洞庭湖湖洲资源演变与综合开发探讨

本文论述了洞庭湖区湖洲湿地生态系统的演变过程、综合开发途径及其措施。研究表明,洞庭湖湖洲湿地生态系统在各种外界因子特别是泥沙在湖盆的强烈沉积作用下,其洲滩面积、洲土质量、生物资源以及人类活动都呈现明显的演变过程。对已经形成的湖洲,要在不影响洞庭湖泄洪、航运和控制血吸虫病的前提下,以湖洲高程为主要参照物依次实施湖草安全开发、获苇深度开发、荻林生态开发和产品加工开发,同时辅之以必要的综合开发配套措施。     

“十三五”水电规划应强调生态文明

<正>生态保护与生态文明的根本区别在于是否强调"以人为本"。以人为本的保护生态就是生态文明。不可否认,发展和保护历来都是一对矛盾,即使是科学发展和生态保护之间的矛盾,也同样不可避免。但是,在科学发展和生态文明之间,因为有了"以人为本"的共同原则,则往往达到相辅相成的最佳平衡。因此,要想真正落实好积极发展水电的能源政策,调整好我国的能源结构,亟需根据《环保法》的变化,在"十三五"规划中用"生态文明"取代"保护生态"的口号。     

基于流域的我国生态功能区划方法研究

生态功能区划是我国正在开展的一项关于资源与环境管理的重大基础性工作.生态功能区划的理论和方法是当前生态学、环境科学、地理学等学科面临的一项新的热点课题.本文首先讨论了生态功能区划的概念,从认识区划看,生态功能区划属于生态系统区域划分的范畴,从实践的角度,则强调人文活动对生态系统可持续能力产生的影响,指出自然生态区不是生态功能区,生态功能区须反映人类的利用和价值判断.生态功能区划,不单是以自然要素或自然系统的"地带性分异"为基础,更是以生态系统的等级结构和尺度原则为基础,用生态系统完整性的评价测量人类活动对生态系统的影响,将生态功能区划的科学基础落在"基于生态系统的管理"平台上.文章提出了基于流域的我国生态功能区划的初步思想,讨论了区划的原则和方法,建立了生态系统完整性评价和功能区划分的指标体系.其基本内容是,认识并按照生态系统的自然边界划分生态系统单元;进行生态系统完整性评价;在此基础上划分不同的生态功能区,确定主导生态功能.     

未来五年 中国环保怎么搞? 环保部副部长赵英民解读《“十三五”生态环境保护规划》

<正>国务院不久前审议通过并印发了《全国"十三五"生态环境保护规划》(以下简称《规划》)。近日,环境保护部副部长赵英民就《规划》的相关内容进行了解读。《规划》是"十三五"时期我国生态环境保护的纲领性文件"十三五"时期是全面建成小康社会的决胜时期,编制《规划》具有重大意义。赵英民表示,《规划》是"十三五"统筹部署全国生态环境保护工作的基本依据。我国出台了《生态文明体制改革总体方案》,实施大     

滇池流域水生态功能一二级分区研究

水生态功能分区是流域水资源管理、水环境保护、水生态恢复的基础,尤其是与人类活动紧密相连而又矛盾重重的湖泊流域,其水生态功能分区是实现流域可持续发展的必要条件,而如何科学合理地对湖泊流域进行水生态功能分区,成为流域综合管理过程中亟需解决的问题.以滇池流域为例,立足于滇池流域水生态系统存在的问题,确定了流域一、二级水生态功能区的主导功能;以水文完整性为基础,分别针对一、二级分区划分子流域单元;以生态功能区划的生态系统服务功能、尺度效应、地域分异规律等相关理论为基础,识别影响滇池流域水生态功能的关键因子,构建滇池流域一、二级水生态功能区的指标体系;对多指标进行空间叠加聚类,并根据滇池流域的水量水质特征对分区边界进行微调,将滇池流域划分为5个一级区和10个二级区;同时采用着生藻、水丝蚓的生物密度对分区结果进行合理性评价;在此基础上,对水生态功能分区存在的问题进行探讨.     

