劉慧敏，官冬杰，張夢(mèng)婕

(重慶交通大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院，重慶400074)

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三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展脅迫因子及脅迫機(jī)理研究

劉慧敏，官冬杰，張夢(mèng)婕

(重慶交通大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院，重慶400074)

人類在影響地球的同時(shí)，因人類活動(dòng)引起的全球變化成為了國際上熱點(diǎn)研究內(nèi)容，由此引發(fā)的生態(tài)安全問題也引起各界學(xué)者的高度重視，而三峽庫區(qū)作為一個(gè)重點(diǎn)研究課題，其生態(tài)安全也受到了極大的關(guān)注。本文以重慶三峽庫區(qū)為研究對(duì)象，在對(duì)其生態(tài)安全進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，找出三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展的瓶頸及存在的問題，并從自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)3個(gè)方面確定其脅迫因子。以Vensim軟件為基礎(chǔ)平臺(tái)，建立三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型，在模型檢驗(yàn)通過后，對(duì)三峽庫區(qū)生態(tài)安全的后續(xù)發(fā)展進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬?；诿{迫因子的反饋關(guān)系和模擬結(jié)果，分析三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展的脅迫機(jī)理，從而為進(jìn)行三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展的預(yù)警評(píng)價(jià)奠定基礎(chǔ)。

三峽庫區(qū)；主成分分析；脅迫因子；系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)；脅迫機(jī)理

生態(tài)安全是指人類賴以生存和發(fā)展的生態(tài)環(huán)境處于健康和可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)[1]，它是城市可持續(xù)發(fā)展的重要保證和條件。目前，在國外對(duì)生態(tài)安全的定義并沒有統(tǒng)一，有廣義和狹義之分。前者以1989年IASA(international institute for application system analysis)提出的定義為代表：生態(tài)安全是指在人的生活、健康、必要資源和人類適應(yīng)環(huán)境變化的能力等方面不受威脅的狀態(tài)，包括自然、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)生態(tài)安全，組成一個(gè)復(fù)合人工生態(tài)安全系統(tǒng)；后者是指自然和半自然生態(tài)系統(tǒng)的安全，即生態(tài)系統(tǒng)完整性和健康的整體水平反映[2]。Steve Lonergan論述了生態(tài)安全與可持續(xù)發(fā)展之間的聯(lián)系，并指出這2個(gè)內(nèi)容與人類安全密切相關(guān)，其中前者是后者的基石，而后者是實(shí)現(xiàn)人類安全的途徑。Harlem Brund、Gore和Boutros Ghali都是生態(tài)安全具有影響力的倡導(dǎo)者[3]，他們分別從國家安全的角度進(jìn)行研究，并指出生態(tài)安全這個(gè)概念是國家安全和社會(huì)穩(wěn)定的一個(gè)重要組成部分。國外還有許多文獻(xiàn)從不同的角度對(duì)生態(tài)安全進(jìn)行評(píng)價(jià)[4-5]。

根據(jù)1994—2013年《中國期刊全文數(shù)據(jù)庫CNKI》統(tǒng)計(jì)，自21世紀(jì)以來，我國有關(guān)生態(tài)安全的文獻(xiàn)大量增加。李中才等[6]以山東省為例，運(yùn)用生態(tài)足跡法探討了區(qū)域生態(tài)安全的評(píng)價(jià)問題，提出了生態(tài)壓力指數(shù)概念及計(jì)算方法，并計(jì)算了山東省1995—2004年生態(tài)足跡、生態(tài)承載力、生態(tài)赤字及生態(tài)壓力指數(shù)，結(jié)果表明近十年山東省的生態(tài)安全處于不安全狀態(tài)。劉雅愛等[7]以河北省張家口地區(qū)為研究對(duì)象，基于PSR模型建立了其生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，運(yùn)用AHP的方法確定了評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重，并采用綜合指數(shù)法得到各指標(biāo)的綜合生態(tài)安全指數(shù)值，研究結(jié)果能反映區(qū)域的生態(tài)安全狀況。張家其等[8]結(jié)合灰色系統(tǒng)理論和熵值賦權(quán)法，以恩施貧困地區(qū)為研究對(duì)象并對(duì)其生態(tài)安全進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)，結(jié)果表明在當(dāng)?shù)剡M(jìn)行扶貧開發(fā)的同時(shí)，能夠改善當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境狀況。倪曉嬌[9]等以長白山地區(qū)為例并對(duì)其生態(tài)安全進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)，研究結(jié)果表明長白山地區(qū)的生態(tài)安全水平以臨界安全為主。相對(duì)于國外，國內(nèi)對(duì)于生態(tài)安全的研究起步較晚，雖然學(xué)者們對(duì)于生態(tài)安全的研究內(nèi)容較為廣泛，但是其理論及方法體系還不完善，且評(píng)價(jià)指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展的動(dòng)態(tài)研究及預(yù)警評(píng)價(jià)也很少。在此基礎(chǔ)上，本研究對(duì)三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展進(jìn)行研究，從自然、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)三個(gè)方面出發(fā)，基于主成分分析法確定指標(biāo)權(quán)重并進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，找出后續(xù)發(fā)展的主要脅迫因子，建立系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型并對(duì)后續(xù)發(fā)展的脅迫機(jī)理進(jìn)行研究。

