4个时期艾比湖湿地国家级自然保护区植被覆盖度变化

以艾比湖湿地国家级自然保护区为研究区,选用1972年、1998年、2007年和2013年9月或10月的Landsat MSS、Landsat TM和Landsat OLI遥感影像为主要数据源,采用像元二分方法,得到研究区的植被覆盖度,并将植被覆盖度分为3个等级;运用转移矩阵法,分析植被覆盖度变化情况。研究结果表明,与1972年相比,1998年植被有大幅度的改善,1998年低覆盖度(植被覆盖度≤30%)植被面积增加了708.80 km~2(占22.30%),植被类型主要为荒漠草原,高、中覆盖度植被面积分别仅增加不到3 km~2(占0.09%);与1998年相比,2007年该保护区的低覆盖度植被面积减少了943.82 km~2(占29.69%),高覆盖度植被面积减少了1.24 km~2(占0.04%),而中覆盖度植被面积增加了0.9 km~2(占0.03%);与2007年相比,2013年该保护区的低覆盖度植被面积减少了232.73 km~2(占7.32%),中覆盖度植被面积减少了0.84 km~2(占0.03%),而高覆盖度植被面积增加了1.96 km~2(占0.06%);与1972年相比,2013年该保护区的低覆盖度植被面积减少了467.75 km~2(占14.71%),高、中覆盖度植被面积都有所增加,分别增加了3.56 km~2(占0.11%)和3.01 km~2(占0.09%)。从空间变化来看,1972~2013年,艾比湖湿地国家级自然保护区植被减少了461.14 km~2,1998~2013年期间,该保护区东部植被面积大幅减少。     

近25年呼伦贝尔地区草地变化时空分布特征分析

草地变化是中国北方草原面临的主要生态问题~([1])。我国有4亿hm2不同类型的草地,其中90%以上处于不同程度退化之中~([2][3])。本文选取内蒙古呼伦贝尔地区为研究区,采用了中科院地理科学与资源研究所的土地利用数据,在GIS的空间分析及数理统计学方法,分析了呼伦贝尔地区草地变化时空分布特征分析。研究结果表明:呼伦贝尔草地生态系统的分布面积约占呼伦贝尔地区总面积的40%。呼伦贝尔地区高、中、低覆盖度草地分别占草地生态系统总面积的54%、38%和7%。1990年至2000年草地资源转出的总面积为3783.55km~2、转入总面积为2699.55km~2,这样看来草地的总共减少了2023.88km~2。2000年至2015年间草地资源的变化不大且相反,其草地资源的转处面积为1662.82km~2、转入面积为1699.99km~2,草地资源的面积反而增加了37.17km~2。     

2005-2009年三江源自然保护区生态保护和建设工程生态成效综合评估

本文评价了三江源自然保护区生态系统宏观结构及涵养水源、保持水土、保护生物多样等主要生态服务功能,分析了自然保护区生态保护与建设工程的生态成效及其原因。结果显示,工程实施后,各自然保护区的土地覆被转类指数明显增加,生态系统宏观状况好转;保护区内草地生产力皆呈增加趋势,水域面积增加,食物供给能力提高,栖息地生境好转。森林类保护区的森林面积减少趋势得到遏制;湿地类保护区的湿地面积多呈增加趋势;草地类保护区的草地减少趋势缓解,荒漠化明显遏制,草地植被覆盖度有所增加;冰川类保护区多条冰川出现明显退缩导致冰川融水增多,有利于雪线以下草地净初级生产力的增加。     

土地利用变化对喀纳斯自然保护区生态系统服务价值的影响

应用喀纳斯自然保护区1980,2005年两个时期的LandsatTM影像解译数据,采用Costanza生态系统服务价值计算公式,参照中国单位面积生态服务价值系统,确定了喀纳斯自然保护区生态系统单位面积生态服务价值系数,分析了保护区土地利用变化对其生态系统服务价值的影响.结果表明,保护区林地面积在减少,草地,水域、建设用地面积有所增加;研究期内生态系统服务价值从26.79亿元减少到26.02亿元,天然有林地和高覆盖度草地的减少是生态服务价值降低的主要原因;保持土壤、维持生物多样性、气候调节等各单项功能服务价值均呈现不同程度的减少,说明保护区生态环境不断趋向恶化.     

