川藏鐵路高原脆弱區(qū)沿線受損生態(tài)空間修復狀況綜合評價

李海文，鮑學英

川藏鐵路高原脆弱區(qū)沿線受損生態(tài)空間修復狀況綜合評價

李海文，鮑學英

(蘭州交通大學 土木工程學院，甘肅 蘭州 730070)

基于川藏鐵路青藏高原地區(qū)環(huán)境脆弱，且鐵路沿線生態(tài)空間修復在環(huán)境保護和水土保持中的重要作用，從土壤生態(tài)修復、植被修復、水環(huán)境修復、自然資源修復、大氣環(huán)境修復以及工程措施修復等6個方面建立綜合評價指標體系。利用博弈論(GT)將IGAHP法和向量夾角余弦法加權(quán)組合，確定各評價指標的綜合權(quán)重；運用二維云模型從效果和經(jīng)濟性2方面對鐵路沿線生態(tài)空間修復狀況進行綜合評價，借助MATLAB繪制二維云圖，并計算貼近度，進一步確定評價結(jié)果。選取川藏鐵路拉林段作為評價對象，對其沿線受損生態(tài)空間的修復狀況進行綜合評價，驗證了該模型的適用性和有效性。

高原脆弱區(qū)；生態(tài)空間修復；博弈論；IGAHP法；向量夾角余弦法；二維云模型

近年來，隨著鐵路的不斷建設(shè)對鐵路沿線的土壤、植被、水環(huán)境、大氣環(huán)境等生態(tài)空間造成了嚴重的破壞，導致水土流失、泥石流等惡性地質(zhì)災害經(jīng)常發(fā)生，對鐵路運輸、沿線居民的生命安全、財產(chǎn)安全造成了極大的威脅，因此如何進行受損生態(tài)空間修復、保護自然環(huán)境成為社會各界專家學者重點研究的問題。目前許多學者對生態(tài)修復的技術(shù)及生態(tài)修復對水土保持的作用等進行研究，于德志[1]對生態(tài)修復在水土保持生態(tài)建設(shè)中的優(yōu)化作用進行了分析；CAI等[2]利用物種分布模型(SDM)分析了物種空間優(yōu)化對生態(tài)修復的作用；HE等[3]利用循環(huán)模型分析了邊坡生態(tài)修復對氣候變化的影響。但是，上述文獻只是對修復技術(shù)、影響等進行了探討，并沒有對生態(tài)修復的效果和經(jīng)濟性給出具體的分析說明，基于此研究現(xiàn)狀，本文以川藏鐵路高原脆弱區(qū)為研究對象，對其沿線受損生態(tài)空間修復從效果和經(jīng)濟性兩方面進行了綜合評價。鑒于川藏鐵路高原脆弱區(qū)獨特的生態(tài)環(huán)境和地理特征，筆者通過查閱有關(guān)青藏高原地區(qū)生態(tài)研究的文獻[4?6]，咨詢該地區(qū)鐵路沿線生態(tài)修復及環(huán)境保護的相關(guān)專家建立了川藏鐵路高原脆弱區(qū)沿線受損生態(tài)空間修復狀況綜合評價指標體系；利用博弈論對IGAHP法與向量夾角余弦法進行組合賦權(quán)，即突出了青藏高原脆弱區(qū)環(huán)境的獨特之處，又考慮了不同因素對生態(tài)修復綜合評價的影響程度；運用二維云模型從生態(tài)修復的效果和經(jīng)濟性兩方面進行綜合評價，并利用MATLAB正向云發(fā)生器生成二維云圖，直觀地反映了綜合評價的結(jié)果。通過本文的研究為青藏高原脆弱區(qū)生態(tài)空間修復和環(huán)境保護提供了理論依據(jù)。

1 高原脆弱區(qū)受損生態(tài)空間修復狀況綜合評價指標體系

生態(tài)空間修復是指對受損的生態(tài)系統(tǒng)通過重建、改建等方式使其盡可能恢復到原來的狀態(tài)，或者利用生態(tài)系統(tǒng)的自我恢復能力，輔以人工措施，使遭到破壞的生態(tài)系統(tǒng)逐步恢復或向良性循環(huán)方向發(fā)展。

