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环境脆弱性研究进展综述_于翠松

环境脆弱性研究进展综述_于翠松
环境脆弱性研究进展综述_于翠松

文章编号:1000-7709(2007)04-0023-05

环境脆弱性研究进展综述

于翠松

1,2

(1.河海大学水文水资源国家重点实验室,江苏南京210098; 2.山东大学土建与水利学院,山东济南250061)

摘要:阐述了脆弱性的定义与内涵,综述了生态系统、自然灾害系统、地下水系统和水资源系统领域的研究进展。针对目前环境脆弱性评价研究中存在指标赋权的主观性强、脆弱性评价大多是平均情况的评价、缺少对极端情况的评价等问题,指出今后将会在环境脆弱性形成驱动力和物理机制、环境脆弱性评价方法、环境脆弱性评价内容的全面性和规范化以及3S 技术在环境脆弱性评价中的应用等方面开展深入研究,为环境的可持续发展和区域防灾减灾提供理论依据。关键词:环境脆弱性;研究进展;综述中图分类号:X 141

文献标志码:A

收稿日期:2007-04-06,修回日期:2007-04-12

基金项目:山西省气象局基金资助项目(sx 052002)

作者简介:于翠松(1968-),女,副教授、博士研究生,研究方向为水文水资源,E -mail :cuiso ng @hhu .edu .cn

可持续发展理论已经成为人类发展的共识,而脆弱性问题将是环境可持续发展面临的巨大挑战。近几年来,随着全球气候变暖和人类发展对环境的不断开发利用,出现了诸如全球气温上升、冰川融化、干旱、洪涝、水污染事件、供水危机、生物物种减少等一系列的脆弱性事件。人们开始越来越多地关注环境脆弱性的变化,譬如对灾害系统脆弱性、生态系统脆弱性、地下水系统脆弱性以及水资源系统脆弱性的研究,并日益成为人们关注和研究的焦点[1,2]。风险、脆弱性、恢复力和适应性以及减灾的研究已成为可持续发展研究的重要途径,加强对环境脆弱性的评价研究,对于促进地区的可持续发展和防灾减灾有着重要意义。

1 灾害系统的脆弱性

脆弱早期指物体不稳固,不结实。脆弱性指物体在受拉力或冲击的情况下,容易破损的性质。20世纪80年代开始,随着世界范围防灾、减灾实践的深入,脆弱性被引入到灾害学领域,Pelanda (1981年)和Carter 认为“灾害是社会脆弱性的体现”,Blaikie 等进一步指出,脆弱性是灾害的根源[1],致灾因子是灾害形成的必要条件,在同一致灾强度下,灾害随脆弱性的增强而增大。

国际灾害学界对脆弱性给出了三种定义:

①强调承灾体易于受到损害的性质(1982年)。脆弱性是指承灾体对破坏和伤害的敏感性。②强调人类自身抵御灾害的状态。脆弱性是指人类易受或敏感于自然灾害破坏与伤害的状态(1993年)。③综合定义。脆弱性是指人类、人类活动及其场地的一种性质或状态。脆弱性可看成是安全的另一方面。脆弱性增加,安全性就降低。脆弱性越强,抗御灾害和从灾害影响中恢复的能力就越差(1994年)。

国外对灾害脆弱性的研究从20世纪80年代开始,主要是针对某一具体的灾害采用定性分析的方法,分析不同收入的人群对于灾害的相对承受能力。随着研究的深入,开始从社会学的定性分析逐渐转入自然科学的定量评估[1]。国内对于灾害领域的脆弱性的研究起步较晚,从20世纪末开始关注承灾体对于灾害的脆弱性分析,采用定性和定量分析的方法。定量分析方法是采用指标体系法和系统分析法。

定量分析中指标评价体系法研究较多。樊运晓[3]

采用层次分析法建立了承灾体脆弱性指标体系,计算出了灾害脆弱性的达成度。商彦蕊[4]

、刘兰芳[5,6]、崔欣婷[7]分别对河北省和湖南省农业旱灾的脆弱性进行了研究,选取影响农业旱灾脆弱性的指标因子,建立指标体系,计算各地区农业旱灾的脆弱度,并提出了相应的减小脆弱性措施。这

第25卷第4期2007年8月

水 电 能 源 科 学W ate r Resour ces a nd Po we r V ol.25N o.4Aug.2007

种指标体系法可定量计算出各地区农业旱灾的脆弱性的相对大小,但由于选取的指标值多为各地的平均值,因而计算的脆弱性只能反映各地区农业旱灾脆弱性的多年平均情况,未考虑极端事件发生时各地农业旱灾的脆弱性。

系统分析方法是根据灾害系统论的观点,计算承灾体的脆弱性。杨春燕等[8]根据自然灾害系统论的观点,将灾害的脆弱性评价划分为灾前—灾中的易损性评价和灾中—灾后的适应性评价,强调农业旱灾的脆弱性过程评价。倪深海[9]依据水资源的承载能力、抗旱能力和农业旱灾三个子系统,建立了农业干旱脆弱性分区层次分析模型。根据给出的农业干旱脆弱性分区的指标等级给每个指标打分,采用层次分析法计算出全国340个基本区农业干旱脆弱性的分区综合指标值。系统分析的方法从系统的角度全面考虑系统脆弱性的组成,但是在指标的赋权方面,存在主观性太强,需要采用一些较好的数学方法加以改进。

2 生态系统脆弱性

生态系统的脆弱性是系统在面临外界各种压力和干扰(包括人类活动的干扰),可能导致系统出现损伤或退化特征的一个衡量。近年来研究表明,世界和中国的自然生态系统破坏和退化日趋严重。人类活动和全球气候变化是导致生态系统破坏的重要原因[10]。IPCC(Intergov ern-mental Panel on Climate Cha ng e)在评估报告中,将脆弱性定义为气候变化对系统的损伤或危害的程度,指出脆弱性是系统内的气候变率、幅度和变化速率及其敏感性和适应能力的函数。总结各方面的研究成果,Dow ning认为脆弱性应该是一个结果而不是一个原因,并且脆弱性应该是一个相对的概念而不是一个绝对损害程度的度量[11]。

生态系统脆弱性的研究开始于20世纪80年代,之后对生态环境的脆弱性进行了研究。赵跃龙等[12]提出了生态环境脆弱度的指标和评价方法。以水资源、热量资源、干燥度、土地数量和质量、地表植被覆盖度为主要指标,同时考虑经济发展水平、社会发展水平,建立指标评价体系,计算出全国26个省区的脆弱度。计算结果表明,反映的是一个地区生态环境脆弱性的平均情况,与我国的实际情况基本吻合。不同研究者从不同侧面论述了脆弱生态环境的内涵、成因,建立了生态环境脆弱性的评价体系[11~14],认为随着全球气候变化和人类活动对生态环境胁迫作用的加强,将加剧生态环境的脆弱性。未来生态环境的变化将对人类的生存和发展产生巨大的影响,直接影响到人类的可持续发展,甚至关系到人类的可持续生存。

近年来,人们更多地关注气候变化,特别是极端气候变化对生态系统脆弱性的影响。现有的研究表明,全球气候变化特别是温度升高和二氧化碳浓度增加的情况下,生态系统将受到严重破坏,系统的结构、成分、功能、空间分布都会发生变化。同时气候变化会加剧荒漠化和干旱出现的频率,减少生物物种,生态系统的脆弱性明显加剧。

