
研究我国草地植被生长季始期及末期对极端降水事件变化的响应是理解区域陆地生态系统生产力历史和未来变化机制的关键.本文利用草地、物候和极端降水数据,辅以Sen趋势分析和Pearson相关分析法研究了1986-2015年我国不同极端降水指标变化趋势及其对草地物候影响.结果表明,(1)我国极端降水事件的水量和强度都有显著增加的趋势,从空间分布来看,西部特别是西北地区有较明显增长.(2)草地植被生长季始期与长时序低温事件、持续干旱事件和极端强降水事件之间有显著相关性.(3)草地植被生长季末期与极端强降水,长时序极端干旱、湿润之间具有显著相关性.此研究对科学分析极端降水变化及其对植被物候的影响,促进植被生态恢复,制定行之有效的防灾减灾措施、构建稳定的生态屏障具有指导意义.
高质量的生态格局构建有助于维护区域生态安全,提高区域的生态环境承载能力,进而为区域提供更好的生态服务和生态产品,进一步改善人居环境.本文以西安市行政辖区为研究区域,评价其生态系统服务功能重要性、生态脆弱性,筛选>1平方公里的生态极重要、极敏感的斑块作为生态源地;选取坡度、土地利用类型以及距道路、居民点、水体、自然保护地的距离等因子,评价形成综合阻力面,采用最小累积阻力和重力模型,识别潜在的生态廊道和关键节点,进而确定西安市生态格局.研究结果表明,西安市的生态源地主要集中分布在南部秦岭山区,连接各个生态源地共形成23条重要的生态廊道,34个重要生态节点,构建西安市"一屏一带七廊多节点"的生态格局.
本研究基于GIS软件的空间分析工具,通过选取适宜松桃县的耕地质量等别评定基本参数、评价指标体系及权重,采用"因素法"对2019-2020年度新增、减少类耕地及质量建设耕地等别变化范围进行评定.结果表明,2019-2020年,松桃县减少耕地面积871.02 hm2,新增耕地159.91 hm2,新增耕地等别集中在9~11,质量建设耕地226.26 hm2;与"三调"统一时点耕地质量等别成果对比,提升0.01等别.基于本次耕地质量等别成果动态更新,以期为地区实现耕地资源信息的社会化服务及自然资源数量质量并重管理提供参考.
国土综合整治修复是国土空间规划的重要内容,全域土地综合整治也是自然资源部门的一项重点工作,整治修复潜力评价和综合整治修复分区是工作关键.本研究梳理了市县级国土空间规划国土综合整治修复主要内容,界定了国土整治修复空间类型,提出了整治修复潜力评价和适用不同情景的综合整治修复分区方法,为国土空间规划和全域土地综合整治专项规划提供关键技术依据.
植被覆盖度是植物群落覆盖地表状况的一个综合量化指标,植被是影响生物多样性的重要因素,基于空间异质性与生物多样性之间的关系,利用遥感和GIS技术并综合生境、景观及干扰对空间异质性的描述来探索生物多样性丰富程度相对量的评估方法对生物多样性空间格局进行评估,并分析植被覆盖度对生物多样性的影响.结果表明,研究区生物多样性呈现明显的空间异质性格局,位于研究区东部、南部以及边界上的部分区域,且相对集中.植被覆盖度对生物多样性在一定值的范围内有显著提高作用,但当植被覆盖度超过这个范围后,植被覆盖度对生物多样性的影响变为缓慢,当植被覆盖度达到更高的值时,会抑制生物多样性;因此自然植被比例的高低是影响生物多样性空间格局的重要因素,对于生物多样性的保护也具有重要的实践意义.
水资源是人类生存必不可少的自然资源.基于经济学的视角探讨水资源的经济价值和生态价值是科学保护水资源的基础,对于水资源的实际保护具有重要意义.本文分析了相关研究成果,概述比较了当前水资源价值的估算方法,最后结合市场水价法和当量因子法对长沙县金井镇的水资源价值进行实证研究,以期总结得到一套科学易操作的水资源综合价值的核算方法思路,为水资源价值核算提供可应用的建议.
盐碱土是全球耕地的重要组成部分,由于土壤含盐量、碱化度的增加,土壤的理化结构变差、保水保肥能力降低.改良盐碱土是促进土壤利用、提高土壤农业生产能力及土壤综合效益的重要方法之一.木醋液作为富含有机酸类物质的改良剂在盐碱土改良方面具有独特优势,关于木醋液直接作用于作物来影响作物产量、品质的研究较多,但是对土壤尤其是盐碱土改良作用系统研究较少.本文通过综合分析近年来木醋液在盐碱土理化性质、养分利用、碳氮循环和微生物作用方面的研究进展,总结了木醋液在盐碱地改良中的潜在作用机制,并对木醋液在盐碱地的研究、应用前景进行展望,以期为木醋液资源回收利用和盐碱地的生态治理提供思路.
