基于层次分析法的北京市地质环境质量综合评价

郭学飞; 王志一; 焦润成; 曹颖

doi:10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.2021.01.10

基于层次分析法的北京市地质环境质量综合评价

1.
北京市地质研究所，北京　100120

2.
中国地质环境监测院，北京　100081

基金项目: 国家重点研发计划课题“城市群地质环境演化多源遥感监测与预警”（2017YFB0503803）；北京市人才培养资助项目“北京市地质环境区划指标体系初步研究”（2014400617931G216）

详细信息

作者简介: 郭学飞（1990-），男，硕士，中级工程师，主要从事地质环境遥感研究。E-mail：xuefeiguo@163.com

通讯作者: 王志一（1984-），男，硕士，高级工程师，主要从事资源与环境遥感研究。E-mail：wangzy@cigem.cn

中图分类号: P66

收稿日期: 2019-11-18

修回日期: 2020-06-15

刊出日期: 2021-02-25

Comprehensive evaluation method of geological environment quality in Beijing based on AHP

1.
Beijing Institute of Geology, Beijing　100120, China

2.
China Institute of Geo-Environment Monitoring, Beijing　100081, China

More Information

Corresponding author: WANG Zhiyi, wangzy@cigem.cn

Received Date: 18 November 2019

Revised Date: 15 June 2020

Publish Date: 25 February 2021

摘要

摘要:
层次分析法是开展地质环境质量综合评价的重要方法之一，评价指标体系建立的合理性是评价成功与否的关键。针对当前研究存在单一评价指标体系不能有效表现不同地貌类型的地质环境质量特征的问题，本文以北京地区为研究区，分别建立了适合北京山区和平原区两种地貌类型的地质环境评价指标体系，开展了北京地区地质环境质量综合评价。结果表明，在区域地质环境质量评价中，基于地貌类型建立不同的评价指标体系，评价结果能够更加合理、准确地反映研究区不同地貌类型的地质环境质量及空间分布状况。
- 地质环境质量 /
- 层次分析法 /
- 评价指标体系 /
- 北京地区
Abstract:
Analytic hierarchy process (AHP) is one of the important methods for the comprehensive evaluation of geological environment quality.Evaluation index system is the key to evaluate success or failure. In the current research, a single evaluation index system cannot effectively represent the geological environmental quality characteristics of different geomorphological types. The evaluation index system of geological environment for two geomorphologic types was established in order to carry out the comprehensive evaluation of geological environment quality in Beijing area. The results show that in the evaluation of regional geological environment quality, different evaluation index systems based on geomorphic types can reflect the geological environment quality and spatial distribution of different geomorphic types more reasonably and accurately.
- quality of geo-environment /
- Analytic Hierarchy Process /
- assessment index system /
- Beijing area

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图 1 北京市地形地貌

Figure 1.

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图 2 山区地质环境质量评价指标体系

Figure 2.

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图 3 平原区地质环境质量评价指标体系

Figure 3.

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图 4 评价指标量化分级

Figure 4.

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图 5 地质环境质量综合评分

Figure 5.

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图 6 北京市全域地质环境质量评价指标体系

Figure 6.

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图 7 北京市地质环境质量分级区划对比

Figure 7.

