巴彦县兴隆镇生态可持续发展能力的研究.pdf

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1、哈尔滨工业大学工程硕士学位论文 - III - planning value of the index in 2020 were simulated, To 2020, Only by increasing comprehensive utilization ratio of straw to 70%; increasing public green area per capita to 5 m2; improving the ratio of environmental investment to GDP to 1.1%, respectively, and increasing the i

2、mposed weight of fertilizers and pesticides per km agricultural land were reduced to 349 kg/ha and 14 kg/ha, the forest cover to 9%, Xinglong Town can achieve a higher coordination of socio-economic development and environmental protection. The ecological sustainability have an upward trend from 201

3、1 to 2020 and will increase to 0.766. Based on the characteristics of Xinglong Town, five recommendations improving the ecological sustainability index were proposed. It is recommended that increasing Straw comprehensive utilization technology; increasing environmental investment; controling agricul

4、tural nonpoint source pollution; enhancing greeng construction; strengthening environmental education and promotion. Keywords: sustainability, appraisal and analysis, grey prediction, ortbogonal table, Xinglong Town 哈尔滨工业大学工程硕士学位论文 - IV - 目 录 摘 要 . I ABSTRACT II 第 1 章 绪 论 1 1.1 研究背景和意义 . 1 1.1.1 研究背

5、景 1 1.1.2 研究意义 2 1.2 农村生态可持续发展理论 . 2 1.2.1 农村生态系统特征 2 1.2.2 可持续发展理论 3 1.3 国内外研究进展 . 4 1.3.1 国外研究进展 4 1.3.2 国内研究进展 7 1.3.3 国内外研究的不足 10 1.4 研究内容和技术路线 . 10 1.4.1 研究内容 10 1.4.2 技术路线 12 第 2 章 兴隆镇生态现状分析 13 2.1 引言 . 13 2.2 区域概况 . 13 2.2.1 地理位置 13 2.2.2 地形地貌 14 2.2.3 气候 14 2.2.4 水文 14 2.2.5 自然资源 14 2.3 社会经济

6、发展状况 . 14 2.3.1 行政区划及人口规模 14 2.3.2 交通 14 2.3.3 经济发展 15 2.3.4 社会事业 17 2.3.5 人民生活 17 2.3.6 社会经济发展与生态可持续发展的相关性 18 哈尔滨工业大学工程硕士学位论文 - V - 2.4 生态环境现状 . 18 2.4.1 种植业 18 2.4.2 畜牧业 20 2.4.3 工业 22 2.4.4 居住环境 22 2.4.5 生态环境与生态可持续发展的相关性 23 2.5 环保意识状况 . 23 2.6 本章小结 . 24 第 3 章 兴隆镇生态可持续发展指标体系的构建 25 3.1 引言 . 25 3.2

7、兴隆镇生态可持续发展评价模型 . 25 3.3 指标选择原则 . 25 3.3.1 科学性 26 3.3.2 代表性 26 3.3.3 可操作性 26 3.3.4 完备性 26 3.3.5 独立性 26 3.4 兴隆镇生态可持续发展指标体系的构建 . 26 3.4.1 指标筛选思路 26 3.4.2 指标体系构建 26 3.4.3 指标内涵 28 3.5 指标评价标准 . 31 3.6 本章小结 . 32 第 4 章 兴隆镇生态可持续发展能力评价 33 4.1 引言 . 33 4.2 数据收集和处理 . 33 4.3 数据标准化 . 34 4.4 指标权重的确定 . 36 4.5 综合指数计算

8、 . 38 4.6 生态可持续发展水平等级 . 38 4.7 评价结果分析与讨论 . 39 4.7.1 资源环境压力指数 39 4.7.2 资源环境状态指数 41 哈尔滨工业大学工程硕士学位论文 - VI - 4.7.3 人文社会响应指数 43 4.7.4 生态可持续发展能力变化分析 45 4.8 小结 . 45 第 5 章 生态可持续发展水平预测及改善方案设计 46 5.1 引言 . 46 5.2 兴隆镇生态可持续发展水平预测 . 46 5.2.1 预测方法的选择 46 5.2.2 灰色预测建模 47 5.2.3 兴隆镇生态可持续发展指数预测与分析 52 5.3 基于正交实验设计提高兴隆镇生

