基于生态系统敏感性与生态功能重要性的高原湖泊分区保护研究——以达里湖流域为例

内蒙古高原湖泊流域是我国北方地区重要的涵养水源区域,发挥着防汛抗旱、气候调节、生物多样性维持等多种生态系统功能。近几十年来,全球气候变化加之人类活动加剧,导致内蒙古高原湖泊的数量和面积大幅减少,流域生态系统的损害日益明显,严重威胁到了周边地区的生态安全,保护与治理内蒙古高原湖泊流域已逐渐成为社会各界关注及迫切需要解决的问题。面向内蒙古高原湖泊流域保护和管理需求,以改善和提升流域生态环境质量和生态系统功能为目的,以内蒙古高原湖泊达里湖流域为研究对象,基于流域生态特性和主要生态环境问题,选取水土流失、土壤侵蚀及土地沙化敏感性3个指标评价了流域生态系统敏感性,从水源涵养、土壤保持和生境质量重要性3个方面评价了流域生态系统功能重要性,并在此基础上,通过GIS空间分析技术将流域分为极重要敏感区,一般重要敏感区和低重要敏感区。结合流域内达里诺尔国家级自然保护区的生态重要性与3个区域评价结果,从生态保护角度将流域分为禁止开发区、重点保护区、质量提升区与潜在威胁区4个区域,同时提出针对每个区域特点的保护与管理对策。研究结果对提高高原地区湖泊流域生态环境质量以及对流域实施科学有效的管理提供了科学依据,同时在促进区域乃至全球生态建设和可持续发展方面具有重要的理论与现实意义。

辽宁省生态系统敏感性评价

根据辽宁主要生态环境问题的形成机制,分析了生态系统敏感性的区域分异规律,并对多种生态环境问题的敏感性进行了综合分析。结果表明,全省处于轻度至高度敏感区域,高度敏感区、中度敏感区、轻度敏感区分别占全省陆域面积的34.00%、62.66%和3.34%。高度敏感区分布在辽东山地丘陵、辽东半岛、辽西低山丘陵、辽西北、柳绕地区和大洼县。辽东山地丘陵、辽东半岛和辽西低山丘陵主要是土壤侵蚀高度敏感。辽西北和柳绕地区主要是土地沙漠化高度敏感。大洼县是土壤盐渍化高度敏感。

基于生态服务价值的武陵山区生态系统敏感性评价——以松桃县为例

为分析土地利用演变对区域生态系统服务价值的影响过程,探究了生态系统敏感性的主要影响因子。从生态系统敏感性评价的角度,以贵州省松桃县2010~2015年土地利用变化特征为例,融合遥感影像解译和空间分析技术,计算出县域各乡镇生态系统服务价值,并采用生态敏感性指数评价了松桃县生态系统敏感性空间特征。研究结果表明:(1)2010~2015年由于建设用地增加,林地、耕地面积下降,导致松桃县生态系统服务价值整体呈下降趋势,其价值量由2010年的5022.01×10~4元下降至2015年的5000.08×10~4元,下降幅度达38.43×10~4元。(2)县域生态价值量集中于森林覆盖广的寨英镇、乌罗镇、盘信镇3个乡镇,三者价值量分别为4.12×104元、3.83×10~4元、3.06×104元,占全县价值量的21.97%。(3)植被覆盖率越高,生态服务价值密度越大,则生态服务价值的敏感性就越低。且林地面积对整个生态系统服务价值量起决定性作用(相关系数为0.99)。因此,及与生态服务价值的生态敏感性评价即可实现定量化的敏感性评价过程,也为区域绿色GDP核算提供参考依据。

基于GIS技术的喀斯特型风景区生态系统敏感性评价方法——以阳河风景名胜区为例

以贵州省黔东南州施秉县阳河风景名胜区为例,应用一种运用GIS空间叠加技术建构了用于喀斯特型风景区生态系统敏感性评价的分析框架,以期为喀斯特型风景区生态系统管理措施的制定提供方法和依据。

基于格网GIS的重点生态功能区生态系统敏感性研究:以贵州省雷山县为例

为了科学地诊断出存在的环境问题,实现对生态环境的保护,以重点生态功能区雷山县为例,结合地形、地貌与气候等数据,以格网为评价单元,构建生态系统敏感性评价指标体系。采用层次分析法、区域综合法及格网GIS技术,对评价体系中各指标进行10 m×10 m尺度下的格网化表达,运用栅格数据的空间叠加方法及生态系统敏感性评价模型,综合评价雷山县生态系统敏感性空间格局。结果表明:雷山县生态系统敏感性较高,其中非敏感区和轻度敏感区面积较小,仅占总面积的5%和13.4%;其次是中度敏感区和极度敏感区,分别占总面积的26.3%和17%;高度敏感区面积最大,占总面积的38.3%。

