典型湖区水环境承载力与调控方案概述

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1、典型湖区水环境承载力与调控方案概述第一章绪论1.1研究目的和意义生态环境是人类赖以生存和发展的基础，生态环境保护是实现社会经济可持续发展的前提，社会经济只有建立在生态系统可持续承载的基础上才有可能实现真正意义上的可持续发展。在某种意义上，环境承载力与可持续发展是相一致的，两者之间是相辅相成，不可分割的。社会经济的发展可以给生态环境保护提供资金支持，以污染环境为基础的经济发展又会给环境带来灾难性的影响(朱启贵，1999)。水环境承载力是衡量社会经济发展与水环境协调程度的重要判据，是可持续发展的内涵之一。生态学的负载定额规律表明，任何承载系统对外来干扰都有

2、一定的忍耐极限，当外来干扰超过极限时，生态系统就会被损伤、破坏甚至瓦解，社会经济的可持续发展就会受到极大威胁(熊永柱和张美英，2008)。水环境与社会经济的协调发展是解决水环境污染问题的根本途径，而解决水环境污染问题的根本出路又在于协调好水环境与社会经济发展之间的关系(孙敏鸿，2008;王宜虎等，2006；王耀中等，2007)。增强水环境承载力，提高水环境的自净功能，抑制和减轻水环境污染，推进水环境和社会经济的协同发展，维系良好生态系统是新时期科学发展观的内在要求(曹利军等，1998;李蜀庆等，2008;王腊春等，2008)。因此，根据水环境承载力指导

3、区域发展规划和实现水环境与社会经济协调发展，控制水环境污染、实施有效的水污染防治措施成为当前各级政府高度重视的问题，也是我国目前环境保护和环境管理工作的当务之急。洪泽湖是平原水库型，地处淮河下游，是我国五大淡水湖之一，水域面积达1597km2,位于我国南水北调东线工程的重要节点上，其水质的好坏关系到南水北调的水质安全和沿河、沿湖地区乃至整个淮河流域社会经济的可持续发展(江苏泗洪洪泽湖湿地省级自然保护区管理处，2002;张敏等，2003)。洪泽湖西部湖滨主要位于洪泽湖的北部，地形复杂多样，湖汊众多，不仅残存大量保存完好的天然湿地，还建有江苏泗洪洪泽湖湿地

4、国家级自然保护区(以下简称自然保护区)，其拥有的湿地生态系统具有净化湖泊水体水质、蓄洪抗旱、维护生物多样性、保护区域生态平衡、为南水北调提供优质水源等多种服务功能，被誉为苏北之肾。..1.2理论基础及研究进展水环境承载力是承载力(CarryingCapacity)概念与水环境领域的结合，体现了水环境与人类社会经济发展活动之间的联系(李青龙等，2004)。从1789年英国学者马尔萨斯提出人口论一直到1953年Odum的《FundamentalsofEcology》一书的出版是承载力的起源奠基阶段。1921年被美国的Park和Burgess引用到人类生态学

5、研究领域，并提出了承载力的概念，即在特定的生态环境条件下某个体存在数量的最高极限(高吉喜，2001；龙腾锐和姜文超，2003;Daily,1990；Jonathaal,1999)。随着全球经济发展和人口数量的增长，环境污染问题日趋严重，直接影响到人类的可持续发展，于是承载力成为一个探讨可持续发展问题所不可回避的概念，在生态规划与管理等许多领域得到广泛的应用，并形成了不同的承载力概念和理论(冯尚友，2000；Daniel,1993；SmythandDumanski,1993)?随着全球日益严峻的生态破坏和环境污染问题，引起了人们对环境问题及环境承载能力的

6、高度重视，于是环境自净能力、环境容量、环境总量、环境承载力等概念相继被提出，并受到世界各国的普遍重视与应用(彭再得等，1996；唐剑武等，1997；Costanza,1995；Gang,2006；Duarteetal,2003；SeidlandTisdel,1999；Sen，2007)。1995年诺贝尔经济学奖获得者在《Science》上发表的经济增长、承载力和环境一文进一步引起了人们对环境承载力相关问题的关注。第二章水环境承载力模型系统研究2.1系统动力学模型系统动力学研究模型的构建方法是通过因果关系图和流程图建立起来的结构模型。在构建水环境承载力系

7、统动力学模型时，要明确需要解决的问题以及系统内需要分析的因素，分析各因素间之间相互制约、相互促进的反馈关系及系统运行机制和控制机制，从而揭示水环境系统对区域社会经济的承载能力及未来的承载趋势，以制定科学制定区域水环境保护和管理决策。用Vensim建立系统动力学模型一般主要程序见图2.1(谢英亮，2008)。水环境承载力系统的研究涉及到社会系统、经济系统和环境系统，并受到社会经济发展水平、水环境功能要求、环境保护、管理目标等多种因素的影响，这些影响因素都是随时间变化的动态变量，且各因素之间存在相互依赖相互制约的关系。本文根据洪泽湖西部湖滨的实际情况和模型

8、设计的需要，将研究系统的边界定义为洪泽湖西部湖滨及与之联系的陆域部分，主要考虑系统边界内各因素