基于生态安全的毛乌素沙地水资源承载力评价

毛乌素沙地地区作为我国生态治理成功有效的典型区域,相较于其他主要沙漠、沙地而言,具有资源丰富、水热配合好等优点,同时也是受到人类活动及气候变化威胁较大的生态脆弱区,如何保障生态安全的同时协调社会经济高质量发展,成为了当地所需解决的首要难题。以内蒙古鄂尔多斯毛乌素沙地地区为研究对象,构建基于生态安全的综合水资源承载力评价体系,运用投影寻踪法计算综合水资源承载力评价值,引入障碍度模型遴选地区承载力优势指标与劣势指标,采用耦合协调度模型测算资源-生态-社会系统耦合发展现状。结果表明：2000年至今毛乌素沙地地区的水资源承载力总体时间上呈现曲折上升趋势,但仍有提升空间,在空间上形成了“南北高,中心低”的空间分布特点,期间地下水供水能力、灌溉水利用系数和三产用水定额等是水资源承载力系统的主要“优势指标”,而人口、灌溉面积以及城镇化率则是阻碍水资源承载力提升的关键“劣势指标”,地区内各旗县耦合协调度从“十五”规划至今一直在中等水平范围内浮动。     

基于生态适宜性评价的农用地限制因素及整治分区研究

开展农用地生态适宜性评价可厘清农用地生产和生态功能限制因素,有利于有针对性地分区开展整治并分类施策,进而提高区域农用地的可持续利用水平。以环渤海区域的黄骅市为例,构建“土壤资源—水资源”复合农田生态适宜性评价指标体系,运用单指标评价与分层次评价相结合的方法,识别农用地生态适宜性的限制因素及程度;综合评价结果,并按照改良技术措施一致性原则,划分农用地整治分区,对应提出改良措施。结果表明：研究区农用地化肥施用量、有机质含量、土壤含盐量生态适宜性较差,不适宜级分别达到87.47%、99.62%和25.34%;全域农用地地下水矿化度过高,东部地下水埋深浅,69.54%农用地灌溉保证率不足;此外,其他指标呈适宜状态;研究区农用地主要限制因素为：化肥施用量、有机质含量、土壤含盐量、地下水矿化度、地下水埋深及灌溉保证率;限制因素组合类型分为两类：“主导限制因素(重度)+次要限制因素(轻度)”的复合类型、仅有轻度限制因素的单一类型,二者占比分别为91.9%、8.1%;划分“土壤培肥区”“盐渍化土改良区”两类整治区,并有针对性地提出整治提升措施。为生态系统状况复杂的滨海区农用地改良和整治利用提供实践参考...     

基于和谐论的黑河流域“水-经济-生态”发展结构评价与预测

以黑河流域为研究对象，基于和谐理论和可持续发展理论，以协调流域生态建设、经济社会发展、优化水土资源配置为目标，建立地表水过度开发区“水-经济-生态”系统和谐性评价指标体系，采用线性隶属度方法将不同和谐程度划分5个等级。根据黑河流域“水-经济-生态”三者协调发展目标并结合未来规划，确定可以反映水资源现状、地表水开发利用程度、农业灌溉、经济社会发展水平与生态环境状况等的14项评价指标，为流域和谐性评价提供依据。采用综合指数评价法计算黑河流域不同水平年不同情景模式下的体系综合和谐度，计算结果表明，不同情景下整体和谐度虽均呈现上升趋势，但2020年和谐度均低于0.4，均达不到一般和谐；2030年情景Ⅰ、Ⅱ和谐度小于0.6，而情景Ⅲ、Ⅳ和谐度大于0.6，情景Ⅲ、Ⅳ和谐程度明显优于情景Ⅰ、Ⅱ，达到和谐等级。情景Ⅲ、Ⅳ通过继续调整政策，将地表水开发利用率控制在阈值75.0%以内，到2030年地表水开发利用率分别为70.7%、68.3%，比2015年分别降低了60.57%、62.97%，使得黑河流域退出地表水过度开发区。为确保黑河流域未来水资源、社会经济、生态环境三者协调、共同发展，针对该流域地表水资...     

