城市生态风险评价研究 ——以珠海市为例

论文摘要

生态风险评价是伴随着环境管理目,标和环境观念的转变而逐渐兴起并得到发展的一个新的研究领域,它利用环境学、生态学、地理学、生物学等多学科的综合知识,采用数学、概率论等风险分析技术手段来预测、分析和评价具有不确定性的灾害或事件对生态系统及其组分可能造成的损失。目前在国外对生态风险评价体系尤其是自然水域的生态风险评价体系研究相对较多,已基本形成一个相对统一、较为系统和规范的生态风险评价体系,国内有关生态风险评价的研究工作在20世纪90年代起步,大批的专家学者已经进行了大量的研究工作,并取得了相当多的成果。城市生态系统是一个以人类生产与生活活动为中心,由居民与城市环境组成的自然、社会、经济复合生态系统。城市生态风险是指在城市建设和发展过程中,由于受到人为活动或自然巨变的影响,致使城市的自然环境,社会和经济各子系统可能产生不利反映的潜势。本文在参考国内外已有的一些关于生态市建设和城市可持续发展监测指标的基础上,根据“环境—经济—社会”框架,构建了城市生态风险评价的四级指标体系。该指标体系包括环境生态化水平,经济生态化水平和社会生态化水平3个一级指标,7个二级指标,21个三级指标和62个四级指标。采用专家调查法、层次分析法对各级各个指标进行了权重的赋值和计算。定义了各种正、反向生态因子的质量指数和水平指数。通过对珠海市城市生态环境分析,包括大气环境,水环境,森林环境,噪声环境和海洋环境定性的分析和定量计算,得出珠海市目前的环境质量指数为88.43,其中大气环境质量指数为91.88,水环境质量指数为81.55,森林环境质量指数为85,噪声环境质量指数为100,海洋环境质量指数为86.2。同样通过对珠海市环境检测水平,森林保护和污染治理水平等方面的评测,得出珠海市的环境管理水平指数为89；通过对珠海市的市政基础设施建设,林业建设和环保法制建设等方面的评测,得出珠海市的环境建设水平指数为86.92。由珠海市的环境质量指数,环境管理水平指数和环境建设水平指数,综合得出珠海市环境生态化水平指数为88.27；在通过对珠海市的经济增长模式包括经济发展水平和能源消耗以及产业生态化水平的评测,得出珠海市经济生态化水平指数为74.77；其中经济增长模式得分86.33,产业生态化得分71.64.再通过对城市人口规模和居民生活质量,城市的交通模式,居民的住区模式和环保意识等方面综合评定珠海市社会化生态水平指数为73.81根据珠海市现在的环境生态化水平,经济生态化水平和社会生态化水平,得出目前珠海市的生态风险值为0.2122,属于较低分险范畴,但是风险压力依然存在。根据生态风险的管理策略,预测了今后15年珠海市的生态风险值分别为：2010年0.1256、2015年0.0673、2020年0.0412。采用三层B/S模式对城市生态风险评价系统进行了软件实现,该软件可以实现用户管理、数据管理、风险评价、数据浏览、专家在线点评和相关新闻发布等主要功能,为城市生态风险评价系统的推广应用奠定了良好的基础。本文的主要创新点有：1.构建了城市生态风险评价指标体系。该指标体系由3个一级指标,7个二级指标,21个三级指标和62个四级指标所组成的；对各级各个指标进行了权重的赋值研究和计算。2.定义了各种生态因子的质量指数和水平指数,并建立各种指数与其影响因子之间的函数关系。3.首次对珠海市生态环境系统进行了系统的、全面的评价。采用遥感调查分析方法对珠海市的植被环境和绿地物种进行了专题信息提取和分析,按照构建的指标体系,根据珠海市现在的环境生态化水平,经济生态化水平和社会生态化水平,得出目前珠海市的生态风险值为0.2122,属于较低分险范畴。但是潜在的生态压力依然存在。4.率先开发了城市生态风险评价软件系统。通过软件系统实现了城市生态风险的实时评价,为系统的推广应用奠定了基础。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 研究综述
• 1.1 生态风险评价的产生及学术基础
• 1.2 生态风险的内涵及成因
• 1.2.1 基本概念
• 1.2.2 生态风险的成因
• 1.2.3 生态风险的特点
• 1.3 生态风险评价
• 1.3.1 风险评价
• 1.3.2 生态风险评价
• 1.3.3 生态风险评价的方法
