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。     

基于最小费用距离模型的东北虎核心栖息地确定与空缺分析

东北虎(Panthera tigris altaica)是世界珍稀濒危物种之一。近年来,栖息地破碎化、猎物密度降低和人类的猎杀使得野生东北虎的数量急剧下降。在中国,野生东北虎仅分布于黑龙江省和吉林省东部山区,数量不到20只。本文以最小费用距离模型作为系统框架,综合植被类型、地形、人类影响等因素,确定了黑龙江东部山区的东北虎核心栖息地分布,并通过与现有保护区分布的比较,提出目前东北虎的保护空缺。结果表明,东北虎潜在核心栖息地总面积9576.37km2,占研究区域总面积的12.36%,主要分布在老爷岭东部和北部、完达山东北部、张广才岭以南、太平岭北部几个区域,然而,潜在核心栖息地完全没有被保护,就东北虎的长期生存与进化而言,在研究区域内建立合理有效的保护区网络具有重大意义。     

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"。     

基于多种类型保护地的红松林生态系统综合保护空缺分析

我国自然保护地管理体制面临重大变革,正逐步建立以国家公园为主体的自然保护地体系,并着重解决保护地空间布局方面存在的问题。以往的保护空缺研究主要与自然保护区分布相叠加,本研究基于多种自然保护地形式对红松林生态系统的保护情况进行综合保护空缺分析,将有助于自然保护地的统一规划和管理,提高保护效力。结果显示:有红松分布的县级行政区域内,自然保护区、森林公园、湿地公园、地质公园、风景名胜区都呈集中分布,其他类型保护地对自然保护区起到平衡和补充的作用;所有类型保护地的综合空缺分析表明,仍然有52.83%的红松林生态系统存在保护空缺,未来需要在现有保护地基础上增加适宜类型的保护形式。本文针对红松林生态系统综合保护空缺问题,在自然保护地体制改革和统筹规划建设等方面提出了具体的参考建议。     

中国东北虎栖息地分析与潜在生态廊道构建

东北虎（Panthera tigris altaica）是现存5个虎亚种中体型最大者,其作为全球生物多样性保护的旗舰物种,在维持健康生态系统功能中占据不可替代的重要地位。近几十年来,由于东北虎栖息地受到人类活动强烈干扰,致使栖息地破碎化,主要栖息地孤立分布,呈现岛状,天然生态廊道消失殆尽,东北虎的保护面临巨大挑战。因此,确定东北虎关键栖息地,构建与恢复东北虎栖息地之间的生态廊道十分必要。本研究运用专家模型结合东北虎栖息地选择规律和栖息地特征,综合分析植被类型、国家级与省级自然保护区分布、地形因子以及人为干扰因子共7个主要影响因子;通过层次分析法(AHP)获得各影响因子的相对权重值,运用加权线性方程获得了东北虎潜在适宜栖息地,并确定了东北虎核心分布区以及分布区间的综合代价值。通过廊道设计模型（Linkage mapper）得到东北虎核心栖息地间的潜在生态廊道。结果得到了21条东北虎潜在生态廊道,对打通国内零星分布区,特别是张广才岭-完达山-老爷岭之间的迁移通道、扩大东北虎生存空间具有现实指导意义。     

黄河流域湿地水鸟多样性保护对策

黄河是中华文明的发源地, 被誉为母亲河, 是两岸社会经济发展的保障, 切实保护好黄河流域湿地生态系统, 事关中华民族伟大复兴的千秋大计。黄河流域湿地总面积为391万ha, 其中80.4%分布在上游, 中游和下游分别仅12.5%和7.1%。黄河流域是东亚-澳大利西亚候鸟迁徙路线和中亚候鸟迁徙路线上水鸟的关键栖息地, 一些迁徙水鸟最关键的栖息地均分布在黄河流域, 如黑颈鹤(Grus nigricollis)、白鹤(G. leucogeranus)、丹顶鹤(G. japonensis)、斑头雁(Anser indicus)、大鸨(Otis tarda)、东方白鹳(Ciconia boyciana)、大天鹅(Cygnus cygnus)、疣鼻天鹅(C. olor)、青头潜鸭(Aythya baeri)等。尽管黄河流域湿地提供的水资源仅占全国的2%, 但维持着全国12%的人口饮水安全和15%的耕地用水, 湿地生态系统的脆弱性较高。截至2017年底, 黄河流域已建立各类湿地自然保护地230处, 其中国家公园2处、国家级自然保护区9处、地方级自然保护区68处、国家湿地公园145处、省级湿地公园6处, 湿地保护率达到65%, 高于我国湿地保护53%的平均水平。然而, 流域尺度现有水鸟生物多样性保护仍然面临不少挑战, 包括全球气候变化、水资源过度利用、水环境污染、栖息地丧失等。为此, 我们提出了建立以国家公园为主体的湿地保护地体系、开展濒危候鸟栖息地修复和强化黄河流域综合管理的体制机制建设等建议。     

