汾河流域生态环境治理修复与保护管理信息系统建设

针对汾河流域存在的生态问题,探讨了基于GIS技术的汾河流域生态环境治理修复与保护管理信息系统使用的开发平台、技术路线、数据库结构和实现的功能。在详细分析了用户的需求后,结合山西省政府实施"汾河流域生态环境治理修复与保护工程"中的要求,以ArcGIS为开发平台,VB与ArcObjects组件相结合,研制了实用的汾河流域生态环境治理修复与保护管理信息系统。该系统可实现汾河流域的规划管理及水利、环保、林业、国土、农牧等专题数据的统计、查询、分析,同时可提供相应的图文资料。     

试论伊洛河流域可持续发展战略

流域作为一个相对完整的自然生态和地城单元，具有独特的自然资源条件，生态环境景观以及弛特的文化传统和发展模式，流域的兴衰，变迁，关系到人类文明的延续．发展，因此，流域的可持续发展问题是重大的社会经济发展问题。本文针对伊洛河流域的主要特征和存在的问题，重点探讨了实施流域发展的战略，以期为促进流域可持续发展提供科学的决策依据。     

渭河流域陕西段水资源与生态环境保护

干旱半干旱区的水资源开发利用及其生态环境保护是可持续发展的热点问题之一.立足于陕西省渭河流域社会经济可持续发展,以实现生态环境良性发展为目标,从分析流域水资源特点、开发利用现状以及水资源开发利用引起的主要生态环境问题出发,分析了流域水资源开发利用与生态环境演化之间的作用机理.针对存在问题,从4个方面阐明了实现流域水资源可持续利用与生态环境保护协调发展的基本策略.     

珍惜地球资源 提高利用效益

4月22日是第46个"世界地球日",国土资源部确定今年地球日的主题是"珍惜地球资源、转变发展方式——提高资源利用效益",确定这一主题,既是我国资源开发利用现状的要求,也是保证经济社会持续科学健康发展的必然选择。自然资源是社会经济发展的物质基础,也是地球生态环境的基本组成部分,与人们生产生活、地球环境变化息息相关。我国是资源大国,更是人口大国,人均资源占有量极其有限。改革开放30多年来,矿产资源高强度开发利     

秃尾河流域表生生态环境现状评价

以地下水为主线,开展流域表生生态环境评价的方法研究尚处于发展之中。以秃尾河流域为例,紧紧围绕地下水这条主线,在建立流域表生生态环境递阶层次评价指标体系和评价标准的基础上,尝试采用模糊综合评判方法与模糊迭代自组织数据分析技术相结合,开展流域表生生态环境现状评价。评价结果表明,流域生态环境现状总体较好,其中盖沙丘陵区、河流源头和河谷阶地区及沙漠区是水资源与生态环境保护的重点,这些研究为评价生态环境脆弱区水资源开发利用对表生生态环境的影响以及保护流域水资源与生态环境提供了科学依据。评价结果与流域生态环境实际更为吻合,规律性更明显。     

简论湘江流域矿产资源开发与环境补偿机制

矿产资源开发是一把"双刃剑",它在给人们带来经济效益的同时也对矿山周围生态环境造成破坏,特别是露天开采非金属矿。因此,在矿产资源开发时要建立生态环境补偿机制,提倡绿色开发。本文在总结国内外矿产资源开发生态环境补偿经验教训的基础上,提出了湘江流域采矿生态环境补偿机制的构想。     

土地质量的困境与对策

"万物土中生,食以土为本",土地是人类生存的最基本资源.马克思也指出:土地是"一切生产和一切存在的源泉".在以往的社会发展过程中,土地利用方向一直由经济发展所主导,随着生态环境的不断恶化,土地质量也随之下降.无论是与粮食相关的耕地资源,还是与城镇化相关的承载功能土地,要切实贯彻国家循环经济的发展目标,土地质量问题都不容忽视,但我国土地质量下降的事实却使可持续发展目标的实现陷入了困境.     

