本申請(qǐng)涉及生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力領(lǐng)域,特別是涉及一種礦區(qū)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、地質(zhì)環(huán)境與生態(tài)系統(tǒng)共同構(gòu)成了一個(gè)完整的系統(tǒng),稱為“生態(tài)地質(zhì)系統(tǒng)”,相對(duì)于人類主體,構(gòu)成了“生態(tài)地質(zhì)環(huán)境”。生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力是指在特定時(shí)期和特定區(qū)域內(nèi),在既定環(huán)境目標(biāo)下,在不改變生態(tài)結(jié)構(gòu)和地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)的前提下,維持生態(tài)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)的功能,使其能夠承受最大限度的人類活動(dòng)和外部力量的影響與改變,確保生態(tài)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)功能的可持續(xù)發(fā)展。
2、生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力系統(tǒng)是地質(zhì)環(huán)境、生態(tài)環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境三個(gè)子系統(tǒng)承載力的集成。自20世紀(jì)90年代以來,cross?m等人提出了基于自然單元分級(jí)體系的環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)新思路。在21世紀(jì),基于指標(biāo)化的評(píng)價(jià)方法因其簡單快捷、解釋性強(qiáng)而得到廣泛應(yīng)用,這些研究豐富了承載力研究的理論和方法,但由于各研究區(qū)的自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)情況差異較大,評(píng)價(jià)指標(biāo)難以量化,導(dǎo)致結(jié)果的適用性不強(qiáng),且在權(quán)重確定方面尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),尤其缺乏針對(duì)礦區(qū)的研究。例如層次分析法因其主觀性強(qiáng)、一致性檢驗(yàn)復(fù)雜及信息冗余處理不足等缺點(diǎn),易導(dǎo)致指標(biāo)權(quán)重不準(zhǔn)確,因此需要為各子系統(tǒng)選擇更合理的模型方法進(jìn)行研究。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)的目的是提供一種礦區(qū)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì),可提高生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)的適用性和準(zhǔn)確性。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本申請(qǐng)?zhí)峁┝巳缦路桨福?/p>
3、第一方面,本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N礦區(qū)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)方法,包括:建立礦區(qū)的生態(tài)地質(zhì)環(huán)境指標(biāo)體系;所述生態(tài)地質(zhì)環(huán)境指標(biāo)體系包括準(zhǔn)則層和指標(biāo)層,所述準(zhǔn)則層包括地質(zhì)環(huán)境子系統(tǒng)、生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境子系統(tǒng);獲取研究礦區(qū)的所述指標(biāo)層中各指標(biāo)因子的數(shù)值;采用隨機(jī)森林法確定地質(zhì)環(huán)境子系統(tǒng)所對(duì)應(yīng)指標(biāo)層中各指標(biāo)因子的權(quán)重;采用critic法確定生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)所對(duì)應(yīng)指標(biāo)層中各指標(biāo)因子的權(quán)重;采用變異系數(shù)法確定社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境子系統(tǒng)所對(duì)應(yīng)指標(biāo)層中各指標(biāo)因子的權(quán)重;根據(jù)研究礦區(qū)的所述指標(biāo)層中各指標(biāo)因子的數(shù)值和權(quán)重,確定研究礦區(qū)的生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力。
4、第二方面,本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N礦區(qū)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)裝置,包括:指標(biāo)體系建立模塊、指標(biāo)值獲取模塊、第一權(quán)重確定模塊、第二權(quán)重確定模塊、第三權(quán)重確定模塊和綜合評(píng)價(jià)模塊。
5、指標(biāo)體系建立模塊,用于建立礦區(qū)的生態(tài)地質(zhì)環(huán)境指標(biāo)體系;所述生態(tài)地質(zhì)環(huán)境指標(biāo)體系包括準(zhǔn)則層和指標(biāo)層,所述準(zhǔn)則層包括地質(zhì)環(huán)境子系統(tǒng)、生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境子系統(tǒng)。指標(biāo)值獲取模塊,用于獲取研究礦區(qū)的所述指標(biāo)層中各指標(biāo)因子的數(shù)值。第一權(quán)重確定模塊,用于采用隨機(jī)森林法確定地質(zhì)環(huán)境子系統(tǒng)所對(duì)應(yīng)指標(biāo)層中各指標(biāo)因子的權(quán)重。第二權(quán)重確定模塊,用于采用critic法確定生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)所對(duì)應(yīng)指標(biāo)層中各指標(biāo)因子的權(quán)重。第三權(quán)重確定模塊,用于采用變異系數(shù)法確定社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境子系統(tǒng)所對(duì)應(yīng)指標(biāo)層中各指標(biāo)因子的權(quán)重。綜合評(píng)價(jià)模塊,用于根據(jù)研究礦區(qū)的所述指標(biāo)層中各指標(biāo)因子的數(shù)值和權(quán)重,確定研究礦區(qū)的生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力。
