白洋淀水域面積變化的灰色關聯度分析

摘要：針對近年來白洋淀水域面積持續減少的問題，采用灰色系統理論對白洋淀2000、2005、2010年水域面積和安新縣總播種面積、地下水開采量、年平均氣溫等11項社會經濟和自然因素進行分析。結果表明，在缺乏穩定補給水源的情況下，地下水開采量與白洋淀水域面積變化的關聯度最高，在當前環境下要解決白洋淀濕地的退化問題，首先要解決該地區地下水超采的問題。

關鍵詞：白洋淀水域面積；灰色關聯度分析；濕地生態系統；變化

中圖分類號：S11+7 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2013）19-4638-04

1 白洋淀概況

1.2 白洋淀氣候

1.3 白洋淀水域面積退化現狀

2 研究方法與數據的收集、處理

2.1 研究方法的選取

所謂灰色系統是指既含已知信息又含未知信息或非確知信息的系統。灰色系統理論著重研究概率統計、模糊數學難以解決的“小樣本，貧信息”不確定性問題，著重研究“外延明確，內涵不明確”的對象[9]。在現有系統分析的量化方法中，如回歸分析、方差分析、指數分析等，一般要求有大量的樣本，較好的分布規律；對于多因素、時間序列較短、統計數據缺少、不具備典型分布的情況，灰色關聯度分析法恰好克服了回歸分析、方差分析等方法的缺陷，是比較合適的分析方法。

王超等[10]采用灰色關聯度分析法，很好地定量化確定了安固里淖濕地退化因子的大小，找到了安固里淖濕地退化的主要因子和次要因子。導致白洋淀濕地面積退化的因素眾多，在這眾多因素中有的因素已知，有的因素未知，因此可將白洋淀濕地生態系統視作一個退化信息已知，但是導致其退化信息不明確的灰色系統，采用灰色關聯度分析法對白洋淀濕地退化影響因素進行分析。

濕地水域面積的變化情況是研究濕地退化與恢復的主要指標，而社會、經濟和自然因素與濕地水域面積的變化密切相關。因此以白洋淀2000、2005、2010年水域面積作為母序列，以大清河流域年降水總量、年平均氣溫、安新縣國內生產總值、總播種面積、水產品產量、地下水開采量等11項自然、經濟和社會因素作為子序列進行灰色關聯度分析。

2.2 計算方法

2.3 數據資料獲取和處理

濕地生態系統并不是一個簡單的孤立系統，其變遷過程與周圍自然、經濟和社會因素的影響息息相關。

3 結果與分析

3.1 關聯度計算結果

根據公式（3）、（4），各子序列的關聯度和排序如表2所示。

3.2 白洋淀水域面積變化影響因素分析

4 小結與討論

雖然河北省多次跨流域調水補給白洋淀，但是根據中國環境衛星2000、2005、2010年影像數據顯示，白洋淀水域面積減少趨勢依然明顯。

影響白洋淀濕地水域面積變化的因素包括自然因素和社會經濟因素兩大方面，通過灰色關聯度分析法對11項自然和社會經濟因素進行分析后，確定社會經濟因素是白洋淀濕地水域面積變化的主要影響因素。而在眾多社會經濟因素中，大規模開采地下水是造成白洋淀濕地水域面積減少的首要因素。

參考文獻：

[1] 高彥春，王 晗，龍 笛.白洋淀流域水文條件變化和面臨的生態環境問題[J].資源科學，2009，31（9）：1506-1513.

[2] 田 冰，張義文，魏立濤.河北省濕地現狀及其可持續利用[J].河北師范大學學報（自然科學版），2007，31（1）：130-133.

[3] 肖 輝，陳翠英，魏 青，等.河北省濕地現狀、問題及對立法的影響[J].河北林業科技，2006（2）：33-34.

[4] 莊長偉，歐陽志云，徐衛華，等.近33年白洋淀景觀動態變化[J].生態學報，2011，31（3）：839-848.

[5] 劉春蘭.白洋淀濕地退化與生態恢復研究[D].石家莊：河北師范大學，2004.

[6] 姜 海.白洋淀區域環境問題研究[D].天津：天津大學，2003.

[7] 劉春蘭，謝高地，肖 玉.氣候變化對白洋淀濕地的影響[J].長江流域資源與環境，2007，16（2）：245-250.

[8] 弓 冉.白洋淀水量變化原因分析[J].地理學與國土研究，1993， 9（2）：36-40.

[9] 劉思峰.灰色系統理論及其應用[M].北京：科學出版社， 2004.

[10] 王 超，高紅真，戴 福，等.安固里淖濕地退化機制研究[J].內蒙古農業大學學報（自然科學版），2010，31（2）：116-119.

[11] 劉文具.保定市地下水位持續下降成因及對策研究[J].地下水，2007，9（3）：94-95.

[12] 張建立，王東勝，潘世兵.基于地下水模擬的保定地區生態需水量計算[J].地球科學——中國地質大學學報，2012，37（2）：370-374.

[13] 呂晨旭，賈紹鳳，季志恒.近30年來白洋淀流域平原區地下水位動態變化及原因分析[J].南水北調與水利科技，2010，8（1）：65-68.

[14] 王長燕，趙景波，李小燕.華北地區氣候暖干化的農業適應性對策研究[J].干旱區地理，2006，29（5）：646-652.

[15] 劉 越，程伍群，尹鍵梅，等.白洋淀濕地生態水位及生態補水方案分析[J].河北農業大學學報，2010，33（2）：107-109.

[16] 張小龍，李培英.濕地退化標準的探討[J].濕地科學，2004， 2（1）：36-41.

[17] 李洪遠，鞠美庭.生態恢復的原理與實踐[M].北京：化學工業出版社，2005.

[18] 宋中海，安 波.化解白洋淀水源危機對策分析[J].地下水，2012，34（4）：106-107.