某市生态安全评价资源环境与城乡规划管理毕业论文

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1、 .市生态安全评价摘 要进几十年来，随着日益加剧的人口，环境和资源问题的出现，自然生态环境安全问题引起了人们越来越多的关注。生态安全，作为一种新的安全观，近几年来普遍被世界各国所接受，成为公共的经济伦理规。由自然环境和人工环境组成的城市生态系统为人类提供必要的生态服务，生态安全水平的高低直接影响其健康和完整，同时也影响着城市居民以与社会经济的健康，所以对城市生态系统的研究意义重大。是我国重要的资源型城市，煤炭资源十分丰富。在过去十几年期间，由于只顾着发展经济而忽略了对其生态环境的保护，使得其生态系统的安全现状并不是很乐观。长此下去，必将对其经济的发展造成不利的影响，甚至危害到民众的身心健康。因

2、此，对市进行生态安全现状评价，弄清楚其在发展的过程当中存在的一些相关问题，对市今后实现可持续发展是十分重要的。本文通过对城市系统与生态安全评价的相关理论和方法的深入研究和探讨，根据城市生态系统的安全与人类活动影响之间的密切关系，运用了“压力状态响应”概念模型构建了市的生态安全评价指标体系；并综合运用了层次分析法结合专家咨询法对指标体系的进行分析；以市2005年的各个指标数据为依据，对市的生态安全进行了综合的评价。得出市2005年的生态安全综合评价结果为0.688，为预警状态。本文的研究成果不仅为深入开展区域生态安全预警系统建设研究奠定了重要的基础，而且对市现状的经济发展形式进行了一定的分析，以

3、与对“转型发展，绿色崛起”以后与持续发展战略提出了自己的一些建议，希望能给读者一些借鉴。关键词: 市、生态安全、生态系统、城市生态安全评价AbstractIn the past severaldecades, as the appearance of growing problems about population, environment and resource, the safety of the natural ecological environment has aroused more and more attention. Ecological security, as a n

4、ew security concept, has been generally accepted by all countries in the world as the publics economic ethics in recent years. The Urban ecosystem, made up by the natural environment and artificial environment, provide the necessary ecological services to human. The level of ecological safetydirectl

5、y affect not only their health and integrity, but also the health of urban residents and socio-economic. So the study of urban ecosystems have great significance.Datong is an important resource-based city in our country，it is veryrich in coal resources. But in the past ten years, because it merely e

6、mphasised on developing its economy, butneglectedto protect the ecological and environmental, causing the safety of the ecosystem is not very optimistic. If this situation continue to go on, it will Adversely affect the development of economy, even may make peoples physical and mental health in dang

7、er in the future. Therefore,to evaluate the Status quo of ecological security and try to clarify the issues in the citys developing process, it is very important for the citys sustainable development in the future.Based onthe in-depthstudy anddiscussion on relevant theories and the methods of urban

8、system and the ecological security evaluation. According to the close relationship between the security of urban ecosystem and human activities, this study used the pressure - state - response conceptual model to build the index system for the evaluation of ecological security;And comprehensively us

9、ed the analytic hierarchy process method combined with expert consultation system for analysising indicators; based on various indicatorsdata of datong city in 2005, Iconducted a comprehensive evaluation about the ecological security of the City.the result of evaluation is 0.688, in warning status.T

10、he research results Can not only lay an importantfoundationforregional ecologicallysecurity early warning system，but also make some analysis about the certain form of economic development of the city, and gave Some Advice about the development transition, green riseof the future strategy of sustaina

11、ble development later. hoping some readers can learn from.Key words: Datong, ecological safety, ecosystems, Urban ecological security assessment41 / 46目 录摘要IABSTRACTII1.绪论11.1研究的背景和意义11.2生态安全的定义与主要的特称21.2.1生态安全的概念与涵21.2.2生态安全的主要特称7-931.3 生态安全评价的相关理念41.3.1 生态安全评价指标体系和原则41.3.2生态安全评价的方法与原则51.4 生态安全评价现状

12、进展过程与现状71.4.1 国外现状进展过程与现状71.4.2 国的进展过程82.研究区域的概况102.1研究区域自然条件概况102.1.1 研究区域的地理位置102.1.2 气候条件102.1.3 地形地貌102.1.4 自然资源概况112.2 研究区域的社会和经济发展状况132.2.1 行政区划132.2.2 人口132.2.3 经济发展状况143.城市生态系统理论与生态安全评价体系的构建163.1 城市生态安全评价的概念与相关理论的简介163.1.1 城市的定义163.1.2 城市生态系统163.1.3 城市生态系统的主要特称16-18183.1.4 城市生态安全203.1.5 影响市生

13、态安全因素的问题分析203.2 指标的选取原则20223.3 研究区域生态安全指标体系的构建234.市的生态安全评价254.1 指标的定权方法254.2 各指标的实值284.3 指标标志值的选取304.3.1 指标标志值的来源304.3.2 标志值的选取304.4 综合评价的计算324.4.1 指标的规格化324.4.2 生态安全综合计算334.5 生态安全评价等级体系建立344.6 市生态安全状况的分析35致39参考文献401.绪论1.1研究的背景和意义20世纪50年代以来，随着经济的发展和工业化进程的加快，人类的物质文化生活有了很大的改善，但与此同时，人口剧增、自然资源短缺、环境污染、生态

