基于集对分析—可变模糊集耦合的海绵城市建设评价研究

发布时间：2020-11-12 20:11

　　 随着社会经济的快速发展,城镇化率不断提高,城市面临的生态环境问题日益突显,尤其是水问题,如水生态功能退化、水环境破坏、水质恶化、内涝频发等已对人类生存构成极大威胁,严重制约了社会、经济和生态环境的可持续发展。面对城市化进程中引发的水问题,国家有关部门在考察借鉴国外先进经验的基础上,2012年提出了低影响开发理念建设“海绵城市”新举措。先后颁布了《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建(试行)》、《海绵城市建设绩效评价与考核办法》等相关文件,并分两批在全国范围内遴选了30个城市进行海绵城市建设试点。试点结果各项指标基本达到预期效果,但由于试点周期较短、经验不足和对国情考虑不周,使得评价指标体系存在一些缺陷,影响了海绵城市建设考核评价的客观公正性。论文基于我国城市化进程中出现的水问题现状,针对海绵城市建设评价系统诸多不确定性共存的特点,引入集对分析—可变模糊集(SPA-VFS)耦合理论,优化评价指标体系,使得评价因子权重和评价结果更加科学、合理。首先,阐述了城市化进程中所引发的水问题,并对海绵城市建设的内涵、目标及其意义进行了深刻剖析,以海绵城市建设成效为评价目标,以相关法律法规、规范、技术规程、标准等为约束条件,以控制径流总量、径流峰值、径流污染、水资源利用和社会经济等为主要因子,构建海绵城市建设影响评价模型。其次,阐述集对分析理论及其在雨水工程中的应用,将集对分析与可变模糊集理论耦合,对海绵城市建设影响评价指标体系模型进行优化。运用层次分析法和熵权法相结合的方法确定评价指标因子的权重,结果显示,在准侧层评价因子权重排序为:径流总量控制径流峰值控制径流污染控制水资源控制与利用社会经济;在指标层中,年降雨量、城市排水管网密度、城市湿地面积、水资源开发利用率、生态建设与保护投资比等指标因子的权重较大,对海绵城市建设造成了一定程度的影响。最后,以安徽省海绵建设试点城市——池州市为例,运用集对分析-可变模糊集耦合(SPA-VFS)模型对其进行影响评价分析,并提出海绵城市建设优化措施。研究表明,各指标因子对海绵城市建设的影响程度从Ⅲ级(非常重要)降到Ⅱ级(重要),随着各项海绵措施的落实,整体生态环境状况有所好转。通过分析得出结果与研究区域的实际情况基本相符合,说明将集对分析——可变模糊集耦合(SPA-VFS)理论应用于海绵城市建设评价是可行的,结果合理、可靠,方法较简单,可为政府有关部门提供参考。
【学位单位】：安徽建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TU992
【部分图文】：

安徽建筑大学硕士学位论文 第一章 绪论第一章 绪论1.1 研究背景自 80 年代以来，我国新型城市化进程以空前之势兴起，在经济、科技快速发展的同时，随之而来的是一系列的“新城市病”。其中，生态环境问题最为严重，不断显现的城市内涝、水资源短缺、水体污染、生态功能退化及生态环境被破坏等诸多问题，让一些城市陷入环境的窘境，对人们生活造成了很大的困扰。根据《中国统计年鉴》的数据统计，1978-2016 年，我国城镇常住人口从 1.72 亿增加到 7.93 亿人，城镇化率从 17.92%提升到 57.35%，呈直线上升状态，到 2020 年中国的城镇化率将达到60%左右[1-2]。随着我国城镇化建设的快速发展，城市的建成区面积不断扩大，从 2007

安徽建筑大学硕士学位论文 第一章 绪论（4）水生态功能退化根据第二次全国湿地资源调查资料显示，当前我国的湿地面积为5360.26万公顷，湿地率为 5.56%，低于全球的平均水平 8.6%。随着城市的过渡开发及不合理围垦，江河、湖海等自然的滨水陆地被大量的硬质护坡所取代，湿地面积不断萎缩，生态功能退化，生物多样性急剧减少，污染逐渐加重，水生态系统遭到严重的破坏。面对城市发展中的各种生态环境问题，社会各界高度重视，一系列针对雨洪管理和生态环境的方案应运而生。为有效缓解城市关于“水”的矛盾，在开发雨洪防控技术的同时，有效利用雨水资源，构建低影响开发、可持续管理体系，保障城市生态环境的良性发展[9]。2012 年 4 月，在《2012 低碳城市与区域发展科技论坛》中，“海绵城市”的概念首次被提出；2013 年 12 月，习近平总书记在《中央城镇化工作会议》中强调建设“自然存积、自然渗透、自然净化”的海绵城市；2014 年 11 月，住建部

[7]。随后，相继开展了第一批、第二批海绵城市建设试点工作。图1-2列举了国家部委颁布的一系列促进海绵建设的方针政策。图 1-2 国家部委出台的海绵城市建设政策Fig.1-2 Sponge City Construction Policy issued by the National Ministries1.1.2 研究意义海绵城市提出已有五年多，第一批、第二批共 30 个海绵建设试点城市，已相继完成各个项目。海绵城市建设作为当前我国生态文明建设的一项重大举措，将城市雨洪控制、资源利用、面源污染防治、生态系统优化、低影响开发等多重技术有机结合在一起[10]，保障城市生态环境的可持续发展。为了更好的推进海绵城市建设，落实“渗、滞、蓄、净、用、排”等综合措施，最大限度减少城市的开发建设对生态环境带来的负面影响[11]，科学的评价体系对海绵城市各项建设的实施具有重要指导意义。目前，虽然已经出行了海绵城市建设绩效评价和相关的绿色生态城区评价、生态环境状况评
【参考文献】

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1 蒋艳灵;刘春腊;周长青;陈明星;;中国生态城市理论研究现状与实践问题思考[J];地理研究;2015年12期

2 葛裕坤;车伍;武彦杰;赵杨;刘锟;;延时调节设施及其用于城市内涝和径流污染控制分析[J];中国给水排水;2015年24期

3 金菊良;宋占智;周玉良;蒋尚明;赵君;张明;何君;袁潇晨;;水旱灾害风险评估方法体系及其实证研究[J];水利水电科技进展;2015年05期

4 俞孔坚;;海绵城市的三大关键策略:消纳、减速与适应[J];南方建筑;2015年03期

5 车伍;武彦杰;杨正;闫攀;赵杨;;海绵城市建设指南解读之城市雨洪调蓄系统的合理构建[J];中国给水排水;2015年08期

6 车伍;赵杨;李俊奇;王文亮;王建龙;王思思;宫永伟;;海绵城市建设指南解读之基本概念与综合目标[J];中国给水排水;2015年08期

7 仇保兴;;海绵城市(LID)的内涵、途径与展望[J];给水排水;2015年03期

8 俞孔坚;;绿色海绵营造水适应城市:哈尔滨群力雨洪公园[J];园林;2015年01期

9 邢国平;孙姣;董岩;季民;;城市内涝防治措施的转变及启示——由“排”到“蓄”再到“渗”[J];安全与环境学报;2014年05期

10 车伍;闫攀;赵杨;Frank Tian;;国际现代雨洪管理体系的发展及剖析[J];中国给水排水;2014年18期

本文编号：2881192