中国海岸20 ka以来的演替过程及趋势分析:对现代海岸生态保护修复的启示

【研究目的】为支撑海岸带生态保护修复,提出科学修复方案,需要掌握中国海岸自然演替总体规律和趋势。【研究方法】本文在系统梳理总结中国海岸演化相关成果的基础上,采用钻孔综合研究、遥感解译和ArcGIS空间分析等手段,定量重建了末次盛冰期以来的海岸演化过程。【研究结果】结果显示,近200多万年以来海水频繁进出中国海岸带地区,其中最后一次大规模海退-海侵发生在近20 ka以来,当时,中国海岸整体经历了末次盛冰期—中全新世早期的海侵、中全新世早期—1850年的海退、~1850年以来的海侵3个阶段。【结论】基于现有器测资料分析显示,中国乃至世界海岸未来将面临海面上升加快、海岸侵蚀加剧、风暴潮威胁增大的自然过程,这些将是海岸带生态保护修复面临的核心问题。有鉴于此,针对海岸带生态保护修复建议如下:一是顺应砂质岸线整体侵蚀的自然规律,将具有重要生态和/或经济价值的岸段作为修复重点,避免大规模过度修复。二是针对海面上升和海岸侵蚀对红树林生态空间的挤压,确定科学可行的修复目标。三是加强泥质沿海低地地区的生态化海堤建设。

京津冀城市群土地利用生态风险的时空变化分析

以京津冀城市群为研究区,基于1984、1990、2000、2005、2010和2015年土地利用数据,利用斑块密度、蔓延度和土地利用类型的主观权重构建土地利用生态风险指数,从而揭示京津冀城市群地区6个时间节点的土地利用生态风险空间分布特征。土地利用生态风险划分为5个等级:低风险区、较低风险区、中等风险区、较高风险区和高风险区,将较高风险区和高风险区定义为综合高风险区,然后计算其重心转移轨迹,从而探究土地利用生态综合高风险区的空间转移动态变化规律。结果表明在研究时段内:(1)研究区土地利用生态风险的总体分布规律为城市中心城区周边的土地利用生态风险逐渐加剧,非城市地区低于城市地区,且高风险区、较高风险区的面积呈增加趋势。(2)京津冀城市群13个地级市综合高风险区变化各不相同:北京市、天津市、唐山市和廊坊市的综合高风险区呈现出增加的趋势;承德市、张家口市、保定市、石家庄市、秦皇岛市、邯郸市和邢台市的综合高风险呈现出降低的趋势;而沧州市和衡水市几乎不变。(3)综合高风险区的重心转移方向基本分为三类:朝首都方向、朝东部海洋方向和自身发展方向,且重心转移方向与城市的规划、治理及发展方向联系密切。

天津市海岸线现状

海岸线是陆地与水体交界的重要标识,海岸线的位置和类型是海岸带生态环境修复的基础数据。本文以天津市海岸线为研究对象,通过遥感解译与实地验证相结合的方式,对天津市海岸线位置和分类进行了研究,结果显示,目前天津市海岸线长度约366.92 km,其中港口和围海造陆岸线281.78 km、围海养殖岸线22.92 km、海堤岸线25.77 km和人工河口岸线36.45 km,自然岸线数值趋近为零,围海造陆及港口岸线所占比例达到了76.80%。由于围填海等人类活动,岸线较2000年增加了143%。

基于Landsat OLI影像的河北省2019年海岸线现状

海岸线是陆地与海洋之间的边界,具有重要的生态功能和资源价值。由于围填海等人类活动的加剧,岸线迅速向海域方向推进。本文以河北省2019年大陆海岸线为研究对象,基于Landsat OLI遥感影像,通过遥感目视解译与实地验证相结合的方式,对河北省海岸线的空间分布和属性分类进行了研究,结果显示,河北省2019年大陆海岸线长度约715.59 km,其中自然岸线约71.29 km,人工岸线约644.30 km。自然岸线中,基岩岸线长度约为12.96 km,砂(砾)质岸线长度约58.33km,占总长度比例分别达到了1.81%、8.15%;人工岸线中,围海造陆及港口岸线长度约312.76 km,围海养殖岸线长度约171.68 km,盐田岸线长度约为10.46 km,海堤岸线长度约30.55 km,人工河口岸线约118.85 km,占总长度比例分别达到了43.71%、23.99%、1.46%、4.27%和16.61%。

