湘江流域森林生态安全与新型城镇化质量协调发展及时空演变分析

计算2005—2020年湘江流域森林生态安全指数、新型城镇化质量指数,采用协调发展指数、标准差椭圆模型、空间自相关分析两个系统的时空演变规律、耦合协调特征以及交互作用机理。结果显示:(1)研究时段内,湘江流域县域新型城镇化质量指数均值处于0.30~0.33,森林生态安全指数均值在0.51~0.72,协调发展指数在0.12~0.81,均呈现波动上升态势。(2)新型城镇化质量指数重心处于衡南县内,移动方向为“西南—西北—东北”;森林生态安全指数重心位于衡阳县与衡阳市区,移动方向为“东南—东南—西北”;协调发展重心位于衡阳县与衡阳市区,移动方向为“西南—西北—东北”。(3)森林生态安全与新型城镇化质量呈现显著的空间正相关性且空间差异性系数呈现出先减小后增大的发展趋势,其空间协调分布表现为先聚集后扩散的变化特征。

中国县域森林生态安全指数——基于5省15个试点县的经验数据

生态安全与国防安全、经济安全、金融安全等已具有同等重要的战略地位,并成为未来社会经济安全的主要约束。森林作为陆地生态系统的主体,其安全程度将影响地球的生态平衡,并决定人类社会经济的可持续发展和未来资源的永续利用。基于森林生态系统与人类社会系统交互的内在机理,从森林生态的自身状态(生态状态指数ECI)与人类活动产生的压力(生态压力指数EPI)两个视角全面考量森林生态系统的安全程度,在此基础上提出森林生态安全状态—压力框架模型,最终设计了森林生态安全指数(ESI)的方法体系。为验证森林生态安全指数理论,本研究选取了5省15个县为森林生态安全评价试点县域,对其1999—2013年森林生态安全状况进行评价,以期为县域森林生态安全评价以及在空间和时间维度上的对比研究提供帮助。

中国县域森林生态安全评价研究——以5省15县为例

生态安全与国防安全、经济安全、金融安全等已具有同等重要的战略地位，并成为构成国家安全、区域安全的重要内容。森林作为陆地生态系统中最大的生态系统，其安全程度将影响地球的生态平衡，并决定人类社会经济的可持续发展和未来资源的永续利用。研究基于森林生态系统与人类社会系统交互的内在机理，从森林生态的自身状态与人类活动产生的压力两个视角全面考量森林生态系统的安全程度，选取了5省15个县为森林生态安全评价试点县城，对其1999~2013年森林生态安全状况进行评价。结果表明，评价结果与实际情况基本相符。本研究的初衷是将森林生态安全指数以年报制度的形式作为地方政府常规的统计工作，其结果可以为我国的森林生态安全建设决策提供参考依据。

我国森林生态安全评价及其差异化分析

【目的】评价我国31个省(市、自治区)的森林生态安全状况,对比分析其变化趋势,旨在了解各省(市、自治区)森林生态系统的安全现状及其相互之间的差异情况,为因地制宜地制定改善生态环境的政策提供科学依据。【方法】沿用传统的PSR模型思路,从森林生态承载力和人类行为对森林生态系统的影响2个角度构建森林生态安全评价指标体系。根据年鉴数据,采用熵权法对我国31个省(市、自治区)1999—2012年的森林生态安全状况进行评价,并做对比分析。【结果】森林生态承载力指标中,资源类指标所占权重最大(0.536),复杂性指标次之(0.188),森林资源状况是导致各省(市、自治区)、各年份之间森林生态承载力产生差异的最主要原因;人类行为指标中,人类对森林施加压力的负面影响(0.995)大于维护森林带来的正面影响(0.005);在研究期间,大部分省(市、自治区)森林生态安全综合评估值呈逐年上升趋势,森林生态系统安全状况得到较大改善,但仍有部分省(市、自治区),如上海、天津、宁夏、青海等地,其1999,2004和2009年3个代表年份的平均综合评估值均在0.350左右,远低于全国平均水平0.546,需重点关注并采取措施防止森林生态系统退化;各省(市、自治区)之间森林生态安全状况存在较大差异,吉林、云南等林业大省的综合评估值远高于宁夏、上海等地,全国各省(市、自治区)的森林生态安全状况呈现较为严重的两极分化现象;在综合评价某省(市、自治区)的森林生态系统安全状况时,森林生态承载力的影响为主,人类行为的影响为辅。【结论】我国森林生态安全状况整体呈改善趋势,但各省(市、自治区)之间存在较大差异,出现两极分化现象;引起各省(市、自治区)森林生态安全状况变动的主要因素是森林资源的数量和质量。必须加强对现有森林尤其是天然林的保护;在造林的同时注意林分和林种结构的合理搭配;加强对可持续发展的重视,减少对森林资源的破坏;建立森林生态系统安全预警机制,及时对森林生态安全恶化的风险进行防范。