基于生態(tài)修復的含義和要求，本文從土壤生態(tài)修復、植被修復、水環(huán)境修復、自然資源修復、大氣環(huán)境修復以及工程措施修復6個方面建立了綜合評價指標體系。鐵路施工產(chǎn)生的生活垃圾、工業(yè)垃圾會對青藏高原本就貧瘠的土壤造成嚴重的污染，使土壤中的微生物、動物死亡，降低土壤中全N，全P，速效P，速效K 等微量元素的礦物養(yǎng)分[7]含量，減弱土壤的肥力，最終使土壤沙化，造成沙暴、水土流失、泥石流等地質(zhì)災害。青藏高原地區(qū)土壤中含有豐富的有機和無機碳，是我國重要的土壤碳庫[8]，一旦破壞對該地區(qū)大氣的碳氧平衡會造成嚴重的影響，而土壤PH的酸堿性[9]直接影響著植物的存活率，因此土壤的修復狀況如何主要看這些指標是否恢復到自然狀態(tài)；植被是施工場地生態(tài)修復的關(guān)鍵，尤其在青藏高原這種高寒缺氧的地區(qū)，高寒草甸[9]等適合青藏高原生長的特殊植被的蓋度是衡量植被修復效果的重要指標，而植被的高度和密度[10]不僅反映了植被修復的力度，更能反映土壤肥力修復的效果；植被修復不僅要考慮其蓋度，也要考慮種類的豐富度和合理搭配來促進植被的生長和存活，而且青藏高原環(huán)境特殊應(yīng)該多栽種一些抗寒抗凍耐瘠薄且根系能吸收土壤中重金屬微粒[11]的優(yōu)勢種。由于青藏高原植被修復比較困難而且修復成本很高，所以對于鐵路沿線的特殊植被盡量采用移植保護的方法，以此來降低植被修復的經(jīng)濟損耗；青藏高原湖泊、河流本就稀少，施工產(chǎn)生的廢水污水應(yīng)該經(jīng)過層層過濾再排放，防治污染湖水、河水以及地下水資源；青藏高原地區(qū)自然資源極其豐富，各種潛在的金屬如鉀鹽、鉻鐵礦、銅、鉛鋅、金、鎳礦[12]比比皆是，施工后必須對礦山生態(tài)環(huán)境進行修復，防治自然資源流失。該地區(qū)多為古老的地質(zhì)層和特殊的巖質(zhì)層，鐵路隧道施工必然會破壞其結(jié)構(gòu)，因此應(yīng)該在施工后對其進行修復防治大面積破壞，低溫永久凍土帶是青藏高原多年形成的土層，施工產(chǎn)生的高溫會使凍土層退化，最終導致滑坡和水土流失，所以必須采取措施對其修復，而這些修復從人力、物力以及技術(shù)上都會產(chǎn)生很高的費用；川藏鐵路施工機械尾氣、施工揚塵都會污染含氧量不足且稀薄的高原空氣，因此空氣中NO，SO2，CO等有毒有害氣體的含量，TSP，PM10，PM1等的含量、有害菌類含量、重金屬顆粒含量都是衡量大氣環(huán)境修復狀況的重要指標；此外，利用工程措施來防止水土流失、防風固沙也是生態(tài)修復的重要體現(xiàn)，尤其路基邊坡綠色防護，不僅保證了路基的穩(wěn)定，更綠化了環(huán)境，修復了生態(tài)空間。

通過以上的分析，本文以6個一級指標為基礎(chǔ)進一步選出26個二級指標，建立了川藏鐵路高原脆弱區(qū)沿線受損生態(tài)空間修復狀況綜合評價指標體系，如圖1所示。