对生态系统脆弱性的研究引发了对生态系统的敏感性、适应性以及生态系统脆弱性阈值的研究。李克让[10]认为气候变化下自然生态系统的脆弱性是指气候变化对该系统造成的不利影响。系统的脆弱性取决于对环境变化的敏感性,通常脆弱系统总是对气候变化敏感而且不稳定。李克让认为生态系统对气候变化的适应和调节能力是有限的,如果气候变化幅度过大或持续时间过长,超出了生态系统的自身调节和修复能力,生态系统的结构和功能就会遭到破坏,这就是生态系统脆弱性的阈值。有关研究表明,未来气候变化,特别是气候变暖将导致与生态系统密切相关的极端天气气候事件的频率和强度增加,从而使生态系统的脆弱性增加[10]。笔者认为研究生态系统脆弱性的阈值对于研究未来生态环境的变化具有重要意义,因而是一个非常重要的指标。

脆弱性评价包括敏感性和适应性评价,现实和未来的脆弱性评价。目前气候变化下的脆弱性评价方法有模型模拟法、指标评价法和对比研究法[11]。指标评价法是进行定量评价时常用的方法。这些评价方法基本上能反映一个地区现状气候下系统的脆弱性,但对于未来的脆弱性评价大多采用情景假设法,因而还不能够完全真实地反映一个地区未来的生态系统脆弱性。

3 地下水系统脆弱性

地下水系统脆弱性的研究开始于1968年,主要从水文地质本身的内部要素进行定义。1987年在土壤与地下水脆弱性国际会议上,在考虑本质脆弱性的同时,提出考虑人类活动对地下水脆弱性的影响。1993年美国国家科学研究委员会给出了地下水脆弱性的定义:地下水脆弱性是污染物到达最上层含水层之上某特定位置的倾向性与可能性。同时将地下水的脆弱性分为本质脆弱性和特殊脆弱性两类。本质脆弱性是不考虑人类活动

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和污染源,仅考虑水文地质内部因素的脆弱性;特殊脆弱性是考虑到人类活动和特定污染源对地下水影响的脆弱性。

国外对地下水脆弱性的评价方法基本可概括为水文地质背景值法、参数系统法、数值模型法[15],其中参数系统法中的DRAST IC法应用最多,是1987年由美国环保署提出的。选取地下水埋深、净补给、含水层介质、土壤介质、地面坡度、包气带介质和含水层的水力传导系数7项因素,加权求得地下水环境脆弱性大小。DRASTIC法仅考虑地下水的本质脆弱性而未考虑其特殊脆弱性。DRAST IC指标法与地理信息系统相结合评价区域地下水的脆弱性是目前研究的热点[16]。

我国对地下水脆弱性研究起步较晚,但发展很快,采用DRAST IC指标法加以改进对我国各地的地下水的脆弱性进行评价[17,18]。评价方法有指标加权法、模糊综合评判法、模糊优选法等[19~23],并与GIS技术或M apInfo软件相结合评价一个地区的地下水的脆弱性。研究范围也从湿润区扩展到干旱区[21]。目前地下水的脆弱性评价主要集中于地下水的易污染性评价,缺乏对地下水的水量的脆弱性评价,地下水的脆弱性评价计算无统一标准,脆弱图的绘制千差万别,缺少一个统一的标准。今后的研究应与GIS技术相结合,加强对地下水水质与水量相结合的脆弱性评价。同时地下水脆弱性评价应归属于水资源系统脆弱性评价的一部分,而不应孤立地分开研究。

4 水资源系统脆弱性

目前国内外对地表水资源脆弱性的研究仍属空白,而对水资源系统脆弱性的研究主要集中在气候变化对水资源脆弱性的影响评价上[24~28],至今尚无一个公认的定义和评价方法。

水资源系统脆弱性研究目前基本上可归为三种类型:①基于气候变化和人类活动影响下的水资源供需关系的变化。唐国平[26]定义水资源脆弱性为水资源系统在气候变化、人为活动等的作用下,水资源系统的结构发生改变、水资源数量的减少和质量降低,以及由此引发的水资源供给、需求、管理的变化和旱涝等自然灾害的发生。将水资源系统的脆弱性仅仅限制在气候变化下水资源的供需关系上,比较片面。秦大河[27]认为水资源系统对气候变化的脆弱性是指气候变化对水资源可能造成的损害的程度,它是敏感性和适应性两个因素的函数。前者反映水资源系统的自然属性,后者反映水资源系统的社会属性。这种方法相对较全面地反映了自然和社会对水资源系统脆弱性的影响,但只停留在理论阶段,没有针对某一地区的具体的研究成果。②由水资源系统对气候变化的敏感性来反映水资源系统的脆弱性。王国庆[28]、刘春臻[29]研究了水资源对气候变化的敏感性,该法是通过水资源系统对气候变化的敏感性来间接表示其脆弱性。③由地下水脆弱性的定义引申出水资源系统的脆弱性。刘绿柳[30]认为水资源系统的脆弱性是水资源系统易遭受人类活动、自然灾害威胁和损失的性质和状态,受损后难于恢复到原来状态和功能的性质。将水资源系统的脆弱性按照地下水脆弱性的分类将其分为本质脆弱性和特殊脆弱性,量化地计算了水资源系统的脆弱度。但是该指标体系仅是一些经济指标的罗列,而未考虑水资源系统的资源功能和生态功能。杨燕舞[31]提出水资源的脆弱性是指由自然环境和人类活动引起的水资源被污染的难易程度,将水资源的脆弱性仅仅归结为水质的脆弱性,不够全面。

2002年由国际水科学协会、中国科学院、中国水利部、黄河水利委员会等在北京主办的“变化环境下水资源脆弱性——关于黄河流域水与气候的对话”,主要针对气候变化对水资源脆弱性的研究[28],基本未涉及水资源的本质脆弱性,同时也未考虑人类活动对水资源的脆弱性的影响。

近年来湿地水环境的脆弱性研究亦开始引起人们的关注。湿地水资源系统的脆弱性是指水资源系统不能维持湿地生态系统正常结构和功能的程度和可能性[32,33]。郭跃东分析了扎龙湿地水环境脆弱性降水量、气温、土地过度开垦、水利工程建设及工农业污染等五个方面的影响因素,并提出了降低水环境脆弱性的措施,但却未能提出一个具体的湿地水环境脆弱的评价方法。湿地脆弱性的研究刚开始,由于湿地的资源功能与生态功能的重要性,湿地水资源系统脆弱性的研究显得尤为重要。

5 存在的问题与研究展望

5.1 存在的问题

环境脆弱性的研究主要包括灾害系统脆弱性、生态系统脆弱性、地下水系统脆弱性、水资源系统脆弱性。其中灾害系统的脆弱性主要集中于农业旱灾的脆弱性研究较多,在大中小不同尺度上进行了研究。生态系统脆弱性的研究由于研究面广、影响因素复杂繁琐、没有一个统一的标准,

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因而不同的研究者选择了不同的研究方法,选取的指标差别很大;相对而言,对地下水脆弱性研究较深。从最早的仅考虑地下水的本质脆弱性到后来考虑人类活动的影响,进而发展到考虑与地理信息系统相结合的地下水脆弱性的研究,地下水脆弱性的研究技术已经日益成熟。但地下水的脆弱性研究主要侧重于水质的脆弱性,未考虑水量的脆弱性;水资源系统脆弱性的研究相对较少,地表水资源脆弱性的研究至今仍为空白。国内外检索到的几篇文献也大多是关于气候变化下水资源脆弱性的研究,内容单一,未能全面考虑水资源系统的本质脆弱性和特殊脆弱性的统一。

5.2 研究展望

人类的可持续发展与环境密不可分,因而环境脆弱性的研究显得尤为重要。今后将会在环境脆弱性的形成机制、时空变化规律、影响因素、研究内容、评价方法等方面有更进一步的发展,为区域的可持续发展和防灾减灾提供理论参考。

