滨海城市生态用地管理与保护研究——以天津市为例

随着城市化进程加快,滨海城市生态环境问题日益严重,保护和管理滨海城市生态用地愈加重要。利用天津市2000年、2006年和2010年三期TM遥感影像,以GIS技术为支撑,运用生态用地敏感性评价法,将天津市生态用地划分为水域保护用地、林木保护用地和盐田保护用地。研究表明:近10年来,天津市生态保护用地变化相对稳定,略有增加态势;水域生态保护用地所占比重大于林木生态保护用地和盐田生态保护用地;盐田保护用地和林木保护用地的面积变化动态度高于水域生态保护用地。     

基于GIS的特色小镇生态敏感性研究——以山东营丘镇为例

生态敏感性评价是制定生态环境规划、区域环境政策的重要依据。文章利用生态敏感性相关理论,在营丘镇调研数据和影像遥感数据基础上,选取高程、坡度、水域、用地类型、道路交通5个敏感因子,构建评价指标体系;运用层次分析法确定各敏感因子权重;利用GIS多因子加权叠加法对山东营丘镇生态敏感性进行综合评价,得到营丘镇生态敏感性的空间分布。结果显示:区域生态敏感性的空间分布存在较大差异,敏感程度总体较高,极敏感区、高敏感区、中敏感区、低敏感区、非敏感区分别占总面积的10.09%、12.50%、25.57%、32.24%、19.60%。研究营丘镇的生态敏感性,并进行生态功能分区,提出分区保护和城镇规划建设措施,既满足发展需要,又能将生态环境影响最小化,保证营丘镇生态环境可持续发展。     

鲁西北农业小镇生态敏感性评价研究

区域可持续发展的基础是生态环境的可持续,生态敏感性评价是制定区域环境政策、区域规划布局的重要依据。本文在RS和GIS技术支持下,以遥感影像和生态环境调查数据为基础,选取高程、坡度、水域、交通道路、村镇建设和土地利用6个生态敏感性因子作为评价指标,并利用层次分析法(AHP)确定评价因子权重,建立加权叠加综合评价模型,对地处黄河中下游冲积平原的鲁西北农业小镇——仁里集镇进行生态敏感性评价,得到仁里集镇生态敏感性的空间分布。评价结果表明:仁里集镇生态敏感性在空间分布上呈显著差异性,生态敏感性总体较高;高度敏感区、中度敏感区、低度敏感区和不敏感区分别占总面积的7.0%、39.7%、43.0%和10.3%。在生态敏感性评价的基础上,提出了生态环境保护和城镇开发建设的相关对策。     

象山港流域景观生态风险格局分析

分析评估海岸区域的生态景观和生态风险,对维持海岸带资源环境的可持续发展有重要意义。以1985、1995、2005及2014年4个时期的TM遥感影像为象山港流域景观格局分析的主要数据源,构建景观生态风险格局演变模型,对流域生态风险的时空特征进行分析。结果表明:(1)1985-2014年,研究区内景观结构发生了较大的变化,耕地、林地以及滩涂面积均呈减少态势,建设用地、未利用地和养殖用地及盐田面积呈增加态势;(2)近30年来,研究区内的景观生态风险在时间演变过程上发生了显著变化。1985年,象山港流域景观以低、较低等级生态风险区为主,分别占全区总面积的48.01%和34.35%,1995年低、较低等级生态风险区面积均有不同程度减少,中等生态风险区面积显著增加。至2014年,低生态风险区面积进一步减少,而高、较高生态风险区面积增加明显;(3)从风险格局演变来看,1985-2014年象山港流域景观低、较低等级生态风险区不断向流域上游迁移,面积呈减少趋势,中等、较高和高生态风险区在沿海地区不断扩展,侵占生态风险等级相对较低区域,以沿海平原的淤泥质海岸尤为典型。     

