基于GIS的区域生态安全障碍因素分析一以吉林省西部为例

 生态系统安全状态障碍的诊断是一项极为复杂的工作。笔者基于遥感和GIS技术，采用栅格技术，以吉林省西部为例，引入了“因子贡献率”、“指标偏离度”和“障碍度”的概念，对影响吉林省西部2000年生态安全的因素进行了分析。结果表明：影响生态安全的障碍因素区域差别较大。单一类型障碍因素作用区域占总研究区的76.92%，其中主要作用因素有6种，为经济发展水平、土壤类型、区域开发指数、地貌形态，人口自然增长率和相对起伏度。多因素作用区域中两种障碍因素作用的区域占绝对优势。整个区域中土壤类型作为障碍因子的区域占研究区总面积的27.57%，其中又以风沙土、碱盐土两种土壤类型为主，占3/4以上，沙化和盐碱化已经成为吉林省西部一个不容忽视的生态问题。研究实现了障碍因素的空间化，为土地利用结构调整和区域综合治理提供了具体依据和可操作的具体指导，所采用的生态环境病理诊断的方法为区域生态安全方法研究提供了新的视角。     

基于GIS的区域性耕地预警信息系统设计

耕地预警是保障粮食安全的有效措施。针对耕地预警中需要解决的如何实现耕地质量和耕地数量以及时间和空间的双重预警问题,文章提出建立基于GIS的耕地预警信息系统,即以GIS为平台,融入预测模型和专家系统,通过预警模型判定警度,达到双重预警的目的,以期为区域性耕地预警提供一个可行的系统方案。     

吉林省农业可持续发展的生态安全评价

本文以农业可持续发展的指标构建原理为基础,运用生态安全评价指标体系和不安全指数计算模型及综合评价方法对吉林省农业可持续发展的生态安全进行了综合评价。结果显示:1993年和2003年吉林省农业可持续发展的生态不安全综合指数分别为0.420和0.286,均处于“较不安全”的状态。评价结果表明:2003年吉林省农业可持续发展的生态安全度比1993年有明显提高,但和全国相比,生态安全度还相对较低。     

吉林省农业可持续发展的生态安全评价

本文以农业可持续发展的指标构建原理为基础,运用生态安全评价指标体系和不安全指数计算模型及综合评价方法对吉林省农业可持续发展的生态安全进行了综合评价.结果显示:1993年和2003年吉林省农业可持续发展的生态不安全综合指数分别为0.420和0.286,均处于"较不安全"的状态.评价结果表明:2003年吉林省农业可持续发展的生态安全度比1993年有明显提高,但和全国相比,生态安全度还相对较低.     

吉林省农业生态安全问题及管理对策研究

文章从农业生态安全内涵入手,指出吉林省农业生态安全存在的农业耕地污染严重、人均耕地面积呈减少趋势、水资源短缺且逐年减少和水土流失、沙化问题依然突出等问题,并从发展生态农业走可持续发展道路、提高全民生态安全意识及完善农业生态环境安全立法等方面提出了管理对策。     

基于GIS技术构建农业气象灾害监测预警系统

结合GIS的空间建模能力,空间分析能力设计了农业气象灾害灾前、灾中、灾后整个过程提供更为直观的监测预警平台,进而为提升农业气象灾害监测预警能力提供一种新思路。     

吉林省西部农业可持续发展对策探讨

吉林省西部位于科尔沁草原东端,属大陆性季风气候区。土壤盐碱化、沙漠化严重,生态功能减退,严重影响当地人民生产生活。农业生产条件恶劣,生产方式不合理,过度利用和开发自然资源,迫切需要实现农业的可持续发展,推广可持续高效生态农业发展模式。     

吉林省西部生态环境安全综合评价

基于压力-状态-响应(P-S-R)模型,遴选16个评价指标构建吉林省西部生态环境安全评价体系,利用遥感及统计数据,对吉林省西部地区进行基于空间的生态安全评价。结果表明,吉林省西部各县级行政单元生态安全处于较安全、临界安全和较不安全3个等级,生态安全指数最高的为前郭尔罗斯蒙古族自治县(0.76),最低的为通榆县(0.37)。较安全等级区包括前郭尔罗斯、镇赉、洮南和乾安4个县(市),生态环境相对较好,人类活动对生态环境的干扰小,但自然本底条件相对欠佳;临界安全等级包括扶余、大安、宁江、洮北和长岭5个县(市、区),生态环境一般,自然本底条件较好,但人类活动干扰大,生态建设能力不足;较不安全等级为通榆县,地热指数高,人类活动干扰小,但自然本地条件差,生态建设能力低,生态环境较差。     