9、态可持续发展能力方案 . 57 5.3.1 试验指标、因子和水平 57 5.3.2 正交试验结果分析 58 5.4 提高兴隆镇生态可持续发展的对策 . 60 5.4.1 发展秸秆的综合利用技术 61 5.4.2 增加环保投入 62 5.4.3 控制农业面源污染 63 5.4.4 加强绿化建设 64 5.4.5 加强环保宣传教育 64 5. 5 本章小结 65 结 论 66 参考文献 67 攻读学位期间发表的学术论文及其他成果 74 哈尔滨工业大学学位论文原创性声明及使用授权说明 75 致 谢 75 哈尔滨工业大学工程硕士学位论文 -1- 第 1 章 绪 论 1.1 研究背景和意义 1.1.1

10、研究背景 中国是一个以农业为主的发展中国家，农民人口占较大比例。中国农村的发 展仍然高度依赖资源和环境，资源和环境为农村发展和农民生计持续提供着直接 和基本的物质基础。然而，农村的生活和生产环境正处于不断恶化之中，凸显出 很多环境问题。据相关研究人员调查1，目前农村的环境问题主要来自农业生产引 起的各类污染，农村聚居点的生活污染，乡镇企业污染治理设施不完善产生的工 业污染。具体表现为，种植过程中施加的过量化肥、农药破坏土壤肥力，化肥农 药的低利用率和高流失量引起水体富营养化。据估算2，我国农膜年残量约达 45 万吨，各类农作物秸秆每年产生约 6.5 亿吨，秸秆有效利用比例低于 60%。由于缺

11、乏畜禽粪便处理利用技术及资金，缺乏专门的堆放场地，畜禽养殖废弃物已成为 一个重要污染源。农村基础设施建设滞后导致生活垃圾围村，污水横流。快速增 长的农村人口，以及日益提高的生活水平使得生活垃圾产量不断增加，然而垃圾 处理设施建设常常满足不了实际需要，垃圾没有经过环保措施处置，经常造成河 道大量堆积污染物的现象。绝大部分农村的取暖方式依然是自家烧小煤炉，成为 大气污染的一个因素。乡镇企业在带动经济发展的同时，也凸显了日益严峻的环 境危害，技术落后，缺乏污染防治设施，能耗高，使得“三废”排放量超标。中 国农村有 3 亿多人面临饮用水安全威胁， 60%的水质不达标饮用水源是由于非自然 因素导致的。

12、中国 21 世纪议程指出： “农业和农村可持续发展是中国可持续发展的优 先领域和根本保证” 。农村生态系统对自然生态环境和资源有较大的依赖性，农业 生态环境状况主导着农村的发展。作为农业发展的基础，农业生态子系统的质量 与人民群众的生活品质和整个国民经济的可持续发展紧密相关。农村和农业作为 人与自然的主要纽带，良好的农村生态环境是实现可持续发展的重要保障，为农 村的发展提供着最基本的环境和资源基础。随着农村社会经济的发展，愈来愈脆 弱的生态、凸显出的多方面环境问题制约了农村区域的发展，阻碍了地区开发3。 所以，在农村的发展过程中，如何处理产生的环境问题，协调社会经济发展与生 态环境保护的关系，

13、促进农村持续、健康、稳定的发展，是实施农村生态可持续 发展的重要内容，也是环境保护急迫要解决的新课题。 哈尔滨工业大学工程硕士学位论文 -2- 1.1.2 研究意义 黑龙江省环境保护“十一五”规划中提出深入推进生态省建设，促进经 济社会发展与资源环境的和谐统一。 黑龙江省 1999 年2050 年生态环境建设 规划 以改善生态环境、 提高人民生活质量、 实现可持续发展为目标， 将中期 （2011 年2030 年）目标设定为：实现人口、资源、环境与经济、社会发展的基本协 调，全省建立绿色经济产业框架，生态系统向良性循环方向发展。巴彦县兴隆镇 地处松嫩平原东部，黑龙江省腹地，作为典型东北农村，对该

14、地区的 2006 年 2010 年的生态可持续发展能力进行研究，能够反映该地对黑龙江环境保护和规划 的贯彻落实情况；对其生态可持续发展能力进行评估和预警；针对当地生态可持 续发展方面存在的弊端，提出可行的改善措施，给政府决策提供科学依据，为其 今后的生态可持续发展战略提供依据和思路，推进黑龙江省的生态建设进程；同 时，也能够为其它地区农村的生态可持续发展能力评价提供借鉴。 1.2 农村生态可持续发展理论 1.2.1 农村生态系统特征 农村生态系统以农村环境和农业环境为主，受到地域内生命与非生命共同有 机体的相互制约、相互作用，并进行着物质与能量交换的系统4，是生态系统的组 成部分。农村通过能量

