流沙河气候变化与人类活动导致的泥沙变化

采用澜沧江下游一级支流流沙河勐海水文站38年月平均悬移质输沙量资料,通过考察1966-1992和1993-2003年两时段勐海站输沙变化,反映已建的漫湾水库拦沙后,下游支流泥沙补充增减状况．结果表明：水库建成后,勐海断面年均输沙比建库前增加了42％,而期间勐海气象站月平均降水与水文站断面月平均流量没有明显的增减趋势,说明泥沙增加趋势是由于区域内土地利用及覆被变化引起的,是人类活动影响的结果．     

“三江并流”区生态系统土壤保持服务的空间分布特征

基于通用土壤流失方程(USLE)和地理信息系统(GIS)技术构建空间分析模型,作者对“三江并流”区土壤保持服务物质量的空间分布进行估算,揭示该服务在不同海拔高度和土地利用类型上的分布特征,明晰不同生态系统的土壤保持服务功能.结果显示本区年均土壤保持总量达5.10×109 t·a-1,单位面积土壤保持量为767.66 t·hm-2·a-1.土壤保持服务高值地区集中在泸水县中南部怒江沿岸、云龙县中部澜沧江沿岸、玉龙县东北部金沙江沿岸及宾川县东部;主要分布于2 000～3 500 m的有林地中.各类生态系统的土壤保持服务功能(单位面积土壤保持量)为半湿润常绿阔叶林＞中山湿性常绿阔叶林＞暖性针叶林＞季风常绿阔叶林＞干热河谷硬叶常绿栎林＞暖温性稀树灌木草丛,亚高山草甸生态系统最低.气候、地形、土地利用方式和植被覆盖及其综合作用是影响“三江并流”区土壤保持服务空间分布的主要因素.     

气候变化对森林生态系统的主要影响述评

森林生态系统是陆地生态系统的主体,其对减少大气中的CO₂浓度从而减缓全球变暖有着决定性的作用。为了探究气候变化对森林生态系统的影响以及森林生态系统的反馈机制,发展合理的森林经营策略以应对气候变化,笔者综述了国内外有关气候变化对森林生态系统影响的相关研究方法与成果,重点讨论了气候变化对森林结构、组成和分布、森林生产力、森林碳库、森林生态系统生物多样性、生态系统生态服务功能等方面的影响,论述了森林生态系统对气候变化的反馈机制,并指出了现有研究的不足之处,提出了适应或者减缓气候变化对森林生态系统影响的森林经营策略,主要包括:①坚决贯彻实施退耕还林政策; ②加强保护天然林; ③制定科学的森林经营对策; ④加速我国碳汇林业的发展。     

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...     

基于人文景观塑造和自然景观修复的水电站景观重塑——以小湾水电站枢纽区景观规划设计为例

澜沧江有着丰富的水能优势,是云南省水电开发程度最高的河流,其系列梯级电站的建设带来了诸多的环境问题,如生物多样性改变、水环境系统失衡、库区景观遭到破坏等。以澜沧江中下游流域的小湾水电站为研究对象,以人文景观塑造和自然景观修复两方面为主,对小湾水电站景观规划设计进行探讨,在对水电开发环境问题成因分析的基础上,提出采用适当的方法措施对生态进行修复,以期达到经济、社会和环境的和谐,实现可持续发展。     

