基于土地利用动态变化的洱海流域上游生态系统服务价值分析

为探究洱海流域上游土地利用动态变化趋势及其与生态系统服务价值(ESV)的关系,以Landsat TM/OLI遥感影像为基础,解译得到2000年、2005年、2010年、2015年和2019年共计5期土地利用数据,运用转移矩阵、土地利用动态度、改进的生态系统服务价值当量因子等方法,分析洱海流域上游土地利用变化规律、生态系统服务价值动态趋势及其相互影响。结果显示:(1)耕地、林地和草地是研究区主要的土地利用类型和土地转换类型,其他用地动态度最高（13.76%）,草地最低（-2.17%）;(2)运用改进的价值当量因子核算研究区ESV,其一级服务功能为调节服务>支持服务>供给服务>文化服务,二级服务功能中,水文调节的ESV最高,维持养分循环最低;(3)20 a洱海流域上游林地和草地的ESV最高,总体呈上升趋势,林地、草地和水域是主要的贡献因子和敏感因子。林地、草地和水域分别在2000-2005年、2010-2015年、2015-2019年生态贡献率最高,为62.62%、64.12%、53.66%;(4)各地类转入转出变化与其ESV变化呈线性关系,林地、草地和水域面积的转入和转...     

赤水河春季浮游植物群落结构变化及其优势种生态位分析

基于2011-2016年春季对赤水河4个断面浮游植物的调查,分析其群落结构变化及优势种生态位,揭示浮游植物群落变化规律、优势种的生态位分化及其环境适应性,可为赤水河浮游植物群落结构特征研究提供基础资料。结果显示,6年间在赤水河共采集到浮游植物7门、68属、233种（变种）,主要为硅藻,占比超过60%;浮游植物细胞密度在（17.28～136.68）×104个/L,各段面浮游植物密度年际间变化无显著差异,群落组成时间异质性较空间异质性明显,时空方差分解显示,时间变异可解释总变异的24.5%,空间变异仅解释总变异的2.0%;浮游植物多样性指数显示,2014年和2016年赤水河处于轻污或无污染状态,2011-2013年和2015年受到中度人为影响。2011-2016年春季赤水河共出现优势种31种（变种）,主要为广生态位和中生态位种,生态位重叠指数在同一门类物种中最高,在不同门类物种中最小。研究表明,赤水河春季浮游植物对水生态环境的适应能力强,对水环境变化有较好的适应性。     

1980-2018年扎龙湿地及乌裕尔河流域景观格局演变及其响应

研究扎龙湿地及其上游乌裕尔河流域的景观格局演变,为湿地生态系统的管理与保护提供参考。利用研究区内1980-2018年5期土地利用遥感数据,运用GIS空间分析和主成分分析法,分析了区域景观格局时空变化及其驱动力。结果表明：（1）耕地面积从1980年的8629.648629km2增加至2018年的9527.909528km2;水域面积、居工地面积和盐碱地面积分别增加45.7446、57.9358和18.4618km2;林地面积、草地面积和沼泽地面积分别减少231.90232、742.33743和46.1646km2。1980-2000年研究区域其他土地利用类型转移为耕地的面积1035.861306km2,草地转移为其他土地利用类型的面积845.85846km2,其他土地利用类型面积总体变化不大。（2）景观格局指数不稳定,沼泽湿地面积是扎龙湿地的优势景观类型,耕地是乌裕尔河流域的优势景观类型,除优势景观类型外各种景观类型破碎化严重,景观丰富度越来越低。（3）景观格局的变化是自然气候和社会经济发展共同作用的结果,社会经济变化中的人均GDP、第一产业值以及城镇人口数量是导致整个研究区域湿地景观格局变化的主要驱动力;年均径流量与扎龙湿地内部草地的变化正相关。     

