城市化过程中都市农业景观变化及其生态安全评价——以西安市为例

快速城市化过程中都市农业景观变化及其生态安全研究是城市化区域生态安全和可持续发展研究的重要课题.构建都市农业景观生态安全评价指标与方法,探讨城市化对都市农业景观生态安全的影响具有重要的科学意义.以西安市为例,应用GIS和RS技术方法,结合"压力-状态-响应"(PSR)模型建立了都市农业景观生态安全综合评价指标体系,通过提取1999、2006和2013年的农业景观类型信息,定量分析了都市农业景观变化特征、动态评价了都市农业景观生态安全过程.结果表明:1999-2013年西安市农业景观结构变化剧烈,景观斑块数量增加、平均斑块面积减小,聚集度变差,景观趋于复杂化、破碎化,耕地、林地面积显著减少,园地面积增加.城市化的快速发展导致都市农业生态安全压力指数由0.43上升为0.59,生态安全状态指数由0.73降至0.28,生态安全响应指数则由0.26上升为0.77,生态系统服务价值下降;城市化过程带来的景观压力指数上升以及景观状态指数下降,使得都市农业景观生态安全综合指数由0.56先下降为0.4,后上升到0.48.城市化过程中的都市农业景观生态安全评价可以为都市农业可持续发展、土地可持续利用管理和科学决策提供依据.     

湘西洛塔岩溶水的综合开发与持续利用

洛塔以屋檐洞地下河系为主,地下水资源丰富,地表水缺乏。采用修建溶洼水库、地下河出口和岩溶泉围堰、堵地下河引水的开采方法,在深埋大于200m的地下河内开凿引水隧道,引水灌溉并供人畜饮用,取得了良好的效益。通过对表层岩溶带地下水的开发,解决了分散居民长期困扰的生活用水问题。根据区内水资源分布特点,总结出高洼堵洞修建溶洼水库;斜坡谷地堵截引水;河间谷地建立梯级电站开发水能资源;发展林业,增加森林对地下水资源调蓄能力的水资源持续开发利用模式。      

河岸带生态系统综合评价指标体系研究

河岸带是水陆交错带,其生态状况对河流生态系统有着很大的影响。河岸带生态系统综合评价包括:结构稳定性评价、景观适宜性评价、生态健康评价、生态安全性评价等。建立合理有效的河岸带生态系统综合评价指标体系是河岸带生态系统综合评价的基础。河岸带生态系统综合评价指标体系分为4个层次:总目标层、子目标层、准则层和指标层。     

基于DPSIRM框架模型的高原湿地生态安全评价

综合考虑高原湿地生态安全的资源、 环境、 生态、 社会、 经济等影响因素, 以驱动力-压力-状态-影响-响应-管理（DPSIRM）框架模型建立高原湿地生态安全DPSIRM评价指标体系, 采用灰色关联法对各评价指标赋权重值, 运用集对分析法建立评价模型, 对威宁草海2011 - 2016年的湿地生态安全进行评价研究。结果显示： 人口自然增长率、 单位工业产值废水排放量、 生活污水排放量、 化肥施用强度、 农药施用强度、 人均水资源量、 物种多样性、 水土流失率、 物质生产、 湿地面积退化率、 污水处理率、 物质生活指数、 环保投资指数和政策法规实施力度等是影响威宁草海湿地生态安全的主要因素; 威宁草海湿地生态安全逐渐转好, 2011 - 2012年草海湿地生态安全属于不安全等级, 2013 - 2016年属于临界安全等级; 从各子系统情况看, 驱动力子系统为较安全等级, 压力、 状态、 影响、 响应和管理子系统均为临界安全等级, 响应子系统为不安全等级, 成为影响威宁草海湿地生态安全的重要系统。研究成果可为威宁草海湿地的生态安全和环境建设提供科学参考。     

基于指数模型的浙江省湿地生态安全评价研究

在对浙江省湿地资源现状分析基础上,从生态效益、经济效益和社会效益三个方面,建立了湿地生态安全评价指标体系,并采用熵值法指数模型,对浙江省湿地生态安全进行评价。研究表明:浙江省湿地生态安全的总效益指数、生态效益指数、经济效益指数和社会效益指数均呈逐年上升趋势,且经济效益的增长速度高于生态效益和社会效益的增长速度;而生态效益较低,湿地生态环境存在一定风险,在平衡生态、经济和社会多种效益的同时,须重点提升湿地的生态效益。建议从沿海滩涂湿地保护、动态监测机制、公众参与机制、立法保障等方面来保障湿地生态安全。研究成果可为浙江省湿地生态安全与环境保护提供参考。     