京津冀城市群生态网络构建与优化

生态安全是人类生活的基本保障,快速城镇化致使大型生态源地破碎化、岛屿化,生态环境问题日益严重。构建生态网络不仅能加强生态源地间的连通性,完善生态功能,还能提高生态系统的综合能力,改善恶化的生态环境问题。以京津冀为研究区,基于地理空间分析技术确定京津冀生态源地,对研究区内的林地、湿地、草地,结合生态红线等进行区域叠加从而完成源地提取;基于最小成本路径方法,考虑土地利用及高程影响因子,提取京津冀城市群生态廊道,分析统计廊道分布情况;结合重力模型与重要生态源地连通性筛选出京津冀重要生态廊道,叠加现有国道、河流构建生态网络,对重要生态节点进行分析。研究结果表明,生态源地面积占研究区总面积比例为21.76%,林地、湿地、草地面积占总生态源地面积分别为82.78%,11.05%,6.17%;不同地貌区域生态源地类型不同,林地主要分布在山区,湿地主要分布在平原区域,草地主要分布在研究区西北部;景观成本值平原区域高于草原和山区,北京、天津、石家庄城区及周边景观成本值最高;采用最小成本路径模型提取廊道579条,其中张家口、承德区域生态网络较好,平原区域生态源地及生态节点缺失较为严重。最后,对北京、天津、白洋淀、衡水湖等重点生态区域提出修复和保护意见,为京津冀城市群发展提供参考。此外,本研究对其他地区生态网络的构建提供理论依据与技术支持。

基于多边界改进的京津冀城市群生态系统服务价值估算

从京津冀城市群生态环境一体化角度出发,结合13个地市的行政边界、泰森多边形边界和基于最小累计阻力模型构建的最小累计阻力边界3种不同类型的界限,对传统基于行政边界的生态系统服务价值评估方法进行改进,以估算出京津冀城市群13个地市实际获得的生态系统服务价值。结果表明:(1)13个地市对应的泰森多边形边界、生物多样性最小累计阻力边界和文化服务最小累计阻力边界与13个地市的行政边界相差较大;(2)京津冀城市群各生态系统服务总价值为4544.81亿元,13个地市实际获得的生态系统服务价值差别较大,空间上呈现出由北向南的下降趋势;(3)与传统方法的估算结果相比,北京市、石家庄市、承德市、衡水市、廊坊市、秦皇岛市、唐山市和邢台市实际获得的生态系统服务总价值增加,其中唐山市的增加量最大,超过56.50亿元,其他地市实际获得的生态系统服务总价值减少,天津市减少量最大,超过98亿元;(4)敏感性分析结果表明京津冀生态系统服务总价值相对于生态系统服务价值系数稳定,因此估算方法有效,研究结果可信。

莫桑比克钛锆砂矿资源开发现状及投资环境分析

通过对莫桑比克社会、自然地理及地质矿产概况的梳理,基本掌握了中资及其他企业对钛锆砂矿资源掌控及开发现状.同时,从中莫经贸互动、中莫地调机构的合作基础、外商投资概况和投资条件等方面对莫桑比克矿业投资环境进行分析.研究认为莫桑比克钛锆砂矿资源丰富,投资环境较好,中资企业介入良好.应继续加强中莫交流与合作,服务于“一带一路”建设.

