Reassessment of Holocene vegetation change on the upper Tibetan Plateau using the pollen-based REVEALS model

Previous studies based on fossil pollen data have reported significant changes in vegetation on the alpine Tibetan Plateau during the Holocene. However, since the relative proportions of fossil pollen taxa are largely influenced by individual pollen productivities and the dispersal characteristics, such inferences on vegetation have the potential to be considerably biased. We therefore examined the modern pollen–vegetation relationships for four common pollen species on the Tibetan Plateau, using Extended R-value (ERV) models. Assuming an average radius of 100 m for the sampled lakes, we estimated the relevant source area of pollen (RSAP) to be 2200 m (which represents the distance from the lake). Using Poaceae as the reference taxa (Pollen Productivity Estimate, PPE = 1), ERV Submodel 2 derived relative high PPEs for the steppe and desert taxa: 2.079 ± 0.432 for Artemisia and 5.379 ± 1.077 for Chenopodiaceae. Low PPEs were estimated for the Cyperaceae (1.036 ± 0.012), whose plants are characteristic of the alpine Kobresia meadows. Applying these PPEs to four fossil pollen sequences since the Late Glacial, the plant abundances on the central and north-eastern Tibetan Plateau were quantified using the “Regional Estimates of Vegetation Abundance from Large Sites” (REVEALS) model. The proportions of Artemisia and Chenopodiaceae were greatly reduced compared to their original pollen percentages in the reconstructed vegetation, owing to their high productivities and their dispersal characteristics, while Cyperaceae showed a relative increase in the vegetation reconstruction. The reconstructed vegetation assemblages of the four pollen sequence sites always yielded smaller compositional species turnovers than suggested by the pollen spectra, as revealed by Detrended Canonical Correspondence Analyses (DCCA) of the Holocene sections. The strength of the previously reported vegetation changes may therefore have been overestimated, which indicates the importance of taking into account pollen–vegetation relationships when discussing the potential drivers (such as climate, land use, atmospheric CO₂ concentrations) and implications (such as for land surface–climate feedbacks, carbon storage, and biodiversity) of vegetation change.     

基于区域城市化LUCC的人类生态过程定量研究——以上海市区典型城市化样带为例

借鉴流域研究的范例,根据上海市1987年、1995年和2003年3期Landsat5 TM遥感影像记录的土地利用／覆被数据和有关的社会经济统计数据,运用Rs和GIS技术在上海市中心西南城市边缘建立典型城市化样带。采用生态足迹法分析该样带内人类的生态供给与需求;提出一城市化区域人类生态过程的新研究方法,得出城市化过程中区域的人类生态质量指数与波动指数,并根据模型计算出的指数值,对样带区域总体及其中城乡区域在城市化中的人类生态状况进行了动态分析,以尝试对区域城市化中人类生态过程进行定量化研究。     

基于VAR模型的森林植被碳储量影响因素分析——以陕西省为例

森林作为陆地生态系统最大的碳库,对现在及未来的气候变化、碳平衡都具有重要影响。而对影响森林植被碳库的自然和非自然因素进行研究更是对增强森林的碳汇作用,继而改善生态环境状况意义重大。现有的森林动态模型虽然可以很好的模拟碳储量各影响因子之间的联系,但研究往往集中于小尺度从单一影响因素着手,且由于确定模型输入变量和参数的复杂性,使得这些模型在区域甚至更大尺度上的应用存在着一些困难。因此,运用VAR模型,以陕西省为例,构建森林植被碳储量与病虫害发生面积、木材产量、森林火灾面积、森林抚育面积、人工更新造林面积、降水和温度之间的动态关系,来验证该模型在省级尺度条件下的区域森林植被碳储量影响因素分析中的可行性。结果表明:各变量在5%的显著性水平下呈一阶单整序列并具有长期稳定的均衡关系,VAR模型也通过了平稳性检验满足运行的前提条件。通过脉冲响应和方差分解分析可知,森林病虫害、木材产量对陕西省森林植被碳储量呈现出很明显的负作用,并且贡献度很高,分别为5.61%和4.52%;森林抚育、人工更新造林对碳储量的影响存在一定的滞后期;火灾、温度和降水的冲击给碳储量带来的影响均不明显。模型较好的模拟了各影响因素对陕西省碳储量的影响,且具有一定的现实意义,因此,该模型可应用于省级尺度条件下的区域森林植被碳储量影响因素分析。     