现浇生态混凝土应用于边坡灾害治理及生态恢复的研究

通过研究生态混凝土的微观结构与孔隙率、透水性、强度三者的耦合关系,对生态混凝土的孔隙结构特征进行了分析,提出孔隙结构分布值R是影响生态混凝土的重要指标。通过对生态混凝土护坡的防冲刷机理分析和试验验证,提出了边坡生态恢复和灾害治理相结合的方法,即采用生态混凝土和预应力锚索框架格护坡。对河南洛阳段高速公路一侧的土质高陡边坡,在进行稳定性分析的基础上应用该方法,并且对后续的生态恢复效果进行了研究。研究结果表明：该方法适宜于坡度较大的边坡,结合预应力锚索框架格能对滑坡起到防治作用;降雨条件下抗;中刷能力强,植物覆盖率较高,对周围的生态恢复起到了一定的作用。     

中国陆地生态系统生态资产遥感定量测量

生态系统的自然价值及其服务功能效益是地球生命支持系统的重要组成部分, 也是社会与环境可持续发展的基本要素. 生态资产是生态系统生物资源直接价值及其生态服务功能价值的总和. 对生态资产价值进行定量估算不仅可以从经济学的角度对生态环境进行定量评价, 而且能够引起全社会对生态环境建设的高度重视, 同时也是最终将其纳入社会与市场经济体系、建立绿色GDP核算体系、制定生态环境建设补偿政策的必要前提. 本文在传统生态学生态资产单位面积价值研究的基础上提出了基于遥感定量测量的生态资产价值评估模型, 并利用NOAA/AVHRR和其他辅助数据对模型所需要的参数, 如: 陆地生态系统地表覆盖类型、植被覆盖度(f)、植被第一性净生产力(NPP)进行了定量测量, 并参考Costanza等人的经济参数, 对中国陆地生态系统生态资产价值进行了全覆盖的定量测量, 并据此绘制了中国陆地生态系统生态资产价值空间分布图. 结果表明: 中国陆地生态系统每年的生态资产总价值为64441.77亿元人民币; 较之传统的生态学静态计算方法, 遥感测量克服了以点代面的缺点, 测量结果可以更加客观地反映中国陆地系统生态资产及其空间分布的现实情况, 为今后开展相关研究奠定了良好的基础.     

西藏麦地卡湿地的浮游植物——1.优势种的时空生态位

为了解青藏高原湿地浮游植物在时空不同维度上的分布特征,本文选取西藏四大国际湿地之一的麦地卡湿地作为研究地点,于2019年7月和10月在麦地卡湿地主要水系——麦地藏布及其支流和湖泊,设置了14个样点,采集了2个水情期（丰水期和枯水期）浮游植物的水样共252个.通过活体观察和固定染色方法鉴定浮游藻类物种,使用直接计数法统计浮游藻类的数量.计算麦地卡湿地浮游植物优势种的优势度指数（Y）、更替率（r）、生态位宽度（B_i）、生态位重叠值（O_ik）和生态响应速率（R）,运用生态位分化的方法,对麦地卡湿地浮游植物优势种的生态位进行了不同时空维度的研究.结果表明：本研究中鉴定出浮游植物优势种（Y>0.02）共8种,其中克洛脆杆藻（Fragilaria crotomensis）和窗格平板藻（Tabellaria fenestrata）是2个水情期的共有优势种.生态位宽度值差异较大,可分为三大生态位类群,且优势度指数与生态位宽度值呈极显著正相关.总体上浮游植物优势物种的生态位重叠值高,在时间、空间和时空三个维度上O_ik>0.6的分别占89.29%、60.71%和28.57%.生态响应速率之和在时间维度上为负数,在空间和时空维度上为正数,说明该湿地浮游植物群落处于发展阶段.冗余分析表明,酸碱度、溶解氧、总氮和浊度是影响麦地卡湿地浮游植物优势种分布的重要因素,浮游植物优势种在这些环境因子上存在明显的生态分化现象.     

江苏省生态保护与建设空间分布耦合状态评价

根据生态空间保护需求,调整产业与城镇开发方向,是协调建设布局与生态保护空间关系,进行区域空间引导和控制的重要内容,以江苏省为案例区,在划定生态功能保护区、提取现状建设空间分布信息的基础上,运用矩阵分类和空间分析方法研究了生态功能保护区与建设空间的耦合特征及生态功能保护区的建设占用状况,总结了空间开发秩序调整思路,研究表明:江苏大部分地区生态保护与建设空间耦合基本协调,不协调的区域主要分布于无锡、常州等地区,未来需控制该区建设空间的增长;重要湿地、水源涵养区和风景胜区等生态保护区的建设占用规模较大,未来空间开发应予以避让;农居空间占用生态功能保护区的面积较大,未来可通过合理凋整农居空间的布局逐步减少对生态功能保护区的占用,降低生态系统压力,促进生态服务功能维护.     

