黄河流域甘肃段生态系统健康与经济发展耦合协调评价

为揭示黄河流域甘肃段生态系统健康与经济发展耦合协调关系及时空变迁规律,基于2011—2021年数据资料,构建生态系统健康与经济发展评价指标体系,运用熵值法、综合指数法和耦合协调度模型测度两者的耦合协调发展状况。结果表明:黄河流域甘肃段生态系统健康综合指数呈上升趋势,从0.28上升至0.36,年均增长2.55%,各市(州)生态系统健康综合指数均呈上升趋势,其中兰州最高而甘南最低;黄河流域甘肃段经济发展综合指数均呈上升趋势,从0.23上升至0.31,年均增长2.89%,各市(州)经济发展综合指数均呈上升趋势,其中兰州最高而临夏最低;黄河流域甘肃段耦合协调度总体经历严重失调、中级协调、良好协调和优质协调4个阶段,变迁态势趋好,而各市(州)耦合协调度差异较大。因此,从平衡现实中经济发展与生态保护的关系、夯实地方经济基础、加大生态环境治理资金投入力度和加大宣传力度、提高社会参与度4个方面提出政策建议,以期促进生态系统健康与经济协调发展。

综合构成指数在森林生态系统健康评估中的应用

首次提出综合构成指数(IntegratedComposeIndex,ICI)模型ICI=ln∑B×∑IV×CAV。通过选取目前长白山阔叶红松林生态系统区主要林分类型(原始阔叶红松林,不同干扰模式造成的择伐林、次生白桦林和人工落叶松林等)共29块样地进行群落结构和生物量调查,以原始阔叶红松林作为健康基准,定量评估了各受损生态系统的健康现状及恢复趋势。结果表明综合构成指数是一种易操作的能定量描述受干扰系统健康差距的度量方法。利用分层[主林层(H≥18m)、亚主林层(18m>H≥10m)、演替层(10m>H≥2.5m)和更新层(H<2.5m)]的综合构成指数值可定量不同干扰模式造成的受损系统与健康基准之间的健康差距。健康基准是12.77,与之差距越大,表明受干扰破坏越大,系统健康程度越低。29块样地分为8个类型,6个受干扰类型依距离原始健康基准的远近排序为:结构转换型0.64<结构破坏型0.75<结构保留型0.85<严重干扰类型1.95<白桦林系列2.07<人工落叶松系列2.89。综合构成指数的上层(主林层和亚主林层)指数能表示群落结构现状和目前处于演替阶段的位置;下层(演替层和更新层)指数能表示群落向健康基准类型恢复的潜力,值越大,潜力越大。上下两层综合能说明群落受到干扰的强度和后果。上下两层差值D对于阔叶红松林生态系统来说,健康基准类型D位于0.28～0.35之间,如0<D<0.28说明目前群落结构还是针阔混交类型,但群落上层的针叶树(主要是红松)比例明显减少;或者群落受干扰,下层结构活跃,红松更新现象明显。D>0.35说明群落主林层和亚主林层的阔叶树种受到干扰破坏,且红松更新困难或还没大量更新。D≤0说明群落遭受很大强度的干扰,如70%以上的生物存量被破坏取走,或直接导致裸地重新发育演替的白桦林、营造人工落叶松林等情况,差值D越大,红松的侵入程度越高,红松更新状况良好,该群落向顶级恢复的趋势良好。

湖泊生态系统健康评价的熵权综合健康指数法

湖泊生态系统健康评价是湖泊生态系统科学管理和生态恢复的前提和基础。熵权综合健康指数法评价湖泊生态系统健康状况的主要步骤有:建立评价指标体系;计算各指标的归一化值;确定各指标的熵权;计算湖泊生态系统熵权综合健康指数。并以滇池为例验证该方法的可靠性和实用性。该方法可用于湖泊不同时空健康状况的对比,得出湖泊生态系统的演替趋势,为湖泊生态系统的管理、保护和生态恢复提供依据,从而促进湖泊水资源的可持续利用,最终实现湖泊生态系统的健康发展。

基于PSR-熵权综合健康指数法的城市湖泊生态系统健康评价

本文结合城市湖泊生态系统的特点,利用OECD(联合国经济合作开发署)建立的压力-状态-响应(PSR)框架模型建立指标体系,将信息熵(IE)理论引入指标权重的确定,建立了城市湖泊生态系统健康评价模型,选用综合健康指数法(CHIM)进行城市湖泊生态系统健康评价,并应用山东省聊城市东昌湖的实测资料,对其生态系统健康状况进行了评价,评价结果与实际情况基本相符。

