基于属性识别理论的城市生态安全评价——以广州市为例
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安 全 的研 究 方 法逐 步 由定 性 研 究 向定量 化 研 究 发 展 ，应用 的方 法主要包 括数 学模 型法 （ 括综合 指 包 数 法【、层次分 析法 【、模 糊综合 法【 、灰色关 联 引 ５ ］
生态系统完整性和健康的整体水平反映。生态安全 包含 了两重涵 义 ：一 是生态 系统 自身是 否安 全 ，即 其 自身结构 是否受 到破 坏 ；二是生 态系统 对 于人 类 是否 安全 ，即生 态系统 所提 供 的服 务是 否满足 人类 的生存需 要 。生态 安全评 价是 指按 照生态 系统本 身 为 人类 提 供 服 务 功 能 的状 况 和 保 障 人类 社 会 可 持 续发展 的要求 ，按 照一 定 的标 准对 生态 系统 的整 体 生 态安全 状况 进行评 估 。 目前 ，生 态安全评 价 已成 为地学 、资源与环 境科学 以及 生态学 研究 的前沿 领 域和重要 任务 。 城市 是人类 活 动高度集 中的场 所 ，极易 受到人 为和 自然环境 的干扰 。所谓城 市生 态安全 ，是指城
生 态 环 境 学 报 ２ １，９９：０ ８２ ５ ０ ０ １（）２ ４ ．０ ３
Ｅｃｏｏｇ ｎ Ｅｎｖ ｒ ｍ ｅ ｔ ｌＳｃｅ ｅｓ ｌ ｙ ａ ｄ ｉｏｎ ｎ ａ ｉｎｃ
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基 于属性 识 别 理 论 的城 市 生态 安 全 评价
— —
以广州市为例
陶晓燕 ，朱九龙 ，王世军
１ ．中原３ 学 院经济 管理学 院 ，河南 郑州 ４ ００ ；２ ２ ５ ０７ ．河海 大学 ，江苏 南 京 ２０ ９ １０８
摘要 ： 城市生态安全评 价可 以使管理者和公众及时 了解城市发展中生态环境压力的严重态 势 ， 为城市可持续发展战略的制定 和生态 系统 的管理提供依据和指导 。文章构建 了由活力 、组织结构 、恢复力 、生态系统 服务功能和人类健康状况 ５ 个要素构 成的城市生态安全评 价指标体系 。 在有序分割类和属性识别准则 的基础上 ， 建立 了城市生态安 全评价 的属性识别模 型。采用 层次分析法（ ＨＰ和熵权法赋予指标权重 ，充分利用 了主观和客观评价方法 的优势。根据此模 型对广州市 １９ － ２ ０ Ａ ） ９ １ ０ ７年间 的生态安全状况进行 了实证分析。结果表明城 市生 态安全状况呈现出 ，从“ 较不安全级” 上升到“ 临界安 全” 。在 ５个评价要 级
资源 ， 从而维持 自 、社会、经济复合体的长期协 然 调发展 。近年 来 ，城市 生态 安全 问题也 引起 了广泛 的关 注 。 目前 ，对城 市生态 安全 的研究 主要集 中在 评价指 标体 系的构 建和 评价方 法 的选择两个 方 面。 国内外 已建 立 的评 价 指标 体 系大 部 分 是基 于经 济 合作发 展组 织提 出的 Ｐ Ｒ 压 力 ． 。 ｓ（ 状态 响应 麒 型【 】 ３ 和 ＤＳ （ 动力一 Ｒ 驱 状态一 响应 ） 型 、Ｃ ｒｄ ｎ提 出 模 ｏｖ ａ 的 Ｄ ＳＥ （ Ｐ Ｅ Ａ 驱动力 一 力一 态一 压 状 暴露 一 响一 影 响应 ） 模 型 、欧洲 环境署 提 出的 ＤＰ Ｉ （ 动力一 ＳＲ 驱 压力 ． 状 态 一 响． 影 响应 ）模 型 【。在评 价 方法 上 ，城 市生 态 ３ Ｊ
Hale Waihona Puke Baidu
素中 ，除人群健康状况外 ，其他 ４个评价要素呈现 出逐年改善的趋势 。属性识别理论 能对事物进行有效识 别和比较分析 ，且 原理直观 、计算简便 、评价结果准确 ，在评价 、预测 、决策等领域 中具有广泛的适 用性 。
