生态脆弱区景观生态风险时空分异及其地形梯度分析——以陕西省米脂县为例

目前,生态脆弱区已成为景观生态风险评价研究的热点区域之一。以黄土丘陵沟壑区陕西省米脂县为研究区,以2009年、2015年土地利用数据为基础数据,将研究区划分为耕地、林地、草地、果园、水域、城镇工矿用地和荒地7类土地利用类型,基于干扰度与脆弱度构建生态风险模型,并结合地形分布指数进一步分析了生态风险随高程和坡度梯度的动态变化规律,得出如下结论:(1)米脂县土地利用格局变化明显,耕地面积减少3 168.45 hm~2,林地与荒地面积分别增加1 102.95,1 609.47 hm~2;(2)米脂县2009年、2015年景观生态风险指数分别为0.221 7,0.228 9,且呈现西高东低,中间高南北低的空间分布格局。Ⅰ级风险主要转化为Ⅱ级风险,面积比例由28.17%降为13.59%;Ⅲ风险达到研究区面积的1/3,主要由Ⅱ风险区转化而来;Ⅳ与Ⅴ风险区面积变化不大,面积比例整体上升3.9%;(3)生态风险等级时空分布随高程和坡度梯度变化显著。Ⅰ级风险向低海拔、低坡度转移的趋势明显;Ⅱ与Ⅲ级风险均向高海拔转移;Ⅳ与V级风险在地形梯度上无明显的风险转移。     

松嫩高平原土地利用景观梯度变化特征分析

研究区域不同梯度带土地利用景观变化特征,可为维持区域生态功能、改善区域生态环境质量提供科学依据。以松嫩高平原典型地域巴彦县为研究区,利用ArcGIS手段,以地形因子（高程、坡度）作为研究区梯度分级基础,考虑地貌类型和行政区划划分梯度带,应用梯度分析和景观格局分析相结合的方法,从景观水平和景观类型水平两方面,分析研究区13 a来不同梯度带土地利用景观变化特征。结果表明:（1）1996—2009年间,梯度带Ⅲ土地利用景观破碎化程度最大,受人类活动的影响最严重;梯度带Ⅱ优势景观比较明显,土地利用景观结构稳定性最差。（2）1996—2009年,各梯度带土地利用景观基质均为旱地,水田景观所占比例均有所上升,且各梯度带林地景观所占比例差别一直较大,建设用地景观增长水平基本一致。     

南京仙林新市区景观生态质量变化研究

城市化对生态环境的影响日益显著,探讨城市景观格局变化对生态质量产生的影响成为重要的基础性问题之一。选取南京仙林新市区为研究案例,在理解与认识研究区域景观结构和格局特征的基础上,综合考虑景观干扰和稳定性,构建景观生态质量评价模型,利用RS和GIS技术构建各指标空间分异图来揭示城市化影响下景观生态质量时空变化特征。结果表明:（1）2003—2009年间,研究区景观干扰程度日益加大,干扰程度处于4级和5级的面积增加89.34%,景观空间异质性分异明显;（2）受城市化影响,景观稳定程度降低,稳定程度处于4级和5级的面积减少83.11%;（3）研究区景观生态质量总体呈降低趋势,景观生态质量处于4级和5级的面积减少82.25%,并且随着城市化影响强度加大,其景观生态质量降低程度更加明显。     

南水北调中线工程陕西水源区生态环境质量综合评价

对南水北调中线陕西水源区生态环境质量进行客观评价,可为南水北调工程的顺利实施提供决策和参考.利用RS和GIS分析方法,在生态系统理论的指导下,提取了研究区影响环境质量的6个因子图层数据,叠加形成一个综合环境指数图层数据,并将其划分为4个环境分区.从空间统计分析结果来看,综合自然指数Ⅰ,Ⅱ级最好,占整个水源区面积的64.69%,Ⅲ级较好,占整个水源区面积的31.52%;Ⅳ级区综合自然指数较差,占整个水源区面积的3.79%.对整个陕南水源区进行生态环境质量综合评价研究,能够对南水北调中线水源区生态补偿和水土保持建设提供数据支持和决策依据.     