14、破坏等问题日益彰显。温室效应、臭氧层破坏、酸雨区扩展、自然资源短缺、水土流失、土坡沙化、森林减少、草场退化、洪涝灾害、水污染、大气污染等生态环境问题，以与西方发达国家不断出现的环境公害事件，使人类生存和发展的条件受到了严重威胁。严酷的现实使人们认识到生态环境关乎到人类的生死存亡，生态环境保护已成为国际社会关注的重要问题。1972年在瑞典斯德哥尔摩召开了联合国人类环境会议，会议通过的人类环境宣言向全球呼吁:在我们人类决定世界各地的行动时，必须更加审慎地考虑环境后果。我们只拥有一个地球，环境问题的全球化，已成为制约人类发展的重大因素，各国政府必须采取共同行动，保护环境，造福全人类和子后代，即可持续

15、发展战略1。20 世纪80 年代联合国世界环境与发展委员会提交的我们共同的未来报告中指出:在过去的经济发展模式中，人们关心的是经济发展对生态环境带来的影响，而现在，人类还迫切感受到生态压力对经济发展所带来的重大影响与存在的安全性问题，生态环境问题已逐步成为生态安全问题。2002年联合国在南非的首都约翰斯堡再次召开了环境与发展的高峰会议，此次会议把生态问题作为重中之重进行讨论，这表明生态问题已经成为了现在各国关注的重要话题。市作为我国当代最大的煤炭能源基地，国家的历史文化名城，其经济主要以煤炭型经济为主，的煤供应全国20多个省、市、自治区，2800多家大中型企业，大大的支援了全国的经济建设。但是

16、在过去期间，市在努力的发展自己的经济的同时，由于对环境的保护不合理，而导致了今天的环境的污染十分的严重，极大的危害到了整个市的生态系统安全。在当前的形势下，为了美好的明天，走可持续发展道路是市唯一的出路。本文通过对市的生态系统现状资料的收集，考察与总结，进行了市的生态安全现状的评价，得出了一定的结果，并根据结果做出了一定的分析。希望能给市民一些警示和意见，让他们能更加的重视起环境的保护，走可持续发展路线，更好的保护自己的家园2。1.2生态安全的定义与主要的特称1.2.1生态安全的概念与涵“生态安全”问题是一个诠释古老的问题的新概念，由于它提出的时间还不长，虽然国外的许多学者都对生态安全的涵和外

17、延做了探讨，但目前关于生态安全尚无统一的定义。目前国际上对生态安全的定义有广义和狭义之分3，前者以国际应用系统分析研究所(IASA，1989)准出的定义为代表:生态安全是指在人的生活、健康、安乐、基本权利、生活保障来源、必要资源、杜会秩序和人类适应环境变化的能力等方面不受威胁的状态，包括自然生态安全、经济生态安全和社会生态安全，组成一个复合人工生态安全系统.狭义的生态安全是指自然和半自然生态系统的安全，是生态系统完整性和健康的整体水平的反映，如果一个生态系统功能不完全或不正常，则是不健康的生态系统，其生态安全状况则处于威胁之中。还有一些学者从资源、经济、政治以与国家安全的角度来定义生态安全，如

18、美国著名环境学家Norman Myers(1993) 认为生态安全涉与由地区的资源战争和全球的生态威胁而引起的环境退化，这些问题继而导致经济和政治的不安全同4；俄罗斯学者Kim Losev(2000)认为生态安全的定义是由生态威胁、生态风险等概念演变而来.人类则是造成生态威胁的主要责任者，生态安全是维持人类、社会、政权和全球共同体的一个必要条件，是国家安全和公共安全的一部分门5。虽然生态安全的定义多种多样，但无论那种定义，但就其本质而言，生态安全以人类社会的可持续发展为目的，促进经济、社会和生态三者之间和谐统一，它是由生物安全(Biological security)、生态环境安全(Eco-e

19、nvironment - security)和生态系统安全(Eco-Systems security)等方面组成的安全体系6。生物安全和环境安全构成了生态安全的基石，生态系统安全构成了生态安全的核心。生态安全强调以人为本，是一个动态的相对安全状态。生态安全是人类生存环境或人类生态条件的一种状态，是人与环境相互作用过程中，生态系统满足人类生存与发展的必备条件。生态安全是一个相对的概念，没有绝对的安全，只有相对安全，可以通过建立起反映生态因子与其综合体系质量的评价指标，来定量地评价某一区域或国家的安全状况；生态安全是一个动态概念，一个要素、区域和国家的生态安全不是一劳永逸的，它可以随环境变化而变化

20、，甚至由安全变为不安全；生态安全可以调控，对不安全的状态、区域，人类可以采取措施，减轻或解除环境灾难，变不安全因素为安全因素。1.2.2生态安全的主要特称7-9（1）整体性虽然生态安全具有一定的空间地域性质，全球性的生态灾难并不普遍。但区域性是全球性的初级阶段，随着生态与环境问题在空间上的扩大化，环境污染与生态破坏己不只是局部问题、个别事例的问题，或某个厂、矿、企业、居民点的问题，而是带有区域性、国家性、跨国性、乃至全球性的问题。因此，生态安全更具有整体性，局部环境的破坏可能引发全局的环境问题。影响生态安全的因素很多，但只要其中一个或几个因子不能满足人类正常生存与发展的需求，生态安全就不与格。

21、也就是说，生态安全具有生态因子一票否决的性质。（2）不可逆性虽然生态安全在一定程度上可以调控。不安全的状态、区域，人类可以通过整治，采取措施，加以减轻，解除环境灾难，变不安全因素为安全因素。但一旦破坏，就具有不可逆性。因为生态环境的支撑能力有其一定限度，生态破坏一旦超过其环境自身修复的“阀值”，往往造成不可逆转的后果。（3）相对性生态安全是一个相对的概念。没有绝对的安全，只有相对安全。生态安全由众多因素构成，其对人类生存和发展的满足程度各不一样，生态安全的满足也不一样。若用生态安全系数来表征生态安全满足程度，则各地生态安全的保证程度可以不同。因此，生态安全可以通过建立起反映生态因子与其综合体系