基于熵权综合健康指数法的瀛湖水生态系统健康评估

瀛湖是南水北调丹江口水库重要的水源涵养区,承担着丹江口水库60%的供水量,又是沿线乡镇和安康市城区饮用水水源地。在充分调查的基础上,采用综合健康指数法对1986—2012年之间瀛湖的水生态系统健康状况进行了评估,结果表明,1986—2005年,瀛湖水生态系统健康指数呈逐渐下降趋势,健康状态由健康降至一般病态;2005—2012年之间,瀛湖水生态系统健康指数总体呈上升趋势,健康状态除2010年为一般病态外,其余均为亚健康状态。

湖泊生态系统健康评价的熵权综合健康指数法

湖泊生态系统健康评价是湖泊生态系统科学管理和生态恢复的前提和基础。熵权综合健康指数法评价湖泊生态系统健康状况的主要步骤有：建立评价指标体系;计算各指标的归一化值;确定各指标的熵权;计算湖泊生态系统熵权综合健康指数。并以滇池为例验证了该方法的可靠性和实用性。该方法可用于湖泊不同时空健康状况的对比,得出湖泊生态系统的演替趋势,为湖泊生态系统的管理、保护和生态恢复提供依据,从而促进湖泊水资源的可持续利用,最终实现湖泊生态系统的健康发展。

大宁河水生态系统健康评价

随着人口增长及社会经济的发展,河流水生态系统健康受到严重威胁.为了解大宁河水生态系统健康状况,选取大宁河2011—2015年水体水质[水温、p H、SD(透明度)、ρ(DO)、ρ(COD _(Mn))、ρ(TN)、ρ(TP)]与水生态[藻密度、ρ(Chla)]9个主要指标,构建了大宁河水生态系统健康评价指标体系,运用基于熵值法的综合健康指数法对其水体生态系统健康状况进行综合评价.结果表明,2011—2015年,大宁河水生态系统健康状况整体呈亚健康状态,有50.89%的监测样本处于亚健康状态,枯水期健康状态好于丰水期.大宁河各监测断面CHI(综合健康指数)值的季节变化特征为丰水期低于枯水期;年际变化特征为从2011—2015年CHI值呈先升后降的变化趋势,健康状态呈先转好后转差的变化趋势,大宁河水体富营养化趋势明显;空间变化特征为丰水期和枯水期CHI最低值主要位于中下游的白水河、龙门和菜子坝断面,河流水质与人类活动强度密切相关.研究显示,影响大宁河水生态系统健康的关键因子为营养盐指标[ρ(TN)、ρ(TP)]和有机物指标[ρ(COD _(Mn))].

武汉市浅水湖泊生态系统健康评价

采用指标体系法对武汉市14个浅水湖泊生态系统健康状态进行综合评价,评价指标包括系统外的压力指标和系统内的响应指标,综合反映了湖泊生态系统的活力、组织力和恢复力;同时用湖泊综合健康指标来反映不同湖泊的健康状况。研究表明该评价方法不仅能反映不同湖泊的不同健康状况,并能较准确地反映出影响湖泊健康的主要因素,对进一步进行多个湖泊生态系统健康评价指标阈值及评价方法研究具有重要的参考意义,为武汉市湖泊生态系统地管理及修复提供重要依据。

基于PSR的黄河河口区生态系统健康评价

根据压力-状态-响应(PSR)框架模型,从广义上定义河口区生态系统,将河口及毗邻的陆域、海域生态系统作为一个整体,从压力指标、状态指标、响应指标3个方面构建了黄河河口区生态系统健康评价的指标体系,以研究区1991年数据和相关国家标准为基准,2013年代表现况,利用综合指数法(CEI)评价了黄河河口区的生态系统健康状况。结果显示:黄河河口区生态系统健康评价的响应指数最高(0.9055),压力指数居中(0.8288),状态指数最低(0.6458),综合指数为0.7427。总体来看,与1991年相比,目前黄河河口区生态系统仍处于"健康"状态,但健康状况明显下降,其中状态指数下降最为严重。从区域轻度开发到人类活动强烈干扰阶段,黄河河口区存在过度捕捞、湿地不合理开发、浅海养殖过度及污染物排放等一系列影响生态系统健康的问题,应进行区域的生态恢复和科学管理。

西湖生态系统健康评价初探

在对湖泊生态系统健康评价研究的基础上,提出用营养状态—综合指数法(TSI-CI)对西湖进行生态系统健康评价.首先选用Chl.a、SD、TP和TN四个指标用相关加权指数法进行营养状态评价,再选择物化和生物指标无量纲化处理后计算综合指数进行综合评价.结果表明:西湖生态系统健康状况与营养状态水平的变化趋势是一致的,1-3月健康状况相对较好,7-9月相对较差.该结果客观反映了西湖的实际情况,为西湖水质管理提供科学依据.

