珠江流域植被净初级生产力及其时空格局

为阐明珠江流域植被净初级生产力(NPP)变化的整体状况,应用以遥感观测数据驱动的GLO-PEM模式模拟估计的NPP数据,对珠江流域1981~2000年间的地表植被净初级生产力的空间分布及时间序列变化进行了综合分析。研究结果表明:①20年来,珠江流域年均NPP总量为0.60Pg C,占中国总量的19.42%,单位面积的年平均NPP为1328.61 g/(m2.a),是中国平均水平的4.12倍;②从NPP的空间分布看,单位面积的NPP以右江上游山区及珠江三角洲西南部地区等地最高,北盘江上游山区最低;③从各种植被类型来看,以热带常绿阔叶林的平均NPP最大,山地稀树灌木草原的平均NPP最小;④受气候和土地利用变化的影响,20年来珠江流域植被NPP整体上呈现了不显著减少的趋势,单位面积NPP减少了约0.6%。     

土地利用变化对长沙市生态系统服务价值影响

分析了1995—2005年长沙市快速城市化的5城区土地利用/覆盖变化,参照谢高地等人的中国陆地生态系统单位面积生态服务价值表,计算并研究了土地利用变化引起生态系统服务价值的变化以及生态系统服务价值与土地利用结构的关系.结果表明:研究期内,研究区耕地、园地、林地、水域和未利用地减少,耕地减少最多,草地和建设用地增加,建设用地增加最多;研究区内土地利用程度存在明显差异,其中芙蓉区土地利用程度最大,开福区最小;生态系统服务价值由1995年的655.15×106元减少到2005年的589.26×106元,年变化率-1.01%,水域和林地面积减少,建设用地面积大幅度增加是ESV减少的主要原因;研究区单位ESV与林地、水域、建设用地所占比例明显相关,用多元线性回归方程可很好地表示.由此预测2010年长沙市城区的单位ESV将进一步下降,总ESV将减少为541.47×106元.     

北京市域绿色空间生态服务功能的相对评估

提出理想林地当量的概念, 并以此为参照, 结合千年生态系统评估的生态服务功能框架, 运用遥感信息等数据, 基于 GIS 平台, 对北京市域( 不含中心城区) 绿色空间的生态服务功能进行了评估。评估结果是以理想林地当量为单位的相对值。评估结果显示: 北京市域绿色空间服务功能的总量相当于覆盖了 36. 38% 面积的理想林地。从生态系统类型看, 林地在生态服务功能总量中所占的比重最大, 其次是湿地、园地、耕地; 而单位面积生态服务功能的排序是: 湿地、林地、园地、草地、耕地、荒地。各类生态服务功能中, 调节服务所占比重最大; 在空间分布上, 从城市功能拓展区、城市发展新区到生态涵养发展区绿色空间的生态服务功能总量呈梯级增加, 优势结构有所不同。与理想状态相比, 各类绿色空间的服务功能具有较大的改善和提升潜力。最后, 提出了生态建设的相应对策。     

“双碳”背景下山东自然保护地碳汇功能及价值

以山东省自然保护地为研究对象,系统分析了自然保护地内不同生态系统的碳汇功能及其差异性,并针对碳汇价值实现路径进行了探索研究。结果表明,山东省自然保护地的碳汇总量为2.99×10⁶ t/a,其中森林生态系统碳汇最高(1.20×10⁶ t/a),随后依次为农田生态系统(9.09×10⁵ t/a)、近海生态系统(5.22×10⁵ t/a)、滨海湿地生态系统(2.27×10⁵ t/a)、内陆湿地生态系统(1.28×10⁵ t/a)、草地生态系统(0.04×10⁴ t/a),其碳汇总价值为1.23×10⁹元,单位面积碳汇价值为7.61×10³元/hm²。鉴于自然保护地的碳汇价值,本研究从基于自然保护地生态补偿的角度对碳汇价值实现路径进行了讨论分析,提出了碳交易与生态补偿相结合的框架体系。     

基于RS和GIS的楚雄州森林植被净第一性生产力估算

基于RS、GIS技术和TM影像,采用中国天然森林植被净第一性生产力模型,估算楚雄州森林植被NPP数值及其时空分布变化,结果表明=1990年楚雄州森林植被NPP的值为9．12×/t DW／a,分布比较均匀;2000年楚雄州森林植被NPP的值为2．68×107tDW／a,分布呈现从西北向东南递减的趋势;2000年整个楚雄州森林植被NPP值都小于1990年,单位面积的平均NPP最高值相差约25tDW／（hm2·a）,总量相差为6．44×107tDW／a,表明楚雄州森林植被净第一性生产力在这10年里下降了。     

