水土保持生态效应评价专家系统研发

水土保持生态效应评价已成为当前水土保持研究的热点.水土保持生态效应评价的目的是通过对水土保持各类单项或综合治理措施生态效应的评价,为政府部门决策提供依据.目前,亟需研发专门的水土保持生态效应评价专家系统对这一领域积累的大量的专家知识进行快速、智能评价.本文在收集整理大量领域专家知识的基础上,采用产生式规则构建了水土保持生态效应评价知识库,并利用可视化开发程序语言VC++将专家系统技术与地理信息系统技术相互集成,研制开发了一个界面友好、操作简单的水土保持生态效应评价专家系统,旨在为水土保持生态效应评价提供高效、智能的决策工具.     

水土保持生态服务功能评价方法

 由于生态系统服务功能支撑与维持着地球生命系统的平衡与稳定,因此它已受到当今世界普遍关注。在我国水土流失严重的情况下,运用生态服务功能理论可以正确评价水土保持措施的作用,并为合理的生态建设规划提供依据。本文在总结Costanza等人理论的基础上,分析水土保持各项措施对保护和改良人类赖以生存的自然环境条件的综合效用。认为水土保持生态服务功能包括保护和涵养水源、保护和改良土壤、固碳释氧、净化空气和防风固沙等功能。另外,本文从水土保持工程措施、水土保持农业措施和水土保持林草措施3个方向为上述功能筛选了10个评价指标,且为各个指标分别建立了评价方法。这些指标及方法将有助于对水土保持措施的生态环境效应进行深入的分析与评价。     

国内水土保持生态效应评价的初步探讨

水土保持生态效应评价对了解水土保持措施的合理性、适宜性具有重要意义。为了对水土保持生态效应进行科学的评价,回顾了国内有关水土保持生态效应评价体系的研究现状,对水土保持生态效应评价体系的主要方面——指标体系的建立、指标权重的确定和评价方法的选择进行了较全面的分析。针对现有研究中存在的问题和不足,提出了以下几点建议:建立不同尺度的指标体系;对不同生态效应功能的物理过程机制进行分析,以提出和选取更为合理的评价指标;加强对评价地区的动态监测,获取相关基础数据;进一步开展对水土保持生态效应定量评价方法的研究。     

泾河流域水土保持生态环境建设与治理方略刍议

根据水利部第二期黄河水沙变化研究基金项目"泾河流域水土保持措施减水减沙作用分析"研究成果指出:水土保持综合治理依然是泾河流域生态环境建设的根本.泾河流域水土保持工作应该坚持水保立县,因地制宜,防治结合,强化管理,坚决制止人为新增水土流失,才能为流域国民经济和社会的可持续发展提供有力的生态保证和良好的生态环境,才能使青山常在,绿水长流,最终实现"山川秀美"的宏伟目标.     

黄土高原水土保持措施对侵蚀土壤发育的效应

 水土保持工程及植被措施实施,对土壤形成条件、土壤特征及土壤发育产生一定影响,而侵蚀土壤发育程度是评价土壤质量变化及其生态环境效应的重要基础。研究黄土高原水土保持措施对侵蚀土壤理化性质、发育和功能的影响,可为水土保持综合治理,改善黄土高原生态环境提供依据。评述长期定位试验的方法及以空间代替时间的原理,研究了在实施不同水土保持措施后,土壤基本理化性状的变化特征。结果表明:随着措施实施年限的增加,土壤的水分环境和土壤有机碳含量发生了明显改善,对土壤结构和功能产生了影响。证明水土保持措施对侵蚀土壤的发育有一定促进作用。     

水利工程建设水土保持环境影响综合评价方法初探

以在建的燕山水库工程为例,在分析工程建设对区域水土保持生态环境影响的基础上,提出了综合评价该水利工程的影响范围、程度等指标的选取原则与方法,初步建立了一个水利工程建设对区域水土保持生态环境影响的综合评价模型,可以进行水利工程建设对区域水土保持生态环境影响的定量化评价该评价方法可以克服以往水土保持生态影响评价中单因素评价带来的不足.     

不同措施对退化草地土壤和植被的影响

在我国干旱、半干旱草原区,草场沙退化和水土流失等现象十分严重,而要解决这一问题,首先应搞好水土保持生态环境监测。为了客观地分析和评价各项水土保持措施实施后给生态环境带来的效应,我们在京津风沙源科技支撑项目实施过程中,在我所建立的草地水土保持生态技术试验基地,对各项措施实施前后的生态指标进行了连续4年的动态监测。主要研究了退化草地围封前后及围栏内不同恢复措施对土壤水分与养分及草场植被的影响。结果表明：围栏前后土壤水分、养分和草场植被都发生了变化,尤其对草场植被的影响极其明显,封育草场的植被盖度较未封育的天然草场植被盖度平均增加了58.66%。围栏内不同恢复措施对土壤水分、养分和草场植被也都有明显的影响。     

