中国重要生态空间生态用地变化与保护成效评估

定量分析重要生态空间建立前后的生态保护成效,对于保障国家生态安全具有重要意义。本文以生态用地为切入点,从时间和空间双重角度,评估了中国重要生态空间构建的生态保护效果,以期能为国土空间分类分区管控提供科学依据。结果表明：① 2018年重要生态空间以生态用地为主导,具有良好的生态本底,体现了重要生态空间的发展定位和重要地位; ② 1980—2018年,重要生态空间内生态用地呈收缩趋势,但面积减少率低于全国平均水平,定量反映了重要生态空间的构建对生态的积极保护成效,总体来说生态用地变化基本处于稳定状态,扩大区域主要分布在退耕还林还草生态保护工程实施区,缩小区域集中在东北平原的粮食主产区和新疆绿洲农业地区,今后要重点加强管控;③ 3类重要生态空间内部生态保护成效有差异,国家级自然保护区生态用地面积比例最高,生态用地面积减少率最小、减少趋势最不明显、变化最为稳定,生态保护效果最好;④ 重要生态空间内生态用地面积比例高于周边外部区域,面积减少率低于外部区域,内、外保护成效具有明显梯度差异,说明重要生态空间的构建对生态保护的意义重大。     

生态文明视域下中国区域人类发展空间差异与演变趋势

1990年联合国开发计划署基于多维视角提出人类发展指数来综合评判地区发展水平和社会进步,但该指标体系并未涉及生态环境方面的考量,因而在衡量人类发展方面存在局限性。本文利用生态投入指数从资源消耗和污染排放维度修正人类发展指数,构建生态敏感的中国区域人类发展指数。结合Geoda和ArcGis软件,运用空间探索技术对中国区域人类发展的空间相关性进行测度,在此基础上利用空间标准差椭圆探讨中国区域人类发展的空间演变趋势。研究表明,中国区域人类发展水平在空间上呈集聚分布;区域人类发展的空间分布格局存在一定的空间锁定和路径依赖性;在方向上具有明显的空间分异性,整体呈现非均衡空间分布特征。     

岷江上游山区生态福祉波动的人类活动干扰研究

探究人类活动对生态福祉的影响机制与作用规律,实现对人类活动的有效调控,是维持地区环境与社会经济可持续发展的重要途径.现有研究主要聚焦于人类活动干扰导致区域生态格局产生变化的过程和原因等,而相对缺乏人类活动与区域生态福祉间的相关性研究.本文利用当量因子法、突变理论及贬值率模型对岷江上游1995年、2005年和2015年生...     

东亚沙尘区域时空变化特征分析

沙尘天气是东亚地区常见的灾害性天气之一,强沙尘天气的发生不仅导致建筑物倒塌、人畜伤亡、植被破坏,还会导致火灾、空气污染等环境问题,对人体健康、社会经济活动及其全球沙尘循环产生重要影响。然而从东亚地区沙尘天气在长时间序列区域特征角度上系统分析的研究较少。基于此,本文利用1981—2019年东亚地区697个地面气象站点沙尘数据,分析了其区域时空分布特征。结果表明:空间上,东亚沙尘天气集中在位于内陆干旱区的蒙古国和中国西北地区,其中弱沙尘天气集中在中国北方地区,而强沙尘天气则集中在蒙古国。月变化上,东亚沙尘天气集中在春季(3—5月份),在相对低纬度的中国青藏高原北麓沙尘天气3月份最多,位于中纬度的中国北方大部分地区4月份最多,而较高纬度的哈萨克斯坦东部和蒙古国5月份最多。年际变化上,40a间东亚沙尘呈减少趋势,尤其是在2000年之后多项生态工程的有效实施下中国北方大部分区域沙尘天气显著减少,但近几年内蒙古中西部地区强沙尘天气呈增长趋势;在生态环境较脆弱的蒙古国和塔克拉玛干沙漠等区域弱沙尘天气和强沙尘天气均呈增长趋势。本研究对准确地掌握东亚沙尘分布特征和防范沙尘灾害具有重要意义。     

