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[学位论文] 陈柯良山西财经大学 2022年硕士导师: 刘晓霞共82页

摘要 : 土地是经济—社会—生态复合系统，承载着经济社会发展和生态环境保护等多重功能。随着城镇化和工业化的快速推进，扩张式的城镇化发展模式对土地生态安全提出严峻挑战，健康的土地生态系统是实现社会可持续发展的基石[1]。本文以山西境内滹沱河流域所... 展开土地是经济—社会—生态复合系统，承载着经济社会发展和生态环境保护等多重功能。随着城镇化和工业化的快速推进，扩张式的城镇化发展模式对土地生态安全提出严峻挑战，健康的土地生态系统是实现社会可持续发展的基石[1]。本文以山西境内滹沱河流域所辖9县区为研究对象进行土地生态安全研究，旨在为区域经济高质量发展和土地生态保护提供一定的科学参考。本文在梳理土地生态安全已有研究的基础上，结合山西境内滹沱河流域的现实情境，综合考虑经济发展、土地利用变化和生态环境保护的相互作用机制展开研究。首先，运用ArcGIS10.3软件对研究区三期土地利用数据进行处理，了解研究区土地利用基本情况；其次，基于PSR模型，分别从土地承载压力、社会经济压力、土地结构状态、土地质量状态和社会经济响应5个因素层遴选指标构建土地生态安全评价指标体系，在测算出各县区土地生态安全综合指数的基础上，深入探究研究区土地生态安全时空演变特征及内部作用机理。最后，通过障碍度模型挖掘阻碍各县区土地生态安全水平提升的主要障碍因子，并提出相应的对策建议。以下为主要研究结论：（1）研究期内，在经济活动和土地保护政策共同驱动下，流域土地利用发生变化。具体表现为：林草地面积逐渐增加，耕地面积逐渐减少，建设用地扩张趋势明显，水域面积流失严重，未利用土地得到有效整治。（2）研究期内，流域土地生态安全状况整体趋于好转。研究期初，除定襄县处于较高的“良好级”外，其余8县区均处于“敏感级”及以下等级，其中，阳泉三区处于最低的“恶劣级”，流域土地生态安全状况整体较差；研究期末，除阳泉三区处于较低的“风险级”外，其他8县区优化至“敏感级”及以上等级，其中，忻府区、定襄县、五台县和平定县均达到了较高的“次安全级”，流域土地生态安全水平有了阶段性提升。（3）研究期内，研究区土地生态安全空间分布呈现“大集中、小分散”的特征，且演变成因存在较大差异。流域中部的忻府区、定襄县、五台县和流域南部的平定县土地生态安全等级高且增速较快，主要成因是土地结构状态、土地质量状态的提升以及产业结构的优化；流域北部的繁峙县、代县、原平市和南部的盂县土地生态安全等级处于中等水平且增速缓慢，主要是以第二产业为主的单一产业结构加大了土地承载压力，且四县区土地结构状态均处于研究区中等水平；阳泉三区土地生态安全综合指数最低但增速较快，主要成因是城镇化水平高且第二产业高度发展，进一步加剧了土地承载压力、增速较快是阳泉三区产业结构调整及社会经济响应能力提升的共同结果。（4）研究期内，各县区土地生态安全主要障碍因子存在较大差异，且研究期末较研究期初分化程度较大。在深入探析各县区土地生态安全演变成因及主要障碍因子的基础上，提出促进山西境内滹沱河流域土地生态安全水平进一步提升的对策与建议，以期为山西境内滹沱河流域土地生态安全保护提供参考。收起

关键词 : 滹沱河流域 PSR模型土地生态安全

2. 滹沱河流域土壤吸磷强度和固磷能力的研究

[学位论文] 魏静河北农业大学 1996年硕士导师: 褚达华;穆华共35页

关键词 : 滹沱河流域土壤吸磷强度固磷能力施磷量

3. 滹沱河流域上游东段不同坡度下土地利用/土地覆被变化及其对地表径流的影响研究

[学位论文] 霍永伟河北师范大学 2005年硕士导师: 葛京凤共48页

摘要 : 本文基于研究区1987年和2000年两期遥感数据资料，利用RS、GIS手段和统计方法，对不同坡度下土地利用/土地覆被变化进行分析。其次利用分布式水文模型(SWAT模型)，构建流域数据库，通过固定其他因子，只改变土地覆被来模拟不同坡度下(15°～25°，... 展开

