基于县域尺度的土地利用变化生态环境效应评价

针对黑龙江省齐齐哈尔市土地利用特点及其生态环境所面临的主要问题,分析该地区1990—2014年土地利用变化情况,从土地利用、自然状况、人文影响3个方面出发,运用PSR模型构建评价指标体系,进而分析该地区土地利用生态环境效应。结果表明,(1)1990—2014年,齐齐哈尔市土地利用变化较强烈,耕地、林地及建设用地面积呈上升态势,草地面积减少,且流向主要为耕地及未利用地,水域逐年缩减,未利用地大幅度减少,流向为耕地、林地和草地;(2)该地区生态环境指数先升后降,由1990年的0.58上升至2001年的0.68,生态环境状态整体转好,但仍处于临界不安全状态。至2014年,生态环境指数出现下降,变成0.45,为较不安全状态,生态环境逐渐恶化;(3)各县域生态环境差异明显,24年间克东县、拜泉县、泰来县生态环境指数变化较大,生态环境出现恶化,其次为齐齐哈尔市市区、富裕县、依安县、克山县,基本维持在较不安全状态,龙江县、讷河市、甘南县生态环境指数先增加后下降,生态环境受到破坏,生态退化。     

粮食安全预警系统研究--以徐州为例

预警是明确警情、寻找警源、分析警兆、预报警度和排警决策的过程.以区域粮食总供求比率等为警情指标,建立了粮食安全预警指标体系.采用目标预警系数的方法,同时考虑人均粮食占有量作为约束条件,确定预警系统警度.并以徐州市为例,进行粮食安全预警实证分析,得出徐州市2010年的粮食安全预警将呈现出短缺轻警警情.运用土地复垦等手段保持耕地总量动态平衡,改造中低产田,改良土壤结构,提高土地肥力,加大投入力度,培育优良品种是排除徐州粮食安全警情的主要对策.     

基于PSR-EEES模型的叶尔羌河平原绿洲生态安全预警测度

为客观评价叶尔羌河平原绿洲生态安全警情,基于PSR-EEES模型构建适合研究区的指标评价体系,运用综合指数法测度1990—2016年叶尔羌河平原绿洲生态安全预警状态,并结合GM(1,1)模型预测2026—2032年区域生态安全态势。结果表明:1)1990—2016年叶尔羌河平原绿洲生态安全综合预警指数总体呈增长趋势,综合预警指数从0.255 8增加到0.551 6,生态预警状态由重警转为中警,预警指示灯由橙色变为黄色;2)GM(1,1)预测模型显示,2026—2032年研究区生态安全态势进一步好转,生态安全预警值从0.726 2上升到0.891 3,安全状态由较安全转向安全,安全等级从Ⅱ级上调为Ⅳ、Ⅴ级;3)空间上各县生态安全预警状态差异明显,研究初期西南部地区生态安全状态优于中东部地区,2016年呈现出中部高、东北-西南部低的态势。研究显示,近26年叶尔羌河平原绿洲生态环境得到了一定恢复,但绿洲内部各县生态预警状态差异明显,生态文明建设工作任重而道远。     

齐齐哈尔市土地生态系统服务价值时空变化研究

以遥感影像目视解译的齐齐哈尔市1990、2001和2015年土地利用数据为支撑,核算齐齐哈尔各县市的土地生态系统服务价值量,探究25年间其时空分异规律,基于土地资源供求关系的研究结合生态服务价值探究齐齐哈尔市土地利用生态可持续程度。结果表明:25年间齐齐哈尔市土地生态系统服务价值在选取的时点上呈下降趋势,主要归因于湿地减少及水体面积的锐减;空间上主要呈现价值总量西南高、东北低的总体空间分布;土地利用生态可持续程度略高于临界值,属于可持续程度较强的状态;应保护湿地和水域数量,维持林地规模的优势。该成果可以为齐齐哈尔生态可持续发展提供科学依据和决策支持。     