中国人类福祉变化的驱动效应及时空分异

为建立碳排放敏感性人类福祉指数(HWI),运用LMDI方法对全国、区域及省区层面人类福祉变化的驱动效应及其时空分异进行分析,并得出以下结论：①改革开放30多年来,中国人类福祉水平不断提高,正向世界高人类福祉水平推进,但2005年以后人类福祉提升所付出的生态环境代价越来越大;②在1980-2010年期间的中国人类福祉提升中,2000年以前由经济效应和技术进步效应共同驱动,2000年以后则以经济效应驱动为主;③经济增长、技术进步和生态效率等因素共同影响中国区域人类福祉演变趋势。其中,经济增长和技术进步是主要驱动力,而生态效率效应则是主要的抑制力;从四大区域来看,提高技术进步和经济效率是东部地区提升人类福祉最主要的驱动因素,经济增长是中部、西部、东北地区提升人类福祉的核心驱动力;④中国人类福祉变化驱动效应可归纳为4种区域模式。其中,上海是技术效应为主的驱动模式,江西、湖南、四川、甘肃是经济效应为主的驱动模式,北京是“生态效率效应+技术效应”组合驱动模式,其他省区主要是“经济效应+技术效应”组合驱动模式;⑤中国应实施兼顾降低碳排放和提高人类福祉的低碳人文发展战略,着力扭转生态效率因素的减量效应;逐步改变经济效应为主推动人类福祉提升的驱动模式,构建人类福祉可持续提升的多元驱动模式。     

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。     

三江源生态保护和建设一期工程生态成效评估

基于生态系统结构--服务动态过程趋势分析,针对生态保护与建设工程预期目标,构建了由生态系统结构,质量,服务及其变化因素构成的生态成效评估指标体系,研究发展野外观测,遥感监测和生态过程定量模拟一体化的监测评估技术体系,评估了三江源生态保护和建设一期工程的生态成效.结果表明:工程实施8年以来,三江源区宏观生态状况趋好但尚未达到1970s比较好的生态状况,草地持续退化趋势得到初步遏制但难以达到预期"草地植被盖度提高平均20%~40%"的目标,水体与湿地生态系统整体有所恢复,生态系统水源涵养和流域水供给能力提高,区域水源涵养量达到了增加13.20亿m³目标;重点工程区内生态恢复程度好于非工程区,除了气候影响以外,工程的实施对促进植被恢复具有明显而积极的作用;然而,草地退化局面没有获得根本性扭转,工程实施尚未遏制土壤水蚀增加趋势,一期工程局部性和初步性特点突显出三江源区生态保护任务的长期性和艰巨性.     

三江源区人类干扰与湿地空间变化关系研究

随着人类活动对湿地影响的加剧,人类对湿地的干扰已经成为新的研究热点。以三江源区为主要研究区,通过构建人类干扰强度空间化指数,利用连续网格法,对人类干扰强度与不同时期的湿地率分布、湿地类型分布、湿地率和湿地类型年际变化的关系进行分析。研究结果表明,不同人类干扰强度等级内的湿地率与等级呈负相关关系,随着人类干扰强度等级的增大,湿地率明显减小。而在不同干扰等级下,对1990年、2000年和2008年湿地率变化的分析表明,人类干扰强度越大,湿地的年际变化越小。基于栅格单元对湿地的分布、变化的进一步分析同样表明,人类干扰强度越大,湿地率越小,湿地的年际变化也越小。不同类型的湿地在不同人类干扰等级间的分布差异也较大,湖泊、沼泽等在人类干扰弱的区域内所占比例较大;而河流湿地和水库、池塘等主要分布在人类干扰强度大的地区,且这些湿地类型的年际变化较小。     