基于GIS的农产品产地安全数字化预警系统设计与实现

通过收集和整理土壤调查、土壤分析的数据,系统设计采用B/S结构,利用Java1.4和Arcinfo开发软件,以ArcIMS9.2为发布服务器,构建了基于GIS的农产品产地安全数字化预警系统,实现产地环境质量长期预警和突发农业环境污染事件预警。农产品产地安全数字化预警系统的开发将为农业产地环境质量的监控、农业土地资源利用规划和决策、调整农业种植结构等提供基础平台和数据支持。     

乐山市土地生态安全预警研究

通过对乐山市土地生态环境的研究,确定该区域的土地生态安全预警指标、权重及分级标准,采用DPS软件进行灰色模型预测及其关联性分析,根据预警原理及过程,即明确警义、寻找警源、分析警情、预报警度和排除警患等五个步骤对乐山市进行土地生态安全预警研究,并提出政策措施及建议.

Abstract：

Based on a research of land ecological environment in Leshan city, the index system, weight and classification standard of land ecological early-warning in the area were ascertained according to the principle and course of precaution, using grey prediction models and analyzing its association by DPS software.After the research of the following five parts, i.e. defining the meaning of alert, seeking for the alert source, analyzing the indication of alert, predicting alert degree and eliminating the hidden trouble, the early-warning of land ecological security in Leshan city was studied and corresponding policy options were put forward.     

吉林省西部盐碱化区热力景观特征分析

吉林省西部地区的生态问题以湿地退化的盐碱化闻名,已严重影响到区域的生态环境与社会经济可持续发展.该区域的盐碱化是否会与国内外其他生态退化区一样,成为热力洼地型的盐尘暴源地,危及吉林省乃至黑龙江省的农业区的生态安全与社会经济的可持续发展,这个问题需进行必要的科学评估.利用2000～2013年的MODIS归一化植被指数、地表温度、雪盖等数据产品,采用长时间序列分析和地理空间相关性原理方法,计算了MODIS表征地表储热性能的昼夜地温指数.结果显示,盐碱化区域没有形成热力洼地,冬半年的雪盖和云的分布也显示盐碱退化区并未“干涸”.该区域需要注意控制好地下水水位,防止真正的热力洼地的出现.     

吉林省西部地区蜻蜓目昆虫多样性研究

2011—2013年的5月~9月,采用大面积随机调查法对吉林省西部地区蜻蜓目昆虫资源进行了系统调查,共获得9科28属47种蜻蜓目昆虫。其中,春蜓科、蜻科、蟌科和丝蟌科为吉林省西部地区蜻蜓目昆虫的优势类群;蜻科中赤蜻属的物种数量和个体数量最多;春蜓科中,棘伟春蜓属的物种数量和个体数量最多;蟌科中,异痣蟌属的物种数量和个体数量最多;丝蟌科中,各属的物种数量和个体数量相当。蜻蜓目昆虫多样性指数在春季随着气温升高、营养级丰富而呈现出明显的上升趋势,在7月达到最高值,以后出现下降趋势;均匀性指数总体趋势变化不大;优势集中性指数5月最高,以后出现小幅波动。     

吉林省农业政策性银行发展问题研究

吉林省是一个粮食大省,如果能够将农业大省这一优势充分发挥出来,对于促进吉林省经济大飞跃具有重要的战略意义。针对农业政策性银行在农业发展过程中所出现的一系列问题,笔者以中国农业发展银行吉林省支行为例,对于农业生产提供的资金有限、外部监管不健全等现象,分析这些问题产生的原因并给予相应有效的解决措施,研究结论对于实现吉林省农业健康蓬勃发展具有重要意义。     

吉林西部土壤微量营养元素有效量及其影响因素

通过对吉林西部3个工作区土样的微量营养元素全量、有效量以及土壤pH值和有机质含量的测定,分析了土壤微量营养元素有效量特征及其影响因素。结果表明,吉林西部有效B基本不缺乏;有效Mn含量极丰富;有效Cu含量农安极丰富,明显高于其他2区,大安有效Cu含量样点间差异较大;土壤有效Zn基本不缺乏;有效Mo严重缺乏,且地区差异性较大;吉林西部有效Fe含量极丰富。土壤有效Mn、Cu和Fe含量受全量控制;B、Zn元素有效量受土壤pH值的制约;土壤有机质则与有效Mn和Fe呈极显著正相关。     

