生态适宜性研究综述

生态适宜性研究是解决区域生态-环境问题,平衡资源保护与开发利用间的矛盾,维持生态系统结构和过程的完整性,实现区域发展协调可持续的重要技术方法之一,也是地理学、生态学、环境经济学和管理学等学科研究的热点。基于国内外相关研究进展,文章论述了生态适宜性的概念内涵及其理论演化过程;评述了陆域生态适宜性研究的典型方法,即生态因子叠置法、逻辑规则组合法和格局-过程模型法的适用性和优缺点;归纳了国内外海洋生态系统管理及与海洋生态适宜性相关的研究进展,提出了海洋生态适宜性的概念、内涵;最后总结了目前生态适宜性研究存在的主要问题及未来发展方向。研究结果对基于生态系统的海洋综合管理理论体系的构建和实践应用,以及维护海洋生态安全具有重要的意义。     

国家海洋公园生态保护与旅游开发协同机制研究进展

本文系统阐述了国家海洋公园生态保护与旅游开发国内外研究现状,对国家海洋公园生态保护和旅游开发协同机制研究进展进行了综述,指出目前尚存在的问题,并提出了未来要在旅游资源开发和生态保护方面进行协同发展的构想,建议加强国家海洋公园旅游子系统、资源子系统、生态子系统三大系统内部正负反馈关系研究,通过建立国家海洋公园生态链系统模型,探究国家海洋公园生态保护与旅游资源开发的耦合和协同发展机制,为国家海洋公园的可持续发展提供科学依据。     

开采海洋区域干热岩的可行性探讨

干热岩是清洁的可再生能源,目前国内外关于干热岩的研究主要在陆地区域,而海洋区域相关的研究还基本处于空白状态。为了解海洋区域的干热岩潜力,从地质学角度阐述了海底干热岩资源的形成机制,综述沿海区域干热岩的分布规律并选取典型靶区分析资源储量。从海洋资源勘查与钻井技术、抗震减灾以及其他方面探讨了在海底进行干热岩开采的可行性。指出在海底开采干热岩仍然存在勘查资料稀缺、设备技术不够先进和研发资金等方面的问题。建议加大沿海区域干热岩的资源勘查评价力度;在海洋石油勘查钻采技术及设备的基础上,研究开发适用于干热岩勘查钻采的技术与设备;加大海底干热岩研究项目的科研基金投入,企业和研究机构、高校产学研相结合,共同促进开发利用研究干热岩。     

渤海生态红线划定的指标体系 与技术方法研究

在分析渤海生态环境特征基础上,依据生态红线划定目标,从“生态功能重要性、生态环境敏感性、环境灾害危险 性”三方面建立了渤海生态红线划定指标体系,并研究确定了生态红线划定的技术方法。在ArcGIS支持下,创建了渤海网 格空间属性数据库,采用层次分析法确定指标权重,运用叠加分析、空间分析等技术方法最终完成渤海生态红线划定,将渤 海划分为红线区、黄线区和绿线区,并进一步明确红线区内的生态保护重点与方向。结果表明：红线区占整个区域的18 %, 主要分布在大连市西北部海域、辽河口、黄河口等典型河口附近海域、滨州东北部海域及莱州湾、渤海西部沿岸、庙岛群岛 等地,这些区域主导生态功能和生态特征为珍稀濒危生物保护、湿地生态涵养及自然岸线灾害防护等。黄线区占整个区域的 14.7 %,主要分布在辽河三角洲外围海域、葫芦岛-秦皇岛-唐山沿岸海域及沧州东北部海域,其保护与管理方向为海洋环境 灾害防护及生态恢复与治理。绿线区占整个区域的67.3 %,分布在红线区、黄线区的外围。     

海岛生态保护红线制度建构初探

重视海岛生态系统保护和修复,提升海岛生态人居价值,是还百姓"碧海蓝天"的必然要求。但囿于当前海洋生态红线具体实施中并未过多凸显海岛红线特征,为此本文提出划定海岛生态保护红线的建议,初探了海岛生态保护红线内涵,研究构建了由海岛生态保护红线技术体系与海岛资源开发管制、海岛生态保护红线补偿、海岛生态保护红线监察构成的海岛生态保护红线制度框架体系,以期为实现我国海洋领域生态红线管控"一张图"的目标提供技术指引和参考。     

基于生态适宜性评价的海洋生态系统管理——以温州市洞头区为例

海洋为人类生存和社会经济发展提供了重要的资源和环境条件,海洋生态适宜性研究能够评定海域的固有属性对生态保护和开发利用的适宜等级和潜力-限制因素.本研究以典型的海岛区洞头为例,构建了海洋生态适宜性评价的空间分析模型,计算得到其空间分布,进而开展了生态适宜度的功能分区;据此划分了洞头区的生态管控空间,判断了未来海域资源保护和开发利用管理的主导方向,提出了各管控区发展的资源优势及限制性因素.结果表明,洞头海域按照生态适宜度值的高低可以清晰地划分为重点保护区、一般保护区、适度开发区和优化开发区等4类功能区,分别占区域总面积的23%、50%、18%和9%;前两者为生态保护及恢复的重要区域,后两者是未来海洋资源开发利用的主要区域; 4类区域可以归并为生态保护、农渔业养殖、城镇开发3类管控功能区.本研究对开展海洋生态功能区划、协调海洋资源开发与区域生态保护的关系、构建基于生态系统的海洋综合管理模式具有重要意义.     

