西北旱作区水土资源承载力

摘要：水土资源是社会经济发展的基础性自然资源,是人类和其他一切生物的生存载体,也是维持生态环境系统良性发展的支持因子。水土资源承载系统是一个社会、经济、生态耦合作用的因果反馈系统,水土资源承载力是联系水土资源与社会、经济、生态系统的纽带,也是衡量水土资源与社会、经济、生态环境系统协调的指标,水土资源承载的高低是制约区域居民生活质量和社会经济发展的瓶颈因素,人口的增长和社会经济规模的不断扩大,水土资源供需矛盾,引发水土流失严重,生态环境,水土环境污染等一系列问题。所以从可持续发展的理念出发研究并预测未来水土资源承载潜力,对实现水土资源优化配置,协调人类、社会经济、生态环境和水土资源的关系,实现区域可持续发展具有,为水土资源合理高效利用和可持续发展理论的完善依据。在大量,系统分析国内外承载力研究成果的基础上,现有大多数承载力研究仅考虑水资源或土地资源的片面性和单一性,对其完善。在分析西北旱作区水土资源特点及水土资源承载力影响因素的基础上,遵循可持续发展的思想,构建西北旱作区水土资源承载力评价指标体系,并建立水资源承载力定量计算模型和水土资源承载力综合评价模型。以西北典型旱作区甘肃石羊河流域和陕西关中地区为例实例研究,主要研究内容和如下:(1)以水资源为承载主体,社会经济和生态环境为承载客体,在保障基本生态需水的条件下,充分考虑人均生活耗水、人均粮食生产耗水以及人均GDP耗水,建立了水资源承载力定量计算模型,充分凸显了粮食生产耗水在水资源消耗中的比例。对石羊河流域不同生活和规划两种方案下的水资源承载力定量计算,结果:石羊河流域水资源承载力随生活的提高而降低,并且超载度呈上升趋势;在同一生活下,可承载人口随年份增长,2010年石羊河流域能达到小康。方案二:在规划下,石羊河水资源承载力提高,且超载度下降,但流域2003年仍处于超载,2010年和2020年RCI分别为0.90和0.97,仍存在潜在风险。(2)考虑水土资源承载力影响因素,建立了西北旱作区水土资源承载力评价指标体系及分级标准,以及主客观相的权重确定方法。指标体系包括水资源、土地资源、科技功效、社会、经济及生态环境6个子系统共20个指标。用基于模糊集决策理论的主观权重对熵权确定的客观权重修正,使权重分配更为合理,既充分考虑了专家主观经验在综合评价中的作用,又能解决客观赋权法仅依赖于样本数据的缺陷。(3)传统模糊综合评价存在大量丢失信息、易导致评价结果性不高和原创集对分析过于粗糙的缺陷,基于熵权和模糊集决策理论的改进模糊综合评价模型和基于改进集对分析(SPA)的综合评价模型。改进模糊综合评价模型引入度指标判断最大隶属原则的性,用基于贴近度的择近原则对失效样本重新判定,使水土资源承载力评价结果更为合理可靠;改进SPA模型更深刻细致地描述了样本的同、异、反特性,并用集对势和同一度判定样本承载等级,并集对势定位反映评价结果的乐观,能准确反映样本的承载及样本对所属等级的趋同。(4)改进模糊综合评价模型和改进SPA模型对陕西关中地区水土资源承载力评价,结果除咸阳和2008年渭南水土资源承载为Ⅱ级,处于临近超载外,其他地市均为Ⅲ级,处于基本平衡。水土资源承载从优到劣依次为宝鸡、西安、铜川、渭南、咸阳。未来年份宝鸡、咸阳、渭南的水土资源承载力提高,铜川则刚好相反,西安水土资源承载在2015年改善,但在2025年略微下降。(5)石羊河流域金川水土资源承载力现状及规划年依次为Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级;永昌2008年和2015年水土资源承载均为Ⅱ级临近超载,2025年为Ⅲ级; 2008年凉州承载等级为Ⅱ级,2015年和2025年水土资源承载提高到Ⅲ级。民勤现状及规划年水土资源承载与石羊河流域其他地区相比较低,处于Ⅰ级超载。古浪县2008年水土资源承载等级为Ⅰ级,规划年为Ⅱ级临近超载。关键词：水土资源承载力论文改进模糊综合评价论文改进SPA论文关中地区论文石羊河流域论文

