基于SRP模型的甘肃省白龙江流域生态环境脆弱性评价

[目的]综合评估甘肃省白龙江流域生态环境脆弱性,为生态环境的恢复重建和可持续性管理提供理论参考。[方法]基于生态敏感性—生态恢复力—生态压力度模型、层次分析法和GIS/RS软件等,通过计算生态环境脆弱性指数,将研究区生态环境脆弱性程度划分为微度脆弱、轻度脆弱、中度脆弱、重度脆弱和极度脆弱5个不同等级。[结果]甘肃省白龙江流域中度和重度脆弱区域占研究区总面积比例较大,分别占研究区总面积的28.94%和22.76%。其中,重度与极度脆弱区集中分布在植被覆盖度较低,城镇化较快,工农业发展迅速且人类活动强度较强的流域中部。[结论]研究区总体生态环境压力非常严峻,亟需研究其驱动机制及演变规律,以期为后续的生态恢复重建做准备。     

基于PSR模型的珠江三角洲生态环境脆弱性评价

[目的] 揭示珠江三角洲生态环境脆弱性的时空演变特点及其原因,为区域发展提供理论依据。[方法] 利用生态压力度—生态敏感度—生态恢复力(pressure-sensitivity-restoration,PSR)模型、量化分级法和层次分析法(AHP),构建生态环境脆弱性综合指数,分析珠江三角洲不同时期的生态环境脆弱性特征。在此基础上,借助地理探测器的因子探测工具分析变量因素对生态环境脆弱性时空分布差异的影响程度。[结果] ①2000—2020年珠江三角洲生态环境脆弱性指数的变化范围为1.206 5～4.594 8,呈现微度脆弱等级; ②空间分布上,珠江三角洲中部地区的脆弱等级较高,东西部脆弱等级较低。此外,随着高程的增加,生态环境脆弱性程度减轻,中度和重度脆弱区面积比例减小; ③林地表现为潜在和微度脆弱等级,草地表现为中度脆弱,耕地、水域和未利用地以轻度脆弱等级为主,建设用地主要分布于重度和中度脆弱区; ④珠江三角洲生态环境脆弱性空间分异的主要影响因子为人口密度、植被覆盖指数及生物丰富度指数。[结论] 受人口增长压力的影响,研究时段内珠江三角洲生态环境脆弱等级提升。     

贵州省乌江流域生态脆弱性评价及其空间变化特征

[目的]分析贵州省乌江流域生态脆弱性原因及空间变化特征,为该区生态环境建设与保护提供科学参考。[方法]通过构建评价指标体系,采用层次分析法(AHP)对影响流域生态脆弱性因子赋权重值,并利用GIS采用不同分类法对流域生态脆弱性进行综合评价。[结果]①分位数、相等间隔与自然间断点三种分类法对生态脆弱性等级划分影响不大,但面积比例存在明显差异,其极度脆弱与潜在脆弱流域面积比例最小;②流域生态脆弱程度以一般脆弱和中度脆弱为主,其面积占比在50%以上;③人类活动对流域生态脆弱性影响明显,贵阳、遵义市等大中城市周边多为极度脆弱区;④流域一般脆弱区空间分布较为分散,不利于流域生态环境保护治理。[结论]流域生态脆弱性等级大致从上游至下游逐渐降低,脆弱性空间分布特征明显。因地制宜地治理和保护流域生态脆弱区对减轻流域生态脆弱程度作用巨大。     

