中国自然保护地空间重叠分析与保护地体系优化整合对策

自然保护地体系的构建是国际社会高度重视的生物多样性保护策略。近年来, 中国已关注到自然保护地空间重叠交叉的问题, 并出台了《关于建立以国家公园为主体的自然保护地体系的指导意见》。为落实这一战略, 需要对现有保护地的彼此关系与空间分布进行系统研究。为此, 本研究收集了8,572个不同类型和级别自然保护地的坐标、生态系统类型、行政区域及边界等信息, 筛选出1,532个具有空间重叠、管理部门交叉的自然保护地, 计算地理集中指数并采用ArcGIS软件进行了核密度分析, 得出空间重叠保护地分布的生态地理区、生态系统类型、交叉管理部门、所在省份等空间分布特点。研究结果显示: (1)鲁中山区、太行山、大别山、天目山-怀玉山、皖江等生态功能区的自然保护地重叠最为严重(核密度Mean > 6, Max > 8), 其中太行山区、大别山区、天目山-怀玉山区为重叠保护地密度高的生物多样性优先保护区, 目前10个国家公园试点区域中仅大熊猫国家公园体制试点区、湖南南山国家公园体制试点区、钱江源国家公园体制试点区三处位于保护地重叠高密度区; (2)原主管部门中, 原国家林业局与住房和城乡建设部的交叉管理保护地数量最多, 为294个; (3)黑龙江、安徽、山东、河南、湖北、湖南等省范围内的自然保护地空间重叠状况明显高于其他省区, 而晋冀豫与皖鄂赣这两处三省交界处重叠程度更高, 其他多处三省交界区域也存在保护地的中度重叠。故上述生态地理区、原主管部门与行政区应作为中国自然保护地体系优先普查区域与优化整合重点对象。基于重叠保护地核密度热点区、生物多样性保护优先区与生态系统文化服务的分析框架, 本研究按照国家公园、自然保护区、自然公园三类, 对不同生态功能区自然保护地优化整合优先性与类型提出了初步建议, 以期为当前中国自然保护地体系改革的紧迫需求提供参考。     

大熊猫国家公园四川片区自然保护地空间关系对大熊猫分布的影响

理清自然保护地的空间关系与分布格局是加强空间管控、整合优化自然保护地体系的基础。以大熊猫国家公园四川片区内的自然保护地为案例,基于ArcGIS空间数据的处理、分析与可视化表达等功能,结合韦恩(Venn)图在空间层面上量化分析了公园范围内各类自然保护地的空间关系,并进一步揭示了不同保护情景下大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)的分布格局。研究结果表明:(1)研究区内含有6类自然保护地,占研究区总面积的75.13%,其中40.68%为交叉重叠区域。(2)各类自然保护地皆存在大面积的交叉重叠。自然保护区为研究区面积最大的自然保护地类型,占自然保护地总面积的72.53%,其中45.89%为交叉重叠区域;其他类自然保护地占自然保护地总面积的60.87%,其中66.48%为交叉重叠区域。(3)猫点密度与自然保护地的交叉重叠程度呈现逆向增长趋势,区域的重叠水平越高,猫点密度越低。(4)自然保护地整体非重叠区的猫点密度高于重叠区。自然保护区是整体猫点密度最高的自然保护地类型,其非重叠区密度明显高于重叠区;森林公园非重叠区与水利风景区重叠区呈现较高的猫点密度。(5)与自然保护区交叉重叠的自然保护地中,位于自然保护区的猫点密度远高于其他重叠区。由此可见,大熊猫国家公园四川片区内原有自然保护地体系体量大但空间关系复杂,不同区域间的保护效能既不平衡也不充分。建议将研究区内自然保护区的非重叠区、位于自然保护区的世界遗产地区域、森林公园的非重叠区以及水利风景区的重叠区等作为大熊猫的核心保护区,施行严格保护;将自然保护区的重叠区、世界遗产地的其他区域作为生态保育区,恢复受损退化的大熊猫栖息地及所在的自然生态系统;将其他区域作为一般控制区,在有效维护大熊猫种群及其栖息地的前提下适度开展人为活动。同时,建议对空间重叠和邻近相接的区域开展科学评估,明确自然保护地的唯一属性。另一方面,我们期待健全自然保护地管理体制,统筹自然保护地的空间布局,为以国家公园为主体的自然保护地体系建设"松体制之绑"。     

