[發(fā)明專利]一種與水相關的生態(tài)環(huán)境承載狀態(tài)計量模型

有效

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• 申請日: 2019-05-05
• 公開（公告）號: CN110162848B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發(fā)明（設計）人: 朱永華;崔晨韻;呂海深
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06Q50/26
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 紀德虎

本發(fā)明提供一種與水相關的生態(tài)環(huán)境承載狀態(tài)計量模型，是一種通過建立針對長江以南水質型缺水地區(qū)如太湖流域與水相關的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)對社會經(jīng)濟系統(tǒng)承載狀態(tài)評估的計量模型。依據(jù)可持續(xù)發(fā)展原則，針對研究區(qū)關鍵的與水相關的生態(tài)環(huán)境問題，創(chuàng)建承載狀態(tài)的計量指標體系，構建與水相關生態(tài)環(huán)境質量?社會經(jīng)濟水平綜合測度模型，引入特定的隸屬度函數(shù)進行標量化。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術中存在的問題，可以評價研究地區(qū)某一時段與水相關的生態(tài)環(huán)境承載能力。

技術領域

本發(fā)明屬于水文學水生態(tài)環(huán)境技術領域，涉及一種與水相關的生態(tài)環(huán)境承載狀態(tài)計量模型。

背景技術

在中國，對水資源承載力的研究始于20世紀80年代后期，其中以新疆水資源軟科學課題研究組對新疆水資源承載能力的研究為代表，但當時的概念、理論和計算方法等都處于萌芽狀態(tài)，到1995年之前，該研究都并不廣泛，而且采用的研究方法比較簡單，主要是利用趨勢分析法。從1995年至2003年水資源承載力得到廣泛研究，進入大發(fā)展階段，研究方法呈現(xiàn)多樣化，主要有綜合評價法、系統(tǒng)動力學法和多目標優(yōu)化法。2003年至今是融合發(fā)展階段，考慮綜合因素，強調可持續(xù)發(fā)展，與水相關的生態(tài)環(huán)境承載力出現(xiàn)。

當土地(資源)承載力、水資源承載力、水環(huán)境承載力的研究趨于成熟時，也逐漸開始了對綜合因素承載力的研究。土地(資源)承載力是指在一個地區(qū)土地資源一定的情況下，在何種利用方案下該地區(qū)最多可生產的農產品(糧食)數(shù)量以及最大可承載的人口量。水資源承載力是指一個地區(qū)在一定的技術條件下，最大可用水資源有多少，這些可用水資源在何種利用方案下，可承載最大的人口數(shù)。水環(huán)境承載力主要研究一個區(qū)域的環(huán)境納污能力以及此區(qū)域環(huán)境容納人類活動的閾值。生態(tài)(環(huán)境)承載力、生產生活生態(tài)承載力都是比土地(資源)承載力、水資源承載力、水環(huán)境承載力更綜合的承載力，它們指的是綜合因素構成的系統(tǒng)產生的承載力，更符合實情。其中最具代表的定義是高吉喜所給的定義：生態(tài)承載力是指生態(tài)系統(tǒng)的自我維持和自我調節(jié)能力、資源和環(huán)境子系統(tǒng)的供容能力、其可維育的社會經(jīng)濟活動強度和具有一定生活水平的人口數(shù)量。

太湖流域位于長江三角洲核心區(qū)域，自古就是我國著名的魚米之鄉(xiāng)、富庶之地。近幾十年來，太湖流域經(jīng)濟社會持續(xù)快速發(fā)展，經(jīng)濟富集、人口密集等問題逐漸出現(xiàn)，導致水資源供需矛盾加劇，水環(huán)境污染嚴重，水生態(tài)系統(tǒng)退化，流域與水相關的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)承載能力與社會經(jīng)濟系統(tǒng)的壓力之間的矛盾日益突出。明確研究流域及流域內各區(qū)域現(xiàn)狀的與水相關的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)對社會經(jīng)濟系統(tǒng)的支撐能力(即與水相關的生態(tài)環(huán)境承載狀態(tài))，并將其納入研究區(qū)社會經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略，是從源頭引導社會經(jīng)濟發(fā)展與水資源水環(huán)境水生態(tài)協(xié)調共處的有效措施，也是實現(xiàn)生態(tài)文明的有力途徑。

要通過在太湖流域水資源承載能力研究中同時找到解決水資源供需矛盾、水環(huán)境污染及水生態(tài)系統(tǒng)退化問題的途徑，必須以可持續(xù)發(fā)展為目標，并從人類生態(tài)學的角度來考慮問題，突破太湖流域水資源承載力的傳統(tǒng)定義，賦予其新的含義--將水資源(針對水資源短缺問題)-水環(huán)境(針對水污染問題)-水生態(tài)(針對水生生物多樣性銳減等問題)綜合而成的與水相關的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)對社會經(jīng)濟系統(tǒng)的支撐能力。

我國雖然已有眾多學者對水資源承載力進行了研究，但研究區(qū)域主要集中于北方水量型缺水地區(qū)，對于長江以南水質型缺水地區(qū)的研究相對較少。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是針對背景技術的不足提供了一種與水相關的生態(tài)環(huán)境承載狀態(tài)計量模型，解決了現(xiàn)有技術中存在的問題，可以評價研究地區(qū)某一時段與水相關的生態(tài)環(huán)境承載能力。

本發(fā)明為解決上述技術問題采用以下技術方案：

一種與水相關的生態(tài)環(huán)境承載狀態(tài)計量模型，包括如下步驟：

步驟一，承載狀態(tài)計量指標體系的確定

水資源余缺水平用水資源余缺指數(shù)WI表示，其中的指標包括有，人均水資源量、農田灌溉水有效利用系數(shù)和水資源利用率；