【摘要】 生态水文学是水文学和生态学交叉领域的内容,它的出现是为了寻求对环境有利、经济可行和社会可接受的新的、多维的和有效的管理方式。国际上,美国、欧洲、加拿大等已经开展了比较多的研究,但对于生态水文学的定义等基本问题尚存在不同的看法。在我国,近年来生态水文学已经引起学术界的高度重视,但研究工作尚处于起步阶段。为对生态水文学的研究做一些有益的探索,此次在生态水文学理论的指导下,以系统学、现代多元统计、地理信息系统等为技术手段,对流(区)域的生态水文区划分进行了研究。针对长江上游典型流(区)域自然地理、社会经济、生态环境及水资源的特点,从典型流(区)域的不同生态水文区划方案中选出最符合实际情况的方案,并结合实际阐述各分区的具体情况。本文系统地研究了生态水文学理论的发展背景,并在此基础上探索性地提出了生态水文区的概念,建立了划分生态水文区的指标体系。不同的流(区)域可从构建的指标体系中挑选适合本流(区)域的分区指标,通过聚类得到相应的分区。在长江上游典型流(区)域中,应用上述理论方法对其进行生态水文区的划分,结果表明该理论方法是科学有效和可行的。通过区划结果,为制订区域发展规划、资源开发、环境综合整治提供了重要依据。本文第一章绪论部分综合阐述了选题意义、研究背景、发展趋势和存在问题,并确定研究内容;第二章系统地阐述了国内外生态水文学的研究现状、提出生态水文区概念并阐明其特点和内涵;第三章在生态水文学理论的指导下,遵循拟定的原则,构建了区划指标体系、介绍了指标筛选的方法;第四章、第

【关键词】 长江上游； 典型流(区)域； 生态水文； 指标体系； 聚类；




第一章 绪论 10-24
    1.1 研究的目的和意义 10-12
    1.2 生态水文区划的研究综述 12-20
        1.2.1 区划的研究历史与现状 12-15
        1.2.2 评价指标体系 15-17
        1.2.3 评价方法 17-20
        1.2.4 存在的问题 20
    1.3 未来发展趋势 20
    1.4 本文研究的内容与思路 20-24
第二章 流(区)域生态水文区及其划分 24-34
    2.1 生态水文学理论及其发展背景 24-28
    2.2 生态水文区及其划分 28-34
        2.2.1 生态水文区的概念 28-29
        2.2.2 生态水文区的分类 29
        2.2.3 生态水文区划分的特点与内涵 29-34
第三章 生态水文区划指标体系的构建 34-48
    3.1 生态水文区划的基本原则 34
    3.2 区划的指标体系及其筛选 34-40
        3.2.1 构建区划指标体系 34-36
        3.2.2 指标的筛选 36-40
    3.3 分区指标权重赋值方法 40-44
        3.3.1 主观权重法 40-41
        3.3.2 客观权重法 41-43
        3.3.3 组合权重法 43-44
    3.4 生态水文区划分的综合指标体系 44-48
第四章 区划的聚类模型 48-59
    4.1 主成分分析 48-51
        4.1.1 基本原理 48-49
        4.1.2 计算步骤 49-51
    4.2 系统聚类分析 51-55
        4.2.1 基本原理 51-54
        4.2.2 计算步骤 54-55
    4.3 模糊聚类分析 55-59
        4.3.1 主要特点 55
        4.3.2 计算步骤 55-59
第五章 区划的自组织特征映射神经网络模型 59-71
    5.1 人工神经网络理论基础 59-64
        5.1.1 生物神经元 59-60
        5.1.2 人工神经网络发展历程及特点 60-62
        5.1.3 人工神经网络类别 62-63
        5.1.4 学习过程 63-64
    5.2 自组织特征映射神经网络(SOFM)及MATLAB 实现 64-71
        5.2.1 SOFM 网络 64-66
        5.2.2 基于MATLAB 神经网络工具箱的SOFM 网络模型 66-71
第六章 大渡河流域生态水文区的划分 71-86
    6.1 流域概况 71-76
        6.1.1 自然地理 71-72
        6.1.2 气候条件 72
        6.1.3 水资源量及其时空分布特点 72-75
        6.1.4 动植物、矿产及旅游资源 75-76
    6.2 生态水文区划分的研究 76-86
        6.2.1 系统聚类分析及其分区结果 78-80
        6.2.2 SOFM 网络分析及其分区结果 80-83
        6.2.3 各典型分区的生态水文特征分析 83-86
第七章 云南省生态水文区的划分 86-116
    7.1 自然地理特点 86-93
        7.1.1 地理位置 86
        7.1.2 地形地貌 86-87
        7.1.3 气候特点 87-88
        7.1.4 主要河流水系、湖泊 88-89
        7.1.5 土地资源及其开发利用现状 89-90
        7.1.6 水资源量及其时空分布特点 90-92
        7.1.7 动植物、矿产及旅游资源 92-93
    7.2 社会经济概况 93-94
    7.3 水资源现状 94-96
        7.3.1 水能资源 94
        7.3.2 水利工程建设 94-95
        7.3.3 水资源开发利用率 95-96
    7.4 制约云南发展的主要生态环境问题 96-97
    7.5 云南省生态水文区划分的研究 97-116
        7.5.1 主成分分析及其结果 98-100
        7.5.2 系统聚类分析及其分区结果 100-103
        7.5.3 模糊聚类分析及其分区结果 103-107
        7.5.4 SOFM 网络分区结果 107-113
        7.5.5 不同分区的生态水文特征及其结果对比 113-116
第八章 结论 116-118
    8.1 主要研究成果 116
    8.2 需进一步开展的研究工作 116-118
发表的论文 118-119
声明 119-120
致谢 120