郭藝++康宇航++劉旺++張德林

[摘 要]隨著深圳經(jīng)濟建設(shè)的高速發(fā)展，過度的開發(fā)占用了本屬于保護區(qū)的土地，不斷壓縮濕地動植物的生存空間，使得福田紅樹林濕地的生態(tài)環(huán)境呈現(xiàn)退化趨勢。本文結(jié)合實際，應(yīng)用層次分析法模型針對福田紅樹林自然保護區(qū)濕地生態(tài)系統(tǒng)建立了一體化生態(tài)系統(tǒng)模型框架，并通過MATLAB、Excel等軟件求解模型，實現(xiàn)了對保護區(qū)的健康評估、動態(tài)監(jiān)測及預(yù)警的功能。本文最后對文章中所使用的層次分析法模型和灰色預(yù)測模型均進行了參差檢驗和關(guān)聯(lián)度檢驗，檢驗結(jié)果證明模型的合理性和結(jié)果的精確性，模型具有相當(dāng)?shù)膶嶋H意義。

[關(guān)鍵詞]健康評估；層次分析法；MATLAB

中圖分類號：S68 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）02-0397-01

一、模型假設(shè)

1.假設(shè)該生態(tài)系統(tǒng)在未來一段時間內(nèi)不發(fā)生大規(guī)模的遷入、遷出。

2.用一個代表性指標(biāo)來概括相關(guān)因素，如用API（空氣污染指數(shù)）來表示空氣質(zhì)量。

3.不考慮空間分布的影響，假設(shè)整個福田紅樹林濕地的生態(tài)環(huán)境在空間上是均勻的。

4.該生態(tài)系統(tǒng)未來一段時間內(nèi)不會發(fā)生重大自然災(zāi)害。

二、符號說明

進行次累加生成序列

三、模型建立與求解

1.健康評價體系的構(gòu)建

本文根據(jù)指標(biāo)的蹄選原則，運用系統(tǒng)分析思路將生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜的問題分解成若干相互聯(lián)系的、不同次序的層次，再結(jié)合實際情況，將體系分解成四個層次：即目標(biāo)層、準(zhǔn)則層、因素層和指標(biāo)層。

目標(biāo)層：指標(biāo)體系的最高層次，這里是指紅樹林濕地生態(tài)系統(tǒng)評價研究的總體。

準(zhǔn)則層：指保證目標(biāo)實現(xiàn)的主要系統(tǒng)層次，也是體現(xiàn)紅樹林生態(tài)系統(tǒng)的兩大方面，分別為生態(tài)環(huán)境和生態(tài)功能。

因素層：即組成準(zhǔn)則層的各個因素，因素層應(yīng)結(jié)合深圳福田紅樹林濕地實際情況并考慮操作可行性，對指標(biāo)進行歸類和簡化。

指標(biāo)層：指標(biāo)體系的最基本層面，根據(jù)因素層個組成要素的特征和意義進行篩選，由可直接度量或間接度量的指標(biāo)構(gòu)成。

2.定性分析人類活動對生態(tài)環(huán)境的影響

層次分析模型：

第一層（目標(biāo)層）：環(huán)境狀況受人類行為正/負面的影響

第二層（準(zhǔn)則層）：極端溫度、風(fēng)暴與霧霾、赤潮、物種消失

第三層（方案層）：分為正面影響和負面影響兩個部分

正面：建設(shè)與管理、污染治理、法規(guī)政策、公眾意識

負面：旅游開發(fā)、工業(yè)污染、生活污染、交通量

5.1.3兩兩比較，建立判斷矩陣，求解權(quán)向量

為了使各個標(biāo)準(zhǔn)，或在某一標(biāo)準(zhǔn)下各方案兩兩比較以求得其相對權(quán)重，這里引入了相對重要性的標(biāo)度，如下表：

我們進行組合一致性檢驗，經(jīng)計算有CR.=0.0527，CR.=0.0616，組合一致性檢驗通過，前面的組合權(quán)向量W（4），W（4）可以作為最終決策的依據(jù)。

由組合權(quán)向量W（4），W（4）得出的結(jié)果可知：0.5329>0.2480>0.1322>0.0869和0.0982>0.4245>0.1609>0.3163 所以環(huán)境狀況受人類活動正面影響程度大小為 建設(shè)管理>污染治理>法規(guī)政策>公眾意識， 負面影響程度大小為工業(yè)污染>生活污染>旅游開發(fā)>交通量 。

所以為了更好地保護紅樹林，政府與人民應(yīng)該著重從建設(shè)管理，工業(yè)污染等途徑進行重點管理，提高管理效率。

參考文獻

[1].姜啟源 謝金星 葉俊主編.數(shù)學(xué)模型（第四版）249-269頁.北京：高等教育出版社，2011年1月.

[2].卓金武主編.MATLAB在數(shù)學(xué)建模中的應(yīng)用（第2版）.北京：北京航空航天大學(xué)出版社.2014年9月.

[5].李躍林.深圳灣福田保護區(qū)紅樹林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值評估.中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報.2011年2月第31卷第2期.

[6].胡濤.深圳灣福田紅樹林保護區(qū)生態(tài)系統(tǒng)健康評價.濕地科學(xué)與管理.2015年3月第11卷第1期.