东北林业系统自然保护区、森林公园和湿地公园的空间重叠分析

我国自然保护地类型主要包括自然保护区、风景名胜区、森林公园、湿地公园、地质公园等,由不同管理机构主管的不同类型保护地在建立目的和管理方式上各有侧重,且存在比较突出的空间交叉重叠问题。本文选取东北地区林业系统保护地为主要研究对象,应用GIS的空间叠置分析技术,解析其空间分布及重叠区域。结果表明:东北地区林业系统自然保护区、森林公园和湿地公园3种保护地类型覆盖了86.24%的县域,只在黑龙江西部、吉林中西部、辽宁中部少量县域有保护地空缺;同时,自然保护区、森林公园和湿地公园之间两两重叠共有20处,重叠面积为34.5万hm~2,其中主要是自然保护区和森林公园之间的重叠,共有16处重叠,31.98万hm~2。空间重叠区域主要分布在大、小兴安岭和长白山系等自然资源丰富的地区。虽然在同一区域建立多个保护地目的是为发挥其多重功能,但由此带来的保护和管理问题十分严峻,应从确定重叠分布区域、建立统一的管理机制、明晰管理权限等多方面入手予以解决。     

东北虎豹国家公园试点经验

东北虎豹国家公园体制试点区位于吉林、黑龙江两省交界的老爷岭南部区域,跨吉林、黑龙江两省,与俄罗斯、朝鲜接壤,试点区面积1.46万km2,其中69.4％位于吉林省,30.6％位于黑龙江省(梁兵宽等,2020).试点区的主要保护对象为温带针阔叶混交林生态系统,以及野生东北虎(Panthera tigris altaica)...     

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。     

基于MaxEnt模型的小兴安岭东北虎潜在生境适宜性评价

小兴安岭是东北虎的历史分布区之一,近年来东北虎数次重返小兴安岭,预示了小兴安岭东北虎种群恢复的可能性。为了探明小兴安岭作为东北虎栖息地的适宜程度,本文以我国小兴安岭及俄罗斯联邦阿穆尔州、犹太自治州为整体研究区域,利用该区域内东北虎出现点数据,采用Maxent模型,以植被、气候、地形、积雪4类环境数据为基础,分析自然环境条件下小兴安岭东北虎潜在生境的适宜性及空间分布。结果显示：小兴安岭东北虎潜在适宜生境面积为0.96×10⁴~1.03 ×10⁴ km²,主要位于小兴安岭北部和东部,中部、西部和东南部有少量分散适宜生境;次适宜生境面积为2.46×10⁴~1.76 ×10⁴ km²,主要位于适宜生境周边区域;叶灌层差异、蒸散量、归一化植被指数、叶面积指数等植被相关因素及降水季节性、最冷季降水量等气候因素是影响东北虎栖息地适宜程度的主要环境特征变量。小兴安岭仍具备东北虎种群生存的自然条件。     

吉林珲春自然保护区东北虎及其猎物资源调查

中国的野生东北虎(Panthera tigris altaica)数量已降到了极低的状态,及时开展有关东北虎及其猎物资源野外调查,对了解东北虎生存现状和制定保护策略都具有重大意义.吉林珲春东北虎国家级自然保护区是我国现存东北虎活动最频繁的地区之一,为了解该保护区的东北虎及其猎物资源状况,2009～2010年冬季,采用样...     

