基于GIS的辽河三角洲潜在海平面上升淹没损失评估

辽河三角洲是海平面上升的主要脆弱区。本文以GIS为平台 ,以盘锦市 1∶10 0 0 0 0地形图和土地利用图作为底图 ,结合社会经济统计数据 ,获得地面 1km× 1km范围高程值以及评估单元基础数据 ,并计算出在没有防护、不同潮位背景、海平面上升不同高度的条件下 ,辽河三角洲未来海平面上升将淹没的土地面积、受灾人口和经济损失、生态损失 ,以及不同土地利用类型的淹没面积及相应的经济价值。可为制定区域减灾防灾战略提供科学依据     

珠江三角洲地区未来海平面上升及风暴潮增水的耕地损失预测

珠江三角洲地区是中国海岸带中风暴潮灾害最集中的区域之一。在全球气候变化和海平面上升的影响下,风暴潮灾害将对该地区农业生产造成巨大的损失。在借鉴相关经验与研究的基础上,建立风暴潮增水灾害耕地产量损失评估模型,选择广东省珠江三角洲地区为研究区域,以该地区的DEM、土地利用等数据为基础,通过实地调研获取当地的作物种植结构、轮作方式、作物单产、不同淹没高度下不同作物的损失率等数据资料,基于未来海平面上升及风暴潮增水的不同时间情景,估算并分析了2030、2050及2100年珠三角地区耕地受灾范围的空间分布特征及产量损失变化情况。结果表明：受气候变化的影响,未来珠三角地区风暴潮影响下的耕地淹没面积比重不断上升,其中阳江、佛山和东莞等地耕地淹没面积从2030年到2100年增加较为明显,广州和珠海的耕地淹没面积增加幅度则较为缓和。从耕地淹没造成的农业产量损失来看,蔬菜、稻谷和花生等主要作物的损失产量比重呈现增加趋势,且蔬菜的增幅最大,其次是稻谷。其中广州、江门、阳江等地稻谷、花生、蔬菜的损失产量比重均表现为持续上升。     

海平面上升对广东沿海工程设计参数的影响

参照广东沿海6个岸段2030年相对海平面上升的预测值,建议提高沿海工程的设计基准面。根据高潮位升幅的数值模拟,建议提高工程的设计高潮位。在计算不同频率风暴潮潮位重现期变化的基础上,提出各岸段重现期的设防标准。在计算波高增幅的基础上,提出各岸段设计波高的增大值。     

被高估的“海平面上升对珠江口风暴潮灾害评估影响”的原因探析

根据海洋与水文行业标准和规范、IPCC-AR4（政府间气候变化专门委员会第4次评估报告）对21世纪海平面上升量预估值,文章收集珠江口历史潮位数据和特大风暴潮灾害实际损失资料,对若干涉及珠江口风暴潮灾害的文章或评估报告进行了分析讨论,认为有些论著高估了海平面上升对珠江口风暴潮潮灾的影响;并着重分析风暴潮灾害被高估的原因：1）采用了不适合珠江三角洲的洪灾损失评估方法和计算参数,如对AAL/GDP采用线性关系,以GDP及AAL/GDP的比值反推AAL（年均洪灾经济损失）,使得造成的灾害损失被高估;2）将海平面上升数值直接与重现期潮位简单叠加的评估方法不科学;3）对2100年全球海平面上升量的预估值取值缺乏依据;4）对历史最高潮位的取值可能偏高。     

未来海平面上升对河口防潮闸泄洪排水能力的影响

论述海平面上升造成的河口闸泄洪排水能力下降问题     

海平面上升的灾害效应研究--以江苏沿海低地为例

海平面上升是全球变暖和沿海地区人类活动加剧的必然结果,其灾害效应直接影响沿海地区社会经济的持续发展。文章运用地面沉降与绝对海面变化叠加法和潮位记录法,预测未来30年,50年和100年江苏沿海海平面将分别上升0.30 m,0.53 m和1.37 m。在此基础上,对不同海平面上升量引起的风暴潮灾害、海岸侵蚀、潮滩盐沼损失、涵闸破坏、洪涝灾害加剧和海堤工程受损等方面的灾害效应进行了定量分析,并对江苏沿海低地进行分区灾害预警,认为海平面上升后的灾害效应在江苏中部海积平原表现得最为严重,废黄河三角洲平原和长江三角洲平原中等,而海州湾海积平原最轻。     