基于物元分析的区域土地生态安全评价方法研究

现有土地生态安全评估涉及大量的行政区社会经济数据,评价方法常常忽略单个指标对综合值的影响程度,本文构建了基于地质-水文-生物（GHB）的生态安全评价体系,提出基于物元分析的区域土地生态安全评价方法,以大安市为例进行土地生态安全水平定量评价。评价得出大安市87.45%的土地生态安全水平处在安全级,但整体生态安全水平仍有较大提升空间;单个指标分析表明,大安市土地生态建设重在推进重要水源管理、提高植被覆盖度、减少矿产开采量和减少地下水开采量等工作。研究结果表明,物元分析能够揭示单个评价指标的分异信息,对大安市生态安全的改善有一定指导意义。     

双溪水电站工程对区域生态完整性

在介绍生态完整性的概念及其度量方法的基础上，从自然体系生产力、自然体系稳定状况与景观生态体系质量三个方面，阐述了双溪水电站工程建设对区域生态完整性产生的影响。结果表明：区域自然体系的生产力由工程建设前的974.34 gC/(m2•a)降低到972.06 gC/(m2•a)，作为模地的林地的优势度值从84.69％降低到78.35％，下降的幅度均较小，恢复稳定性和阻抗稳定性变化也不大，因此工程建设对区域生态完整性的影响在可承受的范围之内。     

区域生态经济系统可持续发展评价

对区域生态经济系统进行可持续发展评价是实施区域可持续发展战略的基础和关键。从生态经济系统的概念出发，探讨了生态经济系统的可持续发展观，从而建立了一套区域生态经济系统可持续发展评价的指标体系，并对评价标准和评价方法作了简要介绍，为推进区域生态经济系统评价、实施区域可持续发展战略打下基础。     

川东南水资源生态足迹及生态承载力时空分析研究

随着城镇化持续推进，水资源供需矛盾不断升级，水资源问题日益凸显，已严重制约地区经济的健康发展。因此，定量评价水资源生态承载状态，为地区可持续发展提供科学依据。收集了川东南地区2005-2019年的经济、人口及水资源等数据，基于水资源生态足迹等模型，计算了川东南地区水资源可持续指标，并对其时空变化特征进行了分析和探讨。结果表明：(1)2005-2019年，人均水资源生态足迹整体走势为先增后减；水资源生态承载力波动幅度较大，其变化轨迹与降水量有较为密切的关系；水资源量为生态盈余，水资源处于可持续发展的状态，能满足目前社会经济发展的需要。(2)2005-2019年，亿元GDP水资源生态足迹逐年降低，表明区域水资源利用效率逐渐提高；水资源负载指数处于在Ⅱ和Ⅲ级之间，表明区域水资源开发利用程度高，暂不需跨区域调水；水资源可持续指数常年处于0.7～0.9之间，可持续状态处于中可持续与强可持续。(3)2015-2019年，各地级市水资源生态足迹、生态承载力以及生态盈亏等指标存在空间上的差异。乐山市、眉山市水资源量相对丰富，经济发展与水资源利用的协调关系较好；泸州市和宜宾市的水资源生态盈余处于中低值水...     

区域生态经济系统可持续发展评价指标体系研究

对区域生态经济系统进行可持续发展评价是实施区域可持续发展战略的基础和关键。从生态经济系统的概念出发，探讨了生态经济系统的可持续发展观，从而建立了一套区域生态经济系统可持续发展评价的指标体系，并对评价标准和评价方法作了简要介绍，为推进区域生态经济系统评价、实施区域可持续发展战略打下基础。     

新疆经济-生态-社会系统耦合协调演化研究

以水资源视角下的新疆经济-生态-社会系统耦合协调为研究对象,通过构建水资源-经济-生态-社会系统耦合评价指标体系,对2001-2014年水资源-经济-生态-社会系统进行耦合协调性定量评价和分析。结果表明,2001-2014年新疆水资源-经济-生态-社会系统中的经济系统和社会系统效益指数极速增长,水资源系统和生态系统效益指数平稳波动;全系统耦合度整体处于颉顽阶段,耦合协调性整体属于勉强协调型,其中耦合度指数值略高于耦合协调度值,并且呈现耦合系统越多,耦合度、耦合协调度越低态势。     

