基于RS与GIS的黑河流域生态环境状况评价——以甘肃段为例

运用遥感动态监测与地理信息系统技术相结合的方法,利用遥感解译数据,2005-2010年土地利用数据、环境状况公报数据以及统计年鉴数据,对甘肃省内黑河流域6年内生态环境状况进行了综合分析和评价。结果表明,甘肃省境内黑河流域生态环境质量状况处于中等以下水平,林地、草地覆盖率较低,水域、湿地面积较小,各种未利用土地面积大。流域内2005-2010年的生态环境状况指数(EI)为20.49～47.73,总体生态环境状况一般。生态环境变化指数在0.02～1.18之间。     

基于RS/GIS的三峡库区景观生态综合评价

利用 2 0 0 0年LandsatTM影像、NOAA/AVHRR数据、DEM数据及全国生态环境背景水热本底数据 ,基于RS和GIS技术 ,选取≥ 0℃积温、年降水量、海拔、坡度、土壤侵蚀、土地利用与植被指数等 7个指标 ,建立了景观生态综合评价模型 ,评价了生态脆弱地区———三峡库区景观生态质量 ,结果表明 :(1)三峡库区景观生态质量表现出 3级、4级和 5级占主体的特点 (74 .5 4% ) ,景观生态质量一般 ;(2 )景观生态质量水平分布表现出明显的区域差异 ,呈现出库区尾部最好 ,头部次之 ,中间段最差的特点 ,从行政范围来看 ,宜昌市、长寿县、重庆市辖区、江津县、宜昌县较好 ,巫溪县、云阳县、奉节县、石柱县、开县、武隆县、巫山县、万州区等则较差 ;(3)景观生态质量垂直分异明显 :以坡度为标志的地形起伏是景观生态质量垂直分异的主要原因 ,中海拔区 (5 0 0～ 2 0 0 0m)以 5级和 6级所占比例最大 ,景观生态质量最差 ;低海拔区 (<2 0 0m)的景观生态质量最好 ,5级区只占不到1% ;高海拔区 (>2 0 0 0m)虽人为影响不多 ,但由于坡度比较大 ,景观生态质量处于 4级以下的占2 7%。     

基于景观指数法的乌江流域生态评价

乌江流域位于长江上游,境内生态环境状况好坏直接影响着下游生态质量。为加强流域境内生态保护,改善流域生态质量,针对贵州省内乌江流域进行生态评价,了解2000—2015年贵州省内乌江流域生态变化动态。研究从景观层次上选取生态风险(ERI)、生态服务价值、景观格局、景观脆弱性这几个指标构成评价体系对贵州省乌江流域的生态环境进行评价分析。结果表明,流域内景观破碎度程度先减小后增大且景观形状也先由复杂趋于简单再变复杂,景观异质性一直呈下降趋势;流域内脆弱性指数、敏感度指数一直在减小,适应度指数一直在增大,生态风险指数在逐步减小;除耕地外,其余地类生态服务价值均呈现上升趋势;总体生态环境得以很好的改善。     

基于RS和GIS的小清河流域生态环境质量综合评价研究

流域生态环境质量对于流域可持续发展具有重要影响．借助RS和GIS技术获取土地利用数据,并以此为评价主要基础数据,通过生物丰度指数、植被覆盖指数、水网密度指数、水土保持指数和污染负荷潜力指数五个评价因子建立综合指数评价模型,对小清河流域1984-2010年生态环境质量进行分析评价．结果表明流域生态环境质量属于“一般”级别,生态环境总体有所改善,但仍需要继续加强流域生态环境保护力度,以促进流域可持续发展．     

黑河流域地下水埋深与气候变化对植被覆盖的影响研究

植被是联结土壤、大气、水分的自然纽带,在一定程度上,植被变化能在全球变化研究中充当"指示器"的作用.黑河流域位于我国西北干旱地区,气候变化敏感,以黑河流域为研究区,采用1998—2008年Spot-Vegetation的NDVI数据,以同时期的气象数据和区域地下水埋深数据为基础,通过ENVI、Arcgis等软件对数据进行统计分析,利用多元统计模型分析植被指数NDVI与年均温、年地下水埋深之间的定量关系,得出如下结论:1)黑河流域植被覆盖呈上升趋势,其中春季增加趋势最大;在空间分布上,黑河流域上中游的张掖、金塔等地区植被覆盖增加趋势明显,植被覆盖下降的区域主要在下游地区.2)黑河流域的年均地下水水位整体上呈下降趋势,地下水位埋深由年均3.09m上升到4.67m,其中地下水埋深较深的位置主要集中在上游,处于张掖市张掖农场周围,下游地区埋深普遍较浅.3)植被覆盖指数NDVI与温度成正相关,与地下水位埋深呈现负相关,综合分析NDVI变化趋势与气候变化和地下水之间的关系,建立三者之间的定量关系.本研究为定量评价由植被覆盖为主要表征的区域生态环境状况提出了科学的依据.     

