城市生态环境质量评价系统的研究与开发——以沈阳市为例

采用层次分析法作为评价方法,利用MicrosoftVisualBasic6.0开发了城市生态环境质量评价信息系统。系统分6个模块,评价指标体系模块、评价标准体系模块、评价权重体系模块、现状值模块、结果值模块和数据综合信息模块。具有数据编辑、打分评价、数据报表和专家支持4种主要功能。应用该系统对沈阳"九五"末期城市生态环境质量进行评价,结果显示沈阳市城市生态环境质量一般。

沈阳城市森林生态系统健康评价研究

采用生物指示物法和综合评判法对沈阳城市森林生态系统健康状况进行了评价。以光肩星天牛为生物指示物的评价结果表明,沈阳城市森林生态系统处于亚健康状态;综合评判法中的公众评价结果是沈阳城市森林生态系统处于基本健康和亚健康之间,专家权重的评价结果为沈阳城市森林生态系统处于亚健康状态。

沈阳市郊秋菜田的景观生态研究Ⅰ.秋菜田斑块特征

对沈阳市郊区农业景观中的秋菜田斑块的大小、形状及与其它斑块或廊道的邻接情况等基本特征进行了典型调查 ,分析和讨论了菜田斑块在该景观中的镶嵌特征 .在距城区约 5km以内的近郊区 ,许多秋菜田斑块相互邻接 ,并与各类公路相邻接 ;距城区 5～ 10km的中郊区 ,许多秋菜田斑块与玉米田斑块相邻接 ,并与乡村道路相邻接 ;在距城区 10km以上的远郊区 ,多数秋菜田斑块被玉米田斑块所包围 ,并与乡村道路相邻接 .

沈阳市郊秋菜田的景观生态研究Ⅱ.秋菜田斑块与其它相邻景观要素间相互关系

对沈阳市郊区秋菜田斑块与相邻接的其它景观要素的某些相互关系进行了研究 ,得出了在某一时段内通过一秋菜田斑块和一玉米田斑块之间界面移动的节肢动物类群和数量 ,观测到 7个目的昆虫以平均流量 10 .3只·m-1·d-1通过两斑块边界相互流动 ,以及一乡村道路交通扬尘对秋菜田上降尘率大小和范围的影响 ,受道路交通影响较大的范围可达菜田内 14m处 .并以这些观测结果为基础 ,讨论了农业景观中农业生态系统镶嵌的某些原理 .

中国科学院清原森林生态系统观测研究站塔群平台的功能和应用

森林生态系统结构与生态服务功能关系是森林生态学和林学的永恒研究主题。受传统森林调查方法及技术手段的限制,对复杂地形下森林生态系统结构和功能的监测及二者关系的研究面临诸多挑战。在中国科学院野外站网络重点科技基础设施建设项目的支持下,中国科学院清原森林生态系统观测研究站在独立流域内建成了以观测塔群(三座观测塔覆盖各自子流域代表性森林类型)为主体,集激光雷达(LiDAR)、通量仪器、水文站网、固定标准地和数据中心为综合体的"次生林生态系统塔群激光雷达监测平台"(简称塔群平台)。塔群平台采用激光雷达扫描获取森林点云数据,描述森林生态系统的全息三维结构;依托独立流域/子流域内的通量监测系统、水文监测站网和通量源区内的长期固定标准地,可保证碳-水过程观测的可靠性,并用于验证复杂地形下的通量监测技术与方法,揭示森林生态水文与碳交换过程,准确估算森林生态系统主体生态服务功能(水源涵养和固碳)。所有"塔-站"数据通过无线网络实时汇集于数据中心,便于数据监视、管理与共享。此外,塔群平台将侧重研究森林生态系统结构量化的新方法和新指标,探索复杂地形森林生态系统中H2O/CO2/痕量气体通量观测的理论与方法,为阐明森林结构与功能的关系、服务于森林生态系统管理提供基础数据。

沈阳市苏家屯区耕层土壤养分空间变异性研究

利用地统计学和地理信息系统相结合的方法,研究了沈阳市苏家屯区耕地土壤(0～20 cm)有机质、速效氮、速效磷、速效钾含量的空间变异性特征.结果表明,各变量符合正态分布或经对数转换后符合正态分布,最佳的变异函数理论模型均为球状模型.有机质具有较强的空间相关性(C0与C0+C比值为24.11％),速效氮、速效磷、速效钾具有中度的空间相关性(C0与C0+C比值分别为29.53％、60.77％、58.82％).各变量的空间自相关距离分别为26.051、28.293、15.132和23.813 km.有机质和速效氮的空间变异主要受结构性因子(如成土因子)的影响,速效磷和速效钾主要受随机性因子(如施肥)的影响.Kriging插值绘制出的养分含量空问分布图显示了养分的空间分布格局,它将有助于进一步监测养分动态,为农业和环境管理提供数字地图支持.