1 三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)

1.1 研究區(qū)域概況

圖1 三峽庫區(qū)(重慶段)地理位置Fig.1 The Three Gorges reservoir area (Chongqing section) location

三峽庫區(qū)是指因長江三峽工程而受到淹沒的包括湖北省和重慶市所轄的區(qū)縣，地處四川盆地與長江中下游平原的過渡地帶，總面積約為7.9×104km2。由于三峽工程的建設(shè)造成了大量的庫區(qū)移民，約為117.15萬人。為了使研究更詳細(xì)具體，本文選取重慶段的三峽庫區(qū)，位于北緯28°28′～31°44′、東經(jīng)105°49′～110°12′，包括重慶市所轄的渝中區(qū)、南岸區(qū)、渝北區(qū)、忠縣、開縣等22個(gè)區(qū)縣(如圖1)，覆蓋了整個(gè)三峽庫區(qū)的大部分范圍，占三峽庫區(qū)總面積的80%以上。因此，三峽庫區(qū)重慶段的研究對(duì)整個(gè)三峽庫區(qū)的研究具有代表性，而三峽庫區(qū)重慶段生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)的分析，對(duì)三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展脅迫因子及脅迫機(jī)理的研究有一定的意義。

1.2 生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)建立

目前，國內(nèi)各界學(xué)者已經(jīng)對(duì)生態(tài)安全指標(biāo)體系的構(gòu)建和其評(píng)價(jià)方法做了大量的研究，但并沒有形成統(tǒng)一適用的標(biāo)準(zhǔn)，且相關(guān)的理論和方法還處于探索和研究階段[10-12]。

本文基于DPSIR模型，以重慶市三峽庫區(qū)為例，從驅(qū)動(dòng)力(driving forces)、壓力(pressure)、狀態(tài)(state)、影響(impact)、響應(yīng)(responses)這5個(gè)方面來建立三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。根據(jù)重慶三峽庫區(qū)現(xiàn)階段生態(tài)安全所面臨的問題，驅(qū)動(dòng)力指標(biāo)(D)表現(xiàn)為推動(dòng)三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展的指標(biāo)，如人口增長率等；壓力指標(biāo)(P)是指通過驅(qū)動(dòng)力作用之后直接施加在三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展之上的，并促進(jìn)重慶三峽庫區(qū)可持續(xù)發(fā)展的動(dòng)力，本文選擇了固定資產(chǎn)投資等；狀態(tài)指標(biāo)(S)所表現(xiàn)的是三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展在壓力指標(biāo)下所處的狀態(tài)，如單位林地產(chǎn)值等；影響指標(biāo)(I)指三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)、公眾生活及人群健康的影響，本研究選擇的是水土流失率等；響應(yīng)指標(biāo)(R)指對(duì)三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展所采取抑制系統(tǒng)變化的相應(yīng)措施，本文選擇廢水排放率等。根據(jù)上述內(nèi)容，最終建立了重慶三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系(表1)。

指標(biāo)權(quán)重的確定是關(guān)鍵，它將直接影響評(píng)價(jià)結(jié)果的合理性與科學(xué)性。本研究采取主成分分析[13]的方法確定三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)各指標(biāo)的權(quán)重，它能將多指標(biāo)問題轉(zhuǎn)化為較少的綜合指標(biāo)的一種重要統(tǒng)計(jì)方法，使問題變得相對(duì)簡(jiǎn)單，而且這些較少的綜合指標(biāo)在互不相關(guān)情況下，能提供原有指標(biāo)的絕大部分信息[14]。其做法是運(yùn)用SPSS軟件對(duì)三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到所需的信息，再利用相關(guān)的計(jì)算公式，最后得到各指標(biāo)的權(quán)重。