15、、物质、人员、信息流动与城市互相影响和依赖，紧密相 关。 农村生态系统同时兼具稳定性和不稳定性，由于具有完整的能量流动、复杂 的食物链和物质循环渠道，系统的产出趋向于零，稳定性较高5。但是，人类追求 经济利益，要求系统有较大的净产出，符合人类意愿的不完整的能量流动、简单 的食物链和不完整的物质循环渠道，并与城市有大规模的能量物质流动，这样使 得系统的稳定性较差6。在农村生态系统中，共同存在着人类控制演替和天然演替 过程。自然界自我发展的过程被称为天然演替，生物群落向顶级群落方向发展， 人类控制演替过程受到人类定向干预，人类左右系统的能量和物质交换，使其为 经济利益服务。一些人类控制演替过程对人

16、类有益，又无害于生态平衡，但一些 人类控制演替过程破坏了生态系统功能。农村生态系统与城市等生态系统的交界 处是边缘地带，边缘地带在农村生态系统具有一定作用。这样的地带物种较多、 较活跃，有较大的人类活动副作用，物种易受人类影响，稳定性较差，因此人类 要正确利用开发边缘地带。 哈尔滨工业大学工程硕士学位论文 -3- 1.2.2 可持续发展理论 1.2.2.1 可持续发展涵义 “可持续发展”一词是由国际保护自然和自然资源联盟于 1980 年首先提出来 的。世界环境与发展委员会于 1987 年首次权威并全面阐述了可持续发展的内涵： “可持续发展是既能满足当代人的需要，而又不对后代人满足其需要的能力构

17、成 危害的发展”7。里约宣言（1992）中提到： “人类是可持续发展关注的中心。他 们有权享有一个健康，富有成效的生活，并且与自然和谐相处” 。这两个基本思想 可大体归纳三点。 首先，可持续发展是一个实际的，并且以人类为中心的思想8。它主要关注人 类和他们的福祉。可持续性的基础是我们的需要，在更高的需要被满足之前基本 的需要必须被满足。这些是安全的，对一种健康生活，良好的社会关系，以及行 为和选择的自由的需要。第二，人类的生活应该是健康，富有成效的生活，并且 与自然和谐相处。这个原则意味着人类需要经济、社会、环境三者平衡发展。人 类生活不是独立的、隔离的，它是自然与社会复杂网络的一部分，在错综

18、复杂的 关系中相互依赖。实际上，与自然和谐相处强调了环境的重要性。第三，可持续 性的另外一个基本特点是动态性和长期性。这个构想考虑到当前和下一代，同时 指出不断变化的情况，强调了对无时间限制的未来的关注。可持续发展战略提出 人类必须意识到世界自然资源是有限的，而且具有有限的供养生命的能力。客观 的讲，保护自然资源为了确保持久的发展，供养所有的生命。 可持续发展具有以下特征：首先，经济增长方式并不是传统的仅仅重视数量 上的增长，而是实施清洁生产的方式，节约能源，减少排污。第二，发展要与环 境承载力相协调，注重改善环境质量，维持生态平衡，建设资源节约型、环境友 好型社会。第三，可持续发展的目的是提

19、高生活质量和提高人类健康水平，创造 一个平等、安全、稳定的社会环境9, 10。 1.2.2.2 可持续发展能力涵义 从可持续发展的内涵出发，可以将可持续发展能力理解为资源环境支持自身 和人类活动的能力，以及政府通过制定正确决策和企业、居民实施这些正确决策 的能力11。大体上，可持续发展能力包含协调能力和持续能力，协调能力是指社 会、经济、环境子系统之间的相互作用的稳定发展能力，持续能力指各子系统具 有能够支撑自身及互相长期发展的潜力。一个具有强可持续发展能力的地区应该 是具备较强的社会管理调控能力，经济快速发展，同时生态系统能够稳定支持地 区发展12。 哈尔滨工业大学工程硕士学位论文 -4-

20、1.2.2.3 生态可持续发展的内涵 自从经济发展、环境保护和社会进步被列为可持续发展的三大支柱后13，环 境保护与经济发展、社会进步共同作为可持续发展的内容，这明确体现了生态环 境的重要性，因此，生态可持续发展逐渐被提出。 一个地区的社会经济发展与生态环境保护是相互依存的统一体，同时又体现 出相互矛盾的关系。只有将经济发展和生态环境保护之间的关系处理好，协调彼 此之间的矛盾，才能解决生态环境问题。不能仅仅为了得到优质的环境质量而放 慢经济增长的速度，也不能一味追求经济增长靠牺牲生态环境为代价。生态可持 续发展追求的是地区经济结构优化、合理布局工业结构、推行清洁生产、资源能 源高效利用、人口适