黑龙江省松嫩平原土地生态脆弱性时空特征分析

【目的】松嫩平原作为东北典型黑土地的集中分布区,面临着水土流失、土壤肥力下降等问题。综合评价松嫩平原的土地生态脆弱性,为该区域的土地资源利用和黑土地保障粮食安全提供依据。【方法】采用“生态敏感性-生态恢复力-生态压力度”模型（S-R-P模型）和GIS技术,结合层次分析法和综合指数法,构建黑龙江省松嫩平原土地生态脆弱性评价指标体系,对2005、2010、2015、2020年研究区土地生态脆弱性进行评价,分析其各时期等级转化和时空分布特征。【结果】黑龙江省内的松嫩平原土地处于轻度脆弱状态,土地生态脆弱性综合指数波动下降。2005～2020年,微度和轻度脆弱区面积分别增加3.37%和5.16%;中度、重度和极度脆弱区共减少8.53%。轻度脆弱区和微度脆弱区占比最大,主要分布在研究区的东北部和中部,共占80.96%;中度、重度和极度脆弱区主要分布于研究区中西部和南部,总占19.03%;土地生态脆弱性等级保持不变、上升和下降的区域分别占总面积的76.09%、5.52%和18.04%。【结论】研究区土地生态脆弱性整体处于轻度脆弱状态且有改善的趋势,但其空间差异明显,需继续提高生态防护措施,加强对黑...     

大连市生态脆弱性评价及其不确定性分析

[目的]分析大连市生态脆弱性总体结果和空间分布特征,并识别分析评价体系的敏感性特征。[方法]基于生态敏感性—生态恢复力—生态压力度(SRP模型)构建城市生态脆弱性指标体系评估模型;采用OAT(one-at-a-time)方法评估指标权重不确定性下的结果变异程度。[结果]大连市极度脆弱、重度脆弱、中度脆弱、轻度脆弱、微度脆弱5个等级面积比例分别是4.17%,22.97%,41.00%,23.69%,8.16%;脆弱性最高的地区位于市中心及甘井子区东部,脆弱性最低的地区位于大连市北部地区、甘井子区与旅顺区交界处。土壤有机碳含量指标对结果影响最大,区域绝对平均变化率的最大值及最大像元变化率分别为11.49%和17.27%。[结论]大连市整体生态脆弱性处于中等脆弱水平,对于土壤有机碳含量指标权重应慎重考虑以减少评估结果不确定性。     

宁安市土地生态脆弱性时空变化分析

开展区域土地生态脆弱性时空变化研究,有助于因地制宜地利用土地资源和保护脆弱生态环境,对区域可持续发展具有重要指导意义。以黑龙江省宁安市为研究区,运用研究区1991年、2000年和2010年3期遥感影像数据,通过景观类型脆弱度指数计算模型,计算了三个时期各个景观类型的脆弱度指数,并运用土地生态脆弱度指数计算模型测算分析了3个时期土地生态脆弱性的变化情况,最后对土地生态脆弱度指数进行普通克里格法插值,得出研究区土地生态脆弱性空间分布情况。结果表明:1991年、2000年和2010年各景观类型的脆弱度由高到低依次为:耕地建设用地其他用地水域草地林地;研究区61.7%的样本区土地生态脆弱度指数增大,中高脆弱区所占全区面积比重不断增加,轻微脆弱区面积比重逐年减少,土地生态脆弱性不断加剧;由1991年、2000年和2010年土地生态脆弱性分布图可知,研究区土地生态脆弱性的分布总体呈现中北部重,外延逐渐减轻,中高脆弱区逐渐扩大的态势。     

川西北高原区生态环境脆弱性评价

为及时掌握川西北高原区生态环境脆弱性状况,以RS和GIS为技术手段,选择高程、坡度、土地利用类型等9项指标,完成了该地区2000—2015年生态环境脆弱性评价分析。结果表明:(1)整个高原区生态环境的脆弱性呈现自西向东逐渐降低的变化趋势。(2)微度和重度栅格比例分居最大和最小,潜在、轻度和中度比例依次递减,且轻度及以下栅格比例达到75%以上,该地区整体处于中等脆弱水平。(3)整体趋势变化分析表明,15年内该地区脆弱程度明显加重的区域仅有6.92%,而明显好转和未发生明显变化的区域占据93.08%,区域生态环境整体处于明显好转的变化状态。(4)驱动力分析表明,系列生态环境保护措施的实施是主要驱使地区生态环境好转的因素,而大量水电基地的建设也对较小部分地区的脆弱程度产生一定威胁。     

