人地关系与脆弱带的研究

兴起于80年代后期的生态脆弱带研究,标志着"持续发展"的现代人地关系理论对人类生存环境哲学思考的深化。侧重于植物生态领域的脆弱带概念现已被拓宽,生态学、人口承载力、害灾学、荒漠化成为其四个主要的研究方面;由人地关系矛盾所决定的性质的不稳定性为脆弱带的主要特征;界面性、波动性、基质性是脆弱带的主要成因类型。     

新疆塔里木河下游(上段)地区天然草地生态脆弱性研究

塔里木河(以下简称塔河)流域是我国生态脆弱地区之一,其中塔河下游地区为严重脆弱地区。塔河下游地区广大的天然草地主要分布在绿洲-荒漠过渡带,该地带也是一个典型的生态脆弱带。依据有关生态脆弱带评价方法,结合塔河下游天然草地分布的实际状况,建立生态脆弱性评价体系。对垂直于塔河河道不同距离上的草地生态环境进行了分析,得出在距离河道500 m以上的地带草地生态环境表现为中度生态脆弱,<350 m的草地生态环境表现为一般脆弱。评价结果基本符合实际情况,对指导当地合理开发和利用草地资源具有一定的价值。     

生态脆弱带的尺度与等级特征

生态脆弱带（ＶｕｌｎｅｒａｂｌｅＥｃｏｔｏｎｅ）的物质、结构和能量流动特征依赖于主观所划分的空间域,脆弱带的空间尺度不同其特征也不尽相同,空间域的大小决定着所研究生态脆弱带的复杂性和稳定性。在一定的空间尺度下,脆弱带的组成要素随时间尺度的变化而变化,变化的速率依赖于空间尺度的大小,空间尺度越大,变化速率越小。除界面物理特征外,生态脆弱带的其它特性具有等级结构,空间尺度决定研究单元的等级位置,研究单元的尺度越大,其等级位置越高     

Spatial-Temporal Scale and Hierarchy of Vulnerable Ecotone

生态脆弱带（Vulnerable Ecotone）的物质、结构和能量流动特征依赖于主观所划分的空间域,脆弱带的空间尺度不同其特征也不尽相同,空间域的大小决定着所研究生态脆弱带的复杂性和稳定性。在一定的空间尺度下,脆弱带的组成要素随时间尺度的变化而变化,变化的速率依赖于空间尺度的大小,空间尺度越大,变化速率越小。除界面物理特征外,生态脆弱带的其它特性具有等级结构,空间尺度决定研究单元的等级位置,研究单元的尺度越大,其等级位置越高。     

中国的脆弱生态带与土地荒漠化

土地荒漠化是当前世界上一个重要的生态环境问题, 也是一个脆弱生态失去平衡迫切需要治理的国土整治问题。作者根据联合国环境署关于土地荒漠化的评估, 结合我国情况认为, 土地荒漠化是在脆弱生态条件下, 由于人为强度活动、经济开发、资源利用与环境不相协调下出现了类似荒漠景观的土地生产力下降的环境退化过程。一类是沙质地表叠加干旱多风和强度土地利用形成的沙质荒漠化(沙漠化), 另一类是流水作用叠加土状堆积物(或风化壳)和人为强度土地利用形成的土地荒漠化。土地荒漠化是脆弱生态带内环境退化表现的主要形式, 而荒漠化的发展又加深了脆弱生态带内生态平衡的严重失调, 环境更趋于严重恶化, 构成了对人类经济发展与生存环境改善的严重威胁。但是, 只要建立防止土地退化又促进生产发展的资源节约型、适度开发型、环境保护型的经济体系, 采取因地制宜的治理措施, 从而达到生态、经济、社会三个效益, 是克服我国脆弱生态地带环境退化、资源危机的基本对策。建议在我国不同脆弱生态带建立示范区, 开展改善环境、治理土地荒漠化的研究。     