(1)加强环境脆弱性形成驱动力和物理机制、时空变化规律和影响因素的研究。环境脆弱性的影响因素较多,关系错综复杂,脆弱性不仅与系统本身的功能结构、适应性有关系,还与外界的各种胁迫变化有关。气候变化和人类活动胁迫力的时空变化性导致了环境脆弱性的时空变化性。因而,加强脆弱性形成的机制、时空变化性的研究,给出一个公众普遍认可和接受的脆弱性的概念。(2)加强环境脆弱性评价方法的研究。该研究目前分为定性和定量评价两种方法。定量评价以指标评价法居多,指标评价法的关键在于指标权重的选取。目前的许多研究,指标权重的选取多采用专家打分法或层次分析法,主观性太强,因而有必要加强新理论、新方法的研究,客观公正地给每个指标赋权。同时由于各个影响指标变化的随机性和指标间的相互关联性,需要对现有的评价方法加以改进。对于信息不完全的环境脆弱性评价可应用模糊数学、灰色理论;对于一些无法定量的指标,可采用专家打分法。近年来,随着模糊数学、神经网络、灰色系统理论、信息熵等一系列新的数学方法的出现,采用一些耦合的数学方法如模糊层次分析法、基于熵权的层次分析法等,客观评价环境的脆弱性已成为今后的发展趋势。(3)加强3S 技术在环境脆弱性评价中的应用。随着3S 技术的发展和成熟,在各个领域的应用日益广泛,利用遥感遥测技术获取大量信息,采用计算机进行并行处理,可以实时动态地监测出

区域环境脆弱性的变化;同时可以利用IPCC 提供

的未来气候变化的情景和人类土地开发利用的预测进行未来环境脆弱性的情景计算,为区域防灾减灾提供参考。

(4)加强环境脆弱性的评价内容的全面性和规范化研究。环境脆弱性应该是一个全面综合和规范化的评价。目前的地下水系统脆弱性的研究主要偏重于水质的研究,水资源系统脆弱性多偏重于气候变化对水资源脆弱性的影响研究,灾害脆弱性多偏重于农业干旱脆弱性的研究,脆弱性编图千差万别,缺乏统一性和可比性。同时目前的脆弱性评价大多是对各地区的多年平均情况下的脆弱性评价,未考虑极端情况下的脆弱性评价,因而有必要加强区域脆弱性评价的全面性和规范化研究,建立质与量统一、本质与特殊脆弱性统一的区域环境脆弱性评价体系,开发出环境脆弱性评价的软件系统,为今后的环境脆弱研究提供一个清晰完整的分析框架和计算平台。加强对环境脆弱性的评价研究,对于促进地区经济的可持续发展和防灾减灾有着非常重要的意义。参考文献:

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A Survey on Progress of Environmental Vulnerability Research

YU Cuisong

1,2

(1.Sta te K ey Labor ato ry o f Hydro lo g y and W ater Resources,H o hai Univ.,Na nj ing 210098,China;

2.Scho ol of civil Eng .,Shang dong U niv .,J inan 250061,China )

Abstract

:Th e definitio n and content o f v ulnera bility w ere elabo rated .The research prog r ess of eco system ,natura l disaster sy stem,g ro undwa ter sy stem a nd w ater resour ces sy stem wer e r ev iew ed.The sho rtag es of the envir onment vul-nerability r esea rch wer e pointed out :The w eight o f targ et w as giv en subjectiv ely;The v ulne rability a ssessments mostly w ere to the av erag e situa tio n ,lacking o f v ulne rability co mments o f th e ex tr eme situa tio n .A pr ospect w as do ne to the fu-ture r esea rch.It includes the fur ther enha ncement o n the driving influence a nd phy sica l mechanism,the env iro nment vul-nerability assessm ent methods a nd co ntent o f integrity a nd sta ndandiza tion,the applica tio n of 3S in envir onment v ulner a-bility a ssessment.These resear ches will pr ovide the th eor y basis fo r th e env iro nme nt sustaina ble dev elo pment and the r e-gion disa ster pr ev entio n a nd disa ster r eductio n .

Key words :env iro nmental v ulnerability;research pro gr ess;survey

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27·第25卷第4期于翠松:环境脆弱性研究进展综述

全球面临十大环境问题

全球面临十大环境问题:1.全球变暖2.臭氧层破坏3.生物多样性减少4.酸雨蔓延 5.森林锐减6.土地荒漠化7.大气污染8.淡水资源枯竭与污染9.海洋污染10.城市垃圾污染 "竭泽而渔,..."怎么理解?反映了什么样的环境观? 翻译:把水排干了捕鱼,怎么会捕不到鱼呢?但是第二年就没有鱼捕了。用火烧林的办法来打猎,怎么会打不到猎物呢?但是第二年就没有野兽可捕了。说明人类不能采取掠夺的方式开发自然资源,否则必然遭到环境用"资源短缺"、"生态恶化"来报复。因此不能只顾短期利益,而应适度开发资源、保护环境。人与自然应该和谐相处。 生态破坏:水土流失、土地沙漠化;环境污染:废水、废气、固体废弃物的污染 环境问题的危害:危害生命健康;影响社会安定;制约经济发展,威胁中华民族生存与发展。环境问题的实质是发展问题,是在发展的过程中产生的,也必须在发展的过程中解决。 白色垃圾会造成哪些方面的污染?(P66页) 水体污染、土壤污染。 白色垃圾会造成哪些危害?(1)环境污染,破坏生态环境;(2)会危害动物的健康和生命; (3)会给生产带来安全隐患,会妨碍农业生产 很多问题不仅仅是一个环境问题,同时也是一个资源问题",如何理解? 人们在大量使用某种资源制成的物品(如塑料制品)后,废弃物(如用过的塑料制品)造成了严重的环境问题,同时制造这些物品有消耗了大量的资源。所以,白色垃圾越多,白色污染越严重,反映了人们开发利用资源的强度越大。 如何保护环境?中学生:宣传环保的重要性,提高公民环保意识,环保从小事做起:少使用塑料袋、回收废旧电池等。政府:坚持保护环境基本国策;加大环保投入;依靠科技,开发环保产品,建环保设施。依法保护环境,加大执法力度 我国资源问题的影响:影响人们正常的生产和生活,威胁人们的生存和发展,严重影响了我国经济建设的步伐,阻碍了我国经济的可持续发展,影响人民生活水平的提高。 我国自然资源总量大,但人均占有量少,资源分布不平衡,开发利用不合理,总体质量不高。我国面临严峻的资源形势! 人口增长过快会对社会发展带来哪些负面影响?人口增长过快,不仅会给国家的资源、环境带来压力,容易造成严重的资源与环境问题,同时还会带来严重的社会问题,如给教育、住房、就业等带来的巨大的压力。 人口增长过慢,会对社会发展带来哪些负面影响?人口增长过慢,使得新出生人口减少,再加上人口寿命的延长,会带来老龄化问题。 人口既不是越多越好,也不是越少越好。合理的人口发展应当与社会经济的发展水平相适应,同资源的开发利用和环境保护相协调。一个国家的人口应适度发展,既不能超过其资源、环境的承载力,又不能太少,否则满足不了经济发展的需要。 世界和平为什么会成为当今时代的主题?1、世界局势在朝多极化发展,绝大多数国家都致力于发展本国经济,普遍反对建立一国独霸的单级世界。 2、国际社会期盼和平的呼声不断高涨,维护和平的力量日益壮大。 3、两次世界大战的惨痛经历和大量核武器存在的现实,每时每刻都提醒人们要维护和平。造成世界不安宁的因素有:1、恐怖主义。2、霸权主义、强权政治=不公正、不合理的国际政治经济旧秩序(根本原因)3、地区冲突、民族矛盾、宗教争端和历史遗留问题; 4、南北贫富差距大。 应怎样来维护和平? 1、建立公正、合理的国际政治新秩序。(根本途径) 2、倡导通过和平协商的方式解决国家间的争端。 3、发挥联合国在处理国际事务中的作用。

