关于生态屏障功能与特点的探讨

生态屏障是近些年我国生态环境建设中提出的一个新概念,曾引起学术界的广泛讨论。在探讨生态屏障概念的基础上,对生态屏障功能及其特点做了进一步探讨。认为生态屏障功能是指构成生态屏障的生态系统及其生态过程所形成的对生态系统内、外人类赖以生存的环境的保护效应。主要体现在构成生态屏障的生态系统对不利环境因素的阻滞、净化和有利因素的保育和涵养。生态屏障功能包括净化、调节与阻滞、土壤保持、水源涵养、生物多样性保育等5大功能。     

三峡生态屏障区耕地承载力与人口生态转移

三峡工程生态屏障区的建设是三峡工程后续工作规划的关键内容,对于保护三峡水库的水质和生态环境起着重要作用。然而,库区内极其脆弱的生态环境和尖锐的人地矛盾,给生态屏障区的建设任务造成了很大的困难。为了减少屏障区内人类活动频繁、过度地对区域生态环境的干扰,人口生态转移势在必行。为此,本文在分析三峡工程生态屏障区土地利用现状的基础上,分别从耕地数量和产量的角度出发,分别以人均耕地需求和人均粮食需求为度量计算了生态屏障区内15个区县的耕地现有承载力,并预测了造林规划实施完成后区内耕地承载力。研究表明:①三峡生态屏障区域内耕地承载力严重不足。现状耕地数量承载力(CLCCa)盈亏高达117.01万人,耕地产量承载力(CLCCp)盈亏值也达94.93万人。而通过预测区域2020年CLCCa盈亏更是达到127.39万人。②区域需要进行人口生态转移,其转移对象主要为农村人口,转出重点区域主要是东北翼的区县,而位于"一圈"与东南翼的区县耕地数量承载力略有盈余,可作为迁入区。③除了实施人口生态迁移,还要从保护耕地数量动态平衡和促进其质量提升2个方面提高区域耕地承载力,以实现区域内经济发展、社会稳定、生态安全的多重目标。     

饮用水源地生态屏障区建设思路研究

生态屏障区建设对于促进饮用水水源地的生态环境改善具有重大的现实意义,能够发挥净化、调节和阻滞、土壤保持、水源涵养、生物多样性保育等功能。以左权县石匣水库为例,分析了库区水土流失及生态环境现状,初步界定了库区生态屏障的范围与功能分区,提出了以水土保持措施为主的生态屏障区建设思路,可为饮用水水源地的生态环境保护与改善提供决策参考。     

基于模糊层次分析法的生态环境脆弱性评价——以三峡水库生态屏障区湖北段为例

三峡水库生态屏障区的生态环境脆弱性评价,对屏障区自身生态系统的构建与维护、发挥屏障区对三峡水库水质和生态环境的安全保障功能,具有重要的意义。利用模糊层次分析法,基于GIS和RS技术,对屏障区湖北段的生态环境脆弱性进行了评价,并分析了主要影响因素。结果表明:(1)生态环境脆弱性以轻度、中度和潜在脆弱性为主,占屏障区总面积的74.9%,主要分布在秭归县中部和巴东县北部,严重脆弱区面积占总面积21.7%,主要分布在秭归县南部、巴东县中南部和夷陵区南部;(2)生态环境脆弱性级别较高的区域主要分布于高程800m以下、坡度25°以下、植被覆盖较低、人口密度较大的位置,人类活动是导致生态环境脆弱的重要原因;(3)在严重脆弱性区域通过构建农林复合系统,结合植树造林、生态恢复等措施,以提高植被覆盖度,是解决该区生态环境脆弱的可行性措施。     

平原农区生态屏障建设的效用与原则探讨——以河南省平原农区为例

平原农区生态屏障是国家生态安全屏障的重要组成部分,加快林业发展,建设生态屏障,是平原农区科学发展的重要条件。本文以河南省平原农区为例,以事实为依据阐述了生态屏障对于平原农区农业生产的重要作用,分析了当前生态屏障的保障能力,论述了平原农区生态屏障建设应把握的4个原则。     

