黑龙江省资源与生态承载力和生态安全评估研究

论文摘要

随着近代科学技术的飞速发展,世界经济的突飞猛进,人类社会步入历史的新阶段。与此同时,环境污染与生态破坏日益彰显,生态安全制约了区域的可持续发展,成为当今世界普遍关注的核心问题。生态安全是影响国家安全和可持续发展的重要方面,也是其它安全的基础和载体。为了开展生态安全的系统性研究,本论文的评估方法包括定量评价研究区域的生态安全现状、预测生态安全的发展趋势,结合实际调控生态安全状况。从目前国内外生态安全研究来看,生态安全定量评价、动态研究仍处于探索阶段,以省域为研究对象,结合生态省建设开展生态安全评价、预测及调控的研究还不多见。本课题利用相对资源承载力、生态承载力等模型,通过对生态安全的系统评估,定量分析黑龙江省生态安全的现状。采用“压力-状态-响应”模型,运用层次分析法、灰色理论和因子分析等方法,探讨生态安全评价、预测与调控的机理和方法,提出生态安全调控措施,具有创新意义。研究结果有利于黑龙江省全面开展生态建设与生态环境保护工作,有助于加深区域生态系统对全球变化反应的理解,旨在为政府有关部门制定科学的应对策略和措施、在考核评估生态安全建设等方面,提供数据支持和理论指导。通过辨识黑龙江省复合生态系统的现状,明确黑龙江省区域生态环境存在的问题,应用相对资源承载力、生态承载力等分析方法,并对传统的相对资源承载力方法适当改进,以黑龙江省1995-2006年时间序列统计数据作为定量计算的基础,定量评价黑龙江省生态、环境、经济的可持续发展状况,从而科学地论证开展黑龙江省生态安全评价、预测和调控研究的必要性和迫切性。研究结果表明对黑龙江省发展起支撑作用的资源承载力主要是自然资源,计算得出黑龙江省1995-2006年均为生态赤字,与黑龙江省实际情况相吻合。结合黑龙江省的实际特点,以“压力-状态-响应”模型为框架,构建黑龙江省生态安全评价指标体系,共选取28项评价指标。综合对比指标体系的各类赋权方法,应用层次分析法结合MATLAB6.5软件编程,计算各指标的权重,运用生态安全度计算模型,定量地对黑龙江省1999-2006年的生态安全情况分级,分析黑龙江省生态安全的演替规律,确定研究时间段黑龙江省生态安全等级。得到1999年-2006年黑龙江省生态安全度呈现不断增长的趋势,特别是2000年黑龙江省开展生态省建设后,生态安全的总体情况向更高等级发展。基于生态安全系统的灰色特征,结合层次分析法计算权重的结果,从压力-状态-响应系统中选取9项指标,作为影响生态安全的关键因素。将灰色关联方法应用于分析影响生态安全因素的重要性排序,确定影响力最大的因素。结果表明,工业总产值对黑龙江省生态安全的影响程度最大,其次是人均国内生产总值,排在第三位的是城市环境空气质量二级标准达标率。对比各类预测模型及方法,选择灰色动态模型,应用MATLAB6.5软件,编写灰色预测模型GM（1,1）的计算程序,预测黑龙江省2007-2010年生态安全的发展趋势,为生态安全的预测和调控奠定坚实基础。根据生态安全灰色关联度的分析结果,考虑从产业结构调整的角度调控生态安全状况。应用因子分析法,结合SPSS统计分析软件,计算得到19个行业的排序,根据黑龙江省产业发展的实际状况,筛选出装备制造业、石化工业和能源工业为主导产业,食品工业为支柱产业。从经济社会可持续发展的全局出发,构建区域生态安全战略的政策框架,提出黑龙江省的生态安全的调控对策,促进省域复合生态系统的可持续发展,保障生态安全状况。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题研究的背景
• 1.1.1 课题研究的必要性
• 1.1.2 课题研究的意义
• 1.2 生态安全的研究概况
• 1.2.1 生态安全的概念内涵及特点
