福建省道路网络对森林覆盖连接度的影响

以景观连接度原理为基础,使用公路影响阈值分析方法,利用地理信息系统,通过对比景观指数,研究了2000、2010、2018年福建省森林景观在道路网中的变化。研究发现:道路网络对森林景观连接度的影响程度在不同时期变化不大,但各个时期有道路情形相比无道路情形森林的斑块面积减少了10%,斑块数量增加了50%,斑块密度增加了近100%,并且最大斑块指数大大减少,仅为无道路情形的16%;同时,道路网络的添加使得斑块粘合度指标下降了1%,林地聚合度下降了5%～14%,分离度变化明显,由近3%增加到了30%,连接度下降了20%～25%。本文还进一步研究了各等级道路对森林连接度的影响程度:当景观连接度距离阈值较小时,道路的影响程度大小依次为高速公路、县道、省道、国道;当阈值较大时,道路的影响程度大小依次为省道、县道、高速公路、国道。对森林连接度进行研究,可以为道路网的布设提供理论基础,将其对森林的破坏降低,从而调和经济发展与生态安全的矛盾,因此研究道路网分布对森林景观连接度的影响具有重要意义。     

破碎化生境对食物网中疾病传播动态的影响

生境破碎化已被证实是影响种群动态和食物网中物种共存的重要因素之一,同时疾病的传播对于种群动态的调节也具有非常重要的作用。文章基于集合种群模型,针对3种不同的资源-宿主/食饵-寄生-捕食者食物网结构,探讨了破碎化生境下物种共存模式与种群动态。模拟结果显示,不同营养级物种对生境破坏有不同程度的响应,营养级越高的物种对生境破碎化越敏感。此外,物种的扩散范围以及捕食者种群对食饵的偏好都会影响物种的续存。该结果在一定程度上丰富了宿主-寄生理论,对疾病的控制和物种保护提供了生态学理论依据。     

景观破碎化对植物种群的遗传学效应及其研究方法进展

景观破碎化在减小物种生境大小的同时增加了生境的空间隔离度,直接或间接影响种群遗传多样性和空间遗传结构.要明确景观特征的改变对种群生存能力的影响,不仅需要收集大量的实例研究来描述一般的发展规律,更要形成标准化的研究试验设计,对生境和物种的变化在时间和空间尺度上进行量化,从而制定更为科学合理的应对措施.文章首先综述了景观破碎化对植物种群遗传学效应的影响,然后分别从分子标记、统计分析方法和取样策略三方面介绍了该领域研究方法的进展,最后指出今后此方面的研究亟需加强多学科间的交流,以期发现和创造新的研究领域和方法.     

基于地理加权回归的生境质量对土地利用变化的响应 ——以河北省张家口市为例

基于张家口市2000, 2010和2015年3期土地利用数据, 用InVEST模型进行生境质量评估, 采用地理加权回归模型(GWR)定量分析不同区域耕地、林地、草地和建设用地变化对生境质量演变的影响。研究结果显示,2000—2015年间, 张家口市土地利用类型以耕地、林地和草地为主, 耕地大量减少, 林地和建设用地持续增加, 以耕地向林地、草地和建设用地转移以及草地向林地和建设用地转移为主要变化方向。张家口市生境质量整体上处于较高水平并不断提高, 东北坝缘山区和东南边缘山地生境质量最高, 坝上高原区及桑干河流域河谷盆地次之, 洋河河谷盆地生境质量最低。各地类对生境质量的影响具有显著的时空异质性: 林地与生境质量变化总体上呈正相关关系且影响程度最大; 草地与生境质量变化大致正相关, 其回归系数由北向南递减;耕地和建设用地与生境质量在空间上主要表现为负相关, 局部地区正相关。究其原因, 主要在于不同区域生境质量变化的主导地类不同。坝上高原和坝缘山区的生境质量变化主要受林地和草地变化的影响, 桑干河和洋河流域河谷盆地生境质量变化的主导因子则为耕地和建设用地。     