基于格网GIS的喀斯特山区草地生态脆弱性评价

以贵州省长顺县为研究区,以多元空间信息为基础,采用层次分析法(AHP)和主成分分析法并结合格网GIS技术,对评价体系中的各指标进行10m×10m尺度下的格网化,运用栅格数据的空间叠加方法及生态脆弱性的评价模型,分析获得了长顺县草地生态脆弱性的空间数据。根据生态脆弱性指数(EVI)将喀斯特山区的草地资源生态脆弱程度分为5个等级。分析结果显示,严重脆弱区的面积为36.32km2,所占比重最大;其次是中度脆弱区和极端脆弱区面积分别为28.09和24.99km2,最后,轻度脆弱区和潜在脆弱区面积分别为16.54和8.60km2,所占比重较小。从总体上看,长顺县草地生态脆弱性等级较高,喀斯特山区草地的生态脆弱性主要是由于特殊的地质背景和人类频繁活动干扰的结果。     

湖南省湘西州重点生态功能区贫困县生态脆弱性评价

[目的]开展湖南省湘西州生态脆弱性评价,在此基础上规划适宜开发区、限制开发区,为实现研究区绿色可持续发展提供参考。[方法]依据湘西州生态环境特点,利用2015—2018年社会经济统计数据,采用遥感影像、数字高程模型(DEM)等基础数据,运用GIS空间分析法,综合分析了湘西州各县生态脆弱性的时空演变特征。[结果]①生态脆弱性空间格局呈现出西高东低的分布特征,微度和轻度脆弱区主要分布在湘西东部永顺县和古丈县,重度和极度脆弱区成片分布在西部龙山县、保靖县和吉首市;②生态脆弱性总体表现出向高脆弱等级方向发展的趋势,微度脆弱区面积急速减少,重度脆弱区面积急速上升,生态环境逐年恶化。[结论]应注重人类活动对生态系统的积极影响,在加大扶贫力度的同时,因地制宜地开展生态环境保护工作。     

基于SPA的毕节水土流失区生态脆弱性评价

以水土流失严重的毕节地区为例,选择与水土流失最为密切的影响因子,即自然干扰因子(包括多年平均降雨量、山地面积比重、平均坡度、森林覆盖率、喀斯特面积比重)、社会干扰因子(包括垦殖指数、农业占GDP比重、农业人口密度)、水土流失景观格局因子(包括极强烈水土流失面积比例、强烈水土流失面积比例、中度水土流失面积比例、土壤侵蚀模数、中强度石漠化面积比例)等指标,构建毕节水土流失区生态脆弱性评价指标体系,采用集对分析(SPA)方法,对毕节地区8个县市进行了生态环境脆弱度等级划分,结果表明:毕节地区8个县市中,有轻度生态脆弱县1个、中度生态脆弱县市6个、重度生态脆弱县1个。     

基于AHP-SPCA熵权模型的松花江流域生态脆弱性时空演变及预测

[目的]科学评估松花江流域生态脆弱性动态变化和发展规律,为该区内的生态保护和修复提供科学依据。[方法]从自然和人文角度构建指标体系,运用AHP-SPCA熵权模型、最小相对信息熵以及地学信息图谱等方法,对2005—2020年松花江流域生态脆弱性进行动态评价及时空演变分析,并结合CA-Markov模型对2025年研究区的状况进行预测模拟。[结果](1)2005—2015年研究区生态脆弱性自东向西呈现逐渐降低的趋势,而在2020年,西部生态脆弱程度有所升高;2005—2020年研究区生态脆弱性综合指数的均值为3.006 8,整体处于中等脆弱状态;(2)研究期间,微度—潜在、微度—轻度、轻度—中度、中度—轻度图谱类型最为显著;(3)2020年预测值的kappa系数为0.81,表明CA-Markov模型适用于该模拟预测研究,2025年综合指数为3.265 9,整体脆弱程度呈上升趋势。[结论]松花江流域生态脆弱性呈上升趋势,面临着生态恶化的风险,需加强对生态环境的保护治理。     

大凌河流域生态环境脆弱性研究

结合辽宁省大凌河流域不同区域的社会经济与自然环境特征,选取县级行政区作为生态环境质量评价的基本单元,在构建了评价指标体系的基础之上,对该区域的环境脆弱性采用层次分析法进行评价,并采取主成分分析法对相同指标体系下的环境脆弱性驱动力进行分析。研究表明:大凌河流域中度及以上强度脆弱区占整个区域面积的3/4,主要集中在流域东北部区域,而在研究区域的南部和西部的山区其生态环境以轻度和微度脆弱为主;区域内降雨量、地形地貌结构、植被覆盖率、农业发展产业结构体系、土地开垦程度、土壤物理性质等6项驱动力是影响生态环境脆弱性的主要因素。     

