基于空间距离指数的青藏高原生态敏感性综合评价及时空演变分析

生态敏感性是生态系统对外界压力的适应性及遭受破坏的恢复力,开展生态敏感性评价是识别区域生态环境问题的有效手段之一。根据青藏高原的区域特性和主要生态环境问题,在定量构建土地荒漠化敏感性、水土流失敏感性、滑坡灾害敏感性和冻融侵蚀敏感性的基础上,通过空间距离指数法对青藏高原生态敏感性进行综合评价,并采用空间自相关分析和生态敏感性变化模式分析,探讨其时空演变特征和保护管理区划。结果表明：（1）青藏高原综合生态敏感性由西北向东南递减,极度和重度敏感区主要集中在西北部和高大山脉区,不敏感区主要集中在东南部;（2）2000-2018年间青藏高原综合生态敏感性指数值从1.49上升到1.51,表明该区域生态敏感性逐步下降,生态环境改善明显;（3）青藏高原生态敏感性存在显著的空间正相关,低-低聚集网格数量波动上升,从2000年的7277增至2018年7357,表明青藏高原部分地区的生态环境仍存在着一定恶化的风险;（4）根据区域生态敏感性变化模式分析,将青藏高原划分为严格保护区、生态退化区、潜在治理区、生态改善区和综合发展区五个区域,并提出了相应保护与管理对策。研究结果可以为青藏高原生态保护和可持续发展提供参考,从而有效推动保护管理措施的制定。     

中国西南地区石漠化敏感性评价及其空间分析

石漠化是我国西南地区最为严重的生态环境问题之一,识别发生石漠化敏感区域,为岩溶地区石漠化防治提供科学依据显得十分必要。总体分析了目前中国石漠化和有关生态环境研究的资料,将石漠化敏感性影响因子归结为岩性、降水、坡度和植被等4项,并确定了各因素对石漠化敏感性影响等级,综合评价了我国西南五省(市)(包括黔、滇、贵、川、渝)石漠化敏感性及其空间分布格局。结果表明,敏感性评价结果基本反映石漠化现状,石漠化敏感区集中分布在贵州西部、南部,广西西部、东部以及云南东部等地。四川、重庆等地石漠化危害相对较小。     

青藏铁路沿线生态环境敏感性评价GIS模型

GIS强大的空间分析功能对生态环境敏感性评价过程中的空间要素叠置分析具有明显优势.本文通过对传统生态环境敏感性评价方法的系统分析和逻辑完善,采用ArcGIS平台的Model Builder工具封装了可以进行多循环生态环境敏感性评价GIS模块;并选取青藏铁路沿线部分路段,测试了从环境问题分析、指标与权重确立、空间数据预处理到GIS模型运行的全过程.结果表明:在多重生态与环境要素累加效应影响下,青藏铁路生物通道的两侧高度敏感,且多个敏感区连成一个线性敏感带,铁路沿线生态环境敏感性区域的带状空间格局特征突出;通过与大量地面调查的评估结果相比较,验证了该GIS模型判断生态敏感区域的科学性和可靠性,从而为线性工程的生态环境敏感性快速评价提供技术支撑.     

汾河流域生态敏感性综合评价及时空演变特征

基于格网尺度,在定量构建景观生态风险敏感性、水土流失敏感性、生物多样性敏感性的基础上,对汾河流域综合生态敏感性进行评价,采用空间自相关分析与圈层分析方法,揭示其时空演变特征。结果表明：2000-2018年研究区重度、极度敏感区面积减少,生态环境得到改善,生态敏感性空间分异与流域地形分布具有一致性;生态敏感性具有显著的空间正相关关系,在空间上呈连片连带式分布,具有明显的聚集性特征,随着高高、低低聚集网格数量的减少,生态敏感性空间结构逐渐趋于离散化;结合圈层分布,可将西南象限9-13圈层的吕梁山区与东南象限9-13圈层的太岳山区识别为流域生态环境治理的重点区域,此类区域地形以山地丘陵为主,体现了地形因素对流域生态敏感性空间分布的影响;研究区生态敏感性变化是生态本底与人类胁迫共同作用的结果。     