基于校正的CASA模型NPP遥感估算及分析——以河西走廊为例

利用CASA模型估算植被净初级生产力(NPP)应用广泛,但其精度仍然有待提高。基于地理因子回归方法(AMMRR)和地表水分指数(LSWI)对CASA模型的两个关键参数:温度胁迫系数和水分胁迫系数进行校正,再估算NPP并分析了校正对植被NPP及各因子与NPP关系的影响。研究表明:(1)校正能有效提高CASA模型的估算精度,校正后NPP总量为34.29 TgC/a,原CASA模型高估了0.23 TgC/a。(2)研究不仅可以校正地形对NPP的影响,还可以校正平坦地形下人类活动区NPP的影响;在高海拔、地形起伏较大的区域以及人类活动地区,校正对NPP估算影响较大,绿洲区原模型存在高估。(3)校正对生长季的影响大于非生长季;坡度对NPP影响较大,坡度越大原模型高估越多;校正前高估了阳坡NPP,低估了阴坡NPP。     

生态公益林补偿政策对植被覆盖时空格局的影响——以杭州市临安区为例

生态补偿政策绩效评价对完善政策调控和促进植被恢复具有重要意义。分析了临安2001—2015年植被覆盖的时空格局和变化,建立了植被退化地区土地利用变化矩阵。在Arc GIS软件中建立了临安地区归一化植被指数(NDVI)、国家级和省级公益林覆盖边界(重点生态公益林补偿边界)、道路、海拔、中心城镇用地边界、重点森林保护区、河流边界和地形湿度指数的多要素地理空间数据集。采用多元回归模型量化了重点生态公益林补偿政策、自然因素、城市化和其他人类活动对植被覆盖变化的影响。结果表明,2001—2015年间,临安大约有97%的林地呈现出不同程度的退化,其中中等退化程度的林地所占比例最高。多元线性回归模型的结果表明重点生态公益林补偿政策、海拔、河流距离、重点森林保护区距离和中心城镇距离对植被退化有抑制作用,道路和地形湿度指数对植被退化有促进作用。海拔在所有的外部影响因素中对植被退化的影响最大。政策覆盖地区的植被退化面积在每一个退化等级上都小于无政策覆盖地区。生态公益林补偿政策的实施对加强植被的保护,限制不合理的林地利用和改善区域环境质量具有十分重要的积极作用。     

降水量和温度对植被覆盖指数影响的空间非平稳性特征——以新疆伊犁河谷地区为例

多变量空间相关分析多基于时间序列数据,对数据时长与统计要求严格,空间非平稳性特征分析可以利用单期数据分析多变量之间的相关性。通过空间变系数回归模型分析了2006年和2011年的新疆伊犁地区降水量和温度对植被覆盖度指数影响的空间变化特征,利用局部线性地理加权回归(GWR)方法估计得到了回归系数曲面,揭示出变量间相互影响的空间异质性,同时利用线性回归最小二乘估计进行了对比。结果表明:(1)空间变系数回归模型可以用于变量间的空间相关分析;(2)局部线性GWR估计方法明显优于线性回归最小二乘估计;(3)拟合结果表明,伊犁地区降水量和温度对植被覆盖指数的影响具有显著的空间非平稳性特征;(4)模型估计误差是降水、气温之外的地形、地貌及人类活动等多种因素造成的,需进一步研究。方法可为具有空间非平稳性特征变量间空间相关性分析以及植被覆盖指数的空间模拟分布提供思路和方法。     