山区县土地生态脆弱性动态变化分析——以青龙满族自治县为例

土地生态脆弱性研究对加强山区县域生态恢复及保护,促进资源环境与社会经济的协调发展有重要作用。以青龙满族自治县为例,从自然条件和人为因素两方面选取7个指标构建评价指标体系,运用综合指数法对2001年、2007年、2013年研究区生态脆弱性进行了定量评价,分析了生态脆弱性时空分布,最后采用变化斜率法分析生态脆弱性演化趋势。结果表明:研究区2001年、2007年、2013年轻度脆弱区所占比重分别为50.56%,52.50%,54.97%,2001-2013年研究区中等以上脆弱性区比重由48.84%下降到44.35%,说明研究区整体而言生态脆弱性显著,但以轻度脆弱为主,且生态脆弱性朝着良好态势发展;研究区土地生态系统脆弱性普遍存在西北部高,中东部低的态势;生态脆弱性显著提高的区域主要为轻度脆弱区,显著降低的区域主要为中、高度脆弱区,另全域绝大部分地区脆弱性变化趋势并不显著。     

基于模糊层次分析法的生态环境脆弱性评价——以三峡水库生态屏障区湖北段为例

三峡水库生态屏障区的生态环境脆弱性评价,对屏障区自身生态系统的构建与维护、发挥屏障区对三峡水库水质和生态环境的安全保障功能,具有重要的意义。利用模糊层次分析法,基于GIS和RS技术,对屏障区湖北段的生态环境脆弱性进行了评价,并分析了主要影响因素。结果表明:(1)生态环境脆弱性以轻度、中度和潜在脆弱性为主,占屏障区总面积的74.9%,主要分布在秭归县中部和巴东县北部,严重脆弱区面积占总面积21.7%,主要分布在秭归县南部、巴东县中南部和夷陵区南部;(2)生态环境脆弱性级别较高的区域主要分布于高程800m以下、坡度25°以下、植被覆盖较低、人口密度较大的位置,人类活动是导致生态环境脆弱的重要原因;(3)在严重脆弱性区域通过构建农林复合系统,结合植树造林、生态恢复等措施,以提高植被覆盖度,是解决该区生态环境脆弱的可行性措施。     

吉林省西部地区生态脆弱性的动态评价

以吉林省西部为研究区域,选择人均GDP、人口密度、年末实有耕地面积、土地利用类型、年平均降水量、年平均相对湿度、年平均温度、坡度、高程、植被覆盖度10个指标,通过因子分析,构建了生态脆弱性评价体系,并基于主成分分析法对2000年、2006年、2012年吉林省西部地区生态脆弱性进行了综合定量评价并分级,最后对生态脆弱性的空间分布和动态变化进行了分析。结果表明:研究区2000年、2006年、2012年生态脆弱性指数平均值分别为0.600±0.129,0.531 9±0.111,0.506±0.118,整体处于中度脆弱水平。2000—2012年吉林省西部地区整体生态脆弱性综合指数呈不断下降趋势,说明研究区的整体生态环境呈逐渐好转趋势。吉林省西部地区生态脆弱性呈西高东低的空间分布规律。此外,2000—2012年,研究区生态脆弱度主要受气候因素和人为活动共同影响。     

宁夏限制开发区生态脆弱性评价及分类发展模式

以乡镇为基本研究单元,选取生态压力、生态敏感性、生态恢复力3个因子对宁夏限制开发区的生态脆弱性进行了评价,并探讨了其区域发展模式。生态脆弱性评价结果显示,宁夏限制开发生态区生态脆弱性可分为极度脆弱、高度脆弱、中度脆弱、低度脆弱共4个等级,其中,极度脆弱区面积达到研究区总面积的51.76%,高度脆弱区占21.15%,中度脆弱区占15.56%,低度脆弱区占11.52%。针对研究区生态脆弱性状态提出了5种区域发展模式(即以生态补偿为主体的发展模式;以生态移民为主体的发展模式,基础设施建设推动型发展模式,以生态草畜业为主体的发展模式和现代农业发展模式。     