关键 词 ：属 性 识 别 ；生 态 安 全 ；层 次 分析 法 （ Ｐ ；熵权 法 ＡＭ ）
生 活 、健康 、安乐 、基本权 利 、生活保 障来 源 、必 要 资源 、社会秩 序 和人类适 应环境 变化 的能力 等方 面 不受威 胁 的状态 【，它 包括 自然 、经济 和社 会生 ２ Ｊ
态安全 ，组成 一个 复合人 工生态 安全 系统 ；狭 义上 的生 态安全 是指 自然 和半 自然 生态 系统 的安全 ，即
中 图分 类 号 ：Ｘ８ ６ ２ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１７ ．９６ （ ０ ０）０—０ ８０ ６４５ ０ ２ １ ９２ ４ ．６
２ ０世纪 以来 ， 随着科 技进 步和社 会生产 力 的极
大 提高 ，生 态环境 呈现 不断 恶化 的趋 势 ，例 如全球
变 暖 、水 土流失严 重 、耕地减 少 、土 壤退化 、热带 雨林 锐减 、草原荒 漠化 和沙漠 化 、能 源和矿 产资 源 短 缺等 。上述 问题严 重 阻碍着经 济 的进 一步 发展 和
法Ｌ、物元评判法【、 ３ Ｊ ８ 主成分投影法Ｉ ） Ｊ ３ 、生态承载 ］
力 模 型法 （ 如生 态足 迹法 ） 观 生态 模 型 （ 、景 如景 观 生态安 全格 局法 ） 。这些 评价 方法 各有其优 缺 等
点 和不 同的适 用 范 围。 由我 国数 学 家程 乾生教 授
提 出 的属 性 识别 理 论 在 有 序 分 割 类 和 属性 识 别 准 则 的基础 上 ，能对事 物进行 有效 识别 和 比较 分析 ，
市 生 态 系统 在 保 持 其 结 构 与 功 能不 受 威 胁 或少 受 威胁 的健康 、平衡状 态 的前提下 ，能够 为人类 的生 存 和经济社 会 的可持续 发展 提供稳 定 、均衡 的各种
人 民生活 质量 的提高 ，威胁 到人类 的生存 。在这种
背 景下 ， 生态 安全 引起越来 越广 泛 的关 注 。１８ 年 ９９ 国际 应 用 系统 分 析 研 究 所提 出 了生 态 安 全 广义 和 狭 义 的 ２种概 念 【：广义上 的生 态安全 是指 在人 的 Ｊ Ｊ
生态系统完整性和健康的整体水平反映。生态安全 包含 了两重涵 义 ：一 是生态 系统 自身是 否安 全 ，即 其 自身结构 是否受 到破 坏 ；二是生 态系统 对 于人 类 是否 安全 ，即生 态系统 所提 供 的服 务是 否满足 人类 的生存需 要 。生态 安全评 价是 指按 照生态 系统本 身 为 人类 提 供 服 务 功 能 的状 况 和 保 障 人类 社 会 可 持 续发展 的要求 ，按 照一 定 的标 准对 生态 系统 的整 体 生 态安全 状况 进行评 估 。 目前 ，生 态安全评 价 已成 为地学 、资源与环 境科学 以及 生态学 研究 的前沿 领 域和重要 任务 。 城市 是人类 活 动高度集 中的场 所 ，极易 受到人 为和 自然环境 的干扰 。所谓城 市生 态安全 ，是指城
生 态 环 境 学 报 ２ １，９９：０ ８２ ５ ０ ０ １（）２ ４ ．０ ３
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基 于属性 识 别 理 论 的城 市 生态 安 全 评价
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以广州市为例
陶晓燕 ，朱九龙 ，王世军
１ ．中原３ 学 院经济 管理学 院 ，河南 郑州 ４ ００ ；２ ２ ５ ０７ ．河海 大学 ，江苏 南 京 ２０ ９ １０８
