黄河流域生态环境变迁的主导因素分析

1万年以来黄河流域生态环境发生了很大的变化，早期由亚热带森林草原景观演变为温带森林草原景观，后期森林草原景观逐渐被破坏，演变为现今天然植被几乎荡然无存，水土流失十分严重．黄河流域生态环境变迁的主导因素是气候和人类活动．气候自然波动是生态环境演变的基础，在冷干或暖干条件下，植被退化甚至死亡．人类活动主要是不合理的开垦加速植被破坏．人类活动叠加气候波动共同促使黄河流域生态环境的变迁．     

季风边缘区封闭湖泊近40a来的水位变化分析--以青海湖、岱海为例

利用40 a来的数据资料研究揭示了青海湖、岱海的水位变化及其机制.结果表明:青海湖水位变化主要受气候因素影响,如果未来气候保持现在的状态,湖泊的面积将在2035年前后下降至0.392 5 km2后保持相对稳定;岱海水位变化受人类活动的影响,人类活动的强烈干预改变了湖泊的演化方向,如果将人类活动耗水量还原到湖泊中,岱海水位将逐步上升、湖泊面积逐渐扩大,并在水位1.226 5 km、面积175 km2上稳定维持至2030年左右.     

龙感湖湿地生态功能的生物和化学记录

湖滨湿地是陆地和湖泊水体的连接带,具有重要的生态功能．通过对长江中游湖泊龙感湖湖滨湿地和湖泊沉积物中化学元素和生物硅藻的研究,表明湖滨湿地对入湖物质具有明显的拦截作用和生态功能,由于人类活动对龙感湖湿地的破坏,减弱了湿地对流域物质的拦截,造成了湖泊生态功能的退化。     

泾河中游ETC全新世剖面木炭屑记录的环境信息解译

通过对泾河中游ETC全新世剖面的木炭屑分布规律的分析,结合磁化率和考古资料讨论了该地区全新世时期野火活动规律及其对环境的指示意义.表明:马兰黄土堆积时期和全新世早期,气候比较温和干燥,当地常有自然野火发生;全新世大暖期(8 500～3 100a B.P.),气候湿润,但由于人类活动的影响,野火活动仍有发生;从3 100a B. P.开始,人类活动加强,加之气候变得干旱,野火活动异常频繁.     

东江流域土地利用变化对水资源的影响

采用广东省东江流域过去50 a的土地利用与水资源降雨径流等资料,研究流域内土地利用和覆被变化对水文系统的影响.结果表明:东江流域的归一化植被指数(MDVI)与天然径流、年蒸散发和径流系数等不存在显著相关性.近些年来东江流域径流量的增加主要是由于城市化及各类工程建设等剧烈人类活动导致的流域地表覆被变化所引起.流域水文系统变化的影响因素十分复杂,主要是气候变化和人类活动的共同作用.     

湖北地域环境质量评价研究

根据国内外主要评价方法,结合区域情况在评价方法上进行了新的探讨,以长江中游湖北省域为案例区进行了实证分析．研究认为．人类活动是影响区域环境质量的重要因素,特别是人类的规模性活动．如城市发展、人口增长等因素与区域环境质量呈负相关;另一方面．地貌类型、气候等自然属性的因素又决定着人类生存的状况和活动范围,故是环境变化的诱导因子之一．也是影响环境质量的又一重要因素。     

温室效应与气候变化及人类活动的关系

气候变化是全球变化研究的核心问题和重要内容．本文在对温室效应理论简介的基础上分析了人类活动、温室效应增强与气候变化之间的复杂作用机理,结合前人研究得出如下结论：温室效应并不都是负面影响,温室效应是地球上生命赖以生存的必要条件,而人类活动引起温室效应增强造成的气候变化将对全球环境带来重大影响;气候变化是指气候指标的平均状态和离差以及概率三者中的一个或两个、三个出现了统计意义上显著的变化;人类活动对温室效应的影响是十分复杂的,既有增强的效应也有减弱的效应;人类活动是造成近百年全球气候变暖的主要原因;气候需要精心呵护,人类共同努力可以有效地控制气候的变化．人类并不是对温室效应增强、气候变化无能为力．     

