恢复生态系统的主要方法

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恢复生态系统的主要方法范文第1篇

《维护生态平衡》是教科版5年级上册第1单元“生物与环境”里的最后一课，学生建立了食物链、食物网、生态系统的概念后，让学生把研究的视野扩大到真实的大自然环境中，具体分析草原生态系统失去平衡的原因，并J识到维护生态系统的重要性。教材分为2个部分，第1部分从研究草原的鹰、兔、草的食物关系开始，力求让学生认识到它们三者的相互依存、相互影响是多么密切，要达到一个理想的平衡状态是多么困难。第2部分是由“什么引发了沙尘暴”分析沙漠的沙源区的成因。

从以往课堂教学的情况看，教师主要引导学生通过想象推测草原上3种动植物中某种动植物增减后引起生态平衡的变化，但通过这种想象也使学生认为当草原生态系统因为某种原因失去平衡后，人类只要通过简单的干预，就能恢复生态平衡，因而不能很好地理解生态平衡的脆弱性和恢复的长期性、艰难性。为了让学生有理有据地认识到这一点，通过具体的数据在学生的大脑中构建一个相对真实的草原生态系统，引导学生对数据进行推算和分析，让他们感受生态系统失去平衡的严重后果。再试图对这个生态系统中生物数量的增减调配，尝试去“艰难”恢复生态平衡的活动。这样，学生认识到生态系统中生物种类和关系是十分复杂的，并不像想象中一增一减那样简单，意识到维护生态平衡的重要性，思考人类作为大自然中的一员应该怎样去维护生态平衡。

2 教学设计

2.1 教学目标

（1）应用分析、推理等思维形式，对草原生态系统的失衡原因进行分析。

（2）认识到维护生态系统的重要性。

2.2 教学过程

2.2.1 情景引入，得出数据

（由食物链直接引入主题）师：“今天老师给大家带来了草原上常见的3种生物（草、兔、鹰），他们是什么关系？”

生：“食物链关系。草被兔吃，兔被鹰吃。可以写成草兔鹰。”

师：“最近，我获得了一份和他们有关的资料，请你们仔细阅读这段资料，弄清楚资料里面各种数据的意思。”PPT出示阅读材料：2005年草原上2 500个单位的草里生活着10个单位兔和2个单位的鹰，每年会增加300个单位的草，1个单位的鹰，每年兔会以前一年单位数的2倍增长。1个单位鹰一年要吃2个单位兔，1个单位兔一年要吃8个单位草。

教师指导学生计算头2年生物的数量变化，2006年鹰的实际数量有3个单位，兔的实际数量有（20-6）=14个单位，草的实际数量=2 800-16×8=2 672个单位，计算结果见表1。

学生分小组计算3～7年的生物数量变化情况。当学生算到第7年时候，草已经出现负数，教师引导学生分析。

2.2.2 初步分析数据，找出相关问题

（1）观察数据，解释数据的意思。

（2）根据数据，想象草原的情景。

2.2.3 进一步通过数据分析产生的原因

通过进一步分析数据，找出这个草原生态系统失去平衡的原因。

2.2.4 结合数据进行推算

（1）结合数据找出维护生态平衡的办法。

（2）小组讨论决确定采用的方法，有的说改变兔的数量，有的说改变鹰的数量，有的说多种草，有的还说引进生长快速的草，等等。

3 引导学生对数据再分析，认识维护生态平衡的重要性

（1）利用电子表格把各小组的数据展示出来。

（2）让学生分小组上台分析自己小组的数据。

恢复生态系统的主要方法范文第2篇

关键词：石灰岩 矿山 恢复 治理

中图分类号：X37 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）01（a）-0240-01

石灰岩矿产属于典型的非可再生自然资源，它构成了人类社会发展过程中赖以生存和发展的物质基础。实践表明[1，2]，石灰岩矿产已经被广泛的运用于建筑、农业、轻工、食品、石油、冶金、化工等领域中，并在经济发展和城市化推进过程中做出了巨大贡献。在我国，石灰岩分布面积高达130万km2[2]，而关于石灰岩矿产的开发利用已成为了诸多地区经济发展的动力[1]。然而，许多石灰岩矿山剥离、掘进、选矿产生的废渣（石）占用土地，并同时导致了严重的粉尘与噪声污染、生态环境恶化、景观破坏等问题[1，3]。基于此，石灰岩矿山的环境、绿化和生态恢复越发受到了世界各国的广泛关注[1-5]。因此，本文对石灰岩矿山生态环境恢复治理的成果进行了梳理，旨在为石灰岩矿山的恢复治理提供建议。

