专利名称：一种城市生态安全评价的指标体系构建方法
技术领域：
本发明涉及环境科学与城市生态安全研究技术领域，尤其是一种“S-P-R模型+实 地调研+环境问题及成因辨识+指标体系初建+问卷调查及指标筛选”的组合应用方法，广 泛适用于具有不同生态环境特征的各类城市。
背景技术：
伴随我国经济快速发展和城市化、城镇化建设，城市化水平已由1949年的7. 3% 提高到2008年的45. 7%，预计2020年将达到50%。快速的城市化进程带米了严重的生态 环境问题。全国600多个城市中目前大约一半的城市缺水，90%的城市水域污染严重，每年 全国因城市大气污染导致的超额死亡人数达17. 8万人等，已经对人类的生存构成了严重 威胁。 如何保证城市发展过程中的生态安全，识别影响城市生态安全的隐患，以便管理者及 时了解并予以调控？建立一种生态安全评价指标体系构建方法，能够表征城市自身生态环 境问题及其成因，对于维持城市的生态健康与可持续发展具有重要的意义。生态安全方面授权的若干专利，主要集中在为保护水体而设置的提高其生态安 全水平的装置、或应用材料方面。如申请号为00109326. 6，名称为一种水质生态安全诊断 与修/恢复的检测方法及装置，公开号为CN1326093A的专利，提供了解决水质微观生态 环境安全变化趋势的实用预警技术，为污水的无序化灌溉所引起的食品不安全问题，提供 防治和决策依据。又如申请号为02109025. 4，名称为生态安全复合高效絮凝剂，公开号为 CN1432536A的专利，以铝盐、淀粉、无水乙醇、氢氧化钠为原料，发明了一种用于给水前处 理、工业废水或生活污水处理的生态安全复合高效絮凝剂，经济、高效、对环境友好。由此可以看出，当前与“生态安全”有关的专利，针对的是水体这一单一自然环境 要素，欠缺对城市复合系统的研究。然而，城市生态环境问题日益严重，同时，我国地域广 阔，不同城市的生态、资源、环境、社会、经济状况各异。因此，建立一种包含“S-P-R模型+ 实地调研+环境问题及成因辨识+指标体系初建+问卷调查及指标筛选”的针对性强的生 态安全评价指标体系构建方法，对特定城市中主要生态环境问题、成因、指标三者之间的逻 辑关系进行表征，准确识别威胁城市生态安全的内部要素，以此形成生态安全调控的有效 手段，并在不同生态环境特征的城市中应用，对于保障我国城市生态安全与可持续发展，将 具有重要的现实意义。
发明内容
本发明针对城市复合生态系统这一特点，综合考虑环境污染、资源短缺、生态破坏 等各个隐患因素，建立起包含“S-P-R模型+实地调研+环境问题及成因辨识+指标体系 初建+问卷调查及指标筛选”的能够表征特定城市生态环境隐患的生态安全评价指标体系 构建方法。该方法主要包含以下4个阶段首先，基于S-P-R模型，即状态-压力-响应模 型，通过资料分析、实地勘察等初步确定目标城市的生态环境问题、可能的成因及人类为改 善相应环境状况采取的措施。生态环境问题主要涵盖资源短缺型、环境污染型、生态破坏型等三大类。其次是设计目标城市主要生态环境问题调查问卷及生态环境问题主要形成原因 调查问卷，邀请政府类、科研类等专家参与问卷调查；通过调查结果，率定出若干个主要的 生态环境问题及其对应的主要形成原因。然后，根据S-P-R模型及调研结果，选定表征每个 环境问题及其主要形成原因的状态层、压力层、响应层指标，建立起初步的城市生态安全评 价指标体系。最后，依据初步建立的指标体系，设计调查问卷，就指标的合理性、科学性、数 据可得性等咨询专家意见，进行筛选，建立起最终针对目标城市的生态安全评价指标体系。