关键词 : 滹沱河流域土地利用 SWAT模型地表径流

4. 基于遥感技术的滹沱河流域农作物种植结构提取

[学位论文] 李家宝河北工程大学 2020年硕士导师: 张安兵共71页

摘要 : 种植结构是农作物种植空间分布和种植模式信息的组合，种植结构的调查对保障粮食安全、农业可持续发展等具有重要意义。卫星遥感大范围、多源、多时空的特点为快速精准的种植结构提取提供了重要技术支持。近年来中国自主高分辨率卫星的不断增加为种植... 展开种植结构是农作物种植空间分布和种植模式信息的组合，种植结构的调查对保障粮食安全、农业可持续发展等具有重要意义。卫星遥感大范围、多源、多时空的特点为快速精准的种植结构提取提供了重要技术支持。近年来中国自主高分辨率卫星的不断增加为种植结构提取提供了丰富数据源。但利用高分辨率遥感数据的种植结构提取目前仍面临一些困难：一是部分数据受云、雾霾等的影响存在质量问题，数据难以形成时序性强的高质量数据集；二是目前多数种植结构提取方法对高分辨率数据的适用性有待验证；三是多数作物提取模型需要样本作为先验知识，目前存在样本缺失难以满足农业监测需求的问题。基于此，本文在MODIS与GF-1数据的支持下，以滹沱河流域为研究区，系统研究了流域内农作物生长期NDVI变化规律，探索了有限GF-1数据条件下构建的决策树模型对作物的识别效果及广义DEM方法在作物快速识别中的应用潜力。主要研究工作及成果如下：（1）通过对比分析农作物物候特征和Savitzky-Golay滤波的NDVI时序曲线，得出研究区主要农作物生长期内各物候阶段的NDVI变化规律。基于NDVI时序分析成果，利用2018全年23期MODIS-NDVI数据构成的时序数据集与农作物样本的NDVI统计特征值构建了决策树，提取了流域农作物的种植结构。提取结果初步探明了区域内作物种植空间分布状况。（2）结合研究区内作物生长期6期GF-1影像，从作物生长期NDVI变化的特殊性和差异性出发，对合理阈值和筛选规则进行研究，构建了决策树用于提取种植结构。由Google Earth历史4m分辨率影像目视解译的样本进行混淆矩阵精度评价，GF-1决策树提取结果较MODIS决策树有7%以上的精度提升，平均提取精度为87.99%，Kappa系数为0.78，证明采用GF-1数据的决策树方法在农作物种植结构提取方面具有较好的应用效果。（3）广义DEM方法作为一类新的农作物分类算法，对数据需求量小、操作简单，已被证明对冬小麦识别有重大优势。本文分别使用MODIS与GF-1数据基于广义DEM方法对流域内多种农作物进行了提取实验研究，结果显示：基于MODIS的广义DEM方法提取效果一般，但GF-1的广义DEM方法提取的平均精度为88.89%，Kappa系数为0.80，识别精度较好。结果表明广义DEM方法对多种数据源、多种农作物的种植结构提取都具有一定的适用性，值得进行推广使用。收起

关键词 : 滹沱河流域遥感影像农作物种植结构信息提取

5. 滹沱河流域水环境变迁与区域社会发展研究(1949-2009)