基于GIS的吉林省水稻种植区施氮效果及减排潜力分析

【目的】研究不同水稻种植区施氮效果差异,旨在加强氮肥精准养分管理,提高作物产量和肥料效率,从而减少农田氮排放。【方法】通过对2005—2013年吉林省测土配方施肥田间试验中不施氮肥处理(N0P2K2)及3个氮梯度(0.5N_2P_2K_2)、(N_2P_2K_2)、(1.5N_2P_2K_2)处理进行分析,研究不同水稻种植区的产量、氮肥施用效果及氮肥农学利用率,探讨各区域施氮效果及减排潜力。【结果】吉林省各地区水稻产量差异显著,西部地区最高,东部地区最低。在不施氮肥条件下西部地区平均产量可达7.6 t·hm-2,其与中部地区和东部地区的平均产量差可达到2.1和2.2 t·hm-2。施用氮肥后,中部和东部地区最低增产率29.8%(最高59.5%)显著高于西部地区12.6%(最高29.4%)。中部和东部的氮肥利用效率分别为12.2—19.7和12.5—19.5 kg·kg-1,远高于西部地区的8.8—13.1 kg·kg-1。采用最大经济收益法MRTN方法建立氮肥用量与净收益间的函数关系,从而计算各地区最佳施氮量。西部地区、中部地区和东部地区的最佳施氮量分别为114.9、128.9和134.1 kg·hm-2,与推荐施肥相比可减少25.6、18.3和5.3kg·hm-2。在产量没有显著差异的条件下,各地区均可减少氮肥施用量,尤其是西部和中部地区。通过节氮成本和粮食收入核算发现,各地区均可增加经济效益,其中中部地区农民增收显著。在保证产量条件下,采用最佳施肥量,吉林省西部、中部和东部每年可减少氮投入量分别为4 378、7 064和604 t;减少氮排放98.2、158.6和13.6 t。【结论】吉林省西部地区应控制氮肥施用;中部地区为全省减排重点区域;东部地区目前施肥量适中,可以配合其他管理模式消减自然因素的限制,从而提高水稻产量。     

吉林西部农牧交错带草地资源现状与发展对策

描述了吉林西部草原的退化现状,分析了自然和人为因素对草地退化的影响,有针对性地提出了恢复治理措施和发展对策。通过对草地的科学利用和保护,可以抑制草场退化,促进区域经济的可持续发展。     

吉林省西部半干旱地区生态环境特征及其水资源合理开发利用

在认真分析吉林省西部半干旱地区生态环境特征、水资源开发利用现状、存在问题的基础上。按照水利现代化目标要求,经过科学论证,提出了西部地区水资源优化配置、合理开发利用和有效保护生命之水,实现水与经济、社会、环境持续协调的实施方略。     

马尔柯夫模型在预测吉林省西部土地盐碱化发展趋势中的应用

以土地盐碱化严重的吉林省西部为研究区,采用时间尺度为10 a的1993年和2003年两期遥感影像,结合野外调研、各种图件和文字资料,利用GIS软件人机交互式解译提取包括盐碱地在内的土地利用类型信息,通过空间分析和统计分析确定各土地利用类型间相互转移情况,并以此为基础运用马尔柯夫模型预测和分析吉林省西部土地利用变化趋势。结果表明:在土地盐碱化保持当前发展状态下,2050年该区盐碱地面积将达到369 877.16 hm2。因此,土地盐碱化问题不容忽视,须采取有效措施,维护该区生态环境健康发展。卡方检验表明,模拟结果与实际情况基本吻合,用该模型进行土地盐碱化预测是可行的。预测结果具有参考意义。     

基于生态足迹模型的吉林省水资源可持续利用评价

针对吉林省水资源可持续利用情况和用水压力问题,采用生态足迹模型,从时空角度对吉林省水资源生态足迹进行分析。结果表明:从时间上看,2004—2018年期间,吉林省水资源生态足迹呈先上升后下降趋势,水资源生态承载力受年降水量的影响,波动变化明显;全省总体水资源利用效率逐年提高,但最主要的农业用水形式仍处于水环境危险状态;从空间上看,2017年吉林省水资源生态足迹较高的区域集中在中西部城市,水资源生态承载力较高地区为东部城市;各市(州)中,白城市水资源生态亏损严重且水生态安全状况较差,白山市和延边州的水资源储备充足,开发潜力较大;全省水环境安全整体态势良好,但区域间水环境状况差异较大。因此,吉林省水资源存在短缺现象,政府部门应结合自身发展的实际情况,从农业、工业和生态环境等用水方面做出相应举措,以期实现吉林省水资源的可持续发展与利用。