1 矿山恢复理论

矿山恢复治理是的关于全球性讨论始于20世纪70年代。1973年3月在美国召开的“受害生态系统的恢复”国际会议开启了矿山生态环境恢复治理的全球性序幕[6]，1980年Caims主编的首部《受损生态系统的恢复过程》则从不同角度探讨了受损生态系统恢复过程中重要生态学理论和应用问题[7]，而1991年创刊的《Restoration Ecology》杂志代表“恢复生态学”走向了成熟[2]。矿山生态恢复是包括地貌再开发、生产能力恢复、生态综合性、经济和美学价值等的多学科课题，它主要涉及了如下几个方面的基础理论[2]：

（1）可持续发展理论，即既需要满足当代人的需求又不能损害后代人满足需求的能力的发展。这既要求加强对采矿前后生态资源的调查和研究，还要运用景观生态学的原理使新建景观和周边景观和谐地融合在一起以提高其经济、生态和美学价值。

（2）恢复生态学理论，这是研究生态系统退化的原因、退化生态系统恢复与重建的技术和方法及其生态学过程和机理的学科。它在加强生态系统建设和优化管理以及生物多样性的保护等方面极为重要。

（3）景观生态学理论，即人们需要合理规划遭受矿山开采破坏地区的土地用途、建立新景观。这是一门新兴的交叉学科，它旨在通过景观生态建设来对原有景观要素的优化组合或引入新的成分，调整或构造新的景观格局，最终实现优于原有景观生态系统的经济和生态效益等效果。

2 石灰岩矿山采矿的主要问题

经济高速发展促进了包括石灰岩在内的各种矿产资源开采，而城市化推进带来的基础设施建设进一步加速了石灰岩矿山的开采。研究表明，矿山地质环境保护的法律法规不健全和矿山开采及矿山环境治理技术落后等加重了矿山地质环境的破坏[3， 4]。总结起来，石灰岩矿山的开采主要带来了如下环境问题[2]：

（1）地貌及生态破坏。石灰岩矿山主要分布在丘陵或低矮山丘区并往往采取露天开采的形式。矿山开采的第一步便是砍伐地表的林木、丛棘和杂草并进而剥离地表的覆盖层。开采过程中，由上而下的分段开采方式改变了矿区的原始景观，这同时也破坏了地表的植被和原有动植物的生存环境。

（2）地质灾害影响。矿山的开采改变了地表结构和地面应力，不合理和不规范开采的矿山会产生大量的陡壁、陡坎和边坡并引发山体滑坡、崩塌等地质灾害。堆放于矿体的沟谷中或低洼地处的废弃渣石可能会形成新的不稳定荒丘或影响地表大气降水的排泄及地表径流。受暴雨的冲刷或地表水的浸泡，堆场往往还可能发生水土流失和泥石流。富地下水矿山的开采还可能出现涌水或导致污染物下渗污染地下水。

（3）环境污染。矿山采矿活动会产生粉尘、废气和噪声污染。粉尘主要来源于矿山爆破的爆堆起尘，矿石破碎、装卸、运输及运输车辆行驶扬尘和废土石堆的风力二次扬尘等。废气来源于矿山爆破时炸药释放出的CO、CO2和NO等气体。噪声源来自于矿山爆破时产生的爆炸噪声和矿山机械作业时产生的噪声。

3 石灰岩矿山生态恢复治理

石灰岩矿山生态恢复分为采矿区“边坡复绿”和“废弃地恢复”两种类型[1-3，5-7]：

（1）矿区边坡生态恢复方法是指对采矿残留矿柱和边坡陡壁（坎）采取必要的整治措施，在减轻地质灾害的危险性和排除安全隐患后采用特殊的方法进行生态恢复。由于不同矿区的地层岩性、坡度和坡面松散程度等存在差异，目前国内外主要采取喷播绿化护坡、客土植生植物护坡、土工网垫植草护坡、框格护坡、生态石笼护坡、植生带（袋）护坡、香根草技术植被护坡、人工植生盆法护坡、平台法护坡等边坡植被恢复方法以实现生态系统的良性循环。

