区域土地利用生态风险评价——以贵港市辖区为例

为研究区域土地利用对生态环境造成的影响,以贵港市辖区各乡镇(街道办)作为评价单元,引用区域综合生态风险评价模型,从多风险源、多风险受体、多风险效应3个方面对贵港市辖区2015年土地利用生态风险变化进行了评价。结果表明:高生态风险区主要分布在贵港市辖区中心城区及周边人口密集、经济发展较快的地区,该类地区风险三要素有2个或以上居高;低生态风险区主要分布在远离城市的人口密度小、人为活动干扰小、经济发展缓慢的地区。     

区域土地利用生态风险评价——以贵港市辖区为例

为研究区域土地利用对生态环境造成的影响,以贵港市辖区各乡镇(街道办)作为评价单元,引用区域综合生态风险评价模型,从多风险源、多风险受体、多风险效应3个方面对贵港市辖区2015年土地利用生态风险变化进行了评价。结果表明:高生态风险区主要分布在贵港市辖区中心城区及周边人口密集、经济发展较快的地区,该类地区风险三要素有2个或以上居高;低生态风险区主要分布在远离城市的人口密度小、人为活动干扰小、经济发展缓慢的地区。     

宁夏酿酒葡萄晚霜冻气候风险研究

收集整理了宁夏16个气象站1961—2015年的逐日最低气温资料,根据酿酒葡萄晚霜冻气候指标,采用所建立的晚霜冻气候风险评价指标因子和综合评价模型,对宁夏酿酒葡萄种植区的晚霜冻气候风险影响因子进行了分析,综合评价了各地的晚霜冻气候风险,并制作了区划图。结果表明,宁夏可分为高风险区、次高风险区、中等风险区、次低风险区和低风险区5个酿酒葡萄晚霜冻气候风险区域。晚霜冻综合气候风险较高(高风险和次高风险)的区域主要分布在沙坡头西南、海原南部、同心南部、盐池东部和陶乐等地,这一地区霜冻发生频率高,年均霜冻日数多,种植酿酒葡萄经常会遭遇严重的霜冻灾害;低风险区主要分布在引黄灌区中南部大部地区及中部干旱带的同心北部地区。     

基于RRM模型的华池县土地整治规划生态风险评价

以庆阳市华池县土地整治规划(2010—2020年)为研究对象,通过收集相关数据和实地勘测,运用相对风险模型,对华池县土地整治规划的生态风险进行定量测算。结果表明:高风险区主要为地形破碎、生态脆弱的丘陵沟壑区(元城、五蛟和城壕),较高风险区主要在北部丘陵沟壑区,中风险区为西南部残塬沟壑区以及子午岭丘陵沟壑区,低风险区主要位于子午岭边缘地带;所划分的4个风险小区的6类生境中,采矿用地风险值最高,其次为农村居民点用地和耕地;就生态受体而言,土壤的相对风险值最高,水环境次之,且地形越复杂则表现得越明显。从中期评估角度进行生态风险评价,以期对华池县土地整治工作有所借鉴。     

榆林地区土地生态风险评价研究

根据生态风险评价的理论与方法,以榆林地区12个区县为单元,选择干旱、洪涝、水土流失和土地沙化4个自然因素和煤炭开采、石油开采、天然气开采3个人为因素作为风险源,利用历史记录、调查数据和地理信息技术,在单因子生态风险程度分析的基础上,利用加权和法进行综合风险程度分析,将全地区土地分为4个生态风险区域,极强风险区包括神木县和府谷县,强风险区包括靖边县和定边县,中度风险区包括榆阳区、横山县、子洲县、吴堡县和佳县,弱风险区包括米脂县、绥德县和清涧县。     