22、质量的评价指标，来定量地评价某一区域或国家的安全状况。（4）动态性生态安全由众多生态因子构成，区域和国家的生态安全不是一劳永逸的，它随环境变化而变化，即生态因子变化，反馈给人类生活、生存和发展条件，导致安全程度的变化，甚至由安全变为不安全。（5）区域性生态安全问题不能泛泛而谈，应该有针对性.选取的地域不同，对象不同，则生态安全的表现形式也会不同，各区域研究的侧重点也应不同，而随之得出的结果以与采取的措施同样会不同。1.3 生态安全评价的相关理念1.3.1 生态安全评价指标体系和原则1.3.1.1 生态安全评价的指标模型概念 (1) PSR 概念模型10这是在上个世纪80年代末，在加拿大政府组织

23、力量研究的基础上,经济合作和开发组织(OECD) 与联合国环境规划署(UNEP) 共同提出了环境指标的P-S-R 概念模型,即“压力(pressure)状态(state)响应(response)” 模型。在此模型框架,某一类环境问题,可以由3个不同但又相互联系的指标类型来表达:压力指标反映人类活动给环境造成的负荷；状态指标表征环境质量、自然资源与生态系统的状况;响应指标表征人类面临环境问题所采取的对策与措施。 P-S-R 概念模型从人类与环境系统的相互作用与影响出发,对环境指标进行组织分类,具有较强的系统性。（2）驱动力PSR 概念模型该模型是以PSR概念模型为基础，将指标体系的方法与生态安全

24、的评价基础结合起来而形成的一种新的生态安全评价指标体系模型，是在可持续发展和生态安全评价之中是最常见的被采用的一种模型。驱动力PSR 概念模型扩展了PSR模型中压力模块的概念含义，提出了生态环境系统变化驱动力的概念模块，该模块与原模型中狭义的压力比较，含义更加广泛和中性化。既有来自人文社会方面的，如人口数量增长的压力等，也有来自自然界方面的，自然灾害的压力等；既包括原来狭义的压力概念，也包括原来模型中相应的概念在。另外，该模型着重认识并提取满足人类需求的表征生态环境系统服务功能的指标因子，来建立区域生态安全评价指标体系的概念框架。 （3）因果关系概念模型 该方法是把生态环境看成是人地关系高度综

25、合的产物，是自然、社会、经济密切联系的统一体。通过找出生态问题中的因果链，来构建出因果关系模型。是一种比较少用的概念模型，在这不做详细介绍。1.3.1.2 生态安全评价指标设立的原则 （1）可操作性体系中的指标应有可测性和可比性，指标体系应尽可能简化，计算方法简单，数据容易获得。（2）引导性指标体系要体现与生态系统安全总体战略目标一致的策略，以规和引导未来发展的行为和方向。（3）整体性 即指标体系要能够全面反映系统的总体特征，符合生态系统安全的目标涵，同时又要避免指标之间的重叠，使评价目标与评价指标有机地联系起来，组成一个层次分明的整体。（4）科学性指标体系既能较客观和真实地反映生态系统安全的

26、涵，又能较好地量度生态系统安全主要目标实现的程度。（5）层次性 根据评价需要和生态系统安全的复杂程度，指标体系可分解为若干层次结构，使指标体系合理、清晰。 （6）动态性与稳定性指标是一种随时空变动的参数，不同发展水平应采用不同的指标体系，同时又应保持指标在一定时期的稳定性，便于进行评价。1.3.2生态安全评价的方法与原则1.3.2.1、生态安全评价的方法 （1）综合指数法综合指数评价法是目前应用较多的一种方法。该方法首先通过层次分析法和专家咨询法对各指标在可持续发展中的相对重要性进行判断，确定权重，然后通过数学计算得到综合指数。该方法便于横向与纵向对比分析，综合指数法注重以下两个方面：一是考虑

27、多个影响因子之间的协同效应，即多个影响因子同时存在时将会加重影响程度；二是各因子对综合指数的贡献相等，即各个影响因子在一样的危害与安全程度下的指数相等。 公式：式中E人类活动前后生态安全与质量变化值；Ehi人类活动后i因子的质量指标；Egi人类活动前i因子的质量指标；Wii因子的权重。 （2）层次分析法（AHP 法）是美国运筹学家萨蒂（Saty TL）于70 年代提出的一种定性判断与定量分析相结合的多目标决策分析方法。其特点是是将分析人员的经验判断给予量化，对目标（因素）结构复杂且缺乏必要数据的情况更为实用，是目前系统工程处理定性与定量相结合问题的比较简单易行且又行之有效的一种系统分析方法。A

28、HP 法是通过分析复杂问题所包含的因素与其相互关系，将问题分解为不同的要素，并将这些要素归并为不同的层次，从而形成多层次结构，在每一层次可按某一规定准则对该层元素进行逐对比较，建立判断矩阵。通过计算判断矩阵的最大特征值与对应的正交化特征向量，得出该层要素对于准则的权重。判断矩阵最大特征根值与一致性检验公式为： 式中Anannxn降互反性判断矩阵；max最大特征根；W最大特征根所对应的特征向量。 （3）遥感与地理信息系统遥感是借助地球人造卫星，以物理、数学、地学分析为基础的综合性技术，具有宏观、综合、动态和快速的特点，是空间数据采集的主要手段之一。遥感用于区域变化，尤其是人类活动对土地覆盖、土地

