生态承载力与崇明岛生态建设

概述了崇明岛的生态建设目标及历史背景,分析了崇明岛生态经济现状和制约因素,阐明了崇明岛生态建设要解决的科学问题.据此提出,崇明生态岛建设科学研究应从生态承载力研究着手,紧密结合崇明岛的区域特点,研究借鉴国内外生态岛资源节约型可持续发展模式,从系统和动态的观点出发,综合研究崇明岛生态承载力现状和发展动态,提出操作性强的提升崇明岛生态承载力的对策,制定与区域生态承载力相适应的新型产业结构、人口规模调整和优化布局方案,构建崇明岛有效的生态安全预警调控系统,为崇明生态岛经济发展和环境资源可持续利用提供建议和战略决策依据.     

生态承载力研究进展

基于生态承载力的概念发展,介绍了常用的生态承载力研究方法,包括生态足迹法、人类净初级生产力占用法、状态空间法、综合评价法、系统模型法和生态系统服务消耗评价法,并客观评述了这些方法的优缺点,指出了目前生态承载力研究中存在的薄弱环节。未来生态承载力研究需要完善理论体系,深入研究承载力过程机理与承载机制,将生态系统服务的空间流动因素纳入评估体系,构建完善的评价指标体系,加强生态承载力时空动态评估。最终将生态承载力作为解决生态脆弱区资源环境问题的抓手,建立区域资源环境监测预警机制,并落实到主体功能规划和生态安全建设上,为生态文明建设提供有力的科学依据。     

海洋渔业资源地理信息系统应用的时空问题

利用GIS描述海洋渔业资源时空动态变化。建立渔业资源评估模型和预测模型,是当前渔业现代化的重要趋势之一．在回顾海洋渔业地理信息系统(MFGIS)发展的基础上。分析了其应用实例及不足,重点探讨了MFGIS所面临的时空数据获取与标准、时空数据表达、时空动态尺度和时空统计与分析模型四方面的技术内涵。并讨论了解决途径．     

西南岩溶区广西生态安全及资源利用效率

构建了基于生态足迹理论的生态安全综合评价模型,然后基于生态安全评价指标,把数据驱动下动态计量经济学的单位根检验和与协整分析模型引进到生态安全与资源利用效率之间的动态均衡关系的研究中来。以西南岩溶区广西为例,首先采用生态足迹理论方法来测算1990～2003年广西生态安全的生态足迹、生态承载力、生态盈亏及生态压力指数,然后采用动态计量的协整分析方法对广西区域资源利用效率与生态安全状况诸指标之间的长期关系进行了协整分析。结果显示,广西生态足迹呈不断增加趋势,生态承载力呈不断下降趋势,出现了严重的生态赤字,生态足迹压力增幅明显,从临界安全状态发展到不安全状态;资源利用效率不高与生态安全指标之间呈现一种长期稳定的趋势,这表明岩溶区广西的资源利用效率不高,生态安全形势不容乐观,需要及时采取应对策略与措施加以调控。     

动态适应性生态经济区划模型及其应用

提高城市生态经济区划的精确性和动态性,对科学指导城市化发展具有重要的理论意义和应用价值。利用夜间灯光数据与人口密度建立线性模型,探索了以往用行政区域为最小统计单元数据的模拟细化问题;然后通过引入可变参数构建了动态适应性生态经济区划模型,在增强模型动态适应性的同时,将一级区划结果统一划分为生态管控区域、生态优先区域、优化开发区域和重点开发区域4个区域。以广州市增城区为典型案例,通过改进的动态适应性生态经济区划模型,运用GIS将增城区在两种情景下进行了模拟和对比,并提出了政策建议。区划结果符合当地发展特征,也为其他城市与区域的生态经济区划研究提供了科学方法。     

基于RS和GIS技术的湿地景观格局变化研究进展

湿地是自然界最富生物多样性的生态景观,具有独特的生态结构与功能,蕴含的丰富资源为人类生存与发展提供了物质保证.湿地景观格局是各种生态过程综合作用的结果,湿地景观格局研究是湿地生态学领域研究的热点问题,目前RS和GIS技术的结合已成为湿地景观格局变化研究的重要途径和手段.本文从RS和GIS技术支持下的湿地景观格局研究方法、湿地景观格局指数和湿地景观格局演变驱动力等方面综述了国内外湿地景观格局变化的研究进展,探讨了RS和GIS技术相结合在湿地景观格局变化监测研究、湿地景观格局指数选取与应用以及自然和人为共同作用的驱动机制问题中的应用,指出目前研究中存在的不足,并对未来的研究进行了展望.     

