第一篇:矿区地质环境承载力评价体系研究论文
摘要:通过了解区域矿山地质环境条件及其变化,结合地质环境承载能力应用理论,分析矿山开采活动对区域地质环境因子的影响和变化,选定对区域环境质量影响大且敏感的人类活动因子和环境因子进行敏感性分析,确定地质环境承载力评价指标,建立科学合理的矿山地质环境承载力评价体系。
关键词:矿山地质环境;承载力;评价体系
1.承载力的发展
承载力来源于力学,指物体在不产生任何破坏时的最大荷载,后应用于工程地质领域,指地基的强度对建筑物负重的能力,目前承载力逐渐具体化的衡量人类经济社会活动与自然环境之间相互关系的概念(张林波,2009),应用于诸多领域,如种群承载力、土地资源承载力、环境承载力等。国内对矿山地质环境承载力的研究兴起于近十余年,这个新兴的概念和研究领域随着时间的推移、研究的深入和理解的转变,其概念的内涵和外延也在逐步地丰富和完善。矿山地质环境承载力主要是指在可预见的时期内,受矿产资源开发活动影响的区域,在保障地质环境系统结构稳定、功能正常或朝着人类社会经济活动可持续发展的前提和目标下,矿业活动对地质环境的最大扰动强度,或地质环境所能承受矿产资源开发强度的最大值。矿山地质环境承载力反映的是矿山地质环境系统结构与区域矿业经济活动的适宜程度。
地质环境承载力研究的难点主要有:
①地质环境承载力作为一个客观存在的事实,缺乏一个适合的表征量,即用什么方式来量化和表征地质环境承载力;
②在承载力评价方面应用较多的量化指标有人口数量、用地面积、经济效益,但该类指标无法从整体上权衡矿山地质环境承载力,并且该类指标均牵涉到许多地质环境自然属性以外的经济或社会属性。
目前国内外对矿山地质环境承载力评价进行系统分析的研究成果还较为有限,相关研究中存在的有待加强的地方表现在:
①矿山地质环境承载力评价研究集中于单要素研究,综合要素承载力评价研究欠缺;
②矿山地质环境承载力研究不够深入,尚未形成完善的理论体系;
③矿山地质环境承载力评价的概念及量化方法有待深入探讨。
2.承载力指标选取准则
构建和制定矿区矿山地质环境承载力评价体系的过程中,必须要在全面了解矿区矿山环境地质问题的基础上,通过深入的解析,以系统论、决策论等数学知识为基础,以地质学、采矿工程学、生态学和环境学等多学科理论为支撑,以可持续发展、绿色矿业理论为指导,确定影响矿山环境地质问题的主要因子,主要遵循以下几个准则:
(1)综合化构建矿山地质环境承载力体系。进行矿山地质环境承载力评价就是要把矿产资源、矿山环境放到国民社会系统中进行分析考虑,不能简单、孤立地看待矿产资源的开发和利用,因此在进行矿山地质环境承载力优劣评价时,需要综合考虑其开发效应,如对区域社会经济发展的带动作用、国民经济对矿产资源的需求程度,同时需要考虑可持续发展的问题,矿山开发活动引起的环境污染问题等,不能片面、简单地进行评价。评价受到不同层次、不同方面的影响,因此有必要利用地质资料、经济数据、矿山信息进行综合评价。
(2)评价要素定量化计算。矿山地质环境承载力评价涉及学科广,不仅要求运用地质学科、地理学科等知识,而且要求合理应用经济学和统计学等知识,其评价要素层涉及地形地貌、区域规划、开采方式等十大类,评价以项目调查和统计提供的数据资料为基础,坚持所用数据的可靠性原则,对收集的资料进行分析检验,对资料的统计指标、统计时间、指标核算方法等逐项复查,并做出必要的调整,同时克服定性分析无法准确判别矿山地质环境承载力的劣势,采用以定量化为基础,保证评价结果明确、可靠。
(3)评价因子最优化选择。选择最优的评价因子是决定评价结果优劣的重要部分,设计选取与自然社会、基础地质、资源压力、环境污染等作为因子,彼此之间相互联系、相互制约。因为各种因素所起的作用和程度各不相同,它能够从某个方面反映承载力优劣,所以在评价方法的应用上,采用环境评价和社会效益评价相结合、实地验证和计算机模拟相结合的思路和方法,将地形地貌、气象水文、植被、社会经济、基础地质、矿产资源压力、矿产开发压力、水资源压力、土地资源压力、水土污染等评价要素和指标结合起来,合理地进行矿山地质环境承载力的综合评价。
3.矿山地质环境影响因子的敏感性分析
矿山地质环境承载力是矿区地质作用和人为矿业活动共同作用的结果,矿山地质环境问题诱发机理复杂,影响因素众多,有自然背景条件(地貌类型、年降雨量、矿区年径流量、植被类型、植被覆盖率、土地利用类型)、地质背景条件(水文地质条件、工程地质条件、环境地质条件)、社会经济条件(常住居民数及土地面积、矿区GDP值)、矿山地质环境条件(矿区面积、崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、露天开采、井工开采、能源、金属、非金属、矿山数量、土地占用破坏面积、土地恢复治理面积、地貌景观影响程度、固废堆积量、水资源总量、水资源消耗量、含水层破坏影响面积、土壤重金属污染面积、水质污染面积)。例如,不同矿产资源以不同开发方式、在不同环境地质背景区内所产生、诱发和加剧的矿山地质环境问题种类、表现形式、严重程度有较大差异。矿业开发条件下,各种因子的共同影响必表现在:
(1)矿区的土地利用类型部分发生改变,如采坑、排土场、废渣堆等工矿用地的出现;
(2)矿区植被覆盖率减少,如采坑、排土场、堆渣场、尾矿库、工业广场、矿区道路等破坏原有的植被,而局部的矿山地质环境恢复治理又增加了植被覆盖;
(3)矿区产生崩滑流、地面塌陷、地裂缝等地质灾害及隐患,破坏原有的地质结构,危害周边的生产生活;
(4)矿区开采疏干排水造成了区域水资源的减少和浪费;
(5)部分矿区矿坑水、尾矿水、选冶废水的直接排放或不达标排放,造成了附近区域的地表水、地下水污染;
