快速城市化进程中石家庄城市生态系统健康评价

城市生态系统健康评价是制定城市规划、建设、管理政策的依据。结合石家庄实际情况,选取活力、组织力、恢复力、生态系统服务功能和人群健康状况构建城市生态系统健康评价指标体系。基于均方差法确定指标权重,运用模糊数学评价方法对2005—2009年石家庄城市生态系统健康进行了评价分析。结果表明:石家庄城市生态系统健康状况由2005—2007年的亚健康水平提升到2008—2009年的较健康水平。其中有利因素为组织结构、恢复力、生态系统服务功能,不利因素为活力与人群健康。主要胁迫因子为人均生活用水量、实际利用外资、万元GDP能耗、R&D经费比重、环保投资占GDP比重、居民人均收入、高层次人才比重。最后,提出了提升城市生态系统健康水平的建议。     

城市生态系统健康及其评价指标体系研究

城市是一种高度人工化的自然-社会-经济复合生态系统,其生态系统健康与否直接影响到城市的可持续发展。从城市生态系统健康的内涵论述了城市生态系统健康的概念及其相关特性,并分析城市生态系统健康的影响因子,在遵循评价指标原则的基础上,选择活力、组织结构、恢复力、生态系统功能的维持、人群健康状况作为城市生态系统健康评价的5个要素,建立了一套相对完整的城市生态系统健康评价指标体系及评价方法,为促进城市生态系统健康发展、实施城市生态系统健康管理提供某些依据。     

太原市城市生态系统健康评价及其趋势预测

为实现对太原市城市生态系统健康水平的评价、预测和科学调控,选取活力、组织结构、恢复力、生态系统服务功能、人群健康状况5个方面构建评价指标体系.运用模糊综合法对2000-2009年太原市城市生态系统健康水平动态变化进行了分析.构建了生态系统健康的灰色预测模型,以实现对太原城市生态系统健康水平的前景预测.结果表明,2000-2009年太原市生态系统健康状况整体呈上升趋势,20002006年生态系统健康水平呈现由不健康向临界状态逼近的态势,2007年进入临界状态.研究表明太原市生态系统正在向健康的方向发展.同时,基于灰色预测模型,预测太原市将在2018年生态系统达到较健康水平,2049年生态系统健康达到健康水平.     

基于模糊数学模型的城市生态系统健康动态变化评价

城市生态系统健康与否关系到城市的可持续发展,开展城市生态系统健康评价研究可为制订城市规划、生态和环境保护规划提供科学的依据。以重庆市为例,选取城市生态系统活力、组织结构、恢复力、服务功能和动态变化5个方面,作为城市生态系统健康评价的指标体系。基于主成分分析法确定指标的权重,运用模糊数学评价方法对重庆市2004—2011年的生态系统健康状况进行评价分析,另外,为了反映重庆市生态系统健康的优劣程度,选取上海、青岛和成都2011年的生态系统健康状况与重庆作横向对比评价。结果表明:重庆市2004—2011年生态系统健康状况呈逐年良性发展态势;在2011年城市生态系统健康状况对比评价中,上海最优,成都其次,重庆第三,青岛相对最差。最后,提出了改善城市生态系统健康水平的建议。     

和田河流域中游生态系统健康评价的框架构建

总结了流域生态系统健康评价的内涵及其在国内外的实践.以体现系统活力、组织结构、恢复力,服务功能作为出发点,构建了由生态安全、社会发展、环境保障、人群健康4个方面量度,19个单项指标组成的和田河流域中游生态系统健康评价指标体系,采用客观赋值的变异系数法作为评价方法,借鉴生态医学将健康诊断标准分为五级.对进一步开展和田河流域生态系统健康评价提出三点展望.     