29、利用的研究己经成为一个重要的手段，而且达到了很精细的程度。地理信息系统（GIS）是一种以空间数据库为核心，采用空间分析方法和空间建模方法，适时提供多种空间和动态的资源与环境信息的计算机技术系统。利用GIS技术结合RS 手段可以对区域环境开发、人类活动影响效应进行透彻的分析。对效应的积累、安全性的程度可以在区域、局域和局部进行多层次的转换，并进行细致的分析。 （4）其他方法 其他方法如景观生态学与生态安全格局法，借助空间结构分析与功能与稳定性分析来进行；区域生态安全承载力法，以状态空间法作为研究区域承载力的基本方法；还有生态足迹法、主成分分析法等，在这不做详细介绍。1.3.2.2生态安全评价原则

30、(1)科学性原则即指标体系建立在科学的基础上，既能准确、全面、系统地体现城市可持续发展的涵特征，又要突出城市可持续发展的目标。(2)实用性原则即在确定具体指标时，要求指标涵不仅应具有可测性，统计口径和分类方法具有一致性，而且指标计算方法容易掌握，所需数据容易统计，统计数据要确保权威性。(3)完备性原则即指标体系作为一个有机整体，要能客观地反映和测度被评价系统的主要特征和状况。(4)可行性原则选择指标要从实际情况出发，要根据城市的具体情况，选择有代表性的综合指标和主要指标，指标必须明了和明确。无法量化或数据不易获得以与相对不是十分重要的指标可暂时不列入指标体系。1.4 生态安全评价现状进展过程与

31、现状1.4.1 国外现状进展过程与现状自20世纪80年代以来，在联合国的倡导下，关于可持续发展指标体系与评价方法的研究探讨从未间断过 。 1988年，联合国环境规划署针对造成严重危害的环境污染事故提出了地区级紧急事故的意识和准备，即“阿佩尔(Apell)计划”，此计划首次正式提出环境安全的概念。1996年地球公约的面对全球生态安全的市民条约中，约有10 多个国家的200多万人签字，缔约建立在生态安全、可持续发展和生态责任的基础之上，各成员国和各团体组织要互相协调利益、履行责任和义务，这是生态安全首次得到国际社会的认可11。1998年发表的生态安全与联合国体系中，各国专家就生态安全的概念、不安全

32、的成因、影响和发展趋势发表了不同看法，其中有悲观危机的观点，有中立的客观认识，也不乏积极乐观的见解。总之，生态安全作为一个热点已被越来越多的专家学者和行政长官乃至平民百姓所重视。国外生态安全的研究在宏观上主要围绕生态安全的概念与生态安全与国家安全、民族问题、军事战略、可持续发展和全球化的相互关系而展开12。而在微观方面，目前国外关于生态安全的研究主要集中在2个方面：一是基因工程生物的生态(环境)风险与生态(环境)安全：二是化学品的施用对农业生态系统健康与生态(环境)安全的影响。生态安全自从提出之后，其研究工作在和二十多年之取得了一定的成就，例如在其理论上1990年，经济合作与发展组织(OECD

33、)遵照1989年七国首脑会议的要求，启动了生态环境指标研究的项目，首创了“压力一状态响应”（PSR）模型的概念框架，该模型是衡量生态环境承受的压力,这种压力给生态环境带来的影响与社会对这些影响所做出的响应等。随后人们对该模型进行了推广，建立了针对不同的PSR的模型（袁兴中等，200l；左伟等，2002；勇等，2004）。总之目前，国外有关生态安全的研究工作还不是很成熟，还是主要停留在评价阶层上面。1.4.2 国的进展过程国的生态安全研究在20世纪90年代才开始起步，生态安全在中国提出的伊始就与国家安全、生态环境保护和可持续发展密切相关。2000年12月29日国务院发布的全国生态环境保护纲要在“

34、全国生态环境保护的指导思想和基本原则”中首次明确提出了“以实施可持续发展战略和促进经济增长方式转变为中心，以改善生态环境质量和维护国家生态环境安全为目标”，首次阐明了生态保护为受人目标，生态安全问题开始引起国人的关注。2004年4月，由全国政协人口资源环境委员会和中国发展研究院决定共同举办“保护长江万里行”活动，形成强大的宣传趋势，号召全国人们重视生态问题，共同参与保护自己的美好的家园。但由于对生态安全没有一个统一的认识，国的研究不成系统，不少学者只做了一些初步的研究工作。如程淑兰在其论文“高度重视国家生态安全战略”中对国家生态安全的概念、特点和评价标准等方面做了详尽的论述，并提出了实现国家生

35、态安全的条件和机制；以洪德元为首所主持的国家重点基础研究发展规划项目“长江流域生物多样性变化、可持续利用与区域生态安全的研究”于2000年4月至2005年3月进行，旨在对生物入侵与其生态安全进行评价，提出保护生物多样性的区域生态安全模式，等等。总的来说，国的生态安全研究工作还停留在探索阶段，理论稍微成熟，研究主要集中在区域水平上，如西部地区、长江流域、区域农业和自然景观保护区上，并对生态安全的监控、预普、评价和保障体系作了初步探讨，对生态安全的理论与实践的研究在不断深入。但由于国家的逐渐重视，生态安全研究空间有望大大的提升，引起更多人的关注。2.研究区域的概况2.1研究区域自然条件概况2.1.