基于有害干扰的中国省域森林生态安全评价

近年来随着经济社会不断发展,森林生态系统受到各种有害干扰越来越多,在以可持续发展为目标和"建设生态城市,推进城市森林建设,保障城市生态安全"的背景下,研究我国各省森林生态安全状况,成为关乎我国各省城市健康发展的重要课题。在对森林生态安全与森林健康概念辨析的基础上,基于有害干扰角度,运用宏观数据,应用SPSS、Stata、Matlab等软件,采用理论分析与实证分析、定性分析与定量分析相结合的研究方法。通过主成分分析、聚类分析、模糊评价等手段对2011年我国31个省级行政区域的森林生态安全水平进行实证分析和评价。评价结果表明:在2011年研究所涉及的31个省份中,16个省级行政区域的森林生态安全水平较高,森林生态系统受有害干扰较小,整体水平较为乐观,但仍有近一半的省份森林生态系统处于不安全状态。在深入探讨评价结果和影响我国各省森林生态安全主要干扰因子的基础上,为如何维护我国森林生态安全提出了对策建议。

模糊综合评价法在森林生态安全预警中的应用

森林生态安全研究是城市生态学和可持续发展研究的重要方面。运用模糊综合评价法评价和预测了2011—2015年北京市森林生态安全状况,主要内容包括3个部分:1)通过压力—状态—响应的概念模型,构建森林生态安全预警指标体系。采用模糊综合评价方法,借助相对隶属度的概念和客观赋权的主成分分析,评价2001—2010年的北京市森林生态安全状态。结果表明北京市森林生态安全状态呈逐年转好趋势;2)利用指数平滑法预测2011—2015年的预警级别。结果表明预测时段内北京市森林生态安全状态继续转好,并将于2015年首次达到无警状态。3)根据各指标的权重排序,分析了压力层、状态层和响应层3个层次北京市森林生态安全的影响因子。

基于熵权模糊物元模型的我国省域森林生态安全研究

近年来随着经济社会的快速发展,森林资源锐减和生态环境恶化等问题日益威胁到人们的生产生活,在建设生态文明的背景下研究我国省域森林生态安全状况,是关系国计民生和可持续发展的重要议题。在整理现有生态安全研究体系的基础上,独创性地提出森林生态安全压力-承压模型,应用SPSS、EXCEL等软件,通过主成分分析、熵权法和物元分析等手段对2014年我国31个省级行政单位的森林生态安全水平进行实证研究。结果表明:在压力方面,19个省级行政单位承受了较大森林生态安全压力;在承压方面,12个省级行政单位的承压能力较强;在综合评价方面,14个省级行政单位的森林生态安全水平较高。在深入探讨分析评价结果的同时,为提高我国森林生态安全水平提出对策和建议。

基于PSR模型的长株潭地区森林生态安全动态评价

为了揭示长株潭地区森林生态安全演变规律及其影响因素,基于PSR模型,依据研究区具体情况构建森林生态安全评价指标体系,同时利用熵值法赋权,结合模糊综合评价法对研究区森林生态安全状况进行评价分析。结果表明:2006年至2010年长株潭地区森林生态安全综合评价等级值由3.6186增长至3.9040,总体水平都处于"一般"状况;由于受到冰雪灾害和森林火灾的严重影响,2008年森林生态安全综合评价等级值最小。