沈阳西郊景观格局变化的研究

景观格局变化的主要原因在于外界的干扰作用,其显著变化具有3种典型类型。本文对景观格局的研究,采用了几种计测指标:(1)各类嵌块体的数目和面积大小;(2)嵌块体的转移矩阵;(3)嵌块体的优势度指数;(4)景观的多样性指数。研究结果表明,沈阳西部景观在经历了30年的变化后,变得更加破碎,出现了较多的块状和岛状嵌块体。景观基质发生了改变,城市化现象较为明显,土地利用的经济效益也有所提高。但由于人口的剧增,人均土地面积在不断减少,荒地开发殆尽,这预示着土地承载能力的饱和与危机的开端。

沈阳城市森林小气候特征的研究

研究了沈阳城市森林不同生长期小气候温湿日变化特征.结果表明,城市森林不同生长期气温日变化趋势是早晨气温最低、午后气温最高,但受森林生态环境的影响,最高峰比太阳辐射峰值迟滞约2 h.一年四季气温日变幅为森林停止生长期(休眠期)>生长季前期>生长季后期>生长季中期.森林生长季前期、中期、后期土壤温度为白天高于夜间,而停止生长期(休眠期)为夜间高于白天.不同生长期土温日振幅为上层(20 cm)>中层(40 cm)>下层(80 cm),而同一层不同生长期的土温日振幅为土层深20 cm时,生长季前期>生长季后期>停止生长期(休眠期)>生长季中期;土层深>40 cm(80 cm)时,生长季前期>停止生长期(休眠期)>生长季后期>生长季中期.城市森林空气相对湿度日变化与气温和地温日变化则夜间的空气相对湿度高于白天,但不同生长期相对湿度值日变化为生长季中期>生长季后期>停止生长期(休眠期)>生长季前期.

动物生物标志物在土壤污染生态学研究中的应用

应用陆栖无脊椎动物的生物标志物对土壤生态系统中污染物的暴露和效应进行评价日益受到重视 ,并取得了显著的研究进展 .文中介绍了溶酶体、胁迫蛋白和金属硫蛋白 (MTs) 3种主要生物标志物 .体腔细胞内溶酶体膜稳定性用中性红保持时间 (NRR)进行检测 ;胁迫蛋白类多采其中的Hsp70和Hsp6 0 ;金属硫蛋白不同同分异构体的定量分析可用于反映不同的金属污染胁迫 .对 3种生物标志物机理、特性、检测实例以及在污染土壤生态毒理诊断中的应用前景进行了评述 .

沈阳市城市空间扩展的生态安全格局

在分析沈阳市1956—2004年6个时期市区空间扩展规律及其原因基础上,选择地势地貌、地面塌陷危害、水体(河流湖泊和水田)、林地、基本农田和土壤污染6个生态控制因子,将城市拓展区分为优先发展、适合发展、限制发展和严禁发展4个等级,最终形成生态安全格局,揭示了生态安全保障下城市空间扩展的趋势和方向。结果表明:1956—2004年建成区持续扩增;2000年前,沿着浑河在东北-西南轴向延伸程度较大;2001—2004年城市集中向南、跨越浑河开发了浑南新区。沈阳市发展初期,其格局主要由工业生产力布局塑造,政治、经济因素为主导,至2004年,建成区面积已达291km2,再继续扩张,生态因素将成为城市发展的重要限制因子之一。生态安全格局显示东部、西部发展受到限制;北部、南部和西南部存在较大发展空间,尤其南部扩展空间更大,可以以南部为主要扩展方向。

沈阳市域森林生态系统服务功能价值评估

采用费用支出法、机会成本法、替代成本法等方法对沈阳市森林生态系统的涵养水源、调节气候、固碳释氧、保持土壤、净化环境、旅游等生态功能价值进行了初步估算。结果表明,沈阳市森林生态系统服务功能总价值为359.631亿元,其中,直接经济价值为4.374亿元、涵养水源价值为3.652亿元、调节气候价值为281.5亿元、固碳释氧价值为34.194亿元、保持土壤价值为0.699亿元、净化环境价值为35.133亿元、旅游价值为800万元。