基于积尘负荷法对北京市铺装道路扬尘排放清单的研究

采用积尘负荷法,针对北京市各类道路(主干道、次干道、快速路和支路)共采集样品256个,以此来建立北京市铺装道路扬尘排放区清单。采用来自美国环保署的"AP-42"方法,对北京市各类道路扬尘排放因子与排放清单进行核算,形成以相关水平数据为基础的调研方案,其中包括车流量、车重以及道路长度等指标。结果表明:次干道、快速路、支路和主干道的道路积尘负荷分别为2.54,2.34,2.19,1.75 g/m~2;不同类型道路扬尘总悬浮颗粒物(total suspended particulate,TSP)、PM_(10)和PM_(2.5)的平均排放因子分别为6.29 g/(km·辆)(每辆车行驶1 km扬起的扬尘颗粒物质量)、3.66 g/(km·辆)和0.72 g/(km·辆),对应的排放清单分别为641.4×10~3,465.1×10~3,74.7×10~3 t/a.分析扬尘总量时空变化,得出北京市道路扬尘具有两种变化规律:一种为季节性变化规律,冬春两季排放总量较大,夏秋两季排放总量较小;另一种为区域性变化规律,快速路和主干道排放总量较大,次干道和支路排放总量较小。     

城市化过程对江苏省陆地生态系统服务的影响研究

利用2000年和2015年江苏省土地利用数据、气象数据、粮食产量数据、NDVI数据等，使用生态系统供给和调节服务评估模型评估了生态系统粮食供给功能、固碳服务及蓄水服务，定量评价了城市化过程对江苏省陆地生态系统服务的影响。结果显示耕地转换为建设用地是最主要的土地利用变化方式，自2000—2015年江苏省建筑面积增加3 693 km²。全省固碳总量由6.2×10⁷ tC增加到7.2×10⁷ tC,可能与全球气候变暖及CO₂浓度上升的施肥效应使得单位面积植被净第一生产力(NPP)增加有关。蓄水服务评价结果显示相比2000年，2015年江苏省平均径流深度增加比例约为15.34%,与人口聚集、建设用地扩展导致的蓄水能力降低有关。     

基于生态服务功能的海坛岛生态安全格局构建研究

生态服务功能的研究在生态领域应用越来越广泛,通过生态服务功能的研究可以定量评估多种自然资源的分布状况.从生态系统服务功能角度入手,利用In VEST模型分别对海坛岛水源涵养功能、土壤保持功能、生物多样性功能进行评估,定量研究各种生态系统服务功能.通过叠加分析评估该地区综合生态系统服务功能,采用自然断点法划分等级得出重要生态系统服务功能区,并以此为生态源.利用最小累积阻力模型(MCR)构建海坛岛生态安全格局,并将生态安全格局分为生态源、低、中、高不同水平,其面积分别为:70. 49 km2、9 km2、21. 22 km2、60. 38 km2,生态安全格局面积之和为161. 10 km2,约占研究区总面积的49. 57%,能够提供较好的生态效益.生态安全格局对合理利用和管控土地空间,分配自然资源、调节经济发展与环境保护的相互平衡具有重要意义.     

津市市土地利用变化对生态系统服务价值的影响

土地利用/覆盖变化与生态系统服务价值是相互影响、相互制约的,对二者进行定量研究,可为生态社会经济的可持续健康发展提供参考依据.根据津市市1996-2005年土地利用变更调查数据,采用Costanza等的生态系统服务价值计算方法以及谢高地等提出的符合中国实际的陆地生态系统单位面积生态服务价值表计算津市市生态系统服务价值并对其进行分析,结果表明生态系统服务价值总量增加了18.41×106元,年均变化率为0.19%,在生态系统单项服务功能中,除了食物生产功能外,其他单项服务价值都在增加.同时,生态系统服务价值空间差异明显,总体而言东南部地区服务价值较高,中西部稍低,而北部地区尤其是涔澹农场服务价值的增长幅度大.     

供需关系下长三角城市群 生态系统服务空间流转

基于价值量、热点分析、最小累计阻力(MCR)模型和距离衰减等多种方法和模型,量化分析长三角城市群2010年和2018 年的生态系统服务供给和需求,揭示其供需盈亏关系;根据整体供需空间格局,确定生态源地到生态需求地的生态系统服务空间流转路径与价值流转量.结果表明:长三角城市群2010年和2018年生态系统服务供给变化微小,而生态系统服务需求显著增长;生态系统服务供给呈南高北低的分布形态,生态系统服务需求呈东高西低的分布形态;供需盈余区主要分布于皖南山地丘陵,供需赤字区主要分布于经济发达城市的主城区;研究年份内,供需平衡区面积减少,供需失衡区面积增加,经济发展与土地利用变化导致供需空间异质性增强;将生态源地与生态需求地之间的重要生态廊道作为生态系统服务空间流转路径,2010年和2018年的生态系统服务价值流转总量分别为127.1,272.6亿元.     