表1 三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

1.3 生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展綜合評(píng)價(jià)

為了詳細(xì)地分析三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展，光是確定各指標(biāo)權(quán)重是不夠的，還需要研究各區(qū)縣對(duì)庫區(qū)生態(tài)安全的影響。在這里運(yùn)用加權(quán)求和的方法，得出重慶三峽庫區(qū)各區(qū)縣的生態(tài)安全得分(表2)。

表2 重慶三峽庫區(qū)各區(qū)縣生態(tài)安全得分

表2中，已經(jīng)求出了三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展各區(qū)縣的生態(tài)安全得分，可以明顯看出九龍坡區(qū)安全得分位列第一，對(duì)三峽庫區(qū)生態(tài)安全的影響最大，巫溪縣、沙坪壩區(qū)、南岸區(qū)緊隨其后，其中沙坪壩和南岸區(qū)本身就是重慶發(fā)展比較好的區(qū)域，同時(shí)也表明三峽庫區(qū)的部分小區(qū)縣因?yàn)槿龒{工程的原因得到了很好的發(fā)展，并對(duì)三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展也起了一定的作用。但是巴南區(qū)、開縣這2個(gè)區(qū)縣的生態(tài)安全得分很小，說明這2個(gè)縣雖然得到了發(fā)展，但是對(duì)于三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展影響相對(duì)來說不是很大。由建立的生態(tài)安全指標(biāo)體系中可以看出，對(duì)重慶三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展影響的指標(biāo)有很多，因此下面將這些指標(biāo)分成自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)三大方面來研究三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展的脅迫因子。

2 三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展脅迫因子

三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展問題，實(shí)質(zhì)上就是區(qū)域生態(tài)經(jīng)濟(jì)在之后的發(fā)展中受到各類因子的脅迫過程，或者說是三峽庫區(qū)的生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展受到脅迫因子的威脅作用。根據(jù)脅迫因子的影響類型，可以將三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展脅迫因子分為自然因子、社會(huì)因子和經(jīng)濟(jì)因子三大類，詳見表3。

3 三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型的建立

3.1 系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型的建立及檢驗(yàn)

3.1.1 模型的建立

系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)[16-18]模型(system dynamics，簡(jiǎn)稱SD)，最早是用來分析生產(chǎn)及庫存的管理等問題。它是一種基于計(jì)算機(jī)語言，通過分析系統(tǒng)內(nèi)部的反饋關(guān)系，定量研究系統(tǒng)動(dòng)態(tài)行為的技術(shù)。建立系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型的軟件包括Stella、Dynamo、Vensim等。本研究采用Vensim PLE軟件構(gòu)建了反饋關(guān)系及模型，根據(jù)前面確定的脅迫因子，將系統(tǒng)分為人口子系統(tǒng)、環(huán)境子系統(tǒng)和經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)三大部分。本模型模擬的時(shí)間為2000—2050年，仿真步長為1年，模型中的數(shù)據(jù)主要來源于《重慶市統(tǒng)計(jì)年鑒》，根據(jù)以上情況建立了重慶市三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型(圖2)。

圖2 三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型流程圖Fig.2 The Three Gorges reservoir ecological safety subsequent development of system dynamics model flowchart

3.1.2 模型的檢驗(yàn)

為了使上述系統(tǒng)結(jié)構(gòu)能夠如實(shí)地體現(xiàn)系統(tǒng)功能，就需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行檢驗(yàn)。系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的檢驗(yàn)包括歷史行為檢驗(yàn)和靈敏度檢驗(yàn)，本研究運(yùn)用的是歷史行為檢驗(yàn)，其方法為將模擬數(shù)據(jù)與實(shí)際相對(duì)比，根據(jù)表4中得到的相對(duì)誤差，來判斷所建立模型對(duì)未來模擬的可信度。三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型2001—2007年運(yùn)行結(jié)果與真實(shí)情況比較見表4。

表4 模型模擬檢驗(yàn)結(jié)果

從表4可以看出，模型對(duì)已過時(shí)段行為模擬的結(jié)果與實(shí)際數(shù)據(jù)吻合較好，相對(duì)誤差最大的(2004年GDP的仿真值與真實(shí)值相對(duì)誤差為8.89%)在允許的誤差范圍10%以內(nèi)，模型是真實(shí)可信的。