生境破碎化对非人灵长类生存影响的研究

生境破碎化是生物多样性研究的热点之一．综合论述了生境破碎化的概念、成因和以景观生态学、异质种群学说、岛屿生物地理学组成的理论基础,并着重论述了生境破碎化对非人灵长类的影响现状．     

基于InVEST&GEO-detectors模型的会仙湿地生境质量变化及影响因素研究

喀斯特湿地是广泛分布在喀斯特地区的一种特殊的湿地类型，其生态地位举足轻重，探索喀斯特湿地生境质量变化的影响因素对喀斯特地区生态建设具有重要的意义。本文基于会仙湿地保护区2000和2020年的土地利用数据，通过InVEST模型评估会仙湿地保护区的生境质量，利用地理探测器探测影响会仙湿地保护区生境质量变化的自然和人为因素。研究结果表明：1)研究区2000至2020年建设用地明显扩张，草地和水体显著减少；2)会仙湿地保护区生境质量总体呈现下降的趋势，生境退化度有所上升，生境质量较差的区域主要集中在研究区的北部、中部和东北部；3)地理探测器识别出会仙湿地保护区生境质量空间变化受自然和人为因子的综合作用，主导影响因子是GDP(q为0.135),其次为夜间灯光指数(DMSP)(q为0.053);交互作用探测结果表明，各因子对生境质量影响呈现出双因子增强效果。研究结果有助于揭示会仙湿地保护区生境质量的时空演变过程，可针对会仙湿地生态建设的问题提出可行的应对策略。     

基于InVEST模型的土地利用格局变化对区域尺度生境质量的评估研究 —— 以北京为例

为了探究城市化背景下土地利用格局变化对生境质量的影响, 应用InVEST模型计算北京主要威胁源(城市、农村、主要交通干道、耕地)对生境退化的贡献, 评估北京1990-2010 年的生境质量变化。研究结果显示, 生境退化最严重的区域, 主要集中在海淀、朝阳、石景山和丰台四区, 永定、潮白两河以及海拔75~100 m左右的平原?山区交界地带。威胁源对生境退化的影响从大到小依次是耕地、城镇用地、农村居民点以及主要交通干道。20年间, 耕地的贡献率逐渐减小(从77.79%降至61.15%), 城镇用地的贡献率则从18.10%提高到31.54%。1990-2000年间, 生境质量在东城、西城外围的海淀、朝阳、石景山、丰台四区呈环形集中退化趋势, 生境质量总值下降2.3%。2000-2010年间生境质量在平原区呈现大范围分散式退化趋势; 在房山西部山区以及密云、怀柔、昌平、房山海拔75~100 m左右的平原?山区交界地带呈现集中退化趋势; 西北部和西部山区生境则得到明显恢复。总体看, 第二个10年生境质量总值下降1.2%, 退化程度较第一个10年有所减轻。未来的生境保护以及城市规划应重点关注生境退化最为突出的平原与山区交界区域。研究结果对制定合理的土地利用政策以及保护生物多样性具有一定的积极作用。     

基于最短路径Dijkstra算法多尺度道路网中优化路径规划方法的研究

针对路径规划问题,论述了道路层次划分模型和多尺度道路网数据库的建立,提出了构建多级道路网拓扑结构的方法,在研究道路网络特征上,通过建立道路网模型,综合各路段的权值,应用一种改进的Dijkstra算法对道路进行最短路径分析;并给出了道路网络中多源最优路径的选取问题,得到了所要解决的多源最优路径问题.     

石门国家森林公园唐鱼生境特征分析

2009年4月至2010年3月期间,对石门国家森林公园内唐鱼(Tanichthys albonubes)的生境进行了实地调查,并对其栖息地进行分析。结果表明唐鱼的栖息河流类型可分为泥沙溪流型、U型河流和平底型溪流3类,且唐鱼对其栖息地的质量要求较高。通过主成分分析发现,海拔、水宽、流速和人为干扰强度构成了唐鱼生境的主要因子,其中流速和人为干扰能单独对生境选择产生影响,而水深和溪流底质对唐鱼的生境选择影响不大。     