利用生态系统服务价值评估土地利用规划生态效应(英文)

基于土地利用多功能性,以生态服务价值系数为基础,构建不同土地利用类型生态服务价值修正系数。以地处三峡库区腹心地带的重庆市云阳县为例,从生态系统服务价值以及景观格局视角定量估算三峡库区生态屏障区土地利用规划生态效应。结果表明:至2020年云阳县三峡库区生态屏障区初步构建一个以"林地为骨架,耕地、园地、草地为补充"的生态系统服务格局;以土地生态功能建设为导向的土地利用规划能够快速提升生态屏障区生态系统服务价值,增强屏障区调节气候、保持土壤、维护生物多样性等方面能力,云阳县三峡库区生态屏障区生态系统服务总价值从2010年的15.53亿元提升到2020年的19.98亿元,年均变化率达到2.87%;云阳县三峡库区生态屏障区生态系统服务价值及其调节服务和支持服务价值表现出显著地空间分异特征,其中磨刀溪流域生态系统服务价值提升幅度最大,澎溪河流域次之,长江沿岸生态服务系统价值保持稳定增长,而长滩河流域变化不大;磨刀溪流域和澎溪河流域是规划期内云阳县生态屏障区土地生态功能建设的重点区域。同时,通过评估不同土地利用类型结构调整及其产生的生态效应,进一步明确了云阳县生态屏障区各流域土地利用结构优化调整方向,提升了土地利用规划和生态保护实践工作科学决策水平。     

土地利用规划中生态屏障体系的构建及功能区划研究——以重庆市永川区为例

布设国土生态屏障是国土资源部提出的最新的土地利用规划理念。以重庆市永川区为例,选取自然、生态和社会经济等因子建立评价指标体系,借助GIS分析工具,将其划分为5个限制级,并对该区建设生态屏障的基础条件进行评价。结果表明:限制性高值区集中在五条低山,低山之间的限制程度降低。整体看来,西北地区限制性高,向东南逐渐降低。构建了永川区生态屏障网络体系:主体由东北-西南走向的数列山地与山间、丘间的密集水网构成。南端则以长江干流为依托,构成水体生态屏障。最后以参评因子的空间态势为依据,将永川划分为2级6个功能区,并对各功能区生态屏障建设提出具体布设方案,为中小尺度地区土地利用规划中生态屏障的建设提供了研究案例。     

江西上犹:多举措构建赣江源头生态屏障

位于赣江左支章水源头的江西省上犹县，作为全国中小城市生态环境建设实验区，其县境内母亲河一上犹江水质直接关系到上犹县城4万多人口、乃至下游近300万人口的饮水安全。为保持上犹江一江清水，该县长期坚持生态优先的原则，全力推动生态文明建设，多举措构建赣江源头生态屏障，特别是从今年起，该县全面启动并推进“四湖两岸”生态经济区建设，确保上犹江水质稳定在I类标准。     

石漠化土地退化时空数据库系统开发与应用

针对三峡库区水土流失、环境污染及水体自净能力下降等问题,建设符合区域发展模式的库岸带生态屏障是库区及下游地区生态安全与社会经济可持续发展的基本保障。结合实地调研,以云阳县盘龙镇示范区为例,探讨了库岸带生态屏障建设的功能分区、建设目标与建设原则,初步提出了包括9类20余种建设模式的技术体系,并就建设效益进行了分析评价,旨在提出可供三峡库区生态屏障建设参考的理论和方法。     