生态系统健康影响因子及评价方法初探

阐述了生态系统健康的概念、内涵及其影响因子,从生态学层次(包括生态系统水平、群落水平、种群及个体水平)、物理化学层次(包括水质、大气质量状况、土壤物理化学性质等)、人类健康与社会经济发展层次(包括社会稳定性、收入指数、人口增长率等)等三大方面构建了生态系统健康评价的指标体系。具体的介绍了生态系统健康的活力、组织结构、恢复力的评价方法和计量模型,最后提出了生态系统健康评价所急需解决的问题和建议。     

海南岛生态系统健康评价

海南岛自然资源丰富,生态环境质量良好,是中国唯一的热带海岛.海南岛生态系统健康评价指标选取着重体现出生态系统的特征,反映出生态系统健康变化的总体趋势.通过海南岛生态系统的活力、组织结构、恢复力、生态系统服务功能的维持、人类健康影响5个方面来构建海南岛生态系统健康评价指标体系,并以此衡量海南岛生态系统健康状况.采用模糊数学评价模型进行计算,得出2005年海南岛生态系统属“健康状态”,隶属度为0.2982.     

长江经济带生态系统健康正态云模型构建及其诊断

[目的] 对作为国家重大战略发展区域之一的长江经济带的生态系统健康状况进行诊断,为推进区域生态与经济社会的协调发展提供科学依据。[方法] ①以长江经济带城市群为研究对象,从活力、组织结构、恢复力、生态系统服务和人群健康5个维度出发,构建长江经济带生态系统健康诊断指标体系;②根据生态系统健康标准将其划分为病态、不健康、亚健康、健康和很健康5个等级,并基于熵权法确定诊断指标权重;③构建正态云模型,对长江经济带2000,2009,2018年生态系统健康状况进行综合诊断。[结果] 从2000年至2018年,长江经济带无论从整体还是省市层面上的生态系统健康等级均有所提升,2018年底整个研究区的生态系统健康状况普遍已趋于亚健康水准。[结论] 人口密度、人均可支配收入、人均耕地面积和人均地区GDP是影响长江经济带生态系统健康的主要因素。因此,关注人口发展规划,提高人均可支配收入,严守耕地红线,注重城市科学健康扩张,耦合经济发展和生态保护的关系尤为重要。     

浙江省钱塘江源区域山水林田湖草生命共同体健康评价

[目的] 分析浙江省钱塘江源区域山水林田湖草生命共同体健康状况,为国土空间规划和生态管理提供科学参考。[方法] 基于生命共同体理论与活力-组织力-恢复力(vitality-organization-resilience, VOR)生态模型理论,构建生命共同体健康评价指标体系。利用3S技术和社会经济统计资料,以县域为评价单元,对钱江源区域山水林田湖草生命共同体的健康状况进行评价和分级。[结果] ①2020年,钱江源区域的淳安县处于生命共同体健康状态,建德市、开化县、常山县生命共同体均为亚健康状态。②2015-2020年4个县(市)生命共同体健康指数总体呈上升趋势,健康指数上升趋势大小依次为:建德市>常山县>淳安县>开化县。③2020年,4县(市)中山水林田湖草子系统健康状态最好的为常山县,最差的为淳安县;生态系统健康状态最好的为淳安县,最差的为常山县。④钱江源区域林、田子系统结构及其生态服务功能有待提升优化。⑤生态修复试点工程对于提升钱江源区域生命共同体健康状态在一定程度上起到了积极的推动作用。[结论] 钱江源区域山水林田湖草生态修复工程取得了阶段性成果。4县(市)接下来应针对山、水、林、田、湖等子系统的不同问题开展相关修复工作,同时进行统筹规划与生态整治,实现山水林田湖草生命共同体系统的统筹共治、健康管理与持续经营。     