基于栅格的嫩江县耕地资源安全等级划分及地域分异特征

耕地资源安全是保护耕地和保障国家粮食安全的基础,其空间安全格局是土地利用规划的重要依据。以松嫩平原北部典型区域黑龙江省嫩江县为研究区,综合运用RS和GIS技术,基于1 km空间尺度栅格数据,运用因子分析法和加权综合评价法计算每个栅格的耕地资源安全值,运用自然断点法划分安全格局,将研究区耕地资源安全分为Ⅰ级（非常安全）、Ⅱ级（比较安全）、Ⅲ级（基本安全）、Ⅳ级（临界安全）、Ⅴ级（不安全）五个等级,并研究其空间分异。结果表明:栅格数据可以为耕地资源安全研究提供准确的数据;研究区耕地资源安全等级所占比例最高的是Ⅳ级,最低的为Ⅴ级,所占比例分别为25.74%和8.36%,大部分的地区都处于安全状态,临界安全等级耕地所占比例略高;耕地资源安全等级随着高程、坡度的增加而降低,由平原向低海拔丘陵过渡,呈现出由西向东安全等级逐渐降低的空间地域分布格局,并且在不同行政单元分布不同。研究结果可为县域耕地资源可持续利用提供参考。     

福建省天宝岩自然保护区景观生态格局分析及评价

根据景观生态学原理,在RS、GIS软件支持下提取景观斑块的数量、面积、周长等信息,对福建省天宝岩国家级自然保护区的景观生态格局进行分析;并利用层次分析法,选取多样性、稀有性、自然性、代表性、面积适宜性、人类干扰、稳定性等7项指标对该自然保护区进行景观生态评价.结果表明:常绿阔叶林、常绿针叶林和常绿针阔混交林是研究区的主导景观类型且破碎化程度低,植被的保护较完整;居民点的斑块数多,孔隙度最大,对景观类型的形成有主要的影响;景观类型多样性以类型斑块数最大,类型面积最小.福建省天宝岩国家级自然保护区景观生态质量的综合评价指数为0.819,说明该自然保护区的景观生态质量较好.     

改进灰色关联模型在秦巴山区耕地地力评价中的应用

以秦巴山区陕西省安康市汉阴县为例,在通过土壤调查采样和室内化验分析获得的相关耕地地力数据信息的基础上,运用层次分析、模糊评价等方法改进了灰色关联模型,实现了耕地地力综合评价的定量化和自动化。结果表明,该地区耕地基础地力可分为5级,其中Ⅰ级地占耕地总面积的7.32%,Ⅱ级地占耕地总面积的15.41%,Ⅲ级地占耕地总面积的21.61%,Ⅳ级地占32.47%,Ⅴ级地占23.18%;研究区内耕地地力属中等偏差水平,其中河谷阶地的耕地地力水平状况相对较好,低山丘陵区的耕地地力水平相对较差,中低山的耕地地力水平最差。     

会理县烟区土壤肥力状况综合评价

会理县是四川主要的烤烟种植区之一,基于会理县主要植烟乡镇269份土壤样品的养分指标,运用模糊综合评价法对会理县燥红壤、红壤、棕壤、黄棕壤、紫色土、水稻土和石灰岩土七种植烟土壤进行综合肥力评价。结果表明会理烟区7种土壤类型的肥力综合指数是:石灰岩土黄棕壤水稻土红壤棕壤紫色土燥红壤;石灰岩土和黄棕壤Ⅰ级土壤所占比例较大;水稻土Ⅱ级和Ⅲ级分布较多;棕壤、紫色土、燥红壤大部分为Ⅳ级;红壤各等级分布比较平均。各土壤类型肥力状况差异较大,石灰岩,黄棕壤和水稻土相比较优,红壤、棕壤、紫色土和燥红壤要根据具体情况进行肥力改造。     