(6)废渣堆、排土场、堆料场等在雨水淋滤和风吹扩散的作用下造成了附近区域的土壤重金属元素污染。矿区的地质环境承载力应以承载矿区及附近的人类生产生活为主体。
4.评价指标体系构建
本次选择矿区地质灾害易发程度、矿区土地利用现状、矿区人口密度、矿区植被覆盖率、矿坑排水强度、矿区水土污染程度、矿区土地占用破坏面积比这七个因素可表现出矿区的地质环境现状,确定利用这七个因子构建矿区地质环境承载力评价体系,它们分别反映了矿业开发活动可能对矿区地质灾害、矿区土地资源、矿区人口、矿区生态环境、矿区水资源以及矿区水土质量所造成的影响。这些指标的变化共同作用影响着矿区的矿山地质环境承载力等级。矿山地质环境承载力评价指标体系见图1。
5.结语
该指标体系由矿区地质灾害易发程度、矿区土地利用现状、矿区人口密度、矿区植被覆盖率、矿坑排水强度、矿区水土污染程度、矿区土地占用破坏面积比这七个指标构成,它们是自然背景条件(地貌类型、年降雨量、矿区年径流量、植被类型、植被覆盖率、土地利用类型)、地质背景条件(水文地质条件、工程地质条件、环境地质条件)、社会经济条件(常住居民数及土地面积、矿区GDP值)、矿山地质环境条件(矿区面积、崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、露天开采、井工开采、能源、金属、非金属、矿山数量、土地占用破坏面积、土地恢复治理面积、地貌景观影响程度、固废堆积量、水资源总量、水资源消耗量、含水层破坏影响面积、土壤重金属污染面积、水质污染面积)对于矿区整体地质环境的集中体现。这些指标的变化反映了矿区的矿山地质环境承载能力的变化,可以作为矿山地质环境承载力评价体系建立所需要的指标因子。
参考文献:
[1]郭珊.环境承载力在规划环境影响评价中的应用研究[D].河北师范大学,2009.[2]郭秀锐,毛显强,冉圣宏.国内环境承载力研究进展[J].中国人口资源与环境,2000(s1):29-31.[3]关英斌,许道军,郭婵妤.邯郸矿区矿山地质环境承载力评价[J].辽宁工程技术大学学报,2012,31(4):474-478.[4]吴良兴.大型煤矿矿区的资源环境承载力研究[D].西北大学,2009.[5]张林波,李文华,刘孝富,等.承载力理论的起源、发展与展望[J].生态学报,2009,29(2):878-888.[6]曾维华,杨月梅,陈荣昌,等.环境承载力理论在区域规划环境影响评价中的应用[J].中国人口资源与环境,2007,17(6):27-31.
第二篇:煤矿区主要环境地质问题与对策研究
煤矿区主要环境地质问题与对策研究
---以大同煤矿地区为例
摘要:本文以山西大同地区为研究区,通过对大同地区矿山开发地质环境背景、矿山开发现状及现有地质问题等分析,得出大同地区最主要的矿山地质环境问题是以煤矿开采引发的煤矿区地面塌陷。分析环境地质问题的成因,研究大同市地质灾害恢复治理的方法,使该地区矿产资源得以可持续开发利用,也为防灾减灾提供科学依据。
关键字大同市环境地质煤矿区
正文
近两年来,能源需求不断加大,使得矿山建设引发的地质灾害也不断增多。大同市位于山西省北部大同盆地的中心,黄土高原东北边缘,是我国著名的煤都,区内矿产资源丰富,其中煤炭储量丰富。石墨、石灰岩、大理石、花岗岩、长石、沸石、云母、膨润土、高岭土等储量也十分可观。近年来,随着矿产资源的不断开发,生态环境遭到破坏,尤其以煤矿开采引发的塌陷最为严重。针对大同地区矿山现状,本文以大同煤矿区为对象,分析由煤矿开采引起的一系列环境地质问题,有效的进行矿山环境保护工作和规划实施矿山环境问题防治工程,实现矿产的可持续开采利用,为其他的煤矿区开发提供依据。
1.大同市矿产资源概况
1.1 矿产资源概况
大同地区矿产资源非常丰富,是一个典型的资源型城市,以煤炭为主的矿产资源采掘业是全市的支柱产业,另外还有金、银、铜、铁、铅、锌、锰、镓、锗、硫铁矿、白云岩、磷、普通萤石、耐火粘土、石墨、石棉、沸石、水泥用灰岩、水泥配料用粘土、饰面用花岗岩、珍珠岩、饰面用大理石、地热水等资源。
该区煤田储量丰富、煤质优良、埋藏较浅。煤层主要赋存于两套煤系地层中:上煤系属侏罗纪,下煤系属石炭纪,整个煤田属双纪煤田。煤层主要赋存于石炭系上统太原组和山西组中,厚度由北向南逐渐变薄。煤质特征:石炭纪各层煤变质程度低,煤种单一,属于气煤是省内重要的炼焦煤基地之一;侏罗纪各层煤,变质程度也很低,煤质变化小,绝大部分属于半亮型弱粘结煤。大型煤矿以露天开采方式为主,小型煤矿开采以硐采方式为主。
1.2 煤矿资源开发现状
大同煤矿区现有 38 个矿,48 对井,分布在山西省北部大同、忻州、朔州3个地区2 个煤田。按地区划分:大同地区23 个矿,忻州地区8 个矿,朔州地区7 个矿;按煤田划分:大同煤田30 个矿,宁武煤田8 个矿;按开采煤系划分:开采侏罗系煤炭资源的22 个矿,开采石炭系资源的16 个矿。
大同矿区分别分布在忻州、朔州、大同三个地区,开采侏罗系、石炭系两个时代的煤炭
资源。忻州地区有石门矿、榆树底矿、石湖矿、陈家沟矿,朔州地区有王坪矿、小峪矿、焦煤矿、南阳坡矿、增子坊矿、新峪矿、官沟矿,大同地区有青磁窑矿、姜家湾矿、杏儿沟矿、东州窑矿、马口矿。
2.矿山开采引起的环境地质问题
研究区内因采矿引起的主要矿山环境问题包括:矿区土地资源的占用或破坏、对地表生态破坏、对水资源的影响、地质灾害等。据调查分析,矿区最主要地质环境问题是煤矿开采引起的地面塌陷。
2.1 地质灾害