基于多目标决策灰色关联投影法的水土保持生态修复生态效益动态评价

科学评价水土保持生态修复效益对进一步完善生态修复模式具有重要意义.水土保持生态修复生态效益评价的对象实际上是区域生态环境系统,涉及自然、生态等多方面具有信息不确知性和不完全性的因素.实质上是一个灰色系统.基于灰色系统理论和矢量投影原理,建立了水土保持生态修复生态效益评价灰色关联投影模型.该模型将评价样本及各级标准视为矢量.分别向同一矢量(理想样本)进行投影,根据投影值的大小,确定样本所属的生态环境质量级别及样本间的优劣排序.利用地处沂蒙山区的国家水土保持生态修复试点工程山东省平邑县项目区的2002-2005年监测数据,通过建立生态效益评价指标体系,采用多目标决策灰色关联投影法,对水土保持生态修复的生态效益进行评价,结果与预期相一致.即研究区2005年牛态效益的投影值为0.661 9,2002年的投影值0.5931.研究表明:利用灰色关联投影模型进行水土保持生态修复效益动态评价是科学的、有效的,具有应用和推广价值.     

毕节石桥小流域水土保持综合治理生态监测与效益评价

为及时准确地了解喀斯特生态环境的质量状况和变化原因,调控生态环境保护措施,避免其进一步恶化,选择毕节石漠化综合治理区——毕节石桥小流域进行4a的连续生态监测,分析实施水土保持措施的综合治理费用及其所带来的经济、生态和社会效益。监测结果表明:水土保持措施实施后,土壤肥力增加,土壤结构得到改良,林草植被覆盖度提高,局地小气候得到改善。土壤侵蚀深度减小,水土流失得到有效控制,生态系统功能发挥效应,经济效益为2 215.2万元,生态效益为3 452.53万元,社会效益显著。对毕节石桥小流域水土保持效益分析表明,在喀斯特地区实施综合治理取得了经济、生态和社会三方面效益的统一,实现了流域生态良性循环,水土保持治理综合效益非常显著,项目切实可行。     

鲁中山区不同水土保持生态修复措施对土壤侵蚀的影响

 为探索水土保持生态修复工程对区域土壤侵蚀的影响,运用3S技术手段,研究鲁中水土保持生态修复区土壤侵蚀的时空变化及4种生态修复措施下土壤侵蚀强度与面积的变化特征。结果表明:生态修复工程实施后,区域土壤侵蚀状况明显改善;各种生态修复措施都具有明显降低区域土壤侵蚀强度、减少土壤侵蚀面积的作用;不同生态修复措施类型防治土壤侵蚀作用最大的是残疏林补植,其他的依次为经济林退耕、荒坡造林和有林地封禁措施。研究成果可为科学评价生态修复工程效益和合理确定生态修复措施类型提供参考。     

桉树人工林生态退化与恢复研究进展

针对近年关于桉树人工林生态环境效应的争论,简要分析了国内外在桉树人工林生态退化与恢复领域的最新研究进展,并形成3点认识:桉树人工林生态退化通常表现为林地土壤退化、生物多样性减弱和生产力下降,而林地水土流失、人类不合理活动及桉树的化感作用是导致生态退化的重要原因;桉树人工林的生态恢复必须采取科学的技术对策,如开展水土保持、保护生物多样性、调控林地生产力;未来对桉树人工林生态退化及其恢复研究的主要方向可能是从多学科交叉的角度和在分子、细胞水平上研究桉树的生态适应性与生态环境效应,其重点是探索桉树与其他外来植物的生态学关系.本文为桉树人工林的持续经营及客观、科学地评价其生态环境问题提供了一定依据.     

通双小流域水土保持措施生态抗旱效果分析

通双小流域是黑土区水土流失十分严重的小流域之一,流域生态环境恶劣,自然灾害经常发生。通过30 a水土保持生态建设,水土保持措施的生态抗旱作用日益显现,流域生态环境逐步向良性循环转化,促进了流域农村经济的发展,取得了良好的经济、生态和社会效益。     

落实中央生态文明建设意见 推进水土保持新发展

水土保持部门应积极落实和践行中央加快推进生态文明建设的意见,从国家发展战略高度审视生态文明建设中的水土保持。以不同功能区的水土保持对策措施促进主体功能区规划的实施,以城市水土保持新法规新技术促进新型城市化建设,以生态清洁小流域治理推进美丽乡村建设,以严格的建设项目水土保持方案行政许可促进水土资源节约,以水土流失重点治理工程促进生态系统保护和修复。地方各级人民政府应根据中央要求,结合当地实际,采取以下措施:划定水土保持生态红线并严格监管;将水土保持相关指标纳入国家经济社会发展综合评价体系,进行考核与奖惩;将水土保持纳入领导干部任期生态文明建设责任制和生态环境损害评估制度,落实问责机制;实施水土保持监控能力建设,支撑综合评价,建立监测与监管联动机制;加强监督执法,以严格的法治保障水土保持生态文明建设。     