水文学与水力学相结合的南四湖洪水预报模型

作为“滇池沿岸带生态修复技术研究及工程示范”系列研究论文之一,主要分析研究了滇池东北部沿岸带原有生 态状况、现有环境基础、实施局部岸段生态修复的有限目标、实现这一目标的主要限制性环境因子及其可控性．结果显 示,滇池东北部沿岸带入湖河流密集,发育良好的湖滩湿地原本是拦截净化入湖河水的生态屏障;湖滩湿地被围垦之后, 人工岸堤前风浪侵蚀强烈,水生植物和水生动物消失,但沙质沉积物淤积形成了次生浅滩;在次生沙滩上创建挺水植被, 仍然可以发挥沉积掩埋污染物、捕获分解漂浮性蓝藻的污染控制功效;实施生态修复所面临的限制性环境因子主要为风 浪的强烈冲刷和水质严重污染,这些因素都可以通过相应的环境改造与控制措施加以解决,因而实现生态修复目标是可 能的．     

洞庭湖生态功能区划分与管理对策

生态环境是人类赖以生存和发展的基础条件,保护具有重要生态服务功能地区的生态环境质量,寻求经济发展与生态环境保护协调的实施方案,是落实区域经济社会可持续发展战略的重大举措。洞庭湖位居长江中游荆江南岸,具有调节长江中游洪水、沉泄泥沙和繁衍生物多样性等的重要生态服务功能,在维系长江江湖水系和水域生态平衡方面发挥了巨大作用。本文针对洞庭湖国家级生态功能保护区建设的需要和要求,通过制定洞庭湖生态功能区划分的原则,对洞庭湖区不同区位的生态功能进行划分,并对不同分区提出了生态环境保护和恢复的对策。     

近40年洞庭湖区内湖水面面积变化及其驱动因素

选择1979-2016年间多时期、多类型、多光谱遥感数据,分析评价洞庭湖区内湖近40年的面积变化.结果表明,最近40年洞庭湖区内湖面积保持相对稳定,丰水期间呈上升趋势,枯水期间波动下降,2016年内湖总面积比1980s初减少3.94%.随着湖泊面积增加,湖泊水面面积变化的比例和幅度逐渐减小,大型湖泊（>10 km²）和中型湖泊（5~10 km²）面积相对稳定,小型内湖（<5 km²）面积变化尤为剧烈.内湖水面面积主要受降雨、蒸发等气候因素和生产生活取水、防洪排涝和退田还湖等人为活动调控.1980-2000年和2001-2015年两个时期,洞庭湖区多年平均降雨量呈现不同程度的下降趋势,多年平均蒸发量明显上升.三峡工程运行后,三口分流衰减,但水资源需求量不断增长,退田还湖和留蓄雨洪作为水资源使得丰水期间内湖水面面积增长,气候变化和水资源开发利用导致枯水期水面面积趋于减少.有必要加强洞庭湖区内湖的研究和保护,适当退田还湖提高湖泊率,优化三口水系格局,实施河湖水系连通工程,缓解洞庭湖区季节性水资源紧张问题.     

大型通江湖泊洞庭湖的鱼类物种多样性及其时空变化

为了解通江湖泊鱼类物种多样性现状,于2004年3月-2004年12月和2005年5月对洞庭湖城陵矶、岳阳和沅江三个区域的鱼类进行逐月调查.共鉴定鱼类69种,隶属6目14科44属,其中59.4%为鲤科鱼类.以种类数和多样性指数分析了群落多样性特征,结果表明洞庭湖鱼类种类多样性较高,且时空变化较大.一般地,湖区与长江干流的距离越近,种类数达到峰值的时间就越早;鱼类多样性在春夏季高于秋冬季,在南洞庭湖高于其它两个区域.以优势度>5000为标准,全湖有17种优势种,其中80.0%为湖泊定居性鱼类.在生态类群方面,湖泊定居性鱼类种类最多,占总种类数的74.0%;江湖洄游性鱼类最少,占13.0%.对比分析显示,由于生境丧失、天然苗种资源衰退和过度捕捞等原因,洞庭湖鱼类多样性较20世纪70年代明显下降,洄游鱼类种类数减少;通江湖泊鱼类多样性明显高于阻隔湖泊,表明江湖阻隔造成鱼类多样性下降,因此,加强江湖连通是保护鱼类多样性的有效手段.     

