快速城市化下广州市天河区水塘的生态环境质量评价

快速城市化对城市及其周边的水体景观和生态环境产生了一定影响, 尤其是在城乡结合部, 水体景观的消失和水环境问题日益严重。在快速城市化的影响下, 水塘逐渐消失或者被填埋, 同时其生态环境质量也受到了严重的影响。以广州市天河区为例, 根据研究区水塘的生态现状, 从水塘结构、水体质量、沉积物污染状况和水塘景观视觉4 个维度构建评价指标体系, 运用层次分析法和综合指数法对天河区水塘的生态环境质量状况进行评价。结果表明: (1)水塘结构结果表明, 研究区域内大多数水塘易受到外围环境的干扰, 且其自我恢复能力较弱。(2)水塘水质高低与城市化程度呈现负相关。(3)水塘沉积物危害程度随城市化程度自Ⅰ至Ⅳ呈现降低趋势。(4)水塘的综合生态环境质量与城市化程度呈现负相关, 即城市化程度越强, 水塘生态环境质量越差。天河区郊区受城市化影响较小, 水塘的综合生态环境质量较好。     

渭南市土地利用与生态环境协调发展预测与评价

针对研究区土地利用与生态环境系统的特点, 以渭南市为例, 选取 2000-2013 年渭南市统计年鉴数据, 建立土地利用与生态环境评价体系, 利用主成分分析法确定指标权重, 根据杨士弘提出的协调发展模型计算该市近 20 年的协调发展水平, 采用 NAR 模型对 2014-2020 年的发展水平进行预测。研究结果表明: 渭南市土地利用与生态环境之间的关系是动态非线性的, 具体表现在 2000-2004 年为发展初期, 这一阶段表现为失调衰退状态的更替及向协调状态的过渡调整, 土地利用的发展滞后于生态环境的发展; 2005-2010 年为发展中期, 两者协调发展, 整体呈稳步上升的状态; 2011 年以后, 两者的关系逐渐变得稳定协调, 生态环境的发展滞后于土地利用的发展。并得出以下结论: 1)渭南市土地利用综合评价指数呈逐年增加的趋势, 生态环境综合评价指数则表现为波动性的变化; 2)自 2011 年起, 两者的关系 一直处于中级协调发展阶段, 反映出土地利用效益与生态环境效益之间仍然存在着较大的可挖掘潜力。因此, 本文尝试提出渭南市在调整土地利用结构与方式的同时, 应加大生态环境保护的力度, 建立生态环境友好型的土地利用模式,提高土地利用的综合效益, 以保证该市土地利用与生态环境的协调发展程度向更高的阶段推进。     

天山北坡生态经济的脆弱性

根据脆弱性的理论内涵,以土地利用变化引起的生态系统服务功能变化为影响力;从资源、经济与社会发展水平三方面选取了14个指标,利用层次分析法、模糊综合评价法确定了社会经济系统的适应能力.在此基础上,应用GIS等手段评价了天山北坡15个市、县生态经济的脆弱性.按级数越大,区域越具有脆弱性的原则,将研究区的生态经济脆弱性划分为5级：一级区为乌苏市和昌吉市;二级区包括呼图壁县、米泉县、阜康市、吉木萨尔县、奇台县和木垒县;三级区为克拉玛依市和乌鲁木齐市:四级区为奎屯市和沙湾县;五级区包括精河县、石河子市和玛纳斯县.生态经济系统脆弱性是区域生态环境变化与社会经济发展的综合反映,脆弱性评估是深化可持续发展理论研究的重要途径.各区域应以降低区域脆弱性为目标,从自身脆弱性影响因素入手制定生态经济协调发展策略,以促进区域的可持续发展.     