本发明的特征在于所述一种以城市为主体，以城市及其支撑系统的健康为管理目 标，基于城市中可能存在的主要生态安全隐患来进行评价指标体系构建的方法。因此，应用 中首先要分析城市复合生态系统的特点，确定生态环境问题的主要类型，一般包括环境污 染型、资源节约型、生态破坏型三种；然后进行广泛的资料调研和实地勘察，初步确定出目 标城市各生态环境问题类型下具体的生态环境问题；最后结合问卷调查，确定主要的生态 环境问题。这种方法，可以针对不同的城市，挖掘出当地主要的生态安全隐患，使后续建立 的评价指标体系针对性强，可最大限度的实现城市及其支撑系统的健康。本发明的特征在于所述一种基于问题_原因分析法的指标体系建立方法。因此， 应用中，在确定出城市主要生态环境问题的基础上，进行其可能的成因分析，并结合问卷调 查，最终确定出若干主要成因。以这种方法为前提，建立的指标体系逻辑清晰，联系紧密，可 直观、准确的构建生态安全评价指标体系。本发明的特征在于所述一种问卷调查贯穿其中建立指标体系的方法。在应用中， 不管是主要生态环境问题的最终确定，还是其主要成因的分析，亦或是最后评价指标体系 的拍板，都没有脱离问卷调查。主要是由于指标体系的构建，主观性强，采用问卷调查方法， 广发征集专家、学者的意见，可最大程度的减弱该过程的主管臆断，保证其科学性、客观性。本发明的特征还在于所述一种基于S-P-R模型建立指标体系的方法。在该模型 中，某一类环境问题通过3部分不同但又关系密切的指标类型来表达状态指标表征压力 作用下经济、自然资源与生态系统的状况；压力指标表明产生生态环境问题的根源；响应 指标衡量人类恢复环境质量或防止环境退化的能力。对城市这一高度人工化的自然-经 济_社会复合生态系统，进行生态安全评价，涉及因素非常多，系统性较强。S-P-R概念模型 恰好能够全方位的反映表征生态系统安全的自然、社会和经济因子间的关系，具有系统性、 综合性与因果关系鲜明等特点。本发明的目的在于提供一种直观、有效，具有针对性的的城市生态安全指标体系 构建方法。本发明专利具有以下优点(1)针对性强本发明应用中要结合所研究城市的生态环境现状，通过专家分析 选定当地主要的问题及其成因作为指标体系构建的前提和依据，使得研究结果具有较好的 针对性。(2)直观、准确本发明应用中采用问题-原因分析方法，在确定出城市主要生态 安全隐患及其成因的基础上，予以建立指标体系，直观、准确。(3)可操作性强、适用范围广本发明应用中问卷调查贯穿其中，提供的生态安全 指标体系可操作性强，适用于不同规模、具有不同生态环境隐患的城市。(4)具有科学性本发明应用中，指标体系的结构主要依据从人类社会与自然环 境的相互影响、相互作用的一体化观点出发的S-P-R模型，提升了本研究方法的科学水平。
附图给出了生态安全评价指标体系构建的基本流程图。其中，问卷调查1为率定当地主要生态环境问题及其成因的问卷。问卷调查2为 筛选确定每个环境问题成因的状态层指标、压力层指标及响应层指标的问卷。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本发明的实施方式。实施实例生态环境问题主要包括环境污染型、资源短缺型、生态破坏型三大类，每一大类下 又包含若干个具体的环境问题，涉及到的内容非常多。因此，仅以环境污染型生态问题为 例，进行实施实例的说明。首先，进行调研和实地勘察，列出案例城市可能存在的环境污染型生态环境问题 及若干个形成原因，如表1所示。然后，设计问卷调查表，假设邀请20名政府类、科研类专 家，针对生态环境问题的严重程度，从重到轻进行打分，并按百分制加权汇总，如表2所示； 针对生态环境问题的成因，按照主次顺序，从高到低进行打分，并按百分制加权汇总，如表3 所示。