基于PSR模型和GIS的吉林省县域森林生态安全评价及时空分布

基于PSR模型构建吉林省县域森林生态安全指标体系,运用熵权法与层次分析法,求取综合指标权重。其次采用TOPSIS法计算森林生态安全指数并使用区位系数进行修正,评估吉林省县域森林生态安全状况。最后通过Moran’s I统计检验吉林省县域生态安全指数的全局自相关与局域自相关。结果表明:吉林省县域生态安全状况整体较好,县域分布不平衡,东部森林生态安全性高于西北部高于中部;2004年至2014年,1/2的县域森林生态安全指数有较小幅度的下降;吉林省森林生态安全指数存在空间相关的正效应和集聚性,且高—高(H-H)集群的县区大多集中于吉林省东部地区,低—低(L-L)集群的县区大多集中于西北部地区。

长江经济带森林生态安全评价及时空演变研究

由于森林生态系统的安全关系到人类的生存与发展,因此本文以长江经济带1107个区县为研究对象,运用熵权法、ArcGIS和GeoDA软件、重心分析模型、空间相关分析来分析长江经济带森林生态安全指数(ESI),结论如下:(1)森林状态指数中,权重最高的指标为森林火灾受灾率,其次为森林有害生物成灾率和林地面积比率;在森林压力指数中,权重最高的指标为政府林业投入强度,其次为年度造林比例和自然保护区占比。(2)从全域来看,森林ESI值长江上游>中游>下游,长江南岸高于北岸。长江经济带森林ESI值总体水平较低,但在2000—2015年间总体呈上升趋势。从各省看,云南省森林ESI值最高,上海市森林ESI值最低。在此15年间,湖南省森林ESI值提高幅度最大(19.77%),江苏省提高幅度最小(0.76%)。(3)各支流流域森林ESI值排序:赣江>沅江>金沙江>乌江>湘江>汉江>嘉陵江>岷江。从2000—2015年,八大流域的森林ESI值总体呈上升趋势,其中湘江流域增长幅度最大(20.87%),而金沙江流域增长幅度最小(3.6%)。(4)森林ESI值的重心先后经历了在从南往西、从西往东北和从东北往南等过程。(5)长江经济带森林ESI值有较为显著的集聚性,森林ESI值High-High集聚区域主要分布在四川省和云南省,Low-Low集聚区县主要分布在上海、江苏和安徽,其次在湖北江汉平原、四川成都平原较为集中。(6)基于以上分析,本文建议:(1)应注重森林火灾、病虫害防治、林业投资、植树造林等工作。(2)从全域看,生态修复的重点应放在长江下游。从支流流域来看,岷江、嘉陵江和汉江流域应重点加强森林修复工作。(3)应在上海、江苏、安徽等Low-Low集聚区域加强植树造林和退耕还林的力度,而在四川、云南、江西和浙江等High-High集聚区域适当发展木材加工和林下种植等产业。

省域森林生态安全评价——基于5省的经验数据

生态安全是国家安全体系的重要组成部分。面对严峻的生态环境形势,以及大气污染、水污染、土壤污染等严重的生态环境问题,改善生态环境的需求和呼声越来越迫切。作为陆地生态系统的主体和重要资源,森林是人类生存发展的重要生态保障,森林关系国家生态安全。基于森林生态系统与自然、人类社会系统的交互关系,从森林资源状况、地理气候条件、地区社会经济压力、人类管护响应状况四个方面构建省域森林生态安全评价指标体系,并建立森林生态安全指数模型。选取我国五个具有代表性的省份:贵州、湖北、浙江、吉林、青海作为试点省份,对其2004—2014年的森林生态安全状况进行评价和对比。结果表明:影响森林生态安全状况的最主要因素是森林资源类因子,在研究期内,5省森林生态安全状况大体上处于改善状态,但省与省之间森林生态安全状况差异显著,吉林省在研究期内森林生态安全整体状况最好,青海省森林生态安全状况较脆弱。在发展经济的同时,应该加强造林,重视对森林资源的管护,尤其要注意对天然林的保护,维护森林生态安全。