滇池流域森林生态系统固碳释氧服务价值评估

森林是地球上最重要的多功能生态系统,它不仅为人类社会提供多样的实物产品,同时也蕴藏着巨大的生态价值,其中固碳释氧价值更是地球生命支持的基础.研究根据2008年完成的滇池流域森林资源调查数据,采用材积源生物量法以及碳税法和造氧成本法,计算出森林生态系统固碳释氧服务价值.结果表明,滇池流域森林生态系统固碳释氧服务价值为331.576×10~7元/a,其中固碳服务价值为188.452×10~7元/a,释氧服务价值为143.124×10~7元/a.滇池流域目前所有植被种类中云南松(Pinus yunnanensis)的固碳释氧服务价值是最高的,达到39.649×10~7元/a.单位面积竹林(Bambusoideae)的固碳释氧能力最强,每年每公顷竹林固碳释氧服务价值是50 409.519元,目前滇池流域内竹林面积很小,增加竹林种植面积可以作为未来森林改建计划,进一步提高森林生态系统固碳释氧服务价值.     

兔子和小鼠不同组织苹果酸脱氢酶活性的研究

本文采用苹果酸脱氢酶(M DH)催化过程中辅酶Ⅰ氧化还原型转化的特征,测定了兔子和小鼠不同组织M DH的比活力和米氏常数(km),比活力在370~1 055单位/m g蛋白之间,km范围为3.57~6.49×1-0 5m o l/L.快速老化小鼠病理模型的km增大10倍,为1.49~5.64×10-4m o l/L.     

基于CASA模型长江流域植被NPP时空演变及与地形因子的关系

植被净初级生产力(net primary productivity, NPP)是评价生态系统固碳能力的重要指标。长江流域作为中国重要的农业生产区和生态安全屏障，深入开展长江流域植被NPP时空变化特征的研究，对了解流域植被生长情况和生物固碳能力具有重要意义。基于CASA模型，反演长江流域植被NPP,分析长江流域2001—2018年不同时空尺度下的植被NPP的演变特征以及与地形因子的关系。结果显示：CASA模型对于长江流域植被NPP的反演效果较好，可以反映研究区的植被NPP的实际状态，长江流域多年植被NPP为572.72 gC/(m²·a)。时间上，长江流域植被NPP年际变化可分为2个阶段，2001—2007年NPP年均值变化明显，呈波动式上升；2008—2018年相对变化趋于平稳，植被NPP年内变化层次感比较明显，夏半年(4—9月)NPP月均值较高，对全年NPP总量的贡献率为77.61%。长江流域植被NPP空间格局上具有明显的差异性，总体呈现自西北向东南递增，长江流域在18年间植被NPP增加的面积大于减少的面积，NPP增加趋势主要分布在岷沱江水系南部、嘉陵江水系西部...     

庙岛群岛南部岛群无居民海岛植被净初级生产力评估

无居民海岛具有显著的战略地位和重要的生态价值,植被净初级生产力(NPP)评估对维护无居民海岛生态系统稳定性和活力具有重要意义.以庙岛群岛南部岛群中螳螂岛等5个无居民海岛为研究对象,通过遥感手段,对海岛NPP总量和密度及其空间分布特征进行分析.结果显示：1) 全年NPP总量为134.22 tC·a－1,平均密度为274.13 gC·m－2·a－1,并表现出明显的季节差异,各岛NPP平均密度由大到小依次为牛砣子岛、羊砣子岛、螳螂岛、南砣子岛和挡浪岛;2) 不同地表覆盖类型NPP平均密度由大到小依次为阔叶林、针叶林、草地、建设用地和裸地,各岛NPP平均密度与裸地面积占比呈明显的负相关,区域NPP密度与海拔、坡度、坡向和归一化植被指数呈显著正相关;3) 黑松和刺槐是北方无居民海岛人工林的理想树种,持续的人工林种植是提升无居民海岛NPP的重要途径.     

基于InVEST模型的称钩河流域土壤保持功能研究

选择陇中黄土高原称钩河流域为研究区,采用InVEST模型进行土壤侵蚀及土壤保持空间分布模拟.结果表明:称钩河流域2014年潜在与实际土壤侵蚀量分别为6.45×10~6和1.15×10~5t,土壤侵蚀模数为725.24 t/(km~2·a),整个流域以微度侵蚀为主,面积占整个流域的94.69%;全流域的土壤保持总量为6.35×10~6 t,单位面积土壤保持量为39 861 t/(km~2·a),土壤保持率高达98.34%;不同土地利用类型土壤保持总量从大到小依次是:梯田天然草地有林地灌木林地建设用地旱平地人工草地坡耕地裸地,梯田的土壤保持总量最高,为2.4×10~6t,占总量的37.69%.     