长江流域安徽段生态系统服务价值与景观生态风险时空演变及其关联分析

【目的】综合运用生态系统服务价值和景观生态风险评估,更好地为长江流域安徽段可持续发展提供决策支持,也为跨江区域生态环境管护提供一定参考。【方法】基于1995年、2005年和2015年安徽省土地利用数据,采用生态系统服务价值评估、景观生态风险评估和双变量空间自相关模型等方法,分析长江流域安徽段生态服务价值、生态风险时空变化及其关联特征。【结果】①1995—2015年研究区总生态系统服务价值呈减少趋势,减少率为0.54%;研究区以较高和中等生态服务价值等级为主,主要分布在长江沿岸、大别山区及皖南山区。②近20年长江流域安徽段生态风险整体呈升高趋势,以中、较低和低生态风险等级为主;空间上,较高和高风险区主要分布在长江沿岸及巢湖区域,并由集聚分布趋于连片扩张。③长江流域安徽段单位面积生态系统服务价值与生态风险之间存在空间正相关性,主要关系为高价值-高风险相关,即生态服务价值高的区域也是生态环境比较脆弱的区域,应特别关注。【结论】必须重视对湿地和林草景观的保护,加强以长江沿岸、巢湖区域为主的湿地生态保护和对大别山、皖南山区自然山体林草景观的保护与修复,将对提高长江流域安徽段生态系统服务功能和保护长江生态环境起着重要作用。     

贵州山区公路沿线生态系统服务价值变化

为探讨山区公路沿线土地利用变化对生态系统服务价值(ecosystem service value, ESV)的影响,以贵州省麻江县309省道为例,基于1992年、2002年、2012年和2032年土地利用数据和中国陆地生态系统服务单位面积ESV系数,对309省道沿线土地利用变化所引起的ESV变化进行估算。结果表明:①研究期间,耕地和草地持续减少,建设用地不断增加,而不同时期的林地、水域和未利用地或增或减。②1992—2032年间,除情景B外,情景A和C的ESV均不断增加。各地类的ESV变化趋势与各地类面积变化一致。除情景B外,情景A和C的各种ESV均不断增加。越靠近公路的缓冲区(距公路0～500 m区域),ESV变化越剧烈,不同时期各缓冲区ESV变化存在差异。③快速经济发展、退耕还林政策、地形限制等是影响公路沿线ESV变化的主要因素。     

兖州矿区土地利用变化对生态系统服务价值的影响

基于遥感和GIS技术反演并分析兖州矿区1994-2013年间的土地利用变化,运用生态系统服务价值（ESV）理论评估矿区生态服务价值变化,同时根据土地利用结构分析土地利用变化引起的生态服务系统价值变化及其驱动因素。结果显示：1994-2013年间研究区内水域面积年增长率最高,达10.31%;其次为建设用地和林地,分别为8.46%、3.06%;耕地以-1.85%的年变化率减少,主要转化为水域和建设用地。生态系统服务价值评估表明,研究区域总价值上升了2.03亿元,主要原因在于林地的转入和采煤塌陷造成的耕地向水域的转化。由于耕地的减少,食物生产功能价值下降,但与湿地相关的其他各项功能价值均上升。研究结果可为矿区采煤塌陷湿地治理提供参考依据。     

海岸带复合农林系统植物蒸腾耗水规律研究

通过对江苏省如东棉花原种场林－ 农－ 果、林－ 果、棉田生态系统不同植物蒸腾作用特性及其与环境因子的相关分析,研究了不同复合系统的蒸腾耗水规律。结果表明：尽管不同植物的蒸腾速率存在一定的差异,但其日和季节变化规律基本一致：蒸腾作用的日变化表现出早、晚低,中午高的单峰曲线;蒸腾速率随植物的生长发育和环境因子的变化而表现出低－ 高－ 低的季节变化趋势;光强、空气相对湿度、气温是影响蒸腾速率的主要环境因子;在三种不同生态系统中,林－ 果复合生态系统的蒸腾耗水量最低、水分利用效率最高,是一种在沿海地区适宜推广的优化栽培模式。     

外来入侵物种造成的间接经济损失估算模型

外来入侵物种已对我国生态系统功能造成严重破坏.由于没有市场交易和市场价格,采用机会成本、影子价格或影子工程费用估算外来入侵物种对生态系统服务功能造成的经济损失.在分析森林、农田、草原、湿地、草坪等生态系统服务功能价值评估的基础上,根据外来入侵物种对各类生态系统服务功能造成的损害程度,分别建立了外来入侵物种对森林、农田、草原、湿地、草坪等生态系统的间接经济损失评估模型;并在参数估计的基础上,计算了2000年外来入侵物种造成的间接经济损失.     