摘要 ： 城市生态安全评 价可 以使管理者和公众及时 了解城市发展中生态环境压力的严重态 势 ， 为城市可持续发展战略的制定 和生态 系统 的管理提供依据和指导 。文章构建 了由活力 、组织结构 、恢复力 、生态系统 服务功能和人类健康状况 ５ 个要素构 成的城市生态安全评 价指标体系 。 在有序分割类和属性识别准则 的基础上 ， 建立 了城市生态安 全评价 的属性识别模 型。采用 层次分析法（ ＨＰ和熵权法赋予指标权重 ，充分利用 了主观和客观评价方法 的优势。根据此模 型对广州市 １９ － ２ ０ Ａ ） ９ １ ０ ７年间 的生态安全状况进行 了实证分析。结果表明城 市生 态安全状况呈现出 ，从“ 较不安全级” 上升到“ 临界安 全” 。在 ５个评价要 级
资源 ， 从而维持 自 、社会、经济复合体的长期协 然 调发展 。近年 来 ，城市 生态 安全 问题也 引起 了广泛 的关 注 。 目前 ，对城 市生态 安全 的研究 主要集 中在 评价指 标体 系的构 建和 评价方 法 的选择两个 方 面。 国内外 已建 立 的评 价 指标 体 系大 部 分 是基 于经 济 合作发 展组 织提 出的 Ｐ Ｒ 压 力 ． 。 ｓ（ 状态 响应 麒 型【 】 ３ 和 ＤＳ （ 动力一 Ｒ 驱 状态一 响应 ） 型 、Ｃ ｒｄ ｎ提 出 模 ｏｖ ａ 的 Ｄ ＳＥ （ Ｐ Ｅ Ａ 驱动力 一 力一 态一 压 状 暴露 一 响一 影 响应 ） 模 型 、欧洲 环境署 提 出的 ＤＰ Ｉ （ 动力一 ＳＲ 驱 压力 ． 状 态 一 响． 影 响应 ）模 型 【。在评 价 方法 上 ，城 市生 态 ３ Ｊ
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素中 ，除人群健康状况外 ，其他 ４个评价要素呈现 出逐年改善的趋势 。属性识别理论 能对事物进行有效识 别和比较分析 ，且 原理直观 、计算简便 、评价结果准确 ，在评价 、预测 、决策等领域 中具有广泛的适 用性 。
关键 词 ：属 性 识 别 ；生 态 安 全 ；层 次 分析 法 （ Ｐ ；熵权 法 ＡＭ ）
生 活 、健康 、安乐 、基本权 利 、生活保 障来 源 、必 要 资源 、社会秩 序 和人类适 应环境 变化 的能力 等方 面 不受威 胁 的状态 【，它 包括 自然 、经济 和社 会生 ２ Ｊ
态安全 ，组成 一个 复合人 工生态 安全 系统 ；狭 义上 的生 态安全 是指 自然 和半 自然 生态 系统 的安全 ，即
中 图分 类 号 ：Ｘ８ ６ ２ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１７ ．９６ （ ０ ０）０—０ ８０ ６４５ ０ ２ １ ９２ ４ ．６
２ ０世纪 以来 ， 随着科 技进 步和社 会生产 力 的极
大 提高 ，生 态环境 呈现 不断 恶化 的趋 势 ，例 如全球
变 暖 、水 土流失严 重 、耕地减 少 、土 壤退化 、热带 雨林 锐减 、草原荒 漠化 和沙漠 化 、能 源和矿 产资 源 短 缺等 。上述 问题严 重 阻碍着经 济 的进 一步 发展 和
法Ｌ、物元评判法【、 ３ Ｊ ８ 主成分投影法Ｉ ） Ｊ ３ 、生态承载 ］
力 模 型法 （ 如生 态足 迹法 ） 观 生态 模 型 （ 、景 如景 观 生态安 全格 局法 ） 。这些 评价 方法 各有其优 缺 等
点 和不 同的适 用 范 围。 由我 国数 学 家程 乾生教 授
提 出 的属 性 识别 理 论 在 有 序 分 割 类 和 属性 识 别 准 则 的基础 上 ，能对事 物进行 有效 识别 和 比较 分析 ，
市 生 态 系统 在 保 持 其 结 构 与 功 能不 受 威 胁 或少 受 威胁 的健康 、平衡状 态 的前提下 ，能够 为人类 的生 存 和经济社 会 的可持续 发展 提供稳 定 、均衡 的各种
人 民生活 质量 的提高 ，威胁 到人类 的生存 。在这种
背 景下 ， 生态 安全 引起越来 越广 泛 的关 注 。１８ 年 ９９ 国际 应 用 系统 分 析 研 究 所提 出 了生 态 安 全 广义 和 狭 义 的 ２种概 念 【：广义上 的生 态安全 是指 在人 的 Ｊ Ｊ