矿区井田内存在的地质灾害主要是由于采煤活动引发的,主要有地面塌陷、地裂缝以及由此引发居民房屋破坏,由于地裂缝导通采空区,使采空区自燃的CO等有毒气体沿裂缝大量泄出,以及由于开采引发的水资源破坏等。据不完全统计,大同矿区地表采煤沉陷区总面积达450km2。
2.1.1 地面塌陷
大同重点区塌陷坑数量达 146 个,主要分布在左云县、大同南郊区和平鲁区。塌陷坑毁坏土地面积2.92 公顷。宁武关键区塌陷坑集中分布在薛家洼附近的李家梁煤矿和大石煤矿矿区。塌陷坑数量达125个,毁坏土地面积2.5 公顷。塌陷坑直径一般为5-10m不等,大的达十几米,坑深2-3m,最大体积达到800m2,个别塌陷坑附近的煤矿还有煤田自燃现象存在。其影响和破坏主要涉及到地面地下建(构)筑物、地表水资源、地下水资源、土地资源、生态环境、地质环境等方面。不仅使矿山地质环境严重恶化,而且对矿区居民生活质量下降,给矿区居民财产和生命安全构成极大威胁。
2.1.2 地表裂缝
地表裂缝是煤矿开采带来的最普遍的一种地质灾害类型,其主要危害是影响矿井通风和地面建筑物的安全,在沟谷地带地表裂缝是矿井补给水的良好通道,对矿井安全造成较大威胁。据记载,地表裂缝有长有短,有宽有窄,短的几十米,最长可达四、五百米,宽度一般在0.1—0.5m,最宽可达2m 多,各矿每年都要抽调一定人力物力对地表裂缝进行充填。
2.1.3 采煤沉陷引发山体开裂、滑坡隐患
大同矿区所有煤炭开采企业的工业广场和居住区只能顺延狭窄的山沟布置,开山造地,依山靠崖建造了各式住宅。采煤沉陷和矿震、自然的风化和剥蚀等作用,使得这些区域的坡体岩石裸露、悬挂,崩塌和滑移的危险。如永定庄矿黄崖底东部、大南湾南部南山居民区,由于山坡植被稀少,大多数为黄土覆盖,有发生滑坡的威胁。王村矿黑流水街自建居民区地基下沉,墙体开裂,路面裂缝。大斗沟矿北山坡因山体开裂、岩块悬空而有可能导致崩塌,对过往行人、车辆造成威胁。
2.2 环境破坏
2.2.1 矿区土地资源的占用或破坏
工作区矿山开发占地总面积为 5517.22 公顷,其中因煤矿开采活动压占、破坏的土地面积约5215.43 公顷,占矿山开发占地总面积的94.53%。中转场地占地面积达2630.04 公顷,占总面积的47.67%,固体废弃物占地面积达1486.87 公顷,因采矿引发地面塌陷面积5.42 公顷。堆煤场在平原区占地面积很大,大同重点区平原区堆煤场主要沿公路分布,数量达421 个,几乎全部占用耕地,占地面积达1230.73 公顷,占大同重点区中转场地的48.68%。而将近一半的堆煤场已经停止使用,但未进行复垦。宁武关键区有堆煤场145 个,占地面积达101.76 公顷,主要沿公路分布。矿山开发占用了大量土地,包括相关的各类占地(如堆煤场、洗煤场等),不仅严重破坏了矿山生态环境,造成难以自然恢复的矿山环境失衡,同时,堆煤场废弃后长期得不到复垦,造成了土地资源的极大浪费。
2.2.2 生态环境的破坏
大同矿产的开采,对生态环境都会有一定的破坏作用,造成局部水资源短缺,草地面积退化,质量持续下降,导致草地生态承载力降低,草地生态功能下降。据调查统计,九十年代末,草地退化面积已达380000 公顷,占草地总面积的85.07%,重度退化的草地,地表呈裸露、半裸露状态,使其护土、涵养水源功能减弱。
2.2.3 水环境的影响
从目前各煤矿的水文地质条件和排水现状分析,采煤对水环境的影响主要表现在:一是煤矿长期排水,多数煤矿未加以综合利用,造成水资源浪费。因矿井水及矿区各类污水直接排放于两河中,河水污染明显,已不能作为矿区供水水源。,使矿区地下水资源更趋紧张;二是煤矿开拓过程中,穿透含煤地层向下部矿井渗漏,使上部含水层的水量减少,水位下降,进而造成当地居民的用水困难;三是由于长期排水形成以矿井排水为中心的降落漏斗,使采区水位下降,井泉水量减少或局部断流,河流径流量减少,进而影响河流下游的水量正常补给。
2.2.4 固体废弃物的污染
矿区开采过程产生大量的固体废物。固体废物在大同矿区主要是指煤矸石,据统计,大同煤矿自成立到现在,累计生产原煤11 亿吨,同时产生了大量的煤矸石,目前统计煤矸石总量7000 多万吨,现在每年的煤矸石产量约500 万吨。大量的矸石排放不仅占用了土地,由于矸石山自燃发火,空气中的CO、SO2浓度大大超过了国家大气环境质量标准,严重影响了周围居民的生活环境。另外,矸石山由于降雨淋滤入渗至地下水中,还会污染地下水环境。
3.大同市煤矿山地质环境问题的产生原因
3.1 自然原因
(1)大同煤田煤层埋深浅,经开采后形成的近地表采空区易发生塌陷;大同矿区煤柱具
有煤层多,煤层间距小,煤层埋深浅,煤层厚、薄不均,个别煤柱相对较小等特点,并且由于煤层顶板岩石强度大,很少产生局部落顶,致使采空区内预留煤柱在长期承载的过程中,因某些必然或偶然因素(如地形、风化、地震、人工爆破、降雨、地下水、下层采动、煤柱自燃等)的单一或共同作用的结果,局部某一煤柱的应力一旦超过其允许强度,该煤柱首先遭到破坏而失去支撑能力。造成地面沉陷。
(2)该区雨季集中于7-9月,多以突发性暴雨形式出现。矿山集中排放于山沟中的矸石、废石堆为泥石流提供了物源,易于形成泥石流隐患。
(3)大同地处内蒙古高原与华北平原的过渡地带,东北西南走向的山脉构成了大同市的地貌骨架,山川相间,断层发育,丘陵起伏,沟壑纵横。使矿产在开采过程中出现不稳定的状况。
3.2 人为因素
(1)超设计能力开采
煤田煤层埋藏浅,煤层厚,利于大型机械化综采,在实现高产的同时,易造成集中连片的采空区、塌陷区,加快了对地质环境的破坏。
(2)治理不力
煤田开发以来,长期作为国家主要煤炭开采区,由于企业隶属关系等因素,地方管理部门对企业用于生态治理的育林基金、生态建设资金和土地复垦费等项资金使用无法实施监督等等,在很大程度上影响了矿区生态环境的治理。