区域土地生态安全演化研究——以杭州为例

在对土地生态安全及其相关概念进行界定的基础上,探讨了区域土地生态安全评价的方法。以浙江省杭州市为例,将土地资源生态安全作为评价目标层,从土地自然生态安全、土地经济生态安全、土地社会生态安全3个因素层着手,根据PSR概念模型选取了18项对区域土地生态安全有重要影响的指标,建立起符合区域特征的土地生态安全评价指标体系;应用层次分析法确定各指标的权重,采用相关数学方法计算出杭州市2000～2006年各评价指标的安全指数,结合综合评价法对杭州市2003～2009年间的土地资源生态安全状况予以综合评价。     

国产高分影像在矿业城市生态安全性评价中的应用——以黑龙江省七台河市为例

为了实现矿业城市生态安全性评价,利用BJ2、GF1、ZY3等国产高分辨率卫星影像数据,采用遥感技术手段,基于GIS平台,构建景观安全评价体系。通过获取2017年度研究区内各土地资源类型分布现状数据,进行景观指数（破碎度、分离度、优势度、干扰度、脆弱度、生态风险度）计算,逐网格剖析后采用普通Kriging插值法（半变异函数）对研究区域的景观生态安全度进行定量分析与评价。结果表明：研究区内大部分地区景观生态安全处于中、中高和高水平,面积为538 951.58 hm²,占研究区面积的86.75%,呈现由矿产资源集中开采区向其外部、平原区向低山丘陵区安全等级逐渐升高,生态环境逐渐转好的趋势;低、中低安全区总面积为82 342.18 hm²,占研究区面积的13.25%,景观生态安全仍存在较大问题,需引起地方政府关注。     

丘陵型水库地质灾害危险性模糊综合评判——以辽宁省西丰县诚信水库为例

运用模糊综合评判法对丘陵型水库地质灾害危险性进行分单元评价,以辽宁省西丰县诚信水库为例,建立了丘陵型水库地质灾害危险性评价指标体系,利用层次分析法确定评价因子的权值,运用两级模糊综合评判法对地质灾害分区进行定量评价。根据最大隶属度原则得出每一单元的评价结果。     

三峡工程库区迁建城镇新址地质环境质量综合评价与对比

通过建立地质环境质量综合评价指标体系,运用灰色聚类方法,对三峡工程库区九座迁建城镇新址的地质环境质量进行了综合对比分析,划分出三个质量等级。地质环境质量等级反映了迁建城址环境组成要素与人类工程活动和社会经济发展的适宜程度。单要素地质体质量,城市综合灾度和自然资源优势度是主要的影响因素。     

岩溶地区旅游生态安全评价及趋势分析——以广西为例

岩溶地区拥有丰富的旅游资源,但是生态环境相对脆弱,根据岩溶地区旅游发展的特点,以"压力-状态-响应"（PSR）模型为基础,同时从生态安全的概念出发,涵盖生态风险、生态健康和生态足迹指标,建立了岩溶地区旅游生态安全评价指标体系。调整的主要指标包括:土地压力指标、旅游经济密度、年平均气温和年平均降雨量指标、旅游空间密度、游客密度指数、旅游收入指标等。采用综合指数法和熵权法,分别引入2012年和2007年两年的数据,对广西岩溶地区旅游生态安全的现状、发展趋势及变化趋势的内在原因进行了分析。实证结果表明:（1）从现状评价看,2007、2012年广西岩溶地区旅游生态安全水平总体较低,处于安全级别的城市主要位于广西中部区域,其他城市则处于不安全级别;（2）从影响指标看,经济状态和旅游生态状态对当地的旅游生态安全影响较大;（3）从变化趋势看,广西岩溶地区旅游生态安全状态逐渐好转,广西中部地区保持安全状态,紧邻广西中部地区的地市处于持续危险区域,但综合指数呈上升趋势;梧州和贵港两个位于广西东部的城市同样处于持续危险区域,但是旅游生态安全综合指数呈小幅下降趋势;（4）旅游生态安全状态和趋势与岩溶分布没有显著的相关关系。      