基于临界慢化模型和长时间序列叶面积指数的植被及其恢复力遥感监测研究——以三峡库区为例

基于临界慢化模型,利用长时间序列叶面积指数(GLASS LAI)数据,进行时间序列分解后,计算了LAI及其时间自相关指数作为指标,对三峡库区植被及其恢复力进行监测,通过案例模型对临界慢化模型精度进行了验证,分析了三峡库区植被及其植被恢复力的时空分布特征,探索基于临界慢化模型的植被恢复力遥感定量估算方法的适用性。结果表明：(1)2000—2018年三峡库区LAI平均值为3.4,重庆段LAI较低,湖北段LAI较高;三峡库区LAI整体呈上升趋势,重庆段LAI呈现降低趋势,显著下降区域占重庆段面积的21.75%,湖北段LAI呈现升高趋势,显著上升区域占湖北段面积的21.22%;(2)2000—2018年三峡库区重庆市北碚区、大渡口区、渝北区植被恢复力较低,宜昌市兴山县、夷陵区、点军区植被恢复力较高;(3)模型精度方面,在两个地质灾害扰动事件中案例模型结果与临界慢化模型结果呈现较高的一致性。本文对三峡库区2000—2018年的植被恢复力进行了定量估算,同时通过案例模型对临界慢化模型在恢复力监测上的有效性进行了验证,为三峡库区制定相应生态环境管理决策提供理论基础,为保障西南地区生态安全提供决策依据...     

基于MaxEnt模式的白头叶猴栖息地评价——以广西崇左白头叶猴保护区为例

针对物种分布格局与其环境变量关系的研究,对于生态廊道规划与环境恢复研究具有重要意义.本文以白头叶猴(Trachypithecus leucocephalus)为研究对象,针对广西崇左白头叶猴国家级自然保护区51个白头叶猴分布点和11个环境变量数据,利用MaxEnt模型(maximum entropy modeling)...     

基于最小累积阻力模型的崩岗侵蚀危险性分区——以安溪县小流域为例

为在风险评价中体现出崩岗侵蚀产生的可能性和空间趋势、分清崩岗防治中的主次区域,本研究以安溪县小流域为研究区,以崩岗为源地,通过最小累积阻力模型构建崩岗扩张阻力面并划分危险性分区。结果表明: 研究区内崩岗周围区域阻力值较低,西北部及东南部阻力值较高,崩岗扩张阻力面形态为岛屿型。依据阻力面将研究区域分为高危险区、较高危险区、中等危险区、较低危险区和低危险区,并由此提出相应的崩岗治理建议。基于阻力面形态提取出鞍部战略点共21个,较低安全区中战略点应作为预防崩岗重点区域。将基于最小累积阻力模型和信息量法的危险性结果进行比较,两者在空间分布态势上一致,证明通过最小累积阻力模型进行危险性分区的结果可靠。     

山地河流浅滩深潭生境大型底栖动物群落比较研究——以重庆开县东河为例

浅滩和深潭是山地河流中常见的河流生境结构。2011年7月,在重庆开县东河上游双河口-杉木桥河段,选择21个浅滩和深潭,调查大型底栖动物,研究影响不同生境中底栖动物组成、分布和多样性的生态机理。结果表明:调查河段浅滩和深潭中大型底栖动物分别为31种和24种,密度分别为450.62 个/m²和86.24 个/m²,生物量分别为2.88 g/m²和0.55 g/m²。浅滩有指示种11种,即纹石蛾(Hydropsyche sp.)、假蜉(Iron sp.)、假二翅蜉(Pseudocloeon sp.)、舌石蛾(Glossosoma sp.)、高翔蜉(Epeorus sp.1)、背刺蜉(Notacanthurus sp.)、Heterocloeon sp、锯形蜉(Serratella sp.)、朝大蚊(Antocha sp.)、等蜉(Isonychia sp.)、溪颏蜉(Rhithrogena sp.)。深潭指示种仅蜉蝣(Ephemera sp.)和黑大蚊(Hexatoma sp.)两种。刮食者为两类生境的优势功能摄食类群。浅滩中滤食者和刮食者比例显著高于深潭,而收集者和捕食者显著低于深潭。两类生境中大型底栖动物群落结构差异显著。浅滩中大型底栖动物的密度、生物量、丰富度指数、Shannon-Wiener 指数、改进的Shannon-Wiener指数均明显高于深潭。受地貌形态、水力特征和冲淤变化规律影响的生境稳定性和异质性差异是导致大型底栖动物群落差异的主要原因。     

Proliferating cell nuclear antigen in normal urothelium and urothelial lesions of the urinary bladder: a quantitative assessment using a true color image analysis system

