大庆市土地退化时空变化及驱动力分析

以不同时段遥感影像为主要数据源,在GIS软件的支持下,提取了大庆市沙化土地和盐碱地的面积.分析了大庆市土地退化的时空变化格局以及多年平均降水量、干燥度及≥10 ℃积温等自然控制因子对土地退化的影响.运用多元回归方法及主成分分析方法,分析了土地退化与各社会经济因子之间的相关程度及影响土地退化的主导因子,并建立了土地退化驱动因子的诊断模型.研究结果表明,大庆市退化土地面积持续增加,区域变化也比较明显;退化土地年变化率在降水量400 mm,干燥度为1.14,≥10 ℃积温为2 780 ℃处变化最为显著;在社会经济因子中耕地面积数量、原油产量、人E1数量是导致土地退化的主导因素.     

淮河流域伏牛山区水土保持生态自然修复适宜性评价与分区

伏牛山区水土流失危害严重,实施水土保持生态修复是加快区域水土流失防治步伐的有效措施。针对大区域生态修复工程建设亟待解决的适宜性区划问题,采用主导因子分级组合及其专题图叠加分析法,对伏牛山区生态自然修复的适宜性进行评价与分区。1)提出地貌类型、土地覆被类型和地面坡度3个主导因子作为生态自然修复适宜性评价与分区指标,并对其进行分级(分类)和分区;2)按照实施封禁保育(促进生态自然修复)措施的适宜程度,提出"适宜"、"暂不适宜"和"不适宜"3个生态自然修复适宜性等级,并确定其区域分布格局;3)将伏牛山区的生态自然修复适宜性划分为2个大区(一级区)、4个亚区(二级区)和15个类型区(三级区)。研究结果可为伏牛山区水土保持生态自然修复工程的规划布局提供技术支撑。     

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。     

不同生态退化类型的水土保持生态修复对策

根据我国水土流失的特点以及水土保持生态修复工程的实施现状,结合对生态修复的理解,从理念、方法、原理、重点、关键、目标、适宜区域和实质等方面阐述生态修复的内涵。在综合分析生态退化和水土流失成因与驱动因子的基础上,归纳出造成水土流失的5种生态退化类型,揭示不同生态退化类型水土流失的原因,并提出不同生态退化类型的水土保持生态修复对策。     

福建省水土保持生态修复探讨

山地丘陵为主的地形,再加上侵蚀力强的水力和抗蚀力弱的母质和土壤,使福建省生态环境相当脆弱,水土流失潜在危险大。另一方面,丰富的水热资源则为生态修复提供了良好的基础。作者从福建省实际出发,提出以水土流失作为主导因子,根据一定的分区原则将全省划分为五大生态修复类型区,同时利用GIS的空间分析功能,将水土保持生态修复类型区与水土流失因子、坡度等自然因子和人口密度等社会经济因子进行叠加运算,分析各区的特点,并根据各区特点,提出了相应的生态修复方向和采取的水土保持生态修复措施。     

福建省水土保持生态修复探讨

山地丘陵为主的地形,再加上侵蚀力强的水力和抗蚀力弱的母质和土壤,使福建省生态环境相当脆弱,水土流失潜在危险大。另一方面,丰富的水热资源则为生态修复提供了良好的基础。作者从福建省实际出发,提出以水土流失作为主导因子,根据一定的分区原则将全省划分为五大生态修复类型区,同时利用GIS的空间分析功能,将水土保持生态修复类型区与水土流失因子、坡度等自然因子和人口密度等社会经济因子进行叠加运算,分析各区的特点,并根据各区特点,提出了相应的生态修复方向和采取的水土保持生态修复措施。     

