基于AHP法的模糊综合模型在流域生态健康评价中的应用

流域生态环境健康评价是流域内水资源合理开发利用、经济社会可持续发展和生态环境保护的重要依据~([1]),也是流域生态健康状况的一种系统诊断方式。在确定疏勒河流域生态健康评价指标的基础上,采用层次分析法研究各指标,应用模糊综合评价法对流域生态系统健康程度进行综合评价。疏勒河流域健康程度隶属度为0.4219,属于亚健康(0.4~0.6)状态,依据评价结果,分析该流域生态环境存在的主要问题,并提出建议。     

南水北调东线工程山东段生态环境地质现状评价

依据生态环境地质调查资料，筛选出影响南水北调东线工程山东段生态环境地质系统质量优劣的主要因素——土壤环境、水环境、工程地质环境、地质环境，先进行单环境质量评价，求取综合指标；再利用模糊评判结合叠加法进行综合评价，并进行综合质量分区。评价结果揭示：南水北调东线工程山东段沿线综合环境质量较差，实施南水北调工程对于调节该区生态环境是必要的。     

模糊综合评价法在地下水水质评价中的应用

将模糊数学应用于水质评价中.模糊综合评价法通过建立和确定因子集、评价集、隶属函数和权重集等模糊集合,进行环境评价.选择咸阳市地表水环境质量对模糊综合评价法进行验证.评价结果符合实际情况.说明模糊综合评价法可用于环境质量综合评价.     

基于RS和GIS技术的乌江流域生态环境质量现状诊断

乌江位于云贵高原斜面上,是长江上游南岸最大的支流,地质地貌独特,岩溶地貌广泛发育,由于长期不合理大规模开发利用活动,水土流失严重,石漠化问题突出,生态质量受到重大威胁。本文以乌江流域（位于贵州省境内）41个地区为研究区,以2010年 TM 遥感影像为主要数据源,运用 RS 和 GIS 技术获取景观格局信息,构建乌江流域生态环境质量评价指标体系,采用熵权法与 GIS 图形叠置法相结合,对研究区生态环境质量状况进行评价,在此基础上,运用系统聚类法划分生态环境质量类型,将乌江流域生态环境质量划分为良好（Ⅰ）、较好（Ⅱ）、一般（Ⅲ）、较差（Ⅳ）4个级别。结果显示：乌江流域生态环境质量属于良好、较好、一般、较差的面积分别为7710.8 km^2、26208.3 km^2、15704.3 km^2、16106.1 km^2,所占比重分别为11.7%、39.9%、23.9%、24.5%。总体上,流域的西北、西南地区生态环境质量较差,而流域的东北地区生态环境质量较好,不同县区生态环境质量差异显著。     

基于流域水资源合理配置的塔里木河流域生态调度研究

塔里木河流域近期综合治理已近尾声,众多山区水库及水电开发建设将大规模展开,开展流域生态调度对巩固综合治理已取得的成效,强化水资源统一管理,构建和谐流域具有重要的现实意义. 基于流域已确定实施的水资源分配方案和近10 a来的生态输水实践,分析了生态调度与水资源合理配置的关系以及流域生态调度关键问题、主要技术路线和基本框架结构,计算了流域生态调度关键控制断面阿拉尔断面生态流量,探索了源流区、干流中上游、干流下游生态调度的目标和措施,提出了源流"集中同步组合"、干流"分段耗水控制"、干流下游"地下水位调控"的生态调度方案,以期为流域水资源统一管理、控制性水利工程运行管理和流域生态环境保护提供参考依据.     

塔里木河流域适应气候变化和人类活动的应对措施

自2001年开始实施塔里木河流域近期综合治理工程,提出了以强化流域水资源统一管理和调度为核心,以源流区节水改造和干流河道治理为重点进行综合治理,积极稳妥地进行经济结构调整,实施退耕封育保护,有效保护好现有天然林草植被.通过向塔里木河下游生态输水,干涸近30a的台特玛湖于2001年11月16日开始有水,使塔里木河下游绿色走廊得到初步复苏等,流域生态环境得到极大的恢复.然而,自2007年以来,塔里木河向下游输水已大为减少,仅能输水到中游,特别是2009年水文干旱,塔里木河干流断流达1 100km多,使下游绿色走廊再度陷入生态危机.为此,需要重新审视塔里木河流域的综合治理,从加强源流治理开始,来巩固干流治理成果.认真总结10a来治理经验与教训,针对人类活动和气候变化对源流与干流造成的影响程度,积极采取应对措施.     

基于栅格空间信息定量化的湖南西部地区生态环境综合评价

以湖南西部地区为研究区域,采用遥感影像作为主要数据源,针对区域主要生态问题,利用栅格数据结构为主的数字环境模型,建立了生态环境质量综合评价模型. 对区域生态环境质量的空间分异格局进行了研究,通过将评价结果与数字高程模型迭加分析,研究了生态环境质量的垂直地带性分布规律,探索适合以山高坡陡为主要地貌特征的山区生态评价方法,结果显示,湖南西部地区生态环境综合指数呈正态分布,大部分地区环境质量属一般. 总体环境状况东南部好于西北部,河谷盆地优于山地. 研究表明,利用遥感和地理信息系统技术进行区域生态环境评价,具有数据采集快速、客观,评价和制图自动化,评价结果空间定位精度高,直观性与实用性强等优点.     