基于RS的渤海湾沿岸近20年生态系统服务价值变化分析

以几何精校正后的1992年和2012年遥感(RS)影像为数据源,对渤海湾沿岸近20年海域开发活动进行了分类统计,并参照现有生态系统服务价值当量研究成果,对该海域生态系统服务价值变化进行了估算和分析。结果表明,近20年来对渤海湾沿岸的高强度开发导致海岸带生态系统服务价值损失较大,约为43.79亿元/年,其中,建设用地、裸露地、盐田和废物处置用地占用原来开阔环境水域和滩涂导致单位面积生态系统服务价值损失最大,损失的价值总量分别为40.63亿元/年、12.45亿元/年、1.23亿元/年和0.17亿元/年;天津市沿岸海域的生态系统服务价值损失了18.12亿元/年,占研究区域生态系统服务价值总损失量的41.38%。     

大辽河地区生态环境敏感性评价

为了防止大辽河地区湿地生态功能减退,促进大辽河地区的河流及湿地生态环境保护,本研究以盘锦和营口地区为研究区域,建立了大辽河地区生态环境敏感性评价的指标体系,结合GIS技术,利用层次分析法和模糊评判模型计算出研究区域的敏感性等级及空间分布。评价结果表明,大辽河地区生态敏感性在空间分布上呈现显著差异性;中度敏感区主要分布在盘山县区以及盖州东南部分地区,土地面积为2 607.42km2,占总土地面积的30.38%;高度敏感区占整个研究区域的大部分,覆盖了盘锦市、大洼县、营口市、大石桥市以及盖州市大部分地区,土地面积为5 975.55km2,占总土地面积的69.62%。中度敏感区要适度开发,避免生态环境破坏;高度敏感区要恢复与保护原生植被,提高生态系统的多样性与稳定性,实现可持续发展。     

黄河三角洲自然保护区生态敏感性评价

生态敏感性评价对于制定区域环境政策,进行环境管理具有重要作用。黄河三角洲自然保护区目前存在人为活动加剧、土壤盐碱化等问题,利用生态敏感性相关理论,选取了土地利用类型、植被覆盖度、重要生物栖息地、土壤质地、潜水埋藏深度、地下水矿化度6个生态敏感性因子进行研究。在GIS技术支持下,对黄河三角洲自然保护区生态敏感性进行了单因子评价及多因子综合评价,并采用层次分析法获取各指标权重,综合指数法计算评价区域敏感度。结果表明,黄河三角洲自然保护区中度以上敏感区面积约占总面积的72%,生态敏感性程度整体较高。敏感性程度的面积与空间分布规律为:不敏感区、轻度敏感区、中度敏感区、高度敏感区和极敏感区的面积分别占研究区总面积的11.9%、16.1%、25.8%、27.4%、18.8%,整体上从西到东,沿黄河入海方向敏感性等级逐渐增高。评价结果可为自然保护区生态环境政策的制订提供科学依据。     

基于RS 和GIS 的近代黄河三角洲滩涂变化分析

黄河携带泥沙入海不断淤积而形成丰富的滩涂是三角洲地区重要的后备土地资源, 掌握滩涂的空间分布及演化特征对合理开发滩涂, 加强滩涂资源的保护和可持续利用, 促进黄河三角洲高效生态经济区发展都有重要意义。选取近代黄河三角洲地区1989 年和2000 年landsat TM/ETM+影像, 利用基于专家知识的监督、目视判读分类方法, 提取了两个时期内不同行政区域和不同自然岸段的黄河三角洲滩涂信息。通过土地利用类型转换矩阵分析了滩涂与其他土地利用类型间的相互转化关系, 得出1989～2000 年间, 黄河三角洲中潮位滩涂主要向林草地(15.9%)、海域(12%)、其他用地(7%, 含已围待用地)和养殖、盐田用地(6.3%)等土地利用类型转化; 同时又有36.5%的海域、6.5%的水域和2.5%的林草地转化为滩涂; 而总体上滩涂面积呈减少趋势, 减少面积为246.42 km²。海洋动力作用、黄河断流、人类活动是致使滩涂面积减少的主要因素。     

