邙山生態(tài)園區(qū)水資源配置指標(biāo)方法評(píng)價(jià)及其應(yīng)用

王春山

惠州市華禹水利水電工程勘測(cè)設(shè)計(jì)有限公司,廣東惠州 516003

生態(tài)園區(qū)水資源方向現(xiàn)有的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系大多是針對(duì)評(píng)價(jià)區(qū)域/流域的社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展水平、水資源開發(fā)利用水平、區(qū)域用水水平和區(qū)域水資源承載能力等建立的。對(duì)于如何全面、客觀、定量地描述森林的生長(zhǎng)狀況，科學(xué)評(píng)述其實(shí)施效果等問題，目前還缺乏深入研究。

森林的生態(tài)功能是多種多樣的，如：涵養(yǎng)水源、保育水土、調(diào)節(jié)氣候、凈化環(huán)境，以及有機(jī)物生成等。本文結(jié)合邙山生態(tài)園區(qū)的功能定位，并考慮數(shù)據(jù)的實(shí)際獲取情況，主要從涵養(yǎng)水源、保育水土兩方面出發(fā)，擬定了以下6個(gè)指標(biāo)作為生態(tài)園區(qū)的評(píng)價(jià)指標(biāo)。區(qū)域內(nèi)主要植被的評(píng)價(jià)指標(biāo)見表1。

表1 不同植被評(píng)價(jià)指標(biāo)

后4個(gè)指標(biāo)反映了不同植被的土壤特性。土壤是森林植被中最重要的組成部分之一，土壤結(jié)構(gòu)、種類和孔隙度等指標(biāo)與土壤的持水、保水及滲水能力直接相關(guān)，從而對(duì)減少地表徑流、涵養(yǎng)水源保持水土具有重要作用?？刹捎煤娓煞ê徒y(cè)定。

1 指標(biāo)權(quán)重的確定

1.1 三標(biāo)度法權(quán)重的確定

根據(jù)計(jì)算最后得到截留系數(shù)、落葉吸附水量、土壤容重、土壤非毛管孔隙度、土壤毛管持水量、土壤最大持水量的權(quán)重為

1.2 灰色關(guān)聯(lián)度法

根據(jù)本章資料可知，我們將6個(gè)植被的評(píng)價(jià)指標(biāo)和3種植被類型視為一個(gè)灰色系統(tǒng)，按灰色關(guān)聯(lián)度分析法，利用DPS2000數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和Excel軟件對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)和植被構(gòu)成因素進(jìn)行分析。

按公式求出各指標(biāo)因素與土壤毛管持水量的關(guān)聯(lián)度，并按大小順序排列。 結(jié)果見表2。

表2 截流系數(shù)與各指標(biāo)的關(guān)聯(lián)度排序

1.3 投影尋蹤法權(quán)重的確定

以表1中的6個(gè)指標(biāo)為評(píng)價(jià)指標(biāo)：截留系數(shù)、落葉吸附水量、土壤容重、土壤非毛管孔隙度、土壤毛管持水量、土壤最大持水量；以水保林，經(jīng)濟(jì)林，果園3個(gè)植被類型為樣本，繼而得到各指標(biāo)的客觀權(quán)重：

2 模糊評(píng)價(jià)的結(jié)果

根據(jù)上面求得的各自權(quán)重，并利用采用模糊優(yōu)化技術(shù)求解得出模糊優(yōu)化值，根據(jù)大小對(duì)不同林種進(jìn)行優(yōu)劣排序，最大值對(duì)應(yīng)的林種即為生態(tài)效益最好的林種。

表2-4 關(guān)聯(lián)度法綜合效果測(cè)度值

表2-5 投影尋蹤綜合效果測(cè)度值

表3 三標(biāo)度法綜合效果測(cè)度值

根據(jù)隸屬度值平均排序，項(xiàng)目區(qū)的3個(gè)林種中，水保林的生態(tài)效益最好，果園的生態(tài)效益最差，經(jīng)濟(jì)林的生態(tài)效益適中。

3 基于模糊物元的生態(tài)效益評(píng)價(jià)

將水保林、經(jīng)濟(jì)林、果園分別記作M1，M2，M3；將截留系數(shù)、落葉吸附水量、土壤容重、土壤非毛管孔隙度、土壤毛管持水量、土壤最大持水量等6個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)分別記為C1，C2，C3，C4，C5，C6。經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化處理后可得如下模糊物元：

由公式計(jì)算理想物元為：

根據(jù)已知各自權(quán)重，并結(jié)合公式計(jì)算海明貼近度復(fù)合模糊物元，根據(jù)大小對(duì)此進(jìn)行優(yōu)劣排序，最大值對(duì)應(yīng)為由此評(píng)價(jià)方法得到的最好推薦方案。

根據(jù)關(guān)聯(lián)度排序?yàn)椋核Ａ值纳鷳B(tài)效益最好，經(jīng)濟(jì)林次之，果園的生態(tài)效益最差。

4 成果分析

從結(jié)果可以看出果園的經(jīng)濟(jì)效益明顯大于經(jīng)濟(jì)林的經(jīng)濟(jì)效益。但經(jīng)濟(jì)林較果園易于管理。邙山生態(tài)園區(qū)除規(guī)劃中的水保林外，結(jié)合經(jīng)濟(jì)發(fā)展、旅游等要求，還規(guī)劃布置了經(jīng)濟(jì)林區(qū)和果園區(qū)。生態(tài)園區(qū)規(guī)劃的林種中，經(jīng)濟(jì)林與果園具有直接的經(jīng)濟(jì)效益，通過對(duì)園區(qū)所在區(qū)的調(diào)查得經(jīng)濟(jì)林與果園主要代表樹種的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)如下：

表4 經(jīng)濟(jì)效益比較

5 結(jié)論

運(yùn)用建立的生態(tài)效益指標(biāo)體系，對(duì)生態(tài)園區(qū)生態(tài)效益進(jìn)行了分析，從涵養(yǎng)水源，保育水土出發(fā)等方面出發(fā)，選用了6個(gè)指標(biāo)作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，確保能夠有效地反映生態(tài)園區(qū)的生態(tài)效益。分別采用模糊綜合評(píng)價(jià)法和模糊物元法進(jìn)行了分析計(jì)算，得出了基本一致的結(jié)果，這表明所構(gòu)造的生態(tài)效益指標(biāo)評(píng)價(jià)體系和評(píng)價(jià)方法是真實(shí)有效的，是具有實(shí)用價(jià)值的。

[1]賈艷紅，趙傳燕，南忠仁.西北干旱區(qū)黑河下游植被覆蓋變化研究綜述[J]，2007，5.

[2]綜合評(píng)價(jià)理論與方法[M].北京科學(xué)出版社，2002，8.

[3]張欣莉.投影尋蹤及其在水文水資源中的應(yīng)用[D]，2000.

[4]馮尚友.水資源系統(tǒng)工程[M].武漢湖北科技出版社，1991，8.

[5]張斌，雍岐東，肖芳淳.模糊物元分析[M].北京：石油工業(yè)出版社，1994，4.

[6]肖芳淳.模糊物元貼近度聚類分析的研究[J].新疆石油地質(zhì)，1999.

[7]劉峰，陳亮.模糊評(píng)價(jià)在自動(dòng)化系統(tǒng)生存能力評(píng)估中的應(yīng)用[J].信息技術(shù)，2005.