珠三角国家森林城市群生态安全格局变化与空间优化识别

识别生态安全格局(ESP)对于区域经济可持续发展和生态保护平衡具有重要意义。面向珠三角国家森林城市群规划建设,应用形态学空间格局分析(MSPA)、电路理论、空间设计网络分析(sDNA)等方法,通过构建珠三角森林城市群建设前后的生态廊道网络,识别了景观形态、拓扑连通性及其指示的生态格局时空演变,结合规划功能区的土地利用变化和网络连通特征,探讨了珠三角森林城市群生态安全格局空间优化的识别结果。研究结果表明:(1)2015、2020年生态景观形态变化,生态源地核心(core)类型面积和生态廊道长度占比明显增加,分别为14.97%、0.40%,生态斑块聚集与连通增加是当前生态格局变化的主要特征;(2)珠三角的东部、西部森林生态屏障和南部沿海生态防护带(两屏一带)的连通性潜力明显增加,高、中高、中低连通性的生态廊道占比分别增加2.65%、6.98%和8.25%,形成合理提升的生态网络连通结构。(3)集成生态源地重要性与生态廊道连通性、生态断裂点的优化目标,从生态点-线-面基质构建优先保护修复区识别准则,结果识别得到优先保护的重要生态源地面积为14656.06km^(2),优先修复的生态廊道有930.69km及246个断裂点,进一步为空间优化识别与安全格局提升探明路径。总体上,2020年珠三角森林城市群建设提升了“两屏一带”的生态安全格局,生态源地与网络连通性的增加揭示了城市群中心生态格局的提升和沿海防护带生态修复优化空间的识别结果,指示了加强城市群与沿海生态廊道建设的必要性,从工程修复视角为森林城市群生态安全格局识别与空间优化提供科学参考依据。

珠江流域浔江防洪保护区洪灾风险评估

洪水灾害具有发生频率高、破坏性强的特点,风险评估可揭示高风险热点区及其驱动因素,有助于科学、高效构建防洪减灾体系。以珠江流域浔江防洪保护区为研究对象,构建HEC-RAS水动力模型,提取最大流速、水深评估洪水危险性;利用层次分析法和熵权法,考虑人口密度、国内生产总值(GDP)和土地利用等要素,评估承灾体的暴露度和脆弱性;最后计算洪灾风险,分析洪灾风险时空动态变化。结果表明:水动力模型的平均命中率达0.80以上,误报率低于0.28;在浔江防洪保护区内,中高风险区占5.20%以上;1997—2017年间,不同等级的洪水风险均呈加剧趋势,值得警惕的是中高风险区近46.69%区域风险上升趋势显著。研究成果可为科学高效的洪灾风险管理提供决策支持。

基于海表温度和随机森林的珠江流域干旱预报模型研究

海表温度(Sea Surface Temperature,SST)是干旱预报的主要因子之一,传统预报模型主要采用固定海域SST(如ENSO),未从全球大范围角度搜寻可利用的SST信号。通过回归分析筛选全球具有预报意义的SST区域,结合随机森林算法构建了一种气象干旱预报新模型,以珠江流域为例进行应用检验。结果表明:①该模型可有效预报干旱的时空变化规律,且预见期越长,预报精度相应下降;②非汛期干旱预报准确率高于汛期,沿海地区比内陆地区有更好的预报效果;③珠江流域干旱发生可能与典型的气候波动有关,如厄尔尼诺南方振荡和北大西洋振荡。

以疏勒河流域为例的“山水林田湖草”生态修复多尺度耦合框架及方法

为解决过去保护修复工程只考虑单要素、单一类型生态系统的问题,我国于2016年开展了“山水林田湖草”生态修复工程,旨在通过整体、系统、综合的方法对各类生态系统进行统筹治理。然而,目前的工程治理中仍然存在对系统内部及系统间耦合概念理解不充分、系统耦合机制不明晰、对“尺度”的关注不足、缺少科学的分析方法等问题,制约了保护修复的成效。对此,首先将多个尺度下的耦合研究方法进行归纳总结,并以国家重点冰川水源涵养区及生物多样性保护优先区——疏勒河流域为例,将耦合方法用于分析要素间、自然生态系统间的耦合关系,最后基于该实例研究,提出多尺度耦合分析框架与“升尺度”保护修复模式,以期帮助相关决策者明晰“山水工程”中要素、系统间的耦合关系,增强治理的科学性与有效性,进而推进我国社会与环境的可持续发展。