To evaluate proliferating cell nuclear antigen (PCNA) staining for assessing proliferative activity in routine pathology specimens of urinary bladder, the bladder carcinoma cell line J82 and a total of 122 specimens of normal bladder and urothelial lesions were stained with the antibody clone PC10 against proliferating cell nuclear antigen. In in vitro plateau cultures the proportion of PCNA-positive cells exceeded that of Ki-67-positive cells, and only very few cells were negative. In formalin-fixed tissues, the PCNA staining pattern, which should be confined to replicon units in the nucleus, was optimized by 1 h postfixation in an organic solvent (methacarn). Sections showed positive nuclear staining confined to basal and some suprabasal cells in normal urothelium and grade 1 dysplasias, but more generalized nuclear staining in all other neoplastic lesions. In addition, stromal cells adjacent to invasive tumors showed nuclear positivity in some instances. Using quantitative true color image analysis of sections counterstained with hemalum, the degree of brown staining of the PCNA reaction product is contrasted with the blue staining of the nuclear area. With this method low contrast specific staining not appreciated optically can be reliably detected. Image analysis data confirmed observations made on noncounterstained sections and showed significant differences between grade 1 and 2 dysplasias as well as between grade 1 dysplasia and all grades of papillary tumor. Furthermore, a significant difference in PCNA staining indices was found between grade 1 and 3 bladder carcinomas. The results indicate that PCNA staining using the PC10 antibody is not confined to the proliferative fraction of neoplastic urothelium. In contrast with data from normal tissue and malignant hematological neoplasms, the amount of PCNA is regulated differently in urothelial neoplasms, emphasizing the biological differences between the following two sets: mild dysplasia and moderate dysplasia; mild dysplasia and papillary carcinomas. The use of image analysis to standardize the detection process after controlled staining conditions is advisable in order to provide reliable data. Supported by the DFG project: Knuechel/Urothelcarcinom 263     

Integration of Life Cycle assessment and population balance model for assessing environmental impacts of product population in a social scale case studies for the global warming potential of air conditioners in Japan

Scope  In this study, a dynamic model was built in which LCA and PBM were integrated to quantitatively assess the total environmental impacts induced by the product population in a society over time. Specifically, a determination was carried out concerning how Japan’s air conditioner population is used (lifetime distribution, number of units, etc.) and an assessment was made concerning the Global Warming Potential (GWP) associated with the air conditioner population. Methods  The proposed dynamic model was applied to air conditioners for analyzing the total GWP caused by the air conditioner population in Japan from 1990 to 2010. To create a trend forecast model for future environmental load, scenarios for air conditioner production up to 2010 were formulated and the total GWP from the air conditioner population was predicted. Conducted also were sensitivity analyses whose parameters were air conditioner performance, lifetime and the rate of refrigerant recovery when retired units are processed. Results and Discussion  Applying the PBM to the air conditioner population in 2000, it was found that 81.5 million units consumed 5.94 x 10^p10 kWh in that year, which was a 6.1 % increase in the total annual power consumption in 1990. In both a stationary scenario and a steady growth (1.5% annual increase), it was found that the total GWP would be 27.7% higher than in 1990 under the stationary scenario and 37.8% higher under the steady growth scenario. The improvements in air conditioner performance will have a small effect on reducing the total GWP from that population. Furthermore, in connection with the average lifetime, it was found that the GWP, due to refrigerant releases when units are disposed of, would be relatively large in 2000 and the following years. Conclusions  Thus, shorter product lifetimes will spur a replacement of air conditioners with new units, a situation that will only lead to the reduction of GWP if the recovery rate of refrigerant is to be achieved to more than 50% under the stationary scenario. Recommendations and Outlook  To meet COP3 targets for Japan in 2010 (i.e. to reach the same level as in 1990 for household appliances), our study shows that it will be vital to raise the refrigerant recovery rate. If the number of air conditioners in use remains unchanged, recovery would have to be 45.7%, but under the steady growth scenario it would have to be at least 60.4%. Therefore, it will be difficult to meet COP3 targets unless the refrigerant recovery rate is strongly increased. This method is applicable to assess not only the GWP of air conditioners, but also other environmental impacts caused by a variety of product populations, which will be quite effective for setting targets of products’ performance, policymaking, etc.     

