生态文明建设背景下的国土资源环境承载力评价技术

为平衡生态文明建设中的农业开发、建设开发、生态保护三者之间的矛盾,从国土空间开发角度,分析了生态文明建设对国土资源环境承载力评价的需求,在土地资源、矿产资源、地质环境、生态环境4个方面构建了国土资源环境承载力评价技术方法,以湖南省汨罗市为例进行了实证。分析认为:承载力评价应由社会经济和人口驱动转变为资源环境禀赋和开发利用程度驱动,定义国土资源环境承载力的内涵为一定空间范围内既能够支撑区域经济发展又不破坏其生态环境的可开发规模和强度及支撑保障能力。汨罗市的实证评价结果显示汨罗市国土资源环境承载力盈余的有10个乡镇,承载力均衡的有4个乡镇,承载力超载的有1个乡镇,与实际情况相符。研究结果为精细化、差异化制定相关政策、规划等提供了可能,达到了统筹国土空间合理配置进行生态文明建设的目的。

基于SBM模型的湖南省城市土地集约节约利用碳排放效率评价

针对建设占用农用地导致人地矛盾日益突出的现状,提高建设用地集约利用水平必须从“量”和“质”的两个角度考虑,在降低碳排放总量的同时还必须提高碳排放效率。为此通过构建城市建设用地集约利用评价指标体系,计算得出湖南省14个市州的建设用地集约利用度,研究湖南省各市州城市建设用地集约利用度与其碳排放效率之间的关系;使用SBM模型对湖南省2016年14个市州的碳排放效率进行评价。结果表明:(1)在空间分布上,长株潭、环洞庭湖区的城市具有较高的土地集约利用水平,大湘西区土地集约利用水平较低,湘中南区集约利用水平不均;(2)土地集约利用水平与碳排放综合效率一致性分析表明,大湘西区的碳排放综合效率明显优于湖南省其他地区,各城市建设用地集约利用水平的高低与其碳排放综合效率并不始终一致,大多数城市呈现负相关,其中只有长沙市处于土地集约利用碳排放效率的理想状态;(3)不同城市需要采取差别化策略来提高碳排放效率和建设用地集约利用度。湖南省14个市州的建设用地集约利用碳排放效率差异明显,需要结合不同城市的土地利用和经济发展特点,构建差异化的低碳土地利用优化路径。

山地区耕地利用与保护相关问题研究——以湖南省永顺县为例

[目的]山地区地形条件复杂,耕地资源紧缺,耕地利用限制性因素多。对山地区耕地利用和保护的相关问题进行研究,有助于推动山地区更好地利用与保护耕地。[方法]以湖南省永顺县为例,对耕地的组成及特征、利用现状进行分析,总结存在的问题。[结果]永顺县耕地特征为:组成以水田为主,整体坡度大,空间分布差异明显。利用特征为:数量总体保持增长,水田数量减少,旱地数量增加,"非耕化"情况普遍。耕地利用与保护存在的问题为:本底质量差、利用效益低,利用耕地发展林果业现象普遍,耕地生态安全不容忽视,高标准农田建设工程建设内容有待加强。[结论]山地区自然资源部门应主动介入农业结构调整,合理引导;应根据实际限制因素,以提高耕地本底质量为基础,努力提高利用水平和经济效益;加强耕地生态保护,重视过多施用化肥、依靠化学农药的问题,推广绿色化耕地利用方式;完善高标准农田建设内容,全面促进耕地质量提升。针对各地存在的具体问题,进行系统有效的制度与政策设计,全面加强耕地的科学合理利用和有效保护。

基于TOPSIS模型的湖南省新型城镇化发展质量综合评价

为评价湖南省各市州新型城镇化发展质量,从经济城镇化、生活城镇化、社会发展城镇化、生态环境城镇化和城乡统筹等5个方面构建指标体系,并运用基于熵权法的TOPSIS模型,对湖南省14个市州的新型城镇化发展质量综合水平进行测算。结果表明:只有省会长沙新型城镇化发展水平较高,其余市州新型城镇化水平普遍偏低,且区域发展不平衡现象显著。采用聚类分析方法,将湖南省14个市州分为三类,第一类为长沙市,第二类为株洲和湘潭,第三类为岳阳、常德、邵阳等11个市州。根据影响新型城镇化发展水平的影响因素分析结果,提出促进新型城镇化高质量发展的建议:兼顾公平,促进各市州的协调发展;融入长江中游经济带发展大局,促进经济持续增长;提高农村居民收入,统筹城乡发展;加大环境污染防治,促进生态文明建设。