2 基于GT的組合賦權(quán)模型

2.1 主觀賦權(quán)法—IGAHP法

改進群體層次分析法[13](Improved Group Analytic Hierarchy Process, IGAHP)是在傳統(tǒng)層次分析法(AHP)的基礎(chǔ)上通過分析專家權(quán)重判斷的差異程度來明確專家的決策權(quán)重系數(shù)，從而弱化單個專家的評估的隨機性、主觀認識上的不確定性和專家間的分歧性對評價結(jié)果的影響，最終集結(jié)所有專家的決策得到比較合理的權(quán)重。

設(shè)第位專家用傳統(tǒng)層次分析法得到個指標的權(quán)重為：

則第位和第位專家評價的差異程度用歐式距離d(,=1, 2, 3,…,)表示，則

圖1 高原脆弱區(qū)受損生態(tài)空間修復狀況綜合評價指標體系

設(shè)第位專家的評價與其他所有專家評價的相近程度用d表示，則

可得，第位專家的最終評價權(quán)重系數(shù)λ為：

綜上可得IGAHP法確定的權(quán)重為：

2.2 客觀賦權(quán)法—向量夾角余弦法

1) 構(gòu)造評價指標最優(yōu)值向量和最差值向量[14]

其中

2) 構(gòu)造各評價對象與最優(yōu)值向量和最差值向量的相對偏差矩陣和Δ

3) 確定評價指標的向量夾角余弦權(quán)重

2.3 基于GT的加權(quán)組合賦權(quán)模型

博弈論[15](Game Theory, GT)是指研究多個個體或團隊之間在特定條件制約下的對局中利用相關(guān)方的策略，而實施對應(yīng)策略的學科。它是研究具有斗爭或競爭性質(zhì)現(xiàn)象的理論和方法，并考慮博弈中的個體的預測行為和實際行為，研究它們的優(yōu)化策略。利用博弈論在組合賦權(quán)中考慮了主客觀權(quán)重之間的沖突性，通過尋找兩者之間的最小化偏差以尋求折衷值，達到主客觀之間互動決策的效果，從而使組合權(quán)重達到最優(yōu)。

設(shè)1，2是主客觀權(quán)重的加權(quán)系數(shù)，為確定權(quán)重方法的種類，則組合權(quán)重*為：

根據(jù)博弈論集結(jié)模型優(yōu)化1，2的值，則對策模型為：

依據(jù)矩陣微分特性，對式(12)求最優(yōu)化一階 導數(shù)：

解式(13)可得加權(quán)系數(shù)1，2，并進行歸一化處理：

則優(yōu)化后指標的加權(quán)組合權(quán)重*為：

3 基于二維云模型的評價模型

3.1 二維云模型

二維云模型[16?17](Two-Dimensional Cloud Model, TDCM)是綜合評價2個影響因素共同作用下的隨機性和不確定性問題，通過將2個維度的定性概念與定量數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)換來綜合評價不確定性問題的優(yōu)劣程度。

式中：x和y為云滴坐標；P和P為條件云滴坐標；為超熵；μ為隸屬度。

3.2 綜合評價云

高原脆弱區(qū)受損生態(tài)空間修復的效果和經(jīng)濟性共同反映修復的綜合狀況，因此可以以評價指標為度量，選取效果等級和經(jīng)濟等級作為綜合評價結(jié)果的2個基礎(chǔ)變量。邀請生態(tài)修復和經(jīng)濟性評估相關(guān)方面的專家以10分為滿分為底層評價指標進行打分，規(guī)定分值精度為0.1。則每個評價指標衡量的修復效果和實現(xiàn)評價指標的經(jīng)濟性分值分別形成一個云滴，組成該指標的修復效果云和修復經(jīng)濟云，統(tǒng)稱為二維綜合評價云。利用MATLAB逆向云發(fā)生器生成效果云和經(jīng)濟云的數(shù)字特征。

式中：，，分別為樣本期望、熵和超熵；x為第位專家打分值，2為樣本方差，為專 家數(shù)。

將二級效果云數(shù)字特征矩陣和經(jīng)濟云數(shù)字特征矩陣分別與對應(yīng)的加權(quán)組合權(quán)重矩陣進行合成，可得到一級效果云和經(jīng)濟云的數(shù)字特征，進而可得最終綜合評價云的數(shù)字特征。