地下水脆弱性编图指南

第一章引言 地下水质量越来越受到世界各国的广泛关注,而地下水的有效保护和管理的关键是水文地质信息的获取。地下水有效保护的目标应是防止现有的和将来可能发展的地下水质量问题的发生,它需要充足的、连续的决策信息基础,地下水脆弱性图正是传达这种信息的重要途径。但需要说明的是地下水脆弱性图并不是地下水保护的“万能药”。它只是众多有效方法中的一种。 地下水脆弱性图属于地下水保护图范畴,而地下水保护图是专门环境保护图系中最重要的一种图件。地下水脆弱性图是为特殊区域和某种目的将地下水系统的自然属性进行图形解释,地下水系统的基本自然属性包括土壤资源、非饱和带、含水层和地下水补给量。 地下水脆弱性图的概念是基于地下水系统基本自然属性的评价和表现,同时也决定于特殊图件编制的进程和目的。对我们所了解的地下水脆弱性做出明确的表达和定义是非常关键的,这决定了图件的构思和设计,以及数据表现形式和编图方法的选择。含水层脆弱性评价和大多数地下水图件编制通常认为污染源于人类活动,其实,一个地下水系统对温度和其它天然作用也具有脆弱性。 在IHP-IV项目M-1.2(a)的目标中,脆弱性的概念包括质量(污染)和数量(水枯竭)两个方面。事实上,在评价地下水脆弱性时,将其质量和数量分开通常是件很困难的事情。例如,过量开采含水层系统,仅从水量(水位的下降和地下水水流的变化)或地下水成分(水质方面)单方面解释是不够全面的。因此,按照IHP/UNESCO项目目标的观点,地下水脆弱性的编图表示应包括人类活动影响、天然因素作用、水的数量和质量几方面的脆弱性。然而,近几年来,世人明显关注的焦点集中在地下水潜在的污染方面。因此,本文主要介绍与地下水水质有关的脆弱性问题。 地下水脆弱性图是一件很有价值的计划工具,利用它可以避免由于无计划、无控制的土地开发和对地下水质量有害活动带来的问题。它们为计划、控制、管理和决策提供依据,是负责解决地下水管理和保护问题的专家、顾问、工程师和水文地质学家非常有用的图件。然而,脆弱性图只能给出通用的观点,没有规划者、管理人员和地方官员所寻找解决具体问题的专门的详细的答案;对图件内容的曲解可能导致规划者和管理人员产生一种错误的安全意识。为了将曲解和误用降低到最小程度,脆弱性图件必须附有图件限制的警示和图件使用说明。 国际水文地质工作者协会和联合国教科文组织决定,准本编写一本关于地下水脆弱性编图的指南,目的是用来帮助原始图的编者进行脆弱性图的设计和编制,同时也帮助图件的用户了解图件的内容和价值。本书中介绍的脆弱性编图方法力图在水文地质、其它有关数据和现有数据格式的解释上提供一个全面的指导。 本指南是按非常自然的方式进行叙述的。编写指南的最初目的是为编图人员提供建议,用图例表达水文地质信息。因此,作者在完成模式图例的过程中,一直遵从下列原则:(a)图例必须清晰、简洁、全面:(b)用地图学类似的标识符号表达脆弱性的等级;(c)在适用的地方,图例必须从国际水文地质图(联合国教科文组织,1970年)图例标准。模式图例(附录A)是在一些国家的经验基础上编制的。目前已经开始编制通用的编图图例。 编写指南的作者都是有着丰富的经验,长期从事水文地质和含水层保护的专家,这就是为什么说这本指南是专业人员写给专业人员的。但毕竟是首次编写这样复杂的指南,作者将非常欢迎读者提出改进意见。 作者认为没有必要编写一本关于脆弱性编图的方法手册。每种情况都有其特殊性,且需要不同的处理方法。负责项目的水文地质专家必须做出决定,选择最适用项目目标图件的类型和比例尺。此外,大家熟悉了解的编图技术本书中不再重复,但对图件格式和比例尺的标准以及脆弱性图件一致性的处理方法给予了说明。用相同的方法编制脆弱性图将会提高相似

基于AHP的聊城市农业生态环境脆弱性评价

目录 前言---------------------------------------------------------------------------------- 1 1 聊城市地区生态环境概况 --------------------------------------------------- 1 2 聊城市农业生态环境脆弱性评价 ------------------------------------------ 2 2.1生态环境脆弱度指标体系的确定 ------------------------------------------------------ 2 2.2建立生态环境脆弱度指标体系原则 --------------------------------------------------- 2 2.2.1科学性原则----------------------------------------------------------------------------- 2 2.2.2代表性原则----------------------------------------------------------------------------- 2 2.2.3综合性原则----------------------------------------------------------------------------- 2 2.2.4系统性原则----------------------------------------------------------------------------- 2 2.2.5可操作性原则-------------------------------------------------------------------------- 2 2.3指标体系的层次结构和具体指标 ------------------------------------------------------ 3 2.4生态环境脆弱性评价指标体系 --------------------------------------------------------- 3 2.5评价方法------------------------------------------------------------------------------------- 4 3 聊城市农业生态环境脆弱度计算 ------------------------------------------ 5 4 聊城市生态环境建设对策 --------------------------------------------------- 5 4.1建设山川秀美的绿色生态屏障体系 --------------------------------------------------- 5 4.2以生态恢复为载体,创建绿色农业生态环境 --------------------------------------- 5 4.2.1开展生态农业示范工程建设 ------------------------------------------------------- 5 4.2.2开展防治沙漠化工程建设 ---------------------------------------------------------- 6 4.2.3开展农村能源建设工程建设 ------------------------------------------------------- 6 4.3大力开展农业点面治理污染攻坚工程 ------------------------------------------------ 6结论---------------------------------------------------------------------------------- 8 参考文献 --------------------------------------------------------------------------- 9 致谢 -------------------------------------------------------------------------- 10