湖南当家冲铜矿床白石峰岩体地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素

选择钦-杭成矿带中段当家冲铜矿区白石峰岩体为研究对象开展岩相学、地球化学、锆石U-Pb-Hf同位素方面研究。结果显示:白石峰岩体岩性为黑云母二长花岗岩,具有富Si(w(SiO2)为70.95%~72.12%)、富碱(w(Na2O+K2O)为8.48%~8.99%)、弱过铝质(A/CNK为1.07~1.09)特征,成岩温度变化范围较大(锆石Ti温度计为658~816℃),指示其I型花岗岩属性。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果((135.4±0.8)Ma,平均标准权重偏差为1.9,N=14)显示白石峰岩体形成于早白垩纪,与华南地区燕山晚期大规模岩浆活动事件吻合。另外,白石峰岩体中Mg#(35~38)、Co(3×10^-6~4×10^-6)、Ni(3×10^-6~5×10^-6)、Sr(111×10^-6~131×10^-6)和Yb(1.13×10^-6~1.36×10^-6)的含量较低,具有明显的负Eu异常(δEu=0.33~0.40)和低Nb/Ta比值(6.29~8.07),且Hf同位素显示亏损(εHf(t)=-4.73^-0.58),Hf模式年龄年龄(tDM2)范围为1484~1228 Ma,指示白石峰岩体来源中元古代含石榴石-斜长石岩石部分熔融形成的。结合区域地质资料和前人相关研究成果,推测白石峰花岗岩体形成于太平洋板块由俯冲转为回撤,构造应力由挤压向拉张伸展转换的环境中。

湖南江永回龙圩煌斑岩特征——兼论华夏地块西部煌斑岩类岩石成因和构造意义

利用锆石U-Pb年代学、矿物化学、全岩元素和同位素地球化学等方法,结合前人的研究成果,探讨了华夏地块西部煌斑岩类岩石成因和构造意义。回龙圩云煌岩形成时代为172Ma,斑晶为金云母,全岩主要化学成分SiO247.84%~48.91%、Al2O311.42%~12.35%、CaO10.91%~13.14%、K2O2.34%~3.65%,Mg#为64~71,为钾玄质碱性基性岩。云煌岩稀土元素总量较低(∑REE=171~187),轻稀土元素富集重稀土元素亏损(LREE/HREE=10~11),δEu=0.85~0.87,类似洋岛玄武岩的稀土元素分配模式;微量元素Rb、Ba、K等大离子亲石元素富集,Nb、Ta、Ti等高场强元素亏损。云煌岩(87Sr/86Sr)i为0.705930~0.706170,(143Nd/144Nd)i为0.512334~0.512379,εNd(t)值为-0.74^-1.61;全岩δ18OV-SMOW值为9.7‰。全岩主量元素、微量元素和Sr-Nd-O同位素地球化学特征表明,回龙圩云煌岩为受富集组分交代的岩石圈地幔发生部分熔融的产物,富集组分为来自软流圈的含上地壳或俯冲洋壳沉积物的流体。华夏地块西部沿祁东至罗城一带分布的晚三叠世、中侏罗世和早白垩世的煌斑岩类和碱性玄武岩表明,区域上在这3个阶段有深大断裂活动,意味着华夏地块西部地区从晚三叠世以来就转换为岩石圈伸展的构造背景,该背景激活了长期存在的薄弱地带,华夏地块西部有煌斑岩类和碱性玄武岩分布的祁东至罗城一线可能是华夏地块西缘与扬子地块的分界线。

湖南肖家山金矿床金元素分形特征及地质意义

湖南省肖家山金矿位于钦杭成矿带湖南段湘东北亚段,成矿条件良好,但其多期多阶段的特征成矿特征制约了区内勘查工作的进行.利用分形理论对肖家山金矿床品位和资源量进行了分析,揭示了分形分维特征与金富集成矿过程的关系,对矿山深边部的找矿具有重要的指导意义.研究表明,金品位分布直方图暗示了成矿过程具有多期矿化叠加特征.金品位具双重分维结构,分别对应着早期成矿预富集的石英―黄铁矿阶段、主要成矿的石英―硫化物阶段,而晚期的石英-铁白云石阶段对成矿并无贡献,反映了矿化的不均匀特征.资源量存在不同区段的多重分形,分维值小于1,表明矿床储量规模的分布差异较大,分布相对比较分散,具有良好的找矿潜力.