农业面源污染背景下三峡生态屏障区实施坡耕地治理项目的意义——以重庆市万州区为例

由于三峡生态屏障区内耕地承载力严重不足、生态环境极其脆弱、水土流失十分严重,造成了大范围的农业面源污染问题。为了治理坡耕地水土流失,"十二五"期间重庆市万州区实施了3个坡耕地水土流失综合治理项目。项目的实施提升了耕地数量和质量,提高了农业生产效率,控制了农业面源污染,促进了当地经济发展,为实现区域内经济发展、社会稳定、生态安全提供了有效保障。     

基于生态分区的1980-2015年内蒙古干旱动态

为研究内蒙古干旱时空分布特征,将内蒙古地区分为荒漠生态分区、草原生态分区和森林生态分区,选用标准化降水指数为气象干旱评价因子,对1980—2015年内蒙古降水数据进行了动态分析。结果表明:（1）1980—2015年,内蒙古草原和森林区的SPI12有轻微减小趋势,而荒漠区的SPI12有增加趋势。（2）荒漠区干旱强度主要为中旱和轻旱,草原区以轻旱为主,森林区发生不明显干旱、轻旱和中旱的频率一样。荒漠和草原区干旱影响范围主要为无明显干旱和全域性干旱,而森林区主要为无明显干旱和区域性干旱。（3）春季3个区的SPI都有明显增加趋势。夏季3个区的SPI均有减小趋势。秋季荒漠区的SPI有增加趋势,草原区变化趋势不明显,而森林区SPI有减小趋势。冬季森林和草原区的SPI有增大趋势,而荒漠区SPI无明显变化趋势。（4）春季3个区多数站点的SPI值均有增加趋势。夏季3个区多数站点的SPI值都呈减小趋势。内蒙古秋季SPI变化趋势率表现为西部地区增大,东部地区减小。冬季荒漠生态分区SPI有增加趋势的站点多数分布于西部,有减小趋势的站点多分布于东部,草原区SPI有增大趋势的站点数较多,森林区的全部站点的SPI值都有增大的趋势。研究结论可为内蒙古地区干旱的监测预警和防灾减灾提供理论依据。     

内蒙古1990-2018年土地利用变化及生态系统服务价值

利用内蒙古自治区1990年、1995年、2000年、2005年、2010年、2015年、2018年7期TM/ETM影像作为数据源,基于GIS方法提取内蒙古自治区各年的土地利用数据。采用中国陆地生态服务价值表的计算方法对内蒙古自治区的土地利用数据进行分析,计算内蒙古自治区的生态服务价值。结果表明：1990-2018年内蒙古自治区土地利用各地类整体在时空上呈变化趋势,具体变化为耕地、林地和未利用土地呈下降趋势,草地和城镇建设用地呈增长趋势,其中未利用土地减少面积最多,草地增幅最大;结合土地利用转移矩阵可知,减少的未利用土地、林地和耕地主要都转化为草地;近30年内蒙古的生态服务价值总体呈现增长趋势,其中草地生态服务价值最高,未利用土地的生态服务价值最低,与土地利用变化情况相同;生态服务价值的敏感性指数均<1,这说明近30年内蒙古地区的生态服务价值相对较稳定,结果可信。     

基于遥感黄河流域内蒙古段十大孔兑生态环境质量监测评价

黄河流域生态环境质量的及时、准确监测评价,是对其生态环境保护和建设的重要基础。因此以黄河流域内蒙古段十大孔兑为研究对象,利用Landsat5 TM和Landsat8 OLI数据,基于生态遥感指数对研究区2000—2020年生态环境健康度的分布格局及变化趋势进行了分析。结果表明:(1)2000年、2010年和2020年,十大孔兑的遥感生态指数均值分别为0.31,0.33,0.57,生态环境质量正在不断改善。(2)研究期间,十大孔兑的生态环境质量等级以差到一般为主,差、较差及一般的面积之和占区域总面积的比例依次为79.45%,76.54%,70.16%,面积在不断减少,向良好和优秀等级转移的面积达1 004 km²。(3)在空间分布上,下游平原区的生态环境质量最优,上游丘陵区与中游风沙区相对较差。整体来看,研究区的生态环境治理虽取得了一定的成效,但仍有很大的改善空间。     