(环境管理)轮复习:第讲人类面临的全球性环境问题与可持续发展

【人教版三维设计】2011年高考地理一轮复习 第29讲人类面临的全球性环境问题与可持续发展 [考纲要求] 人类面临的环境问题与可持续发展:(1)环境问题:环境问题的产生。环境问题的防治。中国的环境问题与环境保护。(2)可持续发展:人地关系的演变。可持续发展的概念和原则。中国的可持续发展战略。 [知识讲解] 1、环境问题的表现与分布 (1)人类与环境 一方面,人类的生存和发展要占据一定的空间,从环境中获取物质和能量。另一方面,人类的新陈代谢和消费活动的产物排放到环境中,环境对人类生产、生活的排泄物具有的容纳和清除能力,叫做环境自净能力。当人类向环境索取资源的速度超过资源本身及其替代品的再生速度,或者向环境排放废弃物的数量超过环境的自净能力时,出现环境问题。 箭头①、②分别代表人类从环境中获取物Array质和能量。物质如矿产、水、土地、生物等资 源;能量如太阳能、风能、水能、地热能等; 有些矿产包含着能量,如煤、石油和天然气等。 箭头③、④指人类将新陈代谢和消费活动 (包括生产消费和生活消费)的产物,以废弃 物的形式排放到环境中去。如:工业生产中的 废气、废水、废渣等。 箭头⑥、⑧是指受到人类活动影响变化了 的环境把它所受到的影响反过来作用于人类本 身。这种反作用,一种是良性的;另一种是恶 性的,以后我们将会学到。 箭头⑤、⑦是指人类通过生活、生产活动对环境产生影响。这种情况可分为两个方面:一是遵循自然规律、合理利用资源,使环境得到保护或改善;二是人类向环境索取资源的速度超过了资源本身及其替代品的再生速度,或者向环境排放废弃物的数量超过了环境的自净能力,就会出现环境问题,影响人类生产、生活、健康,甚至危及人类生存。 (2)环境问题的表现 环境污染:人类任意排放废弃物和有害物质,导致环境质量下降。如大气污染、水污染、土壤污染、固体废弃物污染、噪声污染、放射性污染、海洋污染等。 生态破坏:由于人类对环境的破坏,导致环境退化,从而影响人类生产和生活。如水土流失、土地荒漠化、土壤盐碱化、二氧化碳的含量增加、臭氧层破坏、物种灭绝;过度抽取地下水导致地面下沉;修水库引发地震、土壤盐碱化等。 (3)环境问题的分布特点 城市主要表现为环境污染,乡村主要表现为生态破坏。 发展中国家环境问题比发达国家严重:处于经济发展的初级阶段,而人口增长却很快,环境承受着发展和人口的双重压力;限于经济、技术水平,没有足够的能力进行环境保护,发生环境问题不能及时充分解决;发达国家将污染严重的工业转移到发展中国家。 有些环境问题不只影响某一个国家或地区,而且可能影响到其他国家甚至全球: 主要体现在:错误!未找到引用源。国际水域错误!未找到引用源。生物多样性错误!未找到引用源。气候变化错误!未找到引用源。臭氧的消耗 部分国家和地区的环境问题: 错误!未找到引用源。中国工业的发展加重了环境污染。

ArcGIS地统计分析在地下水脆弱性评价中的应用

第34卷第6期201112测绘与空间地理信息 GEOMATICS &SPATIAL INFORMATION TECHNOLOGY Vol.34,No.6Dec.,2011 收稿日期:2010-12-02 作者简介:肖兴平(1980-),男,湖北云梦人,工程师,大学本科,主要从事水工环方面的GIS 编图与评价、水工环信息系统开发等 工作。 ArcGIS 地统计分析在地下水脆弱性评价中的应用 肖兴平 (中国地质调查局水文地质环境地质调查中心,河北保定071051) 摘 要:地下水是水资源的重要组成部份,地下水污染危害人的健康,影响人们的生产和生活,查明某一地区地 下水容易受污染的可能性即地下水脆弱性,能为管理决策部门提供合理开发地下水资源,防治地下水污染的科 学规划和管理依据。在脆弱性评价工作中,应用当前国际上最先进的地理信息系统平台ArcGIS ,并结合地统计分析原理,完成地下水系统脆弱性编图,并进行地下水环境保护功能分区,是查明某一示范区地下水脆弱性的可靠手段和科学依据。文章以河北省沧州地区为例,以DRASTIC 模型的七项评价因子为脆弱性评价指标,利用ArcGIS 为平台实现地下水脆弱性编图,方便从事地下水工作的管理人员及时掌握地下水污染动态、空间分布及演化趋势。 关键词:地下水;脆弱性;评价;编图;GIS 中图分类号:P208 文献标识码:B 文章编号:1672-5867(2011)06-0124-03 The Application of the Groundwater Vulnerability Assessment Based on the Statistical Analysis of ArcGIS XIAO Xing -ping (Center For Hydrogeology and Environmental Geology ,CGS ,Baoding 071051,China ) Abstract :Groundwater is an important component of the water resources.Groundwater pollution endangers human health and affects people's production and life.Thus identifying the possibility of groundwater pollution in an area ,which is the groundwater vulnerability ,can provide rational scientific planning and management basis for exploitation of groundwater resources and control of groundwater pol-lution for management decision sector.In vulnerability assessment ,using the most advanced international GIS platform ArcGIS ,with the principle of statistical analysis ,to complete the mapping of groundwater system vulnerability ,and to zone the groundwater environmental protection function division ,it is the reliable tools and scientific basis to identify the groundwater vulnerability of a demonstration area.This article bases on the groundwater vulnerability assessment in Cangzhou of Hebei as an example ,uses seven evaluation factors of DRASTIC model as the vulnerability assessment indicators ,utilizes ArcGIS platform to realize the groundwater vulnerability mapping ,and facilitates the management working people in groundwater to master the groundwater pollution's dynamic ,spatial distribution and e-volution timely. Key words :Groundwater ;Vulnerability ;assessment ;Mapping ;GIS 0引言 地下水是一种宝贵的资源,关系到国民经济、人民生 活和生态环境。当今时代由于我国城市和工业的过度需要,地下水污染问题日益严重,研究地下水污染问题的工作也逐渐受到政府部门和社会重视。进行地下水污染脆弱性评价,并编制地下水系统脆弱性分区图,能为保护地下水免受污染提供科学依据。通常可简单地将地下水脆 弱性理解为 “地下水容易受到污染的可能性”。污染脆弱性是地下水系统的本质特性,表征该系统的水质对人为或自然作用的脆弱性(Vrba 和Zaporozec )。大多数学者将地下水污染脆弱性定义为:污染物从地表开始,通过土壤层、包气带,进入含水层后,到达地下水系统的某个特定位置的倾向或可能性。地下水脆弱性分固有脆弱性和特殊脆弱性,国际上一般研究的多为地下水固有脆弱性,本文的地下水脆弱性也是指地下水固有脆弱性,即不考虑人类活

脆弱性评估文档

GAT_390-2002_计算机信息系统安全等级保护通用技术要求 5.2.7.1 隐蔽信道分析 应确定并标识出TCB 中非预期的信号通道的存在性,及其潜在的容量。通道容量的估计是基于非形式化的工程度量和实际的测量。隐蔽信道分析所基于的假设可以包括处理器速度、系统或网络配置、内存大小和缓存大小等。 隐蔽信道分析是建立在TCB 的实现、管理员指南、用户指南以及完整定义的外部接口等基础上的。隐蔽信道分析可以是一般性的,也可以是系统化的,或者是严格的,其要求如下:a)一般性的隐蔽信道分析,应通过对隐蔽信道的非形式化搜索,标识出可标识的隐蔽信道,为此要求: ——对每个信息流控制策略都应搜索隐蔽信道,并提供隐蔽信道分析的文档; ——分析文档应标识出隐蔽信道并估计它们的容量; ——分析文档应描述用于确定隐蔽信道存在的过程,以及进行隐蔽信道分析所需要的信息; ——分析文档应描述隐蔽信道分析期间所作的全部假设; ——分析文档应当描述最坏的情况下对通道容量进行估计的方法; ——分析文档应当为每个可标识的隐蔽信道描述其最坏的利用情形。 b)系统化的隐蔽信道分析,应通过对隐蔽信道的系统化搜索,标识出可标识的隐蔽信道。为此,要求开发者以结构化、可重复的方式标识出隐蔽信道。除上述一般性隐蔽信道分析要求外,还要求分析文档提供证据证明用于标志隐蔽信道的方法是系统化的。 c)彻底的隐蔽信道分析,应通过对隐蔽信道的穷举搜索,标识出可标识的隐蔽信道。为此,要求开发者提供额外的证据,证明对隐蔽信道的所有可能的搜索方法都已执行。其具体要求与系统化隐蔽信道分析要求相同。 5.2.7.2 防止误用 应防止对TCB 以不安全的方式进行使用或配置而不为人们所察觉。为此,应使对TCB 的无法检测的不安全配置和安装,操作中人为的或其它错误造成的安全功能解除、无效或者无法激活,以及导致进入无法检测的不安全状态的风险达到最小。要求提供指导性文档,以防止提供冲突、误导、不完备或不合理的指南。指导性文档应满足以下要求:a)指南检查,要求指导性文档应: ——包括安装、生成和启动过程、非形式化功能设计、管理员指南和用户指南等; ——明确说明对TCB 的所有可能的操作方式(包括失败和操作失误后的操作)、它们的