3.2 生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展模擬

3.2.1 不同情景參數(shù)的設(shè)定

上述模型檢驗(yàn)已經(jīng)證實(shí)了該系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型的可信度，下面對(duì)重慶三峽庫區(qū)“人口-社會(huì)-經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)”進(jìn)行模擬。為了研究重慶三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展，本文在當(dāng)前模型運(yùn)行模擬的基礎(chǔ)上，通過修改上述各子系統(tǒng)的參數(shù)，設(shè)定了自然狀態(tài)型、可持續(xù)發(fā)展型和資源衰竭型3種模擬方案。

表5中的自然狀態(tài)型的數(shù)據(jù)主要表現(xiàn)為重慶三峽庫區(qū)各生態(tài)安全指標(biāo)的現(xiàn)狀值，數(shù)據(jù)來自《重慶市統(tǒng)計(jì)年鑒》；可持續(xù)發(fā)展型表現(xiàn)為重慶三峽庫區(qū)為了平衡生態(tài)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展二者關(guān)系的狀態(tài)，其情景模擬的數(shù)據(jù)主要來自于《重慶市統(tǒng)計(jì)年鑒》和其規(guī)劃方案中的指標(biāo)下線；資源衰竭型表現(xiàn)為重慶三峽庫區(qū)通過消耗區(qū)域的資源來發(fā)展其經(jīng)濟(jì)的狀態(tài)，其情景模擬的數(shù)據(jù)主要來自于《重慶市統(tǒng)計(jì)年鑒》和其規(guī)劃方案中的指標(biāo)上線。各方案模擬變量的參數(shù)值詳見表5。

表5 系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)不同情景參數(shù)的設(shè)定

3.2.2 不同情景模擬分析

通過上述的不同情景設(shè)定來運(yùn)行模型，可以得出三峽庫區(qū)生態(tài)安全在不同情況下的發(fā)展趨勢(shì)。圖3和圖4為GDP和環(huán)境污染量在不同情景的模擬結(jié)果。

圖3 GDP的情景模擬結(jié)果Fig.3 GDP scenario simulation results

圖4 環(huán)境污染量的情景模擬結(jié)果Fig.4 Scenario simulation results of environmental pollution

從圖3中可以看出，3種方案模擬出的GDP趨勢(shì)都是呈上升的，說明三峽庫區(qū)的經(jīng)濟(jì)在各個(gè)情景中都是迅速發(fā)展的，且在前期3個(gè)情景模擬結(jié)果差不多，后期則明顯出現(xiàn)了差距。在3種情景模擬的方案中可持續(xù)發(fā)展型的GDP上升速度最快，自然狀態(tài)型次之，上升速度最慢的為資源衰竭型，表明可持續(xù)發(fā)展對(duì)重慶市三峽庫區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展尤為重要。

在圖4中可以看出，總體趨勢(shì)為指數(shù)增長，在前期污染治理較為理想，增長速度較為緩慢，基本持平，后期因?yàn)槲廴局卫砗唾Y源使用方法不得當(dāng)造成環(huán)境污染量劇增。3種方案中可持續(xù)發(fā)展型的上升趨勢(shì)最小，說明其環(huán)境污染量最??；資源衰竭型的環(huán)境污染量最大，增長速度最快；自然狀態(tài)型介于兩者之間。

運(yùn)用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型對(duì)三峽庫區(qū)不同情景下進(jìn)行模擬得到的結(jié)果表明，環(huán)境污染量隨著GDP的增長也隨之增加。在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)，對(duì)環(huán)境的污染也會(huì)加重，同時(shí)會(huì)嚴(yán)重影響重慶三峽庫區(qū)生態(tài)安全的后續(xù)發(fā)展。但是，模型模擬的結(jié)果表明重慶三峽庫區(qū)在可持續(xù)發(fā)展型的狀態(tài)下相對(duì)于其他2種狀態(tài)較好，GDP增長趨勢(shì)較快，環(huán)境污染量也較小，在3種情景模式中效果最好。而本文就是對(duì)重慶市三峽庫區(qū)生態(tài)安全的后續(xù)發(fā)展進(jìn)行研究，通過對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析，可以很好地說明可持續(xù)發(fā)展對(duì)三峽庫區(qū)的發(fā)展極為重要，同時(shí)也為下面研究其脅迫機(jī)理奠定基礎(chǔ)。