（2）采矿废弃地的边坡复绿技术是指对采矿后的废弃地进行生态恢复。矿山废弃石渣、石粉占据地表上层阻碍植物生长，常见的有对石渣进行换土处理或地表压覆客土。在此基础上，辅以其它栽培措施的办法，如采用大穴、大苗和带营养钵移栽。

4 结语

石灰岩矿产资源的开采在推动经济和城市化，它同时也因引发了一系列生态环境问题而制约了矿区社会经济的可持续发展。为了改善石灰岩矿区面临的地貌及生态破坏、地质灾害、环境污染等问题，人们提出了采矿废弃地恢复和边坡复绿两种类型的石灰岩矿山生态恢复治理方法。这些方法涉及多学科的基础知识和应用技术，因此需要综合多方面的生产和研究以探索矿山生态环境恢复的途径。

参考文献

[1] 陶建军，李西.石灰岩矿山植被恢复初探[J].草业与畜牧，2007（7）：18-21.

[2] 杨涛，彭立君，武富强，等.石灰岩矿山生态恢复方法和实践[J].矿产保护与利用，2009（2）：37-42.

[3] 徐升华，孔维健，刘跃平，等.石灰岩矿山植被复绿技术分析[J].湖北农业科学，2011，50（22）：4636-4638.

[4] 贾德旺，吕宝平，贺汉庭，等.济宁市嘉祥县石灰岩矿山地质环境评价与治理[J]. 山东国土资源，2006，22（5）：54-57.

[5] 温庆忠.废弃石灰岩矿山植被恢复方法探讨[J].林业资源管理，2008（4）：108-111.

恢复生态系统的主要方法范文第3篇

生态景观规划的见解，以期对以后的土地复垦工作提供生态景观规划方面的建议。

1.土地复垦的内涵

土地复垦是指对因生产建设活动和自然灾害损毁的土地采取整治措施，使其达到可供利用状态的活动。生产建设活动是人为对土地的破坏，如挖损、塌陷、压占、污染等；自然灾害损毁是指因自然原因对土地造成的损害，如地震、滑坡、泥石流、洪水等。

土地复垦始于工业发达的国家。美国对土地复垦有复原、恢复、重建三重定义；英国要求将破坏的土地恢复或重建到有益的用途；德国规定破坏的景观应恢复生产力和视觉吸引力；加拿大政府并不要求复垦恢复成原貌，而是要求因地制宜，但不能低于原来的生态水平。[1]我国目前的土地复垦目标是达到可供利用的状态。

随着时代的发展，土地复垦已经不能简单地要求为使土地恢复生产效能，而是提倡科学复垦，即因地制宜、循序渐进、科学开发，并且融合生态和谐、景观协调等方面的考虑。

“土地复垦”侧重于土地的保护和恢复利用；“生态重建”则侧重于生态系统的修复与重建，是土地复垦中应包含的重要内容；而“景观规划”是对复垦土地景观的美化与修饰，复垦的土地增加了景观功能，使土地复垦更加具有现实意义。

2.土地复垦的生态恢复

土地复垦不仅包含一系列工程措施，为了维护复垦区域的动植物生态平衡，还应采取一些生物措施，对复垦区域的土壤质量和环境条件加以恢复和改造。

生态恢复指通过人工方法，按照自然规律，恢复天然的生态系统。它是试图重新创造、引导或加速自然演化过程。人类没有能力去恢复出真正的天然系统，但是可以帮助自然，把一个地区需要的基本植物和动物放到一起，提供基本的条件，然后让它自然演化，最后实现恢复。

生态恢复有三种修复手段：微生物修复、物理修复、植物修复。[2]

人为损毁的土地也许是小范围的，自然灾毁的土地常常是大范围的，复垦也要因地制宜地采取措施。自然界中有森林生态系统、水域生态系统、多自然型河流生态系统、草地生态系统和人为创造的城市生态系统、农田生态系统等，应根据不同的生态系统特征和人们对复垦土地的要求来制定对策。土地的损毁方式也不尽相同，对于滑坡、泥石流损毁土地应以预防性整理复垦模式为主，而其他损毁的土地则以修复性整理复垦模式为主。[3]

3.土地复垦的景观规划

对复垦土地进行了生态的修复后，使其养成了健康的“内里”，此时如再辅以景观层次的规划，就能给复垦的土地披上一层良好的“外在”，那就是对复垦的土地进行景观规划，使其能尽量和周围环境融为一体。