自然公园功能分区方法研究——以黄山风景名胜区为例

为了推进生态文明和美丽中国建设,合理利用自然资源,促进人与自然的和谐,我国提出"国家公园体制"并要求对保护地体系进行优化完善。功能分区作为保护地规划与管理中最相关的过程,是保护地体系优化的重要方面。自然公园作为多类型保护地的一个组成部分,其功能分区还存在着对生态与经济协调发展考虑不充分,缺乏综合性的分区研究等问题,不利于保护地的可持续发展。因此,为了推进保护地体系的优化与完善,从综合管理的角度出发,基于不可替代性、生态脆弱性、景观资源评价和经济建设的适宜性等方面提出了自然公园的功能分区方法,并以黄山风景名胜区为例进行了分区研究。本研究认为,自然公园的功能分区可包括生态保育区、景观保护区和经济发展区三个一级区,生态保育区可以分为核心生态保育区和重要生态保育区,景观保护区可以分为核心景观保护区和重要景观保护区,经济发展区可以分为游憩区、农业区和居住区。     

黄河流域濒危物种保护热点区与保护空缺识别

黄河流域具有重要的生物多样性保护意义,通过研究珍稀濒危物种分布热点区可为生物多样性保护提供依据。选取70种濒危维管植物和陆生脊椎动物,综合多来源的分布数据,运用物种分布模型Maxent模拟物种分布区,结合自然地理区划,计算保护价值,进行热点区分析,并结合国家级自然保护区和国家公园体制试点区的分布情况进行空缺分析。研究结果显示,黄河流域濒危物种分布主要呈现出南高北低、集中于山地的特征,热点区包括秦岭区域、太行山区域、子午岭-六盘山区域、陇中高原至松潘高原、祁连山、贺兰山和沿黄湿地等。在区分自然地理区后,现有的国家级自然保护区和国家公园体制试点区覆盖了热点区面积的13.89%,保护空缺主要出现于子午岭南部、六盘山南部、松潘高原南部和拉脊山等。建议在推进黄河流域生态保护和高质量发展中将濒危物种热点区考虑在内,对黄河流域自然保护地体系进行优化,并针对黄河流域的三个自然地理分区提出了相应的保护建议。此外,研究发现,在进行热点区分析时,考虑自然地理区域划分,并综合多类群叠加和单一生物类群的分析结果进行统筹考虑,可能会更好满足生物多样性就地保护需求。     

西南地区生物多样性保护优先格局评估

选择831种西南地区重要保护物种为指示物种,分析指示物种空间分布特征,基于系统保护规划理论应用MARXAN模型评估西南生物多样性保护优先格局,确定优先保护区域,在最小保护成本条件下达到最优化的保护效果。结果表明:生物多样性保护优先区面积89.88×10~4km~2,占西南研究区面积的37%;保护优先区内除鸟类外其他类别栖息地面积均超过各自栖息地面积50%,其中94%指示物种栖息地面积比例超过60%;GAP分析发现,保护优先区同国家级自然保护区存在空间分布不匹配的现象;建议在原有国家级自然保护区基础上优先扩充保护区范围,并借助国家公园建设等政策适当建立新的自然保护体系。     

北京市自然保护地空间分布格局与交叉重叠特征

自然保护地整合优化是建立以国家公园为主体的自然保护地体系的重要组成部分。自然保护地的空间分布格局和空间关系研究是保护地整合优化的重要基础,对于保护地整合优化工作具有重要意义。本文以北京市5种类型81处自然保护地为研究对象,采用地理集中指数、不平衡指数、最邻近点指数和核密度估计的方法对北京市自然保护地空间分布和重叠保护地特征进行定性和定量分析。结果表明:北京市自然保护地和重叠保护地均呈集中分布,重叠保护地的地理集中性更强、聚集程度更高;延庆区、房山区、门头沟区和密云区是保护地数量和出现交叉重叠现象最多的辖区,累计占比高达70%以上;在重叠保护地类型上,自然保护区与风景名胜区的重叠是最为普遍的重叠类型。本研究结果清晰地描述了北京自然保护地交叉重叠现状特征,可为北京市自然保护地整合优化提供科学参考。     