人类土地利用干扰对黑河中游湿地时空变化的影响

干旱区湿地是典型的脆弱生态系统,湿地景观格局变化与人类的干扰活动密切相关。在RS和GIS技术支持下,基于1975-2016年长时间序列遥感影像,利用景观开发强度指数（LDI）和土地利用转移矩阵模型等分析方法,定量评估了人类土地利用干扰对黑河中游湿地时空变化的影响。结果表明：研究区湿地面积总体呈现下降趋势,但人工湿地总体呈增加趋势;湿地景观的异质性、破碎化程度增强,湿地斑块之间的聚集度下降;总体上研究区各类湿地的LDI指数呈上升趋势,湿地的人为干扰程度增强,2001年后湖泊湿地的人为干扰程度最强。在人为干扰下湿地多转化为林地、草地、居工矿用地及耕地。人为干扰对湿地的影响因湿地类型而异。因此,科学评价不同类型湿地的人为干扰状况,对不同类型湿地制定相应的保护策略具有重要意义。     

2005-2009年三江源自然保护区生态保护和建设工程生态成效综合评估

本文评价了三江源自然保护区生态系统宏观结构及涵养水源、保持水土、保护生物多样等主要生态服务功能,分析了自然保护区生态保护与建设工程的生态成效及其原因。结果显示,工程实施后,各自然保护区的土地覆被转类指数明显增加,生态系统宏观状况好转;保护区内草地生产力皆呈增加趋势,水域面积增加,食物供给能力提高,栖息地生境好转。森林类保护区的森林面积减少趋势得到遏制;湿地类保护区的湿地面积多呈增加趋势;草地类保护区的草地减少趋势缓解,荒漠化明显遏制,草地植被覆盖度有所增加;冰川类保护区多条冰川出现明显退缩导致冰川融水增多,有利于雪线以下草地净初级生产力的增加。     

西北干旱半干旱区湿地特征与保护

西北干旱半干旱区湿地包括自然湿地和人工湿地两大类型。在干旱半干旱环境背景控制下发育的湿地具有独特的特点。由于自然与人为因素影响相互叠加,使得湿地退化过程加速和复杂化,表现为湿地面积减小,湿地咸化、沙漠化、盐碱化,湿地生态系统受损,生态调节功能降低。针对目前湿地退化现状,加强我国干旱半干旱地区湿地的保护、恢复及生态系统重建,已成当务之急。     

“一带一路”沿线地区关键生物多样性区域生态变化特征（英文）

KBA (Key Biodiversity Areas)是由IUCN提出并被国际社会认可的生态保护优先区域,评估其生态变化特征对生物多样性保护与自然保护地建设至关重要。“一带一路”沿线地区生态系统类型丰富,生物多样性保护价值极高,而沿线KBA更应该成为生态保护的核心目标。本文利用土地覆盖、归一化植被指数（NDVI）和夜间灯光数据（NTL）,从植被覆盖度和人类活动方面分别对沿线KBA的生态状况及其时空变化特征进行分析,得到以下结论：（1）KBA内的土地覆盖长期保持稳定,林地、荒野和草地是主要的土地覆盖类型;（2）KBA内NDVI总体上呈现增加的趋势,表明植被覆盖度在不断提高,少数植被退化的KBA主要分布在中南半岛、青藏高原以及西亚地区;（3）KBA内NTL总体上处于很低的水平,表明人类活动对自然生态系统的干扰程度十分有限,极少数分布于中东欧、印度、中南半岛以及地中海附近国家的KBA具有较强的人类活动且呈现出增加的趋势。本研究结果强调在KBA生态保护中充分利用生物群落演替规律,同时限制人类活动对自然生态系统的干扰,以推动沿线地区生物多样性保护与自然保护地建设。     