农地“非农化”生态功能价值评估研究

农地"非农化"过程会使区域生态系统服务功能价值发生显著变化.以川西北民族地区为对象,基于该区2005和2015年遥感数据及土地利用数据,利用生态系统服务价值赋值法,研究农地"非农化"转变引起的生态服务价值变化特征.结果表明:2005～2015年,研究区农用地生态价值由1 013.54×10~8元/a增加到1 222.08×10~8元/a,10年间生态服务总价值上升208.54×10~8元.农用地结构改变是该区生态服务价值上升的最主要因素.农用地中林地和草地的生态服务价值显著大于建设用地和其他农地类型.林地面积上升使生态服务价值增加281.82×10~8元,草地面积锐减导致其生态价值下降73.24×10~8元.该时期建设用地面积上升0.06×10~5 hm~2,上升率达46.15%,但其生态服务价值变化量仅0.34×10~8元/a,对区域生态服务总价值影响不大.研究表明,区域退耕还林工程的实施,促进了林地面积的大幅增长,对维持区域生态服务功能起到了关键作用.     

基于遥感的珠海市景观变化梯度分异研究

  以珠海市为研究对象,以遥感影像、野外调查和统计资料为数据源,在ArcGIS支持下,建立以城市中心区为起点的17个辐射状环带,并在主城区设置不同方向的两个空间样带,结合景观格局指数和空间梯度分析方法,分析了珠海市全区与主城区空间格局总体特征、景观空间梯度变化规律,分析城市化效应。结果表明,近15年来城乡建设用地、道路和林地的面积均呈增加趋势,农田、裸地,水体、灌丛和滩涂等类型面积减小,证明了城市化效应的扩大;随着空间样带由中心城区向外围移动,各景观类型随梯度带的变化较为复杂,特别是城区的两个样带上建设用地面积均逐渐下降,农田面积上升,表明了城市化的梯度性和方向性;受自然和人为因素影响,样带的时空梯度差异较大。15年来珠海城市主城区扩展至中心城区向西北方向10 km和向西南方向12 km的范围内。通过研究区景观时空梯度分异特征的分析,能够定量化研究城市化梯度的扩展及城市结构的变化,对于城市的管理、资源的恢复与保护工作具重要意义。     

安太堡露天煤矿复垦区人工林生态系统服务价值初探

研究露天煤矿复垦区人工林生态系统服务功能价值对于区域经济的发展和生态环境的保护具有重要意义。运用多种统计方法对安太堡露天煤矿复垦区人工林生态服务功能价值进行了初步评估,结果表明:复垦区域人工林生态服务功能总价值约为1 103.62×10~4元/a,各项生态服务指标的价值顺序为碳汇价值净化空气价值林业生产价值,其中碳汇价值约为336.29×10~4元/a,净化空气价值约为453.57×10~4元/a,林业生产价值约为313.76×10~4元/a。     

呼伦贝尔草原产草量及载畜平衡研究

净初级生产力(NPP)是确定草地载畜量的一个重要参数.利用MODIS遥感数据,采用改进的光能利用率模型对呼伦贝尔地区2006年草地生态系统的NPP进行估算,并利用2006年实测样方数据对其模型进行验证.呼伦贝尔地区草地生态系统2006年NPP总量为2.9×1013gC,平均值为261.01 gC/m2.然后根据模拟的NPP数据对理论载畜量进行估算,与2006年呼伦贝尔市统计年鉴提供的各旗市年中牲畜数量进行对比,得到各旗市的超载放牧情况.呼伦贝尔地区在2006年理论载畜量为765.41万头羊单位,实际载畜量为1 838.45万头,总超载量为1 073.04万头.超载量比较重的旗市为:阿荣旗325...     

江阴市植被净初级生产力及碳汇价值分析

利用遥感影像、逐日气象观测记录等相关数据,应用基于过程的生物地球化学模型(BEPS),对江阴市市域范围内的土地利用状况及年净初级生产力进行了研究,并对植被系统C02吸收功能的价值进行了估算.结果表明:1991-2002年,江阴市陆地生态系统的总平均NPP由818 g/(m2·a)下降为699 g/(m2·a),其生态系统服务的碳汇价值也下降了0.88亿元.期间江阴市建设用地面积扩张及由此导致的林地、农田面积萎缩,成为江阴市陆地生态系统年净初级生产力下降的主要原因,森林植被质量变化对区域NPP下降的影响较小,而气候变化产生的影响不明显.