长株潭城市群生态用地时空变化特征研究

选取长株潭城市群1995—2018年共6个时间点的土地利用现状数据,采用土地动态度、空间演变等方法分析其生态用地时空变化特征。研究区域生态用地界定为具有生态服务功能、能够有效调节生态平衡、维持生物多样性的林地、草地和水域。研究区域从时间上看,生态用地数量呈下降趋势;结构占比中林地最大、水域居中、草地最小;林地、草地的生态用地动态度为负值,水域的动态值不稳定。研究区域从空间上看,斑块数量、斑块密度、景观破碎度均呈上升趋势,平均斑块面积呈下降趋势;生态空间不断缩小,生态用地呈破碎化、分离化趋势;重心以东南部和东北角为主,重心集聚性减弱。基于此,建议一体化推动生态环境共保共治,完善生态用地法律制度,加大生态修护及保护力度,以促进长株潭城市群绿色健康持续发展。

1956-2018年资江干流径流输沙演变规律与特征分析

研究资江径流泥沙演变规律与变异特征,了解资江干流径流变异与输沙量变化情况,为流域水资源可持续利用提供政策建议。根据资江流域干流主要控制站1956-2018年长时间序列径流量和输沙量数据,运用累积距平法、M-K法、集中度与集中期、小波分析法和均值差异T检验法等分析资江年径流量和输沙量的演变规律与特征。结果表明:(1)径流量不同年代时段的变化率-18.2%~25.8%,Z统计值为0.7058,径流量变化趋势不显著;而输沙量减少趋势较为明显,Z统计值为-5.0592,通过信度99%的显著性检验;(2)资江年径流量未发生明显的突变,而输沙量在1995年发生了突变;(3)资江径流存在第一主周期为26a的周期性,输沙量存在第一主周期为34a的周期性规律;(4)资江径流量变化存在1956-1966年、1982-1988年2002-2015年3个少水期,1967-1981年、1989-2001年、2016-2018年3个多水期,输沙量变化存在1956-1976年、1988-1997年2个多沙期,1977-1987年、1998-2018年2个少沙期;(5)径流量集中度为31.8%,输沙量集中度为73.7%,资江径流泥沙年内分配不均匀性特征明显。

湘西花垣土地坪铅锌矿床流体包裹体研究:对成矿机制的指示意义

通过详细的野外调研和室内鉴定,将土地坪铅锌矿床成矿作用分为3个阶段,即闪锌矿-白云石阶段(Ⅰ)、闪锌矿-方铅矿-重晶石-萤石阶段(Ⅱ)与方铅矿-方解石阶段(Ⅲ)。利用(红外)显微测温和激光拉曼分析,对闪锌矿和伴生脉石矿物(方解石、萤石、重晶石)中的流体包裹体的对比研究显示:成矿流体在Ⅰ、Ⅱ阶段为中-低温、中高盐度、含有一定量CaCl_2的NaCl-MgCl_2-H_2O体系,Ⅲ阶段变为低温、中盐度的NaCl-H_2O体系;Ⅰ~Ⅲ阶段,气相成分主要为H_2O及还原性组分CH_4和H_2S,后者含量先增后减。闪锌矿及伴生脉石矿物流体包裹体均表现出流体混合和氧逸度先降后升的特征,暗示两者可能来源于同一流体体系,但前者呈现"演化滞后"现象。Ⅰ、Ⅱ阶段金属矿物沉淀主要与流体混合背景下的硫酸盐热化学还原(TSR)反应有关,Ⅲ阶段金属矿物沉淀还受到大气降水的降温和稀释作用的影响。TSR反应与碳酸盐岩溶蚀的耦合作用是影响该矿床金属矿物沉淀的重要因素。

城市空地:城市化热潮的冷思考

城市空地早已"隐藏"在增长与收缩这一对立而又统一的城市化进程中。然而,学术界对其研究尤为不足,国内研究更为滞后。通过文献溯源分析建立城市空地概念,在地块、样带、地区和国家尺度比较分析城市空地的类型、成因及价值,对当今世界城市化热潮做出冷思考。结果表明:(1)城市空地在土地覆被、土地用途、土地权属3个维度发生类型分化;(2)城市空地格局特征在地块、样带、地区和国家尺度分异明显;(3)城市空地直接成因包括地块分割过于破碎、地块形状不规则、居住人口减少及"去工业化"、土地投机、投资不足、环境问题;(4)城市空地已沦为城市社会、经济和生态空间的"灰色"区域,是增强城市可持续性的潜在资源。此外,有必要遵循"类型划分—格局与过程研究—成因解析—转换机制—影响及价值评估—利用监管"的逻辑框架,从"社会—体制—经济—生态"互动视角,通过不同城市化阶段或地区比较,在微观(地块)、中观(城市样带/地区)、宏观(国家)多尺度开展城市空地研究,以服务于城市更新和土地供给侧结构性改革。