基于地理探测器的江苏省沿江地区土壤侵蚀定量分析

[目的]研究江苏省沿海地区土壤侵蚀空间分布特征,识别主要影响因素并开展驱动力因子定量归因,为该区域水土流失防治与生态环境建设提供科学指导。[方法]以江苏沿江地区为对象,基于高分辨率遥感影像、数字高程模型和长系列降雨等数据,采用中国土壤流失方程、地理探测器等方法,探索土壤侵蚀空间分异性的主导影响因子及其交互作用影响程度,识别土壤侵蚀高风险区域。[结果](1)平原区与山丘区土壤侵蚀均以坡度与土地利用类型为主导因素。茶园的土壤侵蚀以植被覆盖度为主导,其他类型土地的土壤侵蚀均以坡度为主导因子。(2)土壤侵蚀的主导交互作用为坡度叠加土地利用类型。茶园与草地主导交互作用因子为坡度叠加植被覆盖度,其他类型土地的土壤侵蚀主导交互作用因子为坡度叠加降雨量。(3)果园、茶园、林地与生产建设活动扰动地的土壤侵蚀高风险区域位于坡度>20°,降雨量1 300～1 400 mm,植被高覆盖度的丘陵山区。[结论]地理探测器操作简便,结果包括单因子影响、两因子交互作用及风险区域分析。江苏省生产建设活动扰动地、园地的水土流失问题应引起密切关注。     

蚂蚁河流域生态修复及其效益预测

蚂蚁河流域位于黑龙江省南部,主要为山区和半山区,是黑龙江省生态退化较为严重的区域。导致该流域生态退化的主要原因是水土流失严重;土地利用结构和生产结构不合理;掠夺式经营,开发建设失序,林地面积减少等;在该区进行生态修复,首先必须树立人与自然和谐相处的理念,提高全民生态保护意识。其次,应根据流域的实际情况调整土地利用结构;依据水土流失规律和因害设防的原则进行人工治理;对大于25°坡地退耕还林还草,对生态脆弱区实行封禁治理。预计到2010年,该区域生态修复工程产生的直接经济效益6.23×10~8元,投入产出比为1∶2.45。     

三峡库区紫色土坡地土壤退化程度评价及驱动机制

以三峡库区紫色土坡地为例,运用模糊综合评判模型,对该区不同土地利用方式和不同坡度段的土壤退化程度进行了评价,并分析了引起该区土壤退化的主要驱动因子.结果表明,菜地、园地为未退化,耕地、林地为轻度退化,草地、荒地为中度退化,建设用地为重度退化;不同坡度段紫色土坡地皆为中度退化.人类活动是三峡库区紫色土坡地土壤退化的主要驱动力,土壤侵蚀是土壤退化的主要形式之一.地形、气候、母岩和紫色土特性等自然因子为土壤退化提供了条件;植被破坏,坡耕地面积较多、垦殖率高,耕作措施不当和种植制度不合理等人为因素则加速和加剧了该区土壤退化的进程.     

南方红壤丘陵区耕地生态问题识别与修复分区

农业空间生态修复是国土空间生态修复的重要内容之一,耕地作为农业空间的重要载体,精准识别耕地生态问题并对其系统分区,是新时期耕地高质量发展与科学高效开展国土空间生态修复的重要前提。该研究以南方红壤低山丘陵区耕地生态修复为研究对象,以江西省为例,针对国土空间规划中耕地生态修复的景观连通性、矿山生态负面影响,恢复退化土地生态功能和农业开发对生态空间胁迫程度四大方面,识别了江西省耕地的破碎化、矿山损毁、水土流失以及与生态用地冲突四大生态问题,采用基于修正的通用水土流失方程（RUSLE）模型、景观指数、土地利用转移矩阵和GIS空间分析等方法对各生态问题的指标程度进行定量化分析;基于组合权重构建了生态修复综合指数,依据流域、主要生态问题与修复程度分区方法,对全省耕地生态修复进行了综合分区。结果表明：1）2000-2018年间,江西省耕地水土流失主要以轻度侵蚀为主,水土流失总面积减少50.98%,赣江上游流域和鄱阳湖环湖区等水土流失现象加重;耕地斑块密度、破碎度趋于增加,聚集度趋于离散;耕地占用林地、水域与湿地等生态用地面积共计739.15 km2;建材及砖瓦黏土类和稀有稀土金属等废弃矿山累计破坏耕地的面积为13.18 km2。2）江西省耕地生态修复综合指数空间差异化明显,按照划分标准,将江西省共划分为8个流域大区,38个小区,包括水土保持重点修复、矿山生态重点修复、生态用地重点修复和耕地连通重点提升四个方向的修复内容。研究可为国土空间规划中农业空间的耕地高质量发展提供方法支撑,为江西省农业空间生态修复布局提供科学依据。     

