流域环境生态水系统安全指标体系构建及评价

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流域水资源是一个流域地区经济发展和人民生活必不可少的自然基础条件,水资源环境的安全与否决定着地区的发展前景以及人民的生活健康。本论文研究区域大夏河流域是黄河流域重要的上游分支,也是临夏回族自治州以及甘南藏族自治州生活用水与农业灌溉的主要来源。大夏河流经合作市、夏河县和临夏市,其河长22.4千米,周边地区80%以上的工农业生产用水、居民生活用水、生态用水皆为大夏河水,大夏河在该区域经济发展中起着至关重要的作用。因此,强化节约用水与治理水污染的意识,加强大夏河水资源的统一管理,对其合理开发和有效利用,具有重要的现实意义。本文旨在探索一种高效且实用的水安全评价方法。论文整体研究思路如下:首先,建立“压力-状态-响应”模型(Pressure-State-Response,简称PSR)并结合层次分析法(Analytic Hierarchy Process,简称AHP)构建了层次清晰的大夏河流域水安全评价指标体系。其次,为提高大夏河流域水安全评价指标体系的数据有效性,采用粗糙集条件信息熵法给各指标赋予相应的权重。最后,为更加精细准确的计算出大夏河各个子流域的水安全综合指数,采用综合指数法,划分安全等级,进一步对水环境安全进行综合评价。本文是基于当前国际上较为流行的PSR框架模型,结合指标构建的原则,从压力、状态和响应3个角度入手,结合“社会经济压力”、“水资源压力”、“地理环境压力”、“水资源利用状态”、“水质状态”、“社会经济响应”、“环境保护与治理响应”7个方面,选取了28项指标因子,最终构建了大夏河流域水安全评价指标体系。研究釆用粗糙集条件信息熵法,确定了研究区域的水环境安全综合评价指标体系的权重。并结合构建的指标体系及其权重,采用综合指数评价法对以上各指标进行相关计算,得到2017年大夏河7个子流域的综合指数分别为桑科0.4944、同仁0.5041、夏河0.5178、合作0.5029、甘加0.5067、双城0.4752、折桥0.5137。2018年大夏河7个子流域的综合指数分别为桑科0.5063、同仁0.5379、夏河0.5131、合作0.4743、甘加0.5055、双城0.5050、折桥0.5026。评价结果表明,大夏河流域的水环境在评价年份均处于安全的状态,且具有缓升的趋势。这为流域环境生态水系统的安全评价体系的构建提供了理论依据。
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