极地海岸带调查及前沿问题探析

文章提出了“极地海岸带”这一概念,并从海岸带内涵的视角深入阐述了极地海岸带的定义和范围,全面分析了极地海岸带的特殊性和重要性。从调查监测技术发展和涉及学科领域两个角度梳理总结了与极地海岸带相关的调查监测实践。同时,分析了极地海岸带调查研究的前沿问题,提出了极地海岸带资源生态要素的调查监测发展方向,即充分利用遥感和现场探测手段,以较低成本来探明大空间尺度和长时间序列下的极地海岸带区域资源环境生态要素与时空变化特征。最后,构建了“双源数据挖掘-空间耦合模拟-区域综合评估-影响模拟预测”的知识与技术体系,为我国构建极地海岸带区域资源生态管理与保护政策体系提供科技支撑。     

我国生物海岸修复现状及展望

介绍了我国生物海岸的分布现状,总结出以柽柳为代表的灌木群落、以芦苇为代表的草本群落、以红树林为代表的常绿灌木与乔木群落以及珊瑚礁是我国海岸带四类典型生物群落。生物海岸的生态、旅游、渔牧和科研价值极高,但从20世纪50年代起,由于对生物海岸的价值认识不足,我国生物海岸被大量破坏,主要破坏原因可归纳为:1)土地功能转换式开发引起的红树林和草本岸线破坏;2)过度采挖及环境恶化引起的珊瑚礁破坏;3)土壤盐碱化引起的柽柳群落退化。从20世纪80年代至今,一系列海岸带保护与生态修复的举措陆续实施,减缓了我国海岸带生态加速破坏的态势,较好地保护和修复了我国生物海岸,其中最重要的举措包括:1)设立生物海岸湿地公园和自然保护区;2)建立健全生物海岸保护相关法律体系;3)开展典型生物海岸相关研究与修复技术探索;4)推进并实施"十三五"海洋规划中三大海洋重点工程。为了解我国海岸带生态修复的现状,于2017-2018年期间,分别在山东日照、潍坊,上海,广东汕头、汕尾以及徐闻进行了实地调研和测量,调研结果表明:在政策支持下,调研地区的生物海岸得到了很好的保护和修复,推进我国海岸带生态修复步入快速发展阶段。基于调研成果,指出我国在海岸带生态修复中应特别重视的一些问题。     

海南岛东海岸长圮海域珊瑚分布与波能的关系

造礁石珊瑚群落结构和空间分布规律的研究是珊瑚礁生态系统研究中的重要方面.研究珊瑚物种空间分布规律与波能的关系,对于研究珊瑚礁生态系统演替规律,保护和恢复珊瑚礁生态系统具有重要参考价值.文章以长圮海域波浪和造礁石珊瑚群落结构为研究对象,分析了该海域的水流和波能特征以及造礁石珊瑚的空间分布规律,探讨波浪对造礁石珊瑚空间分布规律的影响.结果显示,珊瑚随水深分布经历一个递增和递减的过程,只是不同珊瑚峰值的出现因不同水深的波浪特征而异.枝状珊瑚峰值出现在波浪作用相对较弱而光照充足的区域,而块状珊瑚由于生长速度较慢,所以在生态位上避开了生长快速的枝状珊瑚而选择了波浪作用较弱而光照不是非常充足的区域.5m水深区域鹿角珊瑚Acropora sp.和蔷薇珊瑚Montipora sp.占据优势,而8m水深区域丛生盔形珊瑚Galaxea fascicularis占据优势.     

海洋生态产品价值实现的理论基础、路径探索与机制建构

为促进我国海洋生态资源开发与保护的良性循环,保障海洋生态产品的可持续供给,文章基于海洋生态产品的定义和特征,分析海洋生态产品价值实现的演化逻辑,结合典型模式探索海洋生态产品价值实现路径,并针对我国海洋生态产品价值实现的现实困境提出机制设计。研究结果表明：海洋生态产品是海洋生态系统为满足人民日益增长的优美海洋生态环境需要...     