钱江源国家公园体制试点区日间声景观的质量评价及其空间格局特征

声景观在现行国家公园景观评价体系中,是一个十分重要但又薄弱的环节,关系着国家公园的精细化管理水平。以钱江源国家公园体制试点区为例,采用调查问卷法对国家公园日间的53种声景观进行主观愉悦度评价,考察并选取描述声景观质量的客观心理物理学指标,通过多元线性回归方法建立二者主客观关系,并得到国家公园声景观质量评价模型。结果表明：（1）不同类型声景观表现为不同的声学特征,并在响度、尖锐度、粗糙度指标上具有显著性差异。虫鸣声响度最大（5.829）、尖锐度最大（2.667）、粗糙度最大（0.018）,鸟鸣声的尖锐度与其余六种声景观均显著差异。（2）采用响度、尖锐度、粗糙度、波动度作为描述声景观质量的客观心理物理学指标具有适宜性。其中,响度是影响公众对国家公园声景观主观愉悦度认知的主要因素,二者呈负相关关系。（3）采用K-均值聚类等级划分发现,国家公园声景观质量处于较高水平。其中,虫鸣声质量最高（3.86）、鸟鸣声其次（3.58）、交谈声最低（2.43）。自然声景观质量整体高于人工声景观。（4）国家公园声景观质量在空间上具有南部高、北部其次、中部低的格局特征,且与区域生态保护等级水平存在较强空间重叠性。研究结果为国家公园体制试点结束后,未来声景观科学管理与规划设计提供重要参考,同时为其它类型自然保护地的声景观评价提供方法借鉴。     

国家公园管理评估体系构建与应用

国家公园是我国新的自然保护地类型之一,在我国自然保护地体系中具有主体地位。为保障国家公园的可持续发展,对其管理的有效性进行科学、客观和全面的评估至关重要。遵循国家公园生态保护第一、国家代表性和全民公益性的理念,及其生态保护和科研、教育、游憩等功能定位,按照"条件基础-过程行动-取得成效"的思路,构建了包括管理基础、管理行动和管理成效3个一级指标、9个二级指标、22个三级指标的国家公园管理评估指标体系;沿用基于专家评议的快速记分评价法,通过专家咨询法和层次分析法计算权重和分级赋值,并进行综合评估;基于上述方法,对钱江源国家公园体制试点区管理工作进行了试评估。结果表明,该评估体系能够较好反映钱江源国家公园体制试点管理的现状,有效指导钱江源国家公园体制试点的管理工作,并可为国家公园管理评估标准体系的建立提供借鉴。     

国家公园遴选标准的国际经验及对我国的启示

建立以国家公园为主体的自然保护地体系，是我国生态文明思想的重大举措。国家公园作为国际普遍认可的自然保护手段，受到世界各国的欢迎。美国、加拿大、德国、南非、日本等国的国家公园建设较早、发展较好，通过分析其国家公园建设经验得出：（1）国家公园是以自然保护为首要目标，并为公众提供享受大自然的场所；（2）其评价对象与标准主要包括，自然景观/自然遗迹、生态系统、生物多样性/重要栖息地、面积/范围、自然区域/自然环境、文化景观等；（3）根据资源条件和目标定位的差异，国外国家公园的选建模式主要有基于生态区划的国家公园建设模式、基于社区共建的国家公园建设模式和基于资源主导的国家公园建设模式。在国际经验研究和分析的基础上，结合我国自然资源状况及国家公园建设需求，提出我国国家公园发展建议：（1）明确国家公园的功能定位和发展目标；（2）制定国家公园评价准则和方法，建立以国家代表性、完整性、原真性为主，包括生态区位重要性、历史文化价值等因素的国家公园评价指标体系；（3）划定面向国家公园规划布局的生态地理分区，在区域内建立国家公园，并与生态系统优先区、生物多样性保护关键区，或代表性自然景观格局相协调。     