大藤峡水利枢纽建设对珠江鱼类早期资源的影响分析

农业农村部珠江中下游渔业资源环境科学观测实验站于2006-2021年连续16年对珠江漂流性鱼卵、仔鱼的调查监测结果显示,大藤峡水利枢纽施工期造成了46.2%的鱼类产卵场功能丧失,蓄水后造成了76.9%的鱼类产卵场功能丧失,鱼类早期资源呈现急剧衰退趋势。鉴于珠江鱼类早期资源面临的严峻形势,建议国家相关部委和地方渔业、水利等主管部门加大重视力度,尽快落实渔业资源养护措施,开展重点水域鱼类栖息地保护区建设和常年禁捕政策制定、水利工程生态调度机制研究、涉渔工程生态补偿措施落实专项检查、渔业资源环境专项跟踪监测等工作,切实保护珠江流域鱼类早期资源等水生生物资源,维护流域生态系统安全。

巢湖流域山水林田湖草生态保护和修复

针对江湖阻隔出现生态退化、围湖造田加快湿地萎缩、山林破损导致生态失衡、农业面源污染加大生态修复压力及城镇扩张威胁水生态安全等生态环境问题,围绕“安澜巢湖、碧水巢湖、生态巢湖、美丽巢湖”的生态保护和修复目标,从巢湖生态系统整体性和流域系统性角度,提出了引调水源和水力调控、退垦还湿和修复湿地、矿山修复和生态涵养林、节水养田和结构调整、治河清源和空间管控等工程措施,以促进流域生态格局不断优化,生态系统服务功能稳步提升,有效保障巢湖水质稳定达到Ⅳ类,营养状态指数小于55,鱼类生物量增加大于10%。巢湖山水林田湖草一体化保护和修复实施方案提出的“污染治理—生态修复—综合管控”技术路线和模式,对于类似湖泊保护和修复在总体推进思路与治理措施优先级安排等方面具有参考和借鉴价值。

河南省澎河柒树沟—达店段山水林田湖草一体化生态保护与修复研究

山水林田湖草生命共同体保护与修复的对象从本质上讲是景观综合体。为了探索山水林田湖草保护与修复工程实施新模式,解决地方财政资金不足的难题,立足于尾矿资源化利用,在生态功能分区的基础上,以打造景观综合体为目标,以一体化设计思想为指导,通过对风化壳型超贫磁铁矿的尾矿成分进行分析,获取尾矿具备再利用的资源禀赋,将尾矿利用可移动生产线制成机制砂并提取少量钾长石矿物斑晶,不仅可从根本上消耗矿山泥石流地质灾害的物源,消除不稳定边坡存在的隐患,而且可为工矿废弃地和残次林地复垦,河道清淤、蓄水成湖、营建湿地以及景观建设提供相应资金。通过综合治理,最终将研究区打造成一个旅游基底平台,为美丽乡村建设和发展乡村旅游奠定基础。研究对地方政府出资或者社会基金参与山水林田湖草修复项目具有借鉴意义。

抚仙湖流域山水林田湖草生态保护修复思路与实践

抚仙湖流域是我国西南地区和珠江流域重要的生态屏障,是我国“两屏三带”生态安全战略格局的重要组成部分,其生态安全对于保障珠江流域生态安全和云贵高原生态服务功能乃至国家水土资源安全具有战略意义。基于“山水林田湖草是一个生命共同体”的理念,针对抚仙湖流域空间格局有待优化、土地退化较为严重、入湖污染负荷超载、生态风险持续加大等生态环境问题,提出以保障抚仙湖Ⅰ类(GB3838—2002《地表水环境质量标准》)优质水资源为目标,以流域空间格局优化和管控为前提,以“修山扩林、调田节水、生境修复、控污治河、保湖管理”并重为总体思路,设计了涵盖水源涵养与矿山修复、田地整治与节水减排、生态保护与修复、污染源治理与入湖河流清水修复、湖泊保育与综合管理调控五大类47项工程的流域生态保护修复方案;方案实施1年多,在扩增森林植被面积,提高农田质量和利用效率,削减入湖污染负荷,增强流域生态系统稳定性和改善湖滨区生态环境等方面初见成效;建议下一步加强流域空间管控,统筹推进各项工程实施,以期全面恢复抚仙湖流域生态功能,保障水体洁净和流域生态安全,促进抚仙湖流域的健康发展。