镜泊湖地区生态环境质量综合评价

近年来,水质污染、湖泊富营养化、水土流失等环境问题影响了镜泊湖地区的生态环境质量。在调查研究的基础上,建立了该区的生态环境系统结构,制定了生态环境质量分级标准,采用ＡＨＰ方法求出了各项环境因子的权重,并进行了生态环境质量综合评价。评价结果表明,该区的生态环境质量刚刚达到合格级别,因此需要采取生态环境的预防和保护措施。     

基于支持向量机的喀斯特山区土壤环境质量评价——以贵州北部一茶叶园区为例

以贵州北部一茶叶园区80个表层土壤样品为研究对象,对其Hg、As、Cd、Pb、Cr和Cu含量进行测定,在MATLAB中应用支持向量机构建土壤环境质量评价模型,并与模糊综合评价法和内梅罗综合污染指数法的评价结果对比分析,探究支持向量机模型在喀斯特山区土壤环境质量评价中的适用性,其结果表明:研究区土壤质量Ⅰ类与Ⅱ类样品比例为33∶7,土壤环境质量大多数为I类;支持向量机方法的评价结果与模糊综合评价法和内梅罗综合污染指数法结果的相同率分别达到82.5%和80.0%,并分析结果有差异的样品,发现支持向量机评价结果更符合实际情况,这说明该模型适用于土壤环境质量的评价。      

基于GIS的南通市环境质量模糊评价研究

通过对南通市环境质量数据的分析,运用模糊综合评价和G IS方法对南通市环境质量现状做了综合评价,完成环境质量专题区划图,直观地反映了南通地区环境质量总体状况。研究发现环境质量“很好”和“一般”的地区占整个区域面积74.4%,南通市环境质量状况总体较好。从空间分布来看,中部经济发展水平较高地区环境质量相对较差,两侧经济发展水平较低地区环境质量相对较好。运用基于G IS的模糊评价方法进行环境质量评价具有定性、定量与定位相结合的特点,评价结果直观清晰。     

1990-2016年湘江干流水质变化特征及影响因素分析

基于1990-2016年湘江干流主要断面的水质监测数据,采用综合污染指数法、Spearman秩相关检验和主成分分析法对流域水环境质量演变特征进行综合评价,并结合社会经济指标识别流域主要污染源。综合污染指数结果表明湘江水环境变化趋势明显分为两个阶段,1990-1996年间为水质变好阶段,除个别值外污染指数均小于0.2,1997-2016年间水质呈恶化趋势,水质维持在Ⅲ~IV类之间;Spearman秩相关检验结果表明污染物浓度总体呈增加趋势,其中TP、COD_Mn、Cd、Pb和石油类显著上升;主成分分析结果表明流域污染物主要为NH₄⁺-N、TP和Cd,污染源为生活点源和农业面源,从上游到下游污染程度明显增大,其中湘潭断面水质污染最严重,综合得分为0.9006,道县断面相对较轻,综合得分为-0.7014,城镇化因素是影响流域水环境的主要驱动因素。研究结果可为流域水环境保护和水生态修复提供科学依据。     

闽江流域水环境保护研究

闽江是福建人民的"母亲河",保护闽江流域水环境至关重要.介绍了近几年来流域水环境状况,分析了影响流域水环境质量的主要原因,并提出了保护对策.     

基于RS和GIS的乌江流域生态安全度变化评价

乌江流岩溶地貌发育,水土流失、石漠化问题均较突出,生态环境极其脆弱,为了了解乌江流域生态安全状况及存在问题,文章基于RS和GIS技术,在分析流域土地利用/覆盖变化和景观格局时空变化特征基础上,从自然环境、社会经济、景观生态3方面构建生态安全度评价指标体系,将熵权法与属性识别模型相耦合,对流域41个地区进行生态安全度评价。结果显示:2000年贵州省乌江流域生态安全度属于差、较差、中等、较好的面积分别为745.8 km2、15 212.2km2、40 670.7km2、9 361.4km2,所占比重分别为1.13%、23.05%、61.63%、14.19%;2010年属于差、较差、中等、较好所占面积分别为4 330.5km2、12 254.1km2、42 804.0km2、6 591.4km2,所占比重分别为6.58%、18.57%、64.86%、9.99%;2000年和2010年乌江流域均缺少生态安全等级为好的地区,而2010年较2000年生态安全等级较差的地区面积增加,较好的面积却减少,表明流域生态环境整体呈恶化趋势;流域上游、中游地区较下游地区的生态安全状况偏差,生态本底脆弱、人地矛盾突出、水土流失、石漠化等是影响上游地区生态安全度的主要原因,中游地区受矿产资源开采及大城市人口聚集的影响,下游地区受水电资源过度开发影响。      