4.矿山环境地质问题的防治
矿山环境地质问题的防治是个系统工程,这不仅是矿山采、选、冶的事,也关系到矿山建设之前的地质勘探工作的全面性和准确性,且主要的是社会和人为因素。
4.1 矿山建设前的地质勘探工作质量好坏是决定矿山地质灾害发生的一个前提条件
矿床地质勘探工作的成果是矿山设计的基本依据。它的质量的好坏是决定矿山地质灾害发生的一个前提条件。地质勘探工作不仅要查明确切的矿石储量、矿床的地质构造背景、新构造运动的条件,还要查明矿床周围的地球环境、生态环境和水文地质条件。矿床地质勘探报告的评定审查,必须要根据规范,严格进行。
4.2 矿山采、选、冶设计和生产要立足于长远,把环境保护放在首位,力争可持续发展
采、选、冶过程中的三废治理,对废气治理,要着重改进窑炉的生产工艺,在回收和污染处理上狠下工夫;对废水处理,要改革工艺,更新设备,减少废水和污染物的排放,提高水的重复利用率。对废渣处理,要着眼于综合利用,变废为宝。例如,煤矸石既可用作建筑
材料,又可用于筑路,还可用于回填采空区。
4.3 加强监督管理,监测预报
煤矿区发生地质灾害主要是由开采引起的,是生产过程中变形、破坏和环境恶化的积累和延续,利用现有的理论对监测结果进行预测,对可能引起灾害的破坏,提前采取相应措施。这样就可根据经济效益、社会效益和环境效益综合考虑,提前规划,超前研究。在总结历年来各个大中型煤矿生产过程中发生灾害的基础上。究其原因,寻其根源,为以后研究相关灾害提供依据,处理好社会稳定、经济发展、技术能力、环境保护、生态恢复等因素之间的协调关系。
4.4 兼顾生产,综合治理
正在生产中的大中型矿山,应边生产、边治理。特别是与环境和生态有关的治理工程,如采矿塌陷、地面沉降、水体污染、煤矸石污染、地下水位下降(枯竭)、水土流失、矿区地震等。发生灾害大多是由开采特别是不合理的开采引起的,因此合理的开采程序和安全措施是减少灾害发生的一个重要手段。生产过程中诱发的环境灾害要及时治理,如矸石山的绿化等。综合利用,将矸石、粉煤灰等合理利用,走治理与利用相结合的道路。
5.结语
大同煤矿是中国最大的煤矿,但是由于人们急功近利,不合理的开发利用,造成了矿区地质环境问题,严重影响着人们的生产生活。中国是世界上矿山环境地质问题多发的国家之一,其他地区在矿产资源开采中应以本区为鉴,加强煤矿环境地质工作,才能预测、控制、防止、减少煤矿生产过程中人类对环境的影响。
参考文献
[1] 刘红梅,刘钦甫.山西大同煤田太原组高岭岩地质特征[J].北京工业职业技术学院学报,2008.[2] 易锦俊.山西地堑系活动断裂与地震_地裂缝灾害研究[D].西安:长安大学,2008.[3] 谢先军,大同盆地浅层地下水环境中砷的来源与迁移转化规律研究[D].北京:中国地质大学,2008.[4] 赵慧玲.大同煤田岩溶地下水的水文地质特征分析[J].中国煤田地质,2004.[5] 冯 蕊.矿区总体规划的环境影响评价——以大同矿区总体规划环境影响评价为例
[J].科技情报开发与经济,2008.[6] 煤矿开采对大同矿区水资源的影响[J].山西煤炭管理干部学院学报,2004.[7] 梁立国.采煤引起的地质灾害问题探讨[J].科技情报开发与经济,2009.
第三篇:旅游经济学——旅游环境承载力问题研究
旅游经济发展中的旅游环境承载力问题浅析
【文章摘要】发展旅游业,必然会对旅游地环境(包括自然环境和人文环境)产生一定程度的影响。近些年的旅游业发展实践表明,曾被誉为“无烟工业”的旅游业对环境的负面影响越来越不容忽视。旅游高峰期交通拥挤、景点人满为患、景区环境污染严重、旅游体验质量下降等问题日益凸显。因此,旅游环境承载力问题受到越来越多的关注,相关的研究也呈现升温趋势。本文就旅游环境承载力的一般概念与构成体系、在实践中的应用以及应注意的问题等进行了阐述,以期形成对旅游环境承载力的正确认识。
【关键词】 旅游经济旅游环境承载力可持续发展生态足迹
随着国内旅游市场的形成和旅游业的发展,各种对旅游目的地过度开发而产生的消极效应也开始出现:对旅游资源的过度开发,旅游景区的粗放式经营,旅游设施的无序建设,环境质量急剧恶化等等。所有这些,都不同程度地影响到了旅游市场的合理运行和旅游业的可持续发展。在此背景下,旅游环境承载力的概念日益受到重视。它是衡量旅游环境与旅游发展是否协调的重要依据。通过研究旅游环境承载力,能分析评价区域旅游开发潜力并掌握区域旅游业发展的优势和关键性限制因素,并能为区域旅游部门制定旅游业可持续发展战略提供理论支持和科学指导。
近些年来,国内学者分别用“旅游承载力”、“旅游环境容量”、“旅游容量”等来表述“旅游环境承载力”的意思。本文采用的是“旅游环境承载力”这一表达方式。
一、旅游环境承载力的概念
旅游业可持续发展理论, 是在20世纪90年代伴随着可持续发展这一全球性话语而深入人心的。1990 年,在加拿大举行的全球可持续发展大会上,业界对旅游业可持续发展做出如下定义:在维护文化完整、保护生态环境的同时, 满足人们对经济、社会和审美的要求。它能为今天的主人和客人们提供生计,又可保护和增进后代人的利益并为其提供同样的机会。在国内外众多的关于旅游业可持续发展理论的研究中,对旅游业实践中所遇到的旅游地的旅游环境承载力的研究是其中的一个重要方面。
环境承载力(Carrying Capacity of Environment)的概念是从生态学中发展起来的。旅游环境承载力(Tourism Carrying Capacity of Environ-ment)的概念则是由Lapage 在1963年首次提出的。真正深入地研究是到1977 年, 由Lawson 等人写了《旅游和休闲的发展:旅游资源评价手册》,其中专门探讨了旅游环境承载力的问题。