6、第三方面,本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N計(jì)算機(jī)設(shè)備,包括:存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序以實(shí)現(xiàn)上述的礦區(qū)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)方法。
7、第四方面,本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述的礦區(qū)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)方法。
8、根據(jù)本申請(qǐng)?zhí)峁┑木唧w實(shí)施例,本申請(qǐng)具有了以下技術(shù)效果:
9、本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N礦區(qū)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì),針對(duì)各礦區(qū)的自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)情況差異較大,建立了統(tǒng)一的生態(tài)地質(zhì)環(huán)境指標(biāo)體系,該指標(biāo)體系包含了地質(zhì)環(huán)境、生態(tài)環(huán)境子和社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境三個(gè)方面,該指標(biāo)體系可適用于各個(gè)礦區(qū),提高了生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)的適用性;且隨機(jī)森林法由于其對(duì)數(shù)據(jù)依賴性較低,能夠有效處理地質(zhì)環(huán)境指標(biāo)因子復(fù)雜的非線性關(guān)系;critic法在計(jì)算權(quán)重時(shí),既考慮了數(shù)據(jù)的波動(dòng)性,又結(jié)合了生態(tài)環(huán)境指標(biāo)因子間的相關(guān)性,削弱了高相關(guān)性指標(biāo)的影響,減少信息冗余,從而提升了指標(biāo)權(quán)重的可靠性;由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境子系統(tǒng)的指標(biāo)因子的差異較大,變異系數(shù)法能夠更準(zhǔn)確地反映各指標(biāo)因子之間的相對(duì)重要性,確保了權(quán)重分配的合理性;通過隨機(jī)森林法、critic法和變異系數(shù)法的綜合運(yùn)用,提高了生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性。
1.一種礦區(qū)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)方法,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦區(qū)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)方法,其特征在于,所述地質(zhì)環(huán)境子系統(tǒng)所對(duì)應(yīng)指標(biāo)層中的指標(biāo)因子包括高程、坡度、地表切割度、土壤可蝕性因子、斷層距離、地層巖性、地震動(dòng)峰值加速度和地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦區(qū)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)方法,其特征在于,所述生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)所對(duì)應(yīng)指標(biāo)層中的指標(biāo)因子包括礦點(diǎn)緩沖區(qū)、河流緩沖區(qū)、年均降水、年均氣溫、年均蒸散發(fā)、水源涵養(yǎng)、植被覆蓋度和增強(qiáng)植被指數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦區(qū)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)方法,其特征在于,所述社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境子系統(tǒng)所對(duì)應(yīng)指標(biāo)層中的指標(biāo)因子包括人口密度、gdp密度、耕地面積占比、建設(shè)面積占比和道路緩沖區(qū)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦區(qū)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)方法,其特征在于,根據(jù)研究礦區(qū)的所述指標(biāo)層中各指標(biāo)因子的數(shù)值和權(quán)重,確定研究礦區(qū)的生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力,具體包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦區(qū)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)方法,其特征在于,根據(jù)研究礦區(qū)的所述指標(biāo)層中各指標(biāo)因子的數(shù)值和權(quán)重,確定研究礦區(qū)的生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力,之后還包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的礦區(qū)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)方法,其特征在于,所述障礙度模型為:
8.一種礦區(qū)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)裝置,其特征在于,所述礦區(qū)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)裝置包括:
9.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,包括:存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,其特征在于,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序以實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的礦區(qū)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)方法。
10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,其特征在于,該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的礦區(qū)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)方法。