基于DPSIR模型的生态安全动态评价研究——以河北永清县为例

土地生态安全动态评价的目的在于协调土地利用和生态环境建设,协调经济发展与资源环境压力。本文以河北省永清县为例,采用DPSIR模型,建立5个子体系的25个指标的生态安全评价指标体系;通过熵权法和层次分析法的组合权重确定各评价指标的权重,并计算各评价单元的综合评价值,建立生态安全度模型;分析了永清县1996—2008年生态安全状态,预测2010、2015和2020年的生态安全度,划分永清县5个生态安全区,为区域生态安全预警、土地利用规划和经济环境生态协调发展提供科学依据。     

基于RS和GIS的矿区生态指标提取与安全评价 ——以焦作矿区为例

为了快速、高效地对煤矿区生态安全状况进行评价,借助遥感(RS)、地理信息系统(GIS)、空间景观格局分析等技术,在压力-状态-响应(PSR)模型的基础上拓展构建压力-状态-响应-格局(PSRP)模型,对焦作矿区33年(1993—2026年)的生态安全状况进行评价与动态变化模拟分析。以遥感卫星影像数据为主要数据源,选取矿区1993年、2004年、2018年遥感数据及社会、经济统计数据,提取用于生态安全评价的建筑用地指数、归一化植被指数、生态弹性度、绿度指数、生物丰富度、湿度指数、破碎度指数、城市扩展强度、干度指数、人口密度、多样性指数、分维度12个关键技术指标,利用层次分析法(AHP)确定指标在生态安全评价的目标层、准则层、指标层3个层次体系,并进一步计算12个指标的权重,从而对生态安全进行评价,最后利用CA-Markov模型模拟获取2026年结果数据,对焦作矿区生态安全状况趋势评价分析和动态变化监测进行研究。结果表明:①利用遥感技术能有效提取用于生态安全评价的绝大多数指标,并且有较好的提取精度,基础指标土地利用/覆盖分类提取结果精度为92%以上;②CA-Markov模型可以进行土地利用/覆盖变化趋势模拟与预测,在该试验选择的3期数据集中预测精度达到83%;③20多年来焦作市裸地和建筑景观变化幅度最大,水体、植被景观变化相对较小,不同的地物覆盖类型均受到人类生产生活的影响;④1993—2018年间,焦作市生态安全状态总体情况先是大幅下降,然后达到平缓稳定状态,其中1993—2004年间生态状态呈现下降趋势,2004—2018年间焦作市的生态状况总体上没有显著的变化;⑤针对典型矿区,1993年,整个矿区还是处于稳定和安全的状态,到2004年,由于矿产资源大量的开采,部分地区由1993年的稳定状态转为临界状态,2018年以来,由于矿区的陆续关闭,矿区的生态安全状况相比于2004年没有太大的变化,模型预测表明到2026年焦作市及其矿区生态指数将呈现出轻微下降趋势,典型矿区与焦作区域表现出一致的生态安全等级分布状况和变化趋势。研究结果可为维护矿区及其周边生态环境的原生平衡、引导矿区资源的合理开采与利用提供技术支持。     

利用遥感解译评价城市生态环境状况

利用美国陆地卫星遥感影像资料,结合某城市环境统计资料,采用生物丰度指数、植被覆盖指数、水网密度指数、土地退化指数、环境质量指数5个指标分析该市生物、植被、水网、土地及环境污染方面的情况,并计算生态环境质量指数(EQI),对该市生态环境质量状况进行了总体评价。     

基于MAGA-PPC模型的胡家河矿区生态环境质量评价

矿山开采不仅破坏和占用大量土地资源,而且会对生态环境造成持久的负面影响。结合胡家河矿区2013—2020年8期逐年Landsat-8影像数据,通过计算植被覆盖度和景观格局指数,建立了矿区生态环境质量指标评价体系,并基于多智能体遗传算法的投影寻踪聚类(MAGA-PPC)模型对该矿区的生态环境质量进行了评价,分析了矿区地下开采对生态环境的影响。研究表明:2013—2020年,该矿区植被覆盖逐年下降,植被覆盖度均值总体减少,农用地减少,建设用地增加,矿区开采初期景观格局破碎化程度最高;随着矿区地下开采不断推进,矿区所有斑块在景观尺度水平上越来越聚集,整体景观水平破碎度明显减少,不同斑块类型交替出现的规律减弱,受矿区开采和土地复垦工作的共同影响,区内景观丰富度减少,各景观类型趋于均匀;MAGA-PPC模型评价结果反映出2013—2020年矿区生态环境质量整体呈下降趋势。     

