南沙湿地公园红树林物种多样性与空间分布格局

红树林是海岸的特有植被类型,研究其物种多样性与空间分布,对红树林的恢复与保护具有重要意义。本文以南沙湿地公园红树林为典型案例,采用遥感影像解译和样方调查的方法,对红树林物种多样性、群落特征与空间分布格局进行研究。结果表明:(1)南沙湿地公园红树林物种多样性指数高于其他与之纬度相近的红树林群落;(2)以无瓣海桑Sonneratia apetala Buch-Ham.、桐花树Aegiceras corniculatum(L.)Blanco.、黄槿Hibiscus tiliaceus L.和芦苇Phragmites australis(Cav.)Trin.ex Steud.为优势种;(3)主要的群落类型为无瓣海桑群落、黄槿群落和芦苇群落等3种,总面积百分比达86.72%,无瓣海桑群落和黄槿群落面积占比分别为41.13%和36.44%,成为红树林的绝对优势群落;(4)红树林群落在空间上呈聚集态分布,聚集度最高的是无瓣海桑群落,其次是黄槿群落,面积占比最低的是木榄群落;(5)引进种无瓣海桑,发展态势好,抑制了乡土种红树植物生长。建议扩种白骨壤Avicennia marina(Forsk.)Vierh.、桐花树和秋茄Kandelia candel(L.)Druce.,扩大其斑块面积,以提升乡土红树植物群落的稳定性,达到有效保护红树林的目的。

南沙红树林湿地公园水环境质量时空差异分析——基于改进后倍斜率聚类分析的视角

于2007年和2014年的丰水期和枯水期分别测量了南沙红树林湿地公园一期、二期及其附近河涌8个采样点的水体温度、pH、DO、COD、BOD5、TP和TN等物化指标。通过对比监测结果和倍斜率聚类评价结果发现：研究区水质总体上处于Ⅱ级-Ⅲ级或Ⅱ级-Ⅳ级的＂尚清洁＂状态;红树林湿地公园一期2008年对外开放后至2014年,水环境指标中pH变化范围不大,DO、COD含量有所下降,BOD5、TP和TN含量均呈增加趋势;2007年南沙红树林湿地公园一期采样点W1、W2、W3水质优于河涌采样点W7和W8,河涌采样点W7和W8水质优于红树林湿地公园二期采样点W4、W5、W6;2014年南沙红树林湿地公园二期采样点W4、W5、W6水质优于红树林湿地公园一期采样点W1、W2、W3和河涌采样点W7、W8;8个采样点中水质改善最明显的是二期采样点W6,水质下降最明显的是一期采样点W3;丰水期河涌水质2014年较2007年有所好转,但红树林湿地公园水质无论枯水期亦或丰水期,多数情况下优于河涌水质;研究区域水环境质量的时空差异总规律为2007-2014年南沙红树林湿地公园二期水质好转,一期水质有所下降。

基于LUCC的珠海淇澳岛生态系统服务功能价值动态评估

通过解译珠海淇澳岛地区1999、2003、2008、2013年高分辨率遥感图,得到该区15年来(1999—2013年)土地覆被变化(LUCC)情况:淇澳岛陆地总面积增加了约2.5%,其中林地面积增长了464 hm2;建设用地面积减少了39.6 hm2;裸地面积减少了279.36 hm2;水域(鱼塘)面积减少了97.45 hm2.对淇澳岛生态系统服务功能进行了多年的动态价值评估,得出该区4期生态系统服务功能价值分别为149.04×106、172.46×106、171.07×106、207.35×106元.表明淇澳岛生态系统服务功能价值巨大,且15年来总体呈不断上涨趋势;生态修复效果较为明显,其中林地在整个价值中所占的比重最大且不断增大,起到了决定性作用;以生态系统服务功能变化为指标监测海岛生态修复效果是一种有效的手段.淇澳岛省级自然保护区在红树林修复建设上取得了显著的效果,对珠海地区乃至珠三角地区的环境生态都产生了积极的影响.