区域土地利用结构的时间分异及其动态变化分析

采用浙江省1990-1999年土地利用现状的用地面积数据作为研究的基础数据与材料,运用景观生态学中有关结构数量分析的方法,进行研究区不同时期土地利用结构分异的定量分析,借助于种群生态学中生命表的分析方法进行不同时期土地利用动态变化分析。研究结果表明:(1)采用研究方法能较好反映研究区不同时期土地利用结构分异及其动态变化;(2)研究区土地利用的多样性指数、优势度指数和均匀度指数的变化均是逐渐升高,到1990-1999年间的某一年达到最高值,然后逐步收敛,渐趋稳定,并做小幅度的上下振动,这表明浙江省土地利用结构渐趋稳定;(3)研究区从1990-1999年,各土地利用类型变化强度是林地>园地>牧草地>居民点与工矿用地>交通用地>耕地>水域>未利用地,从土地利用变化的整体上看,园地、居民点及工矿用地和水域面积的增加主要是通过开发未利用地来进行平衡,浙江省土地后备资源短缺的问题将越来越突出。     

广西左右江革命老区土地利用空间变化的生态风险测度

随着经济的快速发展,土地利用变化越来越活跃,区域生态安全受到威胁,开展山区生态风险测度对区域生态建设和可持续发展具有重要意义。以广西左右江革命老区为研究范围,基于GIS和RS技术,构建土地利用动态变化空间分析模型,结合土地利用转移矩阵,引入土地生态风险指数、土地利用变化综合生态风险度,对研究区土地利用变化及其生态风险进行测度和分析。结果表明2010～2015年期间:(1)研究区主要在草地、耕地、林地、建设用地等地类间剧烈转化,土地利用结构发生改变;(2)经济快速发展、建设用地不断扩张、人口密度和粮食需求量增加,导致土地生态系统、景观格局稳定性下降,土地生态风险发生率变大;(3)研究表明生态风险指数和土地利用的综合生态风险度结论一致,均呈上升趋势,土地利用程度综合指数和耕地垦殖指数增大,景观多样性和植被覆盖指数减小,研究区生物多样性和生态安全受到威胁,生态风险程度呈上升趋势。     

三峡库区消落区生态安全预警系统研究

简要介绍了三峡库区消落区的面积、范围以及可能出现的生态环境问题,初步构建了消落区生态安全预警框架,包含生态安全动态监测、生态安全评价、生态安全警情预报和生态安全决策管理4个子系统。并针对消落区可能出现的生态环境问题初步建立了生态安全综合评价指标体系,包含生态环境污染、土地利用与土地覆被变化、地质灾害和流行病病情、疫情4个预警评价。同时选取29个评价指标,分为基础信息因子数据、联动影响因子数据和致灾诱发因子数据,其中致灾诱发因子数据需要实时搜集乃至实时监控。     

三峡库区(重庆段)土地利用生态冲突分区

土地利用生态冲突是指耕地、建设用地对生态用地的占用,包括耕地冲突、建设用地冲突和综合土地利用生态冲突3类。以三峡库区(重庆段)为研究区,基于生态安全视角,对其2015年的土地利用生态冲突进行强度测度、进行分区并提出分区调控对策,以期为研究区优化土地资源配置提供参考,促进区域社会经济与生态协调发展,保障区域生态安全。结果表明:(1)冲突强度分为重度冲突、高度冲突、中度冲突和轻度冲突4级,耕地冲突强度大致以长江干流为中心,冲突强度呈现出由河流向周边递减的趋势;建设用地冲突强度以重庆市市中心为圆点,冲突强度呈现出由内向外的圈层式递减分布模式;整体上来看,三峡库区(重庆段)大部分区域属于轻度与中度冲突,重度与高度冲突所占面积较小;(2)采用主导标志法、二阶聚类分析法等把三峡库区(重庆段)土地利用生态冲突分为2级:得到4个一级土地利用生态冲突区和9个二级土地利用生态冲突区。     