白洋淀河湖系统轮虫群落结构时空动态及与环境因子的关系

2019年4月、6月和9月分别对白洋淀淀区及府河、孝义河和白沟引河3条入淀河流的轮虫群落及水环境因子开展采样调查,探究了白洋淀河湖系统中轮虫群落结构时空动态及其与水环境因子的关系。结果显示,调查期间共检出白洋淀河湖系统轮虫30种,隶属于7科15属,其丰度和生物量年均值分别为(1.43±1.15)×10³ ind.L^-1和(0.67±0.71) mg.L^-1。Jaccard群落相似性系数和NMDS分析综合表明,白洋淀河湖系统轮虫群落组成在季节和区域尺度上相似性均较低。针簇多肢轮虫（Polyarthra trigla）、螺形龟甲轮虫无脊变种（Keratella cochlearis tecta）和异尾轮虫（Trichicerca sp.）是淀区和入淀河流的共同优势种。此外,3条入淀河流的优势种丰度占比均显著高于淀区。除孝义河外,淀区、府河和白沟引河轮虫群落的Shannon-Wiener和Margalef指数均存在显著的季节性差异,且均在夏季最高。生物多样性指数和轮虫营养状态指数（TSIROT）综合指示白洋淀河湖系统为中-重度污染型及中-富营养型。RDA分析表明,营养物质（TN、TP）、透明度（SD）和溶解氧（DO）是影响白洋淀河湖系统轮虫群落结构的重要环境因子。     

东北地区湿地遥感监测与景观分析

分析东北地区湿地的时空变迁特点,可为东北地区湿地资源的合理利用、合理分配湿地资源、制定东北地区湿地保护和利用相关政策提供科学依据。以1975年MSS遥感图像、2013年CBERS遥感图像为数据源,借助于地理信息系统软件,采用人机交互目视解译的方法,并根据所建立的遥感解译标志,在遥感图像中解译出东北地区湿地信息;引入马尔科夫转移矩阵、重心迁移、景观格局等多种分析方法,探讨东北地区湿地时空动态变化特点。结果表明:近40年来东北地区湿地面积总体呈减少趋势,其中沼泽湿地面积减少24 769.9 km~2、河流湿地面积减少6 753 km~2、人工湿地面积增加22 017.4 km~2;非湿地与湿地各类型间转化明显,其中,沼泽湿地向非湿地、人工湿地转化显著,非湿地向沼泽湿地、人工湿地转化显著;湿地重心总体向南偏西方向迁移36.5 km,其中,人工湿地重心向北偏东方向迁移354.7 km、沼泽湿地重心向南偏西方向迁移261.4 km。景观格局分析显示,东北地区湿地总体向破碎化、多样化与不规则化发展。     

气象条件对城市水面泛塘的影响及对策

气象要素的变化,可改变水体的理化、生物条件,导致泛塘。本文通过德州市区十八年来水面泛塘与气象要素之间的关系,探讨变化规律,力求在无水源及增氧设备条件下充分利用有利气象因素,采取合理措施,改变水域生态环境、防止或减少城市水面水产养殖因泛塘所造成的损失。１基础条件位于鲁西北的德州市区,五十年代有水面３００公顷．由于城市建设和污水大量注入,到八十年代初,尚有水面２８处计７６．４公顷。可养鱼主要水面仅有东湖（１０．８公顷）、中湖（５．１公顷）、西湖（３．６公顷）、南湖（８．９公顷）和旧河（１５公顷）．共…     

基于景观格局的鄱阳湖生态经济区湿地时空变化

基于eCognition面向对象的最邻近域法,选取最优特征组合,对鄱阳湖生态经济区1995年、2005年和2015年遥感影像进行解译和分类提取;参照《湿地公约》及我国湿地分类,依据鄱阳湖实际情况和现有研究资料,同时考虑遥感影像解译过程中的实操性,将鄱阳湖生态经济区土地类型分为湿地和非湿地两大类,即河流、湖泊、沼泽、库塘、水田和林地、裸地、建设用地、草地共9类。采取动态度、质心模型和景观格局指数对20年间该地区湿地的动态变化特征进行分析,并采用地理探测器研究其变化驱动力。结果表明,对于湿地分类,eCognition面向对象的分类方法对湿地影像的提取效果良好;鄱阳湖生态经济区1995-2015年湿地总体面积减少,总体变化率为-25.88%;其中,减少最多的是天然湿地,共减少20.12万hm²;1995-2015年鄱阳湖生态经济区湿地景观指数表现为各斑块破碎度增加,景观多样性及均匀性呈倒“V”变化趋势。湿地变化的驱动力分析表明,人口密度、年均温及坡向均对湿地变化的空间分异有较强的解释能力,人口密度对湿地变化空间分异的解释能力高于年均温和坡向。研究结果可为鄱阳湖生态经济区...     