世界自然遗产边缘带居民生活满意度——以四川夹金山脉大熊猫栖息地为例

基于质性研究方法,对四川夹金山脉大熊猫栖息地遗产边缘带范围内400家农户进行了深度访谈和问卷调查,以了解受遗产保护影响边缘带居民生活满意度情况,并探讨边缘带居民生活满意度的影响因素。利用SPSS19.0对调查问卷数据进行统计分析,得到各满意度群体特征;运用有序Logistic回归模型,分析居民生活满意度的影响因素。结果表明:受遗产保护的影响,经济收入、工作和劳动条件、交通条件和教育条件与居民生活满意度显著相关,其中相关性程度最大的是经济收入,最小的是交通条件。

基于地学信息图谱的深圳湾湿地景观变化分析

【目的】基于地学信息图谱理论和方法,构建湿地景观变化图谱,分析研究区变化特征和规律,为研究区生态环境合理利用和可持续发展提供决策支持。【方法】运用地学信息图谱方法、GIS和RS技术,利用ENVI5.2软件对经过预处理的影像进行监督分类,采集深圳湾1987、1999和2015年3期空间数据,在Arc GIS软件中转换数据格式,选择地图代数功能合成系列景观变化信息图谱,定量分析深圳湾湿地时空变化情况,讨论该区26年间湿地景观变化特征。【结果】1)1987—1999年,从图谱单元排序来看,水体和基围退化明显,其中水体变滩涂最大,面积为257.22 hm^2,占所有变化面积的12.9%,其次是基围变建成区,面积为192.69 hm^2,占所有变化面积的9.6%,这些变化主要分布在深圳湾西北部和东北部;从转移矩阵来看,建成区和裸地面积分别增加573.66和296.01 hm^2,变化率分别为148.34%和133.27%,主要来源于基围、水体和滩涂等。2)1999—2015年,从图谱单元排序来看,滩涂、水体和裸地退化明显,主要表现为滩涂变水体、水体变建成区,面积均约407 hm^2,各占所有变化面积的18.9%,其次是裸地变建成区,面积约357 hm^2,占所有变化面积的16.6%,这些变化主要分布在福田红树林自然保护区、南油片区和华侨城片区等地;从转移矩阵来看,红树林和绿地面积分别增加59.4和371.25 hm^2,变化率分别为80.88%和92.99%,其中红树林主要来源于建成区、基围和绿地,绿地主要来源于建成区、水体和裸地。3)1987—2015年,建成区、裸地、绿地和红树林涨势明显,其中建成区增加的图谱单元最多,面积约为1 471 hm^2,占总新增面积的55.20%;滩涂、水体和基围等落势明显,转移面积达2 104.65 hm^2,占总减少面积的79.00%;红树林增加部分面积与稳定部分相比约2∶1,表明该区域的红树林面积增加较快,主要分布在福田红树林保护区。【结论】采用地学信息图谱方法,合成变化图谱、"涨势"和"落势"图谱,一张图包含各景观类型的转变、增加或者减少情况,简洁明了,更有利于探索景观类型变化的原因、过程并预测未来变化趋势。

土壤理化性质对珠江口红树林湿地土壤氮磷质量分数的影响

以珠江口典型人工次生红树林湿地为研究对象,在广州南沙湿地公园、珠海淇澳—担杆岛省级自然保护区两样地采集16处30cm深度的土壤样品共48个(每10cm分层),测定全氮(TN)、有效氮(AN)、全磷(TP)、有效磷(AP)、有机质(OM)、有机碳(OC)的质量分数及pH、土壤粒度、Eh、含水量等指标.结果表明:(1)研究区域土壤中全氮的质量分数为0.69~2.98g/kg;有效氮的质量分数为60.36~98.12mg/kg;全磷的质量分数为0.39~0.94g/kg;有效磷的质量分数为4.02~62.14mg/kg;氮磷比(氮与磷的质量分数的比值)为1.59~3.27;有效氮磷比(有效氮与有效磷的质量分数的比值)为1.24~18.07.各项指标处于中等水平.(2)全氮的质量分数与有机碳、全磷的质量分数显著正相关(R^2=0.826);有效氮的质量分数与砂粒比例显著正相关(R^2=0.225);全磷的质量分数与全氮、有效磷的质量分数及含水量显著正相关,与砂粒比例显著负相关(R^2=0.838);有效磷的质量分数与全磷、全氮的质量分数及砂粒比例显著正相关,与有机质的质量分数显著负相关(R^2=0.754);氮磷比与有机碳的质量分数显著正相关,与含水量显著负相关(R^2=0.414);有效氮磷比与粘粒比例、有机碳的质量分数显著负相关(R^2=0.285).(3)该区土壤表现为氮限制型,不利于现阶段的红树林生长恢复,可通过适当的氮添加改善土壤整体质量.