• 1.4 生态风险评价的过程
• 1.4.1 生态风险评价的过程介绍
• 1.4.2 规划风险评价
• 1.4.3 问题提出
• 1.4.4 分析阶段
• 1.4.5 风险表征
• 1.5 生态风险评价的研究现状
• 1.5.1 生态风险评价的研究模式
• 1.5.2 生态风险评价的研究方法
• 1.5.3 生态风险的研究成果
• 1.6 本文研究内容
• 1.7 课题来源
• 1.8 研究方案
• 1.9 研究范围界定
• 1.10 研究资料
• 1.10.1 遥感影像数据
• 1.10.2 基础资料和图件
• 2 城市生态风险评价研究
• 2.1 生态风险评价内涵
• 2.1.1 城市和生态城市的内涵
• 2.1.2 城市生态风险与生态风险评价内涵
• 2.2 生态风险综合评价方法
• 2.2.1 层次分析法
• 2.2.2 主成分分析法
• 2.3 生态风险评价指标体系研究
• 2.3.1 指标体系构建原则
• 2.3.2 指标体系的构建
• 2.4 指标体系的指标解释
• 2.4.1 环境生态化水平
• 2.4.2 经济生态化水平
• 2.4.3 社会生态化水平
• 2.5 生态风险评价指标权重研究
• 2.5.1 指标权重的计算方法
• 2.5.2 指标权重的计算结果
• 2.6 小结
• 3 案例研究
• 3.1 珠海市自然环境现状调查
• 3.1.1 地理位置
• 3.1.2 地质构造
• 3.1.3 地貌类型与特征
• 3.1.4 水文水系
• 3.1.5 气候条件
• 3.1.6 土壤条件
• 3.1.7 海洋海岛资源
• 3.1.8 水资源
• 3.1.9 土地资源
• 3.2 珠海市社会经济发展概况
• 3.2.1 珠海市城市化发展历程
• 3.2.2 经济发展概况
• 3.3 珠海市社会经济发展环境效应分析
• 3.3.1 环境库兹涅曲线
• 3.3.2 经济环境效应分析指标与模型
• 3.3.3 珠海市经济环境效应模拟结果
• 3.3.4 珠海市环境经济效应分析
• 3.4 珠海市主要污染源分析
• 3.4.1 工业污染源
• 3.4.2 农业污染源
• 3.4.3 生活污染源
• 3.4.4 医疗垃圾
• 3.5 珠海市生态风险评价数学模型的建立
• 3.5.1 单生态因子指数计算模型
• 3.5.2 复合生态因子指数模型
• 3.5.3 生态风险值计算模型
• 3.5.4 生态风险分级
• 3.6 珠海市环境生态化水平评价
• 3.6.1 环境质量水平评价
• 3.6.2 环境管理水平评价
• 3.6.3 环境建设水平评价
• 3.6.4 环境生态化水平评价
• 3.7 珠海市经济生态化水平评价
• 3.7.1 经济发展水平评价
• 3.7.2 能源消耗水平评价
• 3.7.3 产业生态化水平评价
• 3.7.4 经济生态化水平评价
• 3.8 珠海市社会生态化水平评价
• 3.8.1 社会发展概况
• 3.8.2 社会化生态水平评价
• 3.9 珠海市生态风险评价
• 3.10 未来社会经济发展风险分析与管理
• 3.10.1 潜在风险分析
• 3.10.2 生态风险管理策略研究
• 3.10.3 珠海市风险控制成果预测
• 3.11 小结
• 4 城市生态风险评价系统的设计与实现
• 4.1 系统总体设计
• 4.1.1 系统框架设计
• 4.1.2 系统功能设计
• 4.2 数据库设计
• 4.3 系统设计中的关键技术
• 4.3.1 .NET平台
• 4.3.2 数据访问技术ADO.NET
• 4.4 生态风险评价系统的实现
• 4.4.1 用户注册与登录
• 4.4.2 生态风险评价
• 4.4.3 专家在线点评模块
• 4.4.4 新闻管理
• 4.5 小结
• 5 结论与讨论
• 5.1 珠海市生态系统评价结论
• 5.1.1 生态化总体水平较高
• 5.1.2 局部生态风险突出
• 5.1.3 环保水平逐年提高但距生态城市尚有差距
• 5.1.4 环保投资力度有待加强
• 5.1.5 绿化水平较好但也有明显不足
• 5.2 讨论
• 5.2.1 经济产业的发展将带来更大的环境压力
• 5.2.2 城市规模的扩大亦是主要的潜在生态风险源
• 5.3 建议
• 6 创新点
• 7 展望
• 参考文献
• 读博期间的主要科研成果
• 致谢