干旱區(qū)人文-自然系統(tǒng)耦合動(dòng)態(tài)演變及調(diào)控研究——以吐魯番市為例.pdf

1、干旱區(qū)約占全球陸地面積的30％，主要?dú)夂蛱攸c(diǎn)是干旱、降水稀少、蒸發(fā)量大。我國(guó)干旱區(qū)主要分布在西北地區(qū)，吐魯番市是典型的干旱區(qū)破碎綠洲，近年來(lái)，由于人類(lèi)活動(dòng)加強(qiáng)，資源開(kāi)發(fā)利用迅速，對(duì)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境影響較為嚴(yán)重。尤其是工業(yè)企業(yè)的迅速發(fā)展，導(dǎo)致當(dāng)?shù)乇緛?lái)就脆弱的生態(tài)環(huán)境更加破碎不堪，沙漠化、鹽漬化、生物多樣性減少等環(huán)境問(wèn)題日益凸顯。人地關(guān)系的研究歷來(lái)是地理學(xué)研究的熱點(diǎn)，而干旱區(qū)人地關(guān)系的研究對(duì)于干旱區(qū)生態(tài)環(huán)境和社會(huì)發(fā)展有著重要意義。人文-自然系

2、統(tǒng)耦合程度是反映人地關(guān)系是否協(xié)調(diào)的關(guān)鍵。吐魯番市不僅僅是古絲綢之路上一個(gè)重要的交通樞紐，也是新絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶的關(guān)鍵地區(qū)，因此，進(jìn)行吐魯番市人文-自然系統(tǒng)耦合及動(dòng)態(tài)演變研究，顯得尤為重要?；谡n題組對(duì)研究區(qū)長(zhǎng)期（2012-2015年）的野外考察和調(diào)研之上，本文對(duì)吐魯番市人文和自然系統(tǒng)進(jìn)行耦合研究，計(jì)算了人文系統(tǒng)和自然系統(tǒng)的耦合度以及耦合協(xié)調(diào)度，得出人文、自然系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)類(lèi)型；分別從人文因子和自然因子方面分析吐魯番市人文-自然耦合系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)

3、因子，得出吐魯番市人文-自然耦合系統(tǒng)的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因子；利用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)對(duì)人文系統(tǒng)的各子系統(tǒng)和自然系統(tǒng)的各子系統(tǒng)以及人文-自然耦合系統(tǒng)進(jìn)行模擬仿真，根據(jù)模擬結(jié)果提出吐魯番市合理發(fā)展的相應(yīng)調(diào)控措施。本文的主要研究結(jié)果如下：
　　1通過(guò)對(duì)人文系統(tǒng)、自然系統(tǒng)和人文自然耦合系統(tǒng)發(fā)展得分的計(jì)算，得出了人文系統(tǒng)和自然系統(tǒng)的發(fā)展得分，然后再利用耦合模型進(jìn)行人文、自然系統(tǒng)之間耦合度和耦合協(xié)調(diào)度的計(jì)算，得出了吐魯番市人文系統(tǒng)和自然系統(tǒng)之間的耦合度以及人文

4、-自然耦合系統(tǒng)的協(xié)調(diào)度。人文系統(tǒng)的發(fā)展得分高于自然系統(tǒng)，人文和自然之間的耦合度都比較低，2000-2013年間人文系統(tǒng)和自然系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度都在0.32以下，發(fā)展類(lèi)型屬于失調(diào)衰退類(lèi)。
　　2通過(guò)主成分分析，將人文系統(tǒng)和自然系統(tǒng)共34個(gè)指標(biāo)進(jìn)行降維處理，選取出與人文-自然耦合系統(tǒng)相關(guān)性較大的12個(gè)因子。運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)分析法，計(jì)算出12個(gè)因子與人文-自然耦合系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)系數(shù)，并進(jìn)行關(guān)聯(lián)度排序，得出了人文-自然耦合系統(tǒng)的主要驅(qū)動(dòng)因子。其

5、中人文系統(tǒng)中，人口總數(shù)、農(nóng)業(yè)人口和城市登記失業(yè)率與人文-自然耦合系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)度較高，在自然系統(tǒng)中，水資源、固體廢棄物利用率和廢污水處理率與人文-自然耦合系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)度較高，說(shuō)明人口總數(shù)、農(nóng)業(yè)人口、城市登記失業(yè)率水資源、固體廢棄物利用率和廢污水處理率是人文-自然耦合系統(tǒng)的主要驅(qū)動(dòng)因子。
　　3運(yùn)用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)構(gòu)建了人文-自然耦合系統(tǒng)的概念模型，并將模型結(jié)合歷年數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)行，模擬了2013-2030年間各系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r，從模擬結(jié)果可