[学位论文] 张学礼河北师范大学 2018年博士导师: 许清海共176页

摘要 : 建国以来，随着滹沱河流域水资源开发和利用及降雨量变化等自然因素的影响，流域水生态环境发生了巨大变化。流域出现了河道干涸、航运消失、生物种类变迁、地下水漏斗、沙尘天气等现象。目前学术界已对其变迁的自然表现特征进行了比较深入研究，而对... 展开建国以来，随着滹沱河流域水资源开发和利用及降雨量变化等自然因素的影响，流域水生态环境发生了巨大变化。流域出现了河道干涸、航运消失、生物种类变迁、地下水漏斗、沙尘天气等现象。目前学术界已对其变迁的自然表现特征进行了比较深入研究，而对水环境变迁背后的自然因素和人类活动的交织过程研究相对薄弱。本文拟以自然科学研究为基础，试图探寻滹沱河流域水环境变迁中的“人地关系”互动，重点考察人类活动、社会运行机制、社会心态与思维意识等因素在流域水环境变迁中的作用。本文所采用的研究方法主要有:1.文献研究。本文研究的文献资料主要来自地方志、馆藏档案、各类报纸等。2.田野调查。根据社会学理论，本文通过拟定社会调查问卷，完成田野社会调查，搜集有关人地关系互动的资料。调研范围涉及滹沱河全流域，调研人群包括农民、工人、水利管理者、环境保护管理者、教师等。3.跨学科综合研究。本选题研究以历史研究方法为主，涉及生态学、社会学、水利学、经济学、考古学等学科。本文取得了如下研究成果： 1.“水”资源是滹沱河流域社会演变的重要推动力。本文通过考证滹沱河流域文化、经济、交通发展演变，甚至于政治抉择，可以看出“水”资源促进了流域社会的发展变迁。（1）地名文化、地方文学和风俗信仰中的“水”资源要素。如：石家庄市庄窠村村名即是“装货”一词的谐音发展而来。“此地原为古运粮河的装货码头，故初称“装货”。后来古运粮河干涸，水运码头废弃，渐成村落，村名谐音演变为庄窠。至今当地村民仍读为“装货（音）”。（2）“水”资源与养殖产业、健康产业、休闲产业、河道产业的发展。岗南水库和黄壁庄水库的修建促进了沿河滩地的开发,“建库以后，特别是1980年以后，沿着滹沱河两岸河滩开发造地15万亩，种植果树、花生、西瓜、红薯等，年亩收入500元以上，年总收入近1亿元”。（3）滹沱河水运曾是河北省和天津地区经贸往来的重要水上交通方式。（4）“水”资源与政治抉择，“滹沱河为平山县提供了13万亩水田、旱田25万亩、山坡地8万亩，盛产小麦、玉米、水稻以及其他各种杂粮、夏收麦、秋收稻，一年收两季，全县最富的就是西柏坡村??平均每年收27万粮食”，这也造就了晋察冀的“乌克兰”---西柏坡，由此也促成了中央选择西柏坡作为“中国革命最后一个农村指挥所”的重要因素。 2.水体污染是滹沱河流域环境恶化的主要因素。水体污染是滹沱河流域水生态环境变迁的重要特征之一。其主要污染来源包括企业生产、公共卫生事业、社会生活中的废水排放以及农业生产中过量使用农药与化肥。这种水“质”之变不仅改变了流域水环境的自然状态，进而引发人们生活方式、生产方式、社会心态、区域水案等系列变迁。（1）农业生产环境遭到破坏。如辛集县“先后有10万多棵树木因害枯死,该县城关佃士营大队就有5000棵将成材的树木被碱死，自1976年以来，该县有400亩小麦、500多亩大秋作物被污水淹毁”。同时，地下水也受到污染继而出现大批机井作废的现象。（2）农村社会秩序的改变。有些地方长期饮用被污染的水，发病率显著增高，婴儿畸形怪胎增多，从而造成社会个体安全感的的缺失。石家庄市污水导致栾城县境内、沿河两岸附近的地下水污染日趋严重。“地下水污染11个乡镇，120平方公里的土地，据卫生部门调查，污染区癌症的发生率明显增加，大大高于对照的清灌区，南焦村大队1980年因病死亡中因癌症死亡86人，占35.5%。1975年：束鹿县防疫部门调查。“草丛的蚊子成群，特别是桥壁上的密度更大，每平方米约达5000-10000个，而且这些蚊子能够传播疟疾、大脑炎等流行性疾病”。（3）城市公共安全隐患的出现。城市“水缸”的“生态危机”成为社会公共安全的潜在隐患，给城市安全运行带来巨大风险。岗南水库和黄壁庄水库均出现水体污染。“口头、横山岭、岗南、黄壁庄四个水库，除了口头外，衡岭和岗南水库，五种毒物发现了三种，主要是氰化物。黄壁庄水库中五种毒物发现了四种”。（4）“水”生态环境变迁导致区域间不协调现象的出现。流域出现了束鹿县工业污水污染下游衡水地区，石家庄地区污水污染栾城、赵县等地的跨区域水污染纠纷现象；（5）由于水体污染造成了赵州桥等文物古迹生态环境条件恶化，在对外交往中极大影响了我国的国际形象。 3.水利工程背景下流域生态与社会变迁。水利工程的实施改变了“水”的自然存在状态。一方面，从水旱灾害减轻、经济效益开发、生态环境改变等方面，人类是最终“受益者”。（1）从防洪效益来看，流域内洪水肆虐情形得到有效改善。以黄壁庄水库为例，1959到1979年如果不建库可能受淹面积809万亩，而建库后，滹沱河下游同期总减少淹地面积379万亩。