地下水脆弱性评价方法综述

地下水脆弱性评价方法综述 摘要:本文对地下水脆弱性的主要评价方法进行了介绍,在分析各种评价方法优缺点的基础上,提出了目前地下水脆弱性评价中存在的一些问题及建议。 关键词:地下水脆弱性评价方法存在问题建议 随着经济社会的快速发展,人类对水资源的需求也达到了空前的水平。人们在利用地下水资源的同时,引发了一系列问题:地下水位下降、水质恶化、水量锐减、地面沉降等。与地表水相比,地下水循环周期长,一旦遭破坏很难修复。因此,地下水的保护比治理要重要。保护地下水首先需开展脆弱性评价,此项工作,国外始于20世纪70年代,领先国内20年左右。 一、地下水脆弱性的概念 地下水脆弱性的概念,最早由法国学者Margat于1968年提出,指出含水层脆弱性是指在自然条件下,地表污染物通过扩散和渗滤进入地下水的可能性。从1968至1983年,人们对这一概念的理解都限于水文地质方面,其中包括Olmer和Rezac等学者提出来的定义。 1984年Vrana定义地下水脆弱性开始考虑地表条件,即影响污染物进入含水层的地表与地下条件的复杂性;

Bachmat和Collin将地下水脆弱性定义为地下水质量对人类活动的敏感性,用地下水敏感性代替了地下水本质脆弱性;Sotornikova和Vrba认为:水文地质系统的脆弱性是该系统应对在时间和空间上的外部冲击的能力,这些自然和人为的冲击会影响其状态和特征。此后,人们对地下水脆弱性的理解开始增加了人类活动影响的要素。 目前普遍认可的定义为[1]:地下水脆弱性是污染物到达最上层含水层之上某特定位置的倾向性与可能性。这个概念是1993年美国国家科学研究委员会上给出的。“倾向性”一定意义上表示了水文地质本身特性;“可能性”则要考虑人类活动及地表条件。 国内对于地下水脆弱性的定义主要来自国外文献,通常用来代替地下水脆弱性的概念有“地下水的易污染性”、“污染潜力”、“防污性能”等[2]。 到目前为止,地下水脆弱性还没有统一的定义,现有的定义主要考虑了地下水污染方面的问题。 二、地下水脆弱性评价方法及现状 地下水脆弱性分为两类:本质脆弱性和特殊脆弱性。其评价是指对地下水脆弱性进行量化的过程[3]。从上个世纪70年代至今,全球对地下水脆弱性的主要研究方法可以归结为四类:迭置指数法、模糊系统法、统计方法和数值模拟法。近几年国内外学者基于GIS技术以及模糊评价理论、灰色理

08年一轮复习第29讲人类面临的全球性环境问题与可持续发展

(第30讲人类面临的全球性环境问题与可持续发展) [考纲要求] 人类面临的环境问题与可持续发展:(1)环境问题:环境问题的产生。环境问题的防治。中国的环境问题与环境保护。(2)可持续发展:人地关系的演变。可持续发展的概念和原则。中国的可持续发展战略。 [知识讲解] 1、环境问题的表现与分布 (1)人类与环境 一方面,人类的生存和发展要占据一定的空间,从环境中获取物质和能量。另一方面,人类的新陈代谢和消费活动的产物排放到环境中,环境对人类生产、生活的排泄物具有的容纳和清除能力,叫做环境自净能力。当人类向环境索取资源的速度超过资源本身及其替代品的再生速度,或者向环境排放废弃物的数量超过环境的自净能力时,出现环境问题。 箭头①、②分别代表人类从环境中获取物Array质和能量。物质如矿产、水、土地、生物等资 源;能量如太阳能、风能、水能、地热能等; 有些矿产包含着能量,如煤、石油和天然气等。 箭头③、④指人类将新陈代谢和消费活动 (包括生产消费和生活消费)的产物,以废弃 物的形式排放到环境中去。如:工业生产中的 废气、废水、废渣等。 箭头⑥、⑧是指受到人类活动影响变化了 的环境把它所受到的影响反过来作用于人类本 身。这种反作用,一种是良性的;另一种是恶 性的,以后我们将会学到。 箭头⑤、⑦是指人类通过生活、生产活动对环境产生影响。这种情况可分为两个方面:一是遵循自然规律、合理利用资源,使环境得到保护或改善;二是人类向环境索取资源的速度超过了资源本身及其替代品的再生速度,或者向环境排放废弃物的数量超过了环境的自净能力,就会出现环境问题,影响人类生产、生活、健康,甚至危及人类生存。 (2)环境问题的表现 环境污染:人类任意排放废弃物和有害物质,导致环境质量下降。如大气污染、水污染、土壤污染、固体废弃物污染、噪声污染、放射性污染、海洋污染等。 生态破坏:由于人类对环境的破坏,导致环境退化,从而影响人类生产和生活。如水土流失、土地荒漠化、土壤盐碱化、二氧化碳的含量增加、臭氧层破坏、物种灭绝;过度抽取地下水导致地面下沉;修水库引发地震、土壤盐碱化等。 (3)环境问题的分布特点 城市主要表现为环境污染,乡村主要表现为生态破坏。 发展中国家环境问题比发达国家严重:处于经济发展的初级阶段,而人口增长却很快,环境承受着发展和人口的双重压力;限于经济、技术水平,没有足够的能力进行环境保护,发生环境问题不能及时充分解决;发达国家将污染严重的工业转移到发展中国家。 有些环境问题不只影响某一个国家或地区,而且可能影响到其他国家甚至全球: 主要体现在:①国际水域②生物多样性③气候变化④臭氧的消耗 部分国家和地区的环境问题: ①中国工业的发展加重了环境污染。 ②美国加利福尼亚:全球烟雾问题最严重的地区之一。 ③欧洲:由于河道改造和污染的影响,欧洲的湿地正遭受着破坏。