基于降水特征的华西雨屏地理范围界定

华西雨屏位于四川盆地向青藏高原的过渡区域,是中国西部年降水量的高值区之一,具有重要的生态服务价值,明确其地理范围有助于区域生态环境保护、山区发展和灾害防治。本文基于1975—2014年地面降水数据和2010—2019年CMORPH卫星降水数据,通过计算降水量和降水频次的空间距平值及应用空间聚类分析方法,分析了华西雨屏带与周边地区的降水差异,首次界定了华西雨屏的地理范围。结果表明：(1)华西雨屏带的整体范围北起广元市嘉陵江附近,沿四川盆地西部边缘山地及山前平原逆时针向南,止于宜宾市中东部,其降水量和降水频次都明显高于周边地区;(2)华西雨屏带由核心区、南支区和北支区组成,核心区位于雅安—峨眉山地区,即狭义华西雨屏区,南支区主要在冬半年表现出较高的降水量和降水频次,北支区在7—9月因多发暴雨而降水量偏高,南、北两支均是周期性的“准雨屏带”;(3)华西雨屏带降水具有明显的时空差异性,在研究华西雨屏带气候及相关生态环境问题时应注意区分季节和地区。本研究能提高人们对华西雨屏的认识并为区域生态环境保护和发展提供科学依据。     

黔西南脆弱喀斯特生态环境空间格局分析

西南喀斯特地区是我国四大生态脆弱带之一。黔西南具有典型的喀斯特生态环境,是西部大开发中生态环境的重点治理区。长期以来,由于人类不合理的开发利用使得喀斯特地区出现了严重的土地石漠化、土壤侵蚀以及森林生态系统退化等生态问题,制约着地区生态-经济的持续发展。本文根据已有的研究成果,在GIS技术的支持下,分析了研究区内主要生态退化问题的现状和空间格局及其影响因素,运用空间叠加分析功能,构建了生态脆弱度指标,并将研究区分为四个亚区,为生态环境治理提供科学依据。     

热带滨海干旱地区生态环境脆弱性定量评价——以雷州半岛为例

雷州半岛是我国南方的热带滨海干旱地区,位于海陆气三相物质交接带,生态环境极度不稳定。借鉴生态环境脆弱性的定量评价方法,选择年降水量、降水变率、台风暴雨频率等10项指标,评价雷州半岛各县市的生态环境脆弱性。研究结果显示,雷州半岛南部生态环境的脆弱性高于北部。南部的徐闻县属严重脆弱区,生态环境脆弱度为0.9857;中南部的雷州市属强度脆弱区,生态环境脆弱度为0.8511;北部的廉江市、吴川市属中度脆弱区,生态环境脆弱度分别为0.6770和0.7679;中部的湛江市区和遂溪县属轻度脆弱区,生态环境脆弱度分别为0.3423和0.4346。     

生态脆弱带内部经济结构的调整探讨─—以四子王、商都、张北剖面为例

内蒙古乌盟后山、河北坝上是中国北方生态脆弱带中最为脆弱的地段。经济发展水平低，产业结构不合理，荒漠化严重。通过采取“中小企业群地”的工业发展策略，压缩耕地、增加林牧比重，加强基础建设等措施，积极发展第二、三产业，以求建立生态经济协调发展的良性结构。     

宁夏生态移民安置区人地耦合系统脆弱性分析

基于2016年农户访谈和调查数据，依托脆弱度整合评价模型（VSD）从暴露度、敏感性、适应能力3个层次共选取了29个指标，构建了宁夏生态移民安置区人地耦合系统脆弱性评价指标体系，使用熵权法、综合指数法及函数模型评价法评价和分析其脆弱程度、特征和空间分异，并借助障碍度模型对脆弱性障碍因子进行了识别。结果表明：（1）宁夏生态移民脆弱性呈现明显的“级差化”分异特征，平均脆弱性指数为0.151 1，总体处于较强脆弱状态。（2）宁夏生态移民人地耦合系统整体较为脆弱，表现为：中部干旱带>北部引黄灌区>南部山区，在空间上呈现“中部高南北低”的地域分布特征。暴露度表现为：南部山区>中部干旱带>北部引黄灌区；敏感性表现为：中部干旱带>北部引黄灌区>南部山区；适应能力表现为：南部山区>北部引黄灌区>中部干旱带。（3）成年劳动力受教育程度、家庭成年劳动力职业技能水平、是否参与社区建设和社区管理、能否获得贷款机会、对土地质量满意度（温棚）和家庭借贷金额等是影响宁夏生态移民安置区人地耦合系统脆弱性的主导因素。     

