升金湖湿地生态系统健康评价与越冬候鸟的响应

湿地生态环境及越冬水禽是升金湖自然保护区主要保护对象,其生态系统健康评价对生态系统修复及越冬水禽数量的恢复具有重要意义。利用ERDAS软件将1986、1990、1995、2000、2004、2008、2011及2015年共计8个年份冬季的TM影像数据解译划分为8种景观类型,用FRAGSTATS软件计算出各个年份的景观指标。根据升金湖湿地压力、状态、响应3方面选取10个指标,构建了升金湖湿地生态系统健康评价指标体系,利用逻辑斯蒂增长曲线模式(Logisticgrowthmodel)对这些单项指标进行评价,然后运用层次分析(AHP)的方法确定各个单项因子在指标体系中的权重,最后对1986到2015年升金湖湿地生态系统运用综合评价模型进行综合的评价分析。2015年升金湖生态系统健康综合评价值为0.430,属于亚健康的状态,应及时加强升金湖湿地生态保护措施。通过1995年与2015年对比得知人口密度增长10%以上,人类干扰指数增长了6.685,人类的干扰压力是导致湿地功能下降的主要因素;从状态分析与响应分析可以看出升金湖湿地修复功能处于不稳定的状态。通过越冬候鸟数量与湿地生态系统健康的关系可以看出越冬侯鸟数量的变化是随着湿地的生态系统健康评价状况变化而变化。     

大庆市湿地生态网络的构建与优化研究

【目的】阐明大庆市城市湿地景观格局状况、合理构建和优化湿地生态网络.【方法】基于2018年大庆市OLI遥感影像数据,运用形态学空间格局分析(MSPA)和景观指数分析等方法,揭示湿地核心生态源地斑块及其总体空间的分布,以及生态源地重要程度;运用最短成本路径识别方法,探讨潜在廊道分布与空间格局;最后运用重力模型计算各斑块间相互作用强度值,得到潜在廊道重要程度.【结果】大庆市市域范围内,湿地斑块总体分布格局为核心生境区域性聚集,空间分布不均匀,连接度较弱,且核心斑块缓冲区遭到严重破坏;湿地生态网络成"C"字形布局,"C"字两端出现次级湿地网络,二者之间的连接较差,需加强生态廊道建设.【结论】科学合理量化评价湿地斑块以及生态廊道重要程度,明确优先保护顺序,增加踏脚石斑块,对生态网络进行优化,能够有效提升研究区域内的湿地生态网络连接度与环通度.     

蠡湖湖滨湿地景观生态格局分析及适宜性评价研究

湖滨湿地是陆域生态系统和湖泊水域生态系统之间的过渡带,在保护湖泊生态系统稳定和生物多样性等方面发挥着重要作用。运用遥感技术对无锡蠡湖湖滨湿地生态修复前后景观生态格局及演变进行分析,从湖滨湿地景观优美性、自然性、稳定性以及服务性4个层面,对蠡湖湖滨湿地景观适宜性进行评价研究,探讨影响湖滨湿地生态系统退化和景观重建的原因,从而为开展湖滨湿地生态修复和景观重建提供理论依据。     

淮安市土地利用景观格局变化及生态效应

以淮安市1988和2005年的遥感解译数据为基础,从景观多样性指数、优势度指数和均匀度指数3个方面定量分析了淮安市土地利用景观格局变化特征,并对其引起的生态系统服务价值变化进行了计算。结果表明,1988-2005年,淮安市土地利用景观多样性指数、均匀度指数总体呈现下降趋势,优势度指数总体呈现上升趋势,生态系统服务价值减少了44.87亿元,土地生态风险指数上升了0.013。     

郑州市黄河南岸景观格局变化及其对生态空间的影响

以郑州市沿黄河南岸6个区(县)1997、2009、2019年3期遥感影像为基础数据,借助ENVI、Fragstats和ArcGIS软件,运用景观单一动态度、土地利用转移矩阵、景观格局指数等方法,对研究区景观格局变化特征及对生态空间的影响进行了分析,并进一步分析了黄河南岸郑州段景观格局演变特征,揭示了郑州市沿黄河6个区(县)景观格局变化对黄河生态空间的影响。结果表明:(1)1997～2019年郑州市的快速发展使沿黄河大面积区域从郊区变为城镇,耕地面积占比由49.2%下降至21.4%,建设用地占比由5.36%上升至28.52%,土地利用变化整体处于不平衡状态,相互之间转换频繁;(2)1997～2009年,研究区处于无序蔓延的城市扩张状态,2009～2019年研究区内城市快速扩张的同时,开始注重区域内生态环境的建设;(3)研究区总体上景观格局呈现破碎化趋势,斑块形状趋于规则,景观空间分布不集中,连通性较差;(4)黄河南岸大堤外5000 m范围内生态空间被不断侵占,生境质量和连通性差。受人类活动不断增强的影响,近22年黄河南岸郑州段景观格局变化显著,生态空间不断被城市发展用地挤占,必将削弱黄河生态屏障功能,威胁区域生态安全。     