丘陵山区生态修复效果评价——以赣榆县横山生态修复试验区为例

通过对江苏赣榆丘陵山区生态修复区修复效果的总结分析,为赣榆县及周边地区的生态修复提供理论根据。结果表明:经过3年的生态修复,项目区内植物种群逐步增加,植被覆盖率逐年提高,从修复前的43.5%提高到96.1%。植物群落呈现多样性、稳定性,植被群落向良性循环发展,人工幼林长势良好。水土流失得到有效控制,土壤侵蚀量由2758t/km2减少到1369t/km2,减沙效益为50.4%。本项目仅进行3年的监测工作,对今后人工补植林成林后,该区的林草变化情况、植被群落的演替趋势、动物及土壤结构的变化等许多问题需要进一步监测,开展更深入的研究探讨。     

黄河中游地区生态恢复对流域水资源的影响

[目的] 研究黄河中游地区生态恢复对水资源的影响，为流域生态保护和高质量发展提供科学依据。[方法] 利用GIMMS NDVI、ET、土壤水分、地表径流等相关水文数据，基于趋势分析和双累积曲线等方法，探讨生态恢复前后黄河中游地区蒸散发、土壤水分、地表径流的时空变化特征。[结果] 1982-2018年，黄河中游地区植被覆盖度增加了29.72%；在黄河中游地区植被覆盖度增加1%，蒸散发量增加了3~4 mm；在生态恢复区土壤水分呈下降趋势，下降速率为0.001 3%/a；各站点的平均径流量在1961-2018年呈逐年下降趋势，以生态恢复为代表的人类活动对径流量下降起到重要作用。[结论] 由于生态恢复和暖干化的气候背景，黄河中游水资源严重短缺。建议后续黄河中游生态恢复综合考虑水资源，减少人为干扰，以自然植被恢复为主。     

水土保持生态自然修复与生态文明建设

水土资源是人类发展与文明的根基,如何整治日趋恶化的生态环境、防止水土流失、恢复和重建受损的生态系统成为生态文明建设的关键.水土保持生态自然修复是一个费省效宏的水土流失综合防治办法,水土保持生态修复是实现资源节约型、环境友好型社会的重要途径,也是建设生态文明与美丽中国目标实现的重要载体.在分析水土保持生态自然修复与生态文明建设相互关系的基础上,概括我国水土保持生态自然修复的成效与经验,明确水土保持生态自然修复工作需要亟待加强的几个领域,提出未来实施水土保持生态自然修复工作的若干发展策略.     

城市河道整治与生态城市建设

在分析城市河道污染、淤积及治理现状的基础上,探讨城市河道整治在截污纳污、水资源调度、生态性堤岸建设、复式亲水生态与防洪河道断面及滨水景观建设等方面的思想、目标及发展方向,并从国内外生态城市研究进展方面,论证城市河道在生态城市建设中的地位,指出城市河道整治应从水土保持、环境保护与可持续发展等方面出发,对现有城市河道进行综合治理,从而保持城市资源与环境的可持续发展。     

太湖流域河网水体生态修复工程及其效果

[目的]对太湖流域河网水体生态修复工程及其效果进行对比分析,为该流域环境管理及水质改善提供基础。[方法]以太湖流域的夏庄浜、洛西河、凤沟河三条河流为例,通过在河道中分别实施复合塔式生物滤池处理工艺、五级负荷削减治理工艺、生态景观修复工艺,对3个工程的运行效果进行比较,研究出适用于流域河网地区的生态修复技术。[结果]三条河流生态修复工程的处理效果由强到弱依次为:夏庄浜洛西河凤沟河,由此可得3种生态修复工艺的去除污染物能力顺序为:复合塔式生物滤池处理工艺五级负荷削减治理工艺生态景观修复工艺。[结论]污染物去除效果表明,3种工艺对河道中氮、磷等污染物质的去除效果均较好,并具有良好的生态景观效果,通过进一步优化,可形成适用于河网地区的水质改善关键技术。     