3.3 標準云

將區(qū)間[0,10]平均分成5個標準評級區(qū)間，由式(19)可得每個區(qū)間的數(shù)字特征，具體的取值范圍、等級描述和數(shù)字特征如表1所示。

表1 標準評價等級數(shù)字特征

3.4 綜合評價云圖

將最終得到的綜合評價云數(shù)字特征和標準云的數(shù)字特征輸入到MATLAB正向云發(fā)生器，可得到綜合評價云圖和標準云圖，通過對比分析可初步得出高原脆弱區(qū)受損生態(tài)空間修復狀況的綜合評價等級。

3.5 貼近度

由于得出的綜合評價結(jié)果與標準云之間存在相似性，為了更加準確的得出綜合評價等級，利用貼近度來計算綜合評價結(jié)果與標準云的貼近程度，貼近度越大說明綜合評價結(jié)果越接近該貼近度對應(yīng)的標準評價等級。

式中：為貼近度；,分別為綜合評價云的效

4 實例分析研究

4.1 工程概況

選取川藏鐵路拉林段(拉薩?林芝)為研究對象，該段鐵路位于青藏高原東南部，屬于岡底斯山與念青唐古拉山、喜馬拉雅山之間的藏南谷地，雅魯藏布江中游，海拔在2 800～3 700 m之間。山高谷深，氣候極端惡劣。山脈呈東西向縱貫延展，谷嶺相間，地勢起伏跌宕。該區(qū)域高寒缺氧，空氣稀薄，泥石流、地震、風沙等惡性地質(zhì)災害頻發(fā)，環(huán)境極其惡劣，生態(tài)非常脆弱；而該區(qū)域內(nèi)蘊含豐富的各類自然資源，并且文物古籍和旅游資源也十分豐富，因此對于該區(qū)域內(nèi)由于鐵路建設(shè)受損的生態(tài)空間進行修復就顯得尤為重要。

鑒于青藏高原地區(qū)環(huán)境十分脆弱，拉林段環(huán)保小組組織編制了《生態(tài)恢復方案》，對竣工后土地生態(tài)恢復進行了統(tǒng)一安排部署，制定了施工方案，堅持邊施工邊恢復的原則，主要采取的生態(tài)修復措施是截污控源，并盡可能的減少生態(tài)破壞，降低生態(tài)修復成本。通過各單位共同的努力，生態(tài)修復效果良好，生態(tài)環(huán)境趨于良性發(fā)展。

