文档介绍：甘肃农业大学
硕士学位论文
基于水资源承载力的民勤绿洲土地利用结构优化研究
姓名:段应元
申请学位级别:硕士
专业:土地资源管理
指导教师:刘学录
20100601
摘要关键词:民勤绿洲、土地利用结构,水资源承载力,灰色线性规划,优化这篇论文以民勤绿洲土地利用结构和研究对象,在全面调查该区域生态、经济、社会情况和土地利用特点基础上,系统分析了土地利用现状和用水现状中存在的问题以及水资源对土地开发利用的“瓶颈圃迹岢龌谒试闯性亓型恋乩媒构优化的新思路。在研究中以水资源最小消耗为出发点,拟解决常规线性规划法在土地利用结构研究中的资源最大消耗问题。采用灰色多目标规划法,基于水资源承载力对民勤绿洲土地利用结构优化进行了研究。研究结果表明:在水资源刚性约束的条件下,土地利用结构优化的方向是减少高耗水的水浇地,增加大棚用地、牧草地、灌木林地和工业用地。研究得出土地利用的最优方案,使万元乃陆盗.,单位耗水产出增加了元。优化方案可以实现水资源消耗最小化,水资源消耗量比规划期可供水资源总量减少了,可以缓减县域内用水压力,有利于地下水位的逐步恢复。土地利用结构调整优化必须与节水型社会建设同步推进,才能在确保综合效益的前提下达到水资源利用最小化,实现区域可持续发展。甘肃农业大学届硕士学位论文
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绪论研究概况位于河西走廊东北端石羊河下游的武威市民勤县,东北被腾格里沙漠包围,西北有巴丹吉林沙漠环绕,历史上是一处水草丰美之地,汉代民勤就已经开始了大规模的农业生产【俊J蚝邮俏ㄒ蝗刖车牡乇砭读鳎捎谏嫌稳丝诖罅吭黾雍凸づ┮瞪不断发展,进入下游民勤的水量已由上世纪五十年代初的减少到八十年代的,至目前仅为左右闭。自上世纪年代初期农村实行联产承包责任以来,当地农村开始大量开荒种地,而加之上游来水逐年减少,只能大量开采地下水资源,导致地下水位持续下降。恶性开发和人口增加使民勤走上了一条社会经济和自然环境恶性循环的道路,“罗布泊一现象已经局部显现【。研究认为,民勤绿洲生态危机的实质是水资源危机,出现的根源是对土地、水等自然资源的不合理利用【俊R此,扭转民勤绿洲生态恶化趋势、确保民勤绿洲的永续生存的根本出路在于根据水资源状况优化土地利用结构。国务院在‘全国土地利用总体规划纲要年分忻魅诽岢觯!鞍凑全面建设小康社会的目标和转变经济发展方式的要求,统筹土地利用与经济社会协调发展,⋯⋯不断提高土地资源对经济社会全面协调可持续发展的保障能力。虼耍一轮土地利用总体规划应当是以社会经济的可持续发展和土地资源可持续利用为目标的规划】。而土地利用结构调整和优化正是土地利用规划的核心,合理的土地利用结构能够使有限的土地资源产出最大的效益,或者为取得预定的效益尽可能少的利用土地资源。所谓土地利用结构优化是指通过一定方法使未来土地利用取得经济、社会、生态效益的最佳土地利用结构【。土地利用中常规采用的数学方法是应用线性规划方法对土地利用结构进行优化调整,但该方法是一种确定的静态模型,其最优解不能解决或反应实际规划问题中各模型参数随时间变化而发生变化时所造成的影响。灰色线性规划不同于一般线性规划,它是在技术系数为可变的灰数,约束值为发展的情况下进行的,是一种动态的线性规划【俊;疑咝怨婊械脑际跫凳腔仪涫可按下限规划,又可按上限规划,还可按区间内的任一白化值进行规划。目前利用线性规划对土地利用结构优化的研究中,目标函数或者是单目标,或者是多目标。对于单目标而言,土地利用结构灰色线性优化的解不符合可持续协调发展的科学发展观,不足为取。对于多目标而言,经济、社会、生态目标的取舍与比较没×甘肃农业大学焖渡涎宦畚
合理性,而对生态效益不够重视【J导噬贤恋乩媒峁沟挠呕唤霭ň眯б婧局限。在社会—经济一生态这个复杂的效益系统中,必须认识到其整体性,否则会造有科学的依据。目前的灰色关联分析理论及实践依据仍显得不足【。决策变量主要是多少的取舍和以实际需要的取舍,目前看到的最多的决策变量有个钌俚闹挥觥J导噬希淞抗嗷嵩黾釉际跫儆植蛔阋灾傅纪恋乩媒峁褂呕氖践,同时也存在一些变化不大,且对土地利用结构优化不具有实际意义的地类,不应考虑设为变量。从灰色线性规划模型本身来看,对于约束条件没有非常严格的要求,但对于解的实际而言,必须对每个决策变量都要进行具有实际意义的约束。目前对土地利用结构合理性的研究多是采用一些系统工程的方法,论述土地利用的经济产出的社会效益的优化,还应包括生态效益的优化,因而传统的研究不可避免地存在一定的成许多生态学方面的问题,进而影响和阻碍社会与经济系统的可持续发展,因而对土地利用结构合理性的衡量在考虑社会、经济效益的同时必须考虑生态效益【S捎诘域特点和自然资源分布情况