评估滨海湿地应对海平面上升的脆弱性的研究范式

滨海湿地是海陆交界的生态过渡带,也是对气候变化极为敏感的、脆弱的生态系统,海平面上升对全球滨海湿地构成了严重威胁.为了精确预测未来海平面加速上升背景下滨海湿地的变化趋势,有必要深入开展滨海湿地应对海平面上升的脆弱性评估研究.概述了评估滨海湿地应对海平面上升的脆弱性的研究范式,评估过程包括4个步骤:确定滨海湿地的高程资本...     

未来海平面上升对涠洲岛珊瑚礁的可能影响

根据涠洲岛珊瑚样品资料和涠洲岛海洋站实测雨量、盐度、pH、潮位、最大波高及珊瑚普查历史资料,分析气候变化、海平面上升对涠洲岛珊瑚礁的可能影响。结果显示:1)涠洲岛的多年平均雨量为1388mm,多年平均盐度为32.1,目前海水pH值为8.0~8.23,均在珊瑚生长合适范围内;2)用P-Ⅲ型算式得出涠洲岛的水文要素百年一遇极值为:年雨量2313mm,最高潮位514cm,最大波高6.1m;3)涠洲岛珊瑚生长率(6~8mm/a)大于海平面上升率(2.2mm/a),涠洲岛最大潮差为450~500cm,夏季白天遇低潮时,会增加珊瑚白化概率;4)若未来海平面上升30cm,遇上512cm高潮位与580cm最大波高,不会对涠洲岛珊瑚礁造成毁灭性破坏。     

基于DLS模型的城市土地政策生态效应研究——以深圳市为例

以快速城市化典型地区——深圳市为例,结合土地利用变化与生态质量评价模型对城市土地利用的数量控制和空间控制两类生态政策的生态效应进行了评估。结果表明:(1)在城市化发展过程中,由于城市用地扩张,城市生境面临破碎化增加、连通性降低、生境质量下降等生态风险,生态政策的实施可以在一定程度上缓解上述生态风险。(2)数量控制的生态政策可以提高土地利用的集约性,遏制景观破碎化和生境质量下降趋势和增强景观连通性,但可能造成城市开发强度上升,对城市用地周边生态环境产生影响。(3)空间控制的生态政策可以维护生态用地格局,遏制景观破碎化和生境质量下降趋势,但在维护景观连通性方面作用有限。(4)两种政策同时使用会产生协同效应,其效果优于单独使用两种政策。     

国家重点生态功能区生态状况变化与保护成效评估——以海南岛中部山区国家重点生态功能区为例

自2000年提出生态功能保护区的概念以来,历时17年不断探索和发展完善,中国已经形成了一批国家重点生态功能区和相关配套政策,成为生态保护红线划定的重要依据和主体功能区战略实施的主要组成,对保障国家生态安全和优化国土空间格局具有十分重要的意义。海南岛中部山区在2001年成为国家生态功能保护区试点,2010年被确定为国家重点生态功能区,是较早实施生态功能保护的重点管控区域之一。本文以海南岛中部山区热带雨林重点生态功能区为研究区域,综合利用多源卫星遥感数据和地面观测统计数据,集成地统计学和生态评估模型模拟方法,以生态系统格局、植被长势、服务功能为主要评估内容,通过时空尺度拓展和多维时空对比分析,探讨了该重点生态功能区生态系统变化和保护成效。结果发现：① 2013年功能区森林面积占比为84.5%,显著高于海南岛平均水平。1990-2013年功能区内建设用地逐渐增加。2010年功能区实施后,人类活动强度仍然呈现持续增加态势,面积比例从0.5%增加到0.8%,主要表现为城镇建设和耕地开垦。② 功能区水源涵养服务功能明显优于功能区外部,1990-2013年水源涵养服务功能总体上略有增加,但是不同时间段的波动变化明显,特别是1990-2000年和2000-2013年两个时间段内均表现为先减少后增加的变化特征。功能区单位面积的水源涵养量为51.78万m²/km²,明显高于功能区外部。③ 功能区土壤保持服务功能明显要优于功能区外部,1990-2013年表现出剧烈波动、稳定性较差。功能区单位面积的土壤保持量为1.95万t/km²,明显高于功能区外部。④ 功能区人类扰动指数明显小于功能区外部,生物多样性威胁程度明显偏小,有利于生物多样性的保护。功能区平均人类扰动指数为0.3664,比功能区外部低0.1152。1990-2013年功能区外部人类扰动指数变化幅度为0.0152,约为功能区内部变化幅度的5.31倍。特别是2010-2013年,功能区内部人类扰动指数增加幅度要明显小于功能区外部。     