基于“贡献力—活力—组织力—恢复力”的武汉市自然资源生态安全评价

[目的] 构建生态系统健康与生态系统服务关联的自然资源生态安全评估框架,分析城市化过程中自然资源生态安全的演变规律,为区域国土空间优化和生态文明建设提供理论依据。[方法] 基于生态系统健康与生态系统服务关联的视角,构建“贡献力—活力—组织力—恢复力”的自然资源生态安全评估框架,综合运用InVEST模型、景观指数和德尔菲法评估武汉市2000和2021年的自然资源生态安全,并分析其时空演变规律。[结果] ①2000和2021年武汉市自然资源生态安全指数分别为0.394 4和0.374 5,生态安全等级在空间上呈现中部低、四周高的分布格局,且黄陂区生态安全水平最高; ②2000—2021年武汉市自然资源生态安全整体呈下降趋势,下降的地区主要沿中心城区边缘呈环状分布,“低安全”范围有从中部核心区逐步向外扩张的趋势,且“中等安全”降为“较低安全”,“较高安全”降为“中等安全”的分布范围较广。[结论] 城市扩张过程中面对自然资源生态安全不断下降的压力,应进一步加强国土空间规划的引领作用,严惩非法侵占生态用地,加强生态空间的保护。     

资源型城市土地利用变化对生态系统服务价值的影响——以安徽省淮南市为例

[目的]以安徽省淮南市为例,探讨资源型城市土地利用变化对生态系统服务价值的影响,为该市生态、经济、生态环境保护以及今后进行城市开发建设和农业发展提供科学参考。[方法]基于土地利用变化和生态系统服务价值评估的相关理论和方法,运用GIS软件,分析淮南市2000和2010年土地利用变化,并计算淮南市生态系统服务价值,研究土地利用变化对生态系统服务价值的影响。[结果]2000—2010年淮南市土地利用变化较大,主要土地类型以耕地、居民地及工矿用地和水域为主。土地利用结构发生变化,出现耕地、林地减少,水域、居民地及工矿用地、草地增加的现象。研究区生态系统服务价值总量呈减少的趋势,从2000年的11.72亿元减少到2010年的11.33亿元,减幅达3.33%。单位面积生态系统服务价值的分布变化也与研究区土地利用变化紧密相关,居民地及工矿用地的增加是造成生态系统服务价值减少的最主要原因。生态系统服务价值对生态价值系数的敏感性指数均小于1,说明研究区内的生态系统服务价值缺乏弹性,研究结果是可信的。[结论]淮南市应高度重视土地利用变化对生态系统服务价值的影响,优化调整土地利用结构,注重增加生态用地,稳步提升区域生态系统服务价值。     

秦皇岛市北戴河区森林生态系统服务功能价值评估

[目的]评估城市森林生态系统服务功能价值,为城市生态环境持续改善和经济发展提供科学依据和理论支持。[方法]选用河北省秦皇岛市北戴河区森林生态系统作为研究对象,采用水量平衡法、替代工程法、机会成本法、生产成本法、碳税法、市场价值法、认购意愿法等,对森林生态系统提供的涵养水源、保育土壤、固碳释氧、净化大气、森林防护、游憩休闲等6种服务功能价值进行评估。[结果]北戴河区森林生态系统服务功能价值达到14.87亿元/a。其中,游憩休闲功能价值居首位,达到10.87亿元/a,约占总价值的73.12%。各项森林生态系统服务功能价值表现为:游憩休闲净化大气涵养水源固碳释氧保育土壤森林防护。[结论]森林生态系统在城市生态系统中发挥着重要作用,尤其是旅游业的发展能够很好地拉动北戴河区经济的发展,有助于合理利用与经营北戴河区森林资源,最终实现北戴河区森林资源的可持续利用。     

张掖市农田生态系统碳源/汇时空分布特征

[目的]探究农田生态系统的碳源/汇状况,为绿洲农田生态系统农作物类型及其种植模式研究提供参考。[方法]利用2001—2010年张掖市主要农作物产量、耕地面积、农作物播种面积及农业投入等数据,根据农田碳吸收、碳排放模型估算各县区农田生态系统的碳吸收、碳排放及碳汇,并分析其时空分布特征。[结果]张掖市各县区碳吸收、碳排放、碳汇强度存在明显的时空差异;同一农作物的碳吸收强度仅与单产量有关,且成正比;经济作物中棉花的单位面积变化量对碳吸收的贡献率最大,粮食作物中大豆的贡献率最大。碳排放量是化肥施用量、农作物种植面积、农业机械总动力及灌溉面积的一次函数,化肥施用量的单位变化量对碳排放的贡献率最大,碳排放量呈逐年增加的趋势;灌溉面积次之,且逐年有降低的趋势;农业机械碳排放所占比例较小,低于碳排放总量的5%。[结论]近10a来张掖市农田生态系统碳吸收总量整体上呈显著增加趋势,碳排放总量呈减小趋势,表明张掖市农田生态系统具有较强的碳汇能力。     

