由人类活动而引起的环境快速变化,在数年间已严重冲击地球的生物、物理及化学系统,除导致全球尺度的气候变化外,更造成地区尺度灾害频发。人类社会在面对这些变化和灾害时,日益暴露出其显著的脆弱性。基于此,国际全球环境变化人文因素计划(IHDP)提出了社会一生态系统框架(SES)的概念,指出当前涉及环境变化的研究,需要综合考虑自然因素和人文社会因素的影响,强调二者之间的交互作用及其对全球环境变化的共同驱动,并于2006出版专刊探讨了社会一生态系统框架下脆弱性、适应能力、弹性的概念及研究现状。本文以SES的脆弱性研究框架为基础,通过暴露、敏感性、适应能力三要素综合分析了地区对特定生态环境问题的脆弱性。其中,暴露情况为定性描述,敏感性由特定生态环境问题的影响因子评价体系确定,适应能力则根据其概念建模获得。所涉及评价体系皆从不同的角度综合考虑了自然因素与社会因素的影响,由此获得地区面对特定生态环境问题的综合脆弱度。全文以兰州市水土流失为例,对三要素进行了逐步分析,并对其脆弱性做出了综合评价,获得以下结论:(1)生态环境问题因具有滞后、转移、积累、放大等暴露特点而影响范围广、危害重大,造成生态环境问题具有以上特点的原因则来自于社会、生态因素的综合作用。兰州市在原有自然条件和社会条件的共同作用下,水土流失具明显的积累放大特点,并且对黄河下游段的环境造成了不良影响,但由于其滞后特点,未至其导致具体灾害如泥石流发生时,并未得到应有重视。(2)通过多因子综合分析法,以兰州市水土流失为例,分别建立了兰州市水土流失自然敏感性和社会敏感性评价体系。其中,自然敏感性评价体系选取地形起伏度、降水冲蚀力R值、植被覆盖度和土壤质地等因子作为评价因子;社会敏感性评价体系选取载畜量、封育面积、路网密度、坡耕地面积比、第一产业的产值比例、农业从业率、人口密度及七个指标作为兰州市水土流失的社会敏感性因子。各因子在评价体系中的权重通过层次分析法等方法获得。最后通过空间叠加分析,获得兰州市水土流失敏感性综合指数。分析结果表明兰州市水土流失敏感性普遍较高,敏感性极低区面积极少,主要分布在河流谷地、永登县秦王川一带、榆中盆地,另外兴隆山、马啣山和连城地区虽然地形起伏大,但植被覆盖好,水土流失表现也不突出。(3)基于社会—生态系统框架下适应能力的概念,通过抵御能力、恢复能力两个指标构建了生态系统适应能力指数模型,定量衡量了区域生态系统对特定胁迫的适应能力并获得其空间分布情况。基于该模型,本文以水土流失为外界胁迫因素,以兰州市为研究区,评价了兰州市生态系统对水土流失的适应能力,结果表明:兰州市绝大部分地区水土流失适应能力为中或低,地表多为中、低覆盖度草地,抵御能力、恢复能力水平多处中游。(4)基于暴露条件、敏感性、适应能力三要素分析建立脆弱度计算模型,本文以兰州市为研究区,水土流失为其面临的生态环境问题,对兰州市的脆弱性进行了综合评价。分析结果表明:兰州地区自然环境脆弱,水土流失强烈,70.8%以上区域的水土流失敏感性较高、适应能力较低,脆弱度指数为0.03-0.26,脆弱性表现为中或高,在自然条件及不合理耕种和过度放牧等人类活动胁迫下,易发生系统退化。(5)论文重点研究了地区脆弱性评价的理论和方法,首次面向生态环境问题,以暴露、敏感性、适应能力三要素作为地区脆弱性评价的基本判定指标,构建了多目标多层次的地区脆弱性评价指标体系框架,提出了以多因子综合法、层次分析法、数学建模以及RS/GIS相结合的地区脆弱性综合评价方法。文中提出的评价指标体系和评价方法的意义在于,给出评价地区面向特定生态环境问题时的脆弱性的思路,具体应用时,可根据评价地区社会、自然条件和特点选择不同的影响因子、权重及分级。