1997年,世界旅游组织将旅游环境承载力定义为: 在不会引起自然、经济和社会文化环境发生恶化以及旅游质量的出现不可接受下降 1的同时, 能够容纳旅游者的最大数量。与旅游环境承载力相关的概念众多, 但旅游环境承载力尚未有统一的表述, 表述最多的是“在发生不利的环境影响之前能够承载的旅游者数量,在游客满意度下降之前的承载程度。”
一般地说,旅游环境承载力是指在一定时期内,以既定的管理目标为约束,某一旅游地的自然、经济和社会环境系统不发生对该旅游地和旅游者的现实利益与未来需求产生不可接受的改变时,该旅游地所能承受的旅游活动强度。旅游环境承载力,在本质上是旅游环境系统组成与结构特征的综合反映,它通常分成自然环境承载力、经济环境承载力和社会环境承载力三个分量,每个分量都从不同侧面反映旅游环境对人类旅游活动承受能力的大小。
二、旅游环境承载力的构成体系
既然旅游环境承载力是在某一旅游地理环境的现存状态和结构组合不发生对当代人及未来人有害变化(包括环境美学价值的损减、生态系统破坏、环境污染、适宜度减弱等过程)的前提下,在一定时期由旅游地所能承受的旅游活动强度,那么可以将旅游环境承载力的构成体系分为生态环境承载力、资源空间承载力、心理承载力和经济承载力四部分。具体分析如下:
(1)生态环境承载力
生态环境系统本身有一定的自净能力,但这种自净能力是有阈值限度的,一旦超出了这个限度就会对生态环境造成破坏。旅游生态环境承载力就是指在维持生态环境不被破坏的条件下,某一旅游地所能容纳的旅游活动量,在现实中通常转换为旅游人数加以衡量。
(2)资源空间承载力
旅游者消费旅游资源,表现为在一定时间内对一定空间场所的占有。为了保障旅游者的消费质量和保护旅游资源,就需要在时间和空间上对旅游者的数量加以限制。资源空间面积所能容纳的最大旅游人数,即为资源空间承载力。
(3)居民心理承载力
心理承载力是指居民和游客所能忍受的拥挤程度,实际上心理承载力与资源空间承载力具有一定的一致性。开展旅游活动必然会对旅游地居民的生活方式、生产方式、价值观念以及传统文化等带来一定的冲击,还可能造成交通拥挤、物价上涨、治安不稳定、环境污染等问题,因而,过多的旅游负面效应会使旅游地居民对发展旅游业产生排斥心理。居民的心理承载力反映了当地居民对旅游者及其旅游活动的理解和支持程度。为了获得居民对发展旅游业的支持,可持续地发展旅游业,就要求旅游目的地接待的游客数量必须限定在居民心理感知可接受的范围之内。对于远离居民点的旅游目的地居民心理承受
力,可视为无穷大。
(4)经济承载力
经济承载力是旅游环境承载力的外部条件,是指满足游客食住行等基本生活条件的物资供给,主要包括酒店床位、副食供应、水、电、交通及通信等诸多方面的供应水平所能承载的旅游者人数。
三、旅游环境承载力的测度法
旅游环境承载力的测度法有多种,如环境容量测度法、模型构建综合评价法、限制性因素分析法和生态足迹法等。这里只简单介绍环境容量测度法。
旅游环境容量是指在一定条件下,一定空间和时间范围内最多能容纳的游客数量,它是游客数量与环境规模之间适度的度量。具体来说,又可以分为线路容量法、面积容量法、瓶颈容量测度法三类。
(1)线路容量法
①完全线路法:适用于游客进出口在同一位置,其计算方法为:
C =M/m•D
式中,C 为环境日容量(人次);M为游路全长(m);m 为每位游客占用合理游路长度(m);D 为周转率(D =游路全天开放时间/游完全游路所需时间)。
②不完全线路法:适用于游客进出口在同一位置,游至终点必须按原路返回。其计算方法为:
C =M/m(m•E /F)•D
式中,C、M、m、D 为同完全游路法;E 为沿途返回的时间;F 为游完全程所需要的时间。
(2)面积容量法
计算方法:C =A /a •D
式中,C 为环境日容量(人次);A 为可游览面积(m2);a 为每位游客应占有的合理面积(m2/person);D 为周转率(D =景点开放时间/游览景点所需时间)。
(3)瓶颈容量法。
计算方法:C =D •A
式中,C 为环境日容量(人次);A 为每批游客人数(人);D为日游客批数(D =t l/t , t 1/H-t 2);t 1为每天游览时间(min);t 为两批游客相距时间(min);t 2为游完全程所需的时间(min);H 为每天开放时间(min)。
需要注意的是,环境容量测度法将旅游环境承载力等同于旅游环境容量,从景区全域、旅游线路或特殊瓶颈点着眼,测算游客数量和调查游人感受,分析景区的旅游环境容量。这种方法直观简便,易于操作。但是,环境容量测度法仅从游客密度角度出发,忽略了游客人
数增长所带来的景区环境污染、生态破坏、社会经济承受力等问题,评价指标较为单一。环境容量测度法分析结果是一种理想的静态结果,很难反映其旅游环境承载力的演变轨迹,也无法比较旅游区之间的优势与劣势。
四、旅游环境承载力问题的解决对策
旅游景点与设施的超载运行不仅会降低旅游者的游览质量,还会使旅游资源遭到破坏甚至导致旅游生态环境系统失衡,。因此,相关政府管理部门要采取切实措施提升旅游地的旅游综合环境承载力,平衡“纵与横、热与冷”的不协调现象。加快旅游开发和扩建工程,扩大新旅游景点的宣传,对热点景区实行严格的日旅游人数控制, 实行景点差价和季节差价,用市场手段来调节旅游者在景点之间、季节之间分布不均的问题。还应加强旅游淡季的市场促销力度, 尤其是加强会议旅游、文化旅游、节庆旅游等季节性不明显的旅游产品的促销,将开发重点向淡季倾斜, 努力缩小淡旺季之间差异, 实现景点之间、季节之间的均衡发展。