景观是指某地区或某种类型的自然景色，也指人工创造的景色。景观是一个有机的系统，是一个自然生态系统和人类生态系统叠加的复合生态系统。任何一种景观里面都有物质、能量及物种在流动，景观是“活”的景观，景观是有功能和结构的。

景观生态学是研究景观单元的类型组成、空间格局及其生态过程相互作用的综合性学科。景观生态学的核心是强调空间格局、生态过程与尺度之间的相互作用。景观生态学的研究对象主要为：景观结构、景观格局、景观动态。景观要素有：斑块、廊道、基质。

损毁的土地复垦后改善了土地利用结构，提高了土地利用效益，加以合理的景观规划还能改善人居环境。遭损毁的土地往往景观破碎化严重，土地生态景观规划是运用景观生态原理，结合考虑复垦区域的景观生态系统，从而规划更为贴近自然的景观结构。在对于农村土地的生态景观规划中，有一些“集中与分散相结合”模式、生态网络模式、行政单位分级规划模式。[4]

在对于复垦区域的土地景观评价的方面有许多学者都曾做过相关的探索，大多是在GIS成像的基础上，用Mapgis或Arcgis软件进行解译，再采用模糊数学法进行聚类分析或者综合分析，并选取和景观相关的指标来评价，如：在斑块类型水平上选取各类景观类型面积、景观百分比、斑块数等指标；在景观水平上选择景观有适度、蔓延度指数、聚集度指数等指标。[5]

4.土地复垦未来的发展方向

纵观世界各国对土地复垦的要求，都在不断地随着时代的进步不断地满足人们对生产和生活环境的需求。未来我国的土地复垦应坚持数量与质量并存的，并在传统的土地复垦的基础上，增加对复垦土地的生态景观规划。在对复垦土地进行生态景观规划时，应注意到以下几点：

因地制宜的原则。每个损毁区域的土地情况都不尽相同，土地复垦没有固定模式，只有值得参考的经验，尤其是在生态和景观的层次上，每一个地区的环境都有其无可复制的独特性。因此，在进行土地复垦的生态景观规划时要具体问题具体分析，不能生搬硬套、搞一刀切。

实事求是的原则。国家已经对土地复垦工作颁布了明确的法律法规，许多地方的土地复垦也是为了应付政策或者面子工程。这样做的危害往往是投入的人力物力财力与土地复垦工作的实际需求不成正比，有的土地复垦后达不到预期效果，有的复垦工作后造成了资源的浪费。为了使复垦的土地尽快恢复其价值，要多从环境的视角出发，实事求是地进行规划工作。

生态环境可持续发展的原则。土地复垦是为了让损毁的土地尽快恢复到当地的生物圈中，让动植物尽快参与当地的自然循环，即便是人为的手段来改造土地，也要注重对原有环境的尊重和对未来发展倾向的掌握。在生态修复的时候，尤其要考虑外来物种与本土种群的兼容性，最好在了解本地区生态环境的基础上，再来科学规划。

景观改造与自然协调的原则。大自然的美丽在于景观的体现，复垦的土地景观应该与周围的自然环境相协调。复垦的土地不仅可以具有生产价值，在保证其安全性的基础上，还能赋予其观赏价值。在本该拥有自然气息的美丽乡村，却因为经济发展的需要而被城市化得失去了原有的生态美丽，其实失去的比得到的更多，未来的规划一定要留住自然最本真的美。

恢复生态系统的主要方法范文第4篇

1生态修复

1.1生态

生态是指生物圈（动物、植物和微生物等）及其周围环境系统的总称。生态系统是一个复杂的系统，由大量的物种构成，它们直接或间接地连接在一起，形成一个复杂的生态网络。其复杂性是指生态系统结构和功能的多样性、自组织性及有序性。