浅谈3S技术在三江源区生态监测领域的应用——以玛多县生态监测为例

三江源区地处青藏高原腹地，位于青海省南部，是长江、黄河、澜沧江三大河流的发源地，是我国乃至世界上独特的高原湿地生态系统。本文以三江源区玛多县生态监测为例，重点介绍了利用3S技术对玛多县土地利用现状及生态环境进行评价的方法和步骤．并对生态状况调查的结果进行了简要分析。     

近30年南四湖湿地景观类型变化特征

选取1985、2000年Landsat5 TM及2015年Landsat8 OLI遥感影像为数据源,以格网化为基础,分别利用转移矩阵和景观类型转化强度指数对南四湖湿地近30年的景观类型转移状况、生态等级变化情况进行定量时空分析,结果表明:(1)近30年来南四湖自然湿地面积逐年下降,人工湿地面积逐年上升,非湿地略有增加,由1985年自然湿地为主导的"湖泊-芦苇-荷田"景观结构转变为2015年人工湿地主导的"养殖水面-水稻田-湖泊"结构;(2)湖区主要呈现出大量自然湿地向人工湿地转移的趋势,转出面积最显著的是芦苇,为501.88 km2,主要转化为养殖水面、水稻田。转入面积最大的是养殖水面,为305.70 km2,主要由芦苇、荷田及湖泊转化而来;(3)1985~2000、2000~2015和1985~2015年景观类型转化强度指数值分别为-0.73、-0.40和-1.12,景观生态等级降低,宏观生态状况驱差,但后15年较前15年生态转差程度有所减缓,转化剧烈区域分布在最容易被人为垦殖的湖区东西两侧。     

城市湿地景观建设及其需水量研究——以郑州市为例

湿地是人类最重要的环境资本之一，也是自然界富有生物多样性和较高生产力的生态系统。随着我国城市化进程的加快，城市湿地资源的生态安全和自然格局受到了严重威胁。在众多的影响因素中，水作为湿地生态系统得以维系和发展的关键因子，起着决定性的作用。笔者针对城市湿地景观所面临的问题，以郑州市为例，计算了不同水平年维系城市湿地健康发展的最低需水量。并据此对城市湿地景观的保护和建设提出了合理化建议。     

基于ArcGIS与Fragstats的海口市湿地景观格局演变分析

利用1973年、1988年、1993年、1998年、2008年、2013年、2018年共7年的遥感影像作为基本信息源,采用GIS及景观生态学方法,利用Fragstats软件对海口市湿地类型的景观格局和整体景观格局及其湿地的动态变化进行定量分析.结果显示:各类景观格局在时间序列和空间序列上存在明显差异,且人类活动对湿地景观格局的变化影响越来越大.     

郑州市黄河南岸景观格局变化及其对生态空间的影响

以郑州市沿黄河南岸6个区(县)1997、2009、2019年3期遥感影像为基础数据,借助ENVI、Frag-stats和ArcGIS软件,运用景观单一动态度、土地利用转移矩阵、景观格局指数等方法,对研究区景观格局变化特征及对生态空间的影响进行了分析,并进一步分析了黄河南岸郑州段景观格局演变特征,揭示了郑州市沿黄河6个区(县)景观格局变化对黄河生态空间的影响.结果表明:(1)1997～2019年郑州市的快速发展使沿黄河大面积区域从郊区变为城镇,耕地面积占比由49.2％下降至21.4％,建设用地占比由5.36％上升至28.52％,土地利用变化整体处于不平衡状态,相互之间转换频繁;(2)1997～2009年,研究区处于无序蔓延的城市扩张状态,2009～2019年研究区内城市快速扩张的同时,开始注重区域内生态环境的建设;(3)研究区总体上景观格局呈现破碎化趋势,斑块形状趋于规则,景观空间分布不集中,连通性较差;(4)黄河南岸大堤外5000 m范围内生态空间被不断侵占,生境质量和连通性差.受人类活动不断增强的影响,近22年黄河南岸郑州段景观格局变化显著,生态空间不断被城市发展用地挤占,必将削弱黄河生态屏障功能,威胁区域生态安全.     