洱海流域山水林田湖草各要素特征、存在问题及生态保护修复措施

洱海作为我国水质较好湖泊的代表,也是我国“新三湖”重点保护湖泊之一,山水林田湖草生态保护修复是洱海流域生态文明建设的重要内容,也是破解当前洱海保护治理难题的必然要求。系统阐述了流域山水林田湖草各要素特征,诊断了其存在的主要问题,按照“修山育林、净田治河、修复宜居、增容保水”的思路,以提升洱海水质为核心,坚持山水林田湖草综合施策、系统治理,明确生态保护修复总体目标和绩效指标,提出优化流域生态空间,强化山体林区生态修复,发展绿色生态农业,强化入湖河流小流域综合治理,实施洱海水生态调控与修复,提升流域环境监管能力等一系列任务措施,形成洱海流域山水林田湖草一体化保护修复方案,为流域山水林田湖草保护治理工作提供总纲和指导,同时也为洱海保护治理和流域可持续发展提供科学依据。

广州市南沙区海岸防护林群落构建技术研究

森林是稳固和改善生态坏境的重要载体,因其能提供巨大的生态服务功能而备受各国政府和学界的关注。珠江三角洲地区城市化进程的步伐逐渐加快,带来一系列环境问题。以广州市南沙区海岸景观防护林(也即河涌水网林、公路隔离林、海岸防风林)建设为例,主要研究了防护林的关键构建模式、林分群落结构等方面内容。结果显示,采用多层次的乔灌草配置,遵循适地适树的原则,以本土树种为主,搭配部分优良的引进树种,采取适合的营林措施,可构建出具有一定防护功能的人工林群落。广州南沙防护林建设是珠三角地区城市森林建设的一个缩影和代表,为我国南方城市森林建设理论的创建提供了一定的参考经验。破解城市化危机,创建宜居城市环境,实现城市可持续发展,应综合考虑城市的人口集中程度,经济发展规模,环境污染模式,针对具体的水分、气候和土壤等要素,运用多学科理论和技术,制定合适的森林构建模式,并需要政府、社会组织、以及公众的协同努力。

山水林田湖草生态保护修复的系统性认知

系统治理是山水林田湖草生态保护修复的核心,然而在工程实施和评估中如何有效落实和考核山水林田湖草生态保护修复的系统性仍是目前一大难题。通过厘清系统性与整体性的逻辑关系,从山水林田湖草生态保护修复的对象、主体及其耦合联系入手,明晰系统治理是山水林田湖草生态保护修复的必然选择,进而提出关键要素控制与全要素耦合相结合的治理思路,并以云南抚仙湖项目区为例阐明系统治理在山水林田湖草生态保护修复中的实践路径。最后,依据结构-功能复杂度、要素关联紧密度及其认知,将山水林田湖草治理系统分为形态系统、级联系统、过程-响应系统、控制系统等四级递进系统,从流域内和流域外的空间视角出发,提出基于"目标-约束-成本"的山水林田湖草生态保护修复系统性评估方法,为山水林田湖草系统治理的实施与考核提供核心科学支撑。

山水林田湖草思想的理论内涵及生态保护修复实践——以广西左右江流域工程试点为例

对习近平总书记“山水林田湖草是一个生命共同体”思想的理论内涵进行了解读,并以广西壮族自治区左右江流域山水林田湖草生态保护修复工程试点为例,进行山水林田湖草生态保护修复实践探索。对左右江流域的区位特征及生态环境问题进行了分析,表明该流域为典型的喀斯特岩溶地貌区,目前石漠化与水土流失问题突出,许多矿山生态破坏和环境污染历史遗留问题亟待解决,生物多样性保护现状堪忧。以流域清水产流机制为理论依据,明确了其山水林田湖草生态保护修复的总体思路与绩效目标,将流域分为山地水源涵养与生物多样性保护区、丘陵水土流失与石漠化治理区、平原污染源控制与环境综合整治区、湿地和水体生态保护与修复区4个功能区,分别提出不同功能区的修复方案;工程试点方案实施1年多,取得了较好的效果,实现了经济效益、社会效益、生态效益良好结合,可为类似项目的实施提供借鉴。