基于遥感和CA_Markov模型的煤矿区热环境与土地覆盖变化模拟评价

针对遥感影像在定量描述土地覆盖和热环境分布方面的优越性,利用支持向量机（SVM）分类器对遥感影像进行分类,获取土地覆盖图,利用单窗算法反演获取地表温度。通过将元胞自动机和马尔科夫模型结合,构建CA_Markov模型对土地覆盖和热环境时空格局进行模拟与分析。采用定量景观指数和土地利用转移矩阵进一步挖掘了研究区空间信息,综合模拟与预测了土地覆盖和热环境时空变化特征。实验结果表明：利用遥感影像定量反演热环境特征时空分布与预测是可行的,CA_Markov模型能够有效地揭示和预测矿区土地覆盖变化和热环境演变趋势。     

基于DPSIR模型的生态安全动态评价研究——以河北永清县为例

土地生态安全动态评价的目的在于协调土地利用和生态环境建设,协调经济发展与资源环境压力。本文以河北省永清县为例,采用DPSIR模型,建立5个子体系的25个指标的生态安全评价指标体系;通过熵权法和层次分析法的组合权重确定各评价指标的权重,并计算各评价单元的综合评价值,建立生态安全度模型;分析了永清县1996-2008年生态安全状态,预测2010、2015和2020年的生态安全度, 划分永清县5个生态安全区,为区域生态安全预警、土地利用规划和经济环境生态协调发展提供科学依据。     

基于风险偏好信息的尾矿库安全评价指标权重确定

为了客观判断尾矿库的安全运行现状,以人—物—环境—管理为基础,选取了6个准则层指标和27个指标层指标,构建了尾矿库安全评价指标体系的多层次模型。引入悲观度指数,改进和优化多层次模型,根据区间数互反判断矩阵的一致性定义,提出矩阵一致性逼近的方法。通过满足决策者不同风险偏好信息的区间数互反判断矩阵计算权重,可以提高各个指标权重的科学性,降低决策者评价指标的主观性。最后,将该方法应用到福建某尾矿库的安全评价中,根据指标权重值确定尾矿库安全运行各因素的影响程度,由高到低依次为环境、施工质量、技术设计、管理、尾矿自身(物)和人员,由此为尾矿库的安全管理提供依据。     

以有效温度为基础的人体舒适度评价模型的发展概述

通过对有效温度指数的评价指标模型的产生背景、建立条件、相互关系及适用环境的梳理,发现评价模型的衍化随人们的认知水平、测量仪器、计算工具的变化而变化,考虑因素越来越多、越来越复杂,评价精度也越来越高;模型适用范围越来越广,逐渐由局限性模型向普适性模型转化;评价领域逐渐向特殊环境领域和重度活动强度从业领域深入;引用国外评价模型及分级标准时,不能生搬硬套,必需根据我国环境特点及具体需要分析的环境特点,进行科学的论证、修正才能用于环境舒适性评价。     

基于遥感图像的煤矿区土地利用/覆盖变化

选择唐山市古冶区为试验场，以3期（1987年、1992年和2001年）TM和ETM图像为主要数据源，采用ENVI和ArcView获取计算的基础数据和景观生态学的指数模型，计算了单个地类面积变化率、土地利用程度综合指数、土地利用动态度、多度和重要度指数，并依据计算结果做了详细的分析.实验表明：古冶区土地利用结构变化呈波浪式变化，与矿山开发强度和复垦程度有密切关系，利用多种指数模型可以较好地分析煤矿区土地利用/覆盖的演变规律.     