塔里木河下游输水20 a的生态响应

为了补给塔里木河下游断流的河道和挽救濒死的荒漠群落,自2001年塔里木河实施了生态输水工程,流域生态环境得到初步改善,实现了流域经济社会发展与生态环境保护的双赢。在生态输水20 a之际,为了评估输水的生态效应,基于多源遥感数据MOD13Q1和MCD12Q1数据,通过数学统计方法调查了塔里木河下游归一化植被指数(NDVI)和植被覆盖度的时空变化。结果表明:经过近20 a的生态输水,塔里木河下游的NDVI从2000年的0.14增大到2020年的0.21,增幅达33.3%,植被面积从2000年492 km~2扩大到2020年的1423 km~2;其中,低、中、高植被覆盖度的面积相较于2000年分别增多了277 km~2,537 km~2和132 km~2,增幅分别达到20.8%,448.0%和190.0%,中段的植被面积和植被覆盖度的增幅均高于上、下段区域的增幅。NDVI和植被覆盖度均表现为距离河道2 km范围内的值较大,且增幅也较大,2 km以外NDVI和植被覆盖度逐渐变小,且增幅也较小。空间上来看,约有57.1%的区域NDVI和植被覆盖度呈现显著增加趋势,显著减小的区域都不超过2.0%。Hurst指数表明超过75.0%以上的区域这种变绿的趋势会在未来继续保持,仅有6.1%的区域生态会继续恶化。综合评估塔里木河输水工程的生态效应,对于干旱区荒漠的保育恢复治理、生态水资源管理等方面具有重要的科学意义。     

河南新乡黄河湿地鸟类国家级自然保护区景观格局动态分析

以河南新乡黄河湿地鸟类国家级自然保护区为研究区,利用遥感和地理信息系统技术,综合分析了1990年、2000年和2014年该保护区景观格局的时空变化。研究结果表明,1天然湿地面积不断减少,人工湿地面积大幅增加,农田面积占保护区总面积的50%以上;2斑块密度增加,而最大斑块指数和平均斑块面积显著减小,景观破碎化程度较严重;3景观多样性不断降低,景观格局向均衡化、单一化方向发展;4保护区景观格局变化是自然与社会经济等因素综合作用的结果,黄河径流量、降水量、气温、人口和社会经济发展是影响保护区景观格局变化的主要因素。     

1987以来海南省清澜港红树林变化的遥感监测与分析

以海南省清澜港红树林省级自然保护区的3个片区为研究区,采用地理信息系统的综合分析方法,研究1987年以来7个时期的红树林变化过程。以1987年、1993年、1998年、2003年、2007年、2013年和2017年7个时期的Landsat卫星遥感数据为数据源,采用支持向量机分类结合野外调查的方法,提取海南省清澜港红树林省级自然保护区及其1 km缓冲区范围内的红树林信息;分别计算3个片区红树林面积变化率和景观指数变化,建立质心迁移模型,分析海南省清澜港红树林省级自然保护区中红树林的时空变化特征。研究结果表明,2017年,3个片区的红树林总面积为1 190.5 hm~2;1987以来7个时期研究区红树林面积整体上在减少,减少速率在减慢;与1987年相比,2003年,有510 hm~2的红树林消失,红树林面积的年变化为31.9 hm~2/a,年变化率为-2.3%,红树林减少的主要原因是其被开发成养殖水域;2003～2017年期间,红树林面积有缓慢增加的趋势;3个片区的红树林都遭到挖塘养殖、砍伐和破坏,使其质心向不同方向移动;整体上,该保护区红树林的斑块数量在增加,斑块密度增大,分离度指数大幅增加,而聚集度指数不断减少,表明保护区内红树林斑块在破碎化,斑块连接度不断减小,人类活动对红树林的负面影响越来越严重。     

移动式自然保护区资源边界审核信息系统的设计与实现

以云南石林自然保护区为研究对象,结合保护区边界管理和资源保护巡查审核需求,基于Android和ArcGIS研发了移动式自然保护区资源边界审核信息系统。结果表明:采用Arc GIS Runtime SDK for Android提供的电子地图数据服务,可解决自然保护区边界审核纸质地图携带的不便性,提高野外边界审核工作的效率;基于定位功能服务,可实现边界巡查过程的实时定位功能;基于空间分析技术,可实现资源保护的快速动态审核功能。这种移动式的自然保护区资源边界审核信息系统,使自然保护区资源边界审核工作更加科学、便捷。     