基于生态完整性和社会服务功能的柏条河–府河河流健康评价

以成都市锦江流域典型河段柏条河–府河为研究对象, 从河流健康内涵出发, 选取生境特征、生物群落和社会服务三方面共16个指标, 建立满足河流生态系统完整性和社会服务功能的河流健康评价指标体系, 采用实地勘查、遥感、GIS和环境DNA等方法来定量化指标, 通过综合评价法分4个河段进行河流健康评价。结果表明, 各评价河段的河流健康评价指数范围为3.23~3.82, 处于亚健康水平。河流健康评价指数呈现从上游到下游沿程降低的趋势, 不同河段河流健康水平表现出的强空间异质性与人类活动相关。研究结果可为成都平原河流的可持续管理提供科学依据, 也为其他受人类活动影响的河流系统的健康评价提供方法。     

江苏省生态系统服务价值对土地利用/土地覆盖变化的动态响应

以江苏省为研究区,利用1990—2018共4期土地利用数据,借助ArcGIS技术,综合运用生态系统服务价值当量修正法、热图聚类分析、弹性分析、IDW统计分析等方法,分析了江苏省土地利用与生态系统服务价值的时空动态变化特征,探讨了研究区特定土地利用类型动态变化对其所提供的生态服务产生的细微差异．结果表明:1990年以来,江苏省耕地、林地、滨海湿地、河流湿地面积逐渐减少,湖泊湿地、未利用地、建设用地面积不断增加,其中,耕地面积减少最多（9.23×105 hm2）,2018年耕地面积为6.50×106 hm2,建设用地面积增加最多（8.59×105 hm2）,2018年建设用地面积为1.93×106 hm2;1990—2018年江苏省总生态系统服务价值不断升高,1990年总生态系统服务价值为1.61×104亿元,2018年为1.68×104亿元;耕地、滨海湿地、湖泊湿地对总生态系统服务价值的贡献率较高,研究期内耕地、林地、滨海湿地与河流湿地的生态系统服务价值减少,湖泊湿地与未利用地生态系统服务价值增加;土地利用/土地覆盖(LU/LC)变化决定了生态系统服务价值弹性变化并影响生态系统服务价值,特别是价值系数比较高的土地利用类型,其弹性变化对LU/LC变化的响应更为明显．      

基于Meta回归模型的土地利用类型生态系统服务价值核算与转移

基于Meta-analysis方法, 分别建立耕地、林地、草地、园地、水域和未利用地 6 个地类的生态系统服务价值回归模型。除考虑年代和评估方法外, 还引入分区和社会经济因素(包括人口密度和人均GDP), 发现这两个变量在解释生态系统服务价值变化时较为重要。使用价值转移研究范式, 将所建模型应用到京津冀地区, 计算各类土地利用类型的生态系统服务价值。研究结果表明: 土地利用类型按照生态系统服务价值高低排序为水域、林地、草地、园地、耕地、未利用地; 京津冀地区不同市区各类土地利用提供的生态系统服务价值不同, 其中耕地、林地、草地、园地和水域的生态系统服务价值中, 北京和天津最高, 承德和张家口最低; 未利用地的生态系统服务价值中, 张家口和承德最高, 北京和天津最低。研究成果丰富了生态系统价值评估的方法和技术, 也可为京津冀地区土地持续管理提供科学依据。     

陇东黄土高原地区生态系统格局变化及驱动力分析

利用地理信息与生态遥感解译技术,对2013至2018年陇东黄土高原生物多样性保护优先区域生态系统格局变化特征进行定量分析.结果表明:研究区生态系统结构较为简单,主要以森林-灌丛、草地、农田3种Ⅰ级生态系统和落叶阔叶林、落叶阔叶灌丛、温性草原、草丛、旱地5种Ⅱ级生态系统为主;研究期内各类生态系统面积变化率、综合动态度和景...     