基于3S技术的岩溶地区城市景观生态安全评价——以贵阳市为例

基于景观生态学理论,借助多时相遥感数据与GIS空间分析技术,运用“压力-状态-响应（press-state-response,PSR）”模型,构建岩溶地区城市景观生态安全评价体系,通过空间叠加分析得到2000年和2013年贵阳市城市生态安全等级分布图,并就其空间分布规律与演化特征进行了对比分析,结果表明:2000年、2013年贵阳市城市生态安全指数均较低,2000年处于安全级别以上的值为3.04,2013年处于安全级别以上的值下降到1.78,在空间分布上呈西南向东北递增的趋势;在2000-2013年间,景观生态安全指数除湿地以外其他景观类型均呈现明显的下降趋势,其中农田恶化较为明显,湿地是唯一改善的景观类型。研究时段内贵阳市景观生态安全状况处于恶化趋势,因而建议在今后的城市规划与建设中应优化土地利用格局,以提高城市景观生态安全水平。      

喀斯特地区水资源安全评价模型构建及其应用——以贵州省为例

为探讨地下水资源丰富而地表水资源短缺的喀斯特地区水资源安全评价问题,以典型喀斯特地区贵州省为例,构建了喀斯特地区水资源安全评价指标体系,将熵权法与模糊综合评价模型相结合,从空间和时间上对贵州省9个州(市)2005-2014年水资源安全进行定量评价,结果表明:贵阳、黔东南、铜仁地区水资源安全处于良好等级,遵义、黔南、毕节、黔西南处于一般等级,安顺、六盘水处于差等级;2005-2014年,贵州省水资源安全相对稳定,都处于一般等级,但水资源安全呈现上升的趋势,这是由于贵州省近年来高度重视生态环境保护的结果。随着生态环境与经济发展矛盾的加剧,贵州省要更多地注重水资源供水安全指标的管理,调整产业结构,使经济、社会效益逐渐成为生态效益的补充和实现形式。      

评价生态系统健康的指标

随着世界主要生态系统的急剧恶化, 迫切需要开发出可操作的生态系统健康指标, 科学掌握生态系统健康状况的变化, 以便及时改善生态系统状况, 实现自然与人类的可持续发展. 综述了生态系统健康定义的历史沿革, 回顾了评价生态系统健康的各类指标, 并以Costanza的定义为例, 指出要评价健康必须从多个尺度对系统的活力、组织和恢复力进行综合测量, 进一步介绍了如何根据该定义构建指标体系. 最后, 以Ulanowicz的信息指标为例, 说明如何从系统层面评价生态系统健康, 提出了用信息指标评价生态系统健康的潜力.     

湖南洛塔饱水岩溶带地下水动态分析

湖南洛塔为一典型的溶丘洼地型岩溶区.本文利用近几年水环境监测资料,进行饱水岩溶带地下水的动态研究,认为影响岩溶地下水动态变化特征与降水、生态环境和土地覆盖程度等因素相关.降雨强度与地下水动态变化量呈正相关关系;植被、土壤的覆盖程度与地下水的动态变化幅度、降雨动态滞后时效性呈正相关关系.     

湖南洛塔岩溶山区水土流失影响因素分析

水土流失是一个全球性的灾害问题,严重的水土流失不仅导致侵蚀区土壤退化、土地资源遭到破坏、岩溶石山区石漠化,而且还会通过淤积河道、污染水质等过程来破坏下游地区的生态环境。本文根据湖南洛塔岩溶山区不同生态环境水土流失监测成果,对岩溶山区水土流失影响因素进行分析,为湖南湘西及西南岩溶石山地区石漠化治理与生态建设,有效控制水土流失,实现生态系统可持续发展提供了理论依据。      

西北干旱区地下水生态功能评价指标体系构建与应用

西北干旱区降水稀少、蒸发强烈,水资源紧缺,自然湖泊湿地、天然植被绿洲和土壤盐渍化程度对地下水生态水位具有强烈依赖性,因此,西北干旱区地下水生态功能评价指标体系构建成为一个重要课题.本文基于对干旱区不同类型生态状况与地下水位埋深之间关系的机制研究,构建了以浅层地下水埋藏状况为核心要素的"西北干旱区地下水生态功能评价指标体系",它由地下水对自然湿地景观维持性、天然植被绿洲维持性、农田土地质量维持性及其隶属的6项要素指标构成;在石羊河流域中、下游平原区应用结果表明,该套指标体系可为西北干旱区地下水功能评价提供参考,同时还表征石羊河流域中、下游平原区地下水生态功能脆弱,生态功能较弱和弱的分布范围占示范应用区总面积的87.86％,地下水生态功能强、较强分布范围仅占5.07％.由此可见,进一步提高西北干旱区地下水生态功能保护能力刻不容缓.