36、1 研究区域的地理位置市位于省北部，地处黄土高原东北部，位于省的东北部，东与省接壤，北与毗连，西与本省市和朔州市为邻，其具体的方位为：东京11234到11433，北纬3903到4044之间， 东西长约136.9公里，南北长约189公里，总面积14152平方公里。2.1.2 气候条件市的气候属于典型的温带大陆性季风气候，春季干旱多风，夏季短暂而炎热多雨，秋季天高气爽，冬季漫长而严寒、少雪。平均气温3.6-7.5，最高气温38.4-35.3，一般出现在7-8月份，最低气温-34.9- -27.2，多出现在1月到2月份，平均降雨量371.4-411.3 mm，年蒸发量1600.9-2057.4 mm

37、，全年多风。年平均风速2.9米每秒。2.1.3 地形地貌市在构造上处于华北地台的台背斜与阴山隆起的交接部位,其地形地貌由于受到燕山运动的影响，所以复杂多变，地震活动较为频繁。在地貌构成上，山地、丘陵、平川三种地形地貌皆有，三者的比例大约是4 : 3.6 : 2.4,分别为5258.9平方公里、5451.2平方公里和3374.9平方公里。其中，山地、丘陵主要集中于西、北与东北部地区，而平川地区位于东南部。这就构成了市西北高、东南低，地形由西北向东南倾斜的主要特征。最高峰位于阳高县六陵山黄羊尖，海拔为2420米，最低点是灵丘县的化塔村，海拔仅558米，落差达1862米。其山地地势倒峭，岩石露出较多

38、，地表层较薄，倾斜度多在25以上，岩石风化严重，丘陵地表均为黄土覆盖；丘低谷密，沟壑交错，地面坡度在520之间，坡梁起伏，植被稀少，水土流失较为严重。平川主要分布于中部河川盆地，桑干河自西南向东北横贯全市，将全市分成西北、东南两大区域，形成“两边高、中间低，两山夹一川”的槽型盆地。火山群是我国第四纪火山群之一。目前已知的有30多座，主要分布于盆地东部，可以划分为东、西、南、北四个区。东区在徐堡、神泉寺一带。西区指瓜园与西坪北地区。南区是桑干河以南。北区系市以北。根据火山外部形态特征，可分为四类：一是由玄武岩组成，没有火山口，如孤山和鹅毛疙瘩等。二是壳状的，由玄武岩组成，如大辛火山。三是半圆形的

39、，系火山喷发物沿山形成后，流水切穿火山口，形如马蹄状，如东坪山、金山等。上述除马蹄形火山已被冲沟切穿外，其余的仅在椎体四周有窄浅的沟，说明火山地貌还处于侵蚀初期。由火山喷发物与上覆下伏地层的接触关系判断，火山群是在上世纪末、晚更新世马兰黄土堆积之初进行多次活动的产物，最早活动的是北区、东区，南区次之，西区最新。2.1.4 自然资源概况2.1.4.1 矿产资源 市的矿产资源不仅相当丰富，而且其种类繁多，主要有铁、铅、金、银、铜、钨、钛等金属矿物，与煤、石墨、磷、长石、云母、石灰石、珍珠岩、石、花岗岩等非金属矿物。但最重要，最丰富的还是煤炭资源，素有煤海之称。煤炭是最重要的矿产资源，其含煤面积为9

40、62平方公里，储量718亿吨。素有低硫、低石灰、高挥发分、高发热量和化学活动性能好的特点。是优质动力煤和良好的化工原料。2.1.4.2 名胜古迹 悠久的历史、丰富的文化底蕴为留下了众多文物古迹，各级文物保护单位达318处，其中有13处国家级重点文物保护单位，23处省级重点文物保护单位，县市级文物保护单位282处。市主要的风景名胜区有：恒山风景名胜区（汤头温泉度假区、千佛岭森林生态旅游区、悬空寺景区、天峰岭景区、永安文化旅游区、神溪风景区）、云冈石窟景区（北）、悬空寺（北）平型关战役遗址、许家窑遗址、古长城探秘游、同煤集团晋华宫矿井下探秘游、大泉山生态旅游区、孤山温泉度假区等等。2.1.4.3

41、水资源市的水资源总量为13.9亿立方米，人均水资源为400 立方米，仅为全国人均占有量的9%左右，是个水资源十分贫乏的地区，且水资源区域分布不平衡，边境多水，盆地少水，山区缺水。市多年平均水资源总量为13.9亿立方米，其中河川径流量为8.7亿立方米，地下水资源量为9.3亿立方米，二者重复资源量4.1亿立方米，人均水资源占有量463 立方米，现有各种水库99座，总库容7.84亿立方米，有四个天然的水资源分区，分别是分别为御河区、淤泥河区、十里河区、口泉河区，控制面积2080 平方公里。2.1.4.4 土壤植被 市复杂多样的地貌类型，形成众多的土壤类型，主要有山地栗钙土、淡粟钙土、草甸土和盐土等。

42、栗钙土面积较大，主要分布在山、川、沟、坡等质地疏松，肥力瘠薄，有机质含量少，透水性能好，遇水易分解，抗冲力低，易流失；草甸土有机质含量较高，土层较厚，适宜植物生长；盐土的土体构造多为水平层理，剖面类型比较复杂，矿化层高，不利于植物生长。自然植被属于较干旱向半荒漠过渡的干草原植被类型。植物群落主要为百里香和针茅属，其多样性差，生态环境极其脆弱。总的分布趋势是：海拔较高(1200米以上)的高山地带物种较多，海拔较低的(1200米以下)地带物种较少。市的自然植物属较干旱，向半荒漠过渡的干草原植物类型，需要良好的水分条件的高大乔木已很少见，仅在河渠、路旁、村庄附近留有一些人工栽培的树、榆树、河柳等，以