基于MSPA与最小路径方法的巴中西部新城生态网络构建

目前快速城市化导致了生境斑块的日益破碎化,景观之间的连通性不断降低。构建生态网络可以连接破碎的生境斑块,增加绿地景观的连通性,对生物多样性保护具有重要意义。以高度景观破碎化的四川省巴中西部新城为研究区,采用形态学空间格局分析(MSPA)方法,提取出对研究区生态网络构建具有重要生态意义的核心区和桥接区两类景观要素,并选用整体连通性(IIC)、可能连通性(PC)和斑块重要性(d I)等景观指数,分别对核心区和桥接区进行景观连接度评价,遴选出对维持景观连通性贡献最大的10个核心区生境斑块作为生态网络的源地,并根据斑块对维持景观连通的重要性程度将其他核心区和桥接区进行类型划分,以此作为景观阻力的赋值依据,融入消费面模型中,最后采用最小路径方法构建了研究区潜在的生态网络,并基于重力模型对重要生态廊道进行了识别与提取,在此基础上有针对性地提出了生态网络优化的对策。研究结果表明,MSPA方法能够科学的辨识出研究区内对生态保护具有重要意义的结构性要素,例如作为物种栖息地的核心区和物种迁移通道的桥接区,这些要素是生态网络的重要组成部分;景观连通性的计算,明确了研究区景观要素的保护重点,为最小路径方法中的景观阻力赋值提供了重要的参考信息;基于MSPA与最小路径方法的生态网络分析框架综合了现有景观结构性要素识别、连通性分析以及物种潜在迁移路径分析等方法,将景观中潜在的生态源地和结构性廊道的连通性作为构建生态网络的重要基础和主要依据,从而使得生态网络的构建更科学。研究结果可为高度破碎化地区生态网络的构建提供重要的参考与依据,对其他地区生态网络的构建也具有一定的借鉴意义。     

植被、海拔、人为干扰对大中型野生动物分布的影响——以九寨沟自然保护区为例

利用九寨沟自然保护区内8条动物监测样线在2003—2010年的生态监测数据,分析了植被、海拔、人为干扰对大中型野生动物分布的影响,结果显示:1)本监测共记录到保护区内大中型野生动物26种,其中兽类18种,鸟类8种,属于我国Ⅰ级、Ⅱ级保护动物的分别有5种和11种。2)针阔混交林和针叶林是大中型野生动物种类最丰富的两种植被类型(分别有26种和17种),阔叶林和灌丛次之(分别为10种和12种),草地最少(2种)。3)海拔2400 m以下的地方,大中型野生动物种类稀少,为10种,2400—2599 m海拔段物种数增加至20种,之后随海拔上升物种丰富度下降。4)人为干扰显著影响大中型野生动物的空间分布:历史上的人类活动将原生森林植被转化为次生的落叶阔叶林、灌丛和草地,使树正、亚纳和尖盘等地下坡位(相对海拔0—199 m)的大中型野生动物的物种丰富度降低(分别为4、2、2种)。包括旅游活动和交通在内的人为干扰,可能导致附近50m海拔范围内保护动物的缺失,并使下坡位的某些物种向高海拔处移动。生境破碎化则使野生动物的种类组成发生改变,使原有森林内部优势种,如羚牛(Budorcas taxicolor),逐渐被适应能力强的物种,如豹猫(Prionailurus bengalensis)、雉鸡(Phasianuscolchicus)和野猪(Sus scrofa)等所取代,并将长期影响野生动物种群的存活。当前九寨沟自然保护区大中型野生动物的分布是植被、海拔与人为干扰综合作用的结果。     

Analysis of vegetation index changes and driving forces in inland arid areas based on random forest model: a case study of the middle part of northern slope of the north Tianshan Mountains