雖然，拉林段鐵路施工時盡量減少對環(huán)境的破壞，但對于當?shù)氐耐寥?、植被、水資源等還是造成了一定的影響，因此做出了必要的保護和修復措施。對于受破壞的土壤采取必要手段進行了修復，土壤中微生物的和動物的活性、數(shù)量以及土壤PH值得到了良好的恢復。在施工中對于地表土進行剝離50 cm以上，并集中儲存到規(guī)定區(qū)域，用綠色密目網(wǎng)進行苫蓋，四周用編織袋進行圍擋，進行有效保護作為復耕土使用，解決了復耕土來源問題，降低了成本，而且為生態(tài)恢復提供了優(yōu)質(zhì)土壤資源，使土壤的有機物及含碳化合物以低成本得到了良好的改善。施工區(qū)樹木能移栽的進行移栽，移栽不了的運往當?shù)卮迕窦抑?，當?shù)卮迕袢∨妥鲲堉饕欠贌静模磕杲o村民留一定期限上山砍樹，拉林項目將木材送給村民，減少了他們的砍伐量，間接地修復了森林植被。開挖路段的地表植被及草甸異地保存、培植，施工結(jié)束后及時進行復墾，植被的生長狀況良好。對棄碴完畢的邊坡及時進行覆土，按照喬灌草結(jié)合方式并選擇耐寒、耐土壤養(yǎng)分貧瘠的優(yōu)勢種進行了植被恢復。不論從植被的覆蓋面積還是高度和密度以及種類上都滿足了該地區(qū)生態(tài)修復的要求，且恢復的效果好，成本低。拉林段兩旁河流眾多，地表水系豐富，為保護和修復水資源環(huán)境，施工時設(shè)置了污水處理站，施工廢水經(jīng)過三級沉淀后流入污水處理站，污水處理站投藥進行沉淀、過濾、凈化，水質(zhì)檢測合格后再行排放，對于該地區(qū)水資源的修復起到了良好作用，但處理過程的成本相對較高；區(qū)域湖泊和河流，加強了管理和監(jiān)督，統(tǒng)籌管理油污廢棄物，將各類垃圾進行了分類儲放，盡力還原到原有生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)。隧道開挖對凍土層和特殊巖質(zhì)層、礦山資源造成一定的損壞，由于及時進行了支擋和保護，使得凍土層沒有進一步消融，巖質(zhì)層也沒有嚴重的破壞，礦山資源也得到了良好的保護。拉林項目對砂石料、洞碴、袋裝水泥運輸車輛頂部進行苫蓋，防止粉塵飛散，對裸露的土層用綠色密目網(wǎng)進行遮蓋，在拌合站拌合機安裝除塵設(shè)施，部分施工便道進行硬化，配置專用灑水車在生活區(qū)、作業(yè)區(qū)進行灑水降塵，有效降低因施工引起的粉塵濃度，提高了空氣質(zhì)量。同時，各個隧道推廣使用了水壓光面爆破技術(shù)，降低了爆破后粉塵濃度，凈化了空氣，綠色環(huán)保效果十分明顯。拉林項目依靠成立的“馮愛創(chuàng)新工作室”，加強環(huán)保施工工藝研究與創(chuàng)新，取得了良好的效果，如米林隧道橫洞工區(qū)施工期間產(chǎn)生的硫化氫氣體，立項課題《高原深埋長大鐵路變質(zhì)巖隧道硫化氫氣體監(jiān)測及防治研究》進行深入研究，解決了隧道氣體監(jiān)控防治問題，有效避免了有毒有害氣體的隨意排放。路基邊坡、路基兩側(cè)車站站場、臨時道路和施工營地等人為破壞所產(chǎn)生水土流失的區(qū)域布設(shè)生物措施，主要以種草和移植原地表植被等修復措施為主，有效的防止了水土流失。拉薩地區(qū)河寬谷，風積沙嚴重，因而采取固沙、阻沙、輸沙和封沙育草、保護天然植被等多種防護措施，構(gòu)成嚴密的、整體性的防沙結(jié)構(gòu)體系，并采用方格狀透風高立式沙障－HDPE阻沙柵欄，防風固沙效果良好。根據(jù)拉林段生態(tài)修復的具體狀況，并邀請6位研究青藏高原生態(tài)環(huán)境、生態(tài)修復及參加該鐵路建設(shè)的相關(guān)專家按照修復效果和經(jīng)濟性對評價指標進行打分，記為1和2；對于評價體系中含量等定量指標專家根據(jù)其是否符合該地區(qū)的生態(tài)條件以10分為滿分進行打分，對于定性指標專家根據(jù)其實際的表現(xiàn)進行打分。具體的打分情況如表2所示。

表2 效果等級和經(jīng)濟等級評分值

4.2 權(quán)重計算

4.2.1 IGAHP法權(quán)重

4.2.2 向量夾角余弦法權(quán)重

對于一級指標專家根據(jù)效果和經(jīng)濟2方面的情況給出評分值并代入式(6)~(10)可得到效果云和經(jīng)濟云的一級指標客觀權(quán)重，分別用

4.2.3 基于GT的加權(quán)組合權(quán)重

將得到的一級指標和二級指標的GT加權(quán)系數(shù)代入式(15)可得效果云和經(jīng)濟云一級和二級指標的加權(quán)組合權(quán)重，如表3所示。