基于景观结构变化的生态风险评价与管控——以重庆市万州区为例

以万州区为例,以2009,2013,2016年土地利用数据为基础,以ArcGIS和Fragstats为软件支撑,综合运用生态风险指数、生态风险动态变化空间分析模型以及地理探测器等多种研究方法,研究了万州区景观结构变化状况、区域生态风险的时空变化状况及其在不同地形下的分布变化状况,为万州区生态环境的改善提出相应的管控措施.结果表明:(1) 2009-2016年万州区潜在风险区面积小幅增加后大面积向低风险区转化,成为转出面积最高的风险区;重风险区则持续转化为中风险区,使得重风险区和中风险区分别成为主要转出和主要转入风险类型,其转出、转入率分别为:0.95%,2.11%,此外,重风险区也是空间变化最为活跃的风险类型;(2)平原为重风险的主要集聚地带,丘陵以低风险区为主,而山地则是潜在风险区的主要分布带;各个地形下的生态风险指数值从大到小依次为:平原、丘陵、山地.     

天山大峡谷国家森林公园土地景观格局及生态风险分析

【目的】研究土地景观格局变化和生态风险进行分析评价,为天山大峡谷国家森林公园生态建设提供依据。【方法】以研究区1990年、2000年、2010年和2018年4期土地利用数据,利用ArcGIS和Fragstats软件计算分析景观格局指数和生态风险指数,进行景观生态风险评价。【结果】1990-2018年,区域以耕地、林地和草地为主要生态景观类型,占总面积85.5%,草地和未利用地生态景观面积大幅增加(7 894.7 hm²和4 684.12 hm²),其中耕地、林地、水域面积减少(1 556、5 898.54和6 240.73 hm²);区域内景观格局指数中斑块数量、斑块密度、最大斑块指数、蔓延度及聚集度指数呈现上升的趋势;研究期内低、中低风险区面积增加(59.60和35.72 hm²),中、高和较高风险区面积减少(6.57 、32.14和56.62 hm²)。【结论】整体景观生态风险指数减小,生态环境呈现好的趋势发展;较高和高风险区向东南方向转移,低和较低风险区向南部和东北部转移。     

区域土地资源生态安全评价——以石家庄市为例

生态安全是土地资源可持续利用研究的核心内容。首先阐述了区域土地资源生态安全的概念和基本目标,然后阐述了区域土地资源生态安全评价原理,接着以石家庄市为例进行了实证研究,将石家庄市划分为土地生态安全低风险区、土地生态安全中风险区和土地生态安全高风险区3种类型,最后提出确保石家庄市土地资源生态安全的政策建议。研究结果比较客观地反映了石家庄市土地资源生态现状,对于推动区域经济社会的可持续发展具有重要意义。     

干旱绿洲区土地利用生态风险分析及预测 ——以沙雅县为例

利用沙雅县2008、2013年的遥感影像数据,并通过空间马尔科夫模型预测2020年土地利用结构变化规律,讨论由土地利用结构变化引发的生态风险。通过对生态风险指数进行分类,将整个研究区域生态风险划分为低风险区、较低风险区、中等风险区、较高风险区和高风险区5类。其次对沙雅县生态风险指数进行采样,通过半变异函数分析和空间插值,从而揭示沙雅县土地利用生态风险的时空差异。结果发现:2008—2013年间沙雅县林地面积、其他用地面积有所减少,草地面积和水域面积几乎未发生变化。通过预测分析得到2020年沙雅县各土地要素面积较2013年发生变化,林地与其他用地面积明显减少,水域和草地面积几乎为发生改变;耕地面积和建设用地面积都在增加;在整个研究期内,沙雅县生态系统风险值出现变化。总体来说,沙雅县生态环境状况在2008—2013年生态指数由0.018到0.021趋于恶化状态,2013—2020年生态指数由0.021到0.011恶化状态有所缓解。     