沈阳市建成区行道树的结构与功能研究

In the case of Shenyang, the structure and function of street trees in built-up area was studied. With the typical method of community sampling survey, the relative quantitative index, vertical distribution,and horizontal distribution were analysed. With CITY GREEN software, we analyzed the benefits of pollutants removal, and achieved some quantitative result. The results showed that the structure and function of street trees in Shenyang is becoming simple gradually. The regional difference is obvious and the benefits are not in balance, caused by unreasonable structure.

外生菌根真菌在大型露天煤矿生态修复中的应用研究

在霍林河露天煤矿脆弱生态地带的生态修复中 ,应用菌根生物技术 ,选用露天开采的剥离物绿色泥岩 ,以施肥和不施肥、泥岩氨化等处理进行不同条件的盆栽模拟试验 .结果表明 ,绿色泥岩接种菌根菌剂 ,不施肥的感染率和成活率均高出施肥的 1.2 1～ 2 .78倍和 1.0～ 2 .7倍 .供试的菌根菌剂中 ,0 10、A和B菌剂对贫瘠和渗透率低的土壤条件表现出较强的调控能力 .泥岩氨化对其理化条件虽能有所改善 ,但氨和磷聚集使幼苗成活时间甚短 .

中国景观生态学发展历程与未来研究重点

景观生态学从其诞生到现在,已经历了70余年。中国景观生态学的发展从其引入,到发展、壮大、逐渐成熟,也经历了30余年。在这个发展过程中,中国景观生态学在跟踪国际前沿研究基础上,结合中国实际情况开展了大量研究,在许多研究领域取得了重要进展。简述了国际景观生态学会成立与发展过程,通过系统综述中国景观生态学文献,重点分析了中国景观生态学的发展历程;根据中国景观生态学研究特点,将中国景观生态学发展划分为五个阶段:摸索与酝酿阶段(20世纪80年代以前)、吸收与消化阶段(1980—1988年)、实践与迅速发展阶段(1989—2000)、发展与思索阶段(2001—2010)、思考与创新阶段(2011—?)。在此基础上,重点从土地利用格局与生态过程及尺度效应、城市生态用地与景观安全格局构建、景观生态规划与自然保护区网络优化、森林景观动态模拟与生态系统管理、绿洲景观演变与生态水文过程、景观破碎化与遗传多样性保护、多水塘系统与湿地景观格局设计、稻-鸭/鱼农田景观与生态系统健康、梯田文化景观与多功能维持、源汇景观格局分析与水土流失危险评价等方面系统分析了中国景观生态学研究的特点。最后从学科发展与理论研究、重点研究地区和应用实践三个方面分析了中国景观生态学未来发展的重点方向。

沈阳城市森林主要树种叶片形态生态特征与生长规律

利用统计和多元分析方法研究了沈阳城市森林10个主要树种叶片的形态生态特征和生长规律.结果表明,影响树木叶片生长发育节律的主要气象因子是≥5℃积温、累积日照时数和各物候期中旬平均温度.不同物候期树木所需要的气象因子有所变化,树木萌动期要求低温和寒冷指数,而在生长期需要一定的温暖指数和湿润指数.10个树种的叶片形态数量特征差异较大,按叶形指数依次为短序胡枝子>华北丁香>国槐>银白杨>红瑞木>金银忍冬>水腊>水曲柳>稠李>黄菠萝;按叶面积依次为华北丁香>银白杨>黄菠萝>稠李>水曲柳>红瑞木>短序胡枝子>金银忍冬>国槐>水腊.在10个树种叶长度与宽度、周长、叶面积之间相互关系中,基本属于异速生长类型,符合y=axk模型,但在叶长度与宽度之间关系中,除银白杨k>1外,其它9个树种均k<1;在叶长度与周长关系中,黄菠萝k>1,银白杨k≈1,呈线性关系,其它树种均k<1;在叶长度与叶面积关系中,10个树种k>1,而银白杨k=2·1028,叶面积增长速率近似于叶长的2倍.建立了10个树种的叶面积最优回归估测模型,并对模型进行了估测检验.

