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基于生态安全的城市化区域水土资源配置研究
  • 项目名称:基于生态安全的城市化区域水土资源配置研究
  • 项目类别:面上项目
  • 批准号:51079120
  • 申请代码:E090105
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2011-01-01-2013-12-31
  • 项目负责人:汪妮
  • 负责人职称:副教授
  • 依托单位:西安理工大学
  • 批准年度:2010
中文摘要:

水土资源的紧缺性及严重不匹配极大的阻碍了城市化过程。建立不同的城市化发展阶段与水土资源利用特征间的相关关系,用以评价两种资源的利用特征与城市化水平的匹配程度;总结前人研究成果,提出水土资源脆弱性的概念与定义,借助适当的指标体系,建立水土资源脆弱性评判模型,评价区域内各单元水土资源脆弱性程度及其分级;结合脆弱性分级状况及常规生态需水计算方法,综合确定经济活动影响下的动态城市生态需水量;在生态目标优先的前提下,以经济效益最大为目标,分常规用水、节水和考虑水土资源价值耦合三种情况建立水土资源优化配置模型,并用知识图方法动态表示水土资源系统配置的过程,为区域用水结构、土地利用结构、产业结构的调整与优化提供新的思路与依据。最后,以西安市为研究区域,进行空间单元划分,对上述方法模型的有效性进行验证,并将研究成果应用于实际,用以检验现行规划的合理性,分析并反馈建成区中存在的问题并提出相应对策。

结论摘要:

水土资源是区域生态经济系统中具有基础性、战略性和敏感性的因素,也是城市化发展必须依赖的重要物质基础与腹地环境要素。在国家工业化带动城市化发展的宏观背景下,我国已经进入了城市化加速发展时期,人口和产业集聚加剧了区域水土资源的供求矛盾,水土资源的利用和需求急剧增加,使人口、资源、环境、经济增长与城市化发展之间矛盾越来越尖锐。当前,城市水土资源配置的不合理性和粗放利用、城市化与区域自然要素的严重不协调,造成了资源浪费和生态环境恶化、生态经济系统向无序化与非持续性的方向演化,迫切要求开展水土资源优化配置,以实现城市化与水土资源与环境之间的可持续发展。本研究结合调研和业务流程分析,针对城市化过程出现的水土资源紧缺,水土资源不匹配以及引发的生态环境问题的实际,对具有可动性的水资源与弱动性的土地资源,在分析城市化发展阶段与区域水土资源利用特征及相关关系的基础上,预估城市化发展的潜力以及水土资源利用面临的形势;以水土资源脆弱性评价模型的建立,分析当前水土资源复合系统的状态及存在问题、作为区域及河道生态环境需水量动态研究的影响因素和初始条件;以具有时空可变性的生态需水要求作为水土资源配置的前提,在保证生态安全的基础上建立水土资源多目标优化模型,模型从稀缺资源的角度出发,考虑了水资源对土地资源所产生的价值增值而形成的社会效益,使配置结果更符合社会经济系统的实际,为城市建成区调整产业结构和用地结构以适应水资源形势,为新建规划区土地利用决策提供科学依据;用知识图动态地展示研究成果,帮助提供可视化的决策依据。在项目的支持下,研究建立了水土资源评价模型与方法、水土资源价值耦合的优化配置模型、考虑时间、空间和浮动性的动态生态需水量计算方法,分别建立了面向快速城市化的城市建成区及非快速城市化区域水土资源优化配置模型及应用实现,分析了水土资源开发利用的方向,并对动态需水量系统仿真及水土资源优化配置的展示与应用完成了基于知识图的实现。项目实施三年来,已积累了应用经验,培养了人才,获得了相应用的成果,并且还将进一步促进与应用需求的结合。


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 49
  • 4
  • 1
  • 0
  • 3
期刊论文
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