“三位一体”视角下完善占补平衡实施监管体系的思考

正随着我国社会经济发展步入新阶段,发展更加注重均衡性、人与自然的和谐共生。土地资源作为保障经济发展的"财富之母",粮食安全保障的基础,生态文明建设的基石,肩负着协调经济发展与粮食保障和生态保护的重要责任。对土地资源的保护,尤其是对耕地的保护对社会可持续发展具有重大意义。党的十九大明确了统筹推进"五位一体"总体布局和协调推进"四个全面"战略布局的总体部署,新发展理念对耕地保护和内涵集约发     

湘江流域各城市间土地利用变化异同性聚类分析

在遥感和GIS支持下,提取了湘江流域2004年、2013年土地利用信息。以土地利用、经济社会、气候环境指标等为因子,采用质心聚类法,对湘江流域各类城市土地利用变化与经济社会环境因素的关系,及其异同特征进行分析。研究结果表明:(1)湘江流域各城市的土地利用变化可以分为三类:中速变化型、快速变化型和慢速变化型;(2)共同特征为:这三类的雷达统计图基本都呈"扇形",固定资产投资变化率最大,故"扇柄"的端头较尖,其他指标变化率小,故"扇头"较圆。建设用地增加,耕地减少是主线,水域、未利用地和林地呈上下波动的变化趋势。社会和经济的发展对促进土地利用变化起决定性作用;气候环境、人类活动及政策在一定程度上影响了土地利用变化。(3)不同之处为:三类变化率雷达图分别呈"水滴状""犄角状"和"流星状"。建设用地和未利用地变化幅度较大,耕地、水域和林地波动幅度较小。建设用地和耕地变化趋势主要由社会和经济发展所决定,人类活动和自然环境对未利用地的影响较明显,水域受气候和环境的影响较大,人类活动和政策对林地变化起着至关重要的作用。本研究揭示了湘江流域土地利用交替转化规律以及土地利用变化与经济社会、环境因素之间的联系。     

“土地利用模拟”专栏导言

随着人口增长及城镇化、工业化不断发展,自然资源与生态环境压力越来越大,资源环境与经济发展的协调问题也日益严峻。党的十九大报告提出"建设生态文明是中华民族永续发展的千年大计"。生态文明作为一种新的社会发展阶段和文明形态,其概念的提出是对可持续发展认识的进一步深化。另一方面,土地是人类社会生存、发展的基础和载体。土地利用变化与社会经济发展及生态环境保护之间存在着密切的联系。在此背景下,地理学研究视角下的土地利用模拟为促进生态文明提供新的研究视野。     

基于长时间序列MODIS数据的鄱阳湖湖面面积变化分析

湖泊是气候、水和生物地球化学循环的关键组分,遥感观测有助于获得湖泊面积变化及对环境的响应信息。本文基于长时间序列遥感观测提出了一种利用像元水淹没/陆地出露比例的湖面变化分析算法,并应用于鄱阳湖的湖面提取及变化分析。首先,用全年遥感数据合成获得当年最大湖面;然后,在此最大湖面范围内,识别出每景数据的水体和陆地状态;最后,统计一定时期内每个像元的水淹没比例,并据此分析湖泊的年际和季节变化特征。该算法的最大优势是克服了云的干扰,以及湖面快速变化造成的年际变化对比分析困难问题。算法应用于2000-2010年MODIS观测,分析结果表明,本算法检测出的湖面面积与鄱阳湖水文站水位观测资料非常一致;算法可以获得鄱阳湖湖面面积的显著季节变化信息;2000-2010年间,鄱阳湖湖面面积在丰水期未发现有规律的变化;在枯水期,2003年后湖面面积急剧减小。     

Effect of hydrological variability on diatom distribution in Poyang Lake,China

Poyang Lake is the largest freshwater lake in China, and it has a seasonal flooding cycle that significantly changes the water level every year. The aim of this paper was to explain how these hydrological changes influence diatom populations in Poyang Lake. The yearly hydrological cycle can be divided into 4 phases: low water-level phase, increasing water-level phase, high water-level phase and decreasing water-level phase. Variations in the abundance of planktonic diatoms were studied using quarterly monitoring data collected from January 2009 to October 2013. Generally, diatoms were dominant in Poyang Lake and accounted for more than 50% of the total phytoplankton biomass except in July 2009 (26%) and January 2012 (35%). Aulacoseira granulata and Surirella robusta were the predominant species in all four phases, and they accounted for 25.02% to 56.89% and 5.07% to 14.78% of the total phytoplankton biomass, respectively. A redundancy analysis (RDA) showed that changes in physico-chemical parameter were related to the water level, and changes in diatom biomass were related to nitrite levels and pH. These results indicate that changes in environmental parameters related to both seasonal variations and water-level fluctuations caused variations in diatom biomass and community composition in Poyang Lake. Furthermore, extreme hydrological events can have different influences on the diatom community composition in the main channel and lentic regions. This research provides data on the diatom variations in Poyang Lake and will be useful for establishing biological indicators of environmental change and protecting Poyang Lake in the future.     