4 三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展脅迫機(jī)理研究

三峽庫區(qū)隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展必定會(huì)受到外界因子的脅迫作用，也就是說重慶三峽庫區(qū)的發(fā)展受到表3中各脅迫因子的影響。而脅迫機(jī)理通常說的是脅迫因子作用的過程，根據(jù)前面所描述的脅迫因子，進(jìn)一步分析三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展的脅迫機(jī)理。

4.1 從自然因子角度

庫區(qū)的地形主要以低山、丘陵為主，山地面積占庫區(qū)總面積的71.3%，丘陵臺(tái)地面積占22.8%。平原面積分布極小，僅有2.9%。因?yàn)閹靺^(qū)的地形地貌特點(diǎn)，重慶三峽庫區(qū)的耕地大部分為坡耕地，但是國家規(guī)定在坡耕地中坡度大于25°的屬于國家禁墾區(qū)，在庫區(qū)中這種類型的土地占坡耕地的34%；并且耕層小于30 cm的占41%，不少地段的坡耕地都已見基巖裸露，以上條件的坡耕地都不具有開發(fā)潛力。一方面由于庫區(qū)特殊的地形決定了重慶三峽庫區(qū)的景觀穩(wěn)定性較弱，生態(tài)系統(tǒng)的抗逆性差，崩塌、滑坡在庫區(qū)的很多區(qū)域都有發(fā)生。另一方面，由于三峽庫區(qū)降水量大，又多暴雨，坡度大的生境物質(zhì)輸入輸出平衡容易被打破，造成水土流失，地表容易母質(zhì)化、粗骨化[19]。再加上三峽庫區(qū)特有的大量紫色土的抗蝕性差，旱作土地貧瘠，農(nóng)作物的產(chǎn)量低，這些都限制重慶三峽庫區(qū)生態(tài)安全的后續(xù)發(fā)展。

4.2 從社會(huì)因子角度

在三峽庫區(qū)生態(tài)安全的后續(xù)發(fā)展的脅迫因子中，其中社會(huì)因子中的人口因素對(duì)三峽庫區(qū)生態(tài)安全的影響尤為重要。根據(jù)《重慶市統(tǒng)計(jì)年鑒》，2012年末三峽庫區(qū)總?cè)丝? 675.41萬人，平均人口密度為363.76人/km2，為全國平均人口密度的2.5倍，由于三峽工程的原因，庫區(qū)產(chǎn)生了大量的移民，使重慶三峽庫區(qū)平均人口密度甚至超過這個(gè)值。而且特殊的地勢(shì)地貌造成了庫區(qū)內(nèi)耕地面積較少，人均耕地面積僅是全國的4/5和世界的2/5。人口帶來的生存壓力使得三峽庫區(qū)土地的墾殖系數(shù)平均只有38.2%，超過全國平均數(shù)的1倍多，人地矛盾十分尖銳[20]。這些問題如果不設(shè)法解決，墾荒開田和自然資源的掠奪開發(fā)將會(huì)越演越烈，而重慶三峽庫區(qū)的生態(tài)環(huán)境將會(huì)遭到更嚴(yán)重的破壞，庫區(qū)人民的生活也會(huì)變得更加貧困。

4.3 從經(jīng)濟(jì)因子角度

三峽水庫是我國乃至世界最大的水利樞紐工程，水庫建成后，在三峽庫區(qū)形成了一個(gè)巨大的消落帶[19]。龐大的消落帶與炎熱的夏季氣候、降水共同作用，對(duì)整個(gè)消落區(qū)及周邊區(qū)域的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生極大的壓力。結(jié)合重慶的氣候特征，夏炎熱、多雨且受到烈日的暴曬，極易導(dǎo)致消落區(qū)庫區(qū)水位頂托、留在消落帶岸邊的大量秸稈、漂浮物等發(fā)生生化作用，腐爛變質(zhì)，產(chǎn)生惡臭、滋生蚊蟲等污染環(huán)境。因此，消落帶產(chǎn)生的環(huán)境問題是影響三峽庫區(qū)生態(tài)安全、人民生命健康的最為迫切的問題。而且，三峽大壩的建設(shè)淹沒了三峽庫區(qū)的大量優(yōu)質(zhì)農(nóng)田，移民后靠更是產(chǎn)生了新一輪的土地開發(fā)，由于三峽庫區(qū)本身人地矛盾就非常尖銳，這樣就使得三峽庫區(qū)受到的生態(tài)環(huán)境壓力更大。