北京市森林生态安全情景模拟与优化调控研究

在界定森林生态安全内涵的基础上,构建森林生态安全综合评价指标体系,建立基于SD模型的森林生态安全情景分析和调控模型,设计了林业政策扶持型、社会经济中速发展型、环境管理强化型、森林—社会经济—环境协调发展型等4种发展情景,并对各情景下的森林生态安全状况进行了仿真和动态评价分析。研究表明:初始状态中(即情景0),2000-2020年北京市森林生态安全综合评估值(FES)呈波动上升趋势,2013年达到最佳状态为0.527,但到2020年小幅下降到0.519,森林生态系统安全状况改善并不明显。与情景0相比,情景1~4均不同程度地提升了北京市森林生态安全水平,到2020年FES分别达到0.541,0.525,0.559和0.604,且森林资源的数量和质量也均有不同程度地改善。4种调控方案的模拟结果显示,北京市森林生态安全受林业政策实施、森林资源禀赋、社会经济发展和环境治理等因素的综合影响。只有保持森林资源的生产力和持续活力,注重维护森林生态环境的稳定健康,兼顾引导社会经济有序发展(即情景4),北京市森林生态安全才会显著改善。

森林生态安全评价初探

在对国内外生态安全相关研究进行综述的基础上，提出了森林生态安全的定义，对森林生态安全的评价方法进行了探讨并指出指标体系的建立、评价标准设计与量化、综合评价方法的确定应该成为该研究领域的热点及重点问题，并对森林生态安全的评价方法进行了探讨。

北京市森林生态安全预警时空差异及其驱动机制

主要探讨森林生态安全预警指数演化的时空格局变化及其驱动力机制,以期为推进北京市森林生态安全决策提供理论参考。基于森林生态安全预警指标体系,运用SD模型从区县尺度对北京市2009—2015年森林生态安全预警的时空差异进行分析,并对2015—2030年森林生态安全演变趋势进行预测。结果表明:(1) 2009—2030年,北京市森林生态安全整体呈改善态势。其中,2009—2015年,北京市森林生态安全预警指数呈略有下降态势,但下降速度有限; 2016—2030年,预警指数呈上升趋势。(2)各区县内部差异显著,5个区县的森林生态安全预警指数有所下降,其中海淀区下降幅度最大。2016—2030年,各区县中除海淀区外,预警指数均小幅上升,森林生态安全状况有所改善;但石景山区仍为巨警,海淀和朝阳区为重警。(3)空间上,森林生态安全预警指数从功能拓展区到城市发展新区及生态涵养区,呈现出由低到高的变化趋势,其低值区随着城市化进程的加快而逐渐扩大。生态涵养区的森林生态安全状况明显优于其他地区,发展新区的森林生态安全改善显著,功能区个别地区则有退化迹象。(4)北京市森林生态安全预警指数时空演变特征主要受森林资源、社会经济、自然环境和林业政策等多种因素的综合影响,因而出现森林生态安全演进的阶段性及其区域性差异。

森林管护对森林生态安全的响应成效与影响路径分析

基于黑龙江省国有林区的数据,运用PSR模型构建了重点国有林区森林生态安全评价指标体系并运用熵权法进行权数确定,对2007—2016年的森林生态安全状况及森林管护对森林生态安全的响应成效进行分析。在此基础上,通过主成分分析及结构方程模型中的路径分析对森林生态压力、森林安全状态、森林管护响应及全面禁伐之间的综合影响路径进行分析。结果表明:在各项森林管护措施的积极作用下,森林管护对森林生态安全状况的响应成效十分显著。2007—2016年黑龙江省国有林区的森林生态安全状况处于持续上升的态势,黑龙江省国有林区的森林生态安全状况从最初的不安全状态,再到2010年以后持续稳定在一般安全状态,最后在2016年一跃达到了安全状态。森林生态压力对森林安全状态的提升具有负向影响。森林管护响应对森林安全状态的提升具有正向影响。全面禁伐作为国有林区改革进程中的一项重要森林管护政策对于减小森林生态压力提升森林安全状态发挥了重要的作用。因此,提出坚决走出“先污染后治理”的生态治理困境;积极践行“两山论”这一习近平生态文明建设思想的重要论断;全面加强天然林资源的保护及培育工作等建议。