鄱阳湖流域湿地管理信息系统的开发与应用

针对鄱阳湖流域湿地的多样性和时空复杂性的特点,采用先进的大型关系数据库Oracle9i和空间数据库引擎ArcSDE9建立包含DLG、DOM、DEM和专题数据的多尺度无缝空间数据库,并在ArcEngine组件库的基础上开发了基于C/S模式的鄱阳湖流域湿地管理信息系统。     

鄱阳湖地区土地覆盖空间分布格局与景观特征分析

 鄱阳湖是我国第一大淡水湖,具有洪水调蓄、水源涵养等重要生态服务功能。掌握鄱阳湖地区土地覆盖的空间分布格局和规律,对于评价其环境保护和生态服务功能具有重要作用。本文利用环境卫星影像、2005年鄱阳湖地区土地覆盖数据,经遥感解译分析获取了鄱阳湖地区2010年土地覆盖现状数据及其空间分布格局图。研究表明:(1)采用2010年的环境星影像结合2005年土地覆盖数据,人工目视解译得到的2010年土地覆盖数据的精度为80.4%。(2)景观生态学、GIS及统计学的思想和方法可以为土地覆盖空间特征的定量分析提供技术支持。文中采用的斑块面积指数、斑块形状指数、不同土地覆盖类型的邻接指数,从不同角度反映了鄱阳湖地区土地覆盖的空间分布格局及景观特征。(3)景观指数能定量说明土地覆盖景观的形状、大小、数量和空间组合,能反映景观的生态环境特点、人类活动及社会经济状况。面积特征指数显示研究区农村聚落的离散度及破碎度最高;斑块形状指数反映出研究区水体形状趋于规则化,其受到人类的"围湖造田,围湖造地"及防洪工程建设的干扰。(4)不同土地覆盖类型的邻接指数能定量说明相邻类型在物质交换、结构与功能的相互影响及土地资源形成机制、演替过程等。水田与常绿阔叶林的邻接关系反映了人类"毁林开荒"活动对林地与水田演替关系的影响;水田与农村聚落的邻接关系,表明研究区耕地保护的重点是城镇及农村周边耕地的保护;城镇建设用地的邻接关系表明了人类生活所需的生活条件,为"移民建镇"工程提供了科学依据。分析认为:鄱阳湖地区是以耕地为主的农业区,并且有丰富的水资源及森林资源,但今后要重视农村土地的集约化利用、水资源保护、耕地资源保护和自然资源的合理开发利用。     

Using fuzzy theory and variable weights for water quality evaluation in Poyang Lake,China

Achieving water purity in Poyang Lake has become a major concern in recent years, thus appropriate evaluation of spatial and temporal water quality variations has become essential. Variations in 11 water quality parameters from 15 sampling sites in Poyang Lake were investigated from 2009 to 2012. An integrative fuzzy variable evaluation(IFVE) model based on fuzzy theory and variable weights was developed to measure variations in water quality. Results showed that: 1) only chlorophyll-a concentration and Secchi depth differed significantly among the 15 sampling sites(P 0.01), whereas the 11 water quality parameters under investigation differed significantly throughout the seasons(P 0.01). The annual variations of all water quality variables except for temperature, electrical conductivity, suspended solids and total phosphorus were considerable(P 0.05). 2) The IFVE model was reasonable and flexible in evaluating water quality status and any possible ′bucket effect′. The model fully considered the influences of extremely poor indices on overall water quality. 3) A spatial analysis indicated that anthropogenic activities(particularly industrial sewage and dredging) and lake bed topography might directly affect water quality in Poyang Lake. Meanwhile, hydrological status and sewage discharged into the lake might be responsible for seasonal water quality variations.     