徐州地区主要道路景观生态综合评价研究

研究构建公路生态绿化评价指标体系,对于指导公路绿化工程实践具有重要的意义。为此,从景观功能、生态功能和安全功能3个方面着手,选取12个评价指标,通过野外调查、实验室测定和专家打分获取指标数据,利用主成分分析法对徐州地区9条主要道路的绿化进行了景观生态综合评价,结果表明:国道G205有9项指标最差,G104有3项指标最优,省道S323有5项指标最优,每条道路不同指标的排序均存在差异;S323的综合得分最高(0.651),G205综合得分最低(0.030),9条道路的景观生态评价综合得分排序为S323>G104>G206>G310>S322>G311>S253>S251>G205。     

苏北海涂围垦区耕层土壤养分分级及其模糊综合评价

针对制约滩涂土壤资源开发利用的障碍因素,以苏北滨海滩涂围垦区为研究区域,应用模糊综合评价方法对耕层土壤养分进行了分级与定量评价,获取了区域土壤肥力状况分布.结果表明,研究区域土壤磷素和钾素相对富余,有机质和氮素含量偏低,氮素亏缺较为严重,尤其是碱解氮.模糊综合评价表明研究区土壤养分分布在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级,主要集中在Ⅰ、Ⅱ级,并没有Ⅳ级和Ⅴ级土壤;尽管总体上处于Ⅱ级水平,但可认为其养分仍处于极贫乏状态.研究区不同部位土壤养分分级存在明显差异性,养分分级较低的部位作物生长状况较差,土壤盐渍化程度较高.研究结果为海涂围垦区中、低产地土壤培肥和农田精确施肥提供一定的参考依据.     

基于土壤侵蚀的贵阳市喀斯特地区基岩层间节理研究

基岩层间节理研究是探索喀斯特地区土壤侵蚀机理的前提与基础。运用ArcGIS 9.3软件对贵阳市地层资料进行分类、归并、统计,并根据层理类型划分标准,选取层间节理频度Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级、Ⅴ级为分类指标。在一定比例尺地质图的基础上,按照统计资料,对地质图进行数字化,进一步形成贵阳市层间节理频度分布图、贵阳市碳酸盐岩分布图。结果表明:贵阳市喀斯特地区白云岩面积占全市总面积的36%,石灰岩面积占全市总面积的43%;基岩层间节理频度有Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级,其中Ⅰ级占总面积的15%,Ⅱ级占总面积的20%,Ⅲ级占总面积的44%;贵阳市石灰岩地区,层间节理频度不同等级所占的面积由高到低依次为:Ⅲ级>Ⅰ级>Ⅱ级,而白云岩地区,层间节理频度不同等级所占的面积由高到低依次为:Ⅲ级>Ⅱ级>Ⅰ级;贵阳市石灰岩地区易形成高频度层间节理。     

基于GIS的黄河三角洲土壤肥力质量自动化评价

土壤盐碱加重、质量退化是黄河三角洲土地开发利用中面临的重要问题,定量客观评价土壤质量对该区土地资源合理利用与保护有重要意义。本文运用相关分析法筛选土壤质量评价指标,确定其权重,通过G IS叠加分析划分评价单元,以隶属度模型和指数和法计算土壤质量综合指标值,进而评价土壤质量。结果显示:黄河三角洲土壤总体质量较差,适宜种植业的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ等地仅占土地总面积的18.62%,质量最差的Ⅷ等地(光板地)占19.56%,质量中等Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ等地占总面积56.78%;评价结果与实际作物产量高度相关。在此基础上,研究提出了该区农业生产和土地资源合理配置的措施建议。     

