基于熵模糊物元分析法的区域生态安全评价

根据主成分分析法和专家经验法选取24个指标,从系统压力、系统状态、系统响应3个方面构建区域生态安全评价指标体系,运用熵模糊物元分析法分别从纵向和横向对河南省的生态安全进行评价.结果表明:从纵向看2004—2008年河南省生态安全综合指数由2004年的0.501,提高到2008年的0.573,逐渐向较安全状况好转,但增加幅度不大,这说明河南省整体的生态安全态势还比较严峻,还存在着森林覆盖率不高、环保投入比重不大、城市生活污水处理率低等问题;从横向来看,2008年河南省18个地市的生态安全指数在0.452～0.587之间,均处于临界安全,这说明河南省各地市不同程度地存在影响区域生态安全的限制因子.     

长三角生态绿色一体化发展先行启动区生态环境现状分析

以长三角生态绿色一体化发展示范区先行启动区为研究对象,利用2013—2019年Landsat 8遥感影像,基于遥感生态指数（RSEI）模型定量分析研究区生态环境特征,并结合气候数据和统计数据对研究区的生态环境变化进行分析与评估.结果表明：2013—2019年先行启动区RSEI均值为0.71,生态环境质量整体较好;将结果分为差、较差、一般、良、优5个等级,优良区域面积平均超过60%,而一般区域面积平均占比约25%,差和较差区域平均占比约15%,生态环境质量还有很大的提升空间;RSEI在空间上呈南高北低分布,时间上呈上升-下降-上升趋势,导致区域生态环境质量整体下降的主要影响因子是植被覆盖率和湿度的下降,2019年生态环境质量得到明显改善,这与区域水系面积不断提高和植被覆盖总面积增加带来的生态效应直接相关.从整体上来看,研究区生态环境质量变坏区域减少,好转趋势明显,为区域生态绿色一体化发展打下了良好的基础.     

大连市生态质量气象评价

针对大连市区域特点,选取了5个主要指标即湿润指数、植被覆盖指数、水体密度指数、土地退化指数、灾害指数作为主导因子,通过生态环境综合指数进行大连市生态质量气象评价.结果表明:2001～2006年的6年间,大连市生态环境质量比较稳定,均属于一般类.区域内部比较而言,南部(旅顺口区)最好,东北部次之.该结果可为大连市的城市建设和环境管理提供科学依据.     

郑州市城市生态安全评价

应用压力(Pressure)一状态(State)一响应(Response)模型,构建郑州市城市生态安全评价指标体系,采用综合指数法对2003—2009年郑州的生态安全状况进行了评价,对评价的结果作了状态分析与趋势分析,结论表明:2003,2006年为临界安全,2004,2005,2007,2008,2009年较安全,郑州市生态安全状态正向着良性的方向发展.为了更好的了解郑州市城市生态安全状态,将郑州与其他一些城市做了比对,并对郑州城市生态安全未来的发展趋势做了预测.揭示了郑州市生态安全状态变化的原因,提出继续保持和进一步改善郑州生态安全状况的建议.     

基于PSRM模型的吉林省西部地区生态脆弱性时空演变及驱动机制研究

基于压力-状态-响应-管理(pressure-state-response-management, PSRM)模型构建了评价指标体系,结合层次分析法(analytic hierarchy process, AHP)和CRITIC法确定指标的综合权重,计算出吉林省西部地区的生态脆弱性指数,揭示了其生态脆弱性时空分布格局及动态变化趋势;运用冷热点分析方法,探究了生态脆弱性的空间聚集特征;借助地理探测器中的因子探测,分析了影响生态脆弱性的主要驱动因子.结果表明：2011—2021年吉林省西部地区生态脆弱性以轻度、中度脆弱为主,空间分布存在明显的地域差异,总体呈“西高东低”的显著特征;2011、2016、2021年吉林省西部地区生态脆弱性平均值分别为0.392、0.417、0.376,整体处于中度脆弱水平;剖析驱动因子可以发现,植被净初级生产力、景观多样性指数、年均气温对区域内生态脆弱性有较强的驱动作用.研究结果可为该区域生态保护及高质量的可持续发展提供科学的参考数据.     

南宁1996-2005年生态安全评价研究

该文根据压力-状态-响应概念模型,构建了一个城市生态安全评价指标体系和综合评价模型,并从时间尺度上(1996-2005年)对南宁生态安全的现状和发展趋势做出了评价.根据计算结果,南宁近十年的生态安全水平总体呈上升趋势,1996—2001年处于不安全状态,2002年、2004年处于临界安全状态,2003年、2005年处于安全状态,这表明南宁2002年以来在城市建设方面所做的努力使其生态安全水平有了较大提高.通过分析压力、状态、响应3项指标指数与城市生态安全指数之间的关系,发现人文响应指标对南宁城市生态安全水平有直接影响.     