黄河下游湿地演变与实测径流相关性研究

探索不同类型河道湿地面积与水文站实测径流量的相关性,为黄河流域生态保护修复和管理工作提供支撑。选择黄河下游花园口-利津河段为研究对象,基于1986、1990、2000、2010和2020年5期遥感解译黄河下游湿地的类型、面积和格局,分析湿地动态变化及原因,结合黄河下游重要水文站实测径流量数据,探索黄河下游不同类型河道湿地面积变化与径流相关性。结果表明：（1）河流水面湿地为黄河下游河段湿地的主要组成部分,占湿地面积的45.9%～65.9%;(2)黄河下游河段的湿地面积从20世纪80年代至今呈现萎缩趋势,面积减少约35.6%,但萎缩速度在不断减缓,湿地面积逐渐趋于稳定;（3）黄河下游游荡型、弯曲型和顺直型河段的湿地面积与径流量的相关性存在差异。游荡型和弯曲型河段河流水面面积与流量均呈正相关关系,但变化幅度不同,顺直型河段河流水面面积受流量的影响较弱,游荡型、弯曲型和顺直型河段滩地面积随径流量增大而减少,减少幅度各有差异。     

长白山自然保护区水獭种群数量变动与资源保护

1980-2010年,对长白山自然保护区3条主要河流的水獭种群数量和栖息地食物资源进行了长期监测;2006-2008年冬季采用路线直接计数法对18条河流进行野外定点调查;2004-2010年5-8月对头道白河流域的水獭活动情况进行了定点全天观察;2006-2008年冬季对水獭栖息地8条河流的无冰水面进行了调查。结果表明,长白山自然保护区及其周边水域水獭种群数量从1990年开始显著下降,到2010年其种群数量比1975年下降了99.3%;2006-2008年冬季和2004-2010年5-8月的定点观察都没有发现水獭活动,水獭种群基本处于区域性消失状态。水獭种群数量的变化与河流中水生动物生物量的变化有显著的关系(n=8,r=0.977,P<0.01)。由于过渡捕捞、使用农药和筑坝等人类活动影响,鱼类数量减少,许多种类已经消失,致使水獭的食物严重不足;当地大量使用含有机氯和多氯联苯等成分的杀虫剂和除草剂,导致河流被污染,水生动物生物量急剧下降,这与水獭种群数量锐减关系密切;水獭栖息地冬季的河流无冰水面因修建电站、建设河坝和修引水渠等人类活动而呈逐年减少的趋势,一定程度上影响了水獭的取食活动。     

文山州清水河流域生态完整性及时空差异研究

本研究采用目标层、准则层和指标层3级指标体系,从水文水资源、物理结构、水质、水生生物等方面对清水河流域的生态完整性进行评价,并分析其时空分布特性。结果表明,清水河干流生态完整性状况一般,其主要支流中,碧松就河为好,清平河、旧城河均为一般,高枧槽河分别为差、极差和一般状态;各河流生态完整性在时间和空间尺度上存在较大差异,总体上10月（秋季）优于4月（春季）,受人类活动干扰相对较少的碧松就河、清平河、清水河上游及下游优于人类活动影响较大的旧城河、高枧槽河及清水河普者黑风景区段及丘北县城段。生态完整性评价清晰的诊断出导致河流健康问题的关键因子,可为今后清水河流域的水资源保护和合理开发利用提供参考。     