厦门市重点保护植物空间优先保护格局研究

生物多样性保护对维持城市生态系统功能具有重要意义。以39种厦门市重点保护植物为对象,通过物种分布模型MaxENT获得物种潜在分布栅格图,利用空间保护优先化定量工具Zonation软件识别理论上既适宜重点保护植物生存又能够保证景观连通性的区域,获得本地重点保护植物景观保护等级。根据2020年全球生物多样性目标,将景观保护等级最高的17%区域视为多物种空间优先保护区,结合Zonation模型生成的随景观丧失物种加权灭绝风险曲线,将保护等级最高的8%区域划为一级保护区,保护等级在8%-17%范围内的区域划为二级保护区。利用MaxENT模型中的jackknife刀切法发现海拔是对本地重点保护植物分布影响最大的环境因子,优先保护区集中分布于海拔较低的海岸带区域。将优先保护区与自然保护地建设现状、厦门市生态功能区规划、土地利用规划、城市总体规划对比发现厦门市岛外西部、北部的优先保护区得到了较好保护;岛外的西南部及东南部、岛内的东部及南部海岸带的优先保护区被建设用地大规模占用,已纳入自然保护地范围的区域较少,存在大量的海岸带优先保护区保护空缺;岛外东南部的部分优先保护区虽未被占用,但规划中属发展备用地,缺乏生态保护。为避免优先保护区面积的进一步萎缩,应重点关注海岸带区域优先保护区的生态保护,将目前属于发展备用地的优先保护区转划为生态留白空间,针对一级、二级优先保护区分别实施刚性和弹性的生态保育措施,在保护生物多样性的同时,严控对海岸带区域优先保护区的进一步开发利用,协调优先保护区内保护与开发利用间的关系。     

中国自然保护地体系分类研究

建设自然保护地体系是为子孙后代保留生物多样性资源与自然遗产最有效的途径。自1956年我国建立第一个自然保护区以来，已建设形成覆盖森林、草地、湿地、海洋、荒漠各类生态系统，珍稀濒危动植物物种和种质资源，自然遗迹和自然景观，以及水源保护等各类自然保护地。但由于缺乏自然保护地体系的顶层设计，各类保护地面临功能区分不清晰、空间重叠、管理成效不高等问题。建设以国家公园为主体的自然保护地体系的部署，为理顺我国保护地体系，明确各类保护地的功能定位提供了难得的机会。在分析我国现有自然保护地类型，并参考国际自然保护地体系分类经验的基础上，探讨了我国保护地体系分类，建议将我国自然保护地分为5大类，第I类为自然保护区，第Ⅱ类为国家公园，第Ⅲ类为自然公园，第Ⅳ类为物种与种质资源保护区，第Ⅴ类为生态功能保护区，并分析了各类自然保护地的功能定位和管理目标，以期为自然保护地体系规划建设提供参考。完善我国自然保护地体系分类，根据各类保护地的特点，创新保护地建设政策与机制，加大政府对自然保护地建设力度的同时，发挥全社会力量建设自然保护地，我国自然保护地建设将大有可为。     