内蒙古沙尘天气生态环境背景遥感分析

沙尘暴是中国北方地区,特别是沙漠及其临近地区特有的一种自然灾害。据研究,内蒙古中西部地区已成了中国北方主要的沙尘中心和源地。内蒙古地区多属干旱、半干旱气候,生态环境脆弱,由于长期不合理的生产和生活活动,生态环境迅速恶化,水土流失、风蚀沙漠化、盐渍化以及草场退化等问题日益严峻。加之全球气候变化的影响,近年来沙尘天气肆虐该地区,受影响的地区遭到不同程度的危害。利用2000年5～10月份TM假彩色合成影像,解译并获取土地利用现状、植被状况和土壤侵蚀等信息和数据基础上,较全面分析了内蒙古沙尘源地的生态环境背景,并提出了整治对策。     

东北和内蒙古重点国有林区天然林保护工程生态效益分析

依据LY/T1721-2008《森林生态服务功能评估规范》,应用分布式测算方法,从涵养水源、保育土壤、固碳释氧、林木积累营养物质、净化大气环境和生物多样性保护等6个方面,对东北和内蒙古重点国有林区天然林保护工程实施带来的生态效益及价值进行分析.结果表明:1)天保工程实施期间,调节水量和固土量分别增加157.57亿和2.38亿t,保肥物质量、固碳量、释氧量及林木积累营养物质量分别增加1 717.74万、1 573.03万、3 808.19万和127.83万t,提供负离子增加6.70×1025个,吸收污染物(SO2、HF、NOx)增加4.29亿kg,吸滞TSP增加1 473.32亿kg;2)每年天保工程生态效益总价值增加6 366.45亿元,相当于天保工程总投资的3.53倍.东北和内蒙古重点国有林区天保工程的实施,显现出巨大的生态效益和可持续发展的潜力,以期为后续天保工程的实施提供科学参考.     

中国北方农牧交错区研究展望

近年北京和华北地区的沙尘灾害天气引起了广泛关注,其上风向地区的农牧交错区不但是防护的重要屏障,也是沙尘的源地之一。为了减轻农牧交错区本身的生态压力和环境恶化,需要明确其范围、界线、发展历史和治理方式。综述了上述中国北方农牧交错区的研究进展,并展望了农牧交错区研究中比较紧迫的区域和研究方向。在研究的领域当中,荒漠化及物质迁移仍然是持续研究的基础,景观（土地利用）变化及其模拟和水土保持等生态恢复研究是针对性较强的研究内容;在农牧交错区中,河北坝上地区和内蒙古乌盟后山、长城沿线、毛乌素和科尔沁等农牧交错地带是重     

基于生态足迹理论的内蒙古生态承载力评价

生态足迹理论是研究区域资源可持续发展水平的重要基础,对制定科学的区域发展规划具有重要意义。通过获取的各种资源环境数据,结合不同的生态足迹模型,测算了内蒙古2001—2014年的人均生态足迹、人均生态承载力、生态盈余、生态赤字、万元GDP生态足迹等指标。结果表明:2001—2014年人均生态足迹呈快速增长趋势,由4.158 9hm2/人增至22.948 1hm2/人,年均增长率为14.59%。各类生态生产性土地人均生态足迹为:化石能源用地耕地草地建设用地林地水域,平均占有比例分别为65.22%,22.51%,10.34%,0.84%,0.82%和0.27%。由于人均生态足迹逐年增大,其增长率远高于可利用人均生态承载力的增长率,导致2001—2014年一直处于生态赤字状态,生态赤字的出现主要是由不断加大原煤、原油等化石能源用地的生态足迹造成的。人均万元GDP生态足迹总体呈现下降趋势,该指标说明研究区正处于能源利用转型期。最后,分析了生态足迹理论研究方法的不确定性来源,并给出了进一步改进的途径。该研究对内蒙古践行"生态文明",构建北方生态安全屏障,实现经济社会可持续发展具有重要指导意义。     