徐连过渡带低山丘陵森林植被次生演替模式与生态恢复重建策略

徐连过渡带位于江苏省北部,地当南北要冲,为一典型的生态过渡带;低山丘陵生态环境遭到严重破坏,生态系统的恢复与重建任重道远。基于10个样地4650 m²的野外调查资料,建立了徐连过渡带低山丘陵森林植被分类系统,包括2个植被型组、3个植被型、3个植被亚型、6个群系组、12个群系。根据建群种与光照强度的关系,分析了12个森林植被群系间的演替关系,构建了徐连过渡带低山丘陵森林植被次生演替模式。以次生演替模式为指导,论述了徐连过渡带低山丘陵生态恢复重建策略。     

Spatial Distribution and Dynamic Changes in Research Hotspots for Desertification in China based on Big Data from CNKI

Desertification research plays a key role in the survival and development of all mankind. The Normalized Comprehensive Hotspots Index (NCH) is a comprehensive index that reveals the spatial distribution of research hotspots in a given research field based on the number of relevant scientific papers. This study uses Web Crawler technology to retrieve the full text of all Chinese journal articles spanning the 1980s-2018 in the Chinese Academic Journal full-text database (CAJ) from CNKI. Based on the 253,055 articles on desertification that were retrieved, we have constructed a research hotspot extraction model for desertification in China by means of the NCH Index. This model can reveal the spatial distribution and dynamic changes of research hotspots for desertification in China. This analysis shows the following: 1) The spatial distribution of research hotspots on desertification in China can be effectively described by the NCH Index, although its application in other fields still needs to be verified and optimized. 2) According to the NCH Index, the research hotspots for desertification are mainly distributed in the Agro-Pastoral Ecotone and grassland in Inner Mongolia, the desertification areas of Qaidam Basin in the Western Alpine Zone and the Oasis-Desert Ecotone in Xinjiang (including the extension of the central Tarim Basin to the foothills of the Kunlun Mountains, the sporadic areas around the Tianshan Mountains and the former hilly belt of the southern foothills of the Altai Mountains). Among these three, the Agro-Pastoral Ecotone in the middle and eastern part of Inner Mongolia includes the most prominent hotspots in the study of desertification. 3) Since the 1980s, the research hotspots for desertification in China have shown a general downward trend, with a significant decline in 219 counties (10.37% of the study area). This trend is dominated by the projects carried out since 2002. The governance of desertification in the eastern part of the Inner Mongolia-Greater Khingan Range still needs to be strengthened. The distribution of desertification climate types reflects the distribution of desertification in a given region to some extent. The Normalized Comprehensive Hotspots Index provides a new approach for researchers in different fields to analyze research progress.     

高山树线交错带的景观格局与生态过程

由于对气候变化的敏感性, 近年来高山树线交错带成为全球变化研究中的热点问题。高 山树线交错带所指示的是一个复杂生态系统的特征, 反映出了由低处植被向高山植被的转化, 其 景观格局是综合了种子定居, 树木生长以及树木繁殖等多个树木生态过程和特定高山环境下的 地理特征格局的适应结果。一方面, 树木通过自身生理生态学上的调整对高山极端环境进行适 应。一方面, 高山特定地理环境特征对树线的景观格局进行影响, 因而高山树线交错带成为研究 景观格局- 生态过程相互关系的一个重要载体。通过运用3S 技术, 可以将高山树线交错带研究中 的树线景观结构和生理生态过程结合在一起, 并验证在其景观格局形成过程中地理特征和人为 因子的相对重要性。     

农牧交错区沙地景观空间格局的间隙度分析

科尔沁沙地农牧交错区典型景观空间格局的间隙度分析表明:放牧活动是造成该地区景观变化的主要原因,这一过程直接导致了半固定沙丘斑块(放牧场)在整个景观中的间隙度指数增高、面积减少;相反,半流动沙丘斑块间隙度降低,面积增大。农业生产活动对农田斑块的影响要小于牧业对半固定沙丘斑块的影响。同时研究结果还指出,尺度对空间格局的分析有较大的影响,对同一研究对象采用不同的尺度来研究,可确定两者间的相互关系。景观间隙度分析,可以为研究不同的生态学过程在景观中的扩散、转移提供必备的条件和依据。     