荣成俚岛人工鱼礁区生态系统健康的评价

根据人工鱼礁区生态环境效应、生物群落效应和生态系统功能效应特征,构建北方资源增殖型人工鱼礁区生态系统评价指标体系。采用层次分析法确定各指标的权重,通过综合指数法构建生态系统健康评价模型,分析人工鱼礁区生态系统的健康状况。基于2010—2011年荣成俚岛人工鱼礁区和对照区每月生态环境的调查数据,运用构建的生态系统健康评价模型对荣成俚岛人工鱼礁区生态系统的健康状况进行评价。结果显示:人工鱼礁区与对照区的年平均生态系统的健康综合指数分别为0.647和0.614,二者不存在明显差异,均为健康状况良好的生态系统。综合分析认为,荣成俚岛人工鱼礁区生物群落仍处于发展阶段,需对该礁区进行长期连续的调查监测,以进一步了解人工鱼礁的投放对海洋生态系统和渔业资源增殖的影响。

集约化池塘生态系统健康评价初探

探索应用营养状态-综合指数法(TSI-CI)对集约化养殖池塘进行生态系统健康评价。分别以无处理池塘、经过人工基质悬挂处理池塘和经过浮床种植水生植物处理池塘为研究对象,首先选用Chla、SD、TP和TN4个指标,用相关加权营养状态指数法进行营养状态评价,再选择物化和生物指标无量纲化处理后,计算综合指数进行综合评价。结果表明:经过人工基质悬挂处理和浮床种植水生植物空心菜均使得集约化池塘的综合营养指数下降,综合指数上升,2种净水措施均使得集约化池塘生态系统健康状况得到改善,与营养状态降低相对应。应用营养状态-综合指数法(TSI-CI)评价净水技术对池塘生态系统健康状况的影响可行。

五里湖生态系统健康评价初探

为了了解多个生态工程实施后,五里湖生态系统的健康状况,应用营养状态-综合指数法(TSI-CI),采用2010年12个月份的监测数据,对探索五里湖生态系统健康状况进行初步评价。首先,选用Chla、SD、TP和TN4个指标,用相关加权指数法进行营养状态评价,再选择物化和生物指标无量纲化处理后,计算综合指数进行综合评价。结果表明:2010年,五里湖生态系统健康状况在7月最好,8月最差;以Chla为代表的综合营养状态指标发生显著增加或降低,并跨越不同的营养分级时,TSI和CI发生显著背离,在其他时间两者关系不明显。

深圳鹅公湾渔业水域生态系统健康状况评价

【目的】了解深圳鹅公湾典型渔业水域的生态系统健康状况,为人工鱼礁的生态效果评估、近海资源增殖和养护提供技术支撑。【方法】基于2012和2013年对深圳鹅公湾海域生态环境的综合调查资料,应用压力状态响应模型（PSR）综合指数法评估深圳鹅公湾渔业水域生态系统的健康状况。【结果】2012～2013年鹅公湾渔业水域生态系统的综合健康状况处于较健康和健康状态,综合健康指数（EHI）由高到低依次为春季〉冬季〉秋季〉夏季,影响其健康状况的主要因子是有机污染指数。鹅公湾海域人工鱼礁区的综合健康状况优于对照区,其中,人工鱼礁区的浮游植物密度、底栖生物生物量、浮游植物多样性和底栖生物多样性指标均处于健康状态,富营养指数、石油类污染指数、浮游动物生物量指标处于较健康状态,有机污染指数、鱼卵仔鱼密度和游泳生物资源密度处于亚健康状态。【结论】深圳鹅公湾海域生态系统处于较健康到健康状态,受有机污染指数、鱼卵仔鱼密度和游泳生物资源密度等因素的影响,投放人工鱼礁有助于改善鱼卵仔鱼密度和底栖生物资源的健康状况。

威海西港人工鱼礁区生态系统健康评价

综合考虑近海生态系统特点与人工鱼礁建设的功能,从海水水质、群落结构和生态系统功能三方面构建了人工鱼礁生态系统健康评价模型。基于对威海西港人工鱼礁区及对照区4个季度(2012年9月—2013年7月)海洋生态环境和渔业资源的综合调查结果,对威海西港人工鱼礁区的生态系统进行了健康评价。研究表明:威海西港人工鱼礁区及对照区的生态系统春季、夏季、秋季为较健康水平,冬季为亚健康水平;鱼礁区生态健康指数大于对照区,且差异极显著(P<0.01);鱼礁区生态系统健康综合指数为夏季>秋季>春季>冬季。综合分析认为,威海西港人工鱼礁区生态系统比对照区生态系统更稳定,但仍需开展长期的调查与监测进行验证。本研究结果对于人工鱼礁区的管理、保护和规划具有参考意义。