21、度发展、提高人口素质、防治环境污染等等，生态环境质量 与社会调控、经济结构紧密联系着14。最终实现人的生活水平和居住环境都得到 改善， 求得经济发展与生态稳定的平衡。 农村的生态可持续发展应具有三个内涵15。 （1）生态化 这里所讲的生态是综合社会、经济、自然复合生态的涵义。 社会生态化体现在人们具有环保意识和生态价值观，人口素质、生活质量及健康 水平随着社会进步、经济水平的提高而提高。在经济生产方面，以可持续的、清 洁的生产和消费模式，提高资源的利用效率，以此做到经济生态化。环境生态化 表现为发展要在环境承载力允许条件下，以不破坏环境质量和维持生态平衡为前 提。 （2）系统性 生态可持续发展

22、必须实现社会子系统、经济子系统、环境子 系统的协调统一，良好的自然环境是发展的基础，经济水平上升到一定程度才有 能力发展，而社会的进步、人们幸福是发展的最终目的。各子系统都处于良好的 状态中，区域复合系统才能具备良好的调节、缓冲能力，保证其稳定、有序、持 续发展。 （3）区域性 农村区域呈现一种城镇与乡村融合的格局，区域工业生产与 农业生产具有一定的耦合关系，形成物流网络结构，共享资源。 1.3 国内外研究进展 1.3.1 国外研究进展 可持续发展理念自 1987 年提出后，受到了各国的广泛认同，各国学者和机构 不断探讨完善其内涵。1992 年以来，可持续发展能力的评价模式及度量方法成为 国外

23、的研究热点16-20，相关的生态可持续发展指标体系渐渐被提出21-25。 1.3.1.1 生态可持续发展模型 （1） “压力一状态一响应”模型 OECD（联合国经济合作开发署）建立了 哈尔滨工业大学工程硕士学位论文 -5- “压力一状态一响应”(PSR)框架模型26。该框架模式建立的理念是的，人类生活 和生产活动给生态环境造成一定“压力” ，影响了环境质量和自然资源的储备量 （ “状态” ） ，人类运用环保法律政策以及通过观念和行为的变化去作出反应（ “社 会响应” ） 。PSR 框架模式能够清晰的表现出环境受到的压力和恶化之间的因果关 系，从而通过一系列政策、法律手段来维持和改善环境质量，该

24、模型很好的体现 出可持续的环境目标27, 28。 （2）三目标模型 M.A.Quaddus 等提出三重目标（社会、经济、环境）的 可持续发展模型，很适合发展中国家估算其生态可持续发展29。社会经济环 境三分量指标体系框架模式在研究中也被广泛采用，在三分量指标体系框架模式 中，社会目标包含社会、社区、健康、文化或公平等；而环境目标涉及若干的环 境问题，自然资源现状及生态、环境发展状况。三分量模式中的指标一般相互无 关联，能够反映关系到可持续发展的社会、经济、环境三大方面。 （3）人类生态系统福利指标体系框架模式 加拿大国家环境与经济圆桌 会议中提出的可持续发展指标体系是在人类生态系统福利框架模式

25、下建立起来 的。 该模式运用系统思想， 定义可持续发展包括人类系统福利和生态系统福利30。 人类的各项事业发展离不开生态系统的支持并且向生态系统施加一定的压力，只 有当人类系统和生态系统均成良性发展时，才是可持续的。该方法在分析区域人 类系统福利和生态系统福利的主要特征后，选定相应的特征指标，最后计算出综 合指数。 1.3.1.2 度量方法 （1） 生态足迹 生态足迹指数是 Rees 和 Wackernagel 等 1992 年以来提出 和发展的一种直观而综合的评估可持续发展状况的指标模型。任何已知人口（某 个个人、一个城市或一个国家）的生态足迹是生产这些人口所消费的所有资源和 吸纳这些人口所

26、产生的所有废弃物所需要的生物生产面积 （包括陆地和水域） 31。 该方法基于土地面积量化了人类活动对生态的压力，体现了生态对人类活动的承 受能力和人类对自然资源的利用程度。将计算出的生态足迹需求量与区域可供给 量进行比较，即生态盈余或生态赤字32。进而判断区域的生态承载力能否支持当 前的人类活动强度，反映出了人类持续生存的生态值33。尽管不同地区具有不同 的人口规模、生活水平、技术水平和生态生产力，但都是通过相同的计量单位计 算出相应区域人类的需求，以及自然界的供给量，这样既可在全球范围内进行可 持续性的对比34。 生态足迹取决于人口规模、 技术条件、 生活水平和生态生产力， 它评估的结果可以