（2）从农业效益来看，引水工程极大改善了农业生产条件。忻州市滹沱河灌区受益范围涉及到当地3个县（市区）14个乡镇123个村和1个国营农场，除了主要粮食作物玉米以外，还有辣椒、甜玉米等经济类作物。“灌溉农业总产值约8亿，灌区内人口20万人”。（3）从综合利用上，发电效益有效提升了水资源潜能开发。黄壁庄水库自建库到1986年“工程效益为21.25亿元，其中工程总投资和运行管理费（包括群众投劳折资）为3.6875亿元，工程净效益为17.5635亿元”。（4）从生态效益来看，水利工程改善了区域生态条件。忻州市滹沱河灌区建立后，不仅改善了当地的农业生产条件，同时进一步促进了生态的良性循环，“地面风速降低30%左右，相对湿度提高14%左右，蒸发量减少了28%，增进了人民健康，改善了生存环境”。其次，流域也出现了地表水系统、地下水系统、区域小气候与生物种类变迁等自然现象，以及社会人口迁移、交通方式变迁、生存条件恶化等社会连锁反应。（1）水利移民改变了区域人群的正常生存状态，出现一系列“移民综合症”。如移民生活十大难：“行路难，吃水难，上学难，看病难，买东西难，用电难，住房难，吃粮难，生产难，结婚难”。（2）随着河道水量的减少，滹沱河水运继而逐渐消退，航运业等经济模式也逐渐消失。（3）水环境变迁背景下，社会群体逐渐表达了其生态诉求。早在20世纪50年代，人们就表达了加强滹沱河流域生态建设的诉求。尤其是改革开放以来，滹沱河流域生态的恢复和保护的呼声越来越高，逐渐提至社会决策层面。石家庄市提出了《滹沱河生态修复工程规划暨沿线地区综合提升规划》，实施“一城七县，拥河发展”的发展理念，建设生态滹沱河、安全滹沱河、文化滹沱河、活力滹沱河、智慧滹沱河的具体目标。 4.地下水开发背景下流域生态与社会变迁。地下水资源在社会生产中，尤其在农业产生中，发挥着重要的“推动力”作用。地下水开发满足了流域农业生产用水的基本保证，出现“有井一片绿，无井一片黄”的现象。（1）20世纪70、80年代，流域农业发展直接受益于地下水资源开发和利用，出现“天旱地不旱，越旱越增产”的特殊景象。“1953年石家庄地区平均亩产量97.5.4公斤，皮棉20.7公斤。大旱的1972年连续200多天未下透雨，全区平均粮食亩产仍然达到了286.4公斤，皮棉26.5公斤，1979年出现的伏旱，卡脖旱，8-9月份降雨仅有48毫米，比常年降雨量少了七成多。由于充分发挥了机井的作用，战胜了干旱。全区平均粮食总产20.41亿公斤，单产448公斤，均创历史最高水平”。（2）地下水开发不仅可以保证农业生产发展的需要，同时也是一种“回报率”较高的投资渠道。无极县单井净收益1078/年，4年可以收回全部投资，单井获纯利润64元。（3）由于人们忽视地下水再生规律的地下水开发，因此引发了一系列生态环境的相应改变。如无水可打、埋深持续增加、地下水漏斗形成、机井枯竭。因此，应实现生态反应与社会决策修正相对应，确保水利规划与生态条件相一致。 5.流域水资源管理的历史考察与借鉴。水资源科学管理机制的构建是维护水生态环境的重要环节。本文对20世纪70、80年代石家庄生态环境管理进行了历史考察，得出如下启示：首先，构建生态社会管理科学运行机制：（1）应构建水生态保护的全员介入管理机制；（2）水生态环境保护应纳入国民经济发展计划和经济管理轨道；（3）倡导生态管理法制思维；健全组织设置，提升执行效率。其次，提升社会群体生态认知水平：（1）树立“水”生态的敬畏意识；（2）摒弃“生态与生产对立”的片面思维；（3）发挥生态环境教育的教化作用。 6.流域水环境变迁的非自然驱动因素及和谐水生态理念的构建。流域水环境变迁的非自然驱动因素主要包括：（1）城乡二元结构。传统社会中，城乡发展不平衡以及对应的工业与农业不同的产出比造成了城乡二元结构的出现，表现在流域水资源分配上即为城市优于农村，工业先于农业。（2）新时代的生态要求与部分传统产业的对立。在新时代新的生态要求面前，部分传统产业面临去留抉择，但是这些产业又背负有群体生存的社会责任，这就出现了新时代新的生态要求与传统产业的博弈。（3）社会若干主体的矛盾定位。首先，从社会个体来讲，一方面社会个体对水生态环境具有一定的要求，同时部分个体也存在有缺乏水生态意识，破坏水生态环境的行为；其次，在现有政府绩效考核的体制之下，往往是水生态的保护服从于对于地方GDP的过分追求，也就出现了政府监管行为无效性。（4）人类物欲主义的存在造成了人们对流域水环境经济功能的过度追求，以至于忽视其生态功能和社会功能。从宏观视角上，建议构建与实践和谐水生态理念:（1）实现城乡均衡协调发展，体现水资源共享的公平环境；（2）从提升水资源利用效能、加强科技支撑、完善法制建设、把握水生态环境变迁的滞后性特征等方面借鉴和反思他国流域治理经验；（3）发挥政府主导作用，形成社会多层级水生态运行保障机制；（4）尝试突破流域的自然属性与行政管辖属性的博弈。收起