运城黄河湿地景观空间格局变化及其驱动因素

基于2007-2017年5期遥感影像,运用遥感解译和景观指数方法,探究运城黄河湿地景观格局变化及其驱动因素,为黄河中游河道湿地的修复与可持续利用提供参考。结果表明:(1)湿地面积在2007-2017年期间总体呈增长趋势,其中2007-2015年湿地面积持续上升,面积增加9 041.39 hm^2,2015-2017年减少5 716.08 hm^2。湿地与旱地之间转换最密切,湿地景观间(水域+沼泽+草甸)也有较大幅度的转换。景观类型的分布以河津市、万荣县、永济市及垣曲县部分种类偏多,湿地景观沿河流分布。(2)类型水平上,旱地是优势类型,湿地整体处于劣势,景观零碎。水域在湿地景观中占优势,林地、旱地景观趋于复杂,旱地、水域、林地景观集聚度偏大;景观水平上,研究区景观破碎度和复杂度都有不同程度的降低,结构趋于稳定,连通性变好。(3)景观格局变化主要受人为驱动影响,其中政策对研究区有强制性的作用。近10 a运城黄河湿地呈现增长态势,景观格局总体逐渐优化。     

柴河水库水生态环境保护的探索与实践

柴河水库从流域污染控制、生物修复措施、工程措施和渔业管理等方面进行流域综合治理。通过控制工业、农业和生活污染源头,利用退耕还林、退耕还草和生态果园建设等生物修复技术,堵截污染源、移山造坡、恢复植被、客土固化、生态挡土墙、格栅内种植草坪和改造家属区等工程措施与生物修复技术相结合,并加强渔业管理,探索并实践了水生态环境保护...     

近20a济南泉域水源涵养量的时空变化特征

为探讨济南市泉域范围的水源涵养量，利用Arcgis软件划定泉域范围，通过解译2000年、2005年、2010年、2015年和2020年的Landsat遥感影像数据，获取范围内土地利用类型；基于Invest模型并结合气象、土壤、地形等数据估算泉域水源涵养量，分析了近20年来泉域水源涵养量和涵养能力的时空变化及影响因素。结果表明，与2000年相比，泉域内土地利用类型变化较大，其中耕地面积变化最大，减少了470.1 km2；城乡居民点和工矿用地增长较快，增幅为9.1%；林地草地面积也呈增长态势，增幅为4.1%，面积占比达到了32.3%。泉域水源涵养量为157.9～238.3 mm，均值为188.8 mm，受降水影响较大；泉域水源涵养率为23.5%～25.9%，平均为24.2%，水源涵养能力较低。时间上，多年水源涵养率基本保持稳定；空间上，南部山区水源涵养能力较之前有所提升，中部受城市化影响而下降显著。各土地利用类型水源涵养量从大到小依次为：林地>草地>耕地>未利用土地>城乡居民点和工矿用地>水域和湿地，水源涵养率分别为49.15%、30.32%、20.09%、17.69%、8.62%和8.31%。区域内水源涵养功能区以一般重要区为主，面积占比40%，极重要区内林地占比为94.62%。植被类型和气象因素是影响区域水源涵养的主要因素，应结合土壤类型适当调整植被配置。     

珠溪河流域土地利用变化对面源磷污染的影响研究

探讨土地利用类型变化对磷、泥沙负荷以及截留能力的影响,为制定珠溪河流域面源磷污染治理措施提供重要支撑,也为鄱阳湖流域磷污染精准防治提供科学依据。基于2010年和2018年土地利用数据,采用SWAT模型对珠溪河流域面源磷负荷、泥沙负荷以及径流进行了模拟研究,并结合水文水质实测数据对模型的模拟结果进行评价。结果表明:相关系数R ²和Nash-Suttclife模型效率系数E _NS均满足SWAT模型在研究区的适用要求;泥沙与总磷的负荷强度与耕地、建设用地的覆盖率呈正相关,与林地、草地的覆盖率呈负相关,且总磷负荷强度与泥沙负荷强度有较高的重合性;2010年、2018年土地利用数据的总磷、泥沙年均入河系数分别为0.535、0.736和0.558、0.752,2个时期的泥沙与总磷入河系数中北部大于南部。控制农业生产和农村生活的污染物排放是减少面源污染的重要措施,进行退耕还林或退耕还草能有效截留污染物质以及起到防沙固土的作用。     

基于空间自相关模型的南极半岛北部水域南极磷虾渔场时空演变特征

南极磷虾是南极海域生态系统的关键物种,是南极渔业的主要捕捞对象,其渔场具有显著的时空分布特征.为明晰南极半岛北部水域磷虾渔场的变动情况,本研究根据中国2010—2020年南极磷虾渔业统计资料,运用全局Moran's I指数和热点分析对该水域磷虾渔场的时空分布特征进行了分析.结果显示,南极半岛北部水域磷虾渔获量在空间分布...     