27、清楚地表明在所分析的每一个时空尺度上35, 36 。 （2）能值分析 Brown 和 Ulgiati(1997)基于能值理论拓展出能值可持续性 哈尔滨工业大学工程硕士学位论文 -6- 指标(EmsI) 37。能值分析（Emergy analysis）是以经济系统和生态系统的特征以及 热力学定律为基础，提出的以能量为核心的系统分析方法38。将经济系统看作是 一个开放的热力学系统，所有的能量流均在考虑范围内39。把生态系统中那些不 同种类、 不可比较的能量都转换成同一标准值太阳能值。 用能值产出率 （EYR） 和能值承载力 （ELR） 两个指标来计算能值可持续性指标(EmSI)， EmSI=EYR

28、ELR， EmSI 越高，可持续性越好40。 （3）可持续性晴雨表指数 世界保护同盟（IUCN）与国际开发研究中心 （IDRC）联合于 1995 年提出了“可持续性晴雨表”(Barometer of Sustainability) 评估指标及方法（Prescott-Allen，1995） 41，用于评估人类与环境的状况以及可持 续发展程度，该方法是人类生态系统福利模式应用的一个例子。不同于其它评 估方法， “可持续性晴雨表”将评价的结果表示在坐标图中（见图 1-1） ，纵坐标是 生态系统福利指数，横坐标是人类系统福利指数，图域被划分为 5 个区域，分别 对应着可持续发展水平、基本可持续发展水平

29、、中等可持续发展水平、基本不可 持续发展水平、不可持续发展水平。 图 1-1 可持续性晴雨表评估图 图 1-1 中人类福利数和生态福利指数相交的点为“福利指数” （Well-being Index） ， 福利指数所在的区域即可体现出生态可持续发展程度。“可持续性晴雨表” 评估方法清晰地表明了人类与环境紧密的依赖性。同时，该指数的测量计算较简 单，并且是一个以用户为中心的评估方法，施用范围广泛，包括国际、国家、区 域、地方。 哈尔滨工业大学工程硕士学位论文 -7- 1.3.1.3 评价指标 环境可持续性指数（ESI）是由世界经济论坛与耶鲁大学、哥伦比亚大学的学 者合作，从数年前开始开展的评估环境

30、可持续发展状况的指标体系42。环境可持 续性指数包括 21 个关键指标，76 个变量，主要评价一个国家或地区的资源储备量 状况、环境污染状况、社会改善环境的能力，以及为后代保持良好生态环境状态 的能力，为制定环境政策和环境管理提供依据43。 联合国可持续发展委员会于 1996 年提出了可持续发展指标体系，把可持续发 展分成含经济、社会、环境和制度四个子系统的四大类指标。该体系含 142 项指 标，明确表征了环境承受压力和环境退化之间的逻辑关系，理论价值和参考意义 较高。 Bedrich Moldan44等人对评估环境可持续性的不同类型指标和方法进行了研 究，设定了发展的目标以及如何衡量到目标的

31、距离，正确评估目前的可持续发展 状态和趋势。 Marta Herva45总结了近几年提出的适合于应用评价生产进程中和产品的环境 指标，将这些指标分为四类： （1）能量流和物质流指标； （2）区域尺寸指标； （3） 生命周期评估指标； （4）环境风险评估指标。 Paul Ekins46等人提出四资本模型用于可持续发展评估，四资本分别是制造资 本、自然资本、人类资本、社会资本，描述各指标如何用于项目评估，最后设定 了一套“完美”的指标体系。 Klaus Rennings47和 David Pearce48将衡量可持续发展的概念大致分两类：弱 可持续性和强可持续性。弱可持续性指因经济发展造成的环境损

32、害可以由生产获 得的利益弥补，强可持续性指经济发展避免超越生态临界载荷和临界水平。提出 将强可持续性指标和弱可持续性指标相结合进行评价， 建议同时考虑生态 （物理） 和经济（货币）变化。 Kenneth Button49主要研究了城市化进程中环境受到的影响，假定经济系统包 含城市区域，提出了经济和环境因素整合的城市指标，以此来评估城市的可持续 性。 Jean Petit50建立了一套指标体系评估农业对环境的影响，该指标体系包含 12 个环境影响评价指标，如土壤侵蚀、水质。根据农民的行为对环境的影响，选择 的指标是可取的，可以在全球范围内应用评价农业的生态可持续性。 1.3.2 国内研究进展 国

