本發(fā)明公開了一種水系連通性評價方法，將目標(biāo)區(qū)域的河網(wǎng)數(shù)字化，獲取反映水系連通性的河網(wǎng)數(shù)據(jù)；根據(jù)上述河網(wǎng)數(shù)據(jù)，建立水系連通性的評價體系；采用主成分分析法選取體系中的主成分，并采用熵值法對主成分進(jìn)行賦權(quán)；確定區(qū)域的水系連通性綜合評分，進(jìn)而對水系連通性的變化進(jìn)行分析。其中，水系連通性評價體系由一級指標(biāo)層和二級指數(shù)層組成：數(shù)量連通性指標(biāo)包括河網(wǎng)密度、水面率；結(jié)構(gòu)連通性指標(biāo)包括河網(wǎng)發(fā)育系數(shù)、面積長度比、平均路徑長度；功能連通性指標(biāo)包括聚類系數(shù)、節(jié)點(diǎn)度、節(jié)點(diǎn)平均介數(shù)。通過對各指數(shù)進(jìn)行分類、統(tǒng)計，通過主成分分析法和熵值法，獲取綜合評分，進(jìn)而對水系連通性的變化進(jìn)行客觀的分析，為河湖健康、水系功能分析提供依據(jù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種評價方法，具體涉及一種水系連通性評價方法，屬于水環(huán) 境領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著城市化進(jìn)程不斷加快，自然水系受人類活動影響程度越來越大，人口遷 徙、水土流失、湖泊淤積等現(xiàn)象逐漸改變著水系的蓄洪能力、水環(huán)境健康以及 水文循環(huán)。而水系的功能與其連通程度有著密切關(guān)系，一方面，水系連通為物 質(zhì)的遷移轉(zhuǎn)化和能量的流動提供基本的結(jié)構(gòu)場所，另一方面，水系連通對河湖 的生態(tài)演化起功能上的維系作用。為了定量表征區(qū)域水系的連通狀況，近年來 有學(xué)者提出水系連通性的概念。2005年，長江水利委員會將水系連通性定義為： 河流干支流、湖泊及其濕地等水系的連通情況，反應(yīng)水系的連續(xù)性和水系的連 通狀況；并在同年將水系連通性作為長江健康評價體系的14個指標(biāo)之一。

水系連通性的時空分布可以在一定程度上反映水系結(jié)構(gòu)和功能受人工驅(qū)動 的情況，水系連通性在時間上的變化情況可以反映人類不同程度的土地開發(fā)、 水資源利用對水系結(jié)構(gòu)和功能的影響，而水系連通性在不同區(qū)域的空間分布則 可體現(xiàn)出區(qū)域水系原始的連通狀況受人為活動影響的穩(wěn)定程度以及不同區(qū)域的 人為活動對水系功能產(chǎn)生影響的差異性。

目前相關(guān)學(xué)者對水系連通性的研究主要集中在水系連通性的價值和意義、城 市化進(jìn)程對水系連通性的影響、某一區(qū)域水系連通性的變化情況等，多數(shù)是從 不同角度選取某一側(cè)重點(diǎn)的相關(guān)指標(biāo)，或單一或綜合地評價水系連通性，而事 實上，不同區(qū)域影響水系連通性的因子是多樣化的，其中起作用的因子的影響 也存在不穩(wěn)定性，用一套固定指標(biāo)衡量不同時間、空間的水系連通性顯然不具 有代表性。

為了科學(xué)地評價某一區(qū)域的水系連通性，選取能夠代表區(qū)域水系連通性的 關(guān)鍵成分，以便對水系連通性進(jìn)行綜合評價，進(jìn)而定量評價人類活動對區(qū)域水 系連通性的影響，本發(fā)明提出一種水系連通性評價綜合方法。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種。提出一種區(qū)域水系 連通性綜合評價方法，以更科學(xué)地選取重要因子對水系連通狀況進(jìn)行客觀評價。

為了實現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

一種水系連通性評價方法，包括如下步驟：

S1、將目標(biāo)區(qū)域的河網(wǎng)數(shù)字化，獲取反映水系連通性的河網(wǎng)數(shù)據(jù)；

S2、根據(jù)上述河網(wǎng)數(shù)據(jù)，建立水系連通性的評價體系；

S3、采用主成分分析法選取體系中的主成分，并采用熵值法對主成分進(jìn)行 賦權(quán)；

S4、確定區(qū)域的水系連通性綜合評分，進(jìn)而對水系連通性的變化進(jìn)行分析。

上述步驟S1中的河網(wǎng)數(shù)字化，包括以下步驟：

A1、將目標(biāo)區(qū)域的DEM數(shù)據(jù)代入ArcGIS水文分析模塊中；

A2、利用地表徑流漫流模型實現(xiàn)水系圖的提取，操作包括：填洼、平坦區(qū) 域處理、柵格矢量化、河網(wǎng)分級；

A3、將提取到的水系圖與實際水系圖對比，進(jìn)行疊加、核驗；如核驗有誤 差，則重復(fù)步驟A2和A3。