城市化进程推动了社会经济发展,同时引发了污染、内涝等城市问题.城市化最直观的表现形式之一是土地利用变化,其与城市地表降雨径流变化之间的关联是本文关注点.本文以济南市中心城区为研究对象,利用分辨率优于2.5 m的2015、2020年地理国情数据,分析其土地利用变化情况,选择SCS(Soil Conservation Service)模型模拟计算研究区地表降雨径流.在参阅大量文献基础上,本文提出实验区反映地表下垫面单元产流能力的核心参数CN值,与高分辨率地理国情数据建立直接映射,来计算雨量充沛的两个时间节点的地表降雨径流.最后,本文利用地理探测器分析土地利用类型对地表降雨径流系数变化的影响,得出不透水面、未利用地、林地、草地的相互转换是影响城市地表降雨径流的主要因素.
本研究以城市近郊的贵阳市花溪区为例,在分析农业资源现状的基础上,以可持续发展理论和生态-经济-社会耦合理论为基础,通过农业资源可持续利用评价,分析花溪区农业资源可持续利用的区域差异,根据不同的区域特点将花溪区划分为三个功能分区:高端农产品基地、特色优势农产品基地、生态农业基地,以期能均衡城市发展和农业生产,为今后喀斯特地区近郊都市农业可持续发展提供参考.
以云南省16个地级城市为研究区域,基于2000-2017年6个时间段的遥感影像、GDP、人口等数据,通过城市面积、扩展面积、扩展速度、扩展强度、用地增长弹性系数、空间扩展类型、紧凑度等7个评价指标来揭示云南省近20年城市扩展空间演变规律.结果表明,(1)空间格局上,在这17年间城区规模呈直线攀升,且城市扩展呈现出明显阶段性和地域差异性.(2)用地效益上,城市用地增长弹性系数均大于最优值,城市土地的扩展远大于城市人口的增长,二者出现不协调.(3)扩展类型上,在2000-2010年基本为外延型扩展,2011-2017年内部填充型扩展城市增多.(4)空间形态上,城市紧凑度呈现出"西高东低"的特征,而时间进程上表现为西南部地区先降后升,东部地区逐渐提升.
道路系统作为城市生态系统的重要组成部分,承担着生态廊道的重要职能.植物与环境间有着密切而复杂的联系,城市道路的土壤重金属直接影响着植物生长.本研究选取了泰兴市位于不同功能区的5条城市道路进行土壤重金属污染综合评价,同时选取各研究区域共有的10种典型的行道树为实验材料,对引起叶经济谱性状变化的土壤重金属环境进行研究,并提出针对重金属污染的行道树适应性评价方法,以及道路植物配置优化策略.
为了探求快速城市化背景下城市生境质量对生态协调发展的影响,基于InVEST模型对武夷山地区生境质量时空演变进行分析.结果表明,2010-2020年,生境质量为高级的地区由95.43%下降到88.92%,中等生境质量所占的面积由3.67%升到9.54%,生境退化区域具有显著的空间聚集性特点.武夷山生境质量总体保持相对较好,映射出近年来生态保护措施的成效较好.研究结果对于武夷山地区在权衡发展和保护之间寻求最优自然资源管理和经济发展模式提供理论决策依据.
本文以赣南苏区安远县为例,从生态、地形、土壤、气象、重金属污染、交通和灌溉等方面选择了11项指标,构建评价体系,对耕地后备资源进行评价分析.研究结果表明,通过评价分析,可以准确地掌握安远县宜耕后备资源的类型、数量、面积及空间分布特征,为安远县土地资源合理开发利用提供了重要的参考依据,也为安远县实现土地利用结构调整提供了科学依据.
以兴国县村域为单元,从耕地数量、质量和生态三个维度构建指标体系,运用生态位适宜度模型、改进CRITIC法和综合指数法开展耕地"三位一体"综合评价,并分析其空间分异特征.同时,运用三维魔方法划分耕地保护分区,并提出不同的保护利用措施,以期为耕地保护动态监管政策制定和国土空间规划的编制提供技术支撑.
研究老山林场天然次生林目标树抚育前后的直径结构特征及动态变化规律,为该地区林分经营提供理论指导.本研究基于实测的31块标准地调查数据,以老山林场5种主要林分类型(杉木纯林、针叶混交林、针阔混交林、硬阔叶混交林、阔叶混交林)为研究对象,采用Weibull、Logistic和Cauchy分布概率密度函数对抚育间伐前后的林分直径分布进行拟合,对比分析林分直径分布及其变化规律.结果表明,(1)抚育后,5种林分类型的平均胸径和平均树高都得到提高,针叶混交林和硬阔叶混交林增加的幅度最大.(2)对比抚育前后的分布函数拟合效果,Weibull分布函数更适合于拟合杉木纯林(R2最大分别为0.85、0.79),Cauchy分布函数则在阔叶混交林中拟合表现较好(R2最大分别为0.96、1.00).目标树抚育间伐调整了研究区的林分直径结构和树种组成,为老山林场的科学合理经营提供借鉴.
