斑海豹渤黄海生态廊道

生态廊道是野生动物迁徙、扩散,完成生命周期活动的重要通道。斑海豹是渤黄海海洋海岛生态地理区布局的三个国家公园的唯一旗舰物种。亟待识别斑海豹生态廊道以完善相关国家公园海上空间保护规划和管控措施,降低该物种的局部灭绝风险。基于2010—2020年开展卫星信标跟踪调查和2023年在长岛开展参与式地理信息调查,运用生态位模型和阻力模型,识别了斑海豹在渤黄海尺度的生态廊道,基于水文分析进一步细化了斑海豹在渤海海峡的生态廊道。结果表明两个尺度的生态廊道都有斑海豹活动历史。在空间分布上,大尺度廊道与斑海豹季节性迁徙洄游的关键路径吻合,小尺度廊道符合斑海豹的栖息捕食活动规律。但上述廊道基本未被现有国家级海洋保护地覆盖,大尺度下渤海海峡廊道被老铁山水道和长山水道的航运热点阻隔,小尺度下的关键生态廊道可能同时受到养殖区影响。研究建议根据生态廊道的时空分布,在国家公园候选区设置季节性核心保护区和外围保护地带,根据迁徙和活动规律实施动态管控。

渤黄海区核心价值与重要保护范围划定探讨

海洋类型国家公园建设在我国尚处于探索阶段。渤黄海海洋海岛生态地理区是我国国家公园空间布局的39个自然生态地理区中的海洋生态区之一。首先对该区域进行核心价值与重要保护范围划定探讨,提出长岛作为北方典型的海洋海岛生态系统,是渤黄海区的优先保护区域。然后,综合评价长岛国家公园的核心价值主要有:温带海岛-浅海湿地-海洋生态系统的典型代表,珍稀物种重要栖息地和洄游、迁徙通道,独特罕见的海洋、海岛地质遗迹景观3方面。同时,根据《国家公园设立规范》的相关要求,逐级开展长岛国家公园评估区划定、优先保护区域识别和国家公园范围确定。最后,围绕目前研究尚且不足的几个问题展开讨论及建议。研究为我国海洋类型国家公园建立进行实践性探索,提出一套科学可行的国家公园范围划定技术方法和路径。

海洋保护地规划中生态系统模型的应用探究

海洋保护地是海洋生态环境管理的重要措施,科学有效的海洋保护地空间规划能够加强对海洋生物多样性和生态系统健康的保护。探讨面向对象的海洋生态系统评估(Object-oriented simulator of marine ecosystem exploitation,OSMOSE)模型在海洋保护地空间规划中的应用前景,通过深入分析模型原理、关键过程和研究进展,以及结合模型特征及其功能实现,对模型在海洋保护地空间规划中能够发挥的多方面优势进行了重点探究;同时与现有海洋保护地空间规划方法的对比以及与实际海洋保护地案例结合,探讨了OSMOSE模型与现有的海洋保护地空间规划技术方法的异同及有机结合的潜在可能。结果表明,OSMOSE模型在模拟海洋生态系统动态、预测管理策略效果方面展现出的显著优势,模型对多物种相互作用以及时空分布的精准模拟,可以为海洋保护地空间规划提供丰富的数据支撑和决策依据。模型的合理应用不仅为我国海洋保护地建设提供了新视角,还有助于提升海洋保护地的空间规划合理性与管理措施有效性,对促进我国海洋生态保护具有重要作用和应用前景。

天津市自然保护地与区域生境质量的时空演变格局

生境质量是反映区域生物多样性水平的重要指标,而规划科学、管理有效的自然保护地对于维护生境质量、巩固区域生态安全具有重要作用。以天津市为例,运用InVEST模型Habitat Quality模块评估了天津市2000、2005、2010、2015、2018年生境质量时空变化格局,基于叠加分析自然保护地内外生境质量变化探讨自然保护地对维护区域生境质量发挥的作用。结果表明:(1)2000—2018年间天津市生境质量总体下降了13.18%,并呈现出明显的由中心城区向环城四区扩散的趋势,高质量区域仅占天津陆域国土面积的4%,主要分布在天津北部山区和于桥水库、团泊洼、北大港、大黄堡等湿地。(2)天津保护地空间分布上呈集中分布态势,覆盖了天津市约75%的高质量生境区域和25%的较高质量生境区域。(3)从整体上看不同类型的自然保护地内生境质量保护效果不同,自然保护区优于其它类保护地,其生境质量明显得到提升。所有保护地中有10处保护地生境质量略有下降,但低于全域下降水平,只有盘山风景名胜区和古海岸与湿地自然保护区生境质量下降高于全域平均水平。(4)自然保护地对天津市生境质量下降的趋势起到了一定缓冲作用,其内部生境质量变化的绝对量和相对量均显著优于区外5 km缓冲带(P<0.1)。因此建议进一步提高保护地管理水平,加强管控力度充分发挥自然保护地保护效能。