和田河流域中游生态系统健康评价研究

【目的】和田河流域中游生态系统健康评价指标体系的构建。【方法】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的健康评价指标体系,基于AHP法的评价。【结果】一是干旱区特殊的自然条件使得生态安全性较低;二是地区经济水平落后使得社会发展与相应的环保投入滞后。提出相应措施,对进一步开展和田河流域生态系统健康评价工作提出了展望。【结论】和田县、和田市、墨玉县、洛浦县四个行政单元都呈现出不健康的状态。     

典型喀斯特峰丛洼地土地利用生态风险评价——以平塘县为例

以喀斯特峰丛洼地发育典型黔南平塘县为研究对象,以2000、2005、2013年三期TM遥感影像为基础数据源,基于"3S"技术手段,结合景观生态学理论,利用土地利用程度指数、耕地垦殖指数、植被覆盖指数、景观多样性指数、景观优势度指数等指标,构建土地利用生态风险评价指标体系,运用改进的TOPSIS模型与变异系数法相结合的方法 ,计算土地利用生态风险综合指数,对研究区不同研究时期土地利用风险进行综合评价。结果表明,研究期间平塘县土地利用生态风险呈增大的变化趋势,土地利用生态风险综合指标从2000年的24.819上升到2013年75.181,主要由于平塘县生态本底极其脆弱敏感,随着人口增长、社会经济发展,大规模不合理的土地开发利用活动给当地造成了极大的生态风险隐患。     

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。      

隰县黄河水土保持生态工程建设调查报告

通过隰县在黄河水土保持生态工程建设方面取得的显著成效,可以看到在进行水土保持工程建设方面应作到要立足实际情况、健全机构、科学规划、综合实施、精心管理等各方面的工作,才能确保工程建设的顺利完成。     

红水河梯级开发18年间库区景观格局变化及其生态环境效应——以广西大化县为例

以19881、9921、9992、006年遥感影像作为基本信息源,在RS和GIS技术的支持下,运用景观生态学原理,选取相关景观指数,定量分析红水河梯级开发18年间广西大化县库区景观格局的动态变化,揭示了景观格局对区域生态环境的影响。结果表明:裸岩砾石地和灌草地是库区的主要景观类型,整体景观多样性指数和均匀度指数持续增长,优势度则动态递减;景观破碎化程度加剧;平均斑块形状指数递增发展;斑块面积变异系数不断递长。各类景观要素也发生了较复杂的结构变化,1988~2006年间研究区各类景观格局时间序列上存在明显差异性变化。自然条件制约与人类干扰活动的加强,区内耕地、林地、灌草地、裸岩砾石地之间的转换关系复杂,生态恢复与生态退化同时存在,整体景观处于不稳定状态。人类活动在改造和利用景观的同时带来了石漠化、水土流失、生态退化、植被破坏等一系列不良的生态效应。提高喀斯特山区的土地生产潜力应对退耕与库区人口不断增加所带来的粮食需求压力,将生态建设与社会环境有机相结合来调控人类不合理的开发方式,将有助于库区的生态环境恢复与可持续发展。     

兰州黄河景观多元化模式发展现状及展望

围绕兰州黄河风情线景观分布,从黄河的生态湿地、特色文化风情、桥梁枢纽、近水公园和滨水广场方面总结了兰州滨水景观多元化模式。重点概述了银滩湿地公园的生态风情;兰州水车、龙源石碑、羊皮筏子和"黄河母亲"石雕的文化内涵;中山铁桥、银滩大桥、七里河立交桥和雁滩黄河大桥与黄河融为一体,贯通南北的桥梁枢纽功能;结合休闲、娱乐、观光与餐饮于一体的近水公园与滨河文化广场。最后提出,在兰州沿黄景观规划中不仅要达到防洪、交通与环境共生的目标,还要凸显景观、生态环境、特色文化和经济基础的协调,逐步使兰州滨河两岸的湿地、河道、绿化、交通、餐饮、休闲与居住呈现多元化立体发展。     

快速城市化地区景观生态安全时空演化过程分析——以东莞市为例

依托“压力-状态-响应”概念框架模型,建立景观生态安全评价指标体系,以东莞市为例,研究区域景观生态安全时空发展变化过程,揭示快速城市化地区生态安全发展变化的规律.结果表明:1988、1997和2005年东莞市的平均生态安全综合指数分别为0.497、0.436和0.395,区域总体生态安全从中高安全状态逐步降低到中低安全状态;生态中低安全的区域空间上从“市中心-镇中心”沿“市中心-镇中心-道路”不断扩张.采用以像元为中心的公里网格滑动模板的指标作为像元的评价指标,可以有效解决景观结构指数等指标的计算,在生态安全等级划分时边界过度很平滑,景观尺度的生态安全评价可以为生态可持续发展政策的制定提供科学依据.     