基于MCR模型的城市生态安全格局构建 ——以甘肃省平凉市为例

城市生态安全格局的建立对于引导城市空间扩展及维护区域生态过程的健康和稳定意义重大.以西部城市平凉为例,基于最小累计阻力(minimal cumulative resistance,MCR)模型及地理信息空间分析方法,结合土地利用数据,通过水土流失敏感性、生物多样性维护功能、水源涵养功能及水土保持功能4个综合指标划分生态...     

基于遥感生态指数的赣江新区生态质量评价

随着生态文明建设的不断推进,城市发展面临更高的生态要求,全面、客观、快速、准确的评估区域生态质量成为当前生态研究重点。从绿度、湿度、热度和干度方面选取归一化植被指数(NDVI)、湿度指标(Wet)、地表温度(LST)、归一化建筑-裸土指数(NDSI)4个分量指标,运用主成分分析法集成分量指标,利用遥感生态指数(RSEI)对2007—2017年赣江新区生态质量进行评价,并通过空间分析方法探究空间格局演化特征。结果表明,赣江新区RSEI均值由2007年的0.74增加到2017年的0.76,整体生态质量水平较高;赣江新区大多数区域的RSEI等级由差、中等变为良,其中南昌经济技术开发区变化占比最高(52.77%);与2007年相比,赣江新区2017年的生态质量空间分布整体变化少、北方向和西南方向等局部变化明显。基于RSEI的生态评价可快速监测与评价区域生态质量,为其生态规划和经济发展决策提供参考。     

京津冀地区城市绿色空间与生态环境质量时空演变规律探讨

未来城市发展更加需要依托城市群这一载体，区域生态环境的变化是其能否保持可持续发展的重要基础。基于2000-2020年三期MODIS遥感数据，通过划分城市绿色空间及构建遥感生态指数RSEI模型，辅以趋势分析等方法，定量分析城市化背景下京津冀地区土地生态环境的时空动态变化和演变规律。结果表明：1)京津冀地区主要绿色空间为中、高植被密度区并呈逐年增加的趋势。随着城市灰色空间以及人造绿色空间增加，转换为无植被覆盖区和低植被覆盖区的面积占13.58%;2)植被密度整体呈上升趋势并可划分为3个梯度，第一梯度为张家口、承德和保定3个城市，占整个上升区的61%,植被密度减少的转换类型主要存在于较高城市化水平的城市；3)研究区东部和南部生态状况改善明显，中西部、北部以及部分城市中心呈缓慢下降趋势，不同绿色空间生态指数发生正向转换时生态状况呈提升状态，发生负向转换时生态状况呈下降趋势，下降速率(0.038 5/a)高于提升速率(0.026 1/a).研究结果可以为京津冀地区合理发展和科学治理绿色空间提供科学数据和理论依据，对区域经济、社会和环境的可持续协调发展具有实践意义。     

阿拉尔市国土空间生态问题系统诊断与生态修复分区研究

国土空间生态问题系统诊断和生态修复分区的划定,不仅可以帮助山水林田湖草沙的发展,还对治理国土空间环境有着非常重要的意义.本文在分析阿拉尔市国土空间现状特征的基础上,选取7个指标综合考察阿拉尔山水林田湖草沙的生态问题,结合生态修复指数,利用模型和图形叠加划定了阿拉尔国土空间生态修复分区.研究表明：(1)在生态问题系统诊断方面,矿山开采环境遭到破坏、土地荒漠化和盐渍化加剧、水土流失情况严重、水污染主要受到农业生产影响,降水资源不足、植被退化和生物多样性单一;(2)2020年阿拉尔市生态修复指数平均值为0.57,各团场连队生态修复指数在0.13-0.89之间,有73个连队生态修复指数大于0.6;(3)阿拉尔国土空间生态修复分区分为核心区、关键区、缓冲区、重点整治区.通过生态修复分区划定,以期为沙漠绿洲城市-阿拉尔市生态建设提供理论基础和数据依据.     

黄河流域中段植被覆盖时空变化特征及影响因素分析

黄河流域植被保护与生态治理至关重要，探究植被变化特征及因素影响机制，对黄河流域生态修复及高质量发展具有重要应用价值。基于1981—2020年植被覆盖度数据、气候数据、地形数据及土地利用数据，利用趋势分析、Hurst指数、相关分析等研究方法，定量分析黄河流域中段植被覆盖度变化特征、未来发展趋势及影响因素。结果表明：1)1981—2020年黄河流域中段植被覆盖度呈波动上升趋势，增加速率为0.045/10a,空间格局呈现为东南部及中部高，西北部低的特征；2)近40年来研究区植被覆盖度改善情况良好，其中改善区域面积占比为87.50%,未来持续改善区域面积占比为96.65%;3)研究区植被覆盖度与降水、气温均以正相关为主，地形因子对植被覆盖度的影响主要体现在高程及坡度上，随二者的增加植被覆盖度表现为先增长后减少的趋势，且在不同地形条件下，植被覆盖度受温度影响大于降雨。     