太平洋西北部地区天然林景观动态及破碎化驱动力分析

【目的】准确量化森林破碎化程度以及破碎化过程,对于理解森林的生境变化导致的生态服务功能变化具有重要作用。本研究旨在量化美国西北部天然林破碎化空间过程,探究其社会经济驱动因素,为构建合理的森林经营方案提供参考,并为提高中国东北地区天然林的管理水平提供借鉴。【方法】利用美国国家土地覆盖3期数据(NLCD2008、2013及2016),先对太平洋西北部地区天然林进行景观格局分析,然后采用森林破碎化过程模型描述和量化了4种破碎化过程,据此刻画了研究区内天然林景观动态变化及破碎化的时空模式。结合社会经济统计资料,分析导致这些变化的社会经济驱动因素及其管理含义。【结果】①2008—2016年,天然林面积总体呈现出缓慢的上升趋势,森林损失面积持续低于森林恢复面积,森林斑块面积逐渐增大,而斑块数量逐渐减少,森林连接性逐渐提高。②森林破碎化现象广泛存在,且随着时间推移逐步得到改善,收缩和破碎化过程在森林破碎化成分中占主导地位,4种破碎化过程呈现出“破碎化—收缩—穿孔—消失”的前后关联。③社会经济因素是森林破碎化的重要预测因子, 表现形式为:人口增加、居民点建设、农业开垦种植和区域经济发展对森林资源的依赖等。【结论】近10年内太平洋西北部森林破碎化程度逐渐降低,受人为干扰影响较大,森林景观在研究阶段内未发生明显变化,既满足了木材工业发展的需要,又符合生态保护的要求。     

基于模糊综合评价法的林区公路生态环境影响分析

应用模糊综合评价法分析林区公路建设对生态环境的影响.按照科学性、客观性、可操作原则选取水土流失、植物、土壤、动物、水环境等5个影响因素建立林区公路建设对生态环境影响的因素集,采用九标度法确定各影响因素的权重.结合福建省某林区公路的实际情况对林区公路建设对生态环境的影响进行综合评价,评价结果可作为林区公路建设方案可行性论证的重要参考依据.研究结果表明,将模糊综合评价法应用到林区公路生态环境影响评价中是一种科学、简单易行的方法.     

省域公路网规划大气环境评价方法研究

公路网规划环境评价针对路网规划及其替代方案的环境影响进行分析、预测和评价,以减缓、避免、消除由于规划缺陷等带来的一系列生态环境问题.大气环境预测和评价是其中的重要方面.从排放量预测、排放因子与系数、路网布局与车流量规划、规划方案的比选等方面,对省域公路网规划大气环境评价方法进行探讨,介绍了广东省高速公路网规划和湖北省骨架公路网规划大气环境评价两个案例,并对两个案例进行了讨论.研究表明,排放量预测评价是目前我国省域高速公路网大气环境评价切实可行的方法,基于通道的评价和分区评价可从不同的视角反映公路网规划的大气环境影响,缺乏对机动车排放系数的系统研究和多方案比选以及规划本身的不确定性是目前我国交通规划环评面临的主要困难.     

以分形理论与影响评价为基础的区域公路网发展分析

以分形理论与影响评价为基础,将公路网自身发展与其对区域发展的影响作为有机整体进行分析,并对江苏省宜兴市公路网发展进行实证研究,以期得出全面、合理、具时空特征的定量化分析结果．在分析过程中采用综合路网密度、路网分形维数、国民经济增长贡献率、车流污染物排放量、景观碎化度等指标,并利用GIS空间分析方法,对宜兴市1996年、2000年和2002年公路网进行指标求解与发展分析．由分析结果得出：宜兴市1996年以来公路网建设取得较大发展,其综合路网密度、路网分形维数都呈持续增长趋势,但其对国民经济的增长贡献率较小,且其结构与功能有待进一步提升．公路网建设引起的生态环境问题日益严重,其车流污染物排放强度和景观碎化度都增长较快,因此必须重视公路网发展过程中的环境保护与土地利用问题．     

