大气战略环境评价中的核心问题及其评价方法探讨

在大气环境的战略环境评价工作中,战略分析和战略环境影响识别的核心问题是大气环境的累积效应。作者认为评价工作中大气累积效应主要表现为污染物超容量、新增项目的增加排放、沉降的再排放和不利气象条件四个方面。针对大气环境的累积效应问题,制定了大气战略环境评价中累积效应的评价指标体系并提出了SWOT、压力法和数值模拟的评价方法。     

杭州典型城市湿地温度效应的季节和类型差异

以杭州市四个典型城市湿地为研究对象,通过城市地表温度(LST)的遥感反演和GIS空间分析,探讨了季节和湿地类型对城市湿地局地温度效应的影响.研究发现:1湿地温度效应的季节差异非常明显,季节因素对湿地温度效应的类型、范围和幅度及梯度变化等都有重要影响.2传统的湿地分类与湿地温度效应之间没有直接联系;湿地的面积、周长等是湿地温度效应的重要影响因素;湿地形状对温度效应的影响并不明显.3对各湿地单位水体面积所产生的温度效应进行了比较分析,发现京杭大运河温度效应的效率最高.湿地面积和温度效应的关系极有可能是呈S型曲线的模式.     

基于地下水动态模拟的生态输水累积效应

为研究塔里木河下游生态输水对地下水的累积效应,以阿拉干断面和第12~18次生态输水为例,建立塔里木河下游典型平原断面间歇性输水下的局部地下水数值模型。采用基于互补相关理论的平流[CD*2]干旱模型计算实际月最大蒸散发速率,模型经率定验证后可应用于生态输水对地下水的累积效应评价。刻画地下水对生态输水的时空响应规律是评价累积效应的有效手段,通过地下水对输水的有效响应距离和受水面积2个指标,揭示输水前后地下水时空分布格局。结果表明,输水后812m地下水距河道的最大响应距离扩大到1100m,中高水位受水面积达到低水位受水面积的161倍,输水有效范围主要分布于距河道1000~2000m内。     

松嫩平原半干旱区湿地变化与局地气候关系

湿地是对气候变化最敏感的生态系统,同时其面积的消长也对气候变化产生一定的影响.为了更客观、也更直观地表达半干旱区湿地变化与局地气候的关系,采用实证和统计研究方法,选择湿地变化较为显著的松嫩平原半干旱区为研究区域,分析其在1985~2010年间湿地的时空动态变化过程,在此基础上研究湿地面积及分布格局变化对局地气候的影响.结果表明,研究区湿地面积和格局变化对局地气候的影响主要体现在5~9月最高气温和降水量的变化上,湿地面积增加,最高气温上升幅度和降水量下降幅度变小,湿地面积减少,最高气温上升幅度和降水量下降幅度变大.最高气温和降水量变化与湿地格局变化在空间分布上呈现较好的对应关系.研究区的湿地、草地和林地对局地气候的调节以湿地的贡献率最显著,因此湿地的冷湿效应是调节局地气候、缓解气候暖化的主要途径.     

基于RS和GIS鄱阳湖湿地生态系统NPP时空分布特征研究

利用MODIS17数据研究鄱阳湖湿地净初级生产力(NPP)时空变化特征,探讨气温和水位变化对鄱阳湖湿地生态系统植被NNP时空分布特征的相关性。研究结果表明,鄱阳湖湿地生态系统NPP时空变化特征为:1)从量的角度来看,其年际变化较小,季节性变化较大;2)时空间分布上,其季节性变化较大,而变异系数高值区主要分布在枯水期的水面淹没范围内;3)主要影响因素为气温、水位,其变化具有较为显著的相关性,且受水位变化的影响大于受气温变化的影响。     

