基于联系数的安徽城市水生态建设评价研究

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在经济社会不断发展、生态环境问题持续凸显的大背景下,城市河湖水生态环境恶化、河湖砂石过度开采、水体富营养化等城市水生态相关问题日益严峻。这些问题极大地阻碍了经济社会的高质量发展和人民生活水平的进一步提升。水生态及相关问题的研究已成为当前水科学研究的前沿和热点领域,它对于一个城市的可持续发展、居民生活水平的提高至关重要。为探索科学合理的城市水生态建设定量评价方法,论文在对安徽省城市水生态建设现状分析等相关问题研究基础上,采用遗传模糊层次分析法筛选城市水生态评价指标体系,构建基于联系数的城市水生态建设评价模型,定量评价分析了安徽省城市水生态建设状态,运用障碍因子诊断识别模型识别出制约安徽省城市水生态建设的关键影响因子,并将上述方法在安徽省四个具有代表性城市中进行实证分析。论文主要研究工作及成果如下:(1)在研究安徽省自然地理、水文地质、人口经济等条件的基础上,分析城市水生态的影响要素,把对城市水生态的主要影响因素归纳为五个方面,对安徽省不同地区城市中出现的重要水生态问题归纳分析,为下一步定量评价城市水生态建设现状提供实际参考。应用基于加速遗传算法的模糊层次分析法,筛选了评价指标体系,有效地解决了当下城市水生态建设评价过程中指标体系众多繁杂难选择、无法适用所评价城市的问题,凸显出评价子系统和指标的重要程度,为城市水生态建设状态的综合评价奠定基础。(2)为提高城市水生态建设评价结果的合理性和可靠性,提出了综合应用联系数法、级别特征值法、属性识别法、加权和得分法对安徽省城市水生态建设进行评价的方法(LAW-CN)。LAW-CN在四个典型城市水生态建设实际中的应用结果说明:马鞍山、淮北、六安和池州市水生态建设状态目前分别处于基本和谐、较和谐、和谐、和谐等级状态;LAW-CN可充分利用城市水生态建设评价指标样本与评价标准等级之间标联系数的评价信息,较好地解决了评价指标与评价标准之间不确定性方面的问题,各城市水生态建设现状评价结果区分度明显,评价过程稳健、诊断分析合理,适用性广,在安徽省其他城市水生态建设动态评价中具有推广应用价值。对城市水生态建设评价构建的联系数表达式中差异度系数i用三角模糊数的方法进行计算模拟,得出在置信水平0.05条件下的置信区间,此方法得出城市水生态建设评价联系数法的评价结果稳定在一个区间内,相比其余方法更为稳定客观,可以与不同的评价模型结合使用。(3)为及时诊断识别阻碍城市水生态建设的主要影响因子,提出了构建基于联系数的城市水生态建设障碍因子诊断识别模型,将马鞍山市、淮北市、六安市和池州市这四个城市水生态建设中筛选出的29个评价指标作为原始诊断指标,通过计算诊断识别出四个城市水生态建设障碍因子:马鞍山市水生态建设中障碍因子有27个,首要障碍因子为城市排涝达标率;淮北市水生态建设中障碍因子有6个,首要障碍因子为水域及周边景点观赏性及水文化特色;六安市水生态建设障碍影响因子有4个,首要障碍因子为万元GDP用水量;池州市水生态建设障碍因子有4个,首要障碍因子为迹地恢复治理率。通过诊断能分析出该城市水生态建设中重要的障碍因子,可为有针对性高效地治理建设该地区水生态提供技术支持。综上所述,上述集对分析联系数方法在城市水生态建设评价中的应用研究初步探索了其评价机理、定量评价的实现方法,所得评价成果与区域实际情况有很高的契合度,在城市水生态建设评价中具有较好的适用性和推广应用前景。
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