1.2生态恢复

生态恢复是指停止人为干扰，解除生态系统所承受的超负荷压力，依靠生态本身的自动适应、自组织和自调控能力，按生态系统自身规律演替，通过其休养生息的漫长过程，使生态系统向自然状态演化。恢复原有生态的功能和演变规律，依靠大自然本身的推进过程生态修复（Restoration）是指根据生态学原理，通过一定的生物、生态以及工程的技术与方法，人为地改变或切断生态系统退化的主导因子或过程，调整、配置和优化系统内部及其与外界的物质、能量和信息的流动过程及其时空秩序，使生态系统的结构、功能和生态学潜力尽快成功地恢复到一定的或原有的乃至更高的水平。修复与恢复是有区别的，更不同于生态重建。生态修复的提出，就是要调整生态重建思路，摆正人与自然的关系，以自然演化为主，进行人为引导，加速自然演替过程，遏制生态系统的进一步退化，加速恢复受损的生态系统。生态重建是对被破坏的生态系统进行规划、设计，建设生态工程，加强生态系统管理，维护和恢复其健康，创建和谐、高效的可持续发展环境。对于生态修复，国际上已有相应的科学理论支撑体系，对生态系统退化机理及其恢复途径已有所研究，并被日本、美国及欧洲所应用，取得了良好的效果。

1.3生态修复概念的国内外发展

Harpe（r1987）认为，生态恢复就是关于组装并试验群落和生态系统如何工作的过程。Diamond（1987）认为，生态恢复就是再造一个自然群落，或再造一个自我维持、并保持后代具持续性的群落，他比较侧重于植被的恢复。Jordan（1995）认为，使生态系统回复到先前或历史上（自然的或非自然的）状态即为生态恢复。Cairns（1995）认为，生态恢复是使受损生态系统的结构和功能回复到受干扰前状态的过程。Egan（1996）认为，生态恢复是重建某区域历史上有的植物和动物群落，而且保持生态系统和人类的传统文化功能的持续性的过程。美国自然资源委员会（TheUSNaturalResourceCouncil，1995）把生态恢复定义为：使一个生态系统回复到较接近于受干扰前状态的过程。国际恢复生态学（SocietyforEcologicalRestoration，1995）先后提出三个定义：生态恢复是修复被人类损害的原生生态系统的多样性及动态的过程（1994）；生态恢复是维持生态系统健康及更新的过程（1995）；生态恢复是帮助研究生态整合性的恢复和管理过程的科学，生态系统整合性包括生物多样性、生态过程和结构、区域及历史情况、可持续的社会时间等广泛的范围（1995）。

另外，焦居仁（2003）认为，生态修复指停止人为干扰，解除生态系统所承受的超负荷压力，依靠生态系统自身规律演替，通过其修养生息的漫长过程，使生态系统向自然状态演化。焦居仁认为恢复原有生态的功能和演变规律，完全可以依靠大自然本身的推进过程，在其界定的定义中，生态恢复仅依靠生态系统本身的自组织和自调控能力。关于“生态修复”，日本学者多认为，生态修复是指外界力量受损生态系统得到恢复、重建和改进（不一定是与原来的相同）。这与欧美学者“生态恢复”的概念的内涵类似。焦居仁（2003）认为，为了加速被破坏生态系统的恢复，还可以辅助人工措施，为生态系统健康运转服务，而加快恢复则被称为生态修复。该概念强调生态修复应该以生态系统本身的自组织和自调控能力为主，而以外界人工调控能力为辅。

2生态修复质量评价

2.1生态修复质量评价的进程

美国是较早开展生态修复评价的国家。从上世纪70年代开始，为了更好的评价跟预测，美国的研究者开发了多种生态系统评价方法，最常用的是生态环境评价系统（HES—HabitatEvaluationsSystem)（LarryW.Can-ter，1996）和生态环境评价程序（HEP—HabitatEvalua-tionsProgram），HES主要用于河流地区的洼地森林生境的评价，而HEP则被广泛接受用于区域生态影响的评价（徐鹤,贾纯荣,朱坦,戴树桂，1999）。80年代初美国环保局（简称:U.S.EPA）提出的环境监测和评价项目（EMAP），从区域和国家尺度评价生态资源状况并对发展趋势进行长期预测，以后该项目又发展成州域和小流域环境监测和评价（R—EMAP）。Reitti以渗透理论为基础，提出了一种新的生态修复评价法，即生态质量的安全与否与斑块的间距、扩散能力、干扰能力等相关，安全度也是生态评价中应解决的问题。生态环境质量评价的指标体系研究中，1990年经济合作与发展组织（OECD）首创了“压力一状态一响应”（PSR）模型的概念框架，该模型是衡量生态环境承受的压力，这种压力给生态环境带来的影响及社会对这些影响所做出的响应等。随后人们对该模型进行推广，建立了针对不同问题的PSR模型。ThomasM.Quigley等对哥伦比亚河流域的生态安全性进行了评估。分别用不同的指标评价森林、草地、水域子系统的生态安全（ThomasM.Quigley，2001）。Steven.M.Bartell等采用综合水生系统模型在加拿大魁北克省对有毒化学品给河流、湖泊和水库造成的生态风险进行了评估（StevenM.Bartell，1999）。还有RaPport.D.J、W.GWhitford、ZhanxueZhu、美国环境保护局等提出了针对生态系统健康及其适宜性、生态系统服务功能等的评价指标体系（Whitford，W.G,Rapport.D.J，DeSoyza.A.G，1995）。

