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。     

贵州省88个县(市、区)的生态安全评价与预警

为促进贵州省工农业生产的合理布局及生态建设的可持续发展,以贵州省88个县(市、区)为研究对象,根据自然-社会-经济系统构建生态安全预警评价指标体系,采用熵权法与层次分析法相结合确定指标基础权重,运用惩罚型变权模型对贵州2007—2013年88个县(市、区)生态安全状况进行预警研究。结果表明:2007—2013年贵州省生态安全预警指数变化介于0.4~0.7,该时段生态安全预警指数平均值依次为0.62、0.61、0.58、0.61、0.55、0.63和0.63,生态安全状况总体呈先降后升趋势。研究区中警区面积呈先增后减趋势,从2007年的114 117.45km~2增加至2011年的171 152.76km~2,再减少至2013年的85 495.56km~2;轻警区面积呈先减后增趋势,从2007年的62 050.51km~2减少至2011年的4 858.6km~2,再增加至2013年的90 515.8km~2。在县域尺度上,研究区绝大部分县(市、区)生态安全预警指数呈上升趋势;南明、云岩、钟山和红花岗等地生态安全预警指数总体呈下降趋势。     

基于灰色模型的贵阳市土地利用/覆被变化的驱动力分析

以1993,2000,2010年3期TM遥感影像为基本数据源,采用RS与GIS技术、结合统计分析的方法,提取和分析了贵阳市土地利用/覆被变化信息,并选取13个主要土地利用/覆被变化驱动因子,运用灰色模型定量地分析不同地类与各驱动因子之间的关联性。结果显示:(1)研究期间,贵阳市水田、旱地、灌木林、未利用地面积分别减少了135.2,55.4,80.8和98.6 km²;而水域、有林地、建设用地面积分别增加了49.1,128.3和183.4 km²,其中建设用地面积增加最大,水田面积减少最大;(2)研究时段土地利用综合程度指数呈增大的变化趋势,1993,2000和2010年土地利用综合程度指数分别为301.2,307.7和319.0;(3)贵阳市土地利用结构信息熵由1993年的0.76上升到2001年的0.78,随后下降到2010年的0.77,表明贵阳市土地利用结构系统的有序性、稳定性呈先增加再减弱的变化趋势;(4)贵阳市土地利用/覆被变化主导驱动力是人口增长、经济发展及人均资源因素。     

典型喀斯特峰丛洼地生态系统生态服务功能价值评估——以贵州平塘县为例

以平塘县土地利用数据为基础,参考谢高地等制定的中国不同省份农田生态系统生物量因子表和中国陆地生态系统单位面积生态服务价值当量因子,制定了平塘县生态系统单位面积生态服务价值系数,并计算平塘县2000、2005、2013年生态系统服务价值及生态敏感性指数。结果表明:研究时段平塘县生态服务总价值呈上升变化趋势,2000、2005、2013年生态服务总价值分别为560 688.39万、580 534.47万、593 036.20万元;从单项生态服务价值来看,2005~2013年平塘县生态系统在气体调节、气候调节、水源涵养、土壤形成与保护、废物处理、生物多样性保护、食物生产、娱乐文化等领域的价值呈上升变化趋势,但其食物生产价值呈下降变化趋势;2000、2005、2013年平塘县ESV对VC敏感性指数均小于1,敏感性指数值介于0.003~0.517之间,说明ESV对VC不敏感,缺乏弹性,即结合平塘县区域特征修正后的生态服务价值系统是合理的,研究结果是可信的。     