贵州省国家重点保护野生植物物种丰富度分布特征及保护优先区分析

该研究以国家重点保护野生植物为指示物种,结合贵州各县(市、区)的国家重点保护野生植物调查统计信息,基于GIS技术,分析了贵州省国家重点保护野生植物物种丰富度分布特征;应用Dobson算法筛选识别贵州国家重点保护野生植物的保护优先区,并利用全省已建自然保护区信息评价分析所筛选的保护优先区的保护现状。结果表明:(1)在贵州国家重点保护野生植物的物种丰富度分布上,总体来说全省南部地区高于北部地区,环省界区域往内陆延伸的物种丰富度明显呈现减少趋势。(2)在75%和100%的国家重点保护野生植物物种保护水平上,筛选识别出了荔波县等4个和17个县域为保护优先区,其中分别有1个和9个国家重点保护野生植物保护优先区内涵盖的自然保护区面积低于5%,且涉及的自然保护区中68.26%的面积是市/县级。(3)贵州国家重点保护野生植物物种较丰富的区域和全省生物多样性热点区域与所筛选识别的保护优先区有较好的空间对应关系。(4)贵州国家重点保护野生植物的就地保护应以国家重点保护野生植物地理分布丰富的区域结合本研究筛选的保护优先区为重点,进行优先保护。     

中国国家公园的边界、分区和土地利用管理——来自自然保护区和风景名胜区的启示

作为生态文明制度改革的具体实现方式和前沿阵地,国家公园体制建设旨在对我国多样化的保护地体系进行重组管理,实现高效合理的国土空间规划、自然资本的保护和全民公益。研究对我国自然保护区和风景名胜区这两类法定保护地的边界和区划的理论基础和实践的技术手段的发展进行梳理,并对我国国家公园体制试点进展进行总结。在此基础上提出,中国国家公园在保护地个体的边界和内部分区上应以实现保护目标为原则,借鉴自然保护区功能分区的基本原则,根据管理目标细化功能分区,借鉴风景名胜区规划实践,注重景观价值,考虑社会经济条件特别是土地权属及土地开发利用可能和方式,进而考虑气候变化和区域长期发展目标等自然和社会经济动态,形成完整的边界和分区理论体系,从而满足全民公益,实现社区经济发展。在区划理论上,一个可行的切入点是考虑空间上生态系统服务功能的差异,根据实现保护目标的管理需求和满足社区生计发展的利用需求,在土地权属和其他限制条件上实现不同组合的生态系统服务功能的空间规划,利用保护地役权来分离土地所有权、使用权和收益权,限制特定土地利用方式,进行利益相关方资源利用管理。     

国家公园体制背景下中国自然保护地体系变迁--基于多源流理论分析

随着经济社会的发展,中国自然保护地体系经历了由以自然保护区为主体向以国家公园为主体的重要变迁。应用多源流理论分析了中国自然保护地体系变迁。从内在逻辑、民主化程度和变量控制三个方面分析了多源流理论在中国保护地变迁研究中的适用性;从问题源流、政治源流和政策源流三个方面分析了中国自然保护地体系变迁的主要影响因素,梳理了变迁的逻辑路线,总结了变迁的内容,变迁内容包括管理客体、管理主体和管理手段三个方面。结果表明:中国自然保护地体系变迁是问题源流、政治源流和政策源流共同作用的必然结果,表现在问题源流中的指标数据和问题反馈促进了政策源流中政策建议和方案的提出,而焦点事件与政治源流中执政理念的冲突对变迁起到了重要的催化作用;政策源流存在渐进式完善过程,尤其是国家公园体制试点对政策源流的发展起到关键作用。此次变迁的逻辑路径主要包含三股源流的相互作用,通过引入国家公园重塑中国自然保护地体系,促进其系统性、整体性和协同性发展。     

鄂西南国家级自然保护区群——苔藓植物多样性保护的重要场所

鄂西南地区密集分布有后河、木林子、七姊妹山和星斗山四大国家级自然保护区,共同形成了一个珍稀动植物大体相近、互相补充的保护区群,为摸清鄂西南保护区群的苔藓植物组成,该文采用野外调查和文献资料整理相结合的方法,对鄂西南国家级自然保护区群内的苔藓植物丰富度和组成特征进行了分析,并与渝东南、湘西北的苔藓植物多样性进行了比较。结果表明:(1)鄂西南国家级自然保护区群共有苔藓植物77科197属601种,物种数分别占中国和湖北苔藓总数的19.89%和71.46%。其中,中国特有种27种,仅含1种的科有15科,仅含1种的属有91属。(2)鄂西南国家级保护区群内的各保护区之间的苔藓物种存在一定的相似性与互补性,符合我国生物多样性保护原则。(3)鄂西南国家级自然保护区群苔藓植物区系类型全面,物种数量也显著高于同处武陵山区的渝东南、湘西北等地区。因此,鄂西南国家级自然保护区群不仅有效地保护了大型珍稀濒危动植物,而且还孕育了丰富多彩的苔藓植物类群为苔藓植物营造了良好的居住环境,是苔藓植物多样性保护的重要场所。     