“千层饼”模式在上海世界博览会区域生态规划前期研究中的应用

基于“千层饼”模式,构建了上海世界博览会区域的生态规划方法,并从人体舒适度、生命健康和资源可持续利用角度,对上海世界博览会区域建设用地进行了生态要素调查与GIS可视化综合分析.结果表明：以“千层饼”模式为原型的生态规划方法应当包括生态规划目标的确定、生态要素的选择与实地调查、数据库构建与GIS可视化综合分析,该方法对上海世界博览会区域生态规划前期研究是不可缺少的;针对研究区土壤污染状况,在既考虑市民对绿色景观的要求又兼顾可持续利用资源以及防止二次污染的原则下,提出了研究区土壤保护与再利用的初步方案;为保护上海世界博览会区域原有重要生境,建议设立植被群落与原有绿色景观的保护区域;为提高研究区亚热带季风条件下的人体舒适度,提出了利用生态景观元素优化温湿度及通风的概念.     

试析地理信息系统在环境流行病学中的应用

地理信息系统(GIS),其基础主要是地理空间数据库,通过采集相关的地理空间信息,并进行相应的处理分析、操作模拟等,运用地理建模的思想,提供多样、动态的地理信息资源。流行疾病的研究中方发现很多疾病的传播与地理空间因素有很大关联,因此在流行病学的研究中应用GIS技术,通过对相关数据的分析处理,能为人们提供更多的疾病相关的信息,为深入了解疾病提供了更多可供参考的资料,具有广阔的应用前景。本文主要结合GIS技术和流行病学研究特点,分析GIS技术在流行病学研究中的重要作用,同时,也对当前具体应用中存在的问题进行分析,并对流行病学研究中GIS技术的应用前景做了简要分析。     

广西北部湾红树林生态承载力评价

为了定量分析广西北部湾红树林生态承载力在北部湾经济区开发前后的变化情况,选择珍珠湾、铁山港、钦州湾和廉州湾作为研究区域,利用 RS、GIS技术,通过获取2004年、2006年、2008年和2010年遥感影像中的相关信息,结合状态空间模型以及红树林生态承载力评价指标体系,计算出相应年份的红树林生态承载力并分析其动态变化。同时分析了资源供给能力、生态系统弹性力、环境纳污能力以及人类活动潜力对红树林生态承载力影响的相关性。结果表明:广西北部湾红树林生态承载力整体呈上升趋势,生态系统弹性力和人类活动潜力总体呈上升趋势,资源供给能力和环境纳污能力总体呈下降趋势,说明北部湾经济区的发展主要对红树林的环境纳污能力造成了一定影响,而对红树林生态承载力影响不大。根据相关性分析结果可知,人类活动潜力是影响广西北部湾红树林生态承载力的主要因素。     

基于GIS支持下的土地资源空间格局生态优化

以防治水土流失和维护景观整体生态优化为目标,选择我国滇西南地区亚热带山地为典型案例,利用遥感数据和GIS的空间信息处理技术,采用适宜性评价与土地资源利用格局整体优化相结合的方法,用最小累积阻力模型(MCR)确定土地利用的功能分区和生态格局组分,探讨山地土地资源空间格局生态优化途径.结果表明:(1)基于GIS空间分析技术和"成本距离加权"制图分析工具,采用最小累积阻力模型(MCR)的土地资源空间格局生态优化方法是可行的;(2)将水平生态过程作为一种对景观的控制过程来对待,以常绿阔叶林和思茅松林为保护源,基于最小累积阻力面(MCR)模型,构建了对土地资源整体生态功能起维护作用,对源内物种的迁移或扩散过程具有关键作用的廊道、辐射道和战略点等生态格局组分;(3)基于MCR阻力值建立的频率序列及拐点图,拐点两侧的土地利用类型异质性较大,可以作为划分土地功能分区的临界点,以此划分出有利于生态安全的核心源保护区、生态缓冲区、生态过渡区、生态边缘区、农业耕作区和居民生活区等6类土地功能区,并提出各功能区的管理措施.     