江苏省县域森林生态安全评价及空间计量分析

通过考察生态区位因素对森林生态安全的影响,建立评价指标体系,研究其空间相关性的内在效应机制,从而实现森林生态安全的评价与监测。以江苏省80个区县为研究对象,基于2000—2015年面板数据,运用熵权法、专家法及模糊物元法计算森林生态安全指数,然后结合气象类指标及地形类指标计算生态区位系数,再用该系数修正森林ESI,同时结合Arc GIS技术、空间相关性分析、SLM与SEM模型得出如下结论:(1)人口密度、单位面积能源消耗量、退耕还林面积占比等指标权重最大;(2)生态区位系数高值区主要分布在江苏南部少数地区,低值区主要分布在江苏东北部;(3)苏南地区森林生态安全状况整体好于苏北及中东部地区;(4) 2000—2015年,江苏省67.5%的区县森林ESI呈现出较明显下降趋势,反映出江苏省森林生态安全发展状况不容乐观;(5)江苏省县域森林ESI整体空间相关性显著(P≤0.01),但2000—2015年空间聚集程度有所下降,且Low-Low聚类显著性更强;(6)森林ESI在江苏省县域间为扩散效应与回流效应并存。

森林生态安全与森林食品安全相互作用机理模型研究

基于产业-生态共生理论研究森林生态安全与森林食品安全复合系统,依次研究了内层作用机理、外层作用机理及内外层作用机理:内层通过物质流、能量流、信息流、价值流发生交换;外层通过满足与收益、动力与压力、激励与约束实现循环;内外层通过需求-技术-管理复合传导路径进行关联。研究结果表明:森林生态安全和森林食品安全两系统并不是孤立的,它们相互交织、相互促进,形成了绿色共生机制。提出的多层次嵌套式森林生态安全与森林食品安全相互作用机理模型为森林生态安全和森林食品安全的协同实现提供了一种全新的研究视角,有助于管理者制定局部和全局相关联的科学决策。

中国森林生态安全动态测度及空间收敛性分析

文章运用熵权法、Moran′s I指数及空间收敛性模型对2005—2015年全国及各省(市、自治区)的森林生态安全及空间收敛性进行测度分析。结果表明:全国森林生态安全指数在2005—2009年(2006年除外)及2014—2015年处于0.4～0.6之间(第Ⅲ等级),2010—2013年处于0.6～0.8之间(第Ⅳ等级);大部分省区森林生态安全指数波动上升,且省区间呈现出严重的两极分化现象;各省区森林生态安全存在空间自相关关系,且这种自相关关系总体上呈先加强后减弱的趋势;各省区的森林生态安全存在趋同性和收敛性。

林业产业结构与森林生态安全动态关系研究——以黑龙江省为例

随着林业经济的增长与资源、环境的矛盾日益突出,优化林业产业结构成为林业建设面临的重点任务,而森林生态安全是林业产业结构优化升级的前提与基础。本研究通过构建林业产业结构与森林生态安全指标体系,运用ECM模型与VAR模型对黑龙江省林业产业结构与森林生态安全进行动态分析,结果表明:黑龙江省林业产业结构与森林生态安全之间具有长期的均衡关系,且在这种长期的均衡关系中,林业产业结构变动会对森林生态安全产生显著的促进作用,但是它们之间不存在短期均衡关系,而且林业三次产业均对森林生态安全产生影响,尤其是第二、三产业对森林生态安全具有正向的促进作用,且相对比第一产业更明显、周期更长。

森林生态安全评价探析——以宁夏吴忠市为例

森林生态系统是重要的陆地生态系统。随着森林资源的破坏和人们对环境保护的重视,对于森林生态安全的关注也逐渐提高。本文基于压力—状态—响应(PSR)模型,构建了森林生态安全评价指标体系,并运用熵权法进行权数确定。在此基础上,研究以宁夏回族自治区的吴忠市为例,并对吴忠市森林生态安全进行了评价,得出目前吴忠市森林生态安全程度较低的结论,尤其指出目前森林生态压力因素对于生态安全的影响最大,最后研究根据相关结论提出了一些建议。