2.2生态修复质量评价方法

2.2.1列表清单法

列表清单法是little等人于1971年提出的一种定性分析方法。该法的特点是简单明了，针对性强。主要应用于影响识别和评价因子筛选;进行生态环境因子相关性分析(行、列均为生态因子);进行开发建设活动对生态环境因子的影响分析等。列表清单法的基本做法是:将拟建实施的开发建设活动的影响因素与可能受影响的环境因子分别列在同一张表格的行与列内，逐点进行分析，并以正负符号、数字以及其他符号表示影响的性质、强度等，由此分析开发建设活动的生态环境影响。

2.2.2综合指数法

综合指数法，是通过对每个环境因子性质及变化规律的研究与分析，相对于环境质量从好到差分别赋予由高到低的分值，再根据各个因子对生态环境的重要性不同，分别赋予不同的权重，然后综合权重和分值，得出生态环境的现状值。用同样的方法，取同样的权重，可预测项目建成后的生态环境预测值。比较现状值和预测值的差别，便可知项目建成前后生态环境变化的程度。采用的公式为EI=∑=Wi×IiEI=∑（Ea－Eb）×Wi式中：EI—生态环境质量综合评价数值；n—指标个数；Wi—各指标权重值；Ii—各指标的数值；EI—开发建设活动前后生态环境质量变化值；Ea—开发建设活动后指标i因子的质量指标；Eb—开发建设活动前指标i因子的质量指标。#p#分页标题#e#

2.2.3图形叠置法

图形叠置法是把两个以上的生态信息叠合到一张图上，构成复合图，用以表示生态环境变化的方向和程度。本法的特点是直观、形象，简单明了，但不能做精确的定量评价。生态图法主要用于区域环境修复影响评价;具有区域性影响的特大型建设项目评价中，如大型水利枢纽工程、新能源基地建设、铁路建设等以及土地利用规划和农业开发规划中（吴小萍，杨晓宇，冉茂平，2004）。

2.2.4生态系统综合评价法

生态系统是由多因子(生物因子和非生物因子)组成的多层次的复杂体系和开放系统，系统内部各因子和系统外部环境之间有着千丝万缕、密不可分的相互联系和相互作用。认识和评价这样的复杂系统必须采用定性与定量相结合的方法，层次分析法是目前最常见的评价方法，它是一种对复杂现象的决策思维过程进行系统化、模型化、数量化的方法（赵焕臣等，1986）。生态系统综合评价法的主要工作程序是：（1）明确问题确定评价范围和评价目的、对象；进行影响识别和评价因子筛选，确定评价内容或因子；进行生态因子相关性分析，明确各因子之间的相互关系。（2）建立层次结构根据对评价系统的初步分析，将评价系统按其组成层次构筑成一个树状层次结构。在层次分析中，一般可分为3个层次:目标层、指标层、策略层。（3）标度在进行多因素、多目标的生态环境评价中，既有定性因素，又有定量因素，还有很多模糊因素。各因素的重要程度各不相同，联系程度各异。在层次分析中针对这些特点，对其重要度作出定义。（4）构造判断矩阵采用的导出权重的方法是两两比较的方法。同过两两比较，构造判断矩阵。（5）层次排序计算和一致性检验一权重计算排序计算的实质是计算判断矩阵的最大特征根值及相应的特征向量。此外，在构造判断矩阵时一，因专家在认识上的不一致，须考虑层次分析所得的结果是否基本合理，需要对判断矩阵进行一致性检验，经过检验后得到的结果即可认为是可行的。（6）选择评价标准：通过上述5个步骤，确定了区域生态系统综合评价的指标体系、层次结构及各层间的权重，接着应确定相对于指标体系的评价标准体系。（7）采用指数方法进行评价。其评价模型如下：=（j=1，2，…n）式中：Yj为态修复综合评价，wi为各指标的权重值，xj为各属性值。