中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心流域生态与管理研究室简介

1　研究方向流域生态与管理是水土保持与生态环境建设新的前沿领域 .流域生态与管理是中国科学院、教育部水土保持与生态环境研究中心知识创新试点阶段的重要发展领域 .经过一期创新试点 ,已在该领域取得了重要进展 ,为流域生态与管理学科发展奠定了良好基础 .中国科学院、教育部水土保持与生态环境研究中心流域生态与管理研究室以黄土高原水土流失区为主要研究区域 ,以水土资源保护与可持续利用为目标 ,以野外生态站为研究基地 ,针对区域资源环境的中心问题 ,进行长期动态研究、调控和管理 ,解决生态环境建设和区域食物安全的关键问题 ;以…     

内陆河流域生态系统服务价值的动态估算方法与应用——以甘肃河西走廊石羊河流域为例

Costanza等提出的单位面积生态系统服务价值没有考虑生态系统服务的空间异质性,是与生态系统结构和功能有关的生态系统本身的价值,这里称为静态价值。在实际应用于指导以社会、经济、生态综合效益最大为目标的流域水土资源优化配置决策时,不能反映资源的稀缺程度和随社会经济发展水平变化的对生态价值的支付意愿,使得静态生态价值的研究成果难以得到应用。提出了动态生态价值的概念,某一特定区域生态系统服务的动态价值是指其相应的生态服务功能在特定人群一定支付意愿下的现实价值。在Costanza等人提出的单位面积生态价值的基础上,考虑生态类型的覆盖度等特点结合专家咨询法提出了林地、草地单位面积生态价值的修正系数,估算流域生态系统服务的静态生态价值;建立了基于发展阶段系数和资源紧缺度的生态价值动态估算方法。以甘肃河西走廊石羊河流域为例,估算出2000年流域生态系统服务的静态价值为4．17亿美元,相当于当年流域GDP的0．3657倍,且在空间上呈现从上游山区向下游荒漠区递减的规律;动态生态价值为2．35亿美元,下游和上游大,中游较小。动态生态价值的研究为生态价值研究成果进一步在资源合理配置中的应用提供了途径。     

云南作物资源特征特性及生态地理分布研究Ⅰ.云南地方稻种资源中特种稻资源

对6121份云南地方稻种资源中的特种稻资源,即黑（紫）米、红米、香米、糯米（酒米）和软米的特征特性进行综合评价;以云南省128个县为基本单位,应用GIS平台统计整理云南省每个县所属的气候类型,并结合云南省的5个稻作分区分析研究云南特种稻资源的生态地理分布。通过研究综合评价了云南特种稻资源的特征特性,初步摸清了云南特种稻资源除香米资源集中分布在中亚热带和中温带外,其他特种稻资源都集中分布在南亚热带的生态地理分布习性,其研究结果可为稻作资源收集保护、农作物生态地理分布、特优稻育种、生态育种、生物育种、农业产业开发和产业区划结构调整等研究提供参考依据。     

基于灾害视角的区域生态安全评价机理与方法——以辽河流域为例

随着人类活动对生态环境形成了巨大压力,频繁且类型众多的灾害构成对生态安全的现实或潜在的巨大威胁。目前人们主要针对确定性因素,基于"压力-状态-响应"(P-S-R)机理框架进行生态安全评价研究,评价结果反映区域总体的安全状态。但是在实际生产生活中人们关注的不仅是确定性因素的影响,还包括不确定性生态隐患因素的影响;不仅关注生态安全的现时状态,而且还关注生态安全未来的发展趋势。生态安全是动态性的,其演变过程、趋势和风险更重要。生态安全是地域性的,具体地域需要具体分析。针对生态安全特点和P-S-R框架研究的不足,研究结合地理科学和安全科学的基本理论,从灾害视角探讨了区域生态安全评价机理与方法:①根据评价对象各组成部分之间的相互关系与相互影响构建区域生态安全状态-隐患综合评价指标体系;②根据多目标决策乘法准则,提出状态-隐患耦合指数评价方法;③针对不同的安全影响要素空间递变特点以及数据的来源途径,探讨了"行政单元-动态格网"交互赋值技术;④以辽河流域为例,基于GIS网格技术进行了生态安全"可视化"空间差异评价。评价结果与实地考察基本一致,说明了这种研究方法具有一定的科学性,为制定区域生态化发展战略和规划提供了决策支持,也为建设生态安全预警系统奠定了基础。     

植物功能多样性与功能群研究进展

综述了植物功能多样性与功能群研究的最新进展。介绍了植物功能群的定义及植物功能群的划分方法。在功能多样性与生态系统资源动态关系方面．抽样效应和生态位互补效应用来解释植物多样性在生态系统资源动态中的作用。功能多样性与生态系统的稳定性间的关系可以用生态冗余或生态保险概念来解释,这两个概念是一个问题的两个侧面,是多样性与生态系统功能争论的焦点。     