环境DNA技术在生态保护和监测中的应用

生物多样性减少、生态系统功能退化、全球气候变化是全球性重大问题，在避免对当前生态环境再破坏的前提下，开展全面准确的生态监测来查清和明确生物多样性，对生态保护和可持续利用极其重要。环境DNA技术（eDNA）的发展提供了一种生态和生物多样性监测的新手段，是近年来的前沿热点技术之一。国际上已经将其广泛应用于生态监测中，而我国的相关研究成果，尤其是在海洋生态监测中的研究成果则相对缺乏。本文综述了eDNA技术的发展和国内外基于eDNA技术取得的相关成果，主要从eDNA技术与传统监测方法的互补性、基于eDNA技术监测物种生活史过程、基于eDNA技术推算物种丰度、基于eDNA技术研究生态系统结构变化等几个主要方面进行了介绍；阐释了eDNA技术应用的研究领域和方向；揭示了eDNA技术在生态监测中的适用性和重要性；指出了eDNA技术存在的一些问题。本综述对于生态保护与监测、资源的保护和可持续利用具有一定的参考价值。     

中国海域波浪能资源分布及波浪能发电装置适用性研究

首先全面综述了国内外波浪能资源开发利用现状,系统总结了目前国内外海洋波浪能资源发电技术中应用的主要波浪能资源开发装置及存在问题;基于ERA-Interim再分析数据,给出了中国海域的平均波浪能流密度和季节特征,从而获取高波能资源分布区域,得到了中国海域波浪能资源分布富集区域;结合不同海岸岸线及海底类型,综合给出了中国波能资源富集区域中发电装置适用建议、高峰发电季节。对提高我国波浪能资源开发利用、推动海洋可再生能源行业的发展具有重要意义,也为实用化、商业化海洋波浪能资源选址提供了科学依据。     

我国北方小型基岩型生态岛礁建设策略及应用研究——以大连圆岛为例

文章结合大连圆岛生态建设实验基地建设工作,对我国小型基岩海岛的特点、功能以及存在的主要生态问题进行系统论述,提出对其适用的生态岛礁建设策略,并在大连圆岛开展实践应用,可为解决我国北方小型基岩海岛长期积累的生态环境问题、提升其对海洋发展的服务功能提供理论和实践指导。研究表明,小型基岩海岛主要存在生态问题突出、自然资源利用不合理等问题,亟须采取明确海岛主体功能、做好生态资源详细调查、保护海岛典型生态资源、加强建设过程监管等策略,强化小型基岩海岛生态保护。     

北欧海微微型真核浮游生物的多样性和群落结构及其与环境因子的关系

为探究北欧海微微型真核浮游生物多样性和群落结构的分布特征,本研究于2017年6月采集北欧海一个典型断面的表层海水,利用标靶(18SrRNA基因V4区)扩增结合高通量测序技术研究了水体中微微型真核浮游生物的多样性及群落结构,并探讨了群落结构、优势类群与环境因子之间的关系。结果表明:微微型真核浮游生物群落的主导类群为囊泡虫类(54.61%),主要由甲藻纲(18.42%)和海洋囊泡虫新类群I (23.01%)组成;后鞭毛类占21.55%,其中真菌在各站中都有较高的相对丰度,为18.86%;此外,不等鞭毛类中的硅鞭藻和囊泡虫类中的甲藻在温度较低的站位中分布较多,而海洋囊泡虫新类群I则在温度较高的站位中分布较多。典型相关分析结果表明,温度对微微型真核浮游生物的群落结构有重要的影响。北欧海的水文特征复杂,寒暖流在此交汇,造成了微微型真核浮游生物的群落结构有明显的区域差异。     

基于生态网络功能辨识的海坛岛生态保护和修复策略

优化国土空间开发格局和生态保护修复成为推进生态文明建设的重要举措,构建区域生态网络并识别其关键生态功能区域,是开展国土空间格局优化和生态修复工作的重要切入点。选择海坛岛为研究案例,利用遥感信息源和GIS空间分析等技术方法,辨识出区域潜在的生态网络功能结构。通过景观连接度的重要值评价,揭示海坛岛生态源地和生态节点的重要性,并提出生态保护和修复策略。结果表明:①海坛岛共有生态源地30个,生态廊道219条,生态节点67个。源地、廊道和节点构成了区域潜在的生态网络。②海坛岛生态功能分区中以生态占用低值区为主,其次为中值区,高值区分布最小,三者分别占研究区面积的54.8%、25.3%、19.9%。③海坛岛景观整体连接度(dIIC)较差,生态流指数(dF)空间分布呈现自西南至东北贯穿全岛的特点,可能连接度指数(dPC)的空间分布呈现从南向北圈层梯度过渡的特点。④根据生态网络功能的辨识结果,对人类的干扰活动进行有效的引导,对处在关键地段的受破坏区域进行生态恢复,以加强研究区的景观结构和功能联系,增强生态系统安全与稳定性。     