基于GIS 的渭干河流域生态环境脆弱性评价

以生态环境脆弱的渭干河-库车河三角洲绿洲为研究对象, 基于Landsat8 遥感数据源, 利用ArcGIS 空间分析功能, 以植被覆盖度、地形起伏度、坡度和土壤盐渍化为评价因子, 通过生态环境脆弱性评价模型进行生态环境评价。研究结果表明: (1)研究区的生态环境以不脆弱、轻度脆弱和高度脆弱为主, 占总面积的比重分别为25.2%、20.5%和22.3%, 中度脆弱区和极脆弱区的面积所占比例分别为16.7%和15.3%, 不同区域生态脆弱性程度各有差异, 但脆弱性特征明显。(2)地形起伏度和坡度是影响生态环境脆弱的基本因素, 而植被覆盖度和土壤盐渍化却是主导因素, 对生态环境脆弱程度影响显著。通过人为恢复与保护地表荒漠植被以及防治土壤盐渍化, 阻止区域生态环境脆弱程度的进一步恶化。     

煤矿区土体裂缝特征及其生态环境效应研究进展

煤炭资源开采产生的土体裂缝是最直观、分布最广、危害最大的一种衍生地质灾害,不仅破坏土地连续性,严重威胁矿山地质环境,造成土地生产力下降和严重的水污染,而且还威胁到矿山机电设备和生产人员的安全。本文系统总结了煤矿区土体裂缝形成机理及演化规律、形态特征及影响因素、测定方法及其生态环境效应等方面最新研究进展;提出,今后应加强对煤矿区土体裂缝形态特征研究,结合现场试验和室内模拟揭示土体裂缝的优先流效应及其贡献率,阐明排土场土体裂缝特征及其对边坡稳定性的定量影响。     

三江源国家公园功能分区与目标管理

功能分区是国家公园总体规划和科学管理的重要环节。本研究以三江源国家公园黄河源园区为研究对象,在综合分析区域生态环境基本特征的基础上,选择生态系统服务、重要物种潜在生境、生态敏感性、生态压力4大类13项评价指标,构建了国家公园功能分区评价指标体系,运用层次分析法(AHP)和专家打分法,结合管控目标需求,将黄河源园区划分为核心保育区、生态保育修复区、传统利用区、居住和游憩服务区4个功能区,保护程度依次降低,利用程度及公众可进入性依次增强。该功能分区不仅可为三江源国家公园合理规划打下理论基础,同时也对同类型的国家公园具有可借鉴性。     

集约用海对海洋生态环境影响的评价方法

集中集约用海是一种相对高效、生态和科学的用海方式,但也不可避免会干扰海洋生态系统,甚至带来海洋环境污染和生态破坏。因此,将集约用海工程对海洋生态环境的影响降到最低,进行集约用海对海洋生态环境影响的科学评价是十分重要的。通过分析集约用海工程对海洋生态系统的影响,提出了集约用海工程对海洋生态环境影响评价的主要内容、思路和流程,从海洋生态系统的非生物因子和生物因子两个方面构建了基于"生境质量"和"生态响应"的集约用海对海洋生态环境影响的评价指标体系。"生境质量"指标反映了集约用海工程影响海域的海洋生物栖息环境质量状况的变化,主要包括水环境、沉积环境和典型物种的生物质量指标,"生态响应"指标反映了集约用海工程影响的海域不同营养级的生物对变化环境的生态响应,它主要包括生物群落结构指标和生态敏感区结构、功能指标。在此基础上,结合我国海洋生态环境监测和评估现状,研究并确定了生态环境影响的各评价因子的权重、标准及评价等级,建立了集约用海对海洋生态环境影响的综合指数法评价模型,通过集约用海工程建设前后生态环境综合指数的变化量ΔE来定量地衡量其对海洋生态环境影响的程度。以期为适宜的集约用海工程规模和科学选址提供技术支撑。     

基于灰色三角白化权集对分析模型的喀斯特山区农业生态环境脆弱性评价

生态脆弱性一直是全球变化与可持续发展研究的热点问题,研究农业生态环境脆弱性问题有利于合理利用区域农业资源,提出有效的农业生态环境保护措施。针对农业生态环境脆弱性评价未考虑不同评价级别内各指标之间同、异、反关系,本研究基于灰色三角白化权集对分析(SPA)模型,从生态环境外在脆弱性方面选择人口密度、人均耕地面积、人均造林面积等11个评价指标,对喀斯特山区农业生态环境脆弱性进行评价。结果表明: 研究区农业生态环境比较脆弱,以极度、高度和中度脆弱度为主;极度、高度、中度、轻度和微度农业生态环境脆弱区比例分别为32.4%、14.1%、17.7%、23.6%和12.2%;评价结果与研究区域农业生态环境脆弱性实际状况相符。说明以灰色三角白化权SPA模型评价农业生态环境脆弱性具有可行性,可为农业生态环境脆弱性评价提供一种新的方法和思路。     