全球变化背景下的干旱区植被变化受气候变化和人类活动双重影响。定量评价植被变化特征及其驱动机制, 对监测干旱区区域生态环境变化, 促进区域可持续发展有重要意义。由于复杂多样的人类活动难以量化, 有关这方面的研究多局限于植被对气候变化的响应, 而对人类活动影响考虑不足, 导致关于这方面的认识存在较大的偏差和不确定性。该文首先提出与土地利用相关的人类活动量化表征方法; 然后运用多元线性回归模型和随机森林模型中的较优模型, 分析气候变化和具体的人类活动对北天山北坡中段归一化植被指数(NDVI)的影响。主要结果: (1) 2000-2015年期间北天山北坡中段年NDVI总体呈增加趋势; 基于随机森林构建的NDVI与气候因子和人类活动的模型拟合精度明显优于多元线性回归模型, 其决定系数(R²)至少提高了24%; (2)研究期内与耕地有关的人类活动对北天山北坡中段NDVI分布及时空变化的影响呈增加的特征, 在2000-2015年期间人类活动对NDVI变化的贡献率为0.59, 超过了气候因子。该项研究为气候变化和人类活动对植被的影响研究提供了新思路, 也为干旱区生态环境保护和恢复提供了科学依据。     

样本量与研究范围变化对MaxEnt模型准确度的影响——以黑白仰鼻猴为例

MaxEnt模型是过去几年最为流行的物种分布预测模型之一。针对一些濒危物种、入侵种和模拟数据的研究表明,MaxEnt模型均能在小样本的分布数据下得到较准确的预测结果。此外,研究范围的变化也会影响MaxEnt模型的构建。 然而,基于动物的实际分布数据来评估MaxEnt模型的研究甚少。 我们以黑白仰鼻猴 (Rhinopithecus bieti)为例,以11个猴群的分布数据为训练数据（样本量从1到10个猴群）,在不同研究范围内构建MaxEnt模型,通过其它5个的猴群分布数据验证,分析样本量和研究范围变化对模型准确度产生的影响。 结果表明,随样本量和研究范围增大,MaxEnt模型准确度及稳定性都有增加。 此外,研究范围变化对模型准确度有一定影响。 应用Maxent进行物种分布预测时,训练数据应尽可能涵盖该物种可能出现的全部环境梯度。构建模型所需的背景数据点选择,应与建模使用的物种出现点形成有效对照。     

基于土地利用模拟预测模型分析的城市绿色空间发展多情景模拟及建设时序研究——以湛江市中心城区为例

城市绿色空间是未来中国城镇战略发展的重要生态空间载体。城市中心城区的绿色空间生态系统服务价值可作为未来城市生态空间规划的重要依据。生态服务系统之间的权衡或协同关系可通过不同土地利用方式和利用强度表征显现。通过对湛江市中心城区绿色空间应用土地利用模拟预测(PLUS)模型进行自然发展情景与国土空间规划情景双情景下2035年土地利用变化模拟,采用当量因子法及热点分析对生态系统服务价值及其高低值在空间上的聚集程度进行分析,与人类活动强度空间分布进行叠置,得出国土空间规划政策下湛江市中心城区城市绿色空间发展优先级分区,优先化解建设用地与绿色空间发展矛盾,为规划政策提供空间政策的量化数据基础,为其可行性实施、时序安排及预期结果提供数据支撑与建议。结果表明：(1)规划政策情景与自然发展情景未来土地利用模拟结果相比,耕地、林地增多,整体水域得到有效保护,建设用地蔓延受到抑制。(2)生态系统服务价值在2035年规划政策情景>2020年实际情景>2035年自然发展情景,分别约为12.22亿元、11.89亿元、10.53亿元,规划政策情境下生态系统服务价值总量较自然发展情景下提升约1.69亿元,...     