雄安新区土地生态系统服务价值变化与敏感性分析

选取雄安新区1986年、1996年、2006年、2016年四期的遥感影像数据及统计年鉴数据,利用RS和GIS技术,分析30年间雄安新区的土地利用变化,同时估算其生态系统服务价值,并对生态系统敏感性进行分析。研究结果表明:雄安新区土地利用类型面积变化明显,建设用地、林地和水域面积增加,耕地面积减少;雄安新区生态系统服务价值总体呈下降趋势;雄安新区生态系统服务价值对于生态系统服务价值系数缺乏弹性。评估研究雄安新区生态系统服务价值,对于加快雄安新区生态建设、优化土地利用结构具有指导意义。

基于GIS的喀斯特地区生态敏感性及生态系统服务功能价值分析评价——以贵州省毕节地区为例

生态敏感性和生态系统服务功能价值分析评价,是生态功能区划中的两项重要的基础性工作,根据贵州省特殊生态环境应用GIS技术对贵州省毕节地区的土壤侵蚀敏感性、石漠化敏感性及酸雨敏感性进行分级评价,然后进行生态环境敏感性综合评价;根据Costan-za提出的对生态系统服务功能的估价方法将毕节地区生态系统服务功能价值作初步经济估算。

基于GIS的喀斯特地区生态敏感性及生态系统服务功能价值分析评价——以贵州省毕节地区为例(英文)

生态敏感性和生态系统服务功能价值分析评价,是生态功能区划中两项重要的基础性工作,根据贵州省特殊生态环境应用GIS技术对贵州省毕节地区的土壤侵蚀敏感性、石漠化敏感性及酸雨敏感性进行分级评价,然后进行生态环境敏感性综合评价;根据Costanza提出的对生态系统服务功能的估价方法将毕节地区生态系统服务功能价值作初步经济估算。

基于ESV系数分析土地利用对生态系统服务价值的影响

文章主要基于生态系统服务价值(ESV)系数研究土地利用对生态系统服务价值的影响。以重庆市为研究对象,对其2007-2016年的土地利用情况进行研究,分析重庆市土地利用变化对生态系统服务价值的影响,同时采用Costanza生态系统服务价值计算方法、敏感性指数(CS)、ESV表对重庆市生态系统服务价值进行研究。通过实证分析可知,2007-2016年,重庆市的林地、水域与建设用地在不断增加,其他土地利用类型在不断减少;且重庆市2016年的生态系统服务价值相对于2007年增长了近60亿元;在生态系统各项服务功能变化中,仅有食物生产略有减低,其余都有上升;采用CS系数对ESV的敏感性进行分析,显示所有地类的敏感度均小于1,证明研究结果具有有效性与可信性。

辽河口海域使用变化下的生态敏感性分析

以辽河口作为研究对象,利用1990年、2000年、2007年和2014年遥感影像作为数据源,对海域使用变化下的生态敏感性进行了系统性研究:分析了围填海、养殖用海、工业用海等主要用海活动对河口区域生态敏感性的影响机制;建立了海域使用变化下的生态敏感性指数(ESI),并分析其变化过程;最后借助ArcGIS空间分析法,获得生态敏感性空间分布状况.结果显示,1990~2014年辽河口区域海域使用面积由1990年的2977.32km^2至增加至2014年的3059.96km^2,主要增加类型为开放式养殖用海、围海养殖用海和工业用地,主要由开放海域、盐地碱蓬和泥滩转变而来.研究区人为干扰度呈上升趋势,2007~2014年间变化率较大;生态系统服务价值总体呈现减小的趋势,由1990年的4.65×10~9元减少到2014年的3.34×10~9元,人为干扰强度与生态系统服务价值呈现负相关系.海域使用变化下的生态系统敏感性指数由2001年的2.5增加到2007年的4.7,再增加至2014年的4.8.总体而言,近25a来辽河口区域生态系统敏感性对海域使用变化的响应程度不高.虽然近10a受到一定程度的人类开发利用活动的影响,但整个河口生态系统的所受的影响还不太强烈.

