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基于主成分分析法的扬州市生态环境质量评价

作　者: 朱蕾
导　师: 王小治
学　校: 扬州大学
专　业: 环境工程
关键词: 生态环境质量 模糊综合评价法 主成分分析法 扬州
分类号: X821
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


城市生态环境质量不仅关系到城市生态功能的稳定,更影响着城市的可持续发展。“十二五”期间,江苏省进入了推进生态省建设、全面提升生态文明水平的攻坚时期,生态环境质量评价也越来越得到人们的重视。尽管理论界已有很多研究针对生态环境质量评价,但就整个评价过程而言仍存在一些问题,主要体现在评价指标体系的构建与评价方法的应用方面。为研究城市生态环境质量的变化趋势,进一步完善城市生态环境质量评价方法体系,本文以扬州市为研究对象,以马世骏的“社会—经济—自然复合生态系统”的生态学理论为基础,参考国内具有代表性的评价指标体系,从自然、经济、社会三方面构建扬州市生态环境质量评价指标体系。采用客观赋权法—熵权法确定各指标权重,从而降低人为主观性的影响,并根据权重值大小,选出差异明显,信息更为丰富的评价指标,为未来的扬州市生态建设与保护提供一定参考依据。在评价方法的选取上,分别运用模糊综合评价法与主成分分析法综合评价扬州市生态环境质量,同时对主成分操作过程中的原始数据预处理、主成分旋转、计算综合得分值等方面作了一定的改进。再根据评价结果,对经济发展与污染物排放、环保投资与污染控制、人口与耕地面积三方面,运用SPSS19.0,采用回归方程模拟变量之间的关系。通过对两种评价方法进行对比分析,可知就纵向变化趋势而言,主成分分析法得到的评价结果与模糊综合评价法基本保持一致,说明采用该法在生态环境质量评价领域的应用具有一定的科学合理性。2000～2010年,扬州市生态环境质量总体呈上升的趋势,处于良性发展之中。发展历程大致分为两个阶段：2000-2005年,是扬州市生态市建设的初期阶段,城市生态环境质量普遍低于平均水平,并不理想；2006-2010年,是扬州市生态市建设的发展阶段,生态环境质量都高于平均水平,发展良好。

全文目录


中文摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
第1章 绪论  10-22
  1.1 概念与术语  10-11
    1.1.1 生态系统  10
    1.1.2 生态环境  10
    1.1.3 生态环境评价  10
    1.1.4 生态环境质量  10-11
    1.1.5 生态环境质量评价  11
    1.1.6 城市生态环境质量评价  11
  1.2 研究背景与意义  11-12
  1.3 国内外研究进展  12-17
    1.3.1 生态环境质量评价研究进展  12-14
    1.3.2 城市生态环境质量评价方法概述  14-17
  1.4 存在的问题  17-19
  1.5 研究内容、方法与技术路线  19-22
    1.5.1 研究内容  19
    1.5.2 研究方法  19-20
    1.5.3 技术路线  20-22
第2章 研究区概况  22-32
  2.1 地理位置与行政区划  22
  2.2 自然条件  22-24
  2.3 环境质量及变化趋势  24-26
    2.3.1 空气环境  24-25
    2.3.2 水环境  25-26
    2.3.3 土壤环境质量  26
  2.4 资源利用  26-28
    2.4.1 土地利用  26-27
    2.4.2 能源消耗  27-28
  2.5 社会经济  28-32
    2.5.1 人口  28
    2.5.2 经济发展  28-29
    2.5.3 人民生活、保障、教育  29-32
第3章 扬州市生态环境质量评价指标体系的建立  32-43
  3.1 指标选取原则  32
  3.2 国内具有代表性的城市生态环境质量评价指标体系  32-34
  3.3 构建评价指标体系  34-36
  3.4 指标说明  36-38
  3.5 指标数据来源  38-40
  3.6 确定指标权重  40-43
    3.6.1 指标赋权的方法  40
    3.6.2 熵权法赋权  40-43
第4章 扬州市生态环境质量评价模型的构建  43-55
  4.1 评价模型1(模糊综合评价法)  43-49
    4.1.1 模糊集合与模糊关系  43
    4.1.2 确定隶属度函数  43-44
    4.1.3 模糊矩阵复合计算  44-47
    4.1.4 分析评价结果向量  47-48
    4.1.5 构造多级模糊综合评价模型  48-49
  4.2 评价模型2(主成分分析法)  49-55
    4.2.1 数学原理  49-50
    4.2.2 使用的软件  50-51
    4.2.3 存在的问题与改进方法  51-53
    4.2.4 构建主成分评价模型  53-55
第5章 扬州市生态环境质量综合评价实例研究  55-85
  5.1 基于模糊综合评价法的城市生态环境质量评价  55-67
    5.1.1 确定分级评价标准  55-56
    5.1.2 生态环境指数的计算(模型1)  56-63
    5.1.3 评价结果动态变化趋势图  63-65
    5.1.4 结果分析  65-67
  5.2 基于主成分分析法的扬州市生态环境质量综合评价  67-83
    5.2.1 指标数据预处理  67-69
    5.2.2 主成分分析适用性检验  69
    5.2.3 生态环境指数的计算(模型2)  69-78
    5.2.4 评价结果动态变化趋势图  78-81
    5.2.5 结果分析  81-83
  5.3 两种评价方法对比分析  83-85
    5.3.1 可行性  83-84
    5.3.2 应用  84-85
第6章 扬州市生态环境保护措施分析  85-89
  6.1 提高环保投资,完善环保设施建设  85-86
    6.1.1 污染控制与环保投资关系的回归模拟  85-86
    6.1.2 存在的问题及保护措施  86
  6.2 调整土地利用结构,缓解耕地资源压力  86-87
    6.2.1 人口与耕地面积关系的回归模拟  86-87
    6.2.2 存在的问题及保护措施  87
  6.3 优化产业结构,完善经济环境  87-89
    6.3.1 污染物排放与产业结构关系的回归模拟  87-88
    6.3.2 存在的问题及保护措施  88-89
第7章 结论、创新点与不足  89-91
  7.1 结论  89-90
  7.2 创新点  90
  7.3 不足  90-91
参考文献  91-96
致谢  96-98
攻读硕士学位期间发表的学术论文  98-100

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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 环境质量评价与环境监测 > 环境质量分析与评价 > 区域环境质量评价
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