江苏沿海地区生态系统生产总值核算和评价

为衡量经济发达地区的生态资产价值,文章以人-地关系日趋紧张的江苏沿海地区为研究对象,基于卫星遥感影像和统计资料,获取典型年份土地利用与覆盖变化信息,结合生态系统服务价值当量因子法开展生态系统生产总值的核算和评价研究。研究结果表明:研究期内,江苏沿海地区的湿地和光滩面积呈减少趋势,建设用地、林地和养殖水域面积呈增加趋势;江苏沿海地区的生态系统生产总值均在110亿元以上,从存量来看贡献排在前两位的生态系统类型依次是农田和养殖水域,从流量来看贡献排在前两位的生态系统服务价值依次是废弃物吸纳和水源涵养,体现巨大的生态系统服务价值潜力。研究结果可为有关部门开展生态保护工作提供参考。     

深圳湾海岸带景观格局变化特征和趋势预测

文章以深圳湾海岸带为研究对象,在遥感和GIS技术的支持下,应用2001年和2009年遥感影像解译信息,建立空间信息库并叠加分析,获取景观类型动态转移数据矩阵,得出2001-2009年深圳湾海岸带景观空间分布规律及其变化特征,即红树林、建设用地和河流的面积有所扩张,湖泊、滩涂沙洲、林地、浅海水域和绿地的面积有所减少。同时,应用马尔科夫模型对海岸带景观格局的变化趋势进行预测,得出浅海水域、滩涂沙洲、湖泊、林地和绿地的比重将继续下降,建设用地和红树林的比重将持续上升,河流的比重基本不变的结论。由此提出深圳湾应加强对填海造地工程的规划,保护海洋生态环境,实现科学用海和生态用海。     

连云港海岸带土地利用变化生态效应量化研究

以连云港海岸带土地利用变化为研究对象,通过 GI S空间分析、TM 和 ETM 卫星遥感影像判读解译、土地利用图斑 提取、数理统计分析和生态足迹分析等技术,研究连云港海岸带 1987-2012年 4个时间段土地利用变化特点及其生态足迹和 生态承载力数值。研究结果表明：生态足迹和生态承载力是一种有效的海岸带土地利用变化生态环境效应定量计算方法,计 算显示,在 1987-2012年期间,占主要地位的土地利用类型是海域、盐场、建筑用地和耕地;近二十多年,耕地和建设用地 变化幅度大,耕地面积逐年减少,建设用地面积快速增大;同时,研究区生态足迹已逐渐超出自然生态系统生态承载力阈 值,两者之间矛盾日益明显,生态环境已趋于不安全状态,须尽快调整海岸带土地利用模式,使之可持续发展。     

东海区大陆海岸带景观格局变化及生态风险评价

基于1990-2015年东海区海岸带6期遥感影像数据,分析了景观格局的动态变化,构建景观生态风险指数,对不同时期研究区的生态风险进行了评价。结果表明:(1)东海区海岸带景观以林地和耕地为主导,耕地面积急剧下降,而建设用地面积增长迅速,增长率为155.55%;(2)研究区生态风险程度加深。1990-2010年中生态风险区占主导地位,2015年较高生态风险区上升为主导地位,占整个生态风险区面积的33.39%,至研究期末高生态风险区面积增加了6 267.83 km2。空间上,生态风险高等级区呈现出向沿海地区扩展的趋势,沿海港口城市面临较严重的生态风险。省域和县级市尺度下的景观生态风险时空差异也较大;(3)生态风险等级转换差异较大。生态风险转移主要是由低向高等级转换,且其生态风险等级年均转换速率呈上升趋势,由低到高等级方向转移是由高到低等级方向转移面积的12.01倍。     