基于惩罚型变权模型的土地生态安全评价及障碍因子分析——以鄂州市为例

土地生态安全是城市土地可持续利用的重要基础。本研究从驱动力-压力-状态-影响-响应五个方面构建了鄂州市土地生态安全评价的指标体系,采用基于惩罚型变权的综合评价模型和障碍度模型,对鄂州市2005~2013年的土地生态安全进行评价。结果表明,1鄂州市2005~2013年土地生态安全总体上由中警向轻警状态转变并逐渐趋于平稳,但2013年仍处于较低水平的轻警状态,土地生态安全仍面临威胁。2依据准则层诊断分析,最大障碍因子在2009年由系统压力转变为系统响应;依据指标层诊断分析,环保污染治理投资额占GDP比重、人均耕地面积及万元GDP能耗为三大障碍因子。该评价结果基本反映了鄂州市土地生态安全的变化状况,说明构建的评价指标体系和评价模型是可行的。     

区域土地利用结构的时间分异及其动态变化分析

采用浙江省1990-1999年土地利用现状的用地面积数据作为研究的基础数据与材料,运用景观生态学中有关结构数量分析的方法,进行研究区不同时期土地利用结构分异的定量分析,借助于种群生态学中生命表的分析方法进行不同时期土地利用动态变化分析.研究结果表明:(1)采用研究方法能较好反映研究区不同时期土地利用结构分异及其动态变化;(2)研究区土地利用的多样性指数、优势度指数和均匀度指数的变化均是逐渐升高,到1990-1999年间的某一年达到最高值,然后逐步收敛,渐趋稳定,并做小幅度的上下振动,这表明浙江省土地利用结构渐趋稳定;(3)研究区从1990-1999年,各土地利用类型变化强度是林地＞园地＞牧草地＞居民点与工矿用地＞交通用地＞耕地＞水域＞未利用地,从土地利用变化的整体上看,园地、居民点及工矿用地和水域面积的增加主要是通过开发未利用地来进行平衡,浙江省土地后备资源短缺的问题将越来越突出.     

基于地理国情数据的合肥市城镇扩展及其景观生态风险研究

以合肥市2015年、2016年和2017年的地理国情数据为数据源,运用ArcGIS和Fragstats软件分析研究区2015—2017年的景观格局;基于景观格局指数评价法建立景观生态风险评价模型,并探讨城镇扩展强度与景观生态风险之间的线性关系。结果表明,2015—2017年间,合肥市景观格局变化显著,城镇用地、交通用地、工矿用地及水域面积总体呈增加态势,而耕地、园地、林地及草地面积总体呈减少态势。合肥市2015—2017年间的景观生态风险均处于极低状态,但随着城镇化进程的加快,期间的景观生态风险指数均呈上升趋势,景观生态安全的压力增大,且城镇扩展强度与景观生态风险之间呈显著的线性关系。     

川中丘陵区土地资源生态安全性评价——以广安市为例

以川中丘陵区为研究对象,提出土地资源生态安全概念,分析了影响其安全性的原因和主要表现。基于PSR模型,构建了包含24个具体指标的川中丘陵区土地资源生态安全评价指标体系。以广安市为研究案例,运用模糊物元模型对研究区的土地资源生态安全性进行综合评判。结果表明,近10年来,广安市土地资源生态安全水平呈整体上升趋势,到2006年基本保持预警状态,土地利用的安全状况不稳定,有必要在今后很长时期内坚持走可持续发展的道路,以实现区域土地利用的社会、经济和生态效益的最大化。     

基于PSR-GM(1,1)模型的华池县耕地生态安全评价与预测

运用PSR模型建立评价指标体系,用综合评价法计算生态安全值,对华池县2009—2014年的耕地生态安全状况进行评价,在此基础上,通过GM(1,1)模型对2015—2020年的耕地生态安全状况进行预测并建立障碍度模型确定障碍因子。结果表明:2009—2014年,华池县的耕地生态安全状况良好且逐渐改善,2015—2020年耕地生态环境将继续改善,生态安全状况的主要障碍因子包括城镇化水平、农村人均纯收入、有效灌溉面积、机械总动力、单位耕地农膜压力5个方面,为耕地保护指明了方向。     

基于资源安全评价的安徽省耕地保护研究

基于2005—2015年耕地的动态变化,运用熵权法对安徽省耕地数量、质量和生态安全进行了评价,在对评价结果展开充分讨论的基础上提出了耕地保护方略。结果表明,安徽省2005—2015年耕地资源安全值呈现先下降后上升的动态变化趋势,但总体变化幅度较小;2015年耕地资源安全评价总体得分较高,表明生态环境有所改善;通过对资源安全评价的聚类分析,将安徽省16个地市分成3类。安徽省耕地资源安全值有所提高,但耕地质量问题较为突出,需逐步建立起耕地数量、质量、生态“三位一体”保护机制。     