生物多样性保护的区域生态安全格局评价手段--GAP分析

GAP分析是用来判别生物多样性保护的空白、遗漏区域(“gaps”)和需要采取保护行动的地区(conservation gap),它是一种评估区域生物多样性所有成分所处保护地位、被保护程度等的科学方法。强调最大限度地保护生物多样性的先决条件是通过构建保护区网络,不仅仅考虑生物多样性最高地区,应该使本地种和生态系统都得到保护。区域生态安全格局的评价不仅要考虑生物及其生境的保护,而且,更要考虑受损生态系统和破坏景观的恢复,即不仅考虑Conservation G ap,也要考虑R estoration G ap。因而,改进GAP方法可用于生态安全格局的分析与评价,且有望成为重要的研究手段。     

黄土高原生态恢复与重建研究

从黄土高原地区主要生态环境问题出发,综述了该地区生态恢复研究的现状,展示了稳定群落参照标准的选择、物种配置、生态恢复主要措施及其影响因素的不同观点和看法,指出了存在的问题。认为研究应通过建立大尺度的生态水文相互作用过程的模型、利用成熟的物种配置结果开展生态恢复的方案措施、将点上或地块尺度上的研究成果扩展到大流域土地、科学地进行资源利用和生态管理等来恢复生态系统的良性循环,建立这一地区自我维持的、与周围环境相协调的生态安全体系,以此来指导黄土高原生态恢复和重建的实践。     

桐柏大别山区水土保持生态修复适宜性评价与分区

针对大区域生态修复工程建设亟待解决的生态修复适宜性区划问题,采用主导因子分级组合法及其专题图叠加分析法,对淮河流域桐柏大别山区生态修复的适宜性进行了评价与分区研究。(1)用地貌类型(海拔高度)、土地覆被类型和地面坡度3个主导因子构建了生态修复适宜性评价与分区指标体系,并对指标因子进行了分类(或分级)和区域划分;(2)按照实施封禁保育(促进生态自我恢复)措施的适宜程度,提出了"适宜"、"暂不适宜"和"不适宜"3个生态修复适宜性等级,评价和确定了不同区域的生态修复适宜性;(3)按照生态修复适宜性将桐柏大别山区划分为2个生态修复区、4个亚区和16个类型区,可为在桐柏大别山区全面开展水土保持生态修复工程提供科学依据及技术支撑。     

生态恢复与可持续发展

简要介绍了生态恢复和恢复生态学的概念，阐述了生态恢复的效果，生态恢复的定位，生态恢复与可持续发展。国内称生态恢复为生态修复，而国际上则称为生态恢复。为了与国际接轨，文中采用生态恢复一词。     

开发建设项目生态修复环境效益评价

[目的]近年来煤炭等开发建设项目引起的环境问题日渐成为全社会关注的焦点,评价生产建设项目生态修复效益,量化生产建设项目水土保持生态工程的效果,旨在为今后开发建设项目评价提供可参考的技术与经验。[方法]以陕西省子长县永兴煤矿资源整合项目为例,建立开发建设项目水土保持生态修复效益评价体系,计算了各评价指标在不同建设时期的隶属度值,分别采用主成分分析法和层次分析法计算指标权重,并根据拉格朗日乘子法对指标权重进行了综合,最后采用生态效益指数对开发建设项目生态修复环境效益进行综合评价。[结果]考虑了主客观信息在内的拉格朗日乘子法计算得到的综合权重能够反映出开发建设项目各建设时期不同指标的特点;基于综合权重计算得到的生态效益指数显示该项目在建设前期生态效益指数最高,而试运行期的生态效益指数0.392高于施工期0.318,表明生态修复工程在试运行期开始发挥了水土保持效益。[结论]提出的生态修复效益评价体系及方法可行,可以为其他生产建设类项目生态效益评价提供一定的参考。