辽河保护区七星湿地生态系统健康评价

以辽河保护区七星湿地为研究对象,采用主成分分析法与相关性分析法筛选湿地生态系统健康评价指标,构建了由化学需氧量(COD_(Mn))、总磷(TP)浓度、氨氮(NH_3-N)浓度、叶绿素a(Chl-a)浓度、溶解氧(DO)浓度5个指标构成的湿地生态系统健康综合评价指标体系,以表征湿地生态系统的水环境质量、水生生物和栖息地环境质量特征;运用综合指数法对七星湿地生态系统健康状况进行评价。结果表明:七星湿地13个采样点中,6个为亚健康等级,6个为一般病态等级,1个为疾病等级;七星湿地总体生态系统健康状况为亚健康等级。

环境治理工程对蠡湖水生态系统健康的影响评估

为揭示环境综合整治工程对蠡湖水生态系统健康状况的影响，构建了由理化指标和生态指标组成的水生态系统健康综合评估指标体系，并采用熵权法确定了各指标的权重系数。结果表明，1992―2012年期间，蠡湖水生态系统健康综合指数为21.65~72.74，总体呈先下降后上升趋势，尤其是2003年环境综合整治工程实施以后，健康等级由Ⅳ级“较差”上升到Ⅱ级“好”的状态；空间上呈西蠡湖优于东蠡湖的分布趋势，其中退渔还湖区（A区）最好，接近Ⅰ级“很好”水平，而在工程措施实施较少的D区较差，仍处于Ⅲ级“中等”水平。该评价结果与蠡湖各分区的实际调查情况相符。评价方法可为其他类似湖泊的水生态系统健康评估提供一定的参照。

城市河流生态系统健康评价实例研究

通过对城市河流生态系统健康的内涵进行探讨，从胁迫-状态-响应3方面构建了指标体系，并利用综合指数法对许昌市5条河流生态系统健康状况进行了评价，结果表明：2001—2005年5条河流健康状况虽逐年均有不同程度的好转，但仍处于严重不健康-亚健康之间，河流污染严重、景观功能低下是主要的制约因素。

嘉兴市北部湖荡区水生态系统健康评价

湖荡是重要的自然生态系统,在蓄水、排水、保水、净水等方面均发挥着重要作用。该文针对嘉兴市北部湖荡区的11个湖荡,进行水生态系统健康评价。按区域特点,选取水质、沉积物和水生生物群落中的10个代表指标,结合层次分析法和主观赋值法决定指标权重,采用分位数法确定对应标准。结果表明,2017-2018年间,研究区水生态健康整体属于"良"。其中,13.33%的采样点水生态健康状况为"优",86.67%为"良"。枯水期、平水期和丰水期各点位的水生态健康综合指数变化范围分别为0.48~0.61、0.55~0.64和0.44~0.65,平均值分别是0.61、0.64和0.65。由于枯水期水生态受污水处理厂出水影响较大,水生态健康状况劣于平水期和丰水期。从空间变化来看,东部3个湖荡(北许漾、内汾湖、西浒荡)的水生态状况整体较好,而西部2个湖荡(天花荡、西雁荡)则相对较差。研究区的水生态健康主要受水动力特征、人类活动强度和污染入河量影响,因此水流缓慢、闸坝多,人类活动强度和入河污染物量大是导致区域水生态健康变差的主要原因。

太湖流域湖荡湿地生态系统健康评价

太湖流域湖荡湿地影响着整个流域生态系统的健康运转,是湖泊水体与陆地之间的过渡带,对周边城市的生态环境起到重要的净化调节作用,对太湖流域湖荡湿地生态系统健康进行评价,有利于湖荡湿地的科学管理,从而实现湖荡湿地资源的可持续利用.本文选择太湖流域11个典型的湖荡湿地为研究对象,于2012-2015年开展周年湿地观测季度调查.利用主客观组合赋权方法,结合太湖流域自然条件和社会功能,提出了基于生态可修复性指标的太湖流域湖荡湿地生态系统健康评价体系和方法.结果表明:太湖流域湖荡湿地中生态系统健康等级为优的占27.27%,分别是傀儡湖、尚湖和钱资荡;生态系统健康等级为良的湖荡湿地占9.09%,为长荡湖;中等生态系统健康水平的湖荡湿地居多,占36.36%,分别是阳澄湖、昆承湖、元荡和淀山湖;生态系统健康等级为差的湖荡湿地占18.18%,分别是滆湖、澄湖和宜兴三氿.本研究建立的湖泊生态健康评估体系和湖泊生态健康评价结果对太湖流域湖荡湿地的后续有效管理具有重要的现实意义.