多沙粗沙区露天煤矿水土保持生态效应的监测评价

[目的]通过开展露天煤矿水土保持生态效应监测评价,判定水土保持措施防护效果及其可行性。[方法]以陕西省神榆矿区西湾露天煤矿为例,以实际监测数据为支撑,从调水效益、保土效益和植被恢复3个方面建立了评价指标体系。采用德尔菲法确定了指标权重,利用线性加权求和法建立综合评价模型,最终计算得出该项目不同建设时期水土保持生态效应值。[结果]生态效应值为运行期(0.683)试运行期(0.344)施工前期(0.213);工程实施以来,治理总面积349.72 hm~2,治理前后,水土流失面积由426.71 hm~2下降到376.63 hm~2,植被覆盖度由20.20%上升到27.18%,拦蓄径流量增加了7 530 m~3,保土量增加了6.90×10~4 t。[结论]陕西省神榆矿区西湾露天煤矿通过实施水土保持方案设计的水土保持工程、植物等措施防护体系,取得了良好的治理效果和生态效应。     

珠三角小流域水土保持生态建设探讨

通过分析珠三角小流域生态环境存在的问题,论述了水土保持生态环境建设的目标和原则,指出应以小流域为单元,从流域整体角度开展水土保持生态环境建设,通过采取各种生态及工程措施,在上游改善林地生态功能,下游河道整治修复河流生态功能,改变水库消涨带的景观,同时注重开发建设项目水土保持,才能提升小流域内各类生态系统功能,促进区域水土保持生态可持续发展。     

海城市石头寨小流域水土流失综合治理效益评价

以海城市石头寨小流域为案例,通过对项目区治理情况的整体分析,选用层次分析模型定量评价了2015-2018年小流域的综合治理效益,以期为完善治理效益评价体系和整治措施的适宜性分析提供依据。结果表明:研究期间系统内部效益的变化能够利用各子系统指标值的大小反映,石头寨小流域水土保持项目可大大降低土壤流失量和控制水土流失危害,促进生态环境的良性循环和农村经济发展,项目的实施具有显著的社会、经济、生态和综合效益。     

水土保持生态保障功能评价指标体系初探

水土保持是生态环境建设的重要组成部分,水土流失综合防治效果体现在水土保持生态保障功能方面。介绍了水土保持生态保障功能的概念内涵和特性,以及评价指标体系的构建原则,从水土流失、水土保持、植被覆盖、土地利用等4个方面遴选出16项技术指标,构建了水土保持生态保障功能评价指标体系。水土保持生态保障功能技术指标的确定,对于科学划定水土保持生态保护红线,促进经济社会可持续高质量绿色发展,具有重要的指导意义。     

西南岩溶区水土保持生态效应指标体系与定量评价

西南岩溶区是我国水土流失重点治理区,但对于其治理的生态效应尚缺乏一套科学客观、简单可行的快速评价方法。通过将数据统计分析结果与专家经验判断相结合,构建了西南岩溶区不同尺度下水土保持生态效应评价指标体系,并提出了综合量化模型。实例研究表明:该评价方法兼顾科学性和实用性,能对西南岩溶区坡面、小流域和区域尺度的水土保持生态效应进行快速的量化评价,可为今后西南岩溶区水土保持生态效应的监测与评价提供参考依据。     

农户参与水土保持的福利效应:概念、内涵与评价指标框架

[目的] 系统梳理农户参与水土保持的福利效应概念、内涵与评价指标框架,为水土保持福利效应的综合评价提供依据。[方法] 结合已有研究报道、相关标准等,阐释水土保持福利效应的概念与内涵,厘清水土保持效益与水土保持福利效应的逻辑关系,梳理水土保持福利效应的评价尺度并提出福利效应评价指标框架。[结果] 水土保持福利效应具有评价客体明确、价值可货币化、与参与程度高度相关、个体差异和群体一致等内涵特征。水土保持福利效应评价是对水土保持效益评估的深化和拓展,二者是被包含与包含的关系。水土保持福利效应评价应立足于水土保持效益综合评价,其指标框架包含经济福利、社会福利和生态福利等多个要素。[结论] 当前人们对农户参与水土保持的福利效应关注不够。水土保持福利效应的评价着眼于政策性水土保持工程,其评价指标和方法未形成统一认识,还需进一步研究水土保持福利效应的理论及方法体系,以便为新时代水土保持建设提供决策支持。     

水土保持对黄河流域生态承载力的影响

 用生态承载力和生态足迹理论,评价人类活动对生态环境的影响。分析和计算显示,黄土高原水土保持综合治理有效地增加了当地和下游引黄灌区的生态承载力。以2000年为例,黄土高原水土保持增加的生态承载力达1444.24万hm2,其中黄土高原当地约占77.74%,黄河下游灌区约占22.26%,说明水土保持对提高黄河流域生态(人口)承载力的重要作用,以及黄土高原在国家可持续发展战略中的重要地位。