凉山地区生态环境脆弱性的时空动态变化

[目的]了解凉山地区2000 2010年生态环境脆弱性动态变化状况,为地区生态环境治理与保护提供参考依据.[方法]将RS与GIS技术相结合,以生态敏感性—生态恢复力—生态压力度(SRP)为模型选取16个评价指标,利用空间主成分综合与动态变化分析模型从时间与空间相结合角度,对凉山地区2000 2010年生态环境脆弱性动态变化进行定量分析.[结果]凉山地区生态环境脆弱性整体呈现南高北低的分布规律,就单一动态度而言潜在脆弱最大中度脆弱最小,就综合动态度分析该地区整体变化速度接近中度水平,而生态脆弱性综合指数则反映出该地区整体生态环境脆弱性有缓慢恶化趋势.[结论]凉山地区生态环境脆弱性空间分布规律明显,生态环境治理力度仍需加大.     

汾河流域景观格局脆弱性时空分异特征

为了流域的生态保护修复和可持续发展,其景观格局脆弱性的研究变得尤为重要。以黄土丘陵沟壑区汾河流域为研究对象,通过构建景观格局脆弱度指数,利用质心及标准差椭圆、探索性空间数据分析(ESDA)的方法,对近25年来流域景观格局脆弱度时空演变及空间关联性进行了分析。结果表明:(1) 1990—2015年汾河流域景观格局脆弱度总体上呈现先上升后下降的趋势,脆弱度高的区域空间分布由相对集中变得较为分散;(2) 1990—2015年景观格局脆弱度质心不断向北移动,标准差椭圆呈"东北—西南"的空间分布格局,脆弱度空间分布越发分散;(3)研究区各时期景观格局脆弱度全局Moran′s I表现为一定程度的正相关,且相关程度先上升后下降;(4)研究区景观格局脆弱度局部空间自相关在3个时期发生了明显的变化,高低值区域呈现空间集聚,且分布范围由相对集中转变为较为分散。地形、河流等自然因素影响汾河流域景观格局脆弱性的空间分布;政策导向、社会经济活动等人为因素加速了景观格局脆弱性的变化。     

区域自然灾害的社会脆弱性评估——以河南省为例

脆弱性研究对区域防灾减灾规划和灾害风险管理具有极其重要的作用。以灾害频发的河南省为研究区,以区内各地市为基本评价单元,运用秩次相关分析和PCA法筛选出11个相互独立的影响因子,构建了河南省自然灾害社会脆弱性评估模型。利用AHP法确定各指标的相对权重,采用综合指数法对各评价单元的社会弱性进行了评估,并借助ArcGIS软件对评估结果进行了区划制图研究。结果表明:(1)河南省自然灾害的社会脆弱性呈现出一定的地域分布规律。(2)周口市、商丘市和驻马店市社会脆弱性等级为Ⅲ,属高脆弱区;郑州市、济源市与三门峡市自然灾害的社会脆弱性等级为Ⅰ,属低脆弱区;其他地市评价等级为Ⅱ,属中等脆弱区。(3)全省所处高、中和低社会脆弱性的面积比例分别为22.68%,65.35%和11.97%。     

汶川地震灾区生态脆弱性评价研究

研究汶川地震灾区生态脆弱性等级差异与空间格局特征,对合理规划土地资源和生态环境保护具有指导作用。选取资源成因、环境成因和社会经济3大体系的16个指标构建了生态脆弱性评价指标体系。利用DARE法和生态脆弱度对其评价指标进行加权分析计算,建立了4个等级生态脆弱性。结果表明,龙门山断裂带中心带及秦巴山地生态脆弱性最强,西部高原区域的生态脆弱性较强,山前平原地区为中度,东部丘陵地区生态脆弱性次之,并分析了土地利用规划现状和地震次生灾害分布对生态环境影响,证明了评价结果符合汶川地震灾区的生态环境状况。