煤炭资源型城市生态安全演变机理及评价研究-以焦作市为例

第1章绪论1 1．1选题依据1 1．1．1选题背景1 1．1．2问题提出3 1．1．3研究意义4 1．2国内外研究现状6 1．2．1国外研究现状6 1．2．2国内研究现状10 1．2．3国内外研究现状评析14 1．3研究内容15 1．4研究方法及技术路线17 1．4．1研究方法17 1．4．2技术路线18 第2章相关概念及理论基础19 2．1相关概念19 2．1．1煤炭资源型城市19 2．1．2生态安全21 2．1．3煤炭资源型城市生态安全23 2．2研究区域概况25 2．2．1自然环境状况26 2．2．2社会经济状况28 2．2．3生态环境状况30 2．3理论基础32 2．3．1生态经济学理论32 2．3．2生态系统理论35 2．3．3生态安全预警理论37 2．3．4耗散结构理论39 第3章煤炭资源型城市生态系统及其耗散结构特征43 3．1煤炭资源型城市生态系统43 3．1．1煤炭资源型城市生态系统界定43 3．1．2煤炭资源型城市生态系统结构45 3．2煤炭资源型城市生态系统的耗散结构特征47 3．2．1煤炭资源型城市生态系统是一个开放的系统47 3．2．2煤炭资源型城市生态系统内部各个子系统之间的相互作用是非线性的48 3．2．3煤炭资源型城市生态系统是一个远离平衡态的系统49 3．2．4煤炭资源型城市生态系统存在涨落和突变50 3．3煤炭资源型城市生态系统结构失稳及演变分叉51 3．3．1煤炭资源型城市生态系统结构失稳51 3．3．2煤炭资源型城市生态系统的演变分叉和突变分析54 第4章煤炭资源型城市生态安全演变过程57 4．1煤炭资源型城市生态安全演变分析方法59 4．1．1生态足迹法基本原理59 4．1．2能值分析法的引入63 4．1．3能值—生态足迹法的基本原理64 4．2煤炭资源型城市生态安全演变分析过程66 4．2．1计算煤炭资源型城市能值生态承载力66 4．2．2计算煤炭资源型城市能值生态足迹68 4．2．3对煤炭资源型城市生态安全演变特征进行分析70 4．3焦作市生态安全演变分析70 4．3．1焦作市生态承载力计算与分析70 4．3．2焦作市生态足迹计算与分析76 4．3．3焦作市生态安全演变过程87 4．3．4焦作市生态安全演变特征93 第5章煤炭资源型城市生态安全演变机理95 5．1煤炭资源型城市生态安全演变的诱发因子95 5．1．1煤炭资源型城市生态安全演变的外源触发因子95 5．1．2煤炭资源型城市生态安全演变的内源激化因子99 5．2诱发因子对煤炭资源型城市生态安全演变的作用机理分析105 5．2．1作用机理分析基本框架106 5．2．2诱发因子作用机理110 5．3煤炭资源型城市生态安全演变的动力学机制114 5．3．1煤炭资源型城市生态安全演变的非线性分析115 5．3．2煤炭资源型城市生态安全演变的超循环分析118 第6章煤炭资源型城市生态安全评价研究125 6．1煤炭资源型城市生态安全评价指标体系构建125 6．1．1煤炭资源型城市生态安全评价指标体系构建原则125 6．1．2煤炭资源型城市生态安全评价指标体系的建立126 6．2煤炭资源型城市生态安全评价指标权重确定144 6．2．1基于语言AHP的煤炭资源型城市生态安全评价指标主观权重确定方法144 6．2．2基于变异系数法的煤炭资源型城市生态安全评价指标客观权重确定方法146 6．2．3基于线性加权的煤炭资源型城市生态安全评价指标综合权重确定方法147 6．3煤炭资源型城市生态安全评价模型构建148 6．3．1煤炭资源型城市生态安全评价方法的确定148 6．3．2煤炭资源型城市生态安全评价指标数据标准化150 6．3．3煤炭资源型城市生态安全评价模型153 6．4焦作市生态安全评价156 6．4．1焦作市生态安全评价指标权重计算156 6．4．2焦作市生态安全评价指标值标准化158 6．4．3焦作市生态安全评价结果160 6．4．4焦作市生态安全状态分析162 第7章煤炭资源型城市生态安全演变趋势预测173 7．1基于灰色径向基神经网络的煤炭资源型城市生态安全预测模型建立174 7．1．1GM（1，1）模型机理174 7．1．2RBF神经网络机理178 7．1．3灰色径向基神经网络组合模型179 7．2焦作市生态安全演变趋势预测181 7．2．1预测结果181 7．2．2结果分析188 7．3焦作市生态安全维护对策189 7．3．1树立生态发展理念，筑牢生态安全屏障189 7．3．2调整产业结构，加快转型升级191 7．3．3完善经济手段，保护生物生产性土地193 7．3．4建立长效机制，强化生态安全194 7．3．5强化公众参与，倡导生态消费196 第8章研究结论与展望199 8．1结论199 8．2创新点202 8．3展望202 参考文献205 索引221 后记225