摘要5-7

ABSTRACT7-12

章 绪论12-21

1.1 研究背景、目的和12-13

1.1.1 研究背景12

1.1.2 研究目的12-13

1.1.3 研究13

1.2 国内外研究进展13-18

1.2.1 土地资源承载力研究进展13-15

1.2.2 水资源承载力研究进展15-17

1.2.3 水土资源承载力研究进展17

1.2.4 研究中存在的问题17-18

1.2.5 研究趋势18

1.3 研究内容及技术路线18-21

1.3.1 研究内容18-19

1.3.2 研究技术路线19-21

章 西北旱作区水土资源承载力影响因素及特点21-24

2.1 西北旱作区水土资源承载力影响因素21

2.1.1 承载主体21

2.1.2 承载客体21

2.1.3 科技功效21

2.2 西北旱作区水土资源特点及问题21-23

2.2.1 西北旱作区水土资源特点21-22

2.2.2 西北旱作区水土资源发利用中存在的问题22

2.2.4 西北旱作区水土资源承载力研究的22-23

2.3 西北典型旱作区选择23

2.4 小结23-24

章 水资源承载力定量计算模型及其在石羊河流域的应用24-33

3.1 水资源承载力定量计算24-27

3.1.1 水资源承载力计算模型24-25

3.1.2 模型参数确定25-26

3.1.3 水资源承载力评价标准26-27

3.2 水资源承载力定量计算模型应用27-32

3.2.1 石羊河流域概况27

3.2.2 研究区模型参数确定27-29

3.2.3 石羊河流域水资源承载力计算与分析29-32

3.3 讨论32

3.4 小结32-33

章 西北旱作区水土资源承载力评价指标体系及分级标准33-39

4.1 西北旱作区水土资源承载力评价指标体系33-37

4.1.1 水土资源承载力评价指标体系设计的原则33-34

4.1.2 水土资源承载力评价指标体系设计34-37

4.2 水土资源承载力评价指标分级标准37-38

4.2.1 指标分级标准确定的依据37

4.2.2 指标分级标准的确定37-38

4.3 小结38-39

第五章 水土资源承载力综合评价模型39-52

5.1 基于熵权和模糊集决策理论的改进模糊综合评价模型39-45

5.1.1 传统模糊综合评价方法39-40

5.1.2 评价指标权重确定40-42

5.1.3 模糊关系矩阵R 的计算42-44

5.1.4 改进模糊综合评价44-45

5.2 基于改进集对分析（SPA）的综合评价模型45-51

5.2.1 原创集对分析45-46

5.2.2 改进集对分析46-49

5.2.3 基于改进SPA 的评价结果判定49-51

5.3 小结51-52

第六章 西北旱作区水土资源承载力综合评价模型实例应用52-85

6.1 陕西关中地区水土资源承载力研究52-69

6.1.1 关中地区概况52

6.1.2 关中地区评价指标现状及规划年取值52

6.1.3 关中地区水土资源承载力综合评价52-69

6.2 石羊河流域水土资源承载力研究69-83

6.2.1 石羊河流域概况69

6.2.2 石羊河流域评价指标现状及规划年取值69-72

6.2.3 石羊河流域水土资源承载力综合评价72-83

6.3 提高西北旱作区水土资源承载力的措施83-84

6.4 小结84-85

第七章 与建议85-87

7.1 主要85-86

7.2 建议86-87