我国热带生物海岸的现状及生态系统的修复与重建

评述了以红树林和珊瑚礁为代表的我国热带生物海岸的分布及其面积、生物群落的破坏、海岸保护与管理、科学研究等各个方面的现状，以及生态系统修复与重建技术研究进展，指出热带生物海岸及其上的红树林、珊瑚礁热带海岸生态系统具有特殊的资源价值和生态效益，对热带海岸社会经济可持续发展的十分重要；另一方面对日益频繁的人类开发活动和自然环境变异十分敏感和脆弱，而且其直接经济价值相对较低而通常易于被忽视，随着我国自然环境变异十分敏感和脆弱，而且其直接经济价值相对较低而通常易于被忽视，随着我国社会经济近20年来的快速发展，导致热带海岸地区人口、资源、环境压力加剧，热带生物海岸红树林和珊瑚礁资源已经受到生态破坏性开发活动的极大破坏而急需保护。尽管政府采取了保护管理的各种措施，包括相关法律、自然保护区、科学研究、生态系统修复与重建的实验、研究和推广，但是总体上衰退的趋势尚未扭转，热带生物海岸在我国河口海岸生态环境变异和资源可持续利用研究中具有特别重要要的意义，应该加强我国热带生物海岸的调查、监测、评估、研究，以适应热带生物海岸和相关生态系统的保护、管理、恢复、重建和可持续发展的紧迫要求。     

海底热液硫化物资源研究现状与展望

现代海底热液活动分布广泛,介绍了海底热液硫化物开采情况,阐述了目前硫化物矿区的申请和资源评价状况。综合研究表明,认识海底矿产资源的时空分布规律,提高对海底多金属矿集区的预测能力,可为我国在"区域"内的资源勘探提供支撑。加强海底热水矿床的三维结构分析,开展圈矿与矿床储量综合评价技术研究,建立海底热液硫化物资源地质模型,是未来发展的主要方向。     

海洋生物资源特性对立法的影响

海洋生物资源具有多样性、关联性和可更新性等自然特性,以及价值性、公共性和复杂性等社会特性,这些特性所蕴含的客观规律深刻影响着海洋环境资源立法.目前我国海洋环境资源立法对这些特性的要求有一定的反映,但存在明显不足.遵循这些特性所蕴含的客观规律完善相关立法,是海洋环境资源保护立法的新思路.     

小尺度海洋空间规划分区适宜性研究——以大连金普新区为例

我国目前海洋空间规划方面的研究,主要从国家、省级角度出发进行区划与规划,选择省级管辖海域以及大范围的重点海域进行区划,但在小尺度、精细化的海洋空间规划上,仍然缺乏系统的理论与技术方法研究。本文借鉴国土空间开发适宜性评价方法,构建适用于小尺度海洋空间的分区适宜性评价方法,将海洋空间分为“三区一线”(海洋生态空间、海洋生物资源利用空间、建设用海空间和海洋生态保护红线)。并以大连金普新区为例进行验证,提出合理的大连金普新区海洋空间规划方案,为区域海洋综合管理工作提供策略指导和管理参考,并为小尺度海洋空间规划的分区研究提供理论与技术依据。     

象山港滨海湿地互花米草入侵过程遥感监测与评估

互花米草在20世纪70年代后期作为海岸带生态防护工程物种引入我国,由于其超强的繁殖能力,目前已经对我国的滨海湿地生态环境健康与安全造成了严重的威胁,成为生长在中国沿海的一种典型生态入侵植物,引起了相关部门的高度重视。文章选择浙江象山港为重点研究区,通过遥感技术手段,基于2003年,2009年和2014年中分辨率Landsat系列遥感卫星数据,采用空间与光谱特征相结合的综合判读,提出了生境空间环境支持下的植物群落遥感自动识别方法,动态监测了互花米草在象山港的繁衍和入侵过程已经空间格局变化。研究结果表明:过去10年余年,互花米草在象山港呈现指数模型的爆炸性增长。2003年,整个象山港互花米草的分布面积约为590 hm²;2009年其分布面积达到1745 hm²;2014年互花米草在象山港的分布面积超过5715 hm²。2003-1014年10年间互花米草在该区域分布面积翻了近10倍,几乎占据了海岸带所有的泥质海滩,成为象山港滨海湿地区的主导型盐生植被和区域优势种,对附近农田,尤其是淡水水域构成巨大的威胁。而在快速扩张的驱动要素方面,研究认为强劲的自我繁殖性能是互米花草在区域能够快速扩张的主要原因;人类围垦活动促进了这一快速扩张进程。以上研究结论可为区域互花米草的综合治理提供数据支持和遥感监测提供技术参考。