基于多时相遥感影像的蔚县矿区环境评价

利用河北省张家口市蔚县境内崔家寨和单侯矿区的2005-2016年的Landsat 7 ETM+和Landsat 8 OLI共11 a的遥感影像,在监督分类的基础上结合矿区的实际情况建立矿区的生态环境评价模型,取生物丰度指数、植被覆盖度指数、自然地理因子、水体密度指数4个指数作为环境评价的准则层,结合多准则决策技术建立矿区综合的环境评价模型。结果显示:矿区的生态环境状况指数范围处于55～75,生态环境状况指数总体呈现缓慢上升的趋势,生态质量评级为"良"。但是采矿活动已经对矿区的生态系统的稳定性造成了一定的扰动,需要采取相应的环境保护和恢复措施。     

应用FAHP模型的石油钻采设备节能运行安全评估方法

为降低石油钻采作业威胁,提高工作环境安全等级,提出一种应用FAHP模型的石油钻采设备节能运行安全评估方法。根据评估指标体系构建出多级递阶模型,以环境因素、设备自身因素、管理因素以及设备操作水平因素作为评价指标,计算指标隶属度,归一化处理后得出对应参数权重取值;输入至定量隶属度函数矩阵内复合运算,获得一级、二级指标最终权重值;分析每个指标对节能运行的影响程度,采用最大隶属度原则,分析石油钻采设备节能运行的安全性。仿真实验结果表明,所提方法能够全面考虑影响设备的风险因素,具有较强的适用性及评估结果有效性。     

基于模糊综合评价法的石油化工装置安全风险评估研究

针对石油化工行业生产工艺复杂、危险指数较高的特点，结合国内外石化生产中的管理方式和规章制度，从生产设施及场所、作业环境与卫生、安全生产与管理方面构建石油化工装置安全性综合评价体系。结合理论分析和现场工作状况，基于C4.5算法确定装置过程安全评估三级指标体系，采用专家调查法和层次分析法选取影响指标，并进行指标权重计算，获得各影响因子对石油化工装置管理的影响程度。根据指标权重计算，影响权重由大到小依次为:生产设施及场所、安全生产与管理、作业环境与卫生。火灾爆炸危险场所的权重系数最大，安全管理体系、规章制度权重相对较高。基于模糊数学理论建立石油化工装置的安全评价模型，对石油化工装置进行安全管理评级，并与杜邦评价准则共同给出该装置的详细评价结果。对某一乙烯装置的评价结果表明:乙烯石油化工装置评价为“合格”级别，该装置管理层建立了有效的安全管理体系，但工艺安全管理、安全业绩的跟进机制和奖惩机制等方面存在不足。     

基于熵权法的中国铁矿石安全评价

从资源、产业、环境、市场四个维度出发,建立了中国铁矿石安全综合评价指标体系,采用熵权法对2000-2015年中国铁矿石安全状况进行定量评价。资源安全和市场安全指数在21世纪初期整体呈下降趋势;产业安全指数对铁矿石的安全的影响起初较小,后快速上升;环境安全程度在2005年以前快速降低,之后逐渐升高;铁矿石的安全状况在资源安全、环境安全、产业安全、市场安全的综合作用下,2000-2009年,铁矿石安全综合指数呈波动下降的趋势;2009-2015年,铁矿石安全综合指数在波动中略有上升,但仍处于临界不安全状态。为提高中国铁矿石的供应安全,不仅要强化勘探开发、节约和再生铁矿资源以增强本国资源供应能力,还应加强合作,强化全球矿产资源布局。      

基于RS和GIS的朝阳县矿区生态环境评价

利用Landsat8 OLI遥感影像、ASTER卫星DEM数据，提取了朝阳县地形坡度、植被覆盖度信息，运用层次分析法确定了地质安全隐患、区域重要程度、土地损毁程度等12个评价指标权重，根据相关规范确定评价指标等级，建立矿区生态环境评价模型。运用网格法将研究区分为若干个评价单元，将评价指标进行赋值、叠加，确定各个矿区评价分值，依据评分将研究区分为影响严重区、较重区、较轻区与无影响区4个区域。研究表明：1）矿区生态环境影响严重区主要分布在朝阳县北部铁矿区和西南部锰矿区，该区域地质灾害隐患较严重，矿区地质环境复杂，开采破坏程度严重，生态环境影响严重。2）朝阳县生态环境影响最为集中区域为朝阳县北部矿区，该区域为群采区，开发强度高，开采时间长，形成严重的生态环境问题。3）矿山开采导致的土地损毁问题较为突出，不同土地类型的损毁面积占全县采矿用地面积的41.6 %，矿区生态修复潜力较大。识别与分析朝阳县矿区生态环境问题，为朝阳县生态修复规划提供理论支撑，对后续矿山生态修复措施研究，绿色矿山建设工作的开展有着重要的意义。     