煤炭开发的资源环境累积效应

 为揭示煤炭开发的资源环境累积效应,选择有代表性矿区,以煤炭开发过程中各种人类活动及其对矿区资源和生态环境影响分析为主线,依据系统科学的基本原理,讨论了煤炭开发的资源环境效应特征、累积影响源、途径及效应类型,结合多位研究人员在潞安、淮南、平顶山、兖州等矿区的研究实践,总结了用于煤炭开发资源环境效应定量评价的地理信息系统方法、对地观测和遥感遥测信息采集方法、图表方法、数学模型方法、计算机模拟及实验室试验方法、综合方法,给出兖州矿区土地塌陷的时空演变、淮南矿区沉降、平顶山矿区时序景观分类、潞安矿区资源-环境-经济系统因果关系部分分析图形,给出基于场论的矿区生态环境累积影响分析技术路线、思路及部分定量评价成果。理论和实践表明,煤炭开发活动具有较强的时间持续性、空间扩展性,开发周期长,对矿区资源环境系统扰动形式多,影响来源广,机制复杂。在可持续发展的要求下,传统煤炭开发环境影响评价暴露了许多自身的缺陷,进行累积效应分析研究具有必要性、迫切性及可行性。     

沟渠湿地水体和底泥中有机质时空分布规律研究

通过分析沟渠湿地水体和底泥中有机质浓度的时空分布规律,发现在芦苇和茭草湿地,40cm以下深度底泥中有机质含量高,是同一层次农田土壤的3倍左右,即底泥对有机质有显著的累积效应.湿地水体中的CODCr浓度随季节发生很大变化,最高浓度出现于1～3月,远超地表水Ⅴ类水质标准,有很大的污染性;而在其余季节含量较低.有机质的这种年度变化主要由植物生长和残体分解引起.死亡的植物茎叶沉积在底泥表层,引起底泥有机质矿化速率发生变化,9月至次年6月芦苇底泥有机质的矿化速率为21 3～133 6g/(m3·d-1),茭草底泥为30 4～119 6g/(m3·d-1).     

我国湿地变化的气候效应研究综述

湿地是人类生存环境的重要组成部分,具有调节气候、调蓄洪水、维持地球化学循环和控制污染等环境功能和效益.在自然和人类干扰下,湿地正在经历着显著的变化,湿地变化必然引发环境变化.湿地变化所产生的气候效应研究成为我国湿地科学的重要研究方向之一.本文梳理了我国湿地变化在影响碳存储(排放)、区域气候方面的研究进展,据此,提出了加强湿地变化生态环境效应的过程机理研究、尺度效应和转换研究以及加强人工湿地研究应作为湿地科学未来重要研究方向的建议.     

长江口滨海湿地有机碳循环过程及影响因素研究进展

滨海湿地是“蓝碳生态系统”的重要组成部分。综述了长江口滨海湿地土壤有机碳时空分布及含量、碳汇速率、有机碳横向输入输出通量及量化方法、有机碳循环定量分析模型以及有机碳储量和组分对不同影响因素所做出的动态响应规律,发现在土壤有机碳水平空间分布上,崇西湿地＞崇明东滩＞九段沙＞南汇潮滩;有机碳通量和浓度变化主要受到植物生物量和结构、水和土壤的理化性质、陆源输入和潮汐动力、间隙水交换以及人类活动和全球气候变化的影响。未来应加强长江口湿地土壤碳库和有机碳输运通量统一观测,准确量化各主要因素对有机碳的贡献,这对研究盐沼湿地的碳循环机理和碳汇评估具有重要意义。     

北海互花米草湿地土壤重金属分布及其污染评价

本研究通过分析广西北海互花米草(Spartina alterniflora)湿地土壤重金属(Cu、Zn、Cd、Pb、Cr)含量的分布特征及其与理化性质的相关性,并对重金属进行风险评估,为滨海湿地互花米草的生态利用和治理提供指导。于2020年6月选择广西北海丹兜海、营盘镇互花米草湿地及两者光滩作为研究地点,采集土样并测定土壤理化指标,采用地累积指数法和潜在生态风险指数法对5种重金属进行污染评价。结果表明：互花米草湿地表层土壤5种重金属含量的平均值均高于光滩,丹兜海湿地重金属含量高于营盘镇;地累积指数表明丹兜海互花米草湿地土壤的Pb为轻度污染;潜在生态风险评价显示5种重金属污染级别均为轻微;大部分重金属与沉积物中有机碳含量、粉粒和黏粒呈正相关,而与粗砂粒呈显著负相关。互花米草湿地可以累积重金属从而阻滞其进一步向海扩散,进而降低对海洋的生态风险。     