基于垂直水温因子的秘鲁外海茎柔鱼春、夏季栖息地分布

为了研究温度变动对茎柔鱼(Dosidicus gigas)资源丰度和栖息地的分布的影响, 利用 2006—2015 年秘鲁外海春夏季节(9 月至翌年 2 月)茎柔鱼渔业捕捞数据结合中上层垂直水温数据(0 m, 50 m, 100 m 和 150 m)建立栖息地适宜性(habitat suitability index, HSI)模型, 分析秘鲁外海茎柔鱼渔场以及栖息地的时空分布。通过计算适宜栖息地内的茎柔鱼资源量占比, 并用 2014—2015 年的数据进行验证。结果发现, 基于垂直水温因子和算术平均法的栖息地模型可以较好模拟出茎柔鱼栖息地适宜性指数。空间相关分析结果显示, 秘鲁外海水域各水层水温与栖息地适宜性呈现负相关关系。茎柔鱼的 CPUE 和适宜栖息地面积的变化相对平稳, 没有明显的年间和月间差异, 两者之间呈现显著的正相关关系。茎柔鱼的渔场重心和栖息地重心存在显著的年间和月间变化, 均呈现向东南方向移动的趋势, 同时春季适宜栖息地面积与夏季相比明显减少。茎柔鱼渔场的经纬度重心的月间和年际变化与栖息地经纬度重心的移动具有一致性, 两者之间呈现明显的正相关。研究表明, 茎柔鱼的资源丰度与适宜栖息地密切相关, 其适宜栖息地存在明显的年间和月间变化, 这可能是造成秘鲁外海茎柔鱼时空分布变动的重要原因。     

塔里木河流域水土流失动态变化分析

研究塔里木河流域土地利用变化、年径流量和输沙量变化特征及其相关关系,以期促进水土资源的合理开发和利用,为塔里木河流域的生态环境治理提供科学依据。水文数据为2005-2020年流域焉耆站、同古孜洛克站、卡群站、西大桥站、阿拉尔站年径流量、年输沙量,土地利用数据为1980-2015年土地利用空间分布数据。结果表明：(1)1980-2015 年,土地利用面积比例变化为-1.07%～1.16%,耕地面积增幅为 1.16%,沙地面积增幅 0.30%,草地面积降幅1.07%;(2)流域内各主要河流多年平均径流量为 22.99×10⁹～76.46×10⁹m³,多年平均输沙量63.20×10⁴～3470.00×10⁴t;开都河多年平均含沙量为0.24 kg/m³,其余河流平均含沙量均大于4kg/m³;塔里木河流域年径流量和年输沙量均呈现下降变化趋势,且年输沙量的变异性(40.89%～73.11%)大于年径流量(15.54%～35.37%);(3)各主...     

If you build it,they will go: A case study of stream fish diversity loss in an urbanizing riverscape

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吉林省保护区鱼类资源调查及分布格局

吉林省生态环境多样,水域和水生生物资源丰富,已建立的国家级水产种质资源保护区在保存水产种质资源基因库,保护珍稀濒危鱼类及其栖息地,促进渔业可持续发展等方面发挥了重要作用。本研究采用叠图法、数理统计等方法对保护区的数量、结构、保护对象和空间分布等基本现状进行了识别、分析、制图和评价。至2016年底,吉林省共建有水产种质资源保护区27处,主要分布在鸭绿江、图们江和松花江干支流水域,总面积达4622 km2,共保护水生生物种类62种,初步形成了水域类型较齐全,空间分布较均匀的鱼类栖息地保护格局。最后分析了目前吉林省水产种质资源保护区在物种保护、结构布局和功能区划协调性等方面的科学性和有效性,并提出了相关的建议,以期为水产种质资源保护区体系的建设与完善提供科学依据。     

Native and introduced fish community structure in a freshwater swamp forest: Implications for conservation and management

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