关键词 : 滹沱河流域水环境变迁区域社会发展水资源管理

6. 山西滹沱河流域湿地植被生态学研究

[学位论文] 吴东丽山西大学 2003年硕士导师: 上官铁梁共42页

摘要 : 该文以山西滹沱河流域湿地植被为研究对象,对植被与环境的关系、物种多样性以及生态位等方面进行了研究.在湿地植被的生态关系研究方面,应用TWINSPAN和DCA相结合的方法,对74个样方进行分类和排序,将湿地植被分为16个群丛.在74个样方中共有到维管植物7... 展开

关键词 : 滹沱河流域湿地植被温地生态学生态位物种多样性

7. 滹沱河区水资源问题研究及对策

[学位论文] 薛元琦西北农林科技大学 2007年硕士导师: 吕宏兴共68页

摘要 : 水不仅是一切生物赖以生存和发展的基本条件，也是人类生产活动不可缺少的重要资源，而且还是生态环境的控制性因素。随着人口增长和经济发展，社会对水资源的需求不断增长，同时对水质的要求也越来越高。但是，水资源短缺现象日益严重，且在世界范围... 展开水不仅是一切生物赖以生存和发展的基本条件，也是人类生产活动不可缺少的重要资源，而且还是生态环境的控制性因素。随着人口增长和经济发展，社会对水资源的需求不断增长，同时对水质的要求也越来越高。但是，水资源短缺现象日益严重，且在世界范围内蔓延，制约了全球经济的可持续性发展，成为世界关注的焦点之一。本文综述了国内外水资源问题，说明了水资源开发利用和保护的重要性；对山西省滹沱河分区水资源基本情况、开发利用现状进行了具体的调研和分析，并以2004年为基准年，对今后十年(2006年～2015年)进行需水预测，得出影响滹沱河分区水资源可持续利用的主要因素，并为此提出相应的解决对策。首先，对滹沱河区的水资源基本调研情况进行汇总分析评价，分析了本区的水资源现状，按照水资源均衡原理，计算得出水资源总量和水资源可利用总量；对该流域的用水环境和水质情况调研分析，得出本区河流水质受到严重污染，生态环境受到不同程度破坏，水资源是属于资源性重度短缺，且具有逐年增大的势头。然后，对本区提、蓄水工程的供水量、废污水排放量进行汇总分析，得出供水、用水及排水极不平衡，水资源的短缺和不合理利用已经制约了本区的经济发展，并对产生这些问题的具体原因进行剖析，指出问题存在的症结所在。以2004年为现状年，对滹沱河区的工农业用水量及城镇农村居民生活需水量进行定额法预测，得出滹沱河流域分区2010年、2015年需水量。最后，提出滹沱河分区解决水资源短缺问题的对策是：改造修缮已有水利工程，提高地表水的集蓄能力；兴建新水源蓄、提、供等工程，挖掘水资源潜力；建立节水型社会，建立综合节水模式，提出节水方案。本文特别建立了水价模型，对水价格调控进行了分析研究，得出水价调节对节水的杠杆作用，提出了一系列有效措施缓解水资源供需矛盾。本文也对保障水资源的可持续利用、水资源的各种保护措施进行了探讨，提出了保护水资源的具体对策。 “山西之长在于煤，山西之短在于水”。水资源存在问题是多方面的，而解决对策需要全方位的进行。只要人们真正重视水资源问题，珍惜水资源为生命之源，全人类均以节水自豪，爱护每一滴水，则水资源将源远流长，社会将永续发展。收起

关键词 : 滹沱河流域水资源现状需水量预测水资源开发水环境