南京都市农业农地利用碳排放测算及趋势预测

[目的]测算南京市都市农业农地利用碳效应,为发展都市农业的其他城市提供可借鉴的低碳经验。[方法]基于化肥、农药、农膜、农用柴油、灌溉、翻耕6个主要方面的碳源,测算南京市1996—2014年的农地利用碳排放量,综合林地、草地、园地3个主要方面的碳汇变化特征,探索农地利用方式变化导致的碳效应。并基于灰色GM(1,1)模型预测南京市农地利用碳排放量趋势。[结果]1996—2014年南京农地利用碳排放量总体呈现"上升—波动—平稳下降"的3阶段特征,纵向来看,2005—2014年林地碳汇、草地碳汇有所下降,但变化趋势不同。横向来看,由于各区承载的城市功能不同,区域碳汇差异较大。从农地利用方式变化的碳效应来看,2000—2008年南京市因生态退耕产生碳汇呈先上升后下降的变化趋势,建设占用导致的碳排放量变化趋势呈现Z字形上升。基于灰色GM(1,1)模型采用等维递补预测方法,预计到2020年该市农地利用碳排放量为1.11×105 t。[结论]南京市农地利用碳排放的变化趋势与经济发展和都市农业发展进程密切相关。林地、草地面积的减少降低了原本不高的碳汇效应,并且由于经济发展与城市建设需要,持续上升的建设占用碳排放对南京市碳效应影响巨大。     

生态系统健康研究现状及其定量化研究初探

阐述了健康的生态系统定义及其研究瓶颈与途径 ,健康的生态系统可以活力、组织性和恢复力等定性指标描述和衡量。中尺度生态系统定量化健康评价研究的主要瓶颈是确立健康生态系统标准。生态系统健康评价研究的途径可从生态系统受胁迫压力角度、系统恢复力或系统反作用力角度以及生态系统受到潜在“威胁”预测和健康预防的角度考虑 ,而系统结构和功能相结合是生态系统健康评价的基础     

烟台市土地利用结构与能源消费碳排放关联测度

[目的]分析山东省烟台市各区县土地利用结构与能源消耗碳排放的关联测度及其变化规律,为合理利用土地资源与低碳城市的建设提供科学建议。[方法]基于烟台市1986—2012年各区县的土地利用结构和能源消耗数据,采用碳排放量计算模型,测算出其能源消耗碳排放总量、碳排放强度和人均碳排放量,并运用灰色关联分析法,测度烟台市各区县土地利用结构与能源消耗碳排放的关联度。[结果]1 1986—2012年烟台市能源消费碳排放总量由3.05×106 t上升到1.494×107 t,增加了3.9倍;2 2012年烟台市各区县土地利用结构与能源消耗碳排放量、碳排放强度之间关联度最高的土地利用类型为园地,与人均碳排放量关联度最高的用地为交通运输用地;3烟台市各区县土地利用结构与能源消耗关联度较高的分别是园地(0.812 8)、城镇村及工矿用地(0.812 0)、水域及水利设施用地(0.805 9);4 1986—2012年烟台市各区县土地利用结构与能源消耗碳排放关联度较大的地区依次是长岛县(0.980 4)、芝罘区(0.962 4)和莱山区(0.948 0)。[结论]烟台市土地利用结构与能源消耗碳排放存在着密切的关联性,土地利用结构与能源消耗碳排放的关联度在空间上存在着差异性。