基于景观格局的新疆生态脆弱性综合评价研究

以新疆土地资源为研究对象,选取分维倒数、破碎度两个景观格局指数以及沙漠化敏感性、盐渍化敏感性和土壤侵蚀敏感性3个生态系统敏感性指数构建景观类型脆弱度和区域生态脆弱度模型,利用连续覆盖全区的格网进行空间系统采样,生成生态脆弱度空间分布图,从景观格局与生态系统敏感性相结合并利用GIS技术对新疆的生态环境进行综合定量的分析和评价。结果表明:(1)未利用地和农用地的景观脆弱度指数较高,草地、林地其次,建设用地和水域最小;(2)相关分析显示,破碎度、盐渍化敏感性、沙漠化敏感性和土壤侵蚀敏感性与景观类型脆弱性间存在着显著的正相关关系,能较好反映区域生态环境问题;(3)区域生态脆弱度的空间格局与研究区实际吻合良好,表现为水平方向上环两大盆地分布,离沙漠腹地距离越近脆弱度越高;垂直方向上生态脆弱度具有随海拔增高坡度变大而增大的趋势;(4)结合研究区实际可知,气候、地形地貌、土壤结构、水资源等自然因素为新疆的生态环境提供背景基础,而人类活动则是重要的调控因素。

怒江流域怒江州段水电开发生态影响研究

如何降低怒江生态脆弱性所导致的生态风险,提高其综合生态效益,一直以来都是怒江水电开发所面临的严峻挑战。采用G IS分析技术对怒江州生态敏感性(生境敏感性和土壤侵蚀敏感性)进行了分析,在此基础上,结合境内怒江流域拟建电站所处区域,分析了怒江中上游水电开发的生态影响。通过分析发现,该区域生态敏感性空间分异较为明显,表现出沿河谷生态效应的纵向分异和不同海拔层的垂直分异,这种分异状况,使怒江水电开发具有整体生态系统敏感性较高、局部敏感性复杂多样的特点。经研究认为,在宏观调控的基础上,加强对重点区域及特殊区域的调控,采取差别化的生态应对措施是提高怒江水电开发生态友好性的关键。

白洋淀湿地生态功能评价及分区

白洋淀湿地在雄安新区建设过程中具有重要生态安全保障作用。开展白洋淀湿地生态功能评价及分区研究,为生态环境治理和保护提供科学依据,是当前普遍关切和急需解决的问题之一。面向白洋淀湿地生态保护和管理的需求,在明确白洋淀自然环境特征和主要生态环境问题的基础上,结合外业调查、遥感、综合评价等方法,从水产品供给功能、水生植物供给功能、气候调节功能、生物多样性维护功能、水质改善功能5个方面评价了白洋淀湿地生态系统服务功能重要性,从水污染敏感性、湿地变化敏感性、重要自然与文化价值敏感性3个方面评价了白洋淀湿地生态系统敏感性。基于评价结果,将白洋淀湿地初步划分为7个一级生态功能区和19个二级生态功能区。在分区方法方面体现了白洋淀湿地人地关系动态特征,分区结果注重现状与历史相结合,有助于服务未来淀区生态保护规划决策实施。建议在实施白洋淀生态环境治理和保护过程中,依据白洋淀湿地生态功能分区特征,实行分区管制,制定对应的生态环境治理和保护措施。

安徽省脆弱生态环境区划研究

为了解安徽省生态环境的脆弱特征,对其进行了水土流失、盐渍化、酸雨、水污染和综合生态敏感性评价,结果表明安徽省生态环境敏感性较高,高度敏感和极敏感地区分别占全省面积的33.7%和31.2%。其中,沿淮及淮北平原对水污染和盐渍化比较敏感,水土流失与酸雨敏感区主要分布在江淮分水岭以南的丘陵山地。在敏感性评价基础上,结合GIS技术,初步提出了安徽省脆弱生态环境区划方案,把全省划分为2个脆弱生态区、8个脆弱生态亚区和26个脆弱生态地区。