基于土地利用变化的沈阳市景观生态风险评价及驱动力分析

东北平原自然资源丰富,是我国重要的生态屏障之一,探究其典型城市的景观生态风险演变趋势对维护东北平原生态环境的可持续发展具有重要参考意义。以沈阳市2000、2010及2020年土地利用数据为基础,利用转移矩阵分析土地利用结构变化特征,从景观生态学角度选取评价指标构建风险评价体系,基于移动窗口法进行近20年沈阳市景观生态风险评价,结合重心迁移模型探究风险区域时空演变规律,并采用岭回归模型分析各驱动因子对沈阳市景观生态风险演变的相对贡献率。结果表明：2000-2020年沈阳市土地利用类型以耕地和建设用地为主,耕地面积减少191.48 km²,建设用地面积增加354.44 km²;近20年沈阳市景观生态风险整体呈下降趋势,空间分布以中风险和较高风险区域为主,中风险区域面积逐年扩张,区域重心先向东北后向西南方向移动,较高风险区域面积不断减少,区域重心持续向东迁移;人口密度、GDP、温度、降水量及NDVI与沈阳市景观生态风险呈负相关性,高程呈正相关性,并且社会因素的影响高于自然因素的影响。     

基于RSEI的国家生态文明试验区(江西)生态环境质量变化分析——以抚州市为例

客观有效地监测生态环境质量是当前生态文明建设研究的重点和热点。选取2007年、2013年和2017年的Landsat TM/OLI影像数据,计算有效反映生态环境质量的绿度、湿度、热度和干度4个指标,通过主成分分析确定权重并集成遥感生态指数对抚州市生态环境质量变化进行定量分析。研究结果表明,研究区2007年、2013年和2017年的RSEI均值分别为0.669、0.885和0.789,生态环境质量状况呈先大幅上升后小幅下降趋势,整体呈上升趋势。生态环境质量较好的区域主要分布在植被覆盖率较高的南北丘陵地带,生态环境质量较差的区域主要分布在受人类活动影响较大的中部。研究区内生态环境质量状况为优、良等级居于主导地位,其区域占总面积比例由2007年的65.47%增加到2017年的77.78%。10年间生态环境质量变好或不变的区域比重为91.60%,居于主导地位,生态环境质量变差的区域主要分布于抚州市主城区,尤其是五大产业平台园区以及未利用裸地,其建筑用地的大幅扩展以及植被的大面积消减导致该区域生态环境质量变差。     

生态安全约束下城市群空间网络结构动态演变及关联特征分析——以环鄱阳湖城市群为例

基于景观生态安全理论和引力模型,探讨生态安全约束下的城市群空间网络结构动态演变及关联特征,不仅能为城市群空间网络结构优化提供新视角,而且可为促进城市群可持续发展提供科学依据.以环鄱阳湖城市群为研究区,将景观结构安全指数与生态系统服务价值相结合来构建生态安全指数,并引入到改进的引力模型中,对研究区空间网络结构动态演变及关联特征进行定量测度与分析.结果表明：1) 2005年-2015年环鄱阳湖城市群整体生态安全度有所降低,部分区域经历了由高生态安全度向低生态安全度的转化,生态风险提升;2) 在不考虑生态安全约束情形下,整个研究期间南昌市区始终处于核心地位,“核心-边缘”结构明显,城市空间网络结构变化呈松散趋势.在生态安全约束下,研究区多中心网络结构特征逐渐凸显,城市群空间网络结构发育程度逐步走向成熟,向协同方向优化;3) 在不考虑生态安全约束情形下,多数城市关联强度低且处于稳定的均质状态,形成以南昌市区为首位关联城市的单核心特征.在生态安全约束下,城市群空间网络关联整体呈现异速非均衡特征,并形成以南昌市区、九江市区、抚州市区和景德镇市区为首位关联城市的多中心发展模式.可见,结合生态安全指数的引力模型能有效测度生态安全约束下的城市群空间网络结构动态演变及关联特征,可为环鄱阳湖城市群可持续发展提供参考.     