受高海拔和高原气候的影响,高寒草甸极易发生退化,且草地生态系统对水源涵养、土壤保持、防风固沙、生物多样性等生态系统服务功能有重要影响,在保障区域生态安全格局和响应全球气候变化等方面发挥着重要的作用.达日县具有典型的高寒草甸生态系统,本研究基于达日2015-2020年草地生态监测数据、遥感影像数据、大气监测数据、土壤监测等数据,运用遥感解译、空间分析、水量平衡方程、土壤流失方程、修成风蚀方程、INVEST模型等方法,分析草地退化,评价草地生态系统服务功能,划分主导生态功能分区,对生态修复单元划定进行研究,结果显示,(1)达日生态主导功能以水源涵养和生物多样性及土壤保持为主;(2)中重度退化草地近草地总面积的40%;(3)共划分7个生态修复单元:夏曲流域草地退化修复单元、昂苍曲流域草地退化修复单元、吉迈河流域草地退化修复单元、黄河沿岸草地退化修复单元、达日河流域综合修复单元、柯曲流域综合修复单元、尼曲流域草地退化修复单元.研究结果将为高寒草甸退化地区生态修复提供方向.
民权黄河故道国家湿地公园是河南省的重要湿地资源,且生态景观资源与动植物资源丰富.为了检验公园2014-2020年建设成果,本研究基于层次分类法,对研究区2013-2020年5期Landsat 8遥感影像进行分类处理,得到了不同时期的湿地资源分布情况;根据动态度模型与马尔可夫模型进行时空动态变化分析;结合其变化驱动因子,为湿地的治理与恢复提供一定依据.结果表明,研究区地类变化主要受人为因素影响,变化速度较慢,整体呈现出湿地内部相互转化及湿地与非湿地相互转化并存的特点.应该合理管理水产养殖产业,控制养殖池塘面积,合理处理废弃养殖场,降低对生态环境的影响;继续推进湿地修复工作,使各个分区协调发展.
随着鄂州市城市建设的发展,特别是鄂州花湖机场物流配套的建设,用地需求激增,对矿集区进行地面塌陷易发性评价尤为必要.本文针对鄂州市最有代表性的地面塌陷发育特点,选取采空区影响范围、地质构造、岩溶发育特征、覆盖层厚度、水文地质条件5种因子,利用ArcGIS平台和信息量模型,对鄂州市矿集区地面塌陷进行易发性评价.结果表明,评价中地面塌陷高易发区面积54.51 km2,占研究区的31.62%,主要分布在泽林镇中心城区和汀祖镇丁坳村、刘显村;实际验证该区域已发生28处地面塌陷,占鄂州地面塌陷的93.33%.评价结果可以为矿集区地面塌陷防治和建设规划提供参考.
本文采用多因素综合评价法得出不同区域开发区土地集约度分值,在此基础上引入障碍度模型研究影响宁夏不同区域开发区土地集约利用的障碍因素.结果表明,(1)宁夏开发区土地利用类型以比较集约和一般集约为主,各区域开发区土地集约利用水平差异较大,北部绿色发展区>中部封育保护区>南部水源涵养区.(2)制约北部绿色发展区开发区土地集约利用水平的主要障碍因素是投入产出效益、土地利用监管绩效;制约中部封育保护区开发区土地集约利用水平的主要障碍因素是土地利用程度;影响南部水源涵养区开发区土地集约利用水平的主要障碍因素是土地利用强度.
为探究云南自由贸易实验区土地利用和景观格局变化特征,协调经济发展和生态保护,促进土地资源高效可持续利用.本文通过ArcGIS 10.6、Fragstats 4.0、IDRISI 17.0以自贸区2010、2015、2020年三期遥感影像为数据源,研究分析其土地利用变化和景观格局时空演变特征,并利用CA-Markov模型,模拟预测2025年土地利用类型和景观格局.研究表明,(1)三个片区土地利用结构变化为建设用地增加,林地、耕地和未利用地减少,草地和水体基本保持不变.(2)在研究期前期,建设用地主要来源于林地和耕地,后期为未利用地,并加大对生态环境的保护力度.(3)在发展过程中,其整体景观破碎度逐渐降低,但连通性和集聚度逐渐加强,生物多样性减少;耕地、林地破碎化程度加重,聚集度和景观优势不断下降,并转换为建设用地;随着人类干扰因素不断增强,建设用地优势表现明显,聚集度高,区域景观自我调节能力增强,景观空间结构更加稳定.