基于模糊模式识别的浑河水质评价研究

流经一座城市的河水质量的优劣直接反映了城市环境发展水平的高低。将模糊模式识别应用到河流水质评价中,能客观合理地评价河水的污染程度,精确地反映了水环境质量的状况。根据评价指标的选择原则,共选取高锰酸盐指数,生化需氧量,化学需氧量,氨氮等7个评价指标。以地表水环境质量标准GB3838—2002为依据,污染程度分为Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ级。指标权重采用加权平均法进行确定,构建了水质评价模糊模式识别模型对浑河2006—2009年每年监测到的2月,4月,7月,8月,10月,12月份的水质进行评价。结果表明浑河污染比较严重。     

河南省新型农业现代化服务组织体系评价及其空间分布规律研究

基于2014年中央提出的农业发展"三个导向"要求,本文构建了由土地流转、资源配置、信息服务、产业管理"四大组织"构成的新型农业现代化服务组织体系评价模型,以河南省18个市为基本单元,对服务组织体系的综合发展水平进行了评价,并探讨了空间分布规律。结果表明:河南省新型农业现代化服务组织体系整体发展水平较低,进入Ⅰ、Ⅱ类地区的只有3个市(郑州、济源、漯河),其余15个市集中在Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ类地区。空间分布有一定规律,豫西整体水平较高,洛阳、济源、焦作、三门峡都在Ⅱ或Ⅲ类地区;其次为豫中,郑州、漯河分别进入Ⅰ、Ⅱ类地区,但许昌、平顶山均在Ⅴ类地区;再次为豫北,鹤壁进入Ⅲ类地区,新乡、安阳、濮阳却停留在Ⅳ、Ⅴ类地区;然后为豫南,南阳、信阳、驻马店都处于Ⅴ类地区;最后为豫东,商丘、周口均为Ⅵ类地区,开封也只进入Ⅳ类地区。研究表明,河南省应构建完善的新型农业现代化服务组织体系,引导农地规模化流转,提高生产经营组织化程度,推进农业发展方式转变,保障农产品质量数量安全,这是加快农业现代化发展的必然选择。     

土地复垦矿区的景观生态质量变化

为揭示土地复垦对矿区景观生态状况的影响,以徐州市贾汪矿区为例,运用RS、GIS和景观生态学方法,从生态系统稳定与干扰程度2个方面构建景观生态质量评价模型,并分析评价了该区的景观生态质量及变化。研究结果表明:2001-2010年间,贾汪矿区景观生态质量发生了明显变化,总体呈变好的趋势。2001年和2010年景观生态质量达到稳定和较稳定的面积分别为49994.86和56160.31hm2,2010年比2001年增加了6164.45hm2;从总体变化看,变好和略微变好的地区约占28.23%,主要分布在破坏较少的山区和煤矿复垦区,表明土地复垦工程对矿区生态环境起到了一定的改善作用。变差和略微变差的地区约占19.44%,表明部分地区生态环境质量仍在下降,主要由于城镇化的快速发展,煤炭开采的继续,环境保护措施不及时以及复垦地区的二次塌陷、治理标准低等原因。因此,需加大对生态脆弱区的环境保护,完善矿区复垦技术规程,制定生态修复策略,从而实现矿区土地的可持续发展。     

银川平原草甸湿地盐土及其盐分分布特征

通过野外观测和室内分析,研究银川平原草甸湿地盐土及其盐分的分布特征,根据土壤表层全盐含量将研究区土壤划分为5个等级,分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ,不同土壤等级的植被类型不同,在土壤Ⅰ中主要分布盐生草本草甸和盐生小灌木草甸,在土壤Ⅱ中主要分布盐生草甸和丛生禾草草甸,在Ⅲ、Ⅳ中主要分布根茎禾草草甸,在Ⅴ中主要分布杂类草草甸和一些低湿草甸;研究区草甸土壤全盐含量在垂直方向上表现出明显的表聚现象,在0~30 cm土层,随着土壤深度的增加,土壤全盐含量急剧下降,在30~70 cm土壤全盐含量的下降则较为平缓;各盐分离子除了HCO_3~–以外,其余各离子均表现出明显的表聚现象,但在不同的土壤等级中,只有Na~+、K~+、Cl~–和土壤全盐的表现一致,均为ⅠⅡⅢⅣⅤ。草甸湿地植物体中也有一定的盐分累积,在植物体中,主要盐分为NaCl、NaHCO_3;在土壤中主要盐分为NaCl、NaHCO_3、Na_2CO_3。     