气候变化:一个不可阻挡的自然趋势

从五次IPCC的报告中,人们逐渐了解了"气候变化"这个概念,且多数人相信"气候变化"就是"全球变暖",是由人类活动(最主要的就是温室气体CO_2等的排放)造成的。然而在科学界,一直以来,IPCC的气候模型并没有被完全证实;自然因素还是人为因素导致了气候变暖并无确定结论,CO_2的增加是否导致全球变暖仍有异议。既然气候变化是不确定的,那么举证责任应该落在坚持人类导致了气候变暖的这些危言耸听者身上。NIPCC的几个报告对IPCC报告中的不合理之处进行了阐述,并通过大量数据,说明了自然因素对气候变化的作用。根据IPCC和NIPCC的报告,我们重点讨论了气候变化中的几个问题,包括气候是否在变化,是否人类活动造成了气候变化,为什么人们相信是人类活动造成了气候变化及我们应该以什么态度应对。我们更支持NIPCC的观点:气候变化更是一个政治问题,一个自然的趋势;气候是一个复杂的系统,其走势受多种因素影响,很难预测;人类活动可以影响气候,但并未证实其从根本上改变了气候的自然趋势。     

气候和人类活动对赣江径流变化的作用分析

以鄱阳湖最大入湖支流——赣江流域为例，以流域的水量 能量收支为基础，分析流域近50年来水文、气候的变化特征，研究流域尺度上气候变化和人类活动对径流变化影响的相对作用。结果表明：相对于20世纪60年代，其他年代赣江径流的变化主要是由气候变化作用引起的，而人类活动的作用相对较弱。基于蒸发率函数的定量研究结果进一步揭示，不同时期气候变化和人类活动对径流变化的影响相差较大，但气候因素始终起着增大径流的作用，人类活动起着不同程度的辅助作用。     

川中丘陵区耕地变化及其驱动力研究——以四川省盐亭县为例

以四川省盐亭县为例,分析了川中丘陵地区近50年来耕地变化的基本特征.根据土地利用政策变化,将该区近50年来的耕地变化划分为两个时段(1950-1980年和1981-2001年).分别从第一时段和第二时段中选取9个影响耕地变化指标因子的22年和10年数据作为样本数据,通过主成分分析进行驱动力判定,并建立相应的驱动力多元回归模型.用黑箱方法计算两个时段人类活动对耕地面积变化贡献率的差异.结果显示,川中丘陵地区耕地变化是自然因素、社会因素和经济因素综合作用的产物.一方面,近50年来该区主要粮食作物的单产与耕地面积变化有较大的正相关;另一方面,随着生产力水平的提高和其他因素的影响,人类活动对耕地变化的贡献率不断增大,耕地变化影响因子的作用也存在明显的时间差异.在第一时段(1950-1980年)该区人均粮食占有量与气候条件对耕地面积变化的影响作用较大,而在第二个时段(1981-2001年)农民人均纯收入的影响作用较大,气候条件的作用依然明显,但在程度上比第一个时段略有下降.     

公元1450年以来巢湖湖泊沉积物与区域和全球气候变化对比研究

湖泊沉积物物理、化学和生物特征是反演区域古环境的有效载体。本文选择巢湖西湖区CH-1钻孔连续湖泊沉积物的粒度和磁化率数据,结合公元1450年以来该区域旱涝灾害文献资料和全球气候变化代用指标中的Intcal 98 ~（14）C同位素数据,对500 cala.BP以来巢湖流域古气候演变,特别是降水演替进行分析。研究表明1450-1949年间,巢湖流域降水变化经历了少-多-少-多的变迁,湖芯钻孔粒度、磁化率变化很好的响应了区域和全球气候变化,环境变化与人类活动密切相关。     