全域土地综合整治土地使用权流转模式探索——以鲁西南某镇为例

因地制宜地开展全域土地综合整治在促进耕地保护和土地节约集约利用及改善农村生态环境方面起到了积极作用,是践行绿水青山就是金山银山理念的最佳典范。土地使用权流转是农业经济快速发展过程中的一个必然产物。本文以鲁西南某镇为例,介绍了试点镇的基本情况,分析了土地整治潜力,探索了4种土地使用权流转模式在推动全域土地综合整治中的积极作用,为正在开展的试点工作提供有益建议。     

顾及土地生态安全的环鄱阳湖城市群土地利用情景模拟

在国家大力推进新型城镇化和落实城市群空间规划的背景下,评价城市群土地生态安全水平,并以此为限制条件预测城市群未来土地利用格局,对城市群可持续发展具有重要意义。本文以环鄱阳湖城市群为研究对象,对城市群土地生态安全格局和变化进行分析,根据土地生态安全评价结果设置自然发展情景和生态保护情景,结合多分类Logistic回归和多标准评价方法(MCE),构建CA-Markov模型,预测2种情景下2030年土地利用格局并进行对比分析。研究结果表明:①2005、2010和2015年,环鄱阳湖城市群网格平均生态安全值分别为0.574、0.573和0.571,空间布局上呈现"中部低、东西高"的特征;②预测2030年,自然发展情景下新增城镇用地主要位于九江市、上饶市和南昌市,生态保护情景下限制城镇用地和其他建设用地向土地生态安全高值区扩展,使得城镇用地和其他建设用地扩展更加集中;③预测生态保护情景下,高生态安全区面积比自然发展情景下多39.39%且分布更加均匀,包括鄱阳湖周边区域、九江市中部以及新余市和吉安市,城市群生态安全得到有效保护。该研究可为环鄱阳湖城市群土地利用规划及生态保护提供参考。     

枣庄市破损山体生态修复方式建议浅析

枣庄市山体资源丰富,矿产资源开发利用程度较高.资源开发利用在很长时期内促进了枣庄市经济的快速发展,但也遗留了很多地质环境问题.本文总结了枣庄市破损山体调查工作技术方法,根据调查成果和现行的枣庄市矿山地质环境保护和治理规划,系统分析了全市破损山体的分布特征及存在的地质环境问题.综合参考全市"生态红线"划定成果、破损山体与...     

鄱阳湖水动力形态结构模式的模拟系统设计与应用

在一般的水动力模拟中,人湖河口的数量和位置基本是不变的.都阳湖水位高动态变化的特征,导致了人湖河口数量和位置变化等特殊的运动边界问题.本文在分析水动力模拟的湖泊形态结构特征的基础上,概化了高水位湖相型、中水位涨水型、中水位退水型和低水位河相型4种水动力形态结构模式,以解决高水位变幅导致的边界移动、人湖河口数量和位置变化...     

Industrial and agricultural effects on water environment and its optimization in heavily polluted area in Taihu Lake Basin, China

The deteriorating water quality in the Taihu Lake Basin has attracted widespread attention for many years, and is correlated with a sharp increase in the quantity of pollutant discharge such as agricultural fertilizers and industrial wastewater. In this study, several factors were selected for evaluating and regionalizing the water environmental capacity by ArcGIS spatial analysis, including geomorphologic characteristics, water quality goals, water body accessibility, water-dilution channels, and current water quality. Then, the spatial optimization of agriculture and industry was adjusted through overlay analysis, based on the balance between industrial space and water environmental capacity. The results show that the water environmental capacity gradually decreases from the west to the east, in contrast, the pollution caused by industrial and agricultural clustering is distributes along Taihu Lake, Gehu Lake and urban districts. The analysis of the agricultural space focuses on optimizing key protected areas of the Taihu Lake Basin, and the shores of Gehu Lake, optimally adjusting the second protected areas of the Taihu Lake Basin, and generally adjusting the urban areas of Changzhou and Wuxi cities. The analysis of industrial space focuses on optimizing the downtowns of Changzhou and Wuxi cities, optimally adjusting key protected areas and second protected areas of the Taihu Lake Basin, and generally adjusting the south and southwest of Gehu Lake. Lastly, some schemes of industrial and agricultural layouts and policies for the direction of industrial and agricultural development were proposed, reflecting a correlation between industry and agriculture and the water environment.