33、内可持续发展战略的正式确定是在 1994 年的国务院常务会议通过了中国 21 世纪议程中国 21 世纪人口、环境与发展白皮书时， 议程从我国具体 哈尔滨工业大学工程硕士学位论文 -8- 国情、环境状况、发展水平出发，提出经济社会发展、人口增长要与资源环境相 互协调，实行可持续发展的总体战略。近些年，中国学者在可持续发展指标体系 研究和区域可持续性评估方面十分活跃51-53，按研究区域范围大体上可分为国家、 省、城市、县与生态示范区、农村： 1.3.2.1 国家尺度 郝晓辉建立的指标体系包含社会发展、经济发展、资源、环境四部分；北京 大学学者张世秋基于驱动力状态响应模型，提出包含社会系统、经济系

34、 统、环境系统、制度安排四大系统的体系。另外，国家统计局、中国 21 世纪议程 课题组提出包含 1500 项指标的可持续发展指标体系，其中有经济、环境、资源、 社会、人口、科技 6 个子系统，各子系统包含若干指标层54。 1.3.2.2 省级尺度 毛汉英55以山东省为研究对象，建立含经济增长、资源环境支持、社会进步 及可持续发展能力 4 项的指标体系。不同于三目标模型，其指标体系中将可持续 发展能力加入单独作为一项指标。 熊鸿斌根据 DPSIR 模型的原理建立安徽省生态可持续发展综合评价指标体系 56。 运用改进熵值法对其指标进行赋权， 并计算出生态可持续发展综合评价指数； 评价的 20012

35、006 年安徽省的生态可持续发展水平变化趋势与实际相符。 浙江省环境保护科学设计研究院和浙江大学的几位学者建立了浙江省生态环 境可持续发展评价指标体系， 系统层包括自然资源支持系统、 生态环境支持系统、 生态环境管理支持系统57。以浙江省 19902000 年的数据为基础，采用主成分 分析法和德尔菲法初筛指标，而后参照相关国家及地方生态环境建设规划目标， 最终建立了含有 40 个指标的浙江省生态可持续发展指标体系。 邹雪丽等58对 2006 年湖北省的生态足迹进行了分析，结果表明 2006 年湖北 人均生态赤字是 1.892073hm2，说明人类活动已经超越了区域生态承载力，区域自 然生态系统

36、面临来自于人类活动的相当大压力。 乔家军59从系统功能角度设计了河南省可持续发展的指标体系，该指标体系 新颖独特，强调区域性，主要包括 7 个功能组（区域发展效率、区域发展度、区 域发展潜力、 区域开放度、 区域发展协调度、 区域发展调控度、 区域发展均衡度） ， 71 个指标。 1.3.2.3 城市尺度 湖南农业大学的刘声对生态示范区可持续发展评价方法及其指标体系做了优 化研究，其指标体系包涵经济领域、生态领域、环境领域和社会领域四方面。并 对长沙市天心区、开福区生态示范区可持续发展进行了评价研究，对模型进行了 哈尔滨工业大学工程硕士学位论文 -9- 检验60。 复旦大学学者针对我国城市特征

37、，建立了城市生态可持续发展的指标体系 CESDIS61，并以温州市进行实地应用研究。 镇江市环境科学研究所的严山62参照国家生态城市课题组设计的城市生态可 持续发展指标体系（UESDI）对镇江市城市生态可持续发展水平进行评估，发现 影响可持续发展的制约因素。UESDI 指标体系包含 5 个支持系统（分别为资源支 持系统、社会支持系统、经济发展能力系统、体制管理系统和环境支持系统） 、37 个指标、82 个变量。 肖兴媛从社会进步、经济发展和环境保护三个方面构建了青岛市生态环境可 持续发展能力评价指标体系，结合统计数据，运用 AHP 法与综合评价法，对青岛 市 19972006 年的生态环境可持

38、续发展能力进行评估，并对其动态变化进行了分 析。结果表明：青岛市生态环境可持续发展能力不断提高。经济发展和环境保护 因素促进青岛市生态环境可持续发展的作用明显，社会发展较落后，制约着青岛 市可持续发展63。 曹长军1124-32建立了乐山市生态环境指标体系，该指标体系包括 4 个层次，30 个指标，涵盖自然、经济、社会因素。运用层次分析法计算出 1996 年2004 年 期间的乐山城市生态环境可持续发展能力综合指数，并研究了乐山市城市生态环 境可持续发展能力的变化状况，最后探讨改善的方法和途径。 李峰以济宁市为研究对象，建立了一个涵盖经济增长、环境保护、社会福利 3 要素的 52 项指标体系。