汾河流域生态地质环境的区划与评价

受频繁的人类活动和脆弱的生态地质环境的影响,近年来,山西汾河流域的生态地质环境急剧恶化,对流域经济发展已构成严重威胁.土壤盐渍化、水资源紧缺、地下水质污染、地下水降落漏斗和地面沉降等地质环境问题普遍存在,土壤沼泽化和沙化也正在发展蔓延.为了遏制生态地质环境质量急剧恶化势头,促进山西经济、资源与生态地质环境的协调发展,本文通过建立汾河地质环境评价的指标体系,采用层次分析数学模型和生态地质环境质量综合指数评价方法,将山西汾河流域生态地质环境划分为3个大区,28个亚区,并系统分析了汾河流域28个亚区生态地质环境特征,揭示了影响可持续发展的生态地质环境问题.     

基于粗糙集理论的淡水湖泊湿地生态系统健康评价研究

该文旨在通过构建淡水湖泊湿地生态健康评价指标体系,对比分析长江流域中的鄱阳湖、西洞庭湖、洪湖3个淡水湖泊湿地的生态系统健康状况.首先从水环境、土壤、生物、景观和社会等1级指标中列出13个2级指标,并利用粗糙集理论对13个指标进行约简,得到由5个1级指标和8个2级指标构成的湖泊湿地生态系统健康评价指标体系;然后运用层次分析法对1级指标进行主观赋权,以及采用基于信息粒度的属性重要度原理对2级核心指标进行客观赋权,再将2种权重组合起来得到评价指标的权重系数;最后通过加权和的方式计算出3个淡水湖泊湿地的综合健康指数,以便进行生态系统健康状况比较.研究结果表明:3个湖泊湿地生态系统的健康等级均为中等,综合健康指数排序为洪湖(6. 063)鄱阳湖(5. 997)西洞庭湖(5. 458).     

金沙江攀枝花河段土壤重金属污染状况及生态风险评价

为清晰了解金沙江攀枝花河段土壤重金属污染状况，以丰、平、枯不同水期下金沙江攀枝花河段岸边土壤为研究对象，采用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法以及潜在生态风险指数法对金沙江攀枝花河段土壤重金属污染状况以及可能存在的生态风险进行评价，并提出了相关风险管控建议.研究结果表明，丰、平、枯不同水期下V,Cd, Cu, Ni等重金属质量含量均值超过四川省表层土壤背景值；丰水期与枯水期下重金属内梅罗综合污染指数均值分别为3.10,3.14,综合污染等级达到Ⅴ级重度污染，平水期下重金属内梅罗综合污染指数均值为2.94,综合污染等级达到Ⅳ级中度污染，土壤中Cd, V污染值得进一步关注；丰、平、枯不同水期下金沙江攀枝花河段岸边土壤重金属的潜在生态风险系数均值分别为144.04,110.88和147.15,总体呈现轻微生态风险，重金属Cd存在的危害较为严重，潜在生态风险指数分别为103.92,84.81和111.71,呈现强生态风险，Cd存在的生态风险值得进一步去关注.     

黑河流域景观动态变化研究

在RS和GIS技术支持下结合GIS软件中的景观分析软件FRAGSTAT3．2,分析1985年以来黑河流域景观格局的动态变化和景观占补平衡,同时采用景观重心模型计算黑河流域景观类型的重心偏移,分析景观动态变化及其特征．结果表明：景观重心分布,从流域上游到流域下游,依次为林地、水域、耕地、居工地、草地、未利用土地;生命支持能力较强景观和生命支持能力脆弱景观集中分布于黑河流域的上游和下游地区;流域景观分布呈现明显的地带性规律;在自然和人类活动影响下,1985～2000年间,黑河流域生态状况呈现出“局部有所改善,整体仍在恶化”的发展态势。     