然而,我们不难发现,旅游环境承载力虽然是一个很好的、很诱人的概念,但如果将旅游环境承载力简单地理解成数字问题或数学计算的话,在实践中往往得到失败的结果。因为旅游环境承载力作为一个数字来讲,变量太多,很难得到一个准确的答案。至少有4个原因使得确定旅游环境承载力的数据变得很困难:(1)旅游环境承载力体系很复杂,几乎不可以计算出一个准确或者较为准确的旅游环境承载力数据;(2)游客的旅游目的不同,而不同的游客体验需求会产生不同的旅游环境承载力数字;(3)只要有使用,旅游地环境就会产生变化,困难在于一个静态模型公式很难确定“多大的变化是太大的变化”;(4)应用游客人数作为旅游环境承载力的唯一指标是有问题的,因为即使是在游客人数相同的情况下,不同的游客行为、小组规模、游客素质、资源状况、时间和空间等因素对资源的影响也会有很大的区别。
总之,旅游地自然、经济和社会环境系统承受人类旅游活动强度的能力是有限的,要实现旅游环境的可持续承载和旅游业的可持续发展,必须合理利用、科学保护旅游环境,通过建立自然环境系统的维护机制、发展经济环境系统的保障机制、建设社会环境系统的和谐机制以及完善旅游环境可持续承载的配套机制等举措,使旅游开发强度和发展规模控制在旅游环境可以承受的范围内。需要指出的是,旅游环境是一个由多种要素构成的动态复杂系统,旅游环境承载力也是迄今为止争议最多、尚无定论的旅游研究问题,旅游环境可持续承载有效路径的选择要根据具体旅游地旅游环境的时空特征来确定。因此,对于旅游环境可持续承载评价指标的建立及其量化分析、旅游环境承
载力预警系统的构建及其技术支撑等问题,还需要在理论上进一步探讨并接受实践的检验和修订。
【参考文献】
[1]李淑娟,孟芬芬,李航.基于可持续发展的青岛市旅游环境承载力研究[J].中国人口、资源与环境,2010.03
[2]王建军, 王叶峰, 迟国泰.大连市旅游环境承载力实证研究
[ J ].大连理工大学学报, 2007, 28
[3]梁智, 王碧含.旅游目的地社会心理承载力的实证研究[ J].北京第二外国语学院学报, 2006, 09
[4]王静,李辅斌.国内旅游环境承载力研究综述[J].河北旅游职业学院学报,2008,09
第四篇:示范区建设论文环境承载力论文
示范区建设论文环境承载力论文:
合肥市皖江示范区建设中环境承载力研究
摘 要:在《皖江城市带承接产业转移示范区规划》被批复的背景下环境因素成为合肥发展的短板,将对当前合肥环境承载力进行测算,由此对如何实现皖江示范区在不超过环境承载力的情况下实现“超常规发展”和合理规划皖江示范区的产业布局提出合理的建议。
关键词:环境承载力;环境纳污能力;生态服务能力;社会支持能力;资源供给能力
问题的提出
国务院近日正式批复《皖江城市带承接产业转移示范区规划》。在皖江城市带产业示范区中,合肥处于核心地位,在示范区规划中合肥地区生产总值将由2009年的2102亿力争在2015年突破6000亿元。如果说体制机制、区位交通、科教创新、产业配套、成本资源五方面具有突出的优势是合肥处于皖江城市带核心地位并完成规划任务的保证,那么环境因素(在本文中环境主要是指自然环境)就是合肥经济大发展的制约因素。合肥市空气质量为三级,属于轻度污染,合肥市水污染严重,地表水体除瓦埠湖、高塘湖水质较好,其余河流水系均受到不同程度的污染,其深层地下水水质也较差,合肥的噪声在55.0~60.0 dB(A)之间属于轻度污染(2008年《安徽省环境状况公报》)。所有的这些都反映了合肥环境问题的严重性。作者将对当前合肥环境承载力进行测算,由此对如何实现皖江示范区在不超过环境承
载力的情况下实现“超常规发展”和合理规划皖江示范区的产业布局提出合理的建议。环境承载力概念、计量模型及指标体系
2.1 概念
环境承载力的概念来源于力学,由承载力的概念派生而来的,是指物体在不产生任何破坏时的最大荷载。在我国,北京大学环境科学中心叶文虎教授于1991年最先明确提出了环境承载力的概念,他将环境承载力定义为“某一时期、某种状态或条件下,地区的环境所能承受人类活动作用的阀值”。在本文中将区域环境系统结构与区域社会经济活动分解为四个方面,一是资源供给能力,是指在维持环境系统不发生不利变化的前提下,一定时空范围内环境为人类活动提供自然资源的能力极限。它是环境系统为人类社会提供的基本功能之一,反映了可持续发展前提下的某区域的自然资源最佳可开采利用量。自然资源种类较多,实践中侧重研究易形成区域发展瓶颈的土地资源和水资源,暂不考虑流通性强的煤、石油和天然气等能源以及其它资源。区域的资源供给能力可主要考察水资源可利用量和适宜建设土地资源量。二是环境纳污能力,是指在维持环境系统不发生不利变化的前提下,一定时空范围的大气环境、水环境和土壤环境等为人类活动提供的消纳污染物的能力极限。它包括对污染物的扩散、迁移和转化能力,通常可用环境容量表达其大小。区域环境研究中大气环境和水环境最为重要,因此本文中环境纳污能力将用大气环境纳污能力和
水环境纳污能力来表征。在大气环境中主要的污染物是SO
2、可吸入颗粒物、NO2。三是生态服务能力,在环境承载力组成中,生态服务能力生是指一定时空范围的生态系统所能提供的生态调节、生态支持和生态文化等服务的极限,它不包括环境净化和资源供给服务。其大小决定于生态系统的类型、面积和特征等。在实际管理中,多用植被、湿地和自然保护区等生态用地的面积及其比例来表达生态服务能力。这里采用森林面积(或森林覆盖率)和建成区绿化覆盖率两项指标考察生态服务能力。四是社会支持能力,是指在一定时空范围内,人类社会所能提供的改善环境系统结构与功能、提高资源供给、环境纳污和生态服务等的支持极限,它是环境承载力的外生变量通过作用其它内生变量来改变环境承载力,是最活跃、最易调控的变量。人类社会的支持行为包括研发更多的资源、跨区资源调配、污染治理、环境建设、生态保护与恢复建设等,其支持能力取决于社会的发展水平和对环境的支持程度。在本文中社会支持能力用环境保护投资占GDP比例、单位GDP能耗两个指标来表达。