黄河下游湿地景观特征及其对来水来沙的响应

利用黄河下游利津、泺口和花园口1950-2005年水沙数据、1987年和2002年两期下游滩地、河流和坑塘湿地数据,运用景观生态学基本理论,分析黄河下游湿地景观格局的演变,讨论湿地时空变化对来水来沙的反馈效应.结果表明,近20年来,黄河下游湿地大幅缩减,滩地景观减少最多,受人为和自然因素双重作用,景观斑块多样性变化不一.回归分析表明,滩地面积与来沙存在负相关,受来水减少影响,主河道萎缩严重,河口延伸速率减缓.     

黑河上中游流域地表植被对干旱的响应

在干旱半干旱区,水量是植被生长发育的重要因素.本文基于黑河上中游流域2000—2010年MODIS遥感叶面积指数(LAI)产品、中国区域高时空分辨率地面气象要素驱动数据集等多源数据,计算研究区域各栅格逐月的累积相对湿润指数,通过皮尔逊回归分析,建立LAI与累积相对湿润度指数的相关关系,以此定量评价黑河上中游流域不同土地覆被类型(农田、森林、草地、聚落、湿地)LAI对气象干旱的响应.结果表明:1)植被对干旱的敏感性随植被生长的不同阶段而变化,多数类型的植被在每年的8月份对干旱最为敏感;2)不同类型的植被受干旱影响的程度不同,干旱对农田和草地的影响较大;3)含虚拟变量的回归模型能够合理地描述干旱对植被的影响,模型具有一定的精度.     

基于影响因素分析的洪河湿地及周边农场退化评价

基于对洪河湿地退化的影响因素分析,采用层次分析法确定评价指标及各指标权重,进而用综合指标法对洪河湿地退化进行评价和退化分级。结果表明:洪河湿地退化的影响因素包括气温、大气降水量、湿地水质、湿地水量、水利工程建设和农场建造,其中水利工程建设与农场建造所占权重最大,分别为0.239与0.339;2014年洪河湿地周边各农场退化等级均为Ⅳ级,退化程度高,处于重度退化且有向极度退化发展的趋势;同年,洪河湿地保护区内综合评价指数降至0.811退化等级降为Ⅱ级,为轻度退化。为减缓湿地退化速率,应杜绝洪河湿地内耕地及排干渠扩建。     

无锡市小微湿地演变特征及影响因素分析

【目的】开展小微湿地时空演变特征及影响因素分析,可为湿地生态修复与保护提供数据基础和理论依据。【方法】基于2000、2010和2020年Landsat系列卫星影像,利用支持向量机分类等方法,提取无锡市小微湿地斑块信息,结合气象、土地利用等数据,对无锡市小微湿地的时空演变特征及其影响因素进行分析。【结果】(1)近20年来无锡市湿地总面积呈下降趋势,由2000年的17.8万hm²减少至2020年的10.4万hm²,其中小微湿地总面积从2000年的1.9万hm²减少到2020年的1.5万hm²。(2)从空间分布来看,无锡市小微湿地主要分布在宜兴市,其面积占无锡市湿地面积的40.0%;从湿地类型来看,以自然湿地为主,比例高达61.0%;无锡市小微湿地具有明显的季节变化特征,2020年季节性小微湿地占小微湿地总面积的比例高达73.8%。(3)无锡市小微湿地受自然因素及人类活动影响,其动态变化与气温、降水呈正相关;人类活动对小微湿地面积下降影响显著,湿地和其他地类间的转化加速了湿地面积萎缩。【结论】无锡市小微湿...     