39、作者开发的一个完整的排列多边形综合指标评估方法评估 城市可持续发展能力，该方法能够为决策提供有效依据64。 1.3.2.4 县域和特定区域 同济大学的刘惠敏和韩传峰以黄河三角洲地区为研究对象，建立了区域的生 态可持续评价指标体系，并进行了评价65。该指标体具有很强的区域特征，体系 包括基况、自然活力、生态恢复力、自然结构、生态服务能力五部分。 天津大学的乔春明对蓟县生态可持续发展评价指标体系进行了研究，采用三 目标模型，体系包括经济发展、环境保护、社会进步三大方面66。 山西农业大学的王瑾对焦化区（工矿区中的一种特殊地域）生态环境可持续 发展力评价指标体系进行了研究，其生态环境可持续发展力综合

40、指数包括自然资 源可持续发展指数 Ei、环境质量现状可持续发展指数 Bi、社会经济发展可持续发 展指数 Si67。 陈雨露等人68基于变化指标理论，以庆阳县为例，建立了一个指标体系和综 合评估模型，评估区域可持续发展水平。结果表明，从 1990 年2008 年，区域 哈尔滨工业大学工程硕士学位论文 -10- 综合可持续性大体提高，主要依赖于经济增长、社会进步，同时伴随着大量资源 消耗和生态系统退化。研究指出，目前，一些县域的综合可持续性开始降低。 华东师范大学的学者利用社会经济环境三分量指标体系框架模式建 立了一套指标体系，对沿海区域的可持续性进行评估69。分别以上海市区和崇明 岛为例，研究表

41、明，上海市区的具有相对迅速的经济和社会发展，但是以牺牲环 境和资源衰竭为代价， 表现弱可持续性； 而崇明岛大力实施生态环境和资源保护， 经济和社会发展，具有较可持续的发展。 1.3.2.5 农村尺度 河北农业大学学者以农村生态环境建设内涵为基础，运用三目标模型，以河 北省为研究对象，建立含有 15 个指标的农村生态环境建设评价指标体系70。 周艳丽等人71主要探究了影响农村可持续发展的主要因素，利用决策试验与 评价实验室方法，判定农民收入水平、农村城市化水平、农业机械化水平等 6 个 因素为农村可持续发展的主要影响因素，为农村可持续发展的评价研究提供一些 借鉴。 张良和张文秀72基于川西高原自

42、然资源丰富，农牧业基础脆弱、灾害严重， 基础设施差的区位特征，建立了包含生产可持续、农业经济、农村社会、生态环 境 4 项共 26 个指标的川西高原区可持续发展指标体系。 1.3.3 国内外研究的不足 国外对于生态可持续发展评价模型和度量方法的研究给国内的研究起到相当 大的借鉴作用，基于国外的研究成果，国内诸多学者对特定区域的生态可持续发 展能力进行研究。综合国内学者的研究来看，不同区域具有不同的区位特征，所 建立的指标体系也各具特色。同时也具有许多共性，如大部分学者采用社会 经济环境三分量指标体系框架建立相应的指标体系，并且层次分析法被普遍 用来进行生态可持续发展能力评价。从目前生态可持续发

43、展指标体系的研究成果 来看，以省、市、县或特定区域为对象展开了大量的研究，而关于农村生态可持 续发展的研究还处于刚刚起步阶段，实证研究极少。因此本研究将以黑龙江省兴 隆镇作为研究对象，探讨一个典型的东北农村生态可持续发展能力。 1.4 研究内容和技术路线 1.4.1 研究内容 在分析了国内外研究进展的基础上，运用科学的方法对巴彦县兴隆镇的生态 可持续发展水平进行评价及预测，具体研究内容包括以下几方面： 哈尔滨工业大学工程硕士学位论文 -11- （1）针对实地调研的兴隆镇社会发展状况、经济水平、农村环境资源状况， 结合目前有关可持续发展评价体系的研究成果，建立兴隆镇生态可持续发展指标 体系。 （

44、2）以 2006 年2010 年的各指标调查数据为基础，选择适合该研究的评 价方法及评价标准，评价兴隆镇 2006 年2010 年的生态可持续发展水平，并对 评价结果进行分析。 （3）以灰色系统理论预测模型预测兴隆镇 2011 年2020 年生态可持续发 展水平变化趋势。运用科学的方法确定各指标的最佳规划目标值，以此提出改善 兴隆镇生态可持续发展水平的有效建议，给政府提供科学的决策依据。 哈尔滨工业大学工程硕士学位论文 -12- 1.4.2 技术路线 提出研究问题 文献综述 生态可持续 发展理论 国内外研究 进展 农村生态 系统特征 建立兴隆镇生态可持续 发展评价指标体系 选择评价方法 实地调