4.3 實例評價

將表2中各二級指標的評分值代入式(17)可得2級評價云的效果云和經(jīng)濟云的數(shù)字特征；將2級評價云的數(shù)字特征與表3中對應(yīng)的權(quán)重值代入式(18)可得1級評價云的效果云和經(jīng)濟云的數(shù)字特征，進而得到綜合評價云的數(shù)字特征，具體數(shù)值如表3所示。

表3 效果云和經(jīng)濟云數(shù)字特征

Z40.172(7.042,0.303,0.218)0.168(5.735,0.679,0.213)Z410.044(6.317,0.272,0.203)0.038(5.683,0.856,0.218) Z420.034(7.017,0.230,0.178)0.031(5.950,0.731,0.295) Z430.044(7.017,0.397,0.262)0.043(6.050,0.752,0.189) Z440.031(8.133,0.292,0.220)0.035(7.017,0.564,0.229) Z50.155(7.730,0.369,0.233)0.156(7.305,0.624,0.246)Z510.037(8.433,0.404,0.2580.038(7.850,0.773,0.257) Z520.036(7.667,0.390,0.238)0.042(7.317,0.529,0.248) Z530.043(7.550,0.292,0.207)0.038(7.067,0.752,0.260) Z540.042(7.350,0.397,0.234)0.040(7.000,0.460,0.220) Z60.147(7.604,0.526,0.198)0.157(7.365,0.604,0.235)Z610.032(7.817,0.648,0.099)0.036(7.517,0.738,0.130) Z620.035(7.150,0.543,0.247)0.032(6.817,0.522,0.304) Z630.025(7.967,0.348,0.2560.036(7.700,0.543,0.280)

將表3中綜合評價云的數(shù)字特征和標準云的數(shù)字特征輸入到MATLAB正向云發(fā)生器，可得到綜合評價云圖如圖2所示；為了更清楚地看出綜合評價等級這里同時給出了綜合評價云的俯視圖如圖3所示。

圖2 綜合評價云圖

由圖2可知，川藏鐵路高原脆弱區(qū)沿線受損生態(tài)空間修復的綜合評價等級介于良好和優(yōu)秀之間，更接近良好，圖3則更清楚的可以看出綜合評價結(jié)果與良好基本重合，故可認為川藏鐵路高原脆弱區(qū)沿線受損生態(tài)空間修復的綜合評價等級為良好，即修復效果比較好，而且成本比較合理。

圖3 綜合評價云俯視圖

為了明確一級指標評價等級，同時生成1，2，3和44個一級指標評價云與標準云的對比圖，如圖4所示。

圖4 1級指標評價云圖

4.4 計算相近度

將表3中綜合評價云的期望與表1中標準云的期望代入式(20)可得標準云與綜合評價云的貼近度，分別用1，2，3，4，5表示。

可知“良好”的標準云與綜合評價云的貼近度2最大，進一步確定了綜合評價等級為良好。

5 結(jié)論

1)通過對川藏鐵路高原脆弱區(qū)沿線獨特的生態(tài)空間進行深入的分析和研究，結(jié)合鐵路施工對生態(tài)環(huán)境破壞的情況，建立了高原脆弱區(qū)受損生態(tài)空間修復綜合評價指標體系。

2) 通過博弈論將IGAHP法和向量夾角余弦法加權(quán)組合，使權(quán)重分配既突出了高原脆弱區(qū)獨特的地理環(huán)境特征，又考慮到了主客觀因素的的沖突性和差異性，并利用二維云模型及MATLAB 軟件從修復效果和經(jīng)濟性2方面對川藏鐵路高原脆弱區(qū)沿線受損生態(tài)空間的修復狀況進行了綜合評價，得出了該評價對象的隸屬等級。

3) 通過對川藏鐵路拉林段高原脆弱區(qū)沿線受損生態(tài)空間的修復狀況進行綜合評價，為高原脆弱區(qū)生態(tài)保護和修復提供了理論依據(jù)，也證明了該評價模型的可操作性和適用性。

[1] 于德志. 淺析生態(tài)修復在水土保持生態(tài)建設(shè)中的優(yōu)化作用[J]. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品, 2019(18): 110?111. YU Dezhi. Analysis on the optimization of ecological restoration in soil and water conservation ecological construction[J]. China’s New Technology and New Products, 2019(18): 110?111.