基于东北虎潜在栖息地保护的自然保护地整合

东北虎(Panthera tigris altaica)是我国国家一级重点保护野生动物,现主要分布在张广才岭、老爷岭和完达山等地的几个自然保护区内。在这些自然保护区周边还分布有大量的森林公园、风景名胜区、湿地公园等不同类型的自然保护地,这些自然保护地在一定程度上也可为东北虎提供栖息场所,但管理目标、管理体制等原因造成了人为的范围隔离、空间重叠等各种乱象。为响应我国建立以国家公园为主体的自然保护地体系,为东北虎豹国家公园建设提供支撑,本文基于44个东北虎分布点信息和11个相关环境因子,利用MaxEnt模型对东北虎的潜在栖息地进行了预测。基于东北虎栖息地范围内的国家级自然保护区、国家森林公园,国家湿地公园等自然保护地与东北虎栖息地的适宜性等级分布格局,利用成本距离法对东北虎栖息地范围内的自然保护地进行了整合研究。结果发现:(1)东北虎在我国的潜在适宜分布区主要集中在穆棱市、珲春市、敦化市、宁安市、延吉市、海林市、东宁县、汪清县、饶河县、宝清县,共约10000 km2,占黑龙江、吉林二省总面积的1.5%;(2)东北虎潜在扩散区共约51000 km2,占黑龙江、吉林二省总面积的8%;(3)以成本距离图中等值线值为0.5作为边界,将30个自然保护区及周边47个其他类型的自然保护地划分为9个自然保护地群,总面积为77818.7 km2,以供未来东北虎的保护和自然保护地整合中参考。     

自然保护地保护成效评估: 进展与展望

自然保护地(protected areas)保护成效是指自然保护地对主要保护对象的保护效果, 及其在维持生物多样性和保障生态系统服务功能等方面的综合成效。近年来自然保护地保护成效评估逐渐成为国内外的研究热点之一。 本文分别从不同空间尺度、评估对象、评估方法以及评估指标等方面综述了相关的研究进展。总体来看, 近年来的研究已基本覆盖了全球、区域、国家和单个自然保护地等不同尺度, 针对森林、湿地、草地和荒漠等代表性生态系统以及野生动植物等主要保护对象进行了评估, 发展了“matching”技术等更为有效的分析方法, 探索了系统的自然保护地保护成效评估指标体系, 并应用一些指标进行了保护成效的案例研究。自然保护区(nature reserve)是我国自然保护地的主体, 近年来我国自然保护区相关管理部门也相继开展了保护成效评估工作, 建议未来进一步加强自然保护区网络尺度和各类型自然保护区的保护成效评估研究, 将自然保护区保护成效评估与管理评估相结合, 研究自然保护区保护成效面临的新问题和潜在影响, 为提升我国自然保护区管理质量提供科学依据。     

保护区的分类系统与标准

保护区是一个泛称,根据建立的目的和本身的特点可以划分不同的类型,以利于管理工作的开展。每一个国家都应制订一个与本国资源和要求相适应的保护区分类系统。本文着重讨论按保护对象和保护区性质划分的保护区类型,以供判断每一个保护区的归属和管理重点。     

贵州野生兰科植物就地保护现状及保护空缺分析

兰科(Orchidaceae)植物是植物界中最进化、种类最丰富的类群之一,有较高的环境要求和较强的生态系统依存性.由于很多兰科植物具有较高的观赏价值和药用价值,各地采挖频繁,导致其受威胁十分严重,已成为保护植物中的"旗舰"类群.该文基于文献资料和近年来课题组野外调查数据,分析贵州省野生兰科植物的地理分布状况、就地保护现...