矿区地面环境工程综合评价体系构建

分析了矿区地面环境建设对生态环境的影响,以现有环境生态评价规范为基础,以已有的方法和理论为出发点,合理建立矿区地面环境影响评价指标体系,并遵循一定的规则将定性指标定量化处理,最终构建了一种矿区地面环境定量评价和动态优化模型,形成综合评价体系。利用综合评价体系对矿区地面环境建设过程中产生的环境噪声、空气质量、水土环境等指标进行定量计算,对于矿区地面环境工程综合评价的规范化、智能化发展具有重要意义。     

电力监控系统无线接入安全风险的模糊评估方法研究

随着新能源的不断发展,新能源电站无线网络安全威胁的防御问题日渐突出,为电网的安全稳定运行带来了挑战。从现有安全风险评估方法出发,从模糊分析理论入手,提出了一套电力监控系统无线接入安全评估方法;建立了一种针对电力监控系统无线接入风险的、由多层评估指标体系构成的安全评估模型,该安全评估方法根据实际运行中的各种工况,建立二级、一级评估指标,实现了安全风险的分层评估。结合具体实例对所得数据进行分析,结果表明本文提出的方法能够有效实现无线网络接入的安全评估。     

矿山地质环境影响和土地损毁评估研究

为了有效遏制矿山地质环境的恶性发展,研究了矿山地质环境影响和土地损毁评估,矿山地质环境影响评估主要包括评估范围与评估级别、矿山地质灾害现状分析与预测、矿区含水层破坏现状分析与预测、矿区地形地貌景观破坏现状分析与预测等;矿山土地损毁预测与评估主要分析了已损毁各类土地现状、拟损毁土地预测与评估以及重复损毁情况。基于此,对矿山地质环境保护与恢复治理进行了分区。研究为矿山地质环境治理与土地复垦工作的部署提供了技术支持。     

基于区块链技术的煤炭运输安全预警研究

为了提升预警效果,避免安全事件发生,设计了基于区块链技术的煤炭运输安全预警方法。通过对煤炭运输安全预警系统总体进行设计,实现煤炭运输安全预警,同时还对煤炭运输安全系统的硬件和软件进行设计。系统硬件部分主要设计了总线架构以及信息传输接口,用于提高数据的准确性以及信息传输的安全性;系统软件部分设计了网络层区块、煤炭运输安全预警评价体系以及煤炭预警系统参数,用于对数据进行判断,减少信息丢失,并提高炭运输安全预警性。实验证明:该方法提高了煤炭运输安全预警效果,可以保证煤炭运输的安全性。     

基于灰色关联分析的煤矿安全综合评价

采用多目标决策的原理和方法,分析影响煤矿安全的主要因素,确定了煤矿安全综合评价指标体系,并利用灰色系统理论中的灰色关联分析法构建了煤矿安全系统灰色关联评价模型.以量化的方法解决评价指标因素的排序问题.通过计算系统特征变量数据序列之间的灰色关联度,建立灰色关联矩阵.根据优势分析原则,得出各影响因素的顺序,最终确定出主要影响因素.矿山安全评价实例分析表明,该方法对于矿山安全评价多目标决策问题,具有科学、简便、实用性强的特点.     

河道边坡流域生态补偿效果评价

由于传统的水利工程建设管理和规划河道水资源,但是与此同时也会造成水利工程建设破坏,因此生态补偿成为一种有效的事后环境治理手段.基于此,针对生态补偿实施效果,构建一种评价模型.该模型选择河道边坡流域生态补偿效果评价指标,采用层次分析法进行计算指标权重,最后得到计算指标熵值,并将熵值与指标权重相乘,得出评价分值,对照生态补...