基于多目標群決策的湖泊綜合承載能力研究——以鄱陽湖為例.pdf

1、湖泊作為一種獨特的自然系統(tǒng)，是人類最重要的環(huán)境資源之一。中國湖泊眾多，湖泊資源豐富。但隨著人口的增長，以及自然、人為等因素的影響，湖泊水體退化萎縮、水質(zhì)不斷惡化、洪旱災(zāi)害并存、湖泊功能退化等一系列人與湖泊整體生態(tài)系統(tǒng)的矛盾問題日益突出，制約著湖區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。分析湖泊水資源乃至整體生態(tài)系統(tǒng)的承載能力，是維持湖泊生態(tài)功能、促進湖區(qū)社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展研究的關(guān)鍵之一。 在總結(jié)借鑒前人理論研究成果的基礎(chǔ)上，通過對水資源承載能力、生態(tài)承載

2、能力的概念及內(nèi)涵的分析，探索性地提出了湖泊綜合承載能力的概念。通過對湖泊綜合承載能力內(nèi)涵、特性和影響因素的分析、評價指標體系的設(shè)置、多目標分析模型的建立、多目標群決策方法的改進以及鄱陽湖的實證分析等相關(guān)內(nèi)容的研究，嘗試構(gòu)建湖泊綜合承載能力分析的理論、模型、方法與應(yīng)用體系。主要研究成果如下： 1 提出了湖泊綜合承載能力的概念和內(nèi)涵，即在一定時期和技術(shù)水平下，以維護湖泊良好生態(tài)、功能和可持續(xù)發(fā)展為原則，在考慮可預(yù)見的文化、體制和人類

3、價值選擇的影響下，湖泊生態(tài)系統(tǒng)所能支撐的湖區(qū)社會經(jīng)濟發(fā)展水平和具有一定生活質(zhì)量的人口數(shù)量。 2 以叢型結(jié)構(gòu)的四層次指標體系為框架，湖泊綜合承載能力初始指標體系分成承載主體、承載客體和壓力響應(yīng)三大類指標，根據(jù)湖泊綜合承載能力的內(nèi)涵和特性，綜合運用頻度統(tǒng)計法、專家咨詢法等方法，對各類的具體指標進行了設(shè)置。承載主體類指標包括水資源、土地資源、生態(tài)環(huán)境三個子系統(tǒng)，承載客體類指標設(shè)置分為人口、社會、經(jīng)濟以及水災(zāi)害防御能力四個部分，壓力和響

4、應(yīng)類指標包括水資源、土地資源、生態(tài)環(huán)境以及水災(zāi)害防御能力四個部分。 3 提出了基于需求結(jié)構(gòu)的動態(tài)投入產(chǎn)出模型，構(gòu)建了湖泊綜合承載能力多目標模型，主要包括了宏觀經(jīng)濟模型、人口模型、水資源利用模型、水環(huán)境模型、災(zāi)害分析模型、生態(tài)承載能力分析模型等。其中，宏觀經(jīng)濟模型和人口模型是多目標模型的核心部分；水資源供需平衡分析模型、水環(huán)境承載能力分析模型和水災(zāi)害防御能力分析模型反映了系統(tǒng)的人水關(guān)系；生態(tài)承載能力分析模型同時包含了湖區(qū)生產(chǎn)、生活

5、的土地占用和生態(tài)占用，反映了系統(tǒng)的人地關(guān)系與人生態(tài)關(guān)系。 4 湖泊綜合承載能力分析是一個多目標群決策的問題，需要解決同一決策者不同目標之間的沖突和不同決策者由于偏好差異導(dǎo)致的沖突。為此提出了基于群體多屬性決策的交互切比雪夫方法；提出了三種群體多屬性決策的方法，即基于離差最大化模型的群體多屬性決策方法、兩階段群體多屬性決策方法和基于方案群體滿意度的群體多屬性決策方法。 5 鄱陽湖綜合承載能力評價。根據(jù)江西省投入產(chǎn)出表，利用

6、“RAS”修正方法和重點系數(shù)修訂法的原則，綜合運用灰色預(yù)測方法、時間序列分析方法等，確定了湖區(qū)各年的直接消耗系數(shù)矩陣，建立了“鄱陽湖區(qū)基于需求結(jié)構(gòu)的動態(tài)投入產(chǎn)出模型”，對湖區(qū)2010年、2030年在現(xiàn)有經(jīng)濟增長方式下各部門總產(chǎn)出和增加值進行了趨勢預(yù)測。 通過參照相關(guān)規(guī)劃，結(jié)合采用各種預(yù)測模型，設(shè)定了各水平年鄱陽湖綜合承載能力分析的有關(guān)外生變量、參數(shù)和邊界值。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用基于多目標群決策的湖泊綜合承載能力分析的理論、模型和方法