• 1.2.2 国外生态安全的研究概况
• 1.2.3 国内生态安全研究进展
• 1.2.4 生态安全研究进展的综合分析
• 1.3 本课题研究方法
• 1.3.1 相对资源承载力
• 1.3.2 生态承载力
• 1.3.3 生态安全评估
• 1.4 本课题研究的目的、来源与内容
• 1.4.1 课题研究目的
• 1.4.2 课题来源
• 1.4.3 课题研究的技术路线
• 1.4.4 主要研究内容
• 第2章 黑龙江省资源与生态承载力计算分析
• 2.1 黑龙江省生态环境现状及存在的问题
• 2.1.1 人文、社会、经济环境状况
• 2.1.2 自然生态环境状况
• 2.1.3 主要生态环境问题
• 2.2 黑龙江省相对资源承载力动态研究
• 2.2.1 资源承载力与相对资源承载力
• 2.2.2 相对资源承载力模型及改进
• 2.2.3 黑龙江省相对资源承载力及其演变态势
• 2.3 黑龙江省生态承载力计算分析
• 2.3.1 生态承载力理论与内涵
• 2.3.2 生态承载力计算模型
• 2.3.3 模型计算数据的标准化处理
• 2.3.4 黑龙江省生态承载力计算结果与分析
• 2.4 本章小结
• 第3章 黑龙江省生态安全评价研究
• 3.1 生态安全评价
• 3.1.1 生态安全评价方法
• 3.1.2 生态安全评价指标体系
• 3.1.3 生态安全研究的主要问题
• 3.2 黑龙江省生态安全评价指标体系的构建
• 3.2.1 生态安全评价指标体系的构建原则
• 3.2.2 “压力-状态-响应”模型的特点
• 3.2.3 黑龙江省生态安全评价指标体系
• 3.3 层次分析法赋权评价黑龙江省生态安全状况
• 3.3.1 指标赋权的定量方法
• 3.3.2 层次分析法的基本原理
• 3.3.3 层次分析法应用于黑龙江省生态安全评价研究
• 3.4 黑龙江省生态安全评价研究
• 3.4.1 指标数据无量纲化处理
• 3.4.2 生态安全综合评价模型构建与计算
• 3.4.3 黑龙江省生态安全综合评价结果
• 3.5 本章小结
• 第4章 基于灰色理论的黑龙江省生态安全预测研究
• 4.1 预测方法
• 4.1.1 传统预测方法
• 4.1.2 新发展的预测方法
• 4.1.3 预测方法的确定
• 4.2 灰色系统理论建模
• 4.2.1 灰色系统理论的来源
• 4.2.2 灰色系统理论的特点
• 4.2.3 灰色系统理论建模机理
• 4.3 生态安全影响因素的灰色评价
• 4.3.1 灰色关联评价的原理和方法
• 4.3.2 生态安全影响因素的灰色评价
• 4.4 黑龙江省生态安全预测与分析
• 4.4.1 灰色预测模型GM（1,1）的构建
• 4.4.2 灰色预测模型GM（1,1）预测生态安全状况
• 4.4.3 预测分析
• 4.5 本章小结
• 第5章 黑龙江省生态安全调控研究
• 5.1 生态安全调控的理论依据
• 5.1.1 生态安全调控的内涵
• 5.1.2 生态安全调控的目的和原则
• 5.2 从产业结构调整角度调控黑龙江省生态安全
• 5.2.1 主导产业的内涵和选择基准
• 5.2.2 因子分析法确定主导产业
• 5.2.3 主导产业的选择
• 5.3 黑龙江省生态安全调控对策
• 5.3.1 完善产业结构战略性调整
• 5.3.2 贯彻科学发展观保障区域生态安全
• 5.3.3 充分发挥政府的宏观调控职能
• 5.3.4 树立全民生态安全意识
• 5.3.5 加强生态安全的科学研究
• 5.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读博士学位期间发表的学术论文
• 参与及承担的部分科研项目
• 致谢
• 个人简历