区域农业水资源系统恢复力测度分析及其驱动机制研究

来源 :东北农业大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:ccj5310110
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随着经济发展、人口数量的不断增长和气候变化,自然、农业水资源系统的稳定和发展已受到明显影响,水土污染、水资源总量剧减、荒漠化现象严重等一系列的水环境和生态问题直接导致农业水资源系统发展失衡,前景不容乐观。建三江管理局由于过度开采、发展过快导致地下水开采过量、土地构成突变、环境污染严重以及水土资源配置不合理等问题,从水土资源可持续利用与发展的角度考虑,深入研究农业水资源系统恢复力诊断方法与驱动机制的基础,探寻农业水资源系统恢复力建设路径是非常重要的。本文以建三江管理局下属的15个农场为例,对2014年的农业水资源系统恢复力测度进行评价并对其空间差异进行分析,通过筛选关键驱动因子对各农场1999-2014年农业水资源系统恢复力演化特征进行分析,并研究了建三江管理局农业水资源系统恢复力建设路径。主要研究内容和结论如下:(1)本文根据评价指标体系选择模型,构建建三江管理局农业水资源系统恢复力评价指标体系,运用CRITIC法计算各指标权重以及PCA法确保指标完备性,最终指标的完备性达到85.6%,指标数从44个进一步优化到32个。(2)根据已经建立的农业水资源系统恢复力评价指标体系,本文分别采用可变模糊优选模型和TOPSIS模型对建三江管理局15个农场2014年的农业水资源系统恢复力进行评价,基于诊断结果的稳健性和可靠性筛选出可变模糊优选模型为农业水资源系统恢复力最优测度方法,更适用于评价区域农业水资源系统恢复力。(3)按照恢复力等级划分标准确定管理局15个农场的农业水资源系统恢复力等级,结合Arc GIS空间数据分析技术,绘制建三江管理局农业水资源系统恢复力空间变异分区图。表明建三江管理局农业水资源系统恢复力大体呈现由西北向东南增强的趋势:恢复力为等级为I级和II级的农场主要出现在建三江管理局西北部一带,还有少部分以零星状分布在东北部;恢复力等级为III级的农场出现在建三江管理局中部和东部靠近乌苏里江一带,还有少部分以零星状分布在北部靠近黑龙江和松花江一带;恢复力等级为IV级和V级的农场出现在建三江管理局东北东北部和东南靠近乌苏里江一带。建三江管理局农业水资源系统恢复力存在空间差异主要是因为河流地理位置引起的水资源空间分布不均、温度和蒸发量差异较大、经济发展状况以及各区域水资源的开发及利用程度不同。(4)基于DEMATEL模型分别对建三江管理局15个农场进行分析,找出影响各农场农业水资源系统恢复力的关键驱动因子,在此基础上通过模糊综合评价模型得出各农场农业水资源系统恢复力综合评测指标值,并对其恢复力演化特征进行分析,结果显示:前锋农场和二道河农场在1999-2014年期间农业水资源系统恢复力持续下降;浓江农场在1999-2014年期间农业水资源系统恢复力呈波动状态,其波动幅度较小;而其余12个农业的农业水资源恢复力在1999-2009年间呈下降趋势,2009-2014年间呈上升趋势。结合关键驱动因子对农业水资源系统恢复过程中的作用机制与效应进行探讨,进而提出恢复力建设路径,为各农场维持农业大系统稳定性提供决策依据。
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