基于土地利用变化的西双版纳地区生态系统服务价值评估

根据土地利用变化数据和国际上通用的评价方法,基于《森林生态系统服务功能评估规范》,对该区域的生态系统服务价值进行科学评估,结果显示:1976—1988年,生态系统服务价值从1 467.68亿元下降为1 360.25亿元,到2003年更降到1 219.68亿元的低值,这表明近30年来西双版纳地区生态系统服务功能不断下降,且下降速率有增大的趋势。导致该地区生态系统服务功能下降的主要原因是天然林和橡胶林面积的此消彼长,由于橡胶林的单位生态系统服务价值仅为天然林和其他次生林的一半左右,因此该地区橡胶林取代天然林的种植模式必将造成生态系统服务功能的退化。

重金属污染对珠江口红树林表层沉积物碳含量的影响

湿地沉积物是红树林生态系统中重要的组成部分,其总有机碳储量的变化对红树林生态系统的固碳能力有着重要影响。现有对红树林湿地重金属的研究多集中于污染评价,鲜有涉及重金属含量对沉积物总有机碳(TOC)含量影响的研究。于2018—2019年期间4次前往珠江口典型红树林湿地,采集了0—30 cm表层土壤沉积物的样品,并测定其重金属含量和TOC含量,以探讨重金属含量变化对TOC的影响。结果表明,与广东地区的背景值相比,研究区沉积物重金属含量超标较为严重,重金属来源应是人类活动;沉积物的重金属含量能够显著影响TOC含量(P<0.01,R^(2)=0.39),间接对红树林湿地的固碳能力、甚至全球变暖产生一定影响;Cd、As、Zn含量高的沉积物环境有利于TOC的积累, Cu、Cr、Ni、Hg含量低的沉积物环境则不利于TOC的积累。沉积物的重金属对TOC的影响的机制是非常复杂的,它们可以通过影响土壤结构、土壤化学组分、土壤内微生物、上部植被群落的生长以及凋落物归还等一系列过程,导致沉积物TOC和固碳能力的变化。

基于遥感技术及综合指数法的广州市自然生态环境评价

对广州市2014年ETM遥感影像进行解译,得出植被覆盖度(NDVI指数)、土壤指数(裸图植被指数)及坡度3个环境因子的空间分布结果,再利用综合指数法对归一化后的环境因子进行加权叠加处理,得出广州市自然生态环境最终评价结果。结果显示:广州市总体自然生态环境状况不容乐观,优等级别的地区仅占总面积的0.01%,良好级别的占4.5%,中等级别的占35.79%,差等级别的占59.70%;南部的城市核心区生态环境普遍较差,北部和东北部状况较南部好。重视城市中绿地、绿道的建设,是改善区域环境质量、提高自然生态环境水平的有效途径。