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。     

东北地区5个物种潜在栖息地变化与优化保护规划

气候变化广泛影响着物种多样性及其分布变迁。优化模型模拟结果,获取气候变化影响下的优先保护区域将为制定应对气候变化的物种保护政策或行动提供理论依据,提升保护绩效。选取东北地区五种代表性动物,包括黑熊(Ursus thibetanus)、驼鹿(Alces alces)、水獭(Lutra lutra)、紫貂(Martes zibellina)及黑嘴松鸡(Tetrao parvirostris);结合最大熵模型(Maxent)模拟在不同RCP情景下未来3个年代(2030s,2050s,2070s)的物种潜在栖息地。根据九个常用气候模式的评价结果,获取东北地区合适的气候模式,了解气候变化对物种潜在栖息地的影响,同时开展物种保护规划,识别保护空缺,为应对气候变化、保持生物多样性提供支持。结果显示,在气候变化背景下物种潜在栖息地面积整体呈现下降趋势,但不同气候模式之间存在差异;评价结果推荐CCSM4、Nor ESM1-M、Had GEM2-AO及GFDL-CM3气候模式,推荐在东北地区使用以上气候模式进行物种未来潜在分布的研究。5个物种潜在栖息地平均面积变化率分别为-62.16%,-73.93%,-78.46%(2030s,2050s,2070s)。综合5个重点保护物种的保护优先区,大兴安岭的呼中、汗马与额尔古纳国家级自然保护区,延边地区的天佛指山、老爷岭东北虎、珲春东北虎与汪清原麝国家级自然保护区,长白山国家级自然保护区是气候变化下物种保护的热点区域。     

新形势下的中国自然保护区

<正>2019年6月,中共中央办公厅和国务院办公厅印发了《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》,明确提出要"建立以国家公园为主体的自然保护地体系",这实际上是对现有自然保护地体系的一次重新"洗牌"。今后中国的自然保护地只有国家公园、自然保护区和自然公园3大类。新的格局下,将以国家公园为主体,自然保护区为基础,自然公园为补充,     

喀喇昆仑山-喜马拉雅山脉生态区类型与保护地空间分布格局

喀喇昆仑山-喜马拉雅山脉是泛第三极区域的重要组成部分。对中国与阿富汗、巴基斯坦、印度、尼泊尔、不丹和缅甸等6国交界的喀喇昆仑山-喜马拉雅山脉地区生态区和保护地分布开展研究。喀喇昆仑山-喜马拉雅山脉地区总面积902843.76 km²,跨古北界和东洋界两大全球重要的生物地理区域,分布有14个生态区,其中有55处保护地。保护地由国家公园和自然保护区组成,主要分布在东喜马拉雅亚高山针叶林、喜马拉雅亚热带阔叶林和东喜马拉雅阔叶林3个生态区内,面积为159063.30 km²,占喀喇昆仑山-喜马拉雅山脉地区总面积的17.62%。保护地中有41处国家公园,占保护地总数的74.5%;有25处为多国毗邻,占总数的45.45%。保护地的地理集中指数都大于完全平均分布值（37.796）,空间分布呈集聚状态;其中自然保护区分布的不均衡度高于国家公园,分布在中国,尼泊尔和印度三国境内。核密度分析显示中尼边境与中印边境区域的保护地分布集中度高。20世纪30年代开始,特别是80年代以来各国建立保护地,目前已经形成全球著名的保护地集群带。对于进一步推进喀喇昆仑山-喜马拉雅山脉地区国家公园跨境合作具有重要意义。     