川中丘陵土壤重金属元素潜在生态风险评价与预警

以《土壤环境质量标准》(GB 15618-1995)(pH>7.5)为评价标准,对四川省内江市双桥乡土壤重金属As,Cd,Cr,Cu,Hg,Ni,Pb,Zn的污染风险开展了评价工作:以一级标准(自然背景值)为计算依据,对研究区进行了土壤重金属潜在生态风险评价和生态风险预警.通过研究发现:依据国家二级标准(pH>7.5),研究区土壤重金属污染风险均处于无污染级;潜在生态风险评价结果显示,土壤较高水平的Cd在构成环境污染的同时,也构成了严重的生态危害;从生态风险预警评估综合评价指数来看,研究区的土壤重金属总体处在低警级别,但部分样点的单项风险指数级别稍高,应该加强对个别重金属的风险防治.     

祁连山北部流域水文相似性与出山径流总量的估计

祁连山北部河流的出山径流对河西走廊水资源的形成具有决定性作用.过去对大型出山河流的水文观测和分析基本确定了祁连山北部的降水产流模式,但由于小型河流缺少观测,对出山径流总量的估计仍然存在很大的不确定性.本文根据疏勒河流域、黑河流域和石羊河流域山区水文观测和气象数据,采用统计模型分析了祁连山北部流域降水-径流关系的相似性.结果表明流域出山流量与汇水面积呈现非线性增加趋势,而蒸散系数随干旱指数增大按照一定的非线性趋势下降.高程效应使得流域出山流量近似取决于平均降水量的单一函数,由此估算出祁连山北部的全部出山流量可达(72.3~84.3)×10~8 m~3·a~(-1),其中石羊河流域、黑河流域的计算结果都大于前人估计值.疏勒河流域的蒸散作用偏强,径流估计值需要进行校正.流域水文相似性有利于减轻水文和气象观测不足造成的影响.     

城镇化视角下长江经济带城市生态环境健康评价

随着新型城镇化进程的加快,如何实现城镇化与生态环境协调发展将是长江经济带发展的核心议题.本文以长江经济带的36个城市为研究对象,从生态环境压力、状态、恢复潜力三个维度出发构建生态环境健康评价指标体系,建立熵权综合评价模型,对各城市生态环境健康进行了综合评价.结果表明:长江经济带城市生态环境水平存在明显的空间差异,长江下游城市生态环境综合指数整体高于长江中游和上游.根据长江沿江36个城市生态环境各指标的差异,借助PCA排序对其进行分类,将36个城市大致分为六大类型.最后,利用相关分析探讨城镇化与生态环境压力、状态、恢复潜力等指标的关联性,了解城镇化背景下长江经济带城市生态环境水平的差异,结果表明城镇化与生态环境压力呈现指数曲线变化;长江经济带上、中、下游城市间生态环境与城镇化的耦合特征不同.     

黑河流域水资源合理开发利用研究

长期以来黑河流域水资源总量的不足，诱发了上下游之间，经济用水与生态与环境之间等一系列用水矛盾发生，根据有关水文气象资料及关期研究成果对黑河流域水资源数量，特征，利用现状及供需平衡进行了分析研究，结果表明，目前黑河流域水资源已呈现出严重不足，并且由此引起了流域内许多地方是下游额济纳地区生态与环境的急剧恶化，研究原因，固然与内陆地区气候干旱等先天不利条件有很大的关系，但最主要的原因还是人类对水资源的开发利用不当造成的，因此，在区域社会经济的发展中，应充分考虑水资源的制约条件，从可持续发展的角度出发，采取有效措施来提高流域水资源的发展潜力。     

长江流域生态环境问题及其成因

分析长江流域上中游的水土流失与地质灾害、中下游的洪涝灾害、长江口的赤潮、长江水质污染、流域生物多样性变化、流域内人群健康等问题;论述了长江流域生态环境恶化的成因:森林植被的锐减是造成水土流失的主要因素,区域自然地理特征是洪灾和地质灾害的基础,污染物的大量排放造成了长江水质的污染和长江口的赤潮,水利设施的兴建使得濒危物种增多,城市化增加了洪灾损失;提出了保护和恢复长江流域和谐生态环境的有效措施:增加环境建设的投入和增强人们的环保意识,重视森林植被的保护等.     