基于地学信息图谱的珠海淇澳岛土地利用格局分析

利用珠海淇澳岛1996、2003、2009、2013年4期高分遥感影像数据,通过遥感解译得到1996—2013年土地利用的基本情况,运用GIS技术及地学信息图谱基本理论,合成3个时段土地利用格局变化图谱,了解该区土地利用格局的时空变化.研究结果表明珠海淇澳岛在1996—2013年的土地利用发生显著变化:(1)从总体变化趋势来看,林地、建设用地的面积都有所增加.林地的新增面积最大,新增面积为492.30 hm^2,主要来源于滩涂与海域,集中分布在岛屿西北角;其次是建设用地,新增面积为143.38 hm^2,主要来源于裸地与林地.海域、滩涂与裸地的面积呈减少趋势,海域主要转为滩涂,滩涂主要转为林地,裸地主要转为建设用地.坑塘水面的面积变化起伏.(2)从格局变化的空间分布上看,虽稳定型占据主体地位,但岛屿西北角存在极大不稳定性.(3)从格局变化的时间分布上看,土地变化模式具有明显的阶段性,土地利用变化主要集中在1996—2009年,2009—2013年的用地格局趋于稳定.

深圳红树林自然保护区海水重金属质量评价

为保护红树林海域环境,改善海水质量,对深圳红树林自然保护区16个样点进行海水采集,样品通过MEICP41W测定Hg、Cd、As、Pb、Cu、Cr含量,并基于Hakanson指数法和倍斜率隶属函数聚类法评价海水质量.评价结果显示:深圳红树林自然保护区海水中Hg属于"极强生态危害元素",As属于"强生态危害元素",Cd属于"中等生态危害元素",Pb、Cu、Cr属于"轻微生态危害元素";海水整体上属于"很强生态危害"范畴,但以一类海水为主,部分靠近河涌排污口的样点为二类和四类海水;重金属主要来源于生活和工业废水,Pb、Cu、Cr、Cd共同的污染源来自调查区周边的合金制造厂和印刷厂;Hakanson指数法和倍斜率隶属函数聚类法对海水质量的评价结果相关性高,表明所采用的评价方法可行.该研究对深圳红树林自然保护区海域保护和海水重金属评价方法具有参考价值.

21世纪以来中国人口重心动态转移路径及驱动力研究

运用重心模型、重心偏移距离和方向计算公式,选取2000—2013年统计年鉴数据,测算出人口重心地理坐标,结合重心路径几何图示法,在Arc GIS 10.0环境下绘制出人口重心动态转移路径图,从偏移方向、移动距离、移动速度、斜率等方面来研究在2000—2013年期间人口重心的空间转移动态变化路径,得到中国人口空间分布区域差异情况.研究表明:在2000—2013年期间,我国人口重心基本上位于(113°E,31°N)附近,人口空间分布的东西差异远大于南北差异,我国人口重心动态转移路径年际变化复杂,13年来总体趋势向东北偏移,但在近几年开始转向西北,移动速度缓慢,平均每年仅移动2.11 km.国家发展战略的提出是人口重心产生偏移的主要驱动力,从2015年国家新提出的"一带一路"发展战略,可以推测中国人口重心在近几年中将继续向西移动.

国家湿地公园时空格局特征

湿地是地球上水陆相互作用形成的独特生态系统,与森林、海洋并称为全球三大生态系统。目前,湿地公园、湿地自然保护区、湿地保护小区、湿地多用途管理区等是湿地保护的主要形式。湿地公园,作为一种解决湿地保护与开发间矛盾的有效途径,以及开展生态旅游最重要的形式和载体,具备调节局部气候、净化水质、改善城市热岛效应等功能,可有效提高城市在全球变化背景下的适应性能力.

国家湿地公园时空格局特征

采用标准差椭圆、点模式分析、统计分析等方法,运用ArcGIS可视化技术,从时间和空间视角分析国家湿地公园的空间格局特征,并探究其与城市的区位关系。研究表明:(1)国家湿地公园在时间序列上分为试点起步阶段、发展与成长阶段和规范发展阶段,各地发展不均衡,"质"的发展不同步于"量",正式国家湿地公园处于规范发展的起步时期;(2)多尺度空间研究表明正式国家湿地公园空间以聚集分布形态为主,随机分布为辅,整体呈东北—西南分布格局,形成2个高密度热点区和3个中密度次热点区;(3)从城市尺度看,正式国家湿地公园呈现较大空间异质性,具有偏向城市规划区内或靠近城市规划区分布的特征;(4)正式国家湿地公园呈现为人口格局主导特征,响应了胡焕庸线的指导意义。