长江流域防护林体系建设成效评价——以浙江省为例

成立评估项目组,采用社会问卷调查、专题访谈与典型案例分析相结合的方法,对浙江省长江流域防护林体系工程进行建设成效评价。结果表明,浙江省长防林体系建设工程总完成率为118.1%;长防林工程实施20 a来,生态效益、社会效益、经济效益均有显著增加。

珠江流域中游5种不同森林类型物种组成及其多样性

以珠江流域中游苍梧地区5种不同典型森林类型作为研究对象,对其物种组成及多样性进行了研究。结果表明:各森林类型在其森林群落中处于绝对优势地位,其林下的植被主要以鹅掌柴(Schefflera heptaphylla)、木荷(Schima superba)、山苍子(Litsea cubeba)为主。不同森林类型的物种多样性基本呈现草本层>灌木层>乔木层的趋势,说明草本、灌木物种多样性相对乔木层高。长周期的混交林和红锥(Castanopsis hystrix)常绿阔叶林乔木层、灌木层、草本层的植被物种组成及其多样性相对短周期的速生大叶栎(Quercus griffithii)、桉树(Eucalyptus spp.)林及针叶树马尾松(Pinus massoniana)林要高。建议在珠江流域中游尽量选择针阔混交林或长周期阔叶林作为水源涵养林树种,避免选择短周期速生树种及针叶树种纯林作为水源涵养林。

湘中丘陵区“长防林”生态效益研究初报

通过对湘中丘陵区长江防护林生态效益的定位观测 ,分别对小流域小气候、坡面产流量、产沙量及输沙率的分析、对林地最大涵水能力及保土效果进行了探讨。

长江防护林体系工程建设可持续性评价

在系统总结长江防护林体系工程20年建设目标实施与成效的基础上,针对工程自身和外部条件,对可持续经营、可持续发展及后续建设基本思路与重点进行分析评价。

泛珠三角区域内流域水资源保护法律问题研究

文章先对泛珠三角区域合作进行了简要阐述;其次指出泛珠三角区域内水资源保护既有一般流域资源保护的特点,也有自身流域水资源不合理使用的特点,在水资源使用和保护方面目前只重视区域保护而忽视了流域保护;第三,分析了我国目前水资源保护法律现状,指出问题并阐述了流域水资源保护的必要性;第四,在此基础上论述了如何对流域水资源进行保护的措施,提出了在泛珠三角区域合作中可以设置统一的流域水资源保护机构,制定流域水资源保护办法,创建完善的流域水资源保护体系;最后,文章指出,泛珠三角区域内流域水资源保护应该和相毗邻的海域水环境保护相结合,以便保护一个完整的水资源循环生态系统。

珠江流域片水资源利用和保护

珠江流域片包括珠江水系、韩江、海南岛诸河流域、西南境内国际河流 ,蕴含丰富的水利、水能资源 ,近期水质受到大中城市点源污染严重。目前 ,全片已建立蓄水、引水、供水工程体系 ,基本满足农业、工业、生活用水 ,但部分地区水资源短缺 ,供水工程老化、不够完善 ,水质污染问题严重。要保证珠江流域片水资源的持续发展 ,就要重视水资源长远规划及大中小水源工程管理建设 ,对水资源进行优化配置 ,开辟新水源 ,节约农业、工业、生活用水 ,依法加强水资源保护 。

云南省珠江流域防护林体系工程建设成效评价

采用《珠江流域防护林体系工程建设(1993-2012)评估技术方案》技术标准和计算方法,对云南省珠江流域防护林体系工程建设成效进行了综合评价,结果为,到2012年,云南珠防林工程共完成营造林259 813.42hm^2,完成率100%,工程建设评分值为96.9分;防护林减灾增产、涵养水源、保土保肥、固碳释氧等生态效益价值为931 357.7万元·a^(-1);木材生产与储备、非木质林产品生产、森林旅游等经济效益价值为956 198.38万元·a^(-1);年增加就业机会价值为480.25万元,林业产值占农业总产值的比例由1996年的3.6%提高到2012年的7.6%,有效促进了当地林业产业发展和产业结构调整以及珠江流域的生态环境改善。

认真做好《珠江流域综合规划》修编 实现科学发展

《珠江流域综合规划》修编对今后珠江流域水利建设发展有重大作用。根据参加部分咨询工作的体会,分析形势,就规划指导思想、流域防洪、水资源保护、航运发展等方面的问题,提出一些看法,供有关部门参考。