区域生态环境预警的理论及其应用

本文讨论了区域生态环境预警的原理,提出了以区域持续发展的能力作为区域生态环境预警的综合指标,进一步用承载力、稳定性、缓冲力、生产力和调控力作为衡量区域持续发展的能力。选取自然资源、生态破坏、环境污染和社会经济指标建立区域生态环境评价和预警的指标体系,对我国各省区的生态环境质量进行评价、排序和预警。     

我国废弃矿山生态修复研究

实施废弃矿山生态修复工程,是适应社会主义生态文明建设的必然要求,是遵循自然规律,破解矿区生态环境保护修复难题的重要举措。矿产资源开发后遗留下来的废弃矿山不可避免地影响和破坏区域生态环境和生态系统,基于我国废弃矿山分布及其主要环境问题现状,结合我国区域生态特征,提出了我国废弃矿山生态修复策略。参考我国生态综合区划,同时结合地形地貌、区域生态系统结构与功能等因素,划定我国废弃矿山生态修复区,明确我国废弃矿山生态修复总体思路与基本原则,提出废弃矿山生态修复的主要模式;在综合分析区域生态系统稳定性、自然地理、气候条件以及废弃矿山特征的基础上,识别各区域内存在的主要环境和生态问题,有针对性地提出控制生态系统退化、修复受损生态功能的主要措施,为我国废弃矿山的生态修复工作提供技术支撑和决策依据。     

基于BP人工神经网络的小城镇生态环境质量评价模型

针对中国小城镇生态环境质量综合评价存在的问题,以生态环境质量指标体系作为神经网络的输入、以生态环境等级评分作为输出,基于BP人工神经网络,建立了具有20个隐含层节点、3层网络的小城镇生态环境质量评价模型;以生态环境指标的各级评价标准作为模型的训练样本,以训练样本数量的10%以及各指标各等级的临界值、中间值作为检验样本,以研究区生态环境质量的实际监测值作为预测样本,利用MATLAB软件对BP人工神经网络进行训练,并对鄂州市杜山镇生态环境质量等级进行了模式识别.结果表明：利用BP人工神经网络方法对小城镇生态环境质量进行预测是可行的、可靠的,它不仅能很好地评价区域生态环境质量,而且能够与区域生态环境的实际特征相结合.     

基于RS和GIS的珠江三角洲生态环境脆弱性综合评价

使用空间主成分分析法构建评价指标体系,采用层次分析法确定指标权重,结合遥感数据和地理信息系统软件,对珠江三角洲2004-2008年生态环境脆弱性进行了综合评价并对脆弱性成因进行分析.结果表明:生态环境极度和重度脆弱区主要分布在珠江三角洲中部,占整个研究区面积的34.0％;生态环境中度脆弱区主要分布在珠江三角洲东部,占25.5％;生态环境轻度和微度脆弱区主要分布在珠江三角洲西部,分别占28.7％和l1.8％.中度和轻度脆弱区占整个研究区面积的54.2％,表明珠江三角洲大部分区域的生态环境属中度和轻度脆弱.影响珠江三角洲生态环境脆弱性的自然因素主要有海拔高度、大暴雨日数、水土流失比率、易涝耕地面积比率、归一化植被指数、景观多样性指数,人为因素主要有人口密度、单位面积废水排放量、单位面积废气排放量、土地利用变化、化肥施用强度、农药使用强度、万人机动车拥有量、环保投资指数.极度和重度脆弱区的主要特征是海拔低、洪涝灾害发生频率高、易涝耕地面积多、植被破坏严重、污染强度大和环保投资指数小等.     