43、与在一些土层较厚的山地有人工营造的落叶松、油松等幼林。市大部分地区主要分布一些稀疏的草本植物，自然植被是以针茅属为主的草本植物。林地多以块状针阔混交，乔灌混交，针、阔、灌混交、灌林、灌草林、草丛、草甸等多种类型的林分。乔木树种主要有树、油松、樟子松、侧柏、华北落叶松林、云杉林、杜松林、白桦林、侧柏、圆柏、旱柳、垂柳、小叶、银白、槐、刺瑰、杏、蒙古栎；经济树种主要有苹果、梨、葡萄、杏；灌木树种主要有沙棘、枸杞等；灌丛或灌草丛以沙棘、虎榛子、绣线菊、野刺瑰、山桃、毛莨科、蔷薇科、豆科、唇形科、菊科、百合蓼科，石竹科、伞形科、柠条锦鸡儿、穗槐、沙棘、虎榛子、三裂绣线菊、黄刺枚等为主；珍贵植物有青檀、

44、华北驼绒黎、膜荚黄芪、木贼麻黄以与兰科、野大豆等。2.1.4.5 土地资源利用现状市国土总面积14112平方公里，人均占有土地0.449l平方公里。土地严重减少，资源利用不充分；山地丘陵多，黄土覆盖面积大，重开发利用，轻保护整治，水土流失严重；水资源不足制约各行业发展，严重影响土地利用的效率；土地利用缺乏规划，宏观控制不力；土地管理缺乏综合配套措施，毁地、采煤塌陷、污染土地，浪费土地的现象仍然存在。2.1.4.6 自然保护区与生物现状全市共有5个大中型自然保护区，其中灵丘黑鹳、青羊自然保护区为国家级自然保护区，省恒山自然保护区、六棱山自然保护区、桑干河流域自然保护区以与壶流河湿地自然保护区为省

45、级自然保护区。云冈石窟位于五周山，是中国现存最早最大的时刻、雕佛像群，是中国三大石窟之一，它的特点是气势更加宏大，风格也更粗朗雄刚。云冈建窟至今已有1500多年，云冈还留着大小佛龛1100多个，佛、菩萨石刻造像5万多躯，其中主要的大型洞窟有53个，分布在五周山的南面，东西连绵足足1平方公里。市共有森林2.8万公顷，牧坡草地面积3.2万公顷。野生植物种类较少，主要为禾科、豆科草类、麻黄、甘草等野生植物与石竹、山丹、飞燕草、野菊、紫菀、唐松草、黄刺玫等野生花卉植物。野生动物资源约有二百多种，其中鸟类约160种，兽类约30种。2.2 研究区域的社会和经济发展状况2.2.1 行政区划全市辖4区7县，分

46、别为城区（开发区）、矿区、南郊区、新荣区、县、阳高县、天镇县、津源县、灵丘县、广灵县和左云县。下辖33个镇、121个乡、38个街道办事处。国土总面积14112平方公里，城市面积136平方公里。2.2.2 人口市人口构成主要以汉族为主，同时有回、满、蒙古、藏、朝鲜、苗、壮、侗、白、土家族等，全市总人口314万，其中城市人口有154万，占总人口的49%，乡村人口160万，占总人口51%。2.2.3 经济发展状况 建国以来，市始终以煤炭工业为龙头，相继发展了电力、建材、治金、机械、化工、轻功、瓷、农副产品运输业等工业。形成了以煤炭为主，门类齐全的新型工业城市。特别是在“二次创业”和“重震雄风”的总体

47、战略指导下，市的经济社会保持了稳定的发展，展业结构的调整取得了一定的成绩。国民经济平稳快速增长，经济总量迈上新台阶。2005年全市实现GDP370.06亿元，比2004年增长12.2%。第一、二、三产业占GDP分量分别为0.9%、65.0%、34.1%；三次产业结构比为5.1：53.3：41.6；人均国生产总值达到11905元，比上年增加2031元，增长20.57%。在“十五”期间，市国民经济持续发展，地区生产总值年平均达到250多亿元，其中第一产业l5亿元，第二产业144亿元，第三产业9l亿元。产值比为l：10：6，可以看出市是以第二产业为主的工业型城市。以下表2-23为市最近几年的人均GD

48、P： GDP总量图（亿元） 人均GDP图（元）2.2.3.1 农业发展状况2005年,市委、市政府加大力度贯彻中央各项农业政策，实施农业发展十大工程，全力做好三农工作，各项惠农政策逐步到位，有效的调动了农民群众的生产积极性，农作物播种面积增加，种植结构进一步得到调整，使得农业更加平稳的发展。05年农林牧渔总产值达421187万元，比上一年产业增值219073万元。耕地面积362.10千公顷，有效灌溉面积114.03千公顷。 05年全市粮食总产量772129吨，其中谷物671262吨，油料20059吨。造林面积33.13千公顷，其中防护林32093公顷，育苗面积2515公顷，主要林产品产量835

49、吨，水果产量12777吨。猪肉总产量93292吨。比上年增加10.62%；畜禽产量90920吨，比上年增加13.96%。大中型农用拖拉机2061台，比2000年增加0.6%。2.2.3.2 工业发展状况工业生产持续快速增长。2005年，全市上下坚持传统产业新型化、新型产业规模化的发展方向，紧紧抓住经济结构调整这条主线，不断推进煤炭、电力、冶金、医药化学、建材、机械六大产业的发展，使工业生产推动全市经济发展的主导作用进一步增强。05年全市共有工业企业单位404家，国有企业140家，集体企业115家。工业总产值已达3681102万元工业增加值比上年增加1546098万元。各行业中，煤炭开采和洗选业