安徽省生态功能区划研究

生态功能区划是依据区域生态系统类型、生态系统受胁迫过程与效应、生态环境敏感性、生态服务功能重要性等特征的空间分异性而进行的地理空间分区 ,其目的是明确区域或国家生态安全重要地区 ,分析区域可能的生态环境问题与生态环境脆弱区 ,为产业布局、生态环境保护与建设规划提供科学依据 ,为实施区域生态环境分区管理提供基础和前提。在对区域生态环境特征分析的基础上 ,依据建立的生态功能区划原则、方法和指标体系 ,以安徽省域尺度生态系统为对象 ,在生态系统受胁迫过程与效应、生态环境敏感性和生态系统服务功能等指标评价的基础上 ,以中国生态环境区划方案为背景 ,综合了自然因素与人类活动对安徽省生态系统叠加影响 ,形成了安徽省生态功能区划方案 ,将安徽省分为 5个生态区、16个生态亚区、4 7个生态功能区 ,为生态保护与建设的重点、目标、措施的确定以及区域产业结构与布局的调整提供了重要依据     

中国生态环境脆弱区范围界定

中国生态环境脆弱区既是生态退化区域, 也是贫困人口集中分布区, 但其空间分布范围至今仍然不明确。本研究针对土地沙化、水土流失和石漠化等典型生态问题, 采用遥感和GIS技术, 建立评价指标体系及评价模型, 综合评价了全国生态环境敏感性, 定量揭示敏感性空间分布特征。在此基础上, 结合政府文件和已有的研究成果, 识别出全国生态脆弱区分布范围。结果显示, 生态极敏感区主要分布在我国西北干旱/半干旱地区、西南湿润地区、东南湿润地区以及黄土高原丘陵沟壑区; 高度敏感区主要分布在阿尔泰山、天山、阴山南麓、科尔沁沙地、呼伦贝尔沙地、羌塘高原西部、横断山和东南丘陵山地等区域。在全国划定了18个重点生态脆弱区, 总面积240.1万km², 并明确了每个脆弱区的名称、类型、面积、分布范围以及面临的主要生态问题。完成的中国生态脆弱区分布图为全国生态保护红线划定提供了参考底图。     

丝绸之路经济带核心区城镇化与生态环境耦合关系研究进展

新疆是丝绸之路经济带核心区,作为中巴经济走廊和中亚通道的重要窗口,其新型城镇化建设和生态环境面临新的矛盾和问题,如何协调核心区城镇化和生态系统的耦合关系是可持续发展生态学关注的主要科学问题。综合国内外研究现状,综述了丝绸之路经济带核心区城镇化、生态环境的特征及城镇化与生态环境各因子间的关系,现有研究发现核心区城镇化水平高于城镇化质量,其发展协调度趋于上升且空间分异明显,生态环境本底差、敏感性高且其承载力低;双系统间的耦合模式为磨合、拮抗型,协调度由失调转向协调。目前对核心区城镇化和生态环境耦合规律有了一定认识,但尚需深入。今后研究的重点包括建立城镇化和生态系统耦合关系数据库、注重城镇化和生态环境系统耦合作用研究、开展城镇化和生态环境系统各因子阈值研究、加强城镇化和生态环境问题的预警研究等。     

大庆市生态环境脆弱性空间格局

以石油资源开采及加工为主要扰动,从敏感性及其应对能力两个方面建立了大庆市生态环境脆弱性评价指标体系,采用改进的熵值法确定各评价指标的权重,根据脆弱性评价模型函数分析了大庆市生态环境脆弱性空间格局.结果表明： 2009年,大庆市生态环境敏感性较强区域集中分布在石油开采加工及石化产业密集区,土地盐碱化等生态问题是导致区域敏感性较高的次要原因;应对不利扰动能力的整体水平较高,在一定程度上起到了缓解生态环境脆弱性的作用;研究区脆弱性空间差异较大,其中红岗区、萨尔图区和龙凤区的脆弱性较高,脆弱度分别为0.80、0.71和0.68,让胡路区和大同区的脆弱性较低,脆弱度分别为0.20和0.04.     

基于生态系统服务功能和生态敏感性的生态空间划定研究——以南宁市为例

生态空间管制是我国国土空间管制的重要内容。针对目前国内对生态空间认知有差异,对其划定技术方法还处于探索阶段的情况下,以生态系统服务功能和生态敏感性技术评价方法为手段,以广西壮族自治区南宁市为研究对象,开展了基于生态系统服务功能重要性和生态敏感性的生态空间划定方法的探索研究。结果表明:(1)研究区域内主导的生态系统服务功能主要为生物多样性维护功能和水土保持功能,其次为水源涵养功能。生态系统综合服务功能重要性类型以一般重要为主,约占研究区总面积的42.32%。(2)研究区生态敏感性以水土流失敏感性为主,其次为石漠化敏感类型。生态环境综合敏感类型以敏感为主,约占总面积的85.44%。(3)研究区内初步划定生态空间总面积约9325.27 km~2,占研究区总面积的42.19%,占研究区内生态用地面积的76.59%。土地利用类型以林地为主,约占生态空间面积的83.65%。划定的生态空间范围涵盖了绝大部分生态用地。本研究在一定程度上丰富了生态空间的内涵,可为进一步理解和划定生态空间提供参考与借鉴。     