稀土矿露天开采过程的污染及对资源和生态环境的影响

随着我国矿山开采活动的增加,矿山周边的生态环境面临前所未有的压力,并且产生了一系列的资源、生态与环境问题.本文介绍了我国典型稀土矿露天开采的主要方法和工艺流程,概述了稀土矿露天开采过程所产生的放射性污染、重金属、氟、氨氮和硫酸根污染问题,并且阐明了稀土矿开采对资源回收利用、周边大气、植物、水生态系统、土壤环境的影响与潜在的危害,为稀土矿区的污染综合整治和污染环境的生态修复提供科学依据.     

俄罗斯东部城镇化与生态环境协调发展的时空演变特征

以俄罗斯东部地区为对象,结合PES和PSR模型分别构建其城镇化和生态环境的评价指标体系,结合熵值赋权、变异系数赋权的综合确权法测算城镇化和生态环境的发展水平,利用耦合协调度模型探讨二者协调发展程度,划分其阶段类型。研究表明：2005-2018年,（1）俄东部城镇化发展水平呈上升趋势,经济城镇化的贡献份额最大;生态环境发展水平呈小幅下降态势,生态环境压力的影响作用最大;二者的耦合协调度呈增长趋势,但整体处于基本不协调阶段,其内部由城镇化滞后转变为系统均衡发展。（2）西伯利亚联邦区的城镇化发展水平高于远东联邦区,二联邦区生态环境发展水平差距较小,西伯利亚区协调发展程度略强于远东区;西伯利亚区内部由城镇化滞后→系统均衡发展,远东区内部始终为城镇化滞后。多数联邦主体处于基本不协调阶段、高级协调的数量最少。（3）空间上,城镇化、生态环境、二者协调发展度均呈"西高东低"的格局特征,核心高值区分布在新西伯利亚州-阿尔泰边疆区-克麦罗沃州-克拉斯诺亚尔斯克边疆区-伊尔库茨克州的串联区,边缘低值区位于阿尔泰共和国和楚科奇自治区。最后探讨了促进俄东部城镇化和生态环境协调发展的具体对策。     

基于生态服务价值量的土地利用变化环境效应研究

随着社会经济的快速发展, 探究土地利用变化所引发的生态环境影响成为热点。运用土地利用程度综合指数、城乡建设用地年均扩展强度指数进行土地利用变化分析, 并基于有无土地利用变化的生态系统服务价值评估生态环境效应状况。结果表明：福州市2015年土地利用程度综合指数为241.53, 2009—2015年变化率0.011, 处于稳定状态, 而各县(市、区)之间呈不同程度的空间差异; 2009—2015年福州土地利用变化环境效应指数为0.983, 各县(市、区)皆低于但接近1, 表明研究期间区域土地利用变化对生态环境有微弱的消极影响。此外, 结合生态—经济协调度模型判定福州市及各县(市、区)生态、经济发展基本处于均衡状态, 平潭综合实验区在建设扩张中需优先考虑其生态脆弱性     

多尺度生态系统健康综合评价——以宁波市为例

以宁波市为例,从市域、所辖县(市/区)、生态系统3个尺度,划分出城市、森林、河流、农田、湖库及海岸带六类生态系统,选定56个指标因子建立了宁波市生态系统健康评价体系,并采用生态系统健康指数法进行了多尺度综合评价。结果显示:(1)宁波市生态系统处于亚健康状态,(2)县(市/区)生态系统中慈溪、象山和镇海为亚健康偏向预警水平,主城区(海曙区、江东区和江北区)、北仑、余姚、鄞州、奉化和宁海为一般健康水平;(3)对宁波市生态系统健康影响的生态系统类型主要是海岸带、河流和农田,县(市/区)主要是慈溪、镇海和象山,影响因子主要是海岸带初级生产力、海水综合污染指数、河流水环境质量和农田系统生产力。根据评价结果,提出重点在农田、河流和海岸带相关方面制定管理措施和开发政策。同时本研究表明,多尺度综合评价方法有助于生态环境管理部门全面直观认识不同尺度上生态系统健康状态,并具体分析主要的影响因子,进行区域生态环境管理的科学决策。     