2.2 指标体系和量化模型
本文将根据环境系统结构与区域社会经济活动四个方面:资源供给能力、环境纳污能力、生态服务能力、社会支持能力的不同特点分别设置指标体系和量化模型。其中资源供给能力、环境纳污能力的大小取决于地区特点,短期内不可改变因此属于限制指标而生态服务能力、社会支持能力的大小则能够调节环境承载力的大小。一地区的生
态服务能力、社会支持能力越强则该地区环境承载力越大属于发展性指标。整个指标体系如下表1所示:
森林覆盖率C1森林覆盖率C1森林覆盖率c1森林覆盖率理想值ce1
建成区绿化覆盖率C2建成区绿化覆盖率C2建成区绿化覆盖率c2建成区绿化覆盖率理想值ce2
社会支持能力D
单位GDP能耗D1单位GDP能耗D1单位GDP能耗d1单位GDP能耗理想值de1
环境保护投资占GDP比例D2环境保护投资占GDP比例D2环境保护投资占GDP比例d2环境保护投资占GDP比例理想值de2
在量化模型方面本文将根据资源、生态环境、社会支持力及指标层次的具体情况采用不同方法。
在指标因子层方面,资源供给力指标因子层将采用资源与需求的差量方法,用不同地区现有各种资源(aei)与当前发展模式下社会经济对各种资源需求量(ai)之间的差量关系(如Ai=(aei-ai)/aei)入手衡量区域生态环境承载力(王中根等)在这个函数中数值越接近1说明该地区的资源相对于需求量来说越丰富的因此该地区的自然资源承载力越大。
环境支持能力指标因子层将采用单项指标环境承载力相对环境
剩余容量:B=(bei-bi)/bei式中bei为环境标准值,可视为一地区的环境资源(表1);bi为环境监测值可视为一地区环境资源的利用量。
在生态服务能力指标因子层生态服务能力C=ci/cei式中Ci表示生态服务观测值,Dei表示生态服务能力标准值,若ci大于cei,即C值越高说明生态服务能力越强对环境的调节能力越强。
社会支持能力指标因子层中Di将采用D1=dei/di的方式表达,D1值越高说明社会支持能力越强对环境的调节能力越强。D2将采用D2=d2/de2的方式表达,D2值越高说明社会支持能力越强对环境的调节能力越强。
在指标层次中将采用矢量累加的分析方法计算即A=[√(A12+A22)/2]。
根据上文描述可知,自然资源供给能力和环境纳污能力体现了环境的固有的被动方面,那么生态服务能力和社会支持力则体现了生态环境和人类的主观能动性,因此在综合模型中本文将分别对环境承载力的限制方面和发展方面采用层次分析法计算出其权重,再综合计算为E=[√(C2+D2)/2]×[√(A2+B2)/2]。
合肥市环境承载力现状
(1)自然资源。
根据《安徽统计年鉴2009)、《长江三角洲城市年鉴》(2006年)
以及安徽环保厅发布的相关数据,本文分别计算了合肥市自然资源承载力(目前能够为人类开采利用的河流径流和地下淡水一般只能达到40%。因此水环境限制值为合肥市水资源总量的40%)。
在资源供给力方面由表可知,在目前状况下合肥市的水资源供给力较力相对较大(还有62%的水资源没有利用),而土地资源供给力力则相对较小(只有25.1%的可建设用地未被利用)。
(2)环境支持能力。
在水环境支持方面,由表可知只有22%地表水达标绝大部分的水质已被污染,合肥市的水环境支持力不容乐观,在大气环境支持力方面合肥市的SO2和NO2的环境支持力较好,而可吸入颗粒物则环境支持力较小。
综合大气环境承载力为B2=[√(0.852+0.232+0.812)/3]=0.69;
综合环境承载力为B=[√(0.222+0.692)/2]=0.51。
指标单位指标值限制值(或理想值)承载力
(3)生态服务能力。
在生态服务力方面,合肥的建成区绿化覆盖率已超过理想值,对净化合肥的市区环境有很大作用,而森林覆盖率则离理想值较远,减小了生态系统对环境的净化能力,从而降低了合肥市的环境承载力。
生态服务能力C=[√(0.3872+1.052)/2]=0.79。
(4)社会支持力。
在社会支持力方面,合肥市的人均GDP单位GDP能耗两个指标较好,基本达到甚至超过理想值,而环境保护投资
承载能力不容乐观,成为合肥市经济发展的障碍。
建议
(1)严把环境准入关,强化环境影响评价制度。环保部门要严把环境准入关,凡是不符合国家环境保护法律法规和标准的建设项目,不得审批各类开发建设规划,要依法进行环评,对影响环境的重大决策必须实行环境论证,从源头遏制污染的排放。
(2)政府调控与市场机制相结合,增加环境保护投入。环境保护投资占GDP比例较小,与理想值相差甚远,需加大环境保护投资。在产业转移过程中,政府要用经济、行政和法律手段,增加环保投入。逐步建立起政府投入、设施有偿使用、广泛吸引社会资本参与的多渠道、多元化社会投融资体制。构建符合市场经济规律的资源保护、开发利用和治理的运营管理机制。把环境保护投入作为公共财政支出的重点,保证环境保护投入增长幅度高于经济增长速度。
(3)规范环保产业市场,促进环保产业发展。加强政策扶持和市场监管,完善环保产业发展规划,支持环保科技产业园区建设。根据生态省建设和发展循环经济需求,大力发展环保产业,构筑面向市场的环保技术服务体系和良好的市场运行机制。
参考文献
[1] 陈新凤.山西省大气环境承载力初探[J].经济问题,2006,(2).