50、产值达1744290万元，农副食品加工16888万元。3.城市生态系统理论与生态安全评价体系的构建3.1 城市生态安全评价的概念与相关理论的简介3.1.1 城市的定义“城市”这个概念是经过了上千年的演变而得来的。在我国，“城”最早是指有一种大规模永久性防御设施，主要用来防御野兽的袭击，后来演变为防御敌人的，中国古代最早的城市常常有护墙，但不具备宗庙、宫室、商业市场。手工业工场等一般城市所应该具备的物质要素。“市”是指商品交易的场所，最早的市是没有固定的位置，后来在居民点的井旁，固有“市井”之称。后来随着商品经济的发展，为了经营的方便，市逐渐吸引到人口比较集中，又是奴隶主贵族居住的城中，并有了固

51、定的位置，真正意义上的城市方才产生。而在现代社会，城市分为两种解释：一种是狭义上的城市，是指经过国家批准设有市建制的城镇；另一种是广义上的城市，是指城镇居民点的合称13。 总的来说，城市是有着一定人口规模，并以非农业人口为主的居民集居地，是聚落的一种特殊的形态。城市是人类社会发展的产物，是人类进步的象征。不同的研究学者从各自的研究角度出发，对城市做出不同的定义。生态学家对城市的定义是一个复杂的生态系统，是以人为主体，人口、活动、设施、物质、科技、文化高度集中，并不断高速运转的开放性有机综合体。人口高度集中、物质高度集中、设施高度集中、活动高度集中、科技文化高度集中等这些都城市基本特征，也是城市

52、区别于乡村的主要特称14。3.1.2 城市生态系统城市生态系统是人类生态系统经过漫长的发展而产生的，是在人类社会的发展过程中经过自然生态系统到农村生态系统出现城市后才产生的，城市生态系统的发展历史在整个人类生态系统的发展史中只占很小的一部分，但城市生态系统的发展却对整个人类生态系统的发展起着举足轻重的作用。当今，城市生态系统已经成为人类生态系统的主体。由于城市生态系统既是自然生态系统发展到一定阶段的结果，也是人类生态系统发展到一定阶段的结果，因此，关于城市生态系统确切而又被广泛认同的定义一直在讨论与发展中，至今仍有各式各样的提法。例如，我国学者宋永昌等认为：城市生态系统可以简单地表示为以人群(

53、居民)为核心，包括其他生物(动物、植物、微生物等)和周围自然环境以与人工环境相互作用的系统；而我国学者马世骏和王如松等学者考虑到城市生态系统的人为特征以与生活和生产多方面联系的复杂特点，认为：城市生态系统是由人类社会、经济和自然三个子系统的构成的复合生态系统，并强调城市生态系统是在原来自然生态系统的基础上，增加了社会和经济两个系统所构成的复合生态系统，对这种复合系统，我国学者子群、马传栋等称之为城市生态经济系统；进入了21世纪后，我国学者小波等人在前人提出的城市生态系统概念的基础上，进一步明确指出了城市生态系统的空间边界、明晰了城市生态系统三大组成部分的构成要素，强调“三为一体”的理念，结合个

54、人的工作体会认为：城市生态系统指的是城市空间围的居民与自然环境系统和人工建造的社会环境系统相互作用而形成的统一体15。但无论以上那种解释，都因为没能非常全面的解释城市生态系统，因而存在着一定的缺陷。所谓的城市生态系统是指人们在一定的时间和空间围，利用以人为主体的城市生物与城市非生物环境之间，城市生物种群之间，以与城市自然环境与社会环境之间的相互作用建立起来的，井在人为和自然共同支配下进行生物生产和非生物生产的综合体。这一定义，一方面指明了城市生态系统是在人类生产活动和经济活动影响下形成的，是人类利用社会资源对自然资源进行利用与加工形成的生态系统：另一方面，阐明了城市生态系统的各组成部分是如何共

55、同构成一个系统整体而实现其转化、循环和协调发展功能的。总的来说，城市生态系统是以人为主体，人口高度集中的生态系统：是人为改变了结构，改变了物质循环和部分改变了能量转化的、受人类生产活动影响的生态系统；也是人类在改造和适应自然环境的基础上建立起来的特殊的人工生态系统；是由社会、经济和自然三个亚系统复合而成的由城市居民与其周围环境相互作用而形成的网络结构。是以空间和环境资源利用为基础，以人类社会进步为目的的一个集约人口、经济、科学文化的空间地域系统，是一个经济、政治、社会与科学文化实体和自然环境实体的综合体，是一个地区的政治、经济和文化中心。它集中了一个地区生产力最先进、最重要的部分，它的发展状况

56、可以作为一个国家或地区社会经济发展水平的重要标志。3.1.3 城市生态系统的主要特称16-18（1）人类自找驯化、高度“人工化”城市与城市生态系统是通过人的劳动和智慧创造出来的，人工控制与人工作用对它的存在和发展起着决定性的作用。因此，城市生态系统是以人为主体的人工生态系统，它不仅使原有自然生态系统的结构和组成发生了“人工化”倾向的变化(如绿地锐减、动物种类和数量发生变化，大气、水环境等物理、化学特征发生了明显的变化)，而且城市生态系统量的人工技术物质(建筑物、道路、公用设施等)完全改变了原有的自然生态系统的结构。另一方面城市生态系统具有人工化的营养关系；一方面，城市生态系统不但改变了自然生态

57、系统的营养结构的比例关系，而且改变了营养关系；另一方面，在食物加工、输入和传送过程中，人为因素起着主导作用。（2）容量大、密度高、运转快、流量大的线状物质循环系统城市生态系统中的能量有两个基本特征：高度集中，能量的质量高。这是因为生态系统部分能量在逐级生产过程中被使用或耗散掉，而保留下来的能量，其质量明显增加。城市高质能主要表现为三种类型：一是实际能量的集中，如工厂、电器、加油站：二是大型的建筑物，如商场、办公楼；三是富含信息的物质，如电脑、书籍、光盘。（3）复杂性城市生态系统中的有机物或无机物都是相互联系、相互依赖的，而且系统中任何一个小的变化都会引起系统整体性能的改变，一些小生态系统的渐进