三江源区土壤重金属的累积特征及潜在生态风险评价——以青海省玉树县为例

为了解三江源代表性区域玉树县土壤重金属污染状况,评估土壤重金属潜在生态风险,以玉树县采集的121个土壤样本中的重金属含量数据为基础,采用地累积指数和潜在生态危害指数法对土壤重金属含量进行分析和潜在风险评价。结果表明:玉树县表层土壤重金属含量均超过青海省1990年背景值,其中As、Cd和Hg出现了较强的的富集现象,同时As、Cd超出国家土壤环境质量一级标准,表明三江源区土壤重金属环境自20世纪90年代以来部分元素出现了过度富集;来源分析表明,玉树县土壤重金属As、Pb、Zn和Cd主要与成土因素有关,Hg、Cu和Cr受人类活动影响较大,Mn来源于气候的影响;潜在生态风险评价表明:土壤中Cd和Hg的危害最大,尤其是Hg已出现了很强风险和极强风险,这些风险主要分布在国道214沿线人口聚集的城镇和地段,与人类活动有着密切的关系。在各子流域中,江曲流域土壤重金属属于强风险,其他区域均属于中等风险。总体而言,玉树县土壤重金属环境已发生了改变,今后应加强人口聚集区Hg源的控制,以保护其生态环境。     

黄河中下游地区耕地轨迹演变及驱动机制研究——以河南省为例

为探究黄河中下游地区耕地轨迹演变规律,以河南省沿黄地区和非沿黄地区为例,运用变化轨迹方法、景观格局指数和Logistic回归模型进行耕地轨迹演变及其驱动机制的对比分析。结果表明：沿黄地区耕地扩张和缩减幅度高于非沿黄地区,扩张型耕地在沿黄地区主要沿黄河两岸分布,非沿黄地区分布均匀。非沿黄地区缩减型耕地向各行政区的中心集聚,沿黄地区缩减型耕地明显向郑州集聚。耕地是河南省优势景观类型,沿黄地区扩张型耕地和缩减型耕地聚集程度和连通性高于非沿黄地区,但连通聚集增长率低于非沿黄地区。Logistic分析表明,沿黄地区与非沿黄地区的耕地轨迹转化驱动因素略有差异,沿黄地区耕地的扩张对黄河水的依赖性强,非沿黄地区受经济发展和社会生活的影响较大。缩减型耕地在沿黄地区和非沿黄地区的驱动因子基本一致,区别主要在于贡献率的不同。研究结果为保障国家粮食安全及黄河流域高质量发展提供理论依据。     

基于“压力-状态-响应模式”的安徽省临泉县 生态安全格局构建

生态安全格局作为景观生态学领域研究的重点及热点，其识别与构建对维持区域生态安全及实现区域可持续发展具有重要作用。以安徽省临泉县为例，基于数字高程模型（DEM）、归一化植被指数（NDVI）、归一化水体指数(NDWI)和土地利用和类型，利用能值理论和最小累积阻力模型提取临泉县现有生态源地与生态廊道，结合水文分析法提取生态节点，用以得出生态廊道中较为脆弱的关键性节点，最后通过地理图论法计算网络连通度，用以评价临泉县生态网络的连通性，为临泉县生态网络的进一步构建提供支撑。结果表明：（1）临泉县共提取出一级生态斑块9块，生态廊道8条，生态节点8个；二级生态斑块45块，生态廊道43条，生态节点25个；三级生态斑块89条，生态廊道87条，生态节点44个。（2）临泉县一级生态网络间物质流通存在一定阻碍；二级三级生态网络连通性和完整度较好，次级生态范围内物质流通顺畅，生态循环较为完整。针对临泉县景观格局特点构建了层级生态网络，其结论能够对安徽省北部平原城市的生态建设提供依据，并对其城市生态规划具有非常重要的参考价值。