北京市森林生态安全预警研究

论文摘要

北京市森林生态系统是城市生态系统的重要辅助系统,它不仅为城市生态系统提供必需的能量和资源输入,同时对城市生态系中排出的污染物起着重要的净化功能。随着首都经济的飞速发展、人口的膨胀和资源的不合理利用,森林生态系统的正常功能已经受到严重威胁,直接影响了首都经济社会的可持续发展。因此,维护首都森林生态安全显得尤为重要。本文基于对生态安全、生态阈值和森林生态安全预警理论的研究,以北京市森林生态安全为研究对象,构建北京市森林生态安全的预警体系。基于对研究区域生态环境特点的分析以及森林生态安全的影响因子分析,以压力-状态-响应模型作为预警指标体系框架,用主成分分析法进行指标筛选和权重计算,以模糊综合评价模型计算预警级别,评价分析2001-2010年的北京市森林生态安全状况,预测2011-2015年的预警级别,分析影响森林生态安全的主要因子,最终提出维护北京市森林生态安全的对策。主要研究内容与结论如下：（1）影响北京市森林生态安全的主要因素包括经济、社会、资源、环境和科技文化因素。（2）利用PSR概念框架模型建立了包含30个指标的初始指标体系,然后用主成分分析法筛选并最终确立了包含20个指标的指标体系。（3）用主成分分析法计算了20个指标的权重；利用模糊综合评价法计算2001-2010年各级指标的隶属度,将预警级别分为五级,分别是理想状态（无警）、良好状态（一级警报）、一般状态（二级警报）、较差状态（三级警报）和恶劣状态（四级警报）。按照最大隶属度的原则得到,北京市森林生态安全状况基本呈现逐年转好的趋势,由一般状态向良好状态过渡。（4）主要利用指数平滑法对2011-2015年的指标数据进行时间序列预测,预测时段内森林生态安全状态继续转好,并于2015年首次达到无警（理想状态）。（5）各层指标按照权重大小排序后,得到不同指标层中影响森林生态安全的最主要的因素,针对这些因子,提出了建立预警系统、控制人口、加强科技和环保投资、加强植树造林和宣传教育的对策措施,从而维护首都的森林生态安全。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究现状评述
• 1.2.1 国内外生态安全研究现状
• 1.2.2 生态安全预警的研究进展
• 1.2.3 生态阈值研究进展
• 1.3 研究的目的和意义
• 1.4 研究内容
• 1.5 技术路线
• 2 北京市区域概况介绍
• 2.1 自然生态环境特点
• 2.2 社会经济概况
• 3 森林生态安全预警理论研究
• 3.1 森林生态安全预警的概念和内涵
• 3.1.1 警义
• 3.1.2 警情
• 3.1.3 警源
• 3.1.4 警度
• 3.2 森林生态安全预警的原理
• 3.3 评价、预测、预警三者的关系
• 3.4 森林生态安全预警的指标体系
• 3.4.1 指标体系的建立原则
• 3.4.2 指标体系的构建方法
• 3.5 森林生态安全预警标准
• 3.5.1 依据标准
• 3.5.2 确定标准
• 3.6 森林生态安全预警模型的研究
• 3.6.1 指标权重的确定
• 3.6.2 模糊综合评判模型
• 4 北京市森林生态安全预警的实证研究
• 4.1 明确警义：指标体系的确立
• 4.1.1 影响森林生态安全的相关因素分析
• 4.1.2 指标体系的初步建立
• 4.1.3 数据来源
• 4.1.4 数据标准化的处理
• 4.1.5 主成分分析法筛选指标
• 4.2 分析警情：评价2001-2010年的生态安全状态
• 4.2.1 计算指标权重
• 4.2.2 森林生态安全预警评价指标分级标准
• 4.2.3 利用模糊综合评价模型进行评价
• 4.3 预报警度：预测2011-2015年的生态安全状态
• 4.3.1 2011-2015年不同指标值的预测
• 4.3.2 警度的计算和预报
• 4.3.3 小结
• 4.4 探测警源：分析主要影响因子
• 4.5 排除警患：提出北京市森林生态安全对策
• 4.5.1 建立北京市森林生态安全预警系统
• 4.5.2 加快森林生态安全技术的开发与运用,调整经济增长方式
• 4.5.3 控制人口增长,减轻系统压力
• 4.5.4 控制生活污水排放,提升生活污水处理水平
• 4.5.5 继续采取有效措施,改善大气环境质量
• 4.5.6 加强植树造林,防治水土流失
• 4.5.7 加强宣传教育,增强公众环保意识
• 5 结论与讨论
• 5.1 结论
• 5.2 讨论
• 5.2.1 本文的创新点
• 5.2.2 本文的不足
• 参考文献
• 个人简介
• 导师简介
• 获得成果目录
• 致谢
• 附录