滇东北农业低温冷害风险度空间分异研究

在总结国内外关于灾害风险研究的基础上,以滇东北地区为案例,通过分析农业低温冷害自然致灾风险值和承灾体易损度指数,构建滇东北地区农业低温冷害综合风险度评价模型.对农业低温冷害综合风险度进行分级,并利用GIS技术绘制滇东北地区农业低温冷害综合风险区划图;最后,借用交通网络结构的测量参数对自然致灾风险区、易损度等级区及综合风险区进行空间结构分析,且对低温冷害系统内部一些要素进行关联性分析.结果表明,滇东北地区缺失农业低温冷害综合风险的较高风险区,存在极高风险区、高风险区、中风险区、低风险区4个风险等级区;综合风险度呈现自中部分别向北部、南部逐渐减弱的空间态势;从各级风险区空间结构分析,分散指数越小,表明区域内部不同等级区之间的破碎性越小、连通度越高,同一等级区的连片分布特征越明显.     

藏北高寒草地生态补偿机制与方案

根据藏北那曲高寒草地的生产力、季节放牧重要性、生态服务价值、生态环境敏感性,构建了基于草地亚类的功能分区模型,从空间上将高寒草地划分为适度生产功能区、减畜恢复功能区和禁牧封育功能区,据此构建了基于高寒草地功能分区的分级生态补偿模式,设计了高寒草地生态补偿的组织管理体系及流程、生态补偿的损益评估机制和约束奖惩机制; 提出了针对不同功能区的生态补偿方案。根据藏北那曲高寒草地功能分区结果和不同功能区生态补偿内容和目标,确定生态补偿周期为5a,核算出适度生产功能区、减畜恢复功能区和禁牧封育保护功能区分别需要补偿资金19.4亿元、15.77亿元和0.6亿元,每年分别需补偿资金3.88亿元、3.16亿元和0.12亿元,5a全区共需补偿资金35.77亿元,年需7.16亿元。通过对高寒草地的功能分区分级生态补偿,对提高高寒草地的生态保护能力,增加牧民的经济收入,促进藏北高寒草地生态系统的可持续发展具有重要的理论和实践意义。     

气候变化背景下我国陆地生态系统固碳增汇分区研究

[目的]使我国生态系统尽可能地适应全球性的气候变化。[方法]对陆地植被固碳增汇的区域差异管理进行分区,运用归一化植被指数(NDVI)对气候变化的响应关系,对我国陆地生态系统固碳增汇分区进行研究。[结果]将我国陆地生态系统划分为3个主动适应气候变化固碳增汇区域。Ⅰ气候暖湿化驱动型区,包括华北、华南及西北等大部分区域;Ⅱ气候暖干化驱动型区,主要分布于东北大小兴安岭、长白山等亚寒带地区、青藏高原高寒区域大部、天山、祁连山及横断山脉等高海拔地区;Ⅲ气候冷湿化驱动型区,主要分布于内蒙古东部及北部沙漠化严重地区、长江流域下游水稻主产区及西藏林芝热带半湿润地区。[结论]以县级行政界线为基本划分单元的气候变化背景下我国陆地生态系统固碳增汇分区,可为生态系统区域差异管理提供参考。     

河岸植被缓冲带规划及重建研究——以长株潭湘江河岸带为例

分析了长株潭湘江河岸带现状及存在的景观生态问题,进行了河岸植被缓冲带典型区段的划分,依据河岸植被缓冲带规划及重建原理,提出了长株潭湘江河岸植被缓冲带的规划重建措施,对重建后的河岸植被缓冲带生态系统效能进行了预测,以期为长株潭湘江河岸带的管理、建设提供参考和借鉴.     