环渤海海岸带土地利用变化格局研究

环渤海海岸带是人-地相互作用的强烈地区,土地利用是人-地作用的重要方式,并通过格局变化体现。文章利用2000年和2010年中国土地利用现状遥感监测数据,利用GIS软件平台,对环渤海海岸带及所属的38个县区土地利用变化进行了省际和距海缓冲区分析。结果表明:(1)地类面积在省(市)际间分布不均衡,其中林地集中分布在辽宁省,草地集中分布在山东省,河北省城镇工矿建设用地、天津市水域和城镇工矿建设用地比重大,耕地在三省一市分布较均衡,且为区域基质地类;(2)地类面积按照距离海岸线由近到远的次序,分布有差异。其中城市建设用地集中分布在距海岸线15 km区域内,林地占比随离海岸线距离增加逐渐提高,未利用地和水域占比逐渐降低,其他地类无明显变化;(3)从地类转移情况看,在2000—2010年期间,地类呈现由草地—耕地—建设用地的转移路径;其中在15 km范围内,水域和耕地成为建设用地的主要转入源;在其他范围转入源以耕地为主;(4)从空间热点上看,渤海湾的天津地区是建设用地增加热点地区,而莱州湾西部是耕地增加热点地区;(5)环渤海海岸线不断向海洋延伸,其中渤海湾延伸最大,其次为莱州湾东南部和辽东湾的东岸。     

基于生态系统服务的黄河三角洲生态风险评估研究

生态安全与人类福祉密切相关,因此量化区域生态风险能够有效地对高风险地区进行防范,同时更利于区域可持续发展。本文通过InVEST模型测算黄河三角洲区域1990年、2000年、2010年、2020年生态系统碳存储、生境质量和土壤保持3种生态系统服务的物理量,根据测算结果构建生态风险评估模型,在此基础上对黄河三角洲生态风险进行时空格局演变特征分析。结果表明:1)黄河三角洲区域生态系统服务整体弱化,在建设用地、水域等区域最为明显。2)1990—2020年黄河三角洲区域碳存储整体呈现内陆高沿海低的空间格局,生境质量空间波动范围增大,土壤保持能力降低。3)黄河三角洲区域生态风险有上升趋势。沿海水域及建设用地区域受风险概率较大,而林草地等植被覆盖区域生态风险低。研究结果可为黄河流域生态保护和高质量发展提供决策支持与参考。     

面向对象的连云港海岸带土地利用变化及驱动力分析

以连云港海岸带为研究区,基于1978年和2010年两期Landsat影像,提取土地利用信息,分析土地利用特征及其动态变化过程;面向土地利用变化基本单元,进行土地利用变化驱动力分析。结果表明:研究期初,该地区的主要土地类型为耕地和盐田,共占研究区面积的67.14%;32 a间共有37.17%的土地发生了变化,盐田和耕地面积快速减少,水产养殖区和工矿企业用地快速增加,有限的林地资源在减少,滩涂围垦达面积46.55 km2,土地利用程度加深;变化的土地中,38.95%由经济结构调整驱动,发展潜力大;27.75%由政策驱动,存在诸多的社会和生态问题;20.49%由政策或者经济结构调整与生产力水平共同驱动,取得较好经济和社会效益;12.81%的土地由政策、人口及经济发展共同驱动。连云港海岸带土地利用存在诸多不足之处,也具有巨大的发展空间。本研究对连云港市提高土地利用的社会效益和生态效益具有重要意义。     

双台河口自然保护区30a间土地利用/覆被变化及其驱动力分析

双台河口国家级自然保护区位于辽河下游入海口,该地区湿地发育,区域内土地利用/覆被类型多样。本文基于5个不同时相的Landsat卫星系列TM、ETM和OLI-TIRS遥感影像,采用监督分类法对影像进行分类处理,然后结合GIS空间分析与数理统计方法,分析了1984—2013年期间双台河口国家级自然保护区土地利用/覆被变化情况。结果表明:1984—1992年期间芦苇沼泽和养殖水域大面积增加,天然水域和滩地大面积减少,养殖水域的单一土地利用动态度最大;1992—2000年期间耕地和滩地面积快速增长,天然水域和芦苇沼泽面积快速减少,研究区综合土地利用动态度最大;2000—2007年期间,养殖水域大面积增加;2007—2013年期间,城建用地大面积增加。双台河口自然保护区LUCC受多种因素影响,人口、经济和政策等是主要的社会经济因素,不同时期各社会经济因素对LUCC的推动作用有所差异。     