柴达木盆地格尔木河流域生态需水量初步估算探讨

格尔木河流域是柴达木盆地工农业较发达地区之一。近年来,随着流域水资源开发利用程度不断加大,用水结构欠合理,生态环境趋于恶化。本文从流域主要植物生长状态分析了地下水位埋深对植物生长的影响,确定了不同植物对地下水位埋深、地层岩性和不同盖度下的植物蒸发蒸腾强度。从研究流域生态需水量出发,分别对河道内、河道外天然植被和东达布逊湖生态需水量进行了初步估算,分析了水资源开发利用对生态环境的影响,从而为今后研究流域水资源开发利用和生态环境保护提供理论参考。     

基于数值模拟的区域水量水质联合调度研究

针对太湖流域存在的主要水问题,在引江济太原型试验引分水控制模式分析的基础上,建立了区域水量水质模拟与调度的耦合模型。针对模型优化的复杂性,对水量水质数值模拟的格式算法、优化调度的目标函数及约束条件、模拟与优化模型的协调衔接等关键环节,提出了合理可行的处理方法。应用研究中,针对引江济太原型试验中暴露的引水分配不合理问题,研究了特定时段内望虞河引水的合理调度,并重点分析不同工况下调水对太湖水生态环境的影响。计算结果表明,所建立的模型是可行的,对区域水量水质联合模拟与调度有一定的借鉴价值。     

同位素水化学指示的新疆孔雀河流域地下水与地表水关系

地下水是孔雀河流域农业灌溉的主要水源之一,其对本地区经济发展的支撑作用日益增强。为实现孔雀河流域水资源合理开发和生态保护,采用环境同位素和水化学方法,研究了孔雀河流域地下水与地表水关系。结果表明:地下水的主要补给来源为河水。含水层成因类型和现代河道分布共同控制着孔雀河流域地下咸淡水的空间分布格局;氢氧稳定同位素对不同水体的相互转化指示作用较强,但难以区别更新世与全新世的地下水;3 H和14 C放射性同位素组分对地下水循环演化及更新能力的指示作用较好,14 C年龄变化特征可以很好指示承压水的运移方向和速率;13 C可作为初步判断地下水类型或年龄的参考指示剂;大量渠系引水灌溉使得潜水接受地表水入渗补给能力增强,更新能力显著提高,但承压水目前的开采利用仍以消耗更新能力差的老水为主。当地应优化调整地下水开发格局,减少流域中游河套内农灌区承压水开采量,加大流域下游微咸水分布区潜水开采利用,降低潜水位,减轻土壤盐渍化,促进水土资源开发的良性循环。     

喀斯特断陷盆地水资源高效开发利用模式构建

在调查研究典型喀斯特断陷盆地水文地质特征、地表水文过程、“五水”转换及水资源均衡,研发地下水高效开发利用、地表水调蓄、水污染风险评估与水质修复、农田节水灌溉及土壤保墒、水资源优化调控等系列技术的基础上,以可持续发展和系统科学理论为指导,构建了喀斯特断陷盆地水资源高效开发利用模式,包括理论与技术支撑体系和开发利用工程体系两个层次。前者的基本构成及内涵为:水资源高效开发利用工作流程、理论依据及技术支撑,是模式的理论与技术内涵;后者为沿着盆地地表、地下水的形成、运动和转换过程,从上游山区到下游河谷区,逐级分区部署的水资源开发利用工程体系,工程布局做到因地制宜、科学合理,大、中、小、微型并举,集中供水与分散供水兼顾,同时系统推进水质修复、水循环利用、节约用水等措施,实现水资源的高效和可持续开发利用。      

大清河流域平原区地下水人工补给潜力与补给方式分析

为了有效提升大清河流域平原区地下水水位,亟需在此区域开展地下水人工补给工程,并确定合理的建设位置及有效的补给方式。首先基于研究区可利用补给水源、地下水位、地表高程、地表坡度及与河道距离5个指标的分布特征,构建地下水补给潜力评价体系,采用ArcGIS空间分析功能对研究区进行了地下水人工补给潜力区划;然后在此评价体系基础上,在典型人工补给高潜力区进一步开展系列野外现场试验,探讨适宜可行的地下水人工补给方式。结果表明：研究区西北部及南部河道附近区域开展人工补给工程潜力较高,而中部、北部及西南部远离河道的区域潜力较低。高潜力区——白沟引河地段包气带及含水层渗透性良好,整体渗透系数均在5 m/d左右或更高,适宜地表补给,但河床渗透性较差,渗透系数基本在0.01~0.09 m/d间,若通过河道补给需配合清淤等措施。其中,在上游及中游沿岸适宜将河道水通过生态水渠引至修建的地表入渗池或借助天然渗坑内入渗补给,在中下游沿岸区域适宜将补给水进行严格的水处理后采用井灌方式补给,在白沟引河中下游河道适宜修建拦水坝,利用河道进行入渗补给。     

GIS网络分析技术在河流水污染追踪中的应用

在分析河流水环境系统特征的基础上,探讨了GIS网络分析技术在河流水污染追踪中的应用方法。主要内容包括数字化河系网络模型的建立、河流水环境数据库的建立与集成、河流水污染追踪应用的方法与步骤,并以汉江流域河系为例,进行了原型研究。