贵阳市城市化与生态环境耦合研究

随着中国西部地区城市化的快速推进, 生态脆弱城市的环境问题日益引起国内学者的重视。通过构建贵阳市城市化与生态环境指标体系, 以综合指数评价模型为基础分析贵阳市城市化与生态环境发展趋势, 并利用协调发展度模型揭示贵阳市城市化与生态环境耦合协调的演化轨迹。结果表明, 贵阳市城市化综合指数与生态环境综合指数总体上呈上升趋势, 两大系统的发展均依赖于各子系统的共同进步, 不同子系统与指标对综合评价体系具有不同的作用;协调度的演变明显表现为不同的两个阶段, 而协调发展度演变表现为线形的上升趋势, 由严重不协调阶段逐渐步入高级协调阶段。只有两大系统共同发展, 二者的耦合关系才会逐渐增强。     

甘肃省脆弱生态环境与贫困的耦合关系

保持生态环境与经济建设的协调发展是新阶段国家扶贫开发的重要策略之一。以甘肃省为例,运用系统耦合协调度理论,构建双系统发展多指标综合评价体系,对研究区2000—2014年脆弱生态环境与贫困评价得分、两者耦合协调度及时空分异进行测度和分析。结果表明:从时序角度看,甘肃省脆弱生态环境和贫困耦合协调度整体呈上升状态,受政策调整等因素的影响呈现低水平耦合协调、耦合协调度增长、高水平耦合协调生态环境滞后3个不同阶段;从空间分异角度看,甘肃省脆弱生态环境和贫困耦合协调度由东南向西北递增,耦合协调度空间分布不均衡,脆弱生态环境与贫困共生共存,需充分重视和保护贫困地区生态环境。     

旱区生态环境质量的综合定量评价模型

生态环境质量是社会经济可持续发展的基础。因此 ,建立旱区生态环境质量的定量评价是区域可持续发展的主要依据。现有的评价方法大多是通过根据评价区评价指标量化值与评价等级标准来建立评价模型 ,评价区不同 ,评价模型也不相同 ,计算工作量较大。根据给定的生态环境质量评价等级标准 ,采用随机技术模拟生成足够数量的评价指标序列 ,应用人工神经网络模型 (artificial neural network,ANN) ,以评价指标生成序列与其所属的评价等级值进行网络训练。网络训练后 ,以评价区的评价指标为网络的输入 ,通过计算 ,可获得相应的生态环境质量评价等级值。并以甘肃省石羊河流域生态环境脆弱的民勤县为研究对象 ,应用 1975～ 2 0 0 0年资料进行了实例研究。结果表明 ,民勤县 1975～ 2 0 0 0年生态环境质量效应评价值分别为 2 .95 0 1,4 .0 0 90 ,4 .1342 ,4 .16 37,4 .9736 ,5 .0 12 8,说明该地区的生态环境质量是持续下降的 ,与以往采用的模糊综合评价等级值 3,4 ,4 ,4 ,5 ,5一致。文中 ANN模型建立后 ,对于不同评价区 ,只要给定相应的评价指标值 ,通过 ANN模型计算 ,可直接得出生态环境质量评价等级值。因此 ,模型具有实用、可操作性强的特点 ,大大减少了评价区的计算工作量 ,可以用于生态环境质量效应评价     

额济纳天然绿洲景观健康评

在景观尺度上开展健康评价研究,不但可提供一个将自然生态过程与社会经济价值进行综合研究的基础,而且景观健康概念本身蕴含着在针对资源与环境问题开展研究时更为合适的时间和空间尺度.额济纳天然绿洲位于我国西北干旱内陆河黑河流域下游.近年来,随着黑河中、上游地区下泄地表径流量的减少,绿洲景观退化严重.基于研究区近十几年来的景观演变特征,分别从景观变化指标、生物物理指标、生态环境指标以及社会经济指标4个方面发展并构建了景观健康评价指标体系,制定了评价标准,并分别赋予了各指标相应的权重值,运用综合评判方法,得到了具有动态性、定量性的绿洲景观健康评价结果.结果表明, 研究区景观近10多年来总体的景观健康指数为0.3042,健康等级紧邻“濒危的”级别.该结果较为客观、真实地反映了当前额济纳天然绿洲景观的健康状况,说明近10多年来研究区的景观健康状况与较早时期相比趋于恶化, 发展态势表现出严重的不可持续性.