国家级自然保护区土地覆盖类型转换趋势

国家为了防止生态系统恶化、保护自然栖息地及其生物多样性,到2010年底已建立2588 个自然保护区,总面积达 149.44×10⁶hm²,超过中国陆地总面积的15%。土地覆盖变化作 为导致生物多样性变化的首要因素,直接影响生态系统的结构和功能。本文选取180个国家级 自然保护,总面积44.71×10⁶hm²,占自然保护区总面积的29.9%,全国陆地面积的4.7%,根 据各保护区的生态系统特征和主要保护对象,将其划分为森林生态系统、草地生态系统、湿 地生态系统、珍稀动物、珍稀植物、地质和古生物遗址、以及荒漠生态系统7类自然保护区类 型,并在此基础上按东北、华北、华东、中南、西北及西南6个大区对其进行空间分析。论文 构建土地覆盖类型转换方向判别指数模型,运用生态多样性模型和斑块连通性模型,对各大 区内各类国家级自然保护区及其核心区、缓冲区和实验区的土地覆盖转换趋势进行计算。结 果显示,在20世纪80年代后期-2005年时段内,180个国家级自然保护区的土地覆盖转换强度 整体呈减缓趋势,西南地区的平均转换强度最大,而华东地区的平均转换强度最小。在各类 国家级自然保护区中,除了森林生态系统保护区外,其他各类型保护区的土地覆盖都存在逆 向转换,但逆向转换速率总体呈减缓趋势。国家级自然保护区的核心区土地覆盖逆向转换的 速度平均为0.16%/10a减少,其土地覆盖景观格局相对于缓冲区的和实验区更为稳定。生态多 样性指数和斑块连通性指数模型计算显示,国家级自然保护区土地覆盖景观格局的生态多样 性和斑块连通性在1995-2005年总体呈上升趋势。另外,各大区国家级自然保护区与非保护区 的土地覆盖转换强度对比显示,保护区土地覆盖转换强度整体上小于非保护区的土地覆盖转 换强度。总之,分析结果表明,国家级自然保护区的土地覆盖转换处于良性变化趋势,尤其是在1995-2005年期间,保护区内的土地覆盖类型及分布逐渐趋于正向转换和稳定态势。     

基于ALOS DEM的乌蒙山国家级自然保护区地貌特征研究

以乌蒙山国家级自然保护区为对象,融合野外地质地貌调查和ALOS DEM数字地形分析,定量与定性相结合阐述区内地形分异、地貌格局与发育演化等特征。结果表明：1）保护区基本地貌类型以大起伏中山（57.45%）为主,其次为大起伏亚高山（30.66%）和中起伏中山（11.17%）,海拔、起伏度、坡度、面积-高程积分值等定量地形指标的平均值从三江口片区至朝天马、海子坪片区逐渐降低,夷平剥蚀面级数逐渐减少;2）保护区及附近地区共发育7级夷平剥蚀面,其中Ⅰ～Ⅲ级为山顶面和残余夷平面,Ⅶ级为金沙江侵蚀阶地面,Ⅳ～Ⅵ级为剥蚀面,与区域3次构造旋回相对应;3）保护区面积-高程积分值在0.197～0.815之间,平均为0.503,超过80%的区域处于地貌演化的壮年阶段,表明区域地表侵蚀动力较强,在人类活动增强背景下存在较大的生态风险,未来的保护规划应考虑各个基本地貌类型区的地表动力差异。综合而言,独特、丰富的地貌结构使得保护区生物多样性及其所依附的生态环境要素得以保存,加强地貌多样性研究有助于从整体性和系统性的角度实现保护区资源环境管理与可持续利用。     

基于“三类”空间的后备可利用土地资源评价研究——以山西省介休市为例

针对当前国土空间规划“双评价”中存在的后备适宜建设用地与后备适宜耕地在城镇、农业空间分布上的重叠性问题,论文在对2类用地进行概念内涵辨析的基础上,尝试构建后备可利用土地资源集成评价方法,探讨不同类型后备可利用土地资源用途的地域导向,并选取山西省介休市作为案例区进行实证应用研究。结果表明：介休市后备适宜建设用地面积较大(45.3 km ²),但集中连片趋势不明显。人均后备适宜建设用地面积为0.16亩/人。区域后备适宜耕地面积74.1 km ²,人均后备适宜耕地面积为0.26亩/人。研究区域2类用地具有相似的空间分布格局,即绵山镇、连福镇等地区后备可利用土地资源潜力较大,而城区及周围地区的潜力较小。针对2类用地的重叠性和差异性,介休市城区、各乡镇中心及北部地区的后备可利用土地资源未来可转化建设用地,即未来应被划归城镇空间。连福、绵山、义棠、张兰等乡镇南部地区未来可转化为新增耕地,即应被划归农业空间。     