5 結(jié)論

本研究以重慶市三峽庫區(qū)為例，首先基于三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展建立DPSIR模型的指標(biāo)體系，運(yùn)用主成分分析法、加權(quán)求和的方法對(duì)三峽庫區(qū)生態(tài)安全進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，然后從自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)確定其脅迫因子，最后用Vensim軟件建立重慶市三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型，在檢驗(yàn)通過的基礎(chǔ)上進(jìn)行模擬，并對(duì)其脅迫機(jī)理進(jìn)行研究。具體結(jié)論如下：

(1)運(yùn)用加權(quán)求和法得到了各區(qū)縣的生態(tài)安全得分，結(jié)果顯示九龍坡區(qū)安全得分位列第一，對(duì)三峽庫區(qū)生態(tài)安全的影響最大，其次是巫溪縣、沙坪壩區(qū)、南岸區(qū)等。

(2)分析三峽庫區(qū)現(xiàn)階段面臨的主要問題，確定脅迫因子分別為：自然因子(地質(zhì)地貌、氣候等)、社會(huì)因子(人口與勞動(dòng)力、庫區(qū)移民等)、經(jīng)濟(jì)因子(經(jīng)濟(jì)發(fā)展與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu))。

(3)在確定重慶市三峽庫區(qū)脅迫因子的基礎(chǔ)上，構(gòu)建三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型。設(shè)定自然狀態(tài)型、可持續(xù)發(fā)展型和資源衰竭型3種不同的情景，調(diào)整各情景的參數(shù)并進(jìn)行模擬。模擬結(jié)果表明，隨著GDP的增長，重慶三峽庫區(qū)的環(huán)境污染量在未來也會(huì)大幅度增加。在3種情景模擬中可持續(xù)發(fā)展型是最符合三峽庫區(qū)生態(tài)安全后續(xù)發(fā)展的模式，因?yàn)樗粌H能有效地控制環(huán)境污染量的增加，還可以促進(jìn)GDP的快速增長，而另外3種模式是不符合其發(fā)展要求。

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(責(zé)任編輯 馬殷華)

Stress Factorsand Stress Mechanism on Subsequent Development of Ecological Security in the Three Gorges Reservoir Area

LIU Huimin， GUAN Dongjie， ZHANG Mengjie

(College of Architecture and Urban Planning， Chongqing Jiaotong University， Chongqing 400074 China)

The global change caused by human activities has become a hot research issue in the world, at the same time, the ecological security problems caused by human activities have attracted great attention from scholars of all circles. As a key research focus, great concerns have also been showed to the ecological security of the Three Gorges Reservoir Area. Based on the comprehensive evaluation of ecological security in the Three Gorges Reservoir area, the follow-up development bottleneck of ecological security of the Three Gorges Reservoir area and the existing problems are analyzed to determine the stress factor from three aspects of nature, society and economy. A system dynamic model was established based on the Vensim software platform for the subsequent development of ecological safety of the Three Gorges Reservoir. After the model test, a dynamic simulation on future development of the ecological safety of the Three Gorges reservoir is carried out. Based on the feedback relationship and simulation results, the stress mechanism of subsequent development of ecological security of the Three Gorges Reservoir area are analyzed, which will lay a foundation for subsequent development evaluation and early warning of ecological security of the Three Gorges Reservoir area.

Three Gorges reservoir area;the principal component analysis;stress factors;system dynamics;stress mechanism

10.16088/j.issn.1001-6600.2016.03.022

2015-12-02

國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(41201546，41261038)； 重慶市自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(cstc2012jjA20010)；國家十二五科技支撐計(jì)劃專題(2011BAC02B02)；國家十二五科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2012BAJ25B09)；貴州省重大科技專項(xiàng)(黔科合重大專項(xiàng)字〔2012〕6015 號(hào))；國家重大科技水環(huán)境污染與控制治理專項(xiàng)(2009ZX07528-003，2012ZX07503-002)

官冬杰(1980—)，女，黑龍江富錦人，重慶交通大學(xué)教授，博士，碩士生導(dǎo)師。E-mail:guandongjie_2000@163.com

TP274

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1001-6600(2016)03-0150-09