云南省土地生态敏感性评价

敏感性评价是分析区域生态环境稳定性的主要方法之一.为了促进土地生态环境建设与保护,实施宏观规划和管理,利用2003年生态环境现状调查资料和相关研究成果,在GIS空间分析技术支持下,从土壤侵蚀、石漠化、生物多样性、地质灾害、水环境5个方面,对云南省土地生态敏感性开展了单要素评价和综合评价.研究结果表明:云南省土地生态环境中度敏感地区和高度敏感地区面积较大,分别占总土地面积的36.67%和46.93%,不敏感地区占10.15%,极敏感地区占的份额最小,只占6.25%.从区域分布来看,中度敏感类型区在全省各个地区均有分布,高度敏感的地区主要分布在滇东北、滇西北以及滇西的部分地区.     

中国生态环境胁迫过程区划研究

生态环境胁迫过程是指人类活动对自然资源和生态环境构成的压力,这种胁迫过程包括资源胁迫和环境胁迫,研究选了４个大类１２项指标。运用数量分区分区的方法,制定了我国生态环境过程中区划方案,在三级分区基础上,共划分一级区２个,二级区１０个,三级区２９个,分别探讨了各区的特点。     

基于资源利用和灾害风险的京津冀地区环境地质敏感性区划

环境地质敏感性是区域生态功能的本底,也是构建生态安全格局和开展生态保护与修复的重要基础。因环境地质敏感性涉及因素众多、且多源异构数据较难融合,当前基于环境地质敏感性的大尺度区划研究较少。通过集成地质、地理和专题数据,在土地沙化、土壤盐渍化、崩塌-滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降、地下水地质环境功能、浅层地下水质量、地下水调蓄和地下水可持续利用11个单项环境地质敏感性评价的基础上,进一步将其归并为土地环境、地质灾害和地下水环境3个环境地质子系统并构建评价指标体系,完成综合环境地质敏感性评价。以地质地貌分区为主要依据,将研究区划分为3个一级环境地质敏感区和16个环境地质敏感性亚区。研究结果表明：环境地质区划与地质构造及分区、地质地貌和人类活动等自然与人为因素存在较强的空间重合;综合环境地质敏感性呈现出西北低、东南高的宏观格局;华北平原区主要受地面沉降和地下水环境敏感性影响,人类活动作用显著;华北山区主要受重力型地质灾害影响,内蒙古高原区主要受沙化和局地泥石流灾害影响,区域尺度以自然因素驱动为主,局部人类活动影响显著。针对综合环境地质敏感性区划结果,需要统筹全域国土空间规划,加强地貌...     

Environmental Performance Analysis of Eco‐Industrial Parks in China: A Data Envelopment Analysis Approach

In pursuit of more sustainable development of industry, China has been actively developing eco‐industrial parks (EIPs) for more than a decade. However, the environmental value of these EIPs remains largely unverified. This study aimed to evaluate the environmental performance of national EIPs in China using data envelopment analysis. Eco‐efficiency and environmental performance indices were used to represent the static and dynamic environmental performance of EIPs, respectively. An environmental performance index was formed by combining measures of eco‐efficiency in a dynamic setting with the sequential Malmquist index approach. We obtained three main empirical findings. First, 34 national EIPs exhibited a cumulative environmental performance improvement of 89.4% from 2007 to 2010, which is primarily the result of eco‐efficiency change rather than environmental technical change. Second, compared with the trial EIPs, the demonstration EIPs had a higher average eco‐efficiency (0.611 vs. 0.446 in 2010) and experienced greater average environmental performance improvement (129% vs. 60%). Third, the EIPs retrofitted from high‐tech industrial development zones exhibited much higher average eco‐efficiency (0.798 vs. 0.440 in 2010) than those retrofitted from economic and technical development zones. The key measures supporting the performance improvement and policy implications for the development of EIPs are also discussed.     