58、性的变化一旦积聚起来，可以对大系统产生非常重要的影响。所以，城市生态系统是一个动态的连续统一体，在原因与结果的相互关系中表现出极大的复杂性，其主要表现在城市生态系统组成要素复杂，所表现出的各种现象和过程，都存在一定的联系和中介环节。（4） 不完整性 城市生态系统缺乏分解者或分解者功能微乎其微，使得生物群落不仅数量少，而且结构简单；城市生态系统中的废弃物不可能由分解者就地分解，几乎全部输送到化粪池污水厂、垃圾处理厂，由人工设施进行处理。生产者数量少且作用改变。在城市生态系统中，绿色植物不仅数里少，而且其作用也发生了变化。城市中的植物，其主要任务已不再是向城市居民提供食物，其作用已变为美化景观，消

59、除污染和净化空气等。靠外部提供食物产量。城市生态系统本身无法自给自足满足其食物产量，而必须靠外部提供粮食以满足城市生态系统消费者的需求。由于城市生态系统的不完整性，其关系网络是不完善的，加上城市生态系统中各种流的强度远远大于自然生态系统，使得在高强度的生态运转中伴随着极大的浪费，整个生态系统的生态效率极低。（5） 脆弱性城市生态系统在某种程度上可以说是一个越来越缺少自然特性的人工系统，因此，随着智能化、信息化的提高，城市生态系统对外界的不利的响应可能越来越弱。（6） 层次性生态系统中的任一事物都具有空间与时间特性。人们给生态系统指定的围一般是为了研究方便、有助于分析或操作。这种围、尺度都可以根

60、据人们研究的需要、价值等而改变。（7） 开放性城市生态系统不能提供本身所需的大量能源和物质，必须从外部输入，经加工将外来的能源和物质转变为另一种形态，以供本城市人使用。城市规模越大，与外界的联系越密切，要求输入的物质种类和数量就越多，城市对外部能源和物质的接受、消化、转变的能力也越强。城市生态系统除能源和物质依赖外部系统外，在人力、资金、技术、信息方面也对外部系统有着不同程度的依赖性。然而，能源与物质对外部的强烈依赖性是城市生态系统中占有主导地位的。（8）反馈调解特性为了维持城市生态系统稳定而有序的发展，实现人类追求的社会、经济与环境目标，必须人工调控这些流，使之协调与畅通。城市生态系统的发展

61、主要受控于人的决策影响系统的有序或无序的发展，而系统发展的结果则能检验决策是否正确方能使城市生态安全得以实现。（9）动态性城市生态系统像世界上任何系统一样处于运动和变化之中，系统的状态变量是时间和函数，随着时间的推移，系统的结构和功能都会发生变化，达到一定程度就会导致旧系统的瓦解和新系统的产生。同时，系统的结构和功能的变化又表现为时间形式。3.1.4 城市生态安全生态安全的概念在绪论中已经介绍过，它主要是指维护某个地区乃至全球的生态环境安全，不受威胁的状态。能为整个生态经济系统的安全和持续发展提供生态保障。其包括了自然生态系统，经济生态系统和社会生态系统三大部分，是一个综合性复杂的人工生态系统

62、。城市生态安全可以理解为城市生态系统健康与稳定。具体是指城市环境和生态条件(如食物、居室、大气、水环境、交通与生物环境)对市民的身心健康、生命支持系统的繁衍、社会经济的发展和城市可持续发展的威胁程度和风险大小。它关系到城市居民生存安全的环境容量(城市空气环境容量，城市土地、人口、交通的环境容量，江河湖海的地面水环境容量，大气臭氧层破坏的最大极限等)的最低值是否具备：城市的建成环境包括城市化、生态城市建设等活动能否实现为居民提供健康、安全的人居环境之目的；战略性自然资源（如水资派、土地资源、森林和草地资源、海洋资源、矿产资源等)存量的最低人均占有量是否有保障；城市的选址与扩展是否具有安全战略意识

63、：重大生态灾害(如由于温室效应造成的滨海土地被淹没、重大沙尘攀灾害、由于江河上游水土流失严重造成的中下游洪涝灾害等)是否得到抑制等一系列要素的综称19。从生态学观点出发, 一个安全的生态系统在一定的时间尺度能够维持它的组织结构, 也能够维持对胁迫的恢复能力。 城市生态系统的负荷承载能力是有限的,超过负荷则生态平衡遭受破坏。 城市生态系统安全取决于城市的社会经济发展需求和生态环境利益的有机协调,它不仅能够满足城市发展对资源环境的需求,而且在生态意义上也是健康的。 其本质是要求自然资源在城市人口、社会经济和生态环境3个约束条件下稳定、协调、有序和永续利用。3.1.5 影响市生态安全因素的问题分析（1）土地资源的污染问题土地资源的安全是一个民族赖以生存的最基本条件，土地资源的多少和优劣是决定一个国家安全程度的重要因素，特别是我国这样一个人口众多的发展国。目前，我国面临着人均占有量少、年平均水土流失量大、土壤沙漠化加快和土地资源地域分布不均衡等问题。近些年来，随着市城市化进程的加快，城镇人口的增多，越来越多高密度的建筑区迅速的发展起来。高密度的建筑物造成了城市地面硬化，阻止了雨水向土坡的渗透，使得城市地下水位下降。加上大力的抽取地下水.就会造成地面发生沉降。城市地面沉降就会造成许多负面的影响，如房屋破坏、地下管线扭曲破裂等，进而破坏城市的生态安全系统。目前据统计，我国已有