45、研 评价结论分析 预测发展趋势 改善方案设计 研 究 问 题 的 提 出 生 态 可 持 续 发 展 评 价 发 展 趋 势 预 测 及 改 善 方 案 设 计 提出针对性的措施 哈尔滨工业大学工程硕士学位论文 -13- 第 2 章 兴隆镇生态现状分析 2.1 引言 对兴隆镇生态可持续发展能力评价应以指标体系为基础，而兴隆镇生态可持 续发展指标体系应涵盖影响兴隆镇生态变化的全部要素。全面掌握兴隆镇社会进 步程度、经济发展水平、环境质量状况对指标体系的建立及评价分析起着至关重 要的作用。 2.2 区域概况 2.2.1 地理位置 兴隆镇地处松嫩平原东部，黑龙江省腹地，位于省会城市哈尔滨城区北部的

46、巴彦县境内北部偏西，滨北铁路线上，是巴彦县第二大镇，是全国非县府所在地 最大建制镇。南距哈尔滨市 62km、县城 46km，北邻绥化 18km，是巴彦县北部物 流商贸、经济金融、信息文化中心和交通枢纽，具体位置见图 2-1。 图 2-1 兴隆镇地理位置图 哈尔滨工业大学工程硕士学位论文 -14- 2.2.2 地形地貌 镇域地处于小兴安岭山前倾斜平原，镇区东北部较高，东部边缘地势低洼， 为垅岗状流坡下部，最大坡度 10%，属中生代时形成的松嫩平原凹陷地带，有较 厚的第四纪沉积层。西部、中部和南部较低，平均海拔标高在 180m 左右，最高标 高为 200m 以上，最低标高为 168.2m。 2.2

47、.3 气候 兴隆镇属于寒温带大陆性季风气候，季节变化比较明显，据绥化历年气象资 料统计，一月份气温最低，平均为零下22.2，极端最低气温零下39.3；七月份 气温最高，平均零上21.9，极端最高气温零上38.6。年平均气温零上2，无 霜期一百三十天左右， 冰冻期一百四十天左右。 年平均降水量532mm， 雨季为七、 八两月。城镇的盛行风向，春夏多南、西南风，秋冬多北、西北风。 2.2.4 水文 镇区西南部有较宽阔的冲沟，为大荒沟（现被称为龙须沟），季节性河流 泥河自镇域由东北向西南流过，也是镇区居民生活、生产污水的受纳水体。 2.2.5 自然资源 农区有 21 万余亩可耕土地，土质膏腴，阡陌流

48、金，是巴彦县粮食生产区。盛 产高蛋白大豆和高淀粉玉米，销售地区遍及全国供不应求，辽阔的耕地是种植业 发展的基础。林业资源丰富，境内有国有林地 566ha，木材蓄积量 5000 余 m3。兴 隆镇目前生活、生产用水全部来自地下水，附近无其它淡水资源。 2.3 社会经济发展状况 2.3.1 行政区划及人口规模 城区辖一个街道办事处，下管文化、胜利、育才、育德、繁荣、振兴、花园、 铁西、铁东等 10 个社区居民委；农区辖福合、民权、庆隆、民主、中兴、兴乐、 隆青、 建华 8 个行政村 106 个自然屯。 全镇幅员面积 201.3 km2， 其中城区面积 20.2 km2。总户数 33495 户，81

49、019 人。 2.3.2 交通 兴隆镇位于哈尔滨和绥化两市之间，哈大齐工业走廊东部边缘，哈绥高速公 路搭界而过。兴隆镇有三条铁路，铁路专用线 18 条。八条公路在此交汇，滨北线 铁路纵贯全城，客流量在 55 万至 60 万人次，日通过的货运列车 30 对以上，年货 物发运和到达都在 30 万吨以上。世界最长的森林窄轨铁路，黑山矿山铁路都始发 于此。通往七台河、哈尔滨、大庆、绥化、木兰、通河的长途客运班车，每天终 哈尔滨工业大学工程硕士学位论文 -15- 始数十对，发往巴彦县城的客运班车每 15 分钟一次，通乡通村公路覆盖全镇所有 村屯。优越的地理位置、便捷的交通，为地方经济的发展注入了活力。 2.3.3 经济发展 2.3.3.1 第一产业 兴隆镇的农业主要以种植业和养殖业为主。优势种植业品种为玉米、大豆和 杂粮（水稻、马铃薯、谷子） ，是国家级现代农业示范区，近几年农作物年产量见 图 2-2。 2006