乐都区土地利用变化对生态系统服务价值影响研究

基于乐都区2009-2015年社会经济数据,运用土地利用变化模型、当量因子法及敏感性分析,结合乐都区实际情况,计算与分析乐都区土地利用变化特征、生态系统服务价值,对研究区各地类与地类面积变化、土地利用程度、气温、GDP的敏感性系数进行比较,进而得出土地利用对生态环境影响的量化结果。研究发现:土地利用程度变化量和变化率呈正值,乐都区土地利用在研究期内处于发展期;生态系统服务价值总体上呈增长趋势,气温和地类面积变化与各地类的生态系统服务价值敏感度系数较高;林地对乐都区生态系统服务价值起决定性作用。     

锦州—葫芦岛沿海地区景观格局变化与生态服务价值评估

基于GIS和遥感技术,提取出1990、2000和2010年锦州一葫芦岛沿海地区的景观类型图,分析其景观格局变化特征,并通过定量化得出的锦州一葫芦岛沿海地区景观类型单位面积生态价值表,计算出1990--2010年锦州一葫芦岛沿海地区不同类型景观的生态系统服务价值．结果表明：锦州一葫芦岛沿海地区景观总面积呈增长趋势;面积变化最大的景观类型是建设用地和水域,建设用地在20年里增加了272．2km2,而水域在20年里减少了159．4km。,耕地、林地、草地的面积变化量其次,呈递减趋势;景观格局的转变类型主要为：水域、耕地、海洋、草地转为建设用地,以及水域、林地转为耕地．非建设用地,特别是水域的大幅度减少,导致区域的生态系统服务总价值下降趋势明显,这将给该地区带来一系列的资源和环境问题．城市管理者需要加强用地平衡和规划布局管理,智慧地配置景观资源,景观格局优化研究将是下一步工作的重点．     

南沙区土地利用变化对生态系统服务价值的影响

从全球地表覆盖数据(GlobeLand30)中获取南沙区30 m空间分辨率的多光谱影像,采用土地利用变化动态度、土地利用转移矩阵和重心迁移模型测算了南沙区2010、2020年各类土地的时空变化;基于当量因子法,修正了社会经济因子调整系数和生物量因子调整系数,构建了南沙区生态系统服务价值评估模型,并探讨了在土地利用格局的变化下,南沙区生态系统服务价值的变化特征。研究结果表明:(1)2010—2020年,南沙区土地利用格局变化明显,除建设用地和湿地的面积得到增长外,其他各类用地面积均有不同程度的减少,其中耕地面积减少最多,建设用地面积增加最多。(2)在空间分布上,南沙区耕地、林地与草地的布局呈现明显的碎片化,而建设用地的扩张较为集聚。(3)2010—2020年,南沙区生态系统服务价值减少234.59亿元。建设用地占用城镇周边的耕地及围海填地是导致生态系统服务价值减少的重要因素,其中,围海填地导致水体和海域大面积减少,是造成生态系统服务价值减少的主要原因。值得注意的是,湿地面积的增加在一定程度上缓解了生态系统服务价值的降低。因此,为保障南沙区生态系统服务价值的稳定,应及时对湿地采取保护措施、控制建设用地的扩张规模、稳定林地及耕地的生态系统服务功能。     

林火对森林生态系统碳氮磷生态化学计量特征影响研究进展

林火可以改变森林生态系统元素的生态化学计量特征,反映火后森林生态系统环境中生物地球化学循环变化模式,阐明林火干扰下森林生态系统碳(C)氮(N)磷(P)生态化学计量特征,对于理解森林生态系统对林火干扰的响应机理至关重要。笔者通过查阅大量相关文献,总结与分析了林火干扰对森林生态系统C-N-P生态化学计量特征影响模式,以及林火干扰对植物C-N-P生态化学计量特征、凋落物C-N-P生态化学计量特征、土壤C-N-P生态化学计量特征的影响,认为森林生态系统C-N-P生态化学计量特征主要受到火烧因子(火烧强度、火烧频率、火烧后恢复时间)、植被类型及土壤性质3个方面的影响,针对林火对森林生态系统生态化学计量学研究亟待解决的科学问题,从林火干扰对植物生态化学计量内稳性的影响机制、林火干扰下多重元素生态化学计量学研究、建立林火干扰下植物-凋落物-土壤复合系统生态化学计量学关系等3个方面进行了展望,以期深入了解林火干扰下植物调控策略,明确林火干扰后多重化学元素间相互耦合机制,完善以植物-凋落物-土壤为复合整体的地上地下养分输入输出的关系,对于深刻理解全球气候变化背景下森林生态系统养分循环和平衡,以及合理制定林火管理措施具有重要作用。     