村镇饮用水水源地安全预警模型研究——以贵州省为例

水源地安全预警是保护村镇饮用水安全中不可或缺的一个环节。以贵州省1 224个村镇水源地为例,基于压力-状态-响应模型构建村镇饮用水水源地安全预警指标体系,运用惩罚型变权—可拓物元评价方法对贵州省2000—2013年村镇饮用水水源地安全等级进行测度,并运用马尔科夫模型对贵州省2014—2020年水源地安全等级进行了预测。结果表明,贵州省村镇饮用水水源地安全等级整体呈好转的趋势,2000—2013年水源地安全等级从"巨警Ⅰ"演变为"中警Ⅲ",对应的警情指示灯由"红色"演化为"黄色";影响贵州省村镇饮用水水源地安全的主要影响因素是植被覆盖率、裸岩率、水源保证率、人均供水量、农田灌溉单位面积用水量、COD排放负荷等指标,在今后的水源地保护工作中应予以重视;2014—2020年贵州省村镇饮用水水源地安全预测等级分别为"中警Ⅲ"和"轻警Ⅳ",指示灯为"黄色"和"蓝色",但水源地安全等级具有向"中警Ⅲ"恶化的趋势。     

基于水足迹的贵州省平塘县农业用水与经济脱钩分析

[目的]从水足迹视角剖析平塘县农业经济增长与农业水资源利用耦合作用机理,为喀斯特峰丛洼地生态治理提供参考资料。[方法]利用联合国粮农组织推荐CROPWAT 8.0软件,测算平塘县2002—2015年农业水足迹,运用脱钩理论,分析平塘县2001—2015年农业发展与农业水资源利用脱钩态势。[结果](1)2002—2015年平塘县水足迹与生产总值整体上呈波动上升趋势,但其增长率波动性较大;(2)从Tapio脱钩弹性指数来看,现阶段农业经济增长与农业水资源消耗关系尚不稳定,农业水资源不可持续性利用状态仍存在;(3)2007年为脱钩关系较为理想年份,其次是2008年,协调状况最差是2006,2002—2015年脱钩态势系整体上,呈倒U形变化趋势;(4)从面积来看,研究时段弱脱钩面积比重范围为0%~97.9%(2010年最大,2013年其次,2007和2011年最小),强脱钩面积比重范围为0%~100%(2007年最大,2008年其次,2010年最小),衰退脱钩面积比重范围为0%~49.7%(2011年为49.7%,其他年份为0)。[结论]总体上,平塘县农业经济增长与农业水资源利用协调状况不佳。     

基于属性识别模型的重庆市生态安全动态评价

根据“压力—状态—响应”模型构建生态安全评价指标体系,采用熵权法与属性识别耦合模型对重庆市九大主城区生态安全状况进行综合评价.评价结果表明:2006-2010年,重庆九大区中沙坪坝区、渝北区及巴南区生态安全状况略有所改善,具有较好的发展趋势,生态安全得分有所增加;但渝中区、江北区及九龙坡区生态安全状况有所下降,由较安全等级向不安全等级转变,生态安全得分下降;大渡口区、南岸区和北碚区生态安全处于波动状况,发展趋势不确定性较大.与其他模型相比,属性识别模型计算过程简单,评价结果精度较高,能进行有效识别和比较分析,为生态安全评价提供一种新的思路.     

重庆市长寿区景观格局和生态服务价值变化

土地利用是自然与人文交互作用的结果,土地利用变化不仅影响景观格局,还对生态系统服务有一定影响。基于RS和GIS技术,以重庆市长寿区为例,在研究土地利用变化的基础上,选取和计算景观指数,分析长寿区景观格局变化;运用生态服务价值理论,分析了2002—2009年长寿区生态服务价值变化情况。结果表明,该区7a间景观斑块总数有所增多,其中有林地、灌木林、城镇用地、居民用地斑块数目增加;水田、旱地、未利用地斑块数目减少;长寿区整体景观多样性和破碎度指数略有增大,说明该区景观多样化、破碎化程度有所提高。2002—2009年长寿区生态系统总服务价值从1.91×109元增加到1.97×109元,净增加6.10×107元,其中林地对生态服务价值贡献率最大,这反映了长寿区的生态环境有所改善。