连云港市土地生态安全动态评价

在国内关于土地生态安全研究成果的基础上,针对连云港市土地资源利用特点,运用"压力─状态─响应"模型,构建了连云港市土地生态安全评价指标体系,采用熵权法确定指标权重,通过加权求和对2000～2009年连云港市的土地生态安全进行了评价。结果表明:土地生态安全综合指数由2000年的0.4139提高到0.6069,土地生态安全状况整体呈上升趋势。从各子系统看,连云港市土地生态压力指数处于波动下降的趋势,土地生态压力不断增大;土地生态安全现状有所恶化;随着投入的增加,响应系统安全状况有逐步上升趋势。耕地面积比重、城市化水平、单位耕地农机动力、人均GDP、人均耕地面积对连云港土地生态安全影响较大。     

基于PSR-TOPSIS模型的山东省土地生态安全评价

为山东省土地生态安全保护工作的开展提供科学依据,论文基于PSR模型,从压力、状态、响应3个方面构建山东省土地生态安全评价指标体系;运用基于熵权改进的TOPSIS法对2013年山东省各地市间的土地生态安全状况进行空间差异性研究。结果表明：（1）山东省土地生态安全评价等级包括“较安全”、“临界安全”和“较不安全”,空间差异明显,呈现从东部沿海向西部内陆逐渐递减的规律;（2）影响山东省土地生态安全空间差异的主要因素为人均耕地面积、人均水资源量、土地产出率、单位播种面积粮食产量、经济密度、环保投资占GDP比重、农业机械化水平等,是今后工作的重点。     

黑龙江省齐齐哈尔耕地面积变化及原因分析

在遥感和地理信息系统技术的支持下,采用黑龙江省齐齐哈尔地区1993-2003年2个时期的影像数据,根据实地考察的结果,对该地区10年间的耕地变化方式以及其他土地利用类型的转化进行了定量研究。结果表明:在这10年里,齐齐哈尔地区的耕地面积发生了显著的变化,草地的开垦是耕地面积的增加贡献最大,其次是湿地与林地。追其原因是该区域人口急剧增加,农业机械化水平的不断提高是导致本区耕地面积不断增加的主要原因;地形地貌与地理位置的差异也在不同程度上影响着齐齐哈尔地区耕地面积的变化。     

我国耕地预警研究现状及发展趋势

对我国耕地预警研究的理论探讨、主要研究方法、内容及其实证及工程研究进行了归纳总结,指出我国耕地预警研究的发展趋势：未来将重点深化耕地安全预警模型的应用研究,揭示不同尺度耕地资源安全变化的机制,建立适合研究区域的预警模型,进行耕地资源安全的准确评价与预测等方面研究,探索建立健全各层次耕地资源安全监测体系和运行机制的研究。     

乌鲁木齐河流域中下游生态系统服务价值动态变化

利用随机森林分类法解译乌鲁木齐河流域中下游地区1995-2015年5期遥感影像，分析其土地利用变化特征，并利用当量因子法定量评估该区生态系统服务价值。结果表明:1）1995-2015年，研究区土地利用以耕地、建设用地和未利用地为主，三者占总面积85%以上。综合土地利用动态度先降后升；城市化建设中大量耕地被占用，天然林草地逐步恢复，水域增加（增幅达4.2%），用地结构变化显著。2）研究区生态系统服务价值呈上升趋势（净增加7.08×10⁸元），耕地、林地和水域是主要构成部分；从贡献率来看，林地、草地和水域的生态服务价值贡献率不断提升，占总贡献率的75%以上，成为主要贡献体，推动着研究区生态系统向良性转变。3）各单项生态功能中水源涵养、废物处理和生物多样性保护功能的价值占总生态服务价值比重最大（54.87%），粮食生产等较小，研究区生态系统的服务性功能大于生产性功能。进一步贯彻国家退耕还林还草政策以及加强水域保护是保障流域未来可持续发展和生态安全文明建设的有效举措。