吐鲁番地区水资源-经济-生态耦合协调发展分析

以吐鲁番地区为例,依据耦合协调度模型评价了2001-2013年该地区的水资源-经济-生态环境耦合协调发展状况。研究表明:1随着社会经济发展,吐鲁番地区水资源-经济-生态环境耦合协调发展状况也向着优质耦合的方向发展;22001-2006年吐鲁番地区的经济发展滞后,但水资源和生态环境的综合评价指标较高,2006-2008年该地区经济发展速度较快,水资源和生态环境能与经济较为协调,2009-2013,经济发展和生态环境需水给水资源供应造成了一定压力:3从2001-2013年,该地区的水资源,经济和生态环境的综合评价指数一直处于上升态势,说明在该地区,水资源和经济及生态环境协调发展是有很大空间的。但近年来,水资源形势比较严峻,建议应提高整体污水处理,提高用水效率,加大中水回用力度,促进区域整体协调发展水平的提升。     

基于格网尺度的区域生态系统服务价值估算与分析

以北京市海淀区为例,在对区域土地利用现状进行划分的基础上,基于格网尺度估算了区域生态系统服务价值,并根据价值分布状况将区域划分为不同的生态系统服务价值分区,基于GIS和FRAGSTAS软件,分析了不同分区的土地利用结构和景观格局状况。结果表明:海淀区格网的生态系统服务价值处于-234.56~207.97万元之间,并呈现明显的从南部到西北部增加的趋势;不同生态系统服务价值分区土地利用结构差距较大,高值区的土地利用类型主要为城市绿地,中值区土地利用类型面积较大的为耕地和城市绿地,低值区建设用地的面积较大;不同生态系统服务价值分区的景观格局指数变化较大,从高值区到低值区,景观格局的破碎化程度逐渐增加,人类活动对生态环境的影响不断加剧,人类活动对景观的干扰程度加大。研究结果可以为精细化评估区域生态系统服务价值提供参考,并能服务于区域土地利用结构调整和可持续利用及生态景观建设。     

土地经营权流转与上海郊区水利建设

通过对上海郊区土地经营权流转现状的分析，介绍了金山区水利部分的具体做法和经验，上海市郊区水利部门应利用土地承包经营权流转的时机，通过各种方式积极稳妥地参与郊区水利建设，以充分发挥郊区水利的社会经济效益。     

石羊河流域生态环境质量评价研究

从水环境，绿洲及植被，土壤盐渍化及土地沙漠化方面建立了流域生态环境质量评价指标体系，并采用改进的灰色关联投影法与评价等级结合的方法对流域内行政分区的古浪县、凉州区、金昌市和民勤县的生态环境质量进行了评价。评价结果表明：古浪县为一般，凉州区和金昌市较差，民勤县为恶劣，且处于恶劣和非常恶劣的边缘。评价结果与实际情况一致，说明该评价指标体系和评价方法具有一定的合理性和科学性。     

基于MCR模型的市域生态空间网络构建

针对目前城市化进程中以中心城区为主的核心生态规划因忽视自然与城市之间的空间动态变化而导致城乡人居生态环境不协调的问题,以唐山市生态空间网络构建为出发点,基于形态学空间格局分析方法(MSPA)、最小累积阻力模型(MCR)对市域生态源地进行识别,提取生态源地间潜在生态廊道,结合重力模型定量分析廊道重要度,并构建唐山市生态空...     

榆林市水资源承载力空间分异

以榆林市为研究对象,选取19个评价指标,利用因子分析法与熵值法综合定权,将指标体系分为水资源、社会、经济、生态4个子系统,构建模糊综合评价模型.对榆林市2015年各县的水资源承载力进行综合评价,并与聚类分析的分类结果进行对比.评价结果显示:榆林市2015年各县区的水资源承载力综合得分为0.4~0.6,府谷和神木处于理想可承载区;榆阳、靖边、定边处于水资源可承载区,表明水资源供需基本达到稳定;横山县处于水资源轻度超载区;绥德、米脂、佳县、吴堡、清涧和子洲属于水资源重度超载区.聚类分析的分类结果与综合评价结果基本一致.整体上,南部六县水资源承载力普遍较北部六区县差.就各个子系统而言,经济子系统与生态子系统空间差异性明显.评价结果可为今后榆林市各区县水资源规划与可持续开发利用提供参考.     