[2] 彭再德,杨凯,王运.区域环境承载力研究方法初探[J].中国环境科学,1996,(1).
[3]石月珍,赵洪杰.生态承载力定量评价方法的研究进展[J].人民黄河,2005,(3).
[4]唐剑武,叶文虎.环境承载力的本质及其定量化初步研究[J].中国环境科学,1998,(3).
第五篇:高校创新创业教育改革评价体系研究论文
摘要:文章在确定大学生创新创业能力评价指标基础上,建立大学生创新创业教育改革评价体系模型,并采用改进熵权法计算各评价指标权重。实例结果表明,该评价模型是有效的。
关键词:改进熵权法;创新创业教育改革;评价体系
高校创新创业教育是高校将提高学生创新创业素质和技能,促进大学生全面发展作为核心目标,在课程结构体系设置、师资队伍建设、教学模式和质量评价等各环节进行重新构建,以使其与创新型社会发展相适应的一种高等教育活动。当前,我国已经有85%以上的高校开展了大学生创新创业教育活动(比如,创新创业课程开设、创新创业师资队伍建设、创新创业平台搭建等),并取得较好的效果。但创新创业教育过程中依然存在教育理念滞后、课程体系与实践脱节严重、教师创新创业意识和能力薄弱、创业实践平台短缺等不足。针对以上不足,许多学者在高校创新创业教育改革方面进行了深入分析和研究,譬如,谢和平[1]从课堂教学、课程体系建设、实验教学、实践与能力培育、国际化教育等教育教学的各个环节,阐述了高校创新创业教育改革具体措施;黄幼川[2]探讨了创新创业教育教学内容和方法、实践教学基地建设和师资构思;吴爱华[3]指出“互联网+”双创大赛是深化高校创新创业教育改革的有效举措;李淑[4]探索了转型背景下地方本科院校创新创业教育模式改革与实践路径;吴玉剑[5]研究了高校创新创业教育改革的困境与路径选择;崔玉平[6]分析了高校创新创业教育改革的经济意义和行动条件。以上学者关于我国高校创新创业教育改革研究虽然取得了一定的成果,但涉及创新创业教育改革评价体系的研究却很少。文章通过访谈领域专家,以确定大学生创新创业能力评价指标,在此基础上,采用改进熵权法建立大学生创新创业教育改革评价体系模型。
一高校创新创业教育改革评价指标的确定
作者通过对领域专家(高校学者、教育行政部门负责人、企业领导人等)深度访谈、实际调查等方式确定了三级层次评价指标,如表1所示。第一层评价指标是高校创新创业教育改革评价体系;第二层评价指标分别是创新创业教学效果、创新创业师资队伍、学生个体发展、创新创业平台建设4部分,其中,创新创业教学效果包含的第三层评价指标是:课程设置满足大学生创新创业需求、教学模式增强了大学生创新创业素养、教学理念增强了大学生创新创业意识;创新创业师资队伍包含的第三层评价指标是:有创新创业经历教师人数比率、教师到企业挂职锻炼人数比率、教师创新成果转化成功比率、教师指导学生创新创业成功比率、高学历教师人数比率、师资满足大学生创新创业实践需求;学生个体发展包含的第三层评价指标为:参与创新创业项目数量、创新成果转化成功率、发明专利质量、学生创新创业成功率;创新创业平台建设包含的第三层评价指标是:创新创业孵化遴选机制有效性、孵化成功的创新创业项目数量、孵化平台经费投入金额。依据上述各层级评价指标建立的高校创新创业教育改革评价指标模型如表1所示。
二高校创新创业教育评价体系的构建
(一)改进熵权法简介
19世纪60年代德国物理学家克劳修斯在热力学中首次提出了熵的概念。1948年香农将熵从热力学领域引进信息论,并系统地提出了信息的度量方法。熵权法是一种客观赋权法,在多指标评价中用于确定指标权重。其基本原理是:当评价对象在某项指标上的值相差较大时,熵值较小,说明该指标提供的有效信息量较大,该指标权重应较大;反之,若某项指标的值相差较小,熵值较大,说明该指标提供的有效信息量较少,指标权重也应较小。
(二)实例分析
本文为了验证改进熵权法在创新创业教育改革评价指标权重计算中的有效性,通过实际走访4名教育专家,获取各专家对各个评价指标的打分。在此基础上,采用改进熵权法计算各评价指标权重,如表2所示。在表2中,通过各个评价指标排序可知,有创新创业经历教师人数比率、课程设置满足大学生创新创业需求、教学模式增强了大学生创新创业素养、教师指导学生创新创业成功比率、教学理念培养了大学生创新创业意识、学生创新创业成功率等5个评价指标排序为第一、第二、第三、第四、第五。因而,在大学生创新创业教育改革中,应将如何提高创新创业教学效果、改善师资队伍、促进大学生个体发展作为改革的主要方向。
三总结
本文在确定4个方面15个创新创业教育改革评价指标基础上,采用熵权法计算出各指标权重,实现创新创业教育改革评价模型构建。该模型不仅提供了大学生创新创业教育改革效果评价的新方法,而且对于大学生创新创业教育改革方案设计提供了参考依据。
参考文献
[1]谢和平.以创新创业教育为引导全面深化教育教学改革[J].中国高教研究,2017,(3):1-11.[2]黄幼川.对大学生创新创业教育改革和建设的思考[J].实验室研究与探索,2017,(3):226-230.[3]吴爱华.以“互联网+”双创大赛为载体深化高校创新创业教育改革[J].中国大学教学,2017,(1):23-27.[4]李淑,刘福林.转型背景下地方本科院校创新创业教育模式改革与实践[J].教育现代化,2018.(3):1-4+23.[5]吴玉剑.高校创新创业教育改革的困境与路径选择[J].教育探索,2015,(11):63-66.[6]崔玉平.高校创新创业教育改革的经济意义和行动条件[J].南京师大学报(社会科学版),2017,(3):85-93.[7]陆冬尧.基于改进熵权法的第三方物流企业核心竞争力研究[D].华北电力大学,2017.