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表 1 评价指标及其含义

Table 1. Evaluation indexes

序号	评价指标	含义
1	地表高程/m	地表海拔高度，影响地质环境的基础因素之一，它控制着水文、植被、人类活动等因素。
2	地形坡度/（°）	反映地形起伏的地形定量指标，水土流失、地质灾害、水资源等都与坡度有很大的关系。
3	岩土类型	人类生存的最基本的物质条件，评判依据是人类对岩土体的适应性，一般而言，岩性越软，人类的适应性越强。
4	地震烈度	地震时某一地区的地面和各类建筑物遭受到一次地震影响的强弱程度，表征地壳稳定性的重要因素。
5	活动断裂距离/m	某一地区活动断裂对人类活动建设存在的影响程度，用与活动断裂的距离表征。
6	灾害密度/（个·km⁻²）	对地区地质灾害严重程度的表征，用每平方公里地质灾害的数量表示。
7	地面沉降量/mm	地面沉降是影响人类工程活动建设的重要因素之一，用累积沉降量表示。
8	植被指数	某一地区的植被覆盖程度，用NDVI指数表征，植被是影响区域地质环境质量的重要因素之一。
9	水体面积指数	某地区地表水资源量，用水体面积指数表征，一般情况下，地表水资源量越大，对环境质量的有益贡献就越大。
10	土壤质量	指土壤在一定生态系统内支持生物的生产能力，净化环境能力，促进动植物及人类健康的能力，用土壤质量等级表征。
11	地下水质量	地下水资源的质量状况，用地下水污染的程度表征，如未受污染、轻微污染、严重污染。
12	人口密度/（人·km⁻²）	单位面积内的人口数量，人口是制约地区经济发展的主要因素，人口密度越大，其地质环境质量也会越差。
13	矿山密度/（个·km⁻²）	单位面积内的矿点数量，采矿活动严重影响着当地的地质环境质量。

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表 2 评价指标量化分级标准

Table 2. Grading quantitative standard of geological environment quality indexes

影响要素	评价指标	质量状态评分（山区）			质量状态评分（平原区）
影响要素	评价指标	良好（3分）	较好（2分）	一般（1分）	良好（3分）	较好（2分）	一般（1分）
地质条件	地表高程/m	< 500	500～1000	> 1000	–	–	–
	地形坡度/（°）	< 5°	5°～25°	> 25°	–	–	–
	岩土类型	软岩/松散土	中硬岩	坚硬岩	–	–	–
	灾害密度（个·km⁻²）	0	1	> 1	–	–	–
	地震烈度/度	< VII	VII	> VII	< VII	VII	> VII
	活动断裂距离/m	–	–	–	> 3000	3000～200	< 200
	地面沉降量/mm	–	–	–	< 500	500～1500	> 1500
资源环境	植被指数	> 0.7	0.7～0.5	< 0.5	> 0.6	0.6～0.3	< 0.3
	水体面积指数	1.0～0.5	0.5～0.1	< 0.1	1.0～0.3	0.3～0.05	< 0.05
	土壤质量	–	–	–	优质、良好	好	中等
	地下水质量	–	–	–	未污染	轻污染/中污染	严重污染
人类活动	人口密度/（人·km⁻²）	< 550	550～1500	> 1500	< 1000	1000～7000	> 7000
人类活动	矿山密度/（个·km⁻²）	0	1	> 1	0	1	> 1

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表 3 山区地质环境质量评价指标权重

Table 3. Geological environment quality evaluation index weight in mountain

一级因子	权重	评价指标	总权重
地质条件	0.5499	地表高程/m	0.0687
		地形坡度/（°）	0.1520
		岩土类型	0.0962
		地震烈度/度	0.0469
		灾害密度（个·km⁻²）	0.1862
资源环境	0.2098	植被指数	0.0699
资源环境	0.2098	水体面积指数	0.1399
人类活动	0.2402	人口密度/（人·km⁻²）	0.0601
人类活动	0.2402	矿山密度/（个·km⁻²）	0.1802

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表 4 平原区地质环境质量评价指标权重

Table 4. Geological environment quality evaluation index weight in plain

一级因子	权重	评价指标	总权重
地质条件	0.4434	活动断裂距离/m	0.1774
		地震烈度/（°）	0.0887
		地面沉降量/mm	0.1774
资源环境	0.3874	植被指数	0.0655
		水体面积指数	0.0793
		土壤质量	0.1311
		地下水质量	0.1115
人类活动	0.1692	人口密度/（人·km⁻²）	0.0423
人类活动	0.1692	矿山密度/（个·km⁻²）	0.1269

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