洞庭湖退田还湖及其生态恢复过程分析

洞庭湖曾是我国第一大淡水湖泊,盛期面积达6000km2以上,具有调蓄长江中游洪水的巨大生态服务功能.但经过近百年来的沧桑变迁,湖泊发生了巨大变化,由于泥沙的严重淤积和围湖垦殖活动,湖泊面积已萎缩至2625km2,为我国第二大淡水湖泊.湖泊萎缩削弱了其生态服务功能,并由此引发了江湖洪水愈演愈烈的形势.1998年长江流域洪涝灾害之后,中国政府及时提出了"退田还湖"等洪水治理的32字指导原则,湖区各地随即积极开展了"退田还湖、平垸行洪和移民建镇"等工程.本文针对湖区退田还湖双退堤垸的生态恢复过程,选择湖南省汉寿县的青山垸进行了跟踪研究.结果显示了湖泊湿地恢复的阶段性特征,并为我国日益严重的湖泊富营养化问题的治理,提供了新的途径和可供参考的科学依据.     

长江中游洞庭湖地区江湖整治刍议

根据１９９８年洪水之后长江中游洞庭庭湖地区大量实地科学考察资料,结合已有的长期科研积累,对长江中游洞庭湖地区的江湖整治和灾后重建等问题了初步分析,并取得若干认识。主要包括长江中游地区洪水威胁日趋严重的原因;“退田还源     

洞庭湖区湖洲生态建设初探─以沅江市湖洲为例

根据１９９２年以来的调查研究,以沅江市湖洲为例,将洞庭湖区湖洲生态建设的模式归结为４种;以芦为主的芦,林（鱼）模式,以林为主的林,草禽,鱼模式,以草为主的草,禽畜牧模式和湖草资源开发利用的其它模式。同时,分析了湖洲生态建设中尚存在的问题。最后在分析４种茭伯基础上提出了湖洲生态建设的发展方向,同时建议建立湖洲开发利用领导小组。文章为更好地开发利用湖洲资源提供了理论依据。     

三峡水库枯水期补水调度对洞庭湖越冬白鹤(Grus leucogeranus)摄食栖息地的影响

摄食栖息地面积是反映越冬水鸟生存空间的直接指标,三峡水库运行后洞庭湖枯水期水文节律出现新的变化,给越冬水鸟摄食栖息地造成的影响尚不明确.为定量描述三峡水库枯水期不同出库流量对洞庭湖越冬水鸟摄食栖息地的影响,以洞庭湖典型的珍稀越冬水鸟——白鹤(Grus leucogeranus)为指示性候鸟,以白鹤摄食对栖息地水深需求作为关键生态因子,建立白鹤摄食对水深需求的栖息地适宜度模型.构建涵盖长江干流、三口河系、洞庭湖及其四水尾闾河段的江湖一体化耦合水动力模型,实现栖息地水动力分布特征的精确模拟.在此基础上耦合栖息地适宜度模型和水动力模型,建立了面向白鹤摄食对三峡水库出库流量需求的物理栖息地模型,量化不同出库流量对应的白鹤摄食栖息地加权可利用面积,定量分析水库运行对白鹤摄食栖息地面积的影响.结果表明:1月中旬三峡水库不同出库流量下洞庭湖白鹤潜在摄食栖息地面积保持稳定并随出库流量的增加呈增大趋势,维持在101.40~121.84 km²之间,其中东洞庭湖摄食栖息地面积在7.49~9.86 km²之间,南洞庭湖(含横岭湖)摄食栖息地面积在47.37~60.34 km²之间,西洞庭湖摄食栖息地面积在46.54~51.64 km²之间.不同湖区摄食栖息地面积随着三峡水库出库流量的增加均呈增大的趋势,说明三峡水库枯水期补水调度对于维持栖息地面积具有重要作用.较三峡水库运行前相比,白鹤摄食栖息地面积最大增加20.44 km²,对应的增幅为20.16%.成果明晰了三峡水库运行对洞庭湖白鹤摄食栖息地面积的影响规律,可为通过三峡水库补水调度改善洞庭湖越冬水鸟摄食栖息地生境提供理论基础.     