喀斯特生态系统服务价值评价 ——以贵州花江示范区为例

采用频度法对喀斯特生态系统服务类型及指标进行分析,结合中国南方喀斯特环境特征、生态功能区位等因素,构建了石漠化生态系统服务价值评估指标体系;并以贵州花江示范区为例,基于实测和调查数据,采用物质量和价值量相结合的方法对其2010年生态系统服务价值进行评估。结果表明：示范区生态系统服务价值为19 604.71万元。其中,固碳制氧价值11 181.25万元、土壤肥力价值3 051.56万元、产品供给价值为2 850.40万元、涵养水源价值2 521.13万元、土壤保持价值为0.37万元。示范区生态系统服务价值以间接价值为主,占85.5%,直接价值仅占14.5%;生态功能价值主要依靠灌丛、经济林、耕地和疏林生态系统提供,裸岩荒坡尽管是研究区的优势景观,但提供服务价值较低。     

基于生态系统服务价值变化的环境与经济协调发展评价——以大庆市为例

环境与经济协调发展是实现可持续发展的重要途径,也是可持续发展的基本要求。生态系统提供的服务功能是实现可持续发展的基础,其价值变化与社会经济发展密切相关,是区域生态环境变化结果的综合化与定量化,可作为表征区域可持续发展水平的一个综合指标。本文以2001-2006年大庆市土地利用变更调查数据为基础,参照谢高地等制定的中国陆地生态系统单位面积服务价值系数及评估方法,结合研究区实际情况对估算方法进行了修正,对土地利用变化所引起的大庆市生态系统服务价值变化进行了估算,并通过构建环境经济协调度指数(CDEE)对研究区环境与经济协调发展水平及区域差异进行了评估。结果表明:(1)大庆市生态系统服务价值由2001年的182.47亿元下降到2006年的180.69亿元,损失率为0.98%;(2)研究区整体的环境经济发展属于低度冲突水平,处于不协调状态;(3)研究区西北部的环境经济协调度高于东南部,其中林甸、杜蒙和肇源三县处于低度协调水平,除萨尔图区外的其他市辖区以及肇州县处于低度冲突水平,萨尔图区则处于严重冲突水平。     

半干旱区城市人工森林生态系统服务价值评估——以兰州市南北两山环境绿化工程区为例

基于2005年兰州市南北两山环境绿化工程区的卫星遥感资料,应用生态系统服务评价方法,结合研究区实际情况,对研究区的城市人工森林生态系统服务价值进行评估。结果表明:①2005年研究区的人工森林生态系统总服务价值为15.59亿元·a-1;各项服务价值的顺序依次为:森林游憩＞维持大气平衡＞涵养水源＞林副产品＞固土保肥＞保护生物多样性＞木材＞薪炭材;②城市人工森林生态系统服务价值组成上表现为经济效益（直接价值）与生态效益（间接价值）的比例相差不大,明显有异于自然生态系统,这主要是由人工生态系统的人为性和明确的目的性造成的。研究表明,城市人工生态系统对CO2减排的可持续性和生态安全具有现实意义。对积极探索西部地区的生物减排及水土资源及生态安全问题,对进行城市人工生态系统服务评价具有一定的借鉴意义。     

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.     