陕西渭北农田土壤盐碱化空间分布及影响因素

为明确陕西省渭北地区农田土壤的盐碱化空间分布和主要影响因素,为区域耕地资源合理利用和低产田改良提供理论支持,以渭河以北、渭北低山及两侧的黄土高原和台塬为研究中心,通过区域调查、田间采样及室内分析,获得渭北0~60cm土层的盐碱化数据及相对应的空间、土壤性质、地下水、作物产量数据,对土壤盐渍化程度的分布状况进行定量评价,结合GIS软件绘制不同土壤层次的盐碱化分布图,结果表明:渭北0~60cm农田土壤盐碱化主要以轻度盐土和非碱化土为主,分别占农田总面积的93.5%和95.4%,各土层盐碱量从上到下逐渐增加,40~60cm土层含盐量达2.06g/kg,含碱量达4.93g/kg。土壤含盐量和碱化度较高区域分布在临渭区、富平县和蒲城县交界区域(卤泊滩周边)及黄河、渭河、洛河交汇的大荔县部分区域(盐池洼周边),韩城市黄河沿岸区域含盐量也较高。渭北农田0~20cm土层含盐量受地下水因素的影响最为明显,贡献率为43.55%,其次为空间因素和土壤因素。20~40cm土层受土壤因素影响最为显著,贡献率达44.14%,空间、地下水、管理因素次之。40~60cm土层较20~40cm土层受土壤因素影响更为显著,贡献率为68.34%,管理、空间、地下水因素次之。     

近10年渭河干流陕西段水质变化趋势与成因分析

[目的]分析近10年渭河干流陕西段水质变化趋势及其成因。[方法]根据《地表水环境质量评价办法》,参照《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002),利用2001～2010年渭河干流陕西段的环境质量监测数据,对近10年该流域水质的变化趋势进行评价,并初步探究其原因。[结果]2001～2010年,渭河干流水污染程度呈持续减轻态势,主要污染物高锰酸盐指数、五日生化需氧量、氨氮、石油类、挥发酚呈显著下降趋势,综合污染指数降幅达62.7%,如期实现了消灭渭河黑臭的目标。但是,近10年渭河干流污染仍很严重,各年均为重度污染,西安段仍然是渭河治理的重点。[结论]该研究为渭河陕西段的环境综合治理提供了科学依据。     

喀斯特地区贫困乡村景观格局及生态风险分析

为揭示喀斯特不同地貌乡村景观格局及生态风险的差异，以贵州省石门乡（喀斯特中山）、宗地镇（峰丛洼地）、周覃镇（低山丘陵）、掌布镇（峰丛峡谷）4种典型喀斯特地貌的贫困乡村为例，利用ArcGIS 10.1、Fragstats 4.2软件对乡村景观格局进行分析，并定量评价景观生态风险。结果表明，不同地貌乡镇的各斑块面积占比（PLAND）、斑块数量（NP）、斑块密度（PD）、斑块形状指数（LSI）存在较大差异。掌布镇景观水平上指标特征与石门乡相反，而宗地镇和周覃镇景观水平上指标特征介于掌布镇和石门乡之间。周覃镇与掌布镇景观生态风险低于石门乡以及宗地镇。石门乡中北部景观生态风险高于东部和西南部，与中北部以未利用地和建设用地景观为主、东部和西南部以灌草丛和林地景观为主有关。宗地镇中部比重较大的未利用地使其景观生态风险较高，而东部和西部比重较大的灌草丛使其景观生态风险较低。除西部地区外，周覃镇大部分地区耕地、林地和灌草丛的连片分布使得景观生态风险较低。中北部占主导地位的林地以及南部各地类的镶嵌分布，使掌布镇中北部景观生态风险明显低于南部。研究结果可为喀斯特地区乡村土地利用调控及生态风险管理提供科学依据。     

陕西省渭河流域综合用水水平分析与评价

［目的］探讨了陕西省渭河流域的生活用水、工业用水、农业用水及综合用水水平,以期加强陕西省渭河流域水资源管理和实现水资源的可持续利用。［方法］运用多目标、多层次决策方法,建立模糊综合评判模型,评价了综合用水水平。［结果］陕西省渭河流域综合用水水平整体不高,制约了渭河流域社会经济可持续发展。［结论］要实现渭河流域水资源的可持续利用,需要科学合理地开发利用水资源,合理配置有限的水资源。     