6000 aBP以来洞庭湖沉积记录的环境演变及其同人类活动的关系

通过对东洞庭湖地区ZK01钻孔沉积物的粒度、磁化率、孢粉等古环境指标的分析, 初步揭示了该地区6000 aBP以来湖泊环境及气候演变的历史: 6000~4000 aBP, ZK01钻孔所在区域为水深较大的湖泊环境, 湖泊周围地区分布有亚热带常绿阔叶林植被, 代表较为湿热的气候; 4000~1000 aBP仍为深湖环境, 但后期水深有所减小, 其中4000 aBP的气候有明显变干变凉的趋势, 植被也发生了明显的变化; 1000~600 aBP湖泊演变为浅湖环境, 600 aBP之后进一步演变为浅滩与湖沼交互相环境。 该地区环境演变同史前及历史时期人类活动的相互关系研究表明, 6000~1000 aBP的水文环境及气候变化显著地影响了区域的古代人类文化与历史的进程, 其中4000 aBP的气候变凉及水文环境的变化可能是该地区史前文明迅速衰落的原因; 1000 aBP以来, 人类在长江两岸的筑堤和围垦等活动明显影响了洞庭湖地区的水沙过程及河湖环境的演变历史。     

近300年来岱海流域气候干湿变化与人类活动的湖泊响应

根据岱海60cm柱状岩芯的磁化率、孢粉、粒度等环境指标的分析结果,对历史时期岱海气候干湿变化和人类活动的湖泊记录进行探讨,岱海湖泊沉积记录近300年来的气候干湿变化可划分七个阶段,与历史记载有较好的一致性;频率磁化率高值段对应气候偏湿阶段,低值对应气候偏干阶段,人类活动特别是人口增加和土地开垦,加剧流域水土流失,导致湖泊沉积物中细颗粒组分增加,频率磁化率升高;孢粉Ulmus的变化受流域人口增加的影响。频率磁化率和孢粉是反映岱海历史时期干湿变化和人类活动的重要环境指标。     

青海湖全新世短尺度水体环境演变的初步研究

青海湖是闻名世界的高原内陆咸水湖，在湖滨岩线附近发育的特殊岩石－青海湖湖滩岩是研究第四幻气候事件与古湖面变化的标志岩石。湖滩岩的主要成岩期为全新世，其成岩序列发现有５１４０、４７００－４４００、３８８０－３６００、２８２０－２７２０、２５３０－２４６０、１９７０－１９００、１５３０－１４５０ａ等七个阶段。     

基于SMMI的红碱淖湖区面积遥感分析

红碱淖是我国最大的沙漠淡水湖,在当地气候的调节、水资源的平衡及生物多样性的保持等方面发挥着非常重要的作用。以2000~2014年MODIS陆地植被数据产品MOD13Q1为数据源,在提取NIR和Red波段反射率的基础上,利用土壤湿度监测指数(SMMI)提取红碱淖年内和年际面积数据,并对其15 a间变化趋势进行分析。结果表明:红碱淖面积年内变化规律为每年4月开始缓慢增大,至7月~8月间达到最大,而后逐渐减小;红碱淖湖区面积总体呈线性减少趋势(R~2=0.884 7),由2000年的49.63 km~2减小到2014年的31.88 km~2,变化率为36%,平均缩减速度为1.18 km~2/a。相比较气象因子而言,人类活动是影响红碱淖面积变化的主要因素。     

双碳目标背景下湖泊湿地的生态修复技术

湖泊湿地是我国湿地的重要组成部分,对于实现碳减排和缓解全球气候变暖具有重要作用,当前全球气候变化和人类活动干扰导致的湖泊湿地退化等限制了其碳汇功能的发挥。笔者梳理了我国湖泊湿地的退化现状与成因,分析了土地利用方式改变、生物多样性降低和环境污染对湖泊湿地碳汇功能的影响,总结了湖泊湿地的生态修复技术及增汇途径:①通过水环境修复技术去除内源和外源污染物、提升湖泊湿地水质、减缓温室气体排放等途径提高湿地植物和土壤碳储量;②生物修复可直接提高植物碳储量,进而通过植源碳的输入和微生物作用等过程提高土壤/沉积物碳储量。水文修复和生境修复技术可为生物修复营造有利的水位和生境条件。未来应强化湖泊湿地生物多样性与其碳库的协同关系及机理、水质特征对湖泊湿地碳演化规律的影响、湖泊湿地生态系统的碳汇饱和度和碳汇计量核准系统的研究等,为实现我国“双碳”目标提供科学依据。     