生态服务功能价值空间转移评价——以渭干河流域为例

 生态服务功能价值的空间转移(流转)是生态学和生态经济学研究的一个热点,同时也是国家制定生态补偿政策的基础,对其进行定量计算是难点。对生态服务功能转移特征进行分类并构建了价值转移评价方法,以新疆渭干河流域为例,根据引力场及场强作用原理,构建流转评价模型,结合ArcGIS 9.2的缓冲区分析功能和叠加分析功能,计算出流域上下游各县可转移的生态服务功能价值。结果表明,1985—2007年,流域生态服务功能价值呈现出递增的趋势,上游拜城县可转移的生态服务功能价值高于下游三县; 上游拜城县生态服务功能价值对下游各县的平均流转强度在不断增加,对新和县的转移强度最大,其次是库车,沙雅县最小,与三县距拜城距离成反比。2007年上游共转移生态服务功能价值24.83亿元,向库车、沙雅和新和转移价值分别为2.81亿元、6.42亿元和15.6亿元。研究可为生态服务功能价值空间转移定量分析提供一种方法,也可为流域生态补偿标准的制定提供依据。     

湿地生态系统服务价值评估的国内研究评述

对湿地生态系统服务功能进行价值评估是近年来生态经济学的一个研究热点,国内也已开展了大量实证研究。这些研究对湿地生态系统服务的分类和评估方法的选用上主要借鉴了国外经验,研究结果之间存在较大差异。通过对国内开展的20项研究进行对比分析,分析这些研究工作对湿地生态系统服务功能的认识是否趋于一致,是否已形成了规范的评估方法体系,评估结果是否具有可比性。最后,就当前国内湿地生态系统服务价值评估研究中存在的问题和未来的改进方向提出了一些建议。     

湖泊水质净化服务评估方法研究进展

湖泊水质净化服务是指湖底沉积物、植物、微生物通过生物物理化学作用,对污染物进行吸附、吸收、移出和固定,通过净化水质和改善生态环境为受益者提供的效益。国内外关于水质净化服务的研究虽日趋完善,但鲜有研究定量揭示生态系统过程对生态系统服务的影响,现有研究在管理决策中的应用仍有一定的局限性。在对水质净化服务形成机理和价值评估方法进行综述的基础上,提出了基于物质量和价值量评价的基本模式和框架,为湖泊生态系统监测和生态系统服务评价提供了重要的理论支撑。     

Evaluation of farmland losses from sea level rise and storm surges in the Pearl River Delta region under global climate change

The Pearl River Delta on China’s coast is a region that is seriously threatened by sea level rise and storm surges induced by global climate change, which causes flooding of large areas of farmland and huge agricultural losses. Based on relevant research and experience, a loss evaluation model of farmland yield caused by sea level rise and storm surges was established. In this model, the area of submerged farmland, area of crops, and per unit yield of every type of crop were considered, but the impact of wind, flooding time, changes in land use and plant structure were not considered for long-term prediction. Taking the Pearl River Delta region in Guangdong as the study area, we estimated and analyzed the spatial distribution and loss of farmlands for different scenarios in the years 2030, 2050, and 2100, using a digital elevation model, land-use data, local crop structure, rotation patterns, and yield loss ratios for different submerged heights obtained from field survey and questionnaires. The results show that the proportion of submerged farmlands and losses of agricultural production in the Pearl River Delta region will increase gradually from 2030 to 2100. Yangjiang, Foshan, and Dongguan show obvious increases in submerged farmlands, while Guangzhou and Zhuhai show slow increases. In agricultural losses, vegetables would sustain the largest loss of production, followed by rice and peanuts. The greatest loss of rice crops would occur in Jiangmen, and the loss of vegetable crops would be high in Shanwei and Jiangmen. Although losses of peanut crops are generally lower, Jiangmen, Guangzhou, and Shanwei would experience relatively high losses. Finally, some measures to defend against storm surges are suggested, such as building sea walls and gates in Jiangmen, Huizhou, and Shanwei, enforcing ecological protection to reduce destruction from storm surges, and strengthening disaster warning systems.