大金钟水库生态系统健康评价研究

摘要

“生态系统健康”概念萌芽于十八世纪八十年代，真正提出于1988年。随着人类社会经济的快速发展，生态环境不断受到破坏，致使许多自然生态系统的健康状况日趋恶化。为了维持和改善生态系统状态，“生态系统健康”的研究逐渐受到各个国家的关注和重视，所做的研究几乎涉及到所有的生态系统类型，但由于各地域具备不同特性，国内外关于生态系统健康的研究成果不能通用，甚至出现相反的结论。因此，必须针对各地区的特点，因地制宜，才能正确评价各生态系统的健康状况，进而提出有效的生态系统管理措施，促使生态系统的良性循环和健康发展。本文借鉴众多学者对生态系统健康评价的研究，以广州市大金钟水库为基础，对南方湿润地区湖泊、水库的生态系统健康评价方法进行探索。
　　 以2008年11月至2009年3月间的实测数据为基础，结合大金钟水库的实际情况，建立了具有4个准则，18个指标的指标评价体系；确定包括“很健康、健康、亚健康、一般病态、病态”五个等级的评价标准。采用层次分析法和熵权法结合的组合赋权法确定指标权重，运用模糊综合模型、五元联系数集对分析模型和变权欧式距离模型分别对大金钟水库生态系统健康进行了评价。三种方法评价的结果均表明大金钟水库生态健康整体上呈现改善趋势，由亚健康状态向健康状态转变。但经深入分析可知，集对分析模型具有充分挖掘、利用信息的优势，其评价结果更符合实际情况；模糊综合评价模型对大金钟水库健康的总体评价过高，与水库初期发生富营养化的事实不符；变权欧式距离模型对大金钟水库健康的总体评价过低，夸大了浮游植物数量在水库健康评价中的影响分量。三种方法的评价结果显示水库后期随着水温的降低，蓝藻消失，水质逐渐变好，呈现健康状态，这说明水库富营养化对水库健康有较大的影响，为进一步改善水库状态，需采取措施控制氮磷污染物的排入，防止水库富营养化的再次发生。
　　 本文通过实例研究建立了符合南方湿润地区湖泊、水库的评价指标体系，并比较三种方法的评价结果，得出每种方法的不同适应性，在一定程度上填补了对南方湿润地区湖泊、水库生态系统健康评价研究的空缺。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1选题背景

1.2生态系统健康评价研究进展

1.2.1生态系统健康的内涵

1.2.2生态系统健康评价方法研究进展

1.3研究内容

1.4技术路线

1.5研究的目的和意义

第二章大金钟水库概况

2.1大金钟水库及其所处地区社会经济概况

2.2大金钟水库及其周边环境水文水资源概况

2.3大金钟水库自身概括

2.4样本来源

第三章大金钟水库生态系统健康评价指标体系的建立

3.1评价指标体系的确定

3.1.1指标体系评价因子

3.1.2指标选取原则

3.1.3指标体系的构建

3.2分级标准的确定

3.2.1评价因子描述

3.2.2分级标准的制定

第四章大金钟水库生态系统健康评价方法

4.1模糊综合评价模型

4.1.1 建立因子集和评价集

4.1.2 确定隶属函数

4.1.3 权重集的建立

4.1.4 模型建立

4.2 集对分析评价模型

4.2.1 集对分析方法简介

4.2.2 集对分析评价方法的步骤

4.2.3 集对分析模型的建立

4.3 变权欧式距离模型

4.3.1 变权欧式距离模型简介

4.3.2 变权欧式距离模型的建立

第五章大金钟水库生态系统健康评价结果及分析

5.1模糊综合评价结果

5.1.1建立因子集、评价集及隶属度

5.1.2层次分析法计算权重

5.1.3熵权法计算权重

5.1.4权重计算

5.1.5模糊综合法生态健康值计算

5.2集对分析模型评价结果

5.2.1事物集、衡量条件集的建立及权重的确定

5.2.2各层次联系数的计算

5.2.3水库生态系统健康级别的确定

5.3变权欧式距离模型评价结果

5.3.1实测样本矩阵、等级评价标准矩阵及其规范化

5.3.2变权欧式距离模型权重系数的计算

5.3.3欧式距离的计算、水库健康等级的确定

5.4三种模型计算结果比较分析

第六章结论与展望

6.1结论

6.2展望

附录

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间主要参与的项目及发表的论文