快速城市化地区土地利用变化对生态服务价值的影响——以重庆市北碚区为例

目前生态服务价值(ESV)的研究是生态研究的热点之一,本文以快速城市化地区土地利用变化对生态服务价值的影响为研究目的,按照服务功能的不同将北碚划分为城区、郊区和工业主导区;在谢高地等人中国不同陆地生态系统单位面积生态服务价值表的基础上,采用因子比较法,制定了北碚区不同陆地生态系统单位面积生态服务价值表;分2个时段研究了2002—2008年北碚土地利用时空变化,并计算了由此导致的生态服务价值及其结构的时空变化.研究结果表明:(1)土地利用和ESV变化的热点均集中在城区和工业主导区;(2)北碚总ESV先增加后减少,且减少量大于增加量,但不同分区存在差异;(3)除休闲娱乐外,其他单项ESV均有减少,变化量主要体现在2005—2008年.加强绿地建设,科学实施规划改善土地利用结构,提高土地利用率,注重经济与生态协调发展是缓解生态服务价值问题的关键.     

An analysis of the spatial and temporal changes in Chinese terrestrial ecosystem service functions

Since Westman(1977) and Ehrlich(1982) put forward the concepts of "the service of nature" and "ecosystem service functions",respectively,methods for conducting value accounting for them,and their practical application have become the subjects of intense study.Based on an overview of available research findings,we discuss three scientific hypotheses.First,the terrestrial ecosystem offers both positive and negative service functions.Second,changes in terrestrial ecosystem service functions lie not only in the number of ecosystem types and the coverage area of each type,but also in their quality.Third,the value of terrestrial ecosystem service functions should be assessed both in terms of the value stocked and the value added.We collected land use data from China during the period 1999-2008,and Normalized Difference Vegetation Index data based on remote sensing images from the Global Inventory Modeling and Mapping Studies for the same period.We then calculated and analyzed spatial and temporal changes in China’s terrestrial ecosystem service values over the 10-year period.Considering temporal change,the total value(stocked) of China’s terrestrial ecosystem service functions decreased from 6.82 trillion Yuan RMB in 1999 to 6.57 trillion Yuan RMB in 2008.During that period,the positive value decreased by 240.17 billion Yuan RMB and the negative value increased by 8.85 billion Yuan RMB.The decrease in total value lies mainly in the humidity control,soil formation,and waste recycling functions.The total value(added) of China’s terrestrial ecosystem service functions increased by 4.31 billion Yuan RMB in 2000,but decreased by 0.13 billion Yuan RMB in 2008(based on the constant price of China in 1999).The value(added) was a negative figure.From the perspective of spatial change,we can see that the supply of China’s terrestrial ecosystem service functions fell slightly over the past 10 years,mainly in Northeast and Southern China.As a result of human activities on ecosystems,the loss of ecosystem service functions’ value was relatively prominent in Shanxi and Gansu provinces,compared with an increase in value in Shaanxi Province.Terrestrial ecosystem service functions’ value per unit area was relatively high in mid-and East China,showing a prominent spatial change over the 10-year period,but low in Western China.Some conclusions are drawn after an in-depth analysis of the factors causing the spatial and temporal changes in China’s terrestrial ecosystem service functions,in the hope that our suggestions will be helpful for the management of China’s terrestrial ecosystems.