基于高空间分辨率卫星遥感影像的沿海盐田空间格局分析：以营口市南部海岸为例

以营口市南部海岸为例,采用高空间分辨率卫星遥感影像建立了沿海盐田各组成部分的影像特征和面向对象的盐田空间格局卫星遥感影像信息提取技术流程,分析了沿海盐田空间格局特征及其变化.结果表明:面向对象的高空间分辨率卫星遥感影像信息技术可以详细地将沿海盐田空间格局划分为纳潮池、蒸发池、初级制卤池、中级制卤池、高级制卤池、结晶池和储盐池,以及养殖池、建设地、草地、坑塘湿地等非盐田类型.我国北方区域盐田空间格局组成的纳潮池、蒸发池、制卤池、结晶池、储盐池的面积基本比例为15∶45∶26∶4∶1.大规模的人类开发导致营口市南部海岸盐田空间格局变化显著,纳潮池和蒸发池等盐田组成池塘类型面积收缩强度分别为13.67、8.08,而草地、建设地等非盐田类型面积收缩强度分别为-10.27、-25.41.     

海湾围填海对滩涂湿地生态服务累积影响研究——以福建兴化湾为例

以福建兴化湾为例,选用1959年海图、1986年和2000年遥感影像数据及围填海相关规划等为基本信息源,将研究区划分为农田、养殖池、盐田、草林地、裸地、岛屿及滩涂7种生态系统类型.采用GIS技术分析兴化湾不同时期由于围填海所造成的各生态系统类型面积变化,并借鉴Costanza等研究的生态服务功能单位价值系数,评估围填海对滩涂湿地生态服务造成的累积影响.在1959-2000年,兴化湾滩涂面积减少了21.35%,生态服务的年总价值由1959年的5.31×109元降至2000年的4.45×109元,损失达8.63×109元,损失幅度为16.35%;2000-2020年,围填海相关规划的实施将导致兴化湾滩涂面积急剧下降,生态服务的年总价值由2000年的4.45×109元降至 2020年的3.48×109元,损失达9.68×108元,损失幅度为21.77%,其损失量和损失幅度均高于1959-2000年40余年的损失.     

长江口及其邻近海域大银鱼生态的初步研究

本文对长江口及其邻近海域大银鱼的繁殖、食性、生长、分布与洄游作了初步研究。长江河口大银鱼分布于盐度为0.01—30‰的水域。繁殖时期洄游到河口的淡水至12‰左右的咸淡水水域中产卵。大银鱼是在河口淡水和沿岸低盐度海水中繁殖的河口鱼类。湖泊中的大银鱼是被陆封在湖泊中的。     

盐城海岸带湿地景观演变分析

为深入了解海岸带湿地景观演变过程和演变原因,对其进行有效保护和合理开发利用,以3个时期多光谱遥感影像和1个时期江苏省盐城市植被分布图为数据基础,结合现场调查数据,进行了研究区海岸带湿地景观演变分析并探讨了其变化的原因。研究结果表明:盐城海岸带湿地在近30a(1980-2008年)间,自然湿地(河口水域、盐蒿滩、芦苇沼泽、互花米草滩)的面积呈不断减小趋势,人工湿地(养殖水域、盐田)、建设用地和耕地面积则呈不断增长趋势,湿地景观演替方向总体上表现为自然湿地向人工湿地转移占主导,自然湿地之间的相互演替速度较缓慢,大面积自然湿地已消失且单个湿地景观斑块面积变小、形状趋于简单化,景观破碎化逐年加剧。造成这一结果的原因是人类活动与自然因素的综合作用,尤其是人口增长、经济利益驱使等,使人类对湿地的干扰力度不断增强,湿地围垦成为盐城海岸带湿地演变的主要原因。