全球环境问题综述

全球环境问题综述 随着世界全球化,经济迅猛的发展,全球环境问题日益严重;无时无刻不在影响着我们,地球我们人类共同的家园地球千疮百孔,人类必须要意识到全球环境问题的严重性。 自工业革命以来,人来改造自然的能力空前提升,科学技术给人类带来啦空前的物质文明。弹指一挥间,号角已经响彻了近两个世纪。如今,工业革命可谓江河日下,飞速发展,各类工厂遍布地球上的角角落落。但人类却在这号角声中正面临着从所未有的严峻考验与挑战,那就是危及当今世界的十大环境问题,他们犹如一柄柄利剑悬在人类头上,令人不寒而栗,忧心如焚。主要表现在: 全球气候变暖 由于人口的增加和人类生产活动的规模越来越大,向大气释放的二氧化碳(co2)、甲烷(ch4)、一氧化二氮(n2o)、氯氟碳化合物(cfc)、四氯化碳(ccl4)、一氧化碳(co)等温室气体不断增加,导致大气的组成发生变化。大气质量受到影响,气候有逐渐变暖的趋势。由于全球气候变暖,将会对全球产生各种不同的影响,较高的温度可使极地冰川融化,海平面每10年将升高6厘米,因而将使一些海岸地区被淹没。全球变暖也可能影响到降雨和大气环流的变化,使气候反常,易造成旱涝灾害,这些都可能导致生态系统发生变化和破坏,全球气候变化将对人类生活产生一系列重大影响。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)在已发表的第三份气候变化评估报告中指出,近五十年的气候变暖主要是人类使用化石燃料燃烧排放的大量二氧化碳的增温效应造成的。近百年来,全球气温平均上升了0.6℃。专家们预测说,从现在开始到2100年,全球平均气温的“最可能升高幅度”是1.8℃~4℃,海平面升高幅度是18厘米~59厘米,而造成这一趋势的原因“很可能”即至少有90%的可能是人为活动。而事实上,据资料统计也确实说明了这一点。自1750年以来,由于人类活动的影响,全球大气二氧化碳、甲烷和氧化亚氮等温室气体浓度显著增加,2005年全球大气CO2浓度为379ppm,目前已经远远超出了根据冰芯记录得到的工业化前六十五万年以来的自然变化浓度范围,是65万年以来最高的。可以说全球气候变暖已经是人类目前面临的嘴严重的环境问题。 臭氧层破坏: 在离地球表面约20至30km处聚集了大量的无色、活泼的气体---臭氧,其中在约离地表25km处,臭氧浓度最大,形成了厚度约3毫米的臭氧集中层,我们称之为臭氧层。它能吸收太阳光中的紫外线,充当地球的保护伞,以保护地球上的生命免遭紫外线的伤害;同时将能量贮存在上层大气,起到调节气候的重要作用。 由于臭氧的化学性质比较活泼,所以臭氧层很脆弱,如果进入一些破坏臭氧的化学物质,例如亚硝酸、甲基氧、甲烷、四氯化碳,以及同时含有氯与氟(或溴)的化学物质,它们能长期滞留在大气层中,并最终从对流层进入平流层,在紫外线辐射下,形成含氟、氯、氮、氢、溴的活性基因,剧烈地与臭氧起反应而破坏臭氧。这类物质进入平流层的量虽然很少,但因起催化剂作用,自身消耗甚少,而对臭氧的破坏作用十分严重,导致臭氧平衡的打破,浓度下降,这就是目前臭氧问题的症结所在。 据卫星观测资料表明,自20世纪70年代以来,全球臭氧总量明显减少,1979年——1990年,全球臭氧总量大致下降了3%。南极附近臭氧量减少尤为严重,大约低于全球臭氧平均值30%——40%,出现了“南极臭氧洞”。最近,从安装在俄罗斯和美国卫星上的探测器发回的数据获悉,“南极臭氧洞”面积已达2400平方千米,最薄处只有1毫米。 臭氧层被破坏,将使地面受到紫外线辐射的强度增加,给地球上的生命带来很大的危害。研究表明,紫外线辐射能破坏生物蛋白质和基因物质脱氧核糖核酸,造成细胞死亡;使

地下水污染脆弱性评价方法

地下水污染脆弱性评价方法 当地下水顶部污染物有向下发展的趋势或者可能性,使污染物到达地下水系统的某一位置时,增加了地下水的脆弱性,这时称为地下水污染脆弱性。地下水污染脆弱性的影响因素主要有地球化学系统与地下水流系统两方面,而评价方法主要有三大类,即综合评价法、指标评价法以及统计评价法。我国地下水污染脆弱性评价已形成一定的系统,且评价结果具有一定的科学性、标准性与有效性。 标签:地下水污染评价方法脆弱性 0前言 随着经济的快速发展,地下水污染严重,给人们的身体健康带来很大的威胁,人们清楚的意识到地下水资源保护的重要性。在我国,地下水资源总量是水资源总量的三分之一,而地下水资源开采量则是供水总量的百分之二十左右,我国大多数地区生活用水均来自于地下水,而有些地区地下水是生活用水的唯一途径。由此可以看出,地下水与人们的生活有着密不可分的联系。 1地下水污染脆弱性的含义 地下水污染第一次提出是在二十世纪七十年代,随着地下水污染研究的不斷深入,地下水污染脆弱性的含义也在不断的完善。美国对地下水污染脆弱性的含义为:地下水资源的上端水层含有污染成分,并向地下水资源里面的某一地点运动的趋势或者是可能性。除此之外,国际上普遍认同的地下水污染脆弱性含义是:地下水污染脆弱性的实质就是地下水资源的自我恢复能力。目前对于地下水污染脆弱性的含义还在进一步的完善当中。 2地下水污染脆弱性的影响因素 当地下水中有污染物进入后,经过一段时间,地下水资源与污染物之间会发生物理反应、化学反应以及生物反应,最终导致地下水资源的成分与化学形态受到影响,进而影响了地下水资源的脆弱性。总的来说,地下水污染脆弱性的影响因素主要有两个方面,即地球化学作用系统与地下水流系统。 2.1地球化学作用系统 所谓地球化学作用系统其实质就是化学作用原理改变地下水中污染物的浓度,其中所应用的化学原理有污染物的吸附到解吸、污染物的氧化到还原反应、污染物的溶解到沉淀作用等等。在应用化学原理时,需要掌握以下相关信息:污染物的类型、污染物的物理性质与化学性质、污染物的特征等。 2.2地下水流系统

呼伦贝尔草原生态环境脆弱性评价

中国农业大学学报 2008,13(5):48 54 Journal o f China A g ricultur al U niv ersity 呼伦贝尔草原生态环境脆弱性评价 刘东霞1 卢欣石2 (1.河北北方学院农林科技学院,河北张家口075000; 2.北京林业大学资源与环境学院,北京100083) 摘 要 为了对草原态环境脆弱程度进行分析,以内蒙古东部呼伦贝尔草原陈巴尔虎旗为例,以多元空间信息为基础,采用G IS技术手段和空间主成分分析法,建立了生态环境综合评价模型,模型引入了水热条件、土壤、土地覆盖、地貌状况4个方面的7个指标,通过空间随机取样并对样点进行主成分分析来确定各指标的权重来构建模型。根据模型的分析结果,将该地区草原生态环境质量分为4级;表明生态环境质量从东北向西南逐渐变差,并沿着海拉尔河和额尔古纳河的两岸呈条带状辐射分布,这一变化与水热等气候因素以及资源开发利用状况的变化趋势有较强的相关性;各草原类型为单元的分类结果表明,沙地植被的生态环境质量最差,其CEVI(生态环境脆弱性综合指数)为1 51,沼泽类较之稍好,为1 24,低平地草甸和典型草原生态环境质量中等,其CEVI分别为0 24和 0 22,草甸草原和山地草甸生态环境质量良好,其CEVI分别为-0 45和-0 99。各类草原类型的生态环境质量 的优劣顺序为山地草甸>草甸草原>典型草原>低平地草甸>沼泽类>沙地植被,基本符合我国草原由东向西草原类型逐渐演替的趋势。说明该评价模型具有科学合理性与客观准确性。 关键词 呼伦贝尔草原;退化;生态环境;脆弱性评价;GIS;环境评价 中图分类号 S812 文章编号 1007 4333(2008)05 0048 07 文献标志码 A Evaluation of eco environmental vulnerability of grassland in Hulunbeier steppe LIU Dong xia1,LU Xin shi2 (1.College of Agri culture and Forest,Hebei North University,Zhangj iakou,075000,China; 2.College of Natural R es ources and Environment,Beijing Fores try University,Beijing100083,China) Abstract In orde r to a naly ze the g ra de of e co e nvironmenta l vulne rability,the study wa s conducte d in Chenbae rhu Banne r.Geo graphica l info rmation system(GIS)techno log ies w ere a do pte d,and a nume rical e valuation model of eco enviro nme nt v ulne ra bility w as dev elo pe d by using spatial principal co mpone nt a nalysis method base d on the v ecto r da tum.Acco rding to the nume ric al results,the v ulnera bility w as cla ssifie d into four leve ls.Eco enviro nme nt vulne rability in study are a pres ented distinct ge og ra phical horizontal belt dis tribution,a nd hea vy vulnerable are as were distributed in tw o sides of the Haila r Rive r and Arg un Rive r.The eco enviro nme nt wa s gradua lly de te riorating fro m northea st to south w est,w hich has s trong rela tiv ity c ompa re d to the changing tre nd o f clima te fa cto r,and status of reso urce e xplo itation. Moreo ve r,the ass essment result base d o n the type s of g rasslands showe d tha t the e co e nvironmenta l quality of Sa ndy veg e ta tio n g ra ssland wa s the wo rst and the CE VI(compre hensiv e ec o environmental v ulne ra ble index)was1.51,and the fo llowing is Mea do w steppe,of w hich the CEVI was1.24.The CEVI of Mea do w steppe in hill and Typica l steppe were0.22a nd0.24re spe ctive ly and the e co e nvironmenta l qualities o f them belong e d to media l lev el.The qua lity of eco env ironment in Mo untain mea do w s te ppe a nd Me adow steppe wa s better and the CE VI rea ched-0 99and-0.45 re spective ly.The va lue o f CEVI w as widely rang ed that me ansthe ec o env ironmental vulnerability w as mo re se rious, 收稿日期:2008 02 22 基金项目:科技部林业科技支撑项目资助(2006BAD26B0403) 作者简介:刘东霞,博士,E ma il:liudongdong2879@sina.co m;卢欣石,教授,通讯作者,主要从事草地生态方向研究, E ma il:lux inshi@https://www.doczj.com/doc/df2013352.html,