北京市山区小流域主沟道水文地貌调查与分级

以北京山区小流域主沟道为研究对象,研究小流域主沟道水文地貌调查要素及分级方法.以沟道河床、河岸及缓冲带、河滩地、河流整体为主要调查与评价因子,将北京山区小流域主沟道水文地貌划分为极好（Ⅰ级）、好（Ⅱ级）、中等（Ⅲ级）、差（Ⅳ级）、极差（Ⅴ级）5个等级,并对开展水文地貌修复工程的7条小流域和全市567小流域主沟道进行分级,结果表明：全市山区567条小流域,调查主沟道总长度为4 258 km,属于Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级和Ⅴ级的沟段长度比例分别为64.85％、14.02％、9.56％、8.76％和2.81％,其中Ⅱ级及以上的沟段长度占到总长的78.87％.研究成果将为北京市及全国河流水文地貌生态修复、生态清洁小流域建设提供重要参考.     

喀斯特干热河谷植被类型和小生境对土壤活性有机碳和基础呼吸的影响

以贵州西南部典型喀斯特干热河谷地区荒草地(Ⅰ)、小灌丛(Ⅱ)、灌木疏林(Ⅲ)、灌木林(Ⅳ)和乔木林(Ⅴ)下一般土壤、石缝土壤和石沟土壤为研究对象,对比研究其土壤微生物生物量碳(MBC)、可溶性有机碳(DOC)、易氧化有机碳(EOC)和基础呼吸量(BR)的变化。结果表明:土壤MBC、DOC含量分别为123.2~616.8 mg kg-1和76.6~258.6 mg kg-1,EOC、BR含量分别为1.62~8.32 g kg-1和15.9~41.6 CO2μl g-1h-1。不同植被类型下,一般土壤、石缝土壤和石沟土壤MBC、DOC、EOC和BR含量均表现为:Ⅴ>Ⅳ>Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ,差异显著,且土壤EOC与土壤总有机碳的比值总体也呈增加趋势。同一植被类型中,与一般土壤和石缝土壤相比,石沟土壤中EOC和DOC表现出了较高的含量水平。相关性分析表明,MBC、DOC和EOC可以作为喀斯特干热河谷地区土壤有机碳变化的敏感性指标。     

西南山地流域林地和草地保护评价研究——以贵州赤水河流域为例

根据贵州境内赤水河流域DEM数据、土壤数据、植被数据,分类提取坡度、坡向、植被覆盖度等评价因子,采用层次分析法对流域林地和草地保护区进行了综合评价。采用相等间隔分类后,将流域林地和草地保护区划分为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类、Ⅴ类5个等级。研究得出以下结论:（1）贵州赤水河流域林地和草地保护区综合评价得分为1.20~4.69。（2）贵州赤水河流域中上段林地和草地Ⅴ类保护区面积相对较大,下段Ⅰ类保护区面积相对较大。（3）贵州赤水河流域Ⅰ类保护区标准差椭圆空间分布大致呈现南北方向,Ⅱ类保护区基本无空间方向,Ⅲ—Ⅴ类保护区基本呈现东北—西南方向。（4）相等间隔分类后,贵州赤水河流域林地和草地保护区Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类、Ⅴ类保护区占比分别为10.34%,31.83%,24.25%,27.02%,6.57%。（5）贵州赤水河流域七星关和仁怀林地和草地保护压力较大,赤水林地和草地保护压力相对较小。