海洋牧场生态安全监管的演化博弈模型及仿真

海洋牧场生态安全监管是由政府部门对海洋牧场企业的资源开发利用、环境治理保护等行为进行监督和管理,保证海洋牧场海域的资源与环境符合生态安全需要,其对实现海洋牧场的环境保护、资源养护和渔业持续产出功能具有重要作用。首先分析了海洋牧场生态安全监管中的参与主体为政府部门和海洋牧场企业,然后从监管与不监管、重视与不重视两个维度构建了海洋牧场生态安全监管博弈参与主体的策略集合及收益矩阵,在此基础上结合复制动态方程和雅可比矩阵求解了海洋牧场生态安全监管博弈中演化稳定策略并进行了稳定性分析和模拟仿真,最后提出了海洋牧场生态安全监管的对策建议。研究结果表明,对海洋牧场企业不重视生态安全行为的惩罚力度、政府部门从发现企业不重视生态安全中获取的收益、外界监督力量监督成功的概率是影响演化博弈结果的重要因素。据此提出"加大对海洋牧场企业不重视海洋牧场生态安全行为的处罚力度、提高政府部门发现海洋牧场企业不重视海洋牧场生态安全时的收益、建立健全海洋牧场生态安全监管机制、发挥外界监督力量的作用"等政策建议,以维护我国海洋牧场生态安全。     

基于GIS的四川省油橄榄生态适宜性模糊综合评价

综合考虑与油橄榄生活习性密切相关的气候、土壤、地形等因素,利用GIS分析方法对空间数据进行组织与计算,结合AHP方法确定各参评因子权重,并选择适当的隶属函数和模糊算子对四川省油橄榄生态适宜性进行模糊综合评判。结果表明:基于GIS的模糊综合评判方法所得出的评价结果与目前四川省油橄榄引种区的分布大体一致,较之传统的评价方法有着评价周期短、评价结果更加精细、更有利于小区域范围内生态适宜性的确定等优点。     

生态补偿在海洋生态资源管理中的应用

随着经济的快速发展,中国海洋生态资源破坏日趋严重。开展海洋生态资源生态补偿研究有利于利用经济的手段解决海洋生态资源面临的问题,在目前中国自然资源生态补偿方面的研究薄弱,海洋生态资源生态补偿研究缺乏的情况下,本文也是对生态补偿研究领域的拓展。本文详细分析了海洋生态资源生态补偿的利益相关者分析、补偿强度和补偿途径3个基本问题;指出了海洋生态资源生态补偿包括经济补偿、资源补偿和生境补偿。提出了海洋生态资源生态补偿的未来研究方向:海洋生态资源价值评估,海洋生态资源生态补偿的基本理论问题,以及海洋生态资源生态补偿的实证研究等。     

生态承载力研究和应用进展

生态承载力研究是解决资源-环境矛盾、实现区域可持续发展的重要基础,也是地理学、生态学和经济学关注的热点与前沿领域.本文在综述国内外相关研究成果的基础上,阐述了生态承载力的概念内涵,即对复合生态系统支持力和压力的表征;评述了常用的研究方法,即净初级生产力估测法、生态足迹法、供需平衡法、综合指标评价法和系统模型法;介绍了目前较为关注的流域、生态脆弱区、城市、农业区和旅游区生态承载力的研究进展;总结了目前生态承载力研究存在的缺乏科学完整的研究体系、阈值的生态学指示意义不明确、动态演化与预测研究不够深入、空间尺度与格局分异涉足较少等问题;并据此提出未来应在作用机理、模型构建和实践应用方面加强研究.     

基于景观生态安全格局的低丘缓坡土地资源开发利用——以四川省泸县为例

低丘缓坡土地资源开发是缓解人地矛盾、优化土地配置的有效途径。以四川省泸县为例,首先界定了低丘缓坡土地资源的范围,提取低丘缓坡土地资源面积共计331.71km~2。然后基于Arc GIS空间分析模块,以生态用地保护为目的,选取土地覆盖类型与地形坡度为阻力因子,应用最小累计阻力模型建立泸县景观生态安全格局。通过与泸县低丘缓坡土地资源现状的叠加分析,对位于不同景观安全水平的低丘缓坡土地资源进行分类,将低丘缓坡土地资源分为优先开发型、适度开发型、限制开发型、禁止开发型4种类型,其面积分别为108.72、97.03、68.36、57.60km~2,并分析各类型特征,提出了相应的低丘缓坡土地资源开发利用规划,旨在为研究区生态安全策略以及低丘缓坡土地资源的合理开发与利用等提供科学参考。