2.2.5BP神经网络法

生态环境系统是由大量的系统组分按照非线性方式组合的，因此，生态环境质量与生态环境指数之间的非线性关系要求生态环境质量提取模型具备非线性函数拟合的功能。人工神经网络方法能很好地处理多变量之间的非线性关系，能较好地解决生态环境质量信息提取所面临的问题。人工神经网络（ArtlficiaiNeu司Networks，简称ANN）是20世纪40-50年代产生，80年展起来的模拟人脑生物过程的人工智能技术。它是由大量的、简单的神经元广泛互连形成的复杂的非线性系统。它不需要任何先验公式，就能从己有数据中自动地归纳规则，获得这些数据的内在规律，具有自学习性、自组织性、自适应性和很强的非线性映射能力，特别适合于因果关系复杂的非确定性推理、判断、识别和分类等问题（甘敬等，2007）。BP（BackPropagation）网络是目前ANN技术中应用最为广泛的一种网络类型，是一种是由非线性传递函数神经元构成的前馈网络，其权值的调整采用反向传播学习算法，体现了神经网络理论中最为精华的部分（Anderson，TA.，1995）。它是一种包含有输入层、隐含层和输出层的中向传播的多层前向网络。

2.2.6主成分分析法

主成分分析是把原来多个变量化为少数几个综合指标的一种统计分析方法，从数学角度来看，这是一种降维处理技术。假定有n个地理样本，每个样本共有p个变量描述，这样就构成了一个nXp阶的地理数据矩阵。

恢复生态系统的主要方法范文第5篇

关键词：理论框架生态水工学生态系统污染

1引言

1.1江河湖库水环境现状我国江河、湖泊和水库普遍受到污染，至今仍在迅速发展。水污染加剧了水资源短缺，直接威胁着饮用水的安全和人民的健康，影响到工农业生产和农作物安全。据初步估计，水污染造成的经济损失约为国民生产总值的1.5%～3%。水污染已成为不亚于洪灾、旱灾甚至更为严重的灾害。

据2000年统计，我国河流水质在11.4万公里评价河长中，符合和优于Ⅲ类水的河长占评价河长的58.7%，比上年下降3.7%。关于湖泊水质，在评价的24个湖泊中，9个湖泊水质符合或优于Ⅲ类水，4个湖泊部分水体受到污染，11个湖泊水污染严重。在对93座水库进行营养化程度评价时，处干中营养化状态的水库65座，处于富营养化状态的水库14座。这些情况说明我国江河湖库水体污染状况严重，且有明显恶化趋势。

最近20余年我国经济迅猛发展，由于工业结构不合理和粗放式的发展模式，工业废水造成的水污染占水污染负荷50%以上，未经处理的工业废水排放是最重要的点污染源。农田施用化肥、农药后形成的农田径流，畜禽养殖业排放的废水、废物，是我国水环境的重要面污染源。湖泊、水库、河流、海湾的底部沉积物蓄积着多年来排入的大量污染物，称为内污染源，目前已是水体富营养化和赤潮形成的重要因素之一。内源污染还会释放出蓄存的重金属、有毒有机化学品成为二次污染源，对生态和人体健康造成长期危害。解决水环境污染问题的根本方法是对污染源的控制和治理，特别是加强源头治理。

从我国生态环境的总体状况看，生态环境恶化的趋势一直未得到遏制，主要表现在：森林覆盖率低，增长缓慢，部分地区覆盖率减少；草地生态破坏加重；水土流失仍然严重；荒漠化面积扩大。为了遏制这种恶化的趋势，近年来国家已将生态环境建设提到十分重要的地位，制定规划，加大投资。生态环境建设主要包括两类内容：一类是以封育保护和植树种草为主要手段的植被建设；另一类是生态环境的综合治理，包括水土保持和荒漠化防治。这些重大举措必然对我国江河湖库水环境的改善产生深远的影响。

1.2运用水利工程改善生态环境的重要实践近几年来，为改善流域的水环境，恢复生态系统，水利部加强了流域的综合管理，通过统一调度，使黄河、塔里木河及黑河等流域的趋于恶化的生态系统得到了初步恢复。