时空维度下城市地面公交系统双目标评价方法

为量化评价公交运营中广泛存在的供需时空分布不平衡、车辆空驶导致道路时空资源浪费等现象，基于对人、车、路间相互作用的解析，提出了时空维度下的城市地面公交系统双目标评价方法。评价体系主要由供需时空匹配指数及时空资源占用指数构成。其中，供需时空匹配指数可以直观刻画出行需求与运能供给的匹配程度；时空资源占用指数可用于衡量公交系统运营中对道路时空资源的人均占用情况。基于公交GPS数据和IC卡数据等进行评价指标的计算，选择上海市4条不同特征的公交线路进行实例分析，并根据指数实际计算结果的累积频率曲线标定了双目标评价体系的分级阈值。分析结果表明，提出的双目标评价方法能够为公交系统的基础设施建设及后评价、车型配置及发车计划等调度方案的制定提供科学有效的参考依据。     

1990—2015年扎龙湿地的景观变化图谱

基于GIS和RS技术，采用动态度、湿地动态变化图谱和质心转移的方法，对1990—2015年扎龙湿地景观的时空动态变化进行分析.结果表明：(1)扎龙湿地以沼泽湿地为主，占比约为92%；(2) 1990—2015年研究区沼泽湿地和水体的面积均有所增加，水体面积的变化幅度大于沼泽湿地面积的变化幅度，沼泽湿地的质心向西南方向移动，而水体的质心则先向西北后向东北转移；(3)扎龙湿地面积增加主要受气候变化和人类活动影响.     

陵水、新盈红树林和海草湿地表层沉积物重金属分布及污染特征

为深入研究海南岛陵水、新盈两大典型生态系统的风险状况,采集研究区红树林和海草湿地70组沉积物样品进行理化分析。利用差值分析、地累积指数分析、生态风险分析、相关性分析和主成分分析等数理统计方法对重金属污染特征进行分析和评价,研究不同类型湿地表层沉积物重金属含量和污染特征。结果表明：研究区红树林和海草湿地沉积物重金属As地累积指数明显高于Cr、Cu和Pb,为偏中度污染,存在中度生态风险,而Cr、Cu和Pb的生态风险较小。陵水、新盈红树林沉积物中Cr、Cu、As和Pb具有相似的来源,即主要来源于自然环境,其次来源于人类活动,As超标与研究区域周边存在大面积的鱼虾养殖、船坞停放等人类活动因素有关。     

大庆湿地生态安全评价指标体系的构建

大庆湿地主要包括保护区湿地、油田受损湿地、纳污泡沼湿地和排水干渠湿地等几大类别,以水体补给水及排水特点、影响生态安全的因素和湿地面临问题等为依据,根据大庆市的不同湿地类型的特点,采用P-S-R模型对大庆市不同类型湿地的生态安全评价指标体系进行构建.采用AHP法计算出各评价指标的权重,从而定量分析了各指标对大庆湿地生态安全影响的重要性.以指标层中与"压力"和"响应"相关的指标为依据,提出几点大庆湿地生态环境改善的对策.     

陵水、新盈红树林和海草湿地表层沉积物重金属分布和污染特征

本研究通过采集海南岛陵水、新盈红树林和海草湿地70组沉积物样品进行理化分析,利用差值分析、地累积指数分析、生态风险分析、相关性分析和主成分分析等等数理统计方法对重金属污染特征进行分析和评价,研究了不同类型湿地地表层沉积物重金属含量和污染特征。结果表明,研究区红树林和海草湿地沉积物重金属As地累积指数明显高于Cr、Cu和Pb,为偏中度污染,存在中度生态风险,而Cr、Cu和Pb的生态风险较小。陵水、新盈红树林沉积物中Cr、Cu、As和Pb具有相似的来源,即主要来源于自然环境,其次来源于人类活动,As超标与研究区域周边存在大面积的鱼虾养殖、船坞停放等人类活动因素有关。     

扎龙自然保护区湿地格局动态变化研究

以RS、GIS为技术平台,选用扎龙自然保护区1986~2004三期LandsatTM遥感图像为基础数据源.通过对遥感影响判读,将各种景观类型加以分类,并勾绘出轮廓界限,进而得到区域数字化地块,然后运用景观生态学理论和方法,利用fragstats对研究区域景观面积指标、破碎度、分维值等景观指标进行了计算,分析研究区域景观结构、主要景观要素湿地的时空演变、景观组分变化和转移过程,得出区域主要景观要素湿地景观格局动态变化,并定性分析景观动态变化特征和驱动机制,从而确定影响区域内湿地景观格局的变化主要因素,对区域湿地环境的保护和可持续发展有着重要的意义.