基于空间距离指数的中国西北干旱内陆河流域生态敏感性时空演变特征——以石羊河流域为例

生态敏感性是生态系统对自然环境变化和人类活动干扰的反映程度及生态环境问题发生难易程度和可能性大小的重要因素之一。以中国西北地区典型的干旱内陆河流域-石羊河流域为例,通过借鉴前人研究成果及实地调查研究,将石羊河流域生态敏感性分为生态风险敏感性、水土流失敏感性和生物多样性敏感性三个方面,并系统构建生态风险敏感性指数、水土流失敏感性指数和生物多样性敏感性指数三个定量评价指标,对石羊河流域综合生态敏感性进行研究。并通过格网编码、圈层分析,探讨近30年石羊河流域生态敏感性的时空变化。研究结果表明:(1)1987—2016年间石羊河流域生态敏感性总体上逐年降低,综合生态敏感性指数(Comprehensive ecological sensitivity index,CESI)值从1987年的1.143上升到2016年的1.287,反映出流域生态环境当前还是向着可持续发展的方向发展;(2)流域生态敏感性整体偏高,常年极度敏感区和常年重度敏感区占流域总面积的42.26%。此外,敏感性空间分异明显,流域上游及下游荒漠区敏感性相对稳定,中下游绿洲区敏感性波动变化较为频繁,且波动变化区占总面积的51.24%,这表明流域生态敏感性与人类活动及工农业生产有较为密切的关系;(3)目前流域生态敏感性整体趋于好转,但局部地区有恶化的趋势,敏感性波动降低的区域面积为11693.57km~2,占流域总面积的28.82%,敏感性波动升高的区域面积为9099.66km~2,占流域总面积的22.43%,这表明一方面在国家宏观政策的引导下,当地在生态环境保护方面做了大量工作,另一方面也表现出在全球生态环境逐渐恶化的大背景下,当地的生态环境治理工作仍然任重道远。     

Mixtures of Berkson and classical covariate measurement error in the linear mixed model: Bias analysis and application to a study on ultrafine particles

The ultrafine particle measurements in the Augsburger Umweltstudie, a panel study conducted in Augsburg, Germany, exhibit measurement error from various sources. Measurements of mobile devices show classical possibly individual–specific measurement error; Berkson–type error, which may also vary individually, occurs, if measurements of fixed monitoring stations are used. The combination of fixed site and individual exposure measurements results in a mixture of the two error types. We extended existing bias analysis approaches to linear mixed models with a complex error structure including individual–specific error components, autocorrelated errors, and a mixture of classical and Berkson error. Theoretical considerations and simulation results show, that autocorrelation may severely change the attenuation of the effect estimations. Furthermore, unbalanced designs and the inclusion of confounding variables influence the degree of attenuation. Bias correction with the method of moments using data with mixture measurement error partially yielded better results compared to the usage of incomplete data with classical error. Confidence intervals (CIs) based on the delta method achieved better coverage probabilities than those based on Bootstrap samples. Moreover, we present the application of these new methods to heart rate measurements within the Augsburger Umweltstudie: the corrected effect estimates were slightly higher than their naive equivalents. The substantial measurement error of ultrafine particle measurements has little impact on the results. The developed methodology is generally applicable to longitudinal data with measurement error.     

黑河中游湿地不同恢复方式对土壤和植被的影响——以张掖国家湿地公园为例

湿地是自然界最富生物多样性的生态景观和人类社会赖以生存和发展的环境之一,对维护生态系统功能和区域生态安全有着重要意义。为阐明不同湿地恢复方式对土壤和植被的影响,以黑河中游地区张掖国家湿地公园为研究对象,比较了自然恢复方式、恢复利用方式和恢复保护方式下植物多样性、植物生长状态、土壤pH、盐分、容重、水分含量、有机碳、全氮、全磷、速效氮、速效磷的变化特征,研究结果表明:在自然恢复方式下,湿地各层土壤全磷、土壤速效磷、土壤速效氮、物种多样性值最高,反映出自然恢复方式可能成为干旱区土壤磷固存的有效手段,适当干扰可能成为干旱区提高物种多样性的有效方法;恢复保护方式下,湿地植物多度最高165.67±25,表明恢复保护方式有助于植被的生长繁殖;恢复利用方式下,湿地各层土壤含水量、土壤有机碳、土壤全氮、植被盖度值最高,土壤盐分含量、土壤pH值最低,湿地物种多样性较高。表明恢复利用方式可以有效降低湿地土壤盐分,提高土壤碳、氮含量的潜力,适当人为管理可能成为干旱区湿地恢复过程中提高湿地物种多样性的有效管理方法。该研究结果对于干旱区湿地恢复、保护与重建的效应评估和恢复方式的选择提供一定的理论支持和决策参考。