态承载力预警结果,系统分析了该地区资源环境承载力、生态弹性力、人类社会影响力和生态承载力的变化状况,以生态承载力综合指数为依据,从草地生态系统的保护和合理利用、优化草地农业系统结构等方面提出了提高研究区生态承载力的可行性建议。

全文目录

摘要  3-5
Abstract  5-10
第一章绪论  10-18
  1.1 研究目的与意义  10-12
    1.1.1 选题依据  10-11
    1.1.2 研究意义  11-12
  1.2 生态系统健康  12-13
  1.3 生态承载力  13-14
  1.4 基于生态系统健康的生态承载力的概念及内涵  14-15
  1.5 生态承载力与可持续发展的关系  15-16
  1.6 主要研究内容  16-18
第二章生态承载力理论分析与构建量化模型  18-33
  2.1 总体研究思路和技术路线  18-20
    2.1.1 研究思路  18
    2.1.2 数据来源  18-19
    2.1.3 技术路线  19-20
  2.2 生态承载力的内涵  20
  2.3 生态承载力的构成  20-22
    2.3.1 资源环境承载力  21
    2.3.2 生态弹性力  21
    2.3.3 人类社会影响力  21-22
  2.4 生态承载力的评价方法  22-30
    2.4.1 生态承载力的评价指标  22-23
    2.4.2 评价指标分析与归一化处理  23-26
    2.4.3 生态承载力的指数表达式  26-27
    2.4.4 评价指标权重的确定  27-30
  2.5 生态承载力分级评价基准的确定  30-31
    2.5.1 分级评价的意义  30
    2.5.2 分级评价的准则  30-31
  2.6 生态承载力的预警方法  31-33
第三章研究区概况  33-38
  3.1 自然概况  33-36
    3.1.1 地理位置  33
    3.1.2 地形地貌  33-34
    3.1.3 气象水文  34-35
    3.1.4 自然资源  35-36
  3.2 社会经济概况  36-38
    3.2.1 人口  36-37
    3.2.2 社会经济发展状况  37-38
第四章甘南地区生态系统健康评价  38-41
  4.1 评价方法及指标  38-39
  4.2 评价结果  39-41
第五章基于生态系统健康的甘南地区生态承载力评价及预警  41-51
  5.1 基于生态系统健康的甘南地区生态承载力评价  41-45
    5.1.1 甘南地区资源环境承载力评价  42-43
    5.1.2 甘南地区生态弹性力评价  43-44
    5.1.3 甘南地区人类社会影响力评价  44-45
  5.2 基于生态系统健康的甘南地区生态承载力综合分析  45-48
  5.3 基于生态系统健康的甘南地区生态承载力预警  48-51
第六章提高甘南地区生态承载力的对策  51-59
  6.1 甘南地区提高生态承载力的对策分析  51-53
    6.1.1 基于评价指标体系的理论分析  51-52
    6.1.2 基于评价指标体系的主成分分析  52-53
  6.2 甘南地区提高生态承载力的对策  53-59
    6.2.1 草地生态系统的保护和合理利用  53-54
    6.2.2 森林生态系统的恢复与重建  54-56
    6.2.3 优化草地农业系统结构  56-57
    6.2.4 加强水源地保护和合理利用水资源  57-59
第七章结论与展望  59-61
  7.1 主要研究结论  59-60
  7.2 展望  60-61
参考文献  61-66
在学期间的科研成果  66-67
致谢  67-68
附录  68-69

基于生态系统健康的甘南地区生态承载力评价及预警研究

内容摘要

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