[2] CAI Ailing, WANG Jun, WANG Yang, et al. Spatial optimizations of multiple plant species for eco-logical rest-oration of the mountainous areas of north China[J]. Environmental Earth Sciences, 2019, 78(10): 1?16.

[3] HE Shan, QIN Tianling, LIU Fang, et al. Effects of slope ecological restoration on runoff and its response to climate change[J]. International Journal of Environmental Research and Public Health, 2019, 16(20): 1?22.

[4] 張玉波, 杜金鴻, 李俊生, 等. 青藏高原生態(tài)系統(tǒng)發(fā)育與生物多樣性[J]. 科技導報, 2017, 35(12): 14?18. ZHANG Yubo, DU Jinhong, LI Junsheng, et al. Ecological development and biodiversity of the Qinghai-Tibet Plateau[J].Science and Technology Review, 2017, 35(12): 14?18.

[5] CHAI Xi, SHI Peili, SONG Minghua, et al. Carbon flux phenology and net ecosystem productivity simulated by a bioclimatic index in an alpine steppe-meadow on the Tibetan Plateau[J]. Ecological Modelling, 2019(394): 66?75.

[6] HOU Yanhui, CHEN Ying, CHEN Xiao, et al. Changes in soil organic matter stability with depth in two alpine ecosystems on the Tibetan Plateau[J]. Geoderma, 2019(351): 153?162.

[7] 馬麗, 徐滿厚, 翟大彤, 等. 高寒草甸植被?土壤系統(tǒng)對氣候變暖響應(yīng)的研究進展[J]. 生態(tài)學雜志, 2017, 36(6): 1708?1717. MA Li, XU Manhou, ZHAI Datong, et al. Research progress of alpine meadow vegetation-soil system response to climate warming[J]. Journal of Ecology, 2017, 36(6): 1708?1717.

[8] 王荔, 曾輝, 張揚建, 等. 青藏高原土壤碳儲量及其影響因素研究進展[J]. 生態(tài)學雜志, 2019, 38(11): 1?10. WANG Li, ZENG Hui, ZHANG Yangjian, et al. Research progress on soil carbon storage and its influencing factors on the Tibetan Plateau[J]. Chinese Journal of Ecology, 2019, 38(11): 1?10.

[9] 楊新宇, 林笠, 李穎, 等. 青藏高原高寒草甸土壤物理性質(zhì)及碳組分對增溫和降水改變的響應(yīng)[J]. 北京大學學報(自然科學版), 2017, 53(4): 765?774. YANG Xinyu, LIN Li, LI Ying, et al. Study on soil physical properties and carbon composition of alpine meadow in Qinghai-Tibet Plateau in response to temperature and precipitation changes[J]. Journal of Peking University (Natural Science), 2017, 53(4): 765? 774.

[10] 董政博. 不同建植技術(shù)對高寒區(qū)鐵路路域環(huán)境生態(tài)修復效果研究[J]. 青海交通科技, 2016(3): 23?28. DONG Zhengbo. Study on the effect of different planting techniques on environmental restoration of railway roads in high and cold areas[J]. Qinghai Transportation Technology, 2016(3): 23?28.

[11] GUAN Zhenhuan, LI Xiaogang, WANG Lin. Heavy metal enrichment in roadside soils in the eastern Tibetan Plateau[J]. Environmental Science and Pollution Research International, 2018, 25(8): 7625?7637.

[12] 徐友寧, 喬岡, 張江華. 基于生態(tài)保護優(yōu)先的青藏高原礦產(chǎn)資源勘查開發(fā)的對策[J]. 地質(zhì)通報, 2018, 37(12): 2125?2130. XU Youning, QIAO Gang, ZHANG Jianghua. Research on the exploration and development of mineral resource in Qinghai-Tibet Plateau based on ecological protection priority[J]. Geological Bulletin of China, 2018, 37(12): 2125?2130.