近50年海南岛红树林群落的变化及其与环境关系分析——以东寨港、三亚河和青梅港红树林自然保护区为例

选取海南岛东寨港、三亚河和青梅港红树林自然保护区为研究对象,在1959年和2008年的数据基础上,分析了近50年海南岛红树林种类、群落和面积的变化与环境之间的关系。在50年内,三地的红树植物相对灭绝种类比例小,只有三亚河种类变化较大,从26种减少为20种(另有2个引入种),东寨港和青梅港则分别仅减少1种。从群落类型面积变化分析可知,50年来三地主要群落的损失率均在41﹪以上,所毁灭的群落以近岸的内缘种为优势的群落为主,主要是海莲,尖瓣海莲,木榄群落和角果木群落等,并存在单优种群落向多种混合的多优种群落的演替,种群濒危,矮化和面积碎化现象突出。50年来三地红树林总面积也大为减小,东寨港和青梅港减少53﹪左右,而三亚河则减少92﹪。近50年来红树林的变化与环境关系表明,自然环境要素梯度变化形成了红树林群落空间分布和群落垂直分层的分异性。而社会(生产)环境要素的发展过程不但改变了红树林群落空间分布格局,还影响群落种群和外貌的趋同性。     

中国典型自然保护区生境状况时空变化特征

中国已建立各类自然保护区2740个,占全国陆地面积的14.8%。本文以典型国家级自然保护区为例,基于遥感反演、模型模拟、空间分析等方法,获得植被覆盖度、净初级生产力（NPP）和土地覆被时空数据集,分析2000-2015年中国不同区域、不同类型自然保护区生境状况时空变化及人类扰动的影响,进而评估自然保护区在栖息地及生物多样性保护方面的效果。结果表明：2000-2015年,国家级自然保护区植被覆盖度从36.3%提高到37.1%,各类型自然保护区均有不同程度提高,其中森林类保护区年增速0.11%,草原草甸类0.84%,内陆湿地类0.21%,荒漠生态类0.09%,野生动物类和野生植物类则分别为0.11%和0.08%。草原草甸类、内陆湿地类、荒漠生态类、野生动物类自然保护区植被NPP年增速分别为2.06 g·m^-2、1.23 g·m^-2、0.28 g·m^-2、0.4 g·m^-2,而森林类和野生植物类则分别以3.45 g·m^-2和2.35 g·m^-2的年速率减少。近15年,国家级自然保护区内人类扰动呈现微弱变化,除青藏高原区和南亚热带湿润区内保护区人类扰动略微下降以外,其他区域均有所增强,特别是北亚热带和温带湿润区,其保护区人类扰动由4.70%明显增至5.35%。     

中国荒漠类自然保护区保护成效评估指标及其应用

自然保护区的保护成效是近年来一个重要科学问题。中国荒漠类自然保护区面积比例较高,而针对其保护成效问题的研究较少。本文以中国荒漠类自然保护区为研究对象,结合国内外自然保护区保护成效的相关研究,构建了荒漠类自然保护区保护成效评估指标体系,包括5个因素层共计20个评估指标,并在安西极旱荒漠国家级自然保护区进行了示范应用。结果表明:本研究构建的指标体系能够反映荒漠类自然保护区主要保护对象的动态变化,从而为科学客观评估荒漠类自然保护区保护成效、提升管理水平提供重要参考依据。此外,通过示范评估可以看出,安西保护区在物种及珍稀濒危生物保护方面取得了一定成效,但在珍稀濒危及特有物种和生态系统服务功能等方面的科研监测尚有待加强。     

