水土保持坡面工程对流域生态经济系统影响分析

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1、河南大学硕士学位论文水土保持坡面工程对流域生态经济系统影响分析姓名：田丰申请学位级别：硕士专业：地图学与地理信息系统指导教师：秦耀辰;秦奋20080501摘要黄土高原地处我国从半湿润半干旱带向干旱荒漠带过渡的地区，由于受历史上战乱和人为不合理开发利用的影响，生态环境比较脆弱，经济发展滞后，水土流失严重。2000年以来，黄委会启动实施了以黄河多沙粗沙区为治理重点的黄河水土保持坡面生态工程的重点支流治理项目，经过几年投资集中治理，项目建设成效显著。本研究以黄河水土保持坡面生态工程清涧河流域延安项目区为研究区，分析了

2、水保工程实施对研究区生态经济系统的运行状况，运用生态经济学的方法评估水保生态工程实施前的现状和实施后的影响，从而为黄河上中游水土保持投资计划安排提供依据。本研究主要内容如下：(1)研究区数据获取，建库。采用遥感卫星图片解译，实地考察以及查阅当地国民经济统计资料相结合的方法来获取研究区土地利用数据和社会经济数据。采用常规的最大似然法监督分类法(MaXimumlikehood)处理研究区2005年的SPOT．5遥感影像数据，对土地利用类型进行粗分类，然后结合遥感图像目视解译，提出各种地类的面积，然后通过实地考察验证

3、，得出研究区内较为详细的土地利用数据，然后利用GIS方法，采用研究区DEM和土地利用规划图叠合分析的方法，生成研究区土地利用状况栅格图。最后，建立GeodataBase个人数据库，管理水土保持空间数据和社会经济属性数据。(2)运用“熵”技术支持下的层次分析法对流域系统进行分析诊断，提出了水土资源、生态环境、经济三个支撑子系统6个诊断指数24个单项指标的分析诊断指标体系，分析诊断研究区2005年生态经济系统健康状况。分析诊断结果表明：2005年研究区生态经济系统综合健康诊断指数为50．17，生态环境支撑系统健康诊

4、断指数为67．98，经济支撑系统健康诊断指数为45．90，水土资源支撑系统健康诊断指数最小，仅为40．38，水土资源支撑了系统是该流域生态经济系统健康持续发展的重要障碍。(3)利用生态经济学原理，结合黄土高原丘陵沟壑区实际，以发展生态环保效益为中心，运用多目标线性规划原理和方法，对研究区2005年的生态经济系统模式进行了优化设计，计算出各变量的最优解，计算了2005年合理的土地利用优化结果(由水保工程实施前现状的1：O．70：O．25到最优解数据的1：1．36：O．57)，这一结果也与生态水保工程规划目标结果(

5、1：1．51：O．69)很接近。研究区生态经济系统优化模式经过多年的运行，农、林、牧等各业结构基本合理，生态环境状况运转基本良好，但是水土支撑系统状况比较薄弱，水土保持坡面生态工程项目能有效改善研究区土地利用结构。通过对坡耕地进行的坡改梯工程，对荒地实施的补植和补种措施，减少了泥沙的地面径流和河道径流，促进研究区土地利用结构和水土保持措施布置趋向合理化，建立起良性生态经济系统模式。(4)运用生态足迹的方法对研究区的可持续发展状况进行评价。利用研究区的现状数据和水保生态工程分年度实施数据，计算了研究区从2005．

6、2010年的生态足迹和人均生态承载力，结果表明区域经济和农业经济发展均是可持续的。随着水土保持工程的进行和发挥的效益越来越大，2005．20lO年间总的人均生态足迹尽管上下稍有波动，但具有较明显的下降趋势。其中，2006年和2007年连续下降，后2年的平均值同前4年相比，降低了0．0449hm2·人～，下降3．28％。2005．2010年人均生态承载力比较平稳，变化不大，从其构成来看，水保生态工程实施后耕地和牧草地的生态承载力波动较大。生态水保工程的实施有利于降低人均生态足迹、万元GDP生态足迹、农地生产足迹，

7、增加生态盈余，增强区域的可持续发展能力。关键词：水保坡面工程：生态经济系统；可持续发展IIAbstractLoessPlateauislocateinareas仃ansited行．0msemi．aridandsemi-humidareastoaridhun黟inessarea，Becauseoftheinfluenceofwara11dlong-tem’sunreasonableutilization，theecologicalenVironmentinthisregionispoorandserioussoi

8、laIldwaterlossisheaVy．Thewaterandso订conseⅣationecosystemprojectofemphasistributa巧isimplementedbyYellowRiVerCommittee仔om2000，duringseveralyearscentralizedtre咖ent，Pr巧ectConstmctionhaVegotremarkabl