九龍江流域水生態(tài)分區(qū)研究.pdf

1、生態(tài)環(huán)境狀況存在時(shí)空差異性，統(tǒng)一的生態(tài)和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行效果各不相同，常常出現(xiàn)一些地區(qū)過(guò)度保護(hù)，而另一些地區(qū)沒(méi)有達(dá)到生態(tài)環(huán)境保護(hù)的目的。水生態(tài)分區(qū)是從整個(gè)水生態(tài)系統(tǒng)的角度出發(fā)，通過(guò)各地區(qū)的地質(zhì)、地貌、氣候、土壤、水文、土地利用等特征將相似的單元進(jìn)行系統(tǒng)性的劃分，以便管理者針對(duì)各分區(qū)實(shí)際情況制定相應(yīng)的資源開(kāi)發(fā)、保護(hù)和環(huán)境管理決策。
　　 本研究以城市化進(jìn)程較快，涉及區(qū)域飲用水安全的九龍江流域?yàn)檠芯繀^(qū)域。作為福建省第二大河流，九龍江是龍

2、巖、漳州和廈門(mén)三地市超過(guò)800萬(wàn)人口的飲用水和工農(nóng)業(yè)水源地，其水環(huán)境安全對(duì)于福建省乃至海峽西岸經(jīng)濟(jì)區(qū)具有十分重要的意義。為了保護(hù)和改善水生態(tài)系統(tǒng)狀況、保證當(dāng)?shù)厝嗣耧嬘盟踩酱龔乃鷳B(tài)系統(tǒng)的整體角度出發(fā)進(jìn)行九龍江流域水生態(tài)分區(qū)劃分。此外，本研究基于分區(qū)結(jié)果，對(duì)各分區(qū)的水生態(tài)承載力進(jìn)行量化研究，試圖提供環(huán)境管理者和研究者一個(gè)科學(xué)、合理以及可信的閾值，以揭示流域水資源量和水環(huán)境容量所能持續(xù)支撐的人類(lèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展規(guī)模。
　　 本研究

3、利用地理信息系統(tǒng)(GIS)進(jìn)行空間數(shù)據(jù)的分析、提取和處理;根據(jù)水生態(tài)分區(qū)原則及典范對(duì)應(yīng)分析法構(gòu)建了九龍江流域水生態(tài)分區(qū)指標(biāo)體系;運(yùn)用層次聚類(lèi)和兩步聚類(lèi)法實(shí)現(xiàn)了流域水生態(tài)分區(qū)區(qū)劃;針對(duì)分區(qū)結(jié)果，本研究分別采用R-B指數(shù)和關(guān)聯(lián)分析法對(duì)分區(qū)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。此外，本研究基于水生態(tài)二級(jí)分區(qū)結(jié)果，分別運(yùn)用了模糊評(píng)價(jià)法和系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)法進(jìn)行水生態(tài)承載能力估算，并預(yù)測(cè)了未來(lái)一段時(shí)間研究區(qū)水生態(tài)承載力的變化情況，研究成果如下:
　　 本研究將研究區(qū)劃分

4、為2個(gè)水生態(tài)一級(jí)區(qū)、11個(gè)水生態(tài)二級(jí)區(qū)。其中，水生態(tài)一級(jí)區(qū)B區(qū)（西北豐水區(qū)）處于較為健康的狀態(tài);水生態(tài)一級(jí)區(qū)A區(qū)（東南平水區(qū)）受到的人類(lèi)活動(dòng)影響較為劇烈，水生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性降低。研究表明，pO43+-P濃度最高值出現(xiàn)在B3區(qū)（新羅-低山建設(shè)用地-豐水區(qū)），達(dá)到0.424 mg/L，最小值出現(xiàn)在B2區(qū)（漳平-低山林地-豐水區(qū)），僅為0.135 mg/L; NH4+-N濃度最高值同樣在B3區(qū)，達(dá)到1.862 mg/L，最小值則分布在A1區(qū)（華

5、安-中山耕地-平水區(qū)），僅為0.207 mg/L; NO3--N濃度最高值出現(xiàn)在B6區(qū)（平和-低山耕地-豐水區(qū)），達(dá)到了3.914 mg/L; CODMn濃度在各分區(qū)內(nèi)差異不大，最高點(diǎn)落在B3區(qū)，最大值為8.9 mg/L; Cl-和Mg2+最大平均濃度亦分布在B3區(qū)。總體來(lái)說(shuō)，本研究水生態(tài)一級(jí)、二級(jí)分區(qū)結(jié)果合理、可信。
　　 基于模糊數(shù)學(xué)的隸屬度方法估算的綜合隸屬度值以水生態(tài)分區(qū)B1（龍巖-低山林地-豐水區(qū)）最高，B2（漳平-低

6、山林地-豐水區(qū)）次之，其水生態(tài)承載力較好，水生態(tài)系統(tǒng)均處于可承載狀態(tài);水生態(tài)分區(qū)B3（新羅-低山建設(shè)用地-豐水區(qū)）、B4（華安-中山林地-豐水區(qū)）、B5（南靖-低山林地-豐水區(qū)）、A1（華安-中山耕地-平水區(qū)）和A2（華安-低山耕地-平水區(qū)）綜合隸屬度介于0.6～0.8之間，水生態(tài)承載力處于弱可承載狀態(tài);水生態(tài)分區(qū)B6（平和-低山耕地-豐水區(qū)）、A3（長(zhǎng)泰-低山耕地-平水區(qū)）、A4（漳州-平原園地-平水區(qū)）和A5（龍海-平原耕地-平水區(qū)

7、）的綜合隸屬度均小于0.6，處于不可承載狀態(tài)?；谙到y(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法得到的各分區(qū)水生態(tài)承載力估算結(jié)果表明，2010年B1綜合隸屬度大于0.8，水生態(tài)系統(tǒng)處于可承載狀態(tài);水生態(tài)分區(qū)A1、A2、B2、B3、B4和B5處于弱可承載狀態(tài);水生態(tài)分區(qū)A3、A4、A5和B6綜合隸屬度低于0.6，處于不可承載狀態(tài)?？傮w來(lái)說(shuō)，各二級(jí)水生態(tài)分區(qū)的水生態(tài)承載力量化結(jié)果合理、可信。此外，經(jīng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型預(yù)測(cè)2005～2020年期間，水生態(tài)一級(jí)區(qū)A區(qū)內(nèi)除A1外，其