三峡水库和长江中下游通江湖泊(洞庭湖和鄱阳湖)草鱼、鲢的孵化日期及早期生长特征

三峡水库以及上游江段形成的河—库生态系统与长江中下游洞庭湖和鄱阳湖的江湖生态系统都是四大家鱼的重要栖息地,有相似性也有差异.2017年7—8月在三峡水库、洞庭湖和鄱阳湖利用地笼、虾笼、高网和迷魂阵采集草鱼和鲢幼鱼样本,观测耳石日轮,分析三峡水库和通江湖泊草鱼和鲢幼鱼的繁殖时间和早期生长特征及差异,探讨相应的保护措施.结果显示,三峡水库、洞庭湖和鄱阳湖采集草鱼幼鱼的孵化日期分别为4月24日—5月25日、5月21日—6月26日和5月4日—5月28日;鲢幼鱼的孵化日期分别为4月10日—6月12日、5月25日—6月19日和5月9日—6月12日.三峡水库、洞庭湖和鄱阳湖草鱼样本的体长增长率分别为1.04、1.84和1.64 mm/d,微耳石的沉积率分别为3.41、5.41和4.77μm/d;鲢幼鱼的体长增长率分别为1.10、2.87和1.96 mm/d,微耳石沉积率分别为2.96、7.17和4.57μm/d.洞庭湖草鱼和鲢的体长增长率和耳石沉积率均显著大于三峡水库;鄱阳湖鲢的体长增长率和耳石沉积率均显著大于三峡水库,而草鱼的体长增长率和耳石沉积率则与三峡水库没有显著差异.结果表明,三峡水库蓄水后长江中游干流草鱼和鲢的繁殖时间明显滞后;洞庭湖和鄱阳湖的草鱼和鲢幼鱼生长更快.目前,长江全面禁渔正在逐步实施,预期将对恢复鱼类资源起到重要的作用.除了全面禁渔之外,还建议保护和修复鱼类栖息地;减少江湖阻隔,灌江纳苗;增殖放流亲鱼;开展生态调度,促进鱼类繁殖.     

基于水文变异的东洞庭湖湿地生态水位研究

东洞庭湖湿地具有重要生态意义.基于东洞庭湖湿地退化的现实,认为气候变化、人类活动等因素造成水文序列发生突变,湿地生态系统适应突变前的水文环境.以城陵矶水文站1952-2006年月平均水位序列为分析对象,通过滑动T检验法找到序列的最可能突变点,以该点对序列进行分割,以变异前的月平均水位序列为对象,拟合月平均水位的最适合概率分布函数,认为概率最高处的月平均水位是区域生态水位.研究结果表明,城陵矶水文站的水位时间序列发生显著变化;与其他方法相比,本文确定的东洞庭湖湿地生态水位具有一定的合理性,对东洞庭湖湿地生态系统修复具有一定的指导意义.     

Study of Dongting Lake area variation and its influence on water level using MODIS data / Etude de la variation de la surface du Lac Dongting et de son influence sur le niveau d’eau,grâce à des données MODIS

Abstract

Abstract MODerate-resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) is a new generation remote sensing (RS) sensor and its applications in hydrology and water resources have attracted much attention. To overcome the problems of slow response in flood disaster monitoring based on traditional RS techniques in China, the Flood Disaster Monitoring and Assessing System (FDMAS), based on MODIS and a Geographic Information System (GIS), was designed and applied to Dongting Lake, Hunan Province, China. The storage curve of Dongting Lake for 1995 was obtained using 1:10 000 topographic map data and then a relationship between water level at the Chenglingji hydrological station and lake area was derived. A new relationship between water level and lake area was obtained by processing MODIS images of Dongting Lake from April 2002 to April 2003 and the influence of lake area variation on water level was analysed with the 1996 flood data. It was found that the water level reduction reached 0.64 m for the 1996 flood if the original lake area curve was replaced with the area curve of 2002. This illustrates that the flood water level has been considerably reduced as a result of the increased area of Dongting Lake since the Chinese Central Government’s ?return land to lake? policy took effect in 1998.