广西滨海湿地现状及红树林湿地碳储量分析

滨海湿地现状及碳储量数据是湿地生态系统功能评估和保护修复的基础。基于2021年Landsat8 OLI卫星遥感数据,以ArcGIS软件为平台,本文对广西滨海湿地进行了遥感信息提取和统计分析;进而利用InVEST模型及前人数据,定量分析了其中的红树林湿地碳储量。结果表明,广西滨海湿地现状总面积为2986.95 km^(2),其中:(1)人工湿地618.22 km^(2),占湿地总面积的20.70%,包括养殖场为469.98 km^(2)、水库128.70 km^(2)、盐田6.46 km^(2)和其他类型人工湿地13.08 km^(2);(2)自然湿地为2368.73 km^(2),占湿地总面积的79.30%,包括近海与海岸湿地2222.32 km^(2)、河流湿地137.97 km^(2)、湖泊湿地5.80 km^(2)和沼泽湿地2.64 km^(2);(3)天然与人工红树林湿地面积90.80 km^(2),红树林湿地碳储量为6.47×10^(5)t。

虎头山地区多平台同步热红外遥感稀有金属岩脉识别

华北陆块北缘稀有金属矿床岩脉的遥感识别调查具有重要现实需求和理论研究意义.针对岩脉识别技术难点和研究区特殊的地质背景,提出来一种“天-空-地”同步热红外遥感铌钽多金属矿床岩脉识别算法,以辅助成矿岩脉识别.算法以Landsat-8卫星数据和同步采集的无人机热红外数据为主要数据源,解算修正地表比辐射率.结合天河石化钠长花岗岩的发射特征,利用阈值分割法划定13处岩脉发育区并开展野外踏勘查证.结果表明:提出的岩脉识别算法的准确性和可靠性较高,“天-空-地”同步热红外遥感可用于虎头山地区稀有金属岩脉识别.本研究为区域后续铌钽矿勘察工作提供了指导,同时也为可为稀有金属矿床的遥感探测识别提供有益参考.

内蒙古中部碱长花岗岩型铌钽矿床典型岩矿光谱识别特征

内蒙古中部地区,位于大兴安岭南段—华北陆块北缘成矿带,因其碱长花岗岩型铌钽矿的广泛分布而备受关注。尽管该地区铌钽矿资源丰富,但对其光谱学特征的系统认识尚不足,在一定程度上制约了矿产资源勘查的精确性和效率。本文以赵井沟大型铌钽矿床为例,利用便携式短波红外及热红外光谱仪对赵井沟典型岩矿样本开展光谱测量与分析,揭示富铌钽钠长花岗岩、天河石化钠长花岗岩、天河石伟晶岩、黑云母二长花岗岩、含黑钨矿石英脉波谱特征,并对其展开对比研究。研究表明:在近红外光谱范围内,与USGS光谱库中的标准钠长花岗岩光谱进行对比分析,发现2360nm处的弱吸收特征可作为天河石化钠长花岗岩与其他岩石及矿物区分的关键波段,此差异推测可能由岩石的蚀变矿化过程引起。在热红外光谱分析中,含黑钨矿石英脉因其显著的高反射率和“三峰”特征而易于区分与识别。尽管富铌钽钠长花岗岩、天河石伟晶岩和黑云母二长花岗岩在光谱形态上具有一定的相似性,但它们在2200nm附近的吸收深度的大小和峰强比的差异,为有效地区分这些矿物提供了重要依据。

基于变化轨迹分析方法的生态用地流失空间关联研究

针对现有研究割裂了生态用地流失这一基本变化过程的不足,本文基于变化轨迹分析方法,从过程完整性角度探求了京津冀城市群地区生态用地流失的空间关联特征。结果表明:①京津冀城市群地区土地利用变化主要表现为林地、草地、水域和耕地的流失,流失面积的40%转为人工表面;②林地、草地和水域流失的空间自相关性随空间尺度增大而增强,7 km×7km空间尺度上3种生态用地流失空间正相关性较强,且随距离阈值增加而降低;③距离阈值为10 km时,林地、草地流失高发区集中分布在京津冀西北部地区,水域流失高发区集中分布在东部渤海湾附近,生态环境保护应从京津冀协同发展角度,打破区域发展不均衡,促进京津冀城市群全面发展。