近300年来植硅体记录的巢湖流域气候变化

通过对巢湖AC2钻孔植硅体化石的系统研究，划分出3个植硅体组合带.并根据各植硅体组合带主要成分所反映的气候特征，结合主成分分析法（PCA），重构了该区近300 a来的气候与环境变化.巢湖流域近300 a来气候划分为2个相对温暖时期（1710 s—1780 s；1890 s—1970 s）、1个相对寒冷时期（1780 s—1890 s）和1个增温阶段（1970 s—2003）.与前人利用合肥地区的历史文献和长江中下游地区气象站的器测资料得出该区的气候变化进行了对比分析.     

Orbit-related long-term climate cycles revealed in a 12-Myr continental record from Lake Baikal

Quaternary records of climate change from terrestrial sources, such as lake sediments and aeolian sediments, in general agree well with marine records. But continuous records that cover more than the past one million years were essentially unavailable until recently, when the high-sedimentation-rate site of Lake Baikal was exploited. Because of its location in the middle latitudes, Lake Baikal is highly sensitive to insolation changes and the entire lake remained uncovered by ice sheets throughout the Pleistocene epoch, making it a valuable archive for past climate. Here we examine long sediment cores from Lake Baikal that cover the past 12 million years. Our record reveals a gradual cooling of the Asian continental interior, with some fluctuations. Spectral analyses reveal periods of about 400 kyr, 600 kyr and 1,000 kyr, which may correspond to Milankovitch periods (reflecting orbital cycles). Our results indicate that changes in insolation were closely related to long-term environmental variations in the deep continental interior, over the past 12 million years.     

Estimation of the rational wa-ter area for controlling wind erosion in the dried-up basin of the Ebinur Lake and its effect detection

The Ebinur Lake region was described as a “Green Labyrinth” in “Xinjiang Map Records: Records of Rivers” published in 1910, however, the ecology and environment in the region have been seriously degenerated due to the impacts of human activities during the recent 40 years. A dried-up lake basin with an area of 107.4 km² forms in its northwestern part, is covered by unconsolidated silt deposit without vegetation, and has become one of the main dust sources of dust weathers in north Xinjiang, and the dust with an annual amount of 4.8×10⁶ t is blown out of the region by strong winds from the Alataw mountain-gap where there are 164 days occurring strong winds in a year. The rational water area and inflow of the Ebinur Lake for improving the ecology in the lake region and effectively controlling wind erosion in the dried-up lake basin are estimated using the water balance equation after analyzing the current ecological problems and the relationship be-tween the granular composition of deposit in the dried-up lake basin and the dust weathers, and the ecological effects in recent years are monitored. It is considered that the water area of the Ebinur Lake for improving the ecology in the lake region and effec-tively controlling wind erosion in the dried-up lake basin should be 800 km² at least, and the annual volume of surface runoff and groundwater recharging the lake should be over 7.92×10⁸ m³.     

东平湖硅藻群落结构特征及其与水环境的关系

东平湖位于淮海经济区北部,是国家南水北调东线工程的关键调蓄湖,其水环境状况对于调水水质安全具有重要意义.硅藻是指示湖泊水环境的敏感指标,在湖泊水质监测中有着广泛应用.为了解东平湖的水环境状况,2011年分季节对东平湖硅藻样品和水样进行了采集分析.研究表明:东平湖硅藻有16属43种,主要以部分附生和浮游种为主;优势属种有Achnanthes minutissima,Aulacoseira ambigua,Aulacoseira granulata,Fragilaria capucina v.vaucheriea,Synedra tenera,Synedra ulna v.acus等.冗余分析(RDA)结果共解释物种数据累计方差的28.1%;Monte Carlo检验表明,东平湖水体中COD,pH值、总P和深度是影响底栖动物群落分布最关键的环境因子(F=2.04~2.85,p0.05).总体来看,目前东平湖整体水质处于中营养及中营养向富营养方向转化之中,今后要特别注意湖区人类活动增强后对湖泊的污染,以确保南水北调输水水质的安全.