基于环境伦理的武威市水资源的开发与利用

环境伦理是发达国家取得环境治理成效的重要手段之一,也是我国当前环境治理中比较薄弱的环节.环境伦理学是人类社会的行为的范式,用以调节人们的行为,只有建立良好的环境伦理道德观念,将环境伦理道德内化为环境保护的动力,才能解决好环境保护和资源可持续开发与利用的问题.石羊河流域是中国缺水最严重的地区之一,由于大规模的水资源开发利用,致使红崖山水库入库流量逐年减少,下游民勤生态环境不断恶化.同时,由于大量的污水排放,导致厂水库的水质恶化.水库入流量减少、水质恶化加重了下游民勤生态环境的恶化.作为位于中游的武威市,为缓解和改善民勤生态环境,在建立环境伦理道德观念的基础上,以水的内在价值和环境公平原则为约束,积极调整和改善水资源开发与利用的方式,使其符合科学发展观的要求,促进区域生态环境逐步好转,实现区域持续发展.     

基于RS和GIS的四川生态环境质量评价

合理的资源利用与良好的区域生态环境是实现社会经济可持续发展的重要基础和必要条件．本研究中利用RS和GIS技术及相关理论，建立区域生态环境综合评价指标体系，构建四川省生态环境本底数据库，然后利用主成分分析法确定评价指标的权重系数，建立区域生态环境评价模型，通过模型的空间叠加分析得到综合评价结果，根据评价结果将四川生态环境分为5级．分级结果表明：四川省生态环境东部明显好于西部，盆地好于山区，三州地区生态环境压力最大．这与四川各地的自然条件、气候因素、资源开发与利用有很好的相关性，与实地考察和资料分析的结果也相吻合，说明评价模型是科学客观的．     

基于污染压力-退化表征的珠江河口湿地土壤退化评价

湿地土壤质量的综合评价对湿地土壤生态系统的优化管理与恢复措施的实施具有重要意义. 本文基于珠江 河口湿地污染现状和PSR(压力-状态-响应)体系,从社会和污染因素选取9个压力指标,从生物和非生物方面选取11个 状态指标,从教育、管理和科研方面选取了3个响应指标,构建了珠江河口湿地土壤退化指标评价体系. 运用数据归一化 方法计算每个采样点的退化指数(ID)和综合健康指数(ICH),然后,运用 YAAHPV3层次分析软件对研究区3个典型样 点进行退化分析,结果表明:珠江三角洲湿地的大部分地区的ICH为6.73~37.52,显示土壤普遍呈现亚健康状况;番禺 区以污染为主的退化驱动比南沙区以围垦为主的退化驱动强度更大,3个典型湿地样点土壤的退化程度由大到小依次 为11涌洪奇沥湿地(0.4818)、番禺外贸码头湿地(0.3426)、15涌沟渠湿地(0.1756). 层次分析法评价结果表明,珠江 河口湿地土壤质量状况不容乐观,珠江河口湿地保护和管理工作的重点,应当以治理土壤污染和减小滩涂围垦幅度进行 开展      

基于层次分析法的流域生态决策评价系统

探讨以西藏高原流域(涵盖金沙江、澜沧江、怒江和雅鲁藏布江流域)中典型区域为对象的流域生态决策评价系统实现方法.在制定流域生态环境质量评价指标体系的基础上,选用层次分析方法(AHP)建立了决策评价模型,并采用Java语言以组件的方式实现模型程序,设计并实现了流域生态决策评价系统.以流域中各种生态系统为例,系统进行了决策评...     

河西走廊内陆河流域极端降水特征分析

水资源是维持内陆河流域复合生态系统的重要纽带.大气降水作为流域水资源的重要来源,其时空分布及强度变化会对流域生态水文过程有着重要影响.本文以河西走廊内陆河流域19个气象站1960—2012年逐日降水资料为基础,构建了最大1d降水量、最大连续5d降水量和非常湿天降水总量等极端降水指标,通过采用多种极值概率分布模型探讨研究区极端降水指标在频次、强度和贡献率方面的变化,从而为分析极端降水对流域生态水文过程的影响提供科学依据.结果表明,基于GEV最优概率分布模型,得出研究区超过5年一遇的最大1d降水量、最大连续5d降水量、非常湿天降水总量近年来发生次数有所增加,尤其是2000年以后增加更为明显;研究区极端降水强度在2000年以后也明显增强;在极端降水量对年降水总量的贡献率方面,近年来石羊河流域总体呈现增加趋势,黑河流域上游呈现增加趋势、中游和下游以下降趋势为主,疏勒河流域上游和下游呈现增加趋势,中游则以下降趋势为主.