[13] 安進, 徐廷學, 曾翔, 等.組合賦權(quán)下的裝備質(zhì)量狀態(tài)信息融合評估方法[J]. 控制與決策, 2018, 33(9): 1693? 1698. AN Jin, XU Tingxue, ZENG Xiang, et al. Method for information fusion assessment of equipment quality status under combined weighting[J]. Control and Decision, 2018, 33(9): 1693?1698.

[14] 石寶峰, 程硯秋, 王靜. 變異系數(shù)加權(quán)的組合賦權(quán)模型及科技評價實證[J]. 科研管理, 2016, 37(5): 122?131. SHI Baofeng, CHENG Yanqiu, WANG Jing. Combination weighting model with coefficient of coefficients and empirical evaluation of science and technology[J]. Scientific Research Management, 2016, 37(5): 122?131.

[15] 魏兆磊, 陳春良,代應(yīng)強,等. 基于IGAHP-IEW-GT- MCGC的裝備體系方案質(zhì)量評價模型[J]. 火力與指揮控制, 2017, 42(11): 115?120. WEI Zhaolei, CHEN Chunliang, DAI Yingqiang, et al. Quality evaluation model of equipment system scheme based on IGAHP-IEW-GT-MCGC[J]. Fire Control & Command Control, 2017, 42(11): 115?120.

[16] 王景春, 林佳秀, 張法. 基于ISM二維云模型的應(yīng)急管理協(xié)同度研究[J]. 中國安全生產(chǎn)科學技術(shù), 2019, 15(1): 38?44. WANG Jingchun, LIN Jiaxiu, ZHANG Fa. Study on the collaborative degree of emergency management based on ISM two-dimensional cloud model[J]. China Safety Production Science and Technology, 2019, 15(1): 38?44.

[17] 王景春, 張法. 基于熵權(quán)二維云模型的深基坑施工風險評價[J]. 安全與環(huán)境學報, 2018, 18(3): 849?853. WANG Jingchun, ZHANG Fa. Risk assessment of deep foundation pit construction based on two-dimensional cloud model of entropy weight[J]. Journal of Safety and Environment, 2018, 18(3): 849?853.

Comprehensive evaluation of the restoration status of damaged ecological space along the fragile area of the Sichuan-Tibet Railway Plateau

LI Haiwen, BAO Xueying

(College of Civil Engineering, Lanzhou Jiaotong University, Lanzhou 730070, China)

Based on the fragile environment of the Qinghai-Tibet Plateau of the Sichuan-Tibet Railway and the important role of ecological space restoration along the railway in environmental protection and soil and water conservation, a comprehensive evaluation index system was established from six aspects, which were soil ecological restoration, vegetation restoration, water environment restoration, natural resource restoration, atmospheric environment restoration, and engineering measures restoration. Then the game theory (GT) was used to weight the IGAHP method and the vector angle cosine method to determine the comprehensive weight of each evaluation index. The two-dimensional cloud model was used to comprehensively evaluate the ecological space restoration along the railway from both effects and economy. The MATLAB was used to draw a two-dimensional cloud map and calculate the closeness to further determine the evaluation results. Finally, the La-Lin section of the Sichuan-Tibet Railway was selected as the evaluation object, and the restoration status of the damaged ecological space along the line was comprehensively evaluated, which verified the applicability and effectiveness of the model.

plateau vulnerable area; ecological space restoration; game theory; IGAHP method; vector angle cosine method; two-dimensional cloud model

X171.4

A

1672 ? 7029(2020)09 ? 2412 ? 11

10.19713/j.cnki.43?1423/u. T20191019

2019?11?18

國家自然科學基金資助項目(51768034)

鮑學英(1974?)，女，寧夏中衛(wèi)人，教授，博士，從事鐵路綠色施工管理研究；E?mail：813257032@qq.com

(編輯 蔣學東)