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流域作为一个独立的地貌单元,是一个集社会、经济、自然于一体的复合生态系统,具有生态复杂性和完整性,同时为人类提供多方面服务功能。然而,在自然和人类活动的双重作用下,清潩河流域内河流萎缩严重,水资源量减少,生物多样性遭到破坏,生态环境日益恶化,严重制约流域的社会经济发展。所以开展清潩河流域生态健康评价与管理研究对流域的可持续发展具有重要意义。 本文在充分调查的基础上,分别采用主成分分析法、模糊神经网络、单因子评价法、综合污染指数法、和生物多样性指数法对清溟潩流域生态系统各方面状况进行分析评价。以主成分分析法对流域内水资源和污染源排放状况进行计算分析,2006-2010年间其水资源状况整体呈下降趋势,主要因素是地表水资源量的减少和人均用水量的增加;而污染程度减少趋势,其中起决定因素的是单位工业增加值COD排放强度。其中模糊神经网络分析的水质结果表明,清潩河流域内水质为V类水,2012年水质好于2011、2013年。清潩河流域水生植物多样性指数表明流域内生物多样性指数在0-2之间属于脆弱和病态。清潩河干流河道沉积物中重金属污染严重,综合污染指数值PI均大于1,属于重污染等级。 论文分析了清潩河流域生态系统各方面,结合流域生态健康评价体系,根据重要性权重筛选出9个指标运用主成分分析对流域生态健康状况进行评价值和排序,并将流域生态健康划分为五个等级,依次为:“优、良好、中、差、极差”,结果表明:生态健康状况从2009年到2013年逐渐下降,流域生态综合评价值由2009年的1.41下降到2013年的0.41,生态健康等级从优下降到中。 为了研究流域未来发展趋势,对发展趋势下的生态健康进行评价,论文构建了清潩河流域系统动力学模型,制定了7种模拟方案。方案模拟结果显示:按现状发展的情况下从2014年到2023年,清潩河流域生态健康状况呈逐渐下降的趋势,山2014年的0.41(中)下降到2023年的-1.74(极差)。在采取的六种改善对策中,方案六综合考虑地表水补给量增加5%、流域湿地面积变化率增加5%的情景下流域生态健康改善最明显,到2023年为-0.31(中)。 最后针对清潩河流域生态健康问题提出管理对策:加强湿地保护与恢复;开展流域污染综合治理:对水资源进行调控;加强流域生态健康管理。