基于MODIS数据的内蒙古野火时空变化特征

野火是陆地生态系统的重要干扰因子,影响生态系统的演替和更新。研究基于MCD45A1火烧迹地和MCD12Q1土地利用数据,提取2002—2014年内蒙古不同生态分区、土地利用类型的过火面积及火点分布,分析该区域野火的时空分布格局,同时结合降水数据,探讨野火年际变化对降水的响应特性。结果表明:1)2002—2014年内蒙古野火火点空间分布格局表现为由东北向西南逐渐减少,高密度火点主要分布在中蒙边境区域、森林-草原区以及平原典型农耕区。2)内蒙古野火过火面积2003年最大,2006年次之,2010年最小,分析表明过火面积的年际变动与火灾高发月降水异常有关。过火面积的季节变化表现为春秋多,冬夏少,尤其是3月、4月、5月和9月灾情严重。在7大生态分区中,90%的过火面积集中在兴安岭山地丘陵区、呼伦贝尔高平原丘陵区和锡林郭勒高平原区,过火面积占比分别为52%、28%和10%。3)野火干扰最严重的土地利用类型为草地,火点主要集中分布于草甸草原和典型草原,其次为农业用地和林地,对其他类型干扰程度最小。充分认识野火时空分布格局有利于深入了解其发生规律,为区域火灾预警监测提供科学依据。     

内蒙古典型草原生态安全评估及影响因子分析

内蒙古典型草原区处于全球变化的敏感区域,是我国重要的生态屏障区,由于地下蕴藏着丰富的矿产资源,被列为我国重要能源战略基地。为探讨内蒙古典型草原区经济社会发展对生态安全的影响,研究以阿巴嘎旗为例,在生态足迹理论的基础上,引入生态安全压力指数来判断生态安全状态,并运用主成分分析法评判影响因子的影响大小。结果表明:2001—2010年阿巴嘎生态足迹增长明显,生态承载力变化较小,因此,生态安全压力指数增长趋势明显,增长了近3.5倍,到2010年为生态不安全状态。主要影响因子人均GDP、人均化石能源消耗、工业产值占国内生产总值的比重、单位面积固定资产投资、城市化率与生态安全压力指数呈正相关,万人在校生数、草场载畜量和降雨量与生态安全压力指数呈负相关关系。研究结果可为典型草原区环境管理提供支撑。     

内蒙古1981-2010年干湿气候类型和净第一性生产力演变

为了更好服务于内蒙古地区生态建设,提供地区大气候背景的演变过程。运用徐文铎湿润指数划分了内蒙古地区的干湿气候类型,研究结果表明:1981—2010年内蒙古半干旱区、干旱区+极干旱区面积、亚湿润区+湿润区面积分别为343 090,388 035,411 819 km²;2001—2010年半干旱区+干旱区+极干旱区面积是20世纪90年代面积的1.3倍;半湿润区+湿润区面积减少了0.5倍,地区生态环境质量进一步下降。干湿气候类型与历年降水量分布图对比显示,干旱区和极干旱区面积与200 mm降水量分布线对应;湿润区在东北地区与400 mm分布线接近;分布最广的半干旱区受温度和降水综合影响较多,与雨量带分布无明显关系。1981—2010年,温度呈显著增加趋势,降水量下降趋势属正常气候波动。地区净第一性生产力（NPP）与降水量的相关系数达到显著水平,相关系数为0.930 0,而与温度的相关系数只有-0.270 0。年代际NPP在2001—2010年下降明显,从西北到东南阶梯式降低,受影响较大的地区主要分布在呼伦贝尔市西部的典型草原和温性草甸草原,赤峰市和通辽市也下降明显;总趋势是东部区下降明显,西部区波动变化,整体下降明显。