基于2型模糊集的多目标农业-生态水土资源优化配置

针对西北干旱区灌区生态环境脆弱、水资源短缺、复杂不确定性等问题,以石羊河流域红崖山灌区为例,耦合2型模糊集、模糊可信度约束规划和多目标规划等理论方法,构建了基于2型模糊集的多目标农业-生态水土资源优化配置模型。模型以灌溉水损失最小、生态植被灌溉水满意度最大、生态植被灌溉水费用最小和主要粮食作物经济效益最大为目标,对红崖山灌区10个决策单元的地表水、地下水和粮食作物种植面积进行优化配置。求解模型得到不同可信度水平和不确定性程度下的水土资源优化配置方案。结果表明：耦合2型模糊集的模型能够提供丰富的配置方案,水量对可信度水平的敏感性高于不确定性程度,作物种植结构对可信度水平不敏感。以不确定性程度参数为0.5、可信度水平为0.7时为例,生态植被均通过地表水灌溉,作物通过地表水、地下水联合灌溉,玉米的产量和经济效益均大于小麦。相比前人研究,本研究考虑生态植被灌溉需求,优化结果更加真实合理。本研究可为决策者提供较为符合灌区实际的配置方案,为西北干旱区灌区现代化建设提供科学指导。     

基于景观格局的渭河流域甘肃段生态风险评价

为揭示渭河流域甘肃段近16年来景观对生态风险的影响,以2005、2010、2015和2020年4期TM遥感影像为数据源,构建景观生态风险评价模型,开展渭河流域景观生态风险评价及其时空分异研究。结果表明：2005—2020年,研究区景观类型发生了较大变化,人为因素对景观类型的干扰较大;2005-2020年,各渭河流域甘肃段景观破碎度、分离度及干扰度除建设用地外均呈现增长趋势,景观分维数除建设用地外均呈现减少趋势;2005-2020年,渭河流域甘肃段景观生态风险空间分布呈现显著正相关性;渭河流域甘肃段以理想和良好生态风险区为主,占流域面积62%以上,较差生态风险区主要分布在定西市安定区。从整体来看,研究区生态风险呈现出稳定的趋势。     

京津冀城市群生态空间格局变化与地表温度关系研究

为探究京津冀城市群树木覆盖率(TC)、短植被覆盖率(SV)与裸地覆比率(BG)变化趋势及生态空间格局对地表温度的影响,基于京津冀城市群的MODIS遥感数据,运用景观生态学理论并结合空间计量经济学相关原理研究了京津冀生态空间与地表温度的格局特征,运用Pearson相关性探究了两者的相关性,分别运用空间双变量自相关与空间自...     

基于生态系统服务的附属农用地生态景观模块化设计研究

农用地为人类提供的多元功能很大程度上取决于农用地的生态系统服务功能,对农业生态景观进行科学合理设计是提升农用地生态系统服务的有效途径之一。但是,占据一定面积的附属农用地在现有的农用地生态景观设计中常被忽略。为了有效发挥附属农用地的生态景观效应,增加农用地物种丰富度和相关生态系统服务,以生态系统服务作为切入点,对田坎、田间道路、沟渠和护坡等附属农用地的生态景观设计进行研究,重点研究附属农用地生态景观的模块化设计方法。研究结果提出了5大类10种景观设计模块,并对其生态和景观效应、适用场地和组合应用进行了分析。该设计方法可以在满足农业生产辅助功能的基础上,构建能够提升生物多样性水平,改善农用地生态系统服务价值,同时又能体现地域性特色的农业土地景观。      

基于生态足迹的德州市土地承载力评价

将生态足迹方法应用于德州市土地承载力评价,结果表明:2002~2006年,德州市人均生态承载力由0.493 7 hm2增长为0.560 2 hm2,年均增长2.69%;人均生态赤字由1.174 hm2增加到3.067 hm2,年均增长32.25%,人类活动对自然生态系统的影响已经超出了当地生态承载力的限度,人地关系趋于紧张。最后对生态足迹应用与土地承载力评价进行了讨论。