基于模糊伽马模型的河南省生态空间辨识与格局优化

生态空间的辨识与格局优化是保障区域内土地生态安全的有效途径。为明晰研究区内生态空间整体格局,清查研究区整体资源清单,了解土地自然生态系统现状,通过综合生态系统服务重要性评价模型和生态系统敏感性评价模型,以河南省为研究区域,依托ArcGIS 10.5平台,根据研究区生态本底状况选择评价指标,基于模糊逻辑理论利用模糊伽马模型辨识生态空间,并提出了生态空间优化格局方案。研究表明:研究区域生态空间分为生态保护空间、限制约束空间、控制缓冲空间、优化开发空间4种类型,生态保护空间面积为13668.73 km 2,占研究区总面积的8.3%,限制约束空间面积为19161.78 km 2,占研究区总面积的11.63%,控制缓冲空间面积9434.67 km 2,占研究区总面积的5.72%,优化开发空间面积为122480.73 km 2,占研究区总面积的74.34%。根据生态空间辨识结果提出研究区生态空间格局优化方案,将研究区域划定为“三区、两带、3块”,分别为太行山生态红线保护区、大别山生态红线保护区、伏牛山生态红线保护区;沿黄河生态保护带、沿淮河生态保护带;豫东平原生态保护块、豫西丘陵生态保护块和豫北丘陵生态保护块。

南水北调中线水源地县域生态红线划定与产业布局研究

以南水北调中线水源地——河南省淅川县为例,结合以往专家学者相关研究和实地考察,综合考虑了生态系统敏感性和生态系统服务功能等因子,运用空间分析等技术方法划定了淅川县整体的产业布局,将其分为生态红线区、生态黄线区和可开发利用区3个区域。淅川县生态红线区占整个区域的27.67%,该区域禁止工业化和城镇化开发;生态黄线区占整个区域的51.85%,(该区域要有目的和条件的限制对生态环境影响较大的开发活动的进行);可开发利用区占整个区域的20.48%,是产业区选址首先考虑的区域。生态红线划定与产业布局研究是小区域范围内维护生态平衡稳定,正确引导产业布局的重要手段。本研究的生态红线是"禁区",禁止一切有损生态环境的开发活动,划分结果能较好地反映淅川县经济发展的自然环境制约,可以为淅川县经济发展和生态保护提供相应的技术支持。

基于景观格局变化分析的沿海区域生态系统保护研究——以浙江沿海地区为例

本研究以浙江沿海区域为例,基于CLUE模型,揭示了未来规划情景与生态保护情景下区域景观格局的时空演变特征,结果显示两种情景下森林景观与湿地景观空间格局具有显著的差异特征,生态保护情景下森林与湿地景观的空间连续性和规模较规划情景下都具有较大幅度的提升。在此基础上,利用生境质量指数对历史时期和两种情景下的生态系统健康进行了评价,并据此遴选了浙江沿海地区生态系统敏感区,识别出了生态系统健康水平下降区和生态系统健康潜在威胁区。最后,依据未来景观格局变化、生态系统健康评价结果以及生态系统健康敏感区,提出了浙江沿海地区生态系统的保护体系和保护措施。

自然保护区的现实问题与分区模式创新研究

传统封闭式和孤岛式的分区模式使得自然保护区的发展遭遇瓶颈,保护与开发之间的冲突是目前自然保护区可持续发展的最大障碍。分区是自然保护区管理和经营的有效工具,以生态系统稳定性的弹性机制为理论依据,从栖息地适宜性、生态系统稳定性和生态系统敏感性3个维度构建自然保护区的有机分区方法。基于GIS技术的多标准判断法和生态演替分析法对自然保护区内的土地单元进行生态价值评估和分区,提出"核心区/缓冲区"2大区、"自然环境区/游赏区/生产经营区/科学实验区/管理服务区"5小区的划分方式。旨在通过生态价值的差异性对保护区内土地单元进行划分,从而解决自然保护区内不同利益者之间的矛盾,并且以马头山自然保护区为例对有机分区体系进行实证研究。

专辑序言——擘画国家公园,建设美丽中国

生态文明建设“关系人民福祉、关乎民族未来的长远大计”。建立以国家公园为主体的自然保护地体系,是贯彻习近平生态文明思想的重大举措,是党的十九大提出的重大改革任务。国家公园往往是人地关系复杂、人与自然交互频繁、生态系统敏感性与脆弱性高的区域。我国人口众多,各类国家公园范围内汇聚了居民生计、游客休闲、科研教育、公园管理等各种人类活动,而生态旅游被普遍认为是以国家公园为代表的自然保护地生态产品价值与文化服务价值实现的重要方式。在我国国家公园体制正式建立的当下,如何才能“坚持生态保护第一,统筹保护和发展,有序推进生态移民。”