慢速渗滤土地处理系统对沈阳西部城市污水有机污染物净化效果的研究

本文研究了慢速渗滤土地处理系统对沈阳西部城市污水中有机污染物的净化效果和有机污染物在土地处理系统土壤中的残留情况。结果表明,在试验条件下,系统对有机污染物具有良好的净化效果,大多数有机污染物在系统输出水中未被检出,少数重点有机污染物在系统输出水中的浓度也明显降低,其中苯、氯苯、1,2-和1,4-二氯苯、苯酚,邻苯二甲酸二丁酯、γ-666等的含量已明显低于地面水水质标准建议值。系统对绝大多数重点有机污染物的去除率达95—100％,而不同重点有机污染物在土壤中的残留率为0—3％。

沈阳城市绿化生态工程树种综合评价分级选择

开展城市绿化生态工程建设是保护城市生态环境、促进城市可持续发展的必由之路 .对城市绿化树种生态适应性及生态功能性相结合的综合评价 ,是构建城市生态工程、合理应用选择城市绿化植物的科学依据 .通过专家咨询评价的方法 ,从生态适应能力、绿化生态效益、美化效果、抗病虫害性、抗污染性、经济效益等方面全面系统地建立了沈阳市绿化树种生态功能与生态适应性评价应用的综合指标体系 ,并根据专家第一轮评价和沈阳市特定区域和范围 ,在对绿化树种的综合应用评价的基础上 ,选定耐寒性、耐旱性、耐瘠薄、抗病虫能力、抗污染能力、观赏性和生态效益 7项评价指标为主要的评价指标因子 ,对沈阳常见的 2 0 0种绿化树种进行了综合评判与分级 .评价结果表明 ,综合效能为 1级植物有 5 8种 ;2级植物为 93种 ;3级植物 38种 ;4级植物 11种 .

中国东北西部地区沙质荒漠化过程与植被动态关系的生态学研究:植被的排序

根据东北沙质荒漠化地区呼伦贝尔沙地、科尔沁沙地的 72个沙地植物群落样地、2 76种植物的调查数据进行DCA排序 ,排序结果充分反映了沙地植被与地理因子、气候因子、地形因子、水文因子、干扰因子的关系 .DCA排序的第 1轴反映沙地植被分布的水分梯度 ;第 2轴反映土壤梯度 ;第 4轴主要反映热量梯度 ;DCA的1、4轴排序图和 1、2、4轴排序图 ,反映沙地植被与沙质荒漠化的生态规律 .采用定性因子评价赋值与定量因子相结合的方法 ,经双重筛选逐步回归分析 ,建立了沙地植被DCA排序坐标与地理、气候、地形、水文、干扰等诸多生态因子的线性回归模型 .

中国东北西部地区沙质荒漠化过程与植被动态关系的生态学研究:植被的分类

根据东北沙质荒漠化地区呼伦贝尔沙地、科尔沁沙地的 72个沙地植物群落样地、2 76种植物的调查数据 ,进行双向指示种分析 (TWINSPAN) ,结合DCA排序得到符合客观实际的分类结果 ,初步建立了中国东北沙质荒漠化地区植被分类系统 ,6个植被型 ,11个植被亚型 ,40个群系 ,5

供热行业碳排放基准线研究——以沈阳市为例

根据沈阳市72家供暖企业调研数据,利用IPCC温室气体清单方法核算供热企业碳排放量。结果表明:在151d供暖期内,不同热源形式碳排放强度差异显著,小型分散锅炉房平均碳排放强度为58.25 kg CO_2/m^2,区域锅炉房为53.42kgCO_2/m^2,热电联产为49.87 kgCO_2/m^2,组合式热源(燃煤锅炉+热泵)为34.49kgCO_2/m^2,清洁能源为21.58kg CO_2/m^2。基于不同热源形式碳排放强度和清洁发展机制推荐的基准线确定方法,设置了实际排放、历史排放、单体容量40 t/h以上区域锅炉房排放、热电联产排放、技术水平领先前30%和40%企业排放6种基准线情景。通过各个碳排放基准线值比较,结合沈阳市的经济技术发展水平和未来碳交易市场计划,建议选择技术水平领先前40%企业排放情景下的碳排放基准值46.57 kg CO_2/m^2作为沈阳市2013年供暖行业的碳排放基准线。以此基准线为起始基准线,对2014—2020年的碳排放基准线进行了预测。