人类面临的全球性环境问题及应对措施

人类面临的全球性环境问题及应对措施 发表时间:2012-05-14T11:04:18.717Z 来源:《学习方法报·教研周刊》2012年第32期供稿作者:殷术碧[导读] 自地理学科成为高考科目以来,已然引起学校、师生和家长的共同关注。 重庆市垫江中学殷术碧 “环境问题”是当今世界的主题,也是高考的必考内容。本部分内容广泛,知识储备跨度大,关联性强,几乎涉及到自然地理和人文地理的所有章节。且本部分内容与我们人类的生产生活联系密切,易与社会生活相结合,符合素质教育的要求,故也是高考命题的热点。学生对此部分内容学习难度较大。 地理环境具有整体性特征,一个地区生态环境的变化,会影响到周围相关的地区。人类排放的污染物,随大气运动、水循环等会扩散到其它地区,甚至全球。当代人类面临的环境问题的一个突出特征就是全球性。 一、人类面临的全球环境问题及应对措施 二、任何环境问题的产生都要从自然和人为两个方面来分析 人为原因是环境问题产生的主因,但很多环境问题的产生也离不开一定的自然基础。如大气环境问题中的酸雨、光化学烟雾等,比较稳定的大气环流(微风或逆温现象)不利于污染物质的扩散;湿润的气候是形成酸雨的必要条件。水体污染事件的发生虽然与人类排放大量污水相关,但静水环境、较高的水温有利于水体富营养化的发生,流量小的河流因基自净能力弱而易被污染。以如对水土流失的程度密切相关。气候干旱是荒漠化的直接导火线,过度耕种、过度放牧以及草场毁坏、森林的滥伐等使荒漠化现象雪上加霜。因此,对环境问题的治理,需要遵循“因地制宜”原则,根据当地的自然环境特征和类的不合理活动,有针对性地寻找切实的治理对策。 环境问题产生的主要原因是人为原因,且自然条件很难改变,所以分析解决环境问题的措施时要对症下药,着眼于产生环境问题的人为,改变人类不合理的经济活动。如我国西北荒漠化产生的主要原因是有的区域是过度开垦,有的是过度樵柴,有的是水资源利用不当等,那么就在根据当地引起荒漠化的原因,采取退耕还草、禁止过度樵柴、合理利用水资源等不同的措施。

全球环境问题题目汇总

题目1:近年来社会上主要关注哪些(全球性)环境问题?简要论述其影响?答:(1)酸雨蔓延(Acid rain) 酸雨降落到河流、湖泊中,危害水中生物;酸雨可导致土壤酸化,加速土壤矿物质营养的流失,导致土地贫瘠化;酸雨能使非金属建筑材料表面硬化水泥溶解,出现空洞和裂缝,导致强度降低,从而建筑物损坏。 (2)臭氧层破坏(Ozone depleting substances) 臭氧层被破坏,将使地面受到紫外线辐射的强度增加。紫外线辐射能破坏生物蛋白质和基因物质脱氧核糖核酸,造成细胞死亡;使人类皮肤癌发病率增高;伤害眼睛,导致白内障而使眼睛失明;抑制植物如大豆、瓜类、蔬菜等的生长,并穿透10米深的水层,杀死浮游生物和微生物,从而危及水中生物的食物链和自由氧的来源,影响生态平衡和水体的自净能力。 (3)全球气候变暖(Greenhouse effect) 全球海平面上升一些岛国便会被淹没;极端天气事件频发;两极冰川融化;大量物种灭绝;淡水资源流失;农作物减产;疾病肆虐;造成新的冰河期。 (4)大气污染(Air pollution) 对人体健康的危害,引起呼吸道和肺部疾病外,还可对心血管系统、肝等产生危害,严重的可夺去人的生命;对生物的危害,动物因吸入污染空气或吃含污染物食物而发病或死亡,大气污染物可使植物抗病力下降、影响生长发育、叶面产生伤斑或枯萎死亡;对物品的危害,如对纺织衣物、皮革、金属制品、建筑材料、文化艺术品等,造成化学性损害和玷污损害;造成酸性降雨;破坏高空臭氧层;对全球气候产生影响。 (5)生物多样性锐减(biodiversity) 破坏人类未来的食品来源;破坏药物来源;破坏工农业资源;破坏物种的生物遗传基因;影响自然界的生态平衡。 (6)水污染(Water pollution) 绝大部分有机化学药品有毒性并且消耗水中溶解的氧气,危及鱼类的生存,引起生态破坏;污染的水难以得到净化,人类的饮水安全和健康受到威胁。 (7)海洋污染(Ocean pollution) 局部海域水体富营养化导致沿海藻类大量生长;;海洋上油船的泄漏会造成大批海洋动物死亡,由海域至路域使生物多样性急剧下降;海洋生物死亡后产生的毒素通过食物链毒害人体;破坏海滨旅游景区的环境质量,使之失去应有价值。 (8)土地污染(Land pollution) 土壤污染使本来就紧张的耕地资源更加短缺;给农业发展带来很大的不利影响;是造成其他环境污染的重要原因;污染物具有迁移性和滞留性,有可能继续造成新的土地污染;严重危及后代子孙的利益,不利于农村经济的可持续发展。 题目2:简要论述气候与气候系统,生态与生态系统,环境与环境系统的含义、相关性与侧重点。 ①含义:气候是大气物理特征的长期平均状态。时间尺度为月、季、年、数年到数百年以 上。气候以冷、暖、干、湿这些特征来衡量,通常由某一时期的平均值和离差值表征; 气候系统是一个包括大气圈、水圈、陆地表面、冰雪圈和生物圈在内的,能够决定气候形成、气候分布和气候变化的统一的物理系统;生态,现在通常指生物的生活状态。指生物在一定的自然环境下生存和发展的状态,也指生物的生理特性和生活习性;生态系统指在自然界的一定的空间内,生物与环境构成的统一整体,在这个统一整体中,生物

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