我国东北地区自然植被保护现状及保护优先区分析

以我国东北地区陆域国家级自然保护区、植被类型和海拔信息作为基础数据,采用叠加分析的方法,分析了自然保护区分布和植被分布与海拔的关系,以期对我国东北地区自然植被从水平空间和垂直空间两个维度上提出保护指导。结果表明:(1)森林生态系统、内陆湿地和野生动物类型的国家级自然保护区是我国东北地区国家级自然保护区的主体。随着海拔的升高,保护区的面积和数量都呈现下降趋势,在中海拔段(600～1000 m)出现了内陆湿地类型向森林生态系统类型自然保护区过渡的现象。(2)高海拔段(1000 m)的自然植被得到了较好的保护,但中、低海拔段(1000 m)的自然植被未受到较好的保护,仍然存在保护空缺。(3)一级保护优化区集中在长白山中部和东北部林区、辽河口、通辽东北部和呼伦贝尔高原,二级保护优先区分布在东北山区(大、小兴安岭和长白山地区),特别是大、小兴安岭交接地带,以及大兴安岭南段森林草原过渡区和辽东丘陵地区。(4)栽培作物作为保护区内植被的主要人为干扰来源,未得到足够重视,严重威胁到了东北平原地区内陆湿地类型和野生动物类型的国家级自然保护区。因此,建议在长白山中部林区的一级保护优化区内,设立以国家公园为主体的自然保护地体系进行保护,其余一级保护优化区可考虑扩大现有保护区或增设新的保护区;而低海拔段受栽培作物干扰严重的地区,应加强管理监督,对于破坏后需恢复的植被地带,可对其破坏后形成的次生天然植被进行保护,以实现区域内生物多样性的保护目标。     

保护地分级分类分区管理

正迄今为止,中国大地上已经设立了大量的自然保护区、风景名胜区、森林公园、地质公园、湿地公园、沙漠公园、海洋公园等,包括即将建设的国家公园体系,因为它们建设初衷和基础都是从保护自然出发的,我们用一个统一名称来称呼它们,叫作"自然保护地"。这些加起来超过国土面积18%的自然保护地应该如何进行改革理顺和顶层设计呢?我个人认为,     

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。     

基于动物适宜栖息地的北京市自然保护地保护成效评估

栖息地是野生动物赖以生存的基础,明晰物种的适宜栖息地分布是切实加强野生动物保护、提高生物多样性保护成效的重要基础。北京市野生动植物资源丰富,也建立了一系列自然保护地以加强对野生动物的保护。当前亟需系统评估北京市现有自然保护地体系对野生动物适宜栖息地的保护成效,为未来北京市野生动物保护管理和自然保护地体系整合工作优化提供科学指导。研究选取了北京地区6个较为典型的野生动物为主要研究对象,包括黑鹳(Ciconia nigra)、褐马鸡(Crossoption mantchuricum)、大鸨(Otis tarda)、鸳鸯(Aix galericulata)、金雕(Aquila chrysaetos)和斑羚(Naemorhedus griseus),利用MaxEnt模型和ArcGIS的空间分析功能分析其适宜栖息地的分布;将自然保护地与适宜栖息地相叠加,识别其适宜栖息地的分布热点和保护空缺,进而评估了北京市现有自然保护地体系的保护成效。研究结果表明,6个研究物种在现有的自然保护地体系中均得到了不同程度的保护,其中褐马鸡的受保护率最高(92.82%),鸳鸯的受保护率最低(13.66%)。各类自然保...     

黄河流域水鸟保护优先区及空缺

黄河流域为迁徙水鸟提供重要的繁殖地、越冬地和停歇地。然而,黄河流域正面临着农业开垦、城市化、水资源分布不均等一系列的生态安全问题,威胁迁徙水鸟种群及其栖息地稳定性。因此,识别黄河流域重要的水鸟栖息地分布区域,分析当前的保护现状对于开展水鸟及栖息地保护至关重要。以黄河流域为研究区,搜集整合来自国内外观鸟网站(eBird、全球生物多样性信息库(GBIF)和中国观鸟记录中心(BirdReport))、文献和水鸟调查报告中的水鸟调查数据,沿用三个国际上通用的水鸟重要栖息地识别标准,确定了黄河流域水鸟保护优先区。在此基础上,使用水鸟栖息地重要性指数确定水鸟保护优先区保护优先等级,结合国家自然保护地名录,分析水鸟保护优先区保护空缺状况。结果显示:黄河流域共有47个水鸟保护优先区,主要分布在黄河流域中游和下游,其中河南省和山东省水鸟保护优先区较多。满足水鸟保护优先区识别标准的水鸟共14种,其中,极危物种有2个,濒危物种有1个,易危物种有5个。水鸟保护优先区保护优先等级处于I、II和III类的分别有2个、8个和37个。有20个水鸟保护优先区处于保护空缺状态,占总数的42.55%,主要集中在黄河中游和下游,其中,水鸟保护优先等级处于I类或II类的地块有3个,建议将这些保护空缺地以自然保护区、保护小区或国家公园形式纳入湿地保护地体系,并加强长期监测。