基于NDVI的绿洲植被生态景观格局变化研究

使用经严格配准的同一季相 1990年和 1998年Landsat -TM和SPOT -HRV图像数据为基础底料 ,编制规一化植被指数 (NDVI)图 ,进而简化生成植被盖度图像。根据策勒绿洲特有的生态景观特征 ,利用两个图像所提供的各植被覆盖级的数量和空间密度分配状况 ,来评价图像所包括时段植被生态环境质量的变化 ,提出绿洲植被生态景观若干保护措施     

气候变化对植被和土壤的影响效应

全球气候变化已是当今世界研究的热点。近年来,气候变化对陆地植被以及土壤的影响研究已经广泛开展。通过系统收集和整理气候变化对植被和土壤影响国内外相关研究结果,有利于进一步认识气候变化给生存环境带来的影响。大量野外定量分析以及经验模型预测等方法研究表明:气候变化对陆地植被产生了重要影响,主要表现在植被分布范围、生产力以及多样性的改变。气候变化也会使土壤基本性质发生变化,同时土壤作为全球碳循环过程中重要的中间碳库,土壤有机碳库与气候变化有着密切的关系,气候变暖与土壤有机碳库的分解互为反馈。     

近年来新疆盆地平原区域湖泊变化原因分析

由绿洲及其所在荒漠盆地平原与周边山地系统共同组成的新疆地域系统，是我国西北干旱区的主要部分之一。由于荒漠盆地平原系统不产生径流，因此，地表水、浅层地下水和泉水、湖泊都必然地以相邻的山地系统为供给水源地。从山地进入荒漠盆地平原的河流就成为主要供给渠道。博斯腾湖、艾丁湖、艾比湖1995年以来，湖水水位明显升高，湖水面积的不断扩大，从湖泊水面面积的演变过程，主要水源变化，气温略微上升，降水显著增多诸因素综合系统分析，说明在全球气候背景下，区域气候和水文变化周期与人类活动是影响其变化的主要原因。     

THE DRIVING FORCES OF LAND CHANGE IN THE NORTHERN PIEDMONT OF THE UNITED STATES

Driving forces facilitate or inhibit land‐use / land‐cover change. Human driving forces include political, economic, cultural, and social attributes that often change across time and space. Remotely sensed imagery provides regional land‐change data for the Northern Piedmont, an ecoregion of the United States that continued to urbanize after 1970 through conversion of agricultural and forest land covers to developed uses. Eight major driving forces facilitated most of the land conversion; other drivers inhibited or slowed change. A synergistic web of drivers may be more important in understanding land change than individual drivers by themselves.     

DETECTING ENERGY-BALANCE MODIFICATIONS AT THE ONSET OF SPRING

The nature of energy-flux transitions during the onset of midlatitude spring has not been widely examined, despite their critical implications for global-scale biospheric measures and climate change. Further conventional assessment of these phenomena across multiple locations is restricted by satellite-derived data limitations, and the paucity of surface measurement sites. In this paper, we explore a new phenology-based strategy for evaluating the spring surface energy-balance shift that can address these concerns. Our technique can reflect native-species responses and atmospheric surface layer change at a variety of sites, using synoptic-scale first leaf and first bloom phenology models. We test the approach at three locations with diverse climates, and within a group of stations in the state of Oklahoma, which has moderate climate variations across an east-to-west gradient. The results show that the onset of spring in midlatitudes is a modally abrupt (rather than gradual) seasonal transition in terms of energy balance (sensible and latent heat levels) and carbon-flux change that can be linked directly to vegetation phenology. The consistent temporal pattern and magnitude of flux variations across diverse sites suggest that this technique has potential as a proxy for spring energy-balance change at many locations. [Key words: phenology, spring, energy balance, North America.]     

湖南主要土壤酸沉降敏感性初步研究

通过对湖南省主要土壤类型在模拟酸雨条件的敏感性大小进行研究，根据酸害阈值、酸害变化率等敏感性指标，对土壤敏感性进行比较发现，在酸雨pH值大于4．5时，处于土壤酸雨缓冲范围，而当酸雨pH值低于3．5或3时，土壤的pH值变化相当明显。不同土壤母质对酸雨的敏感性表现为：第四纪红土红壤＞砂岩红壤＞花岗岩红壤＞紫色砂页岩红壤；由于垂直地域分异作用，山地红壤的敏感生较大，其次为山地黄棕壤，山地黄壤为不敏感土壤；另外不同土层的敏感差异不明显，受耕作过的土壤酸缓冲性能明显增强。