龙岩梅花山自然保护区环境水文特征*

龙岩梅花山自然保护区位于闽江、九龙江、汀江三江发源地,本文阐述保护区环境水文特征,并提出保护利用水资源的措施。     

海南岛海岸带滨海湿地资源现状与保护对策

海南岛为海南省的主体,也是我国第二大岛,地理位置与地形独特,拥有丰富的海岸带滨海湿地类型与资源。近年来受到海平面上升、沿岸风暴潮灾害等自然因素以及旅游开发活动、港湾工程建设和围垦、养殖等人类活动共同作用,红树林、珊瑚礁以及砂质海岸等海岸带滨海湿地遭到大面积破坏,退化趋势明显。通过对海南岛海岸带滨海湿地类型、分布特征以及存在问题的深入分析,提出科学合理的保护对策。     

基于森林冠层高度和异速生长方程的中国红树林地上生物量估算

红树林是一种高效率的滨海蓝碳生态系统,准确估算红树林地上生物量对研究碳循环和气候变化十分重要,获取中国红树林地上生物量将具有现实意义和应用价值。遥感技术便捷高效、观测范围广,能够服务于大尺度的生态系统监测。文章使用基于GEDI星载激光雷达反演的森林冠层高度数据和基于异速生长原理构建的红树林“树高-生物量”异速生长方程,估算2019年中国红树林地上生物量,进而分析其数量、空间分布特征及主要影响因素。结果显示,2019年中国红树林地上生物量总量和均值分别约为1 974 827 t和73.0 t/hm²;红树林分布的各省份(地区)的地上生物量均值在53.3～92.1 t/hm²,其中海南省的红树林地上生物量均值最高,达到92.1 t/hm²;中国红树林地上生物量的累积和分布受纬度和人为因素的影响。研究结果能够为后续红树林生态系统碳储量的核算提供数据基础和技术参考,也将有助于中国沿海红树林生态恢复和保护措施的制定,以及控制碳排政策的出台实施。     

Evaluation and Driving Force Analysis of Marine Sustainable Development based on the Grey Relational Model and Path Analysis

With the rapid development of the marine economy, the demand for marine resources development and the pressure on marine environmental protection are gradually increasing. It is critical to evaluate and analyze the driving forces of marine sustainable development in order to promote the coordinated development of the marine economy, resources and environment. Taking Jiangsu Province of China as an example, this paper constructs an evaluation index system for marine sustainable development from the three aspects of marine economy, resources and environment, and calculates the weight of the variation coefficient for each indicator. Based on the grey relational model, the average value of the relational degree, calculated by the average value method of correlation coefficients and the weighting method, is then used to evaluate the status of marine sustainable development in this province. The comprehensive index model is used to analyze the dynamic trend of the evolution of marine sustainable development. The driving forces of marine sustainable development are analyzed by the path analysis method combined with the average values of the grey relational degree for each indicator. This analysis found that the marine sustainable development in 2016 and 2012 was good, the situation in 2007 was bad, and the remaining years were intermediate. Compared with the previous years, the optimal conditions of 2008 and 2012 were obvious. The main driving factors of marine sustainable development are cargo throughput of coastal ports, economic losses caused by storm surges in coastal areas, the area of marine nature reserves in coastal areas, coastal wind power generation capacity, and marine biodiversity.     

湛江红树林国家级自然保护区人工造林现状及造林技术探讨

红树林是一种生长在沿海潮间带的木本植物群落的总称。红树林具有多种不可替代的生态价值,它保护沿海居民免受台风侵袭、促淤造陆;同时,红树林还是各种海洋生物的家园,生物多样性极其丰富。近年来,湛江红树林保护区已连续造林约1500hm2。对有记录以来的人工造林进行了一次全面调查,评估了保护区内人工林生长现状并对雷州半岛红树林的造林技术进行了总结。     

青岛胶州湾湿地水鸟资源现状及保护对策

胶州湾是山东半岛面积最大的河口海湾型湿地,湿地总面积约3.7万hm2,由于其特殊的地理位置和丰富的湿地生物资源,成为亚太地区水鸟迁徙的重要停歇地和越冬地。目前胶州湾湿地鸟类有12目26科156种,其中包括许多全球濒危和国家级重点保护种类。鉴于目前胶州湾的不断萎缩及湿地生物多样性和生态环境的不断破坏现状,为保护湿地水鸟资源,恢复胶州湾良好的生态环境,应尽早建立湿地自然保护区,开展水鸟资源的保护和湿地环境生态改造,为亚太地区候鸟的顺利迁徙提供良好的栖息地,推动青岛市自然保护区建设事业。