基于多目标规划法的小流域综合治理效益研究

【摘要】据2005年湖北省第三次遥感数据解译和普查结果显示湖北省共有水土流失面积5.59万km2,其中轻度以上侵蚀量占流失面积的87.9%。在这样的背景下,财政部、水利部确定了2013-2017年国家水土保持重点建设工程实施范围与分省建设任务。黄冈麻城市为湖北省项目县之一,安家畈小流域为该市顺河流域项目区的5条小流域之一。对安家畈小流域综合治理的研究可为湖北省其他小流域治理提供经验与范例。根据安家畈小流域实际情况,采取工程措施、林草措施、封禁措施和土地利用结构的调整,进行了综合治理规划,以期达到良好的蓄水保土效益,优化产业结构,发展特色农业,使流域内的农业人口增收,经济水平提高,生活富足,生态环境改善,经济社会实现可持续发展。以安家畈小流域为研究对象,运用多目标规划法,选取合适的11个决策变量,以该流域治理的经济效益、资金投入和保土效益为目标函数,建立多目标规划数学模型,并且根据目标函数的重要性程度,给予他们不同的权重系数值,进而把多目标问题转化为单目标问题,对模型求解,求得多目标规划的决策变量值,得出三个目标函数最佳值。最后根据经济效益、资金投入、保土效益分析小流域综合治理规划的直接经济效益、生态效益和社会效益,证明了该小流域综合治理规划的合理性和有效性。根据结论分析得知安家畈小流域通过各项水土保持措施的实施,小流域取得了明显的综合效益：区域内林草植被覆盖率上升到了41.3%,增加了10.4%；蓄水42.31万m3；重点治理了生产用地,改造坡耕地,集中连片建设基本农田；减少土壤侵蚀量5.49万吨,减少土壤侵蚀量达64.6%。人均基本农田达到0.13hm,人均经果林达到0.04hm2,经计算,直接经济效达到166.96万元,其中主要有经济林效益102.41万元、水保林39.74万元、封禁治理8.01万元,荒山荒坡全部绿化。使用多目标规划法对流域综合治理进行效益研究和分析是一种实际操作性较强,运用范围较广的方法,通过该方法对安家畈小流域进行综合治理规划并证明其合理性,对水土保持措施的研究起到一定的借鉴作用。
【作者】杨贺菲；
【导师】吴宜进；
【作者基本信息】华中师范大学，自然地理学，2014，硕士
【副题名】以湖北省麻城市安家畈小流域为例
【关键词】水土保持；流域治理；多目标规划法；权重系数法；效益研究；

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