区域PRED模型在环境区划中的应用

通过分析区域ＰＲＥＤ模型的特点和结构,显示了该模型在环境区划中的广泛应用前景和重要意义．该模型既丰富了环境区划的理论基础,又使区划的指标体系增加了新的内容,使研究者能更多地着眼于系统的协调发展．     

矿区可持续生态环境管理规划方法研究

矿区生态规划理论与方法研究可为矿区的可持续发展提供具体的理论指导和技术支持．作为矿区生态规划的重要组成部分之一的矿区可持续的生态环境管理规划,贯穿于矿区整个开发生产过程．以可持续的生态环境建设和管理的思想为基础,建立了矿区生态环境管理体系框架,对生态环境管理指标的确定、生态环境因素的识别以及生态环境管理方案的决策提出了具体的方法．     

吴县市露采矿区生态重建与环太湖地区生态旅游模式的契合

从景观生态学的定义入手,结合吴县市环太湖地区露采矿区的环境问题现状,提出了吴县市生态重建的基本原则和方法。基于每个废矿区都是一个脆弱的生态系统,在其恢复过程中,首先要在宏观上合理安排生态重建景观格局的规划及布局,然后在微观上创造出合适的生态条件服务于整个生态系统的恢复与重建。同时以生态重建后的矿区所要具有的三大基本功能：生物生产、环境服务、文化支持为依托,构建了生态功能系统图及生态功能区相互关联图。生物生产功能主要是针对农业利用,环境服务是对用于旅游、娱乐、绿化用地的露采矿区,文化支持则是针对作为建筑用地的废弃地,其城镇及居民点用地是人类聚集场所,支撑了工矿企业、旅游商贸服务业及整个城市体系的运行。最后总结了环境生态重建后所产生的环境、生态及经济效益。     

西南喀斯特地区退化生态系统整治模式

喀斯特脆弱生态区一直是学术界关注的热点地区.由于其脆弱的自然地质环境加之强烈的人为活动影响,导致该生态系统呈退化态势.本文以中国西南典型喀斯特脆弱区生态系统退化机理和生态环境脆弱性程度为依据,参考已进行的生态系统恢复和石漠化治理经验,综合考虑各种加剧喀斯特脆弱区生态环境退化的因素,并基于不同喀斯特生态环境综合治理的模式和技术体系以及因地制宜原则,综述了3套喀斯特脆弱生态区退化生态系统整治模式（生态移民－封山育林－恢复自然植被模式、退耕还林－蓄水保土－人工造林恢复植被模式、可持续生态农业－庭园经济－资源产业模式）,详细论述了各模式的适宜地区和成本效益情况,并指出了其推广应用过程中需注意的问题.     

黄土高原植被恢复的水分生态环境研究

水分是制约黄土高原地区植被恢复与生态环境重建的决定性因子,在分析现有关于该区植被建设中的水分生态环境的各项研究的基础上,从水资源,土壤水分背景,土壤水分动态,土壤干层,土壤水分的林草生产力,水分性质分区,林草对策等7个方面,对黄土高原的土壤水分环境进行了阐述,针对该问题的研究现状,指出其中存在的问题,并对今后的研究进展了展望。     

Measuring and Improving Eco‐efficiency Using Data Envelopment Analysis

The concept of eco‐efficiency can be defined with the “product value/environmental influence” ratio. Different models have been proposed to measure eco‐efficiency. The main difference among them is the weighting system used to aggregate the environmental results. Data envelopment analysis (DEA) permits this aggregation without requiring a subjective judgment about the weights. In this study, we applied a DEA model to Spanish Mahón‐Menorca cheese production to determine the most eco‐efficient production techniques. To this end, 16 scenarios of Mahón‐Menorca cheese production were built regarding technical (degree of automation) and cleaner production criteria. The environmental impacts were assessed by means of life cycle assessment. We carried out an economic assessment by determining the economic value added and the net income for each scenario. The results are referred to as 1 kilogram (kg) cheese ripened over 105 days. Through DEA, an eco‐efficiency ratio between 0 and 1 was obtained. Three scenarios were found to be eco‐efficient, with a high degree of automation (enclosed vat and molding and demolding machines) and accelerated cheese ripening. We used Monte Carlo simulation to carry out a sensitivity analysis to compare the influence of price changes on the eco‐efficiency ratio. The results emphasize the consistency and stability of the eco‐efficient scenarios.     

中国生态地域划分的若干问题

生态地域划分对于正确认识生态系统的地域组合特征及其分异规律，合理开发和保护区域资源，进行科学区域环境整治具有重要意义。在回顾区划工作历程，比较生态地域划分与其它区划差异的基础上，提出了生态地域划分的性质，原则和依据，并依此拟定了中国生态地域划分方案。