根据表2调查结果，可以看出，大气污染、水污染的严重程度打分结果均在90以上， 而固体废弃物污染、土壤污染的打分结果仅为79、67，差距较大。考虑到需要重点识别并针 对当地主要的生态环境问题，因此，选定了前面两种环境污染问题进行主次成因分析。在成 因的把握方面，通过表3看出，大气污染的两个成因趋近同等重要，而水污染成因的主次性 区分较为明显，如“养殖业的发展”为65分，“废水的排放”达到95分。因此，在综合考虑的 前提下，为增强所建立指标体系的针对性，选择了表征每个环境问题的两个首要原因，作为 指标建立的基础，并依据S-P-R模型，确定出状态层、压力层、响应层指标，进行指标体系的 初步构建。结果如表4所示。最后，设计调查问卷，就指标科学性、可得性等，征求专家的意 见，并进行改进。如，专家指出"SO2平均浓度”不足以表征大气污染的综合水平，应改选用 一个综合性强的指标，因此，在最终建立的指标体系中，将"SO2平均浓度”换为了“空气污染 综合指数”;又如，当地专家指出，“环保型车辆比率”数据不可得，因此，便使用“公共绿地面 积”指标来代替；“有机肥与化肥施用比率”目前并未进行过统计，，也未找到可替代的指标， 在最后的指标体系中便没有提及。至此，以S-P-R模型为基础，经过一系列的调研、问卷调 查等，最终建立了一个表征当地环境污染型生态问题及其主要成因的，包括4个状态层指 标、4个压力层指标、3个响应层指标的生态安全评价指标体系，如表5所示。表1可能的生态环境问题及其成因
I态环境问题可能的成因生态环境问题可能的成因
_燃煤率高_土壤污染工业二废的排放
大气污染交通运输__农药、化肥的使用
「m99l___养殖业的发展 —
LUU“」 一 废水的排放 固体废弃物污染工业固废的堆积 水污染 化肥的使用生活垃圾的排放 养殖业的发展工业危险废弃物 _ClZ^_污泥堆积
表2生态环境问题严重程度打分结果
权利要求
一种城市生态安全评价的指标体系构建方法，其特征在于该方法由S P R模型、实地调研、环境问题及成因辨识、指标体系初建、问卷调查及指标筛选等分析方法串联组成，它基于不同城市具有不同的典型环境问题，设计问卷调查表，进行专家打分，根据调查的实际情况率定出主要的环境问题及形成此环境问题的主要成因。在此基础上，考虑指标科学性、可得性的前提下，根据状态—压力—响应概念模型，确定表征每个环境问题成因的状态层指标、压力层指标及响应层指标。最后，征求专家的意见，确定某市生态安全评价指标体系。
全文摘要
本发明针对生态环境问题日益严重的城市及其支持系统，提供一种直观、准确、可操作性强的“S-P-R模型+实地调研+环境问题及成因辨识+指标体系初建+问卷调查及指标筛选”的生态安全评价指标体系构建方法。该方法，首先基于S-P-R模型，通过资料分析、实地勘察等，初步确定目标城市存在的生态环境问题及可能的成因。其次是设计调查问卷，邀请政府类、科研类专家参与调查，率定出若干个主要的生态环境问题及其对应的主要成因。然后根据S-P-R模型，找出表征每个问题及其主要成因的状态层、压力层、响应层指标，建立起初步的评价指标体系。最后，设计调查问卷，就指标的合理性、数据可得性等咨询专家意见，进行指标筛选，最终建立起生态安全评价指标体系。
文档编号G06Q10/00GK101968863SQ20101054366
公开日2011年2月9日 申请日期2010年11月15日 优先权日2010年11月15日
发明者杜艳春, 毛建素, 马兰 申请人:北京师范大学