基于生态系统稀缺性与生物量损失的道路选线方法

道路工程的建设对生态环境造成了一定的影响,导致了生态系统的破碎化,定量评价道路建设对生态系统造成的损失对道路设计和规划具有重要的参考价值。道路线路的选择直接决定着对生态系统影响程度的大小,因此道路方案的比选分析对生物多样性保护而言具有很重要的参考价值。以临策铁路天鹅湖至额济纳段线路为研究对象,利用生态系统稀缺性和生物量损失为评价指标,分析不同线路方案对生态系统造成的损失。结果表明:临策铁路天鹅湖至额济纳段绕避胡杨林保护区方案与其他三个方案相比,对生态系统造成的损失最小,为最优方案。     

高速公路建设区的水土流失与防治技术

以辽宁省盘海（盘锦至海城）高速公路建设为典型，系统地分析了高速公路建设区水土流失发生发展的成因和形式；利用水土流失预测数学模型对可能造成的水土流失量进行了估算；运用工程力学和水土保持生态环境治理的基本理论，研究提出了稳固（定）创面和土体挡土墙工程，工程与植物措施相集成的三维植被圊土网垫技术，以及人工整地与植被恢复造田利用工程等水土保持措施，可为高速公路建设区的水土保持生态环境建设及其周边地区环境资源的开发利用提供科学依据。     

西双版纳地区道路发展对景观格局的影响

近年来西双版纳地区的道路建设和发展加速了生物栖息地破碎和生态系统的退化.为了探明该区道路网络与景观格局的内在联系,定量判断道路对景观格局的影响范围,根据该区1976、1988、1999和2010年4期Landsat MSS/TM/ETM影像解译的土地利用数据,利用ArcGIS软件的缓冲区分析方法与移动窗口法分析了近34 a来该区内道路发展对景观格局的影响.结果表明:①随着道路密度的增加,西双版纳景观破碎化程度增加;②距道路越近,自然景观面积百分比越小,人工景观面积百分比越大;③道路的影响距离是第2等级道路>第1等级道路>第3等级道路;④道路对景观的影响面积随道路密度的增加而增加,第2等级道路的影响面积最大,第1等级道路对景观的影响距离和影响面积增加幅度均最大.     

浅谈构成沥青路面不平整早期破坏的原因及再生技术与沥青路面养护措施

随着高等级公路的迅速发展,对于路面平整度要求越来越高,而沥青路面在营运过程中由于环境、气候、交通荷载等诸多因素的影响,也不可避免地出现了各类病害,需要及时地进行养护维修。影响沥青路面的因素很多,单是路面平整度,就与施工人员素质、路基施工质量、桥头涵洞两段及桥梁伸缩缝的处理、路面底基层及基层的施工、路面施工机械的选用及路面材料的质量有关。而这些恰恰就是影响路面平整度的主要原因。表现的主要类型有沥青表面处治、沥青贯入式、热拌沥青混合料和乳化沥青混合料路面等．因其具有造价相对较低、行车舒适、修复方便,能够利用石化企业副产品等优点而被广泛用于公路和城市道路、机场等基础设施的面层处理。针对这些情况．本文从促进相关沥青路面的平整早期破坏的原因及再生技术和保护等进行全面阐述。     

A Novel Risk Informatization Assessment System for In-Service Highway Slope Based on Network

Aiming at the information evaluation of traffic infrastructure in-service roadside slope risk assessment, the method of risk assessment for highway slope engineering is proposed by using the combination of quantitative and qualitative methods, and a new risk assessment method is proposed and improved. The system, in order to prevent the risks in slope engineering, serves the scientific decision-making of the maintenance, operation and management of the in-service road slopes. Based on the analysis of the special geological conditions, complex surrounding environment and construction schemes of existing highway slopes in China, this paper establishes an in-service slope evaluation model for in-service roads, and designs the scheme diagram of the in-service road slope evaluation system based on the networked Internet platform. Moreover, a set of in-service roadside slope risk assessment system software, the system component block diagram and the main design interface are given. This system can meet the needs of comprehensive evaluation of multi-factors in service road slopes.     

公路边坡生物防护与路域生态恢复

从路域生态恢复的目的出发，针对边坡防护是新建公路路域生态恢复的难点和重点．对公路路堑边坡生物防护技术措施进行了探讨．对公路建设的景观设计、施工具有一定的参考价值。