长三角地区夏季地表热环境的季节内和日夜变化特征

基于中分辨率成像光谱仪(MODIS)遥感反演的地表温度数据、土地利用数据以及植被覆盖数据,对长三角城市群及周边地区2013～2017年夏季地表热环境的时空分布特征及其驱动因子进行了研究.结果表明:①夏季地表高温风险区(即高温区和亚高温区)在日间主要分布在皖北农田覆盖地区、长三角城市群的城市建筑覆盖地区以及浙南的少数城市建筑和农田用地;夜间地表高温风险区转换为长江流域沿线的水体覆盖区域和城市群建成密集区.②季节内变化表现为从6月份到8月份地表高温风险区在空间上逐渐从长三角的皖北和苏北区域向长三角城市群片区转移;长三角北部区域地表高温风险区比例逐渐减小,而长三角城市群片区地表高温风险区比例逐渐增加.③地表热环境的空间分布与下垫面覆盖类型的空间分布有很好的对应关系,城建用地区域的高温风险比例要显著高于其他下垫面覆盖类型区域;皖北地区的夏季农作物轮作改变了地表的植被覆盖度,导致该地区的季节内和日夜变化特征不同于其他地区;地表高温风险季节内变化规律则表明植被覆盖度的提高对于减少高温风险区比例具有显著作用.     

近17年来崇阳县土地利用变化的生态效应及空间差异

根据崇阳县1989年和2006年土地利用变更调查数据库(Mapgis6.5平台)以及TM影像,在GIS软件技术支持下采用空间叠加分析,得到了近17年来崇阳县土地利用的时空变化特征,同时采用景观生态学空间格局指数分析方法,选取景观多样性指数、景观破碎度指数和景观蔓延度指数等作为景观生态结构稳定性评价指标,综合评价了崇阳县各景观生态功能区的生态稳定性及其变化趋势,并计算了土地利用变化对生态服务价值的影响.研究表明,全县景观总体构成表现为破碎度较高并呈上升趋势,反映景观演化过程中人为干扰强度的加大;林地占有较大比重,林地的增加和耕地的减少是研究时段内土地利用变化的主要特征;研究时段内土地利用变化对生态环境的影响总体上看是正向的,土地利用的生态效益有所提高,但区域内部存在较大的空间差异.     

基于理想点-未确知测度理论的区域生态安全动态评价

为研究区域生态安全的变化趋势,现将未确知测度理论引入区域生态安全评价中.以淮河生态经济带安徽区域的八座城市为研究对象,基于PSR模型构建生态安全评价指标体系,采用理想点赋权确定各指标权重,引入未确知测度理论对研究区2010—2018年生态安全状况进行动态评价,并使用地理信息系统(geographic information system,GIS)软件对评价结果进行可视化.结果表明:生态安全等级提升明显,截至2018年,安徽区域所有城市生态安全等级均达到Ⅲ级及以上水平,但区域内发展差异较明显;2010—2018年所有城市生态安全评价综合得分在波动中直线上升,城镇化快速推进对资源的消耗是制约生态安全提升的重要原因.     

基于改进云物元的山东省城市生态安全评价及贡献度分析

基于压力(Pressure)-状态(State)-响应(Response)模型建立城市生态安全评价体系,提出一种改进的云物元模型,利用云模型的双重不确定性和物元可拓理论相结合定性定量分析,对山东省2009-2019年城市生态安全进行综合评价,并重点研究济南市生态安全及指标贡献度。结果表明：该模型所给出的生态安全指数既能描述生态安全状况,亦可对不同城市进行比较。济南市虽一直处于临界安全状态,但生态安全指数稳步上升,受生态系统压力和状态影响较大。山东省16个地级市生态安全状况存在明显差异,整体呈上升趋势,但总体处于临界安全级别,威海、青岛、济南处于排名前列,德州、枣庄、菏泽处于较不安全。建议山东省政府注意区域发展的不平衡性,制定相关政策方案来缩小各城市间的差距。     

石家庄市土地利用变化及其生态风险评价

以石家庄城市生态系统为研究对象,基于多时相的遥感影像,采用人工神经网络分类方法,提取研究区土地利用类型及变化信息,采用层次分析法,确定各类用地的生态风险强度参数,构建区域土地利用综合生态风险指数,结合GIS空间分析技术,编制石家庄市土地利用生态风险程度空间分布图.研究表明:石家庄市区1993,2000,2007,2010年的综合生态风险指数分别为0.25,0.27,0.30,0.30,区域生态风险程度整体增加.生态风险等级由市中心向周边郊区呈明显圈层递减分布趋势.建设开发活动是导致局部区域生态风险较高的显著因素.     

基于最小累积阻力模型的景观生态安全格局分析——以重庆开县为例

以重庆开县为研究对象,运用景观生态安全格局理论,结合RS、GIS技术,选取土壤侵蚀、地形位、景观类型、植被覆盖、石漠化5个生态阻力因子,利用层次分析法、单因子加权求和,构建最小累积阻力模型,综合分析得到开县的景观生态安全格局的空间分布.结果表明:在研究区中部和南部海拔低、坡度小、地势较平坦、植被覆盖度大、土壤侵蚀能力较弱、岩溶性不敏感或轻度敏感的地区生态安全水平高,其景观覆盖类别主要为耕地、园地、建筑用地,这些地区可优先作为开县未来城市空间扩展用地.