黄河流域生态空间网络特征

  目的  黄河流域在生态环境保护中有着举足轻重的地位,为了有效地应对城市快速发展所带来的生态环境问题,本文针对黄河流域构建了生态空间网络,以保护生物多样性、减缓景观格局破碎化。  方法  以黄河流域为研究对象,基于土地利用数据、生态斑块面积周长、归一化植被指数(NDVI)、改进的归一化水体指数(MNDWI)和平均斑块分维数,选取了生态源地;利用GIS空间分析和MCR模型算法构建最小累积生态阻力面,提取出潜在生态廊道和生态节点;最终得到由生态源地和潜在生态廊道组成的黄河流域潜在生态空间网络并对其进行鲁棒性分析。  结果  （1）黄河流域潜在生态空间网络由294块生态源地和369条潜在生态廊道组成。（2）生态源地主要土地利用类型为林地、草地和水域,主要分布在东北部和西南部,东南部也有零星分布。（3）生态廊道在东北部和西南部密度较大,生态空间网络结构复杂,在小块生态源地之间长度较长,对研究区生态环境发挥关键作用。（4）网络中共提取125个生态节点并使用matlab进行模拟攻击测试其鲁棒性,总体上随机攻击下生态空间网络的恢复鲁棒性优于恶意攻击,连接鲁棒性在攻击一定数量的节点后呈现大幅度上涨,网络结构崩溃。  结论  本文基于MCR模型构建黄河流域的潜在生态空间网络并对其进行了拓扑结构分析,为生态空间网络优化提供重要借鉴意义,为促进黄河流域高质量发展、提高黄河流域的生态文明建设水平提供理论指导。      

基于OWA多属性决策的生态系统服务最优保护区选择研究——以渭河流域（关天段）为例

【目的】 通过对生物多样性、固碳、产水以及文化四类生态系统服务进行测算,使用多属性决策方法进行区域最优保护范围的选取,为研究区生态平衡的维护及生态建设研究提供理论依据。【方法】 以渭河流域关中-天水经济区（关天段）为研究区,通过InVEST模型测算生物多样性及固碳服务,SWAT模型划分子流域并计算产水服务以及SoLVES模型量化文化服务,在此基础上利用OWA（Ordered Weighted Averaged,有序加权平均）多属性决策方法建立11种情景,筛选出优先保护区。【结果】 （1）研究区在子流域尺度上产水量分布不均,整体情况为东部最高,中部地区小于西部地区,平均产水量约为95 mm;子流域固碳量范围为5.041—10.284 t·hm ^-2,单位面积固碳量较高的子流域多为秦岭地区,位于关中平原地区的子流域是城市聚集地区,建设用地密集的区域碳储存十分受限;生物多样性主要由生境质量指标衡量,研究区生境质量范围0.222—0.921,关中平原地区植被覆盖较少,人类活动频繁和城市发展导致威胁因子分布密集,因此生境质量较低,平均值在0.22左右,秦岭地区属于高植被覆盖且距离生境威胁因子较远,生态适宜性高且生物多样性保持良好;研究区文化价值总指数1.298—5.667,审美和精神价值集中在森林公园及秦岭山脉地区,但城市区域的历史文化底蕴浓厚且娱乐设施丰富,因此综合来看城市区域文化服务价值最高。（2）通过设立不同风险值和权重计算OWA算子,共得出11种风险情景及其保护效率。最终选取权衡值最高的风险情景6的覆盖范围为最优保护区范围,其保护效率约为1.499,覆盖范围多位于南部秦岭地区、天水市和宝鸡市交界处等。 【结论】 结合自然因素与人文因素对研究区生态系统服务进行分析与评价,通过OWA算子平衡不同生态系统服务之间的权衡并选择最优保护区,为提升研究区生态系统服务提供参考。     

北方河流生态护岸技术初探

生态水利是水利事业发展的大方向,干旱、少雨、河道生态环境恶劣、水土流失现象严重是北方河流的显著特点,探讨适合北方河流生态建设的护岸型式对于缓解和改善河道生态有一定的积极作用。