大熊猫国家公园四川片区自然保护地空间关系对大熊猫分布的影响

理清自然保护地的空间关系与分布格局是加强空间管控、整合优化自然保护地体系的基础。以大熊猫国家公园四川片区内的自然保护地为案例,基于ArcGIS空间数据的处理、分析与可视化表达等功能,结合韦恩(Venn)图在空间层面上量化分析了公园范围内各类自然保护地的空间关系,并进一步揭示了不同保护情景下大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)的分布格局。研究结果表明:(1)研究区内含有6类自然保护地,占研究区总面积的75.13%,其中40.68%为交叉重叠区域。(2)各类自然保护地皆存在大面积的交叉重叠。自然保护区为研究区面积最大的自然保护地类型,占自然保护地总面积的72.53%,其中45.89%为交叉重叠区域;其他类自然保护地占自然保护地总面积的60.87%,其中66.48%为交叉重叠区域。(3)猫点密度与自然保护地的交叉重叠程度呈现逆向增长趋势,区域的重叠水平越高,猫点密度越低。(4)自然保护地整体非重叠区的猫点密度高于重叠区。自然保护区是整体猫点密度最高的自然保护地类型,其非重叠区密度明显高于重叠区;森林公园非重叠区与水利风景区重叠区呈现较高的猫点密度。(5)与自然保护区交叉重叠的自然保护地中,位于自然保护区的猫点密度远高于其他重叠区。由此可见,大熊猫国家公园四川片区内原有自然保护地体系体量大但空间关系复杂,不同区域间的保护效能既不平衡也不充分。建议将研究区内自然保护区的非重叠区、位于自然保护区的世界遗产地区域、森林公园的非重叠区以及水利风景区的重叠区等作为大熊猫的核心保护区,施行严格保护;将自然保护区的重叠区、世界遗产地的其他区域作为生态保育区,恢复受损退化的大熊猫栖息地及所在的自然生态系统;将其他区域作为一般控制区,在有效维护大熊猫种群及其栖息地的前提下适度开展人为活动。同时,建议对空间重叠和邻近相接的区域开展科学评估,明确自然保护地的唯一属性。另一方面,我们期待健全自然保护地管理体制,统筹自然保护地的空间布局,为以国家公园为主体的自然保护地体系建设"松体制之绑"。

基于最大熵模型的不同尺度物种分布概率优化热点分析:以红色木莲为例

单一空间尺度构建的最大熵(maximum entropy, MaxEnt)模型是否具有代表性,是MaxEnt模型应用与发展中面临的重要问题。本研究基于有效的地理分布位点数据,利用最小凸多边形法(theminimumconvexpolygon method)在三江并流、云南省及全国3个空间尺度下分别识别了红色木莲(Manglietia insignis)的建模区域,并进一步建立MaxEnt模型:使用ROC曲线分析法与遗漏率(omissionrate,OR)检验评估MaxEnt模型预测精度;基于ArcGIS分析分布概率及其热点区域的分布趋势,并通过分区统计工具Zonal识别潜在适宜分布区域的质心位置;采用刀切法检验环境因子贡献率。结果表明:(1)不同尺度下红色木莲的MaxEnt模型都有良好的预测效果,三江并流、云南省及全国尺度下的AUC值分别为0.936、0.887和0.930, OR值分别为0.18、0.15和0.20;(2)各尺度红色木莲的适生区格局呈现一致性分布趋势,集中在独龙江、怒江和澜沧江3个流域;(3) 3个空间尺度下红色木莲的地理分布受不同环境因子影响,存在着尺度依赖效应。由此可见,红色木莲在不同空间尺度下的预测模型有着稳定的性能表现与良好的预测效果。此外,我们建议在野外实地调查与野生生物资源保护中加强对普通物种的关注,在预测物种地理分布的研究中将MaxEnt模型与热点分析结合使用。

东北地区水獭分布格局与保护优先区识别

水獭是水生生态系统重要的指示种和旗舰种,由于强烈的人为干扰,中国的水獭种群数量大幅下降,部分区域已局部灭绝。然而目前国内对水獭的调查和研究非常有限,本底不清的状况已经严重影响到水獭的野外保育工作。本文以东北地区的欧亚水獭指名亚种(Lutra lutra lutra)为研究对象,基于2016-2020年的调查数据,使用组合建模的方法评估了水獭的潜在分布区;利用地理信息系统和系统保护规划软件分析了水獭的保护优先区并计算了各省级行政区内水獭潜在分布区和保护优先区面临的人类压力;结合国家级自然保护区的空间布局分析了水獭的保护现状,并以内蒙古森工集团、大兴安岭林业集团、伊春森工集团三大国有林区为例分析了重点国有林区在水獭保护中的作用。结果表明:(1)水獭潜在分布区和保护优先区面积分别为104,515.04 km^(2)和45,448.99 km^(2),其中大兴安岭的水獭保护优先区集中连片,并与小兴安岭的保护优先区相连,栖息地之间没有明显地理隔离,是维持东北地区水獭种群稳定的重中之重;(2)水獭面临的人类压力大小依次为:辽宁>吉林>黑龙江>内蒙古;(3)研究区内110个国家级自然保护区中有63个包含水獭潜在分布区,覆盖面积为12,168.93 km^(2),仅占水獭潜在分布区面积的11.64%,其中32个国家级自然保护区包含水獭保护优先区,占水獭保护优先区面积的10.88%;(4)三大国有林区涵盖了71.18%的水獭潜在分布区和79.26%的保护优先区(面积分别为74,390.89 km^(2)和36,022.22 km^(2))。由此可见,尽管水獭潜在分布区中国家级自然保护区占比较低,但是在天然林全面禁伐的背景下,重点国有林区可能在未来东北地区的生物多样性保护中发挥更大作用,因此我们建议将重点国有林区中具有重要保护价值的区域逐步纳入以国家公园为主体的自然保护地体系中,以实现生物多样性的系统性和完整性保护。最后,本文结合研究结果和实地调研提出以下保护建议:(1)加强对河流污染物的管理;(2)控制渔民捕鱼强度;(3)开展全面的水獭专项调查并建立长期的监测体系;(4)加大对水獭的科研投入;(5)加强宣传力度,提升公众保护意识。