塔里木河下游生态保护目标和措施

针对2000-2009年塔里木河下游10次生态输水后生态环境的变化情况,提出新的生态保护目标：在距河500 m以内以胡杨(Populus euphratica)为主的重点保护带,地下水埋深保持在≤4 m,植被总盖度达到0.4~0.5;500~1 000 m为基本保护带,以柽柳(Tamarix spp.)为主,地下水埋深为4~6 m,植被总覆盖度达到0.3以上;＞1 000 m为一般保护带,随着输水累积量增加,地下水埋深达到6~8 m,使现有植被不再退化;沿河两岸1 000 m的植被保护恢复总面积应达到1 028 km2;用水均衡法和潜水蒸散法重新估算的大西海子的下泄水量为2.3×108 m3 ,比原规划减少了1.2×108 m3 ,其中2.0×108 m3为维护生态所用,另外还有0.15×108~0.3×108 m3为向台特玛湖输水的水量;应保持输水连续性,大西海子以下年泄水量不小于0.36×108 m3;为了保证向下游输水,必须加强水资源调控,通过整治源流,使到达干流的水量为44.2×108 m3 ,干流严禁开荒,加强对防护堤修建后生态环境变化的监测,下游采用漫溢漂种增加植被面积。     

基于主体功能区规划的中国城市化地区生态功能评估

从县域尺度对中国主要城市化地区生态功能开展后评估研究,分析城市化地区生态功能指数与第三级指标的相关性,对生态功能明显衰退地区提出政策建议。结果表明:2009-2015年,"两横三纵"城市化战略格局生态功能中高水平区县占比从78.68%降低至68.13%;优化开发区域生态功能中高水平区县占比由53.85%减少至37.28%,明显降低区域主要分布于京津冀东南部、环渤海地区;重点开发区域生态功能中高水平区县占比由73.78%降低至69.21%,明显降低区域分布在中原城市群和东北地区。生态退化的城市化地区均伴随不同程度的生境质量指数降低、生态空间减少、开发强度以及人口密度增加现象。生态功能与第三级指标的相关性由大到小依次为生态空间占比>生境质量指数>开发强度>人口密度。建议强调发展控制,加强生态保护,实施分区分类管控,健全不同主体功能区差异化协同发展长效机制。     

实施流域生态管理的长江中下游湿地保护探讨

长江中下游地区湿地分布广泛且类型多样,是我国淡水湖泊分布最集中和最具有代表性的地区。为了从根本上解决长江中下游湿地利用面临的问题,实现湿地资源的可持续利用,保护湿地环境,解决区内上、下游用水的供需矛盾,实现水资源的优化配置,调动区域湿地保护的积极性和主动性,有必要遵循湿地流域分布规律,应用流域生态学最新理论与实践成果,进行流域生态管理。一方面,要从流域角度处理好几大江湖关系、蓄泄关系、湖垸关系和山湖(河)关系等;另一方面,在流域内建立统一协调机制,对流域湿地进行保护与合理利用、合理布局和统一规划;同时在保护的前提下,科学合理地利用长江中下游湿地资源,开拓新的生产力。     

西南岩溶山区生态危机与反贫困的可持续发展文化反思

西南岩溶山区生态环境退化严重、贫困人口集中。文章探讨民族传统文化观念在岩溶山区经济活动中的作用,力图寻找岩溶山区生态恶化和贫困的深层次原因,指出岩溶山区存在的山地文化封闭性和典型的贫困文化特性及不合理的现代性转换导致区域生态恶化和可持续发展的滞后。岩溶山区应通过生态恢复模式示范建设、开展参与式社区资源管理、改善居民聚居点环境来实现文化创新和文化整合,实现传统性与现代性的深层次互动与接纳,拓宽现代性生长的内在精神空间,变外源性的“输血”机制为内源性的“造血”机制,从而使岩溶山区实现可持续发展。     

关山草原旅游风景区开发中生态环境保护与建设

随着旅游业的迅速发展,生态旅游已成为旅游业一个重要的发展方向。山地是一个生态旅游资源丰富、开发潜力较大之区域,但也是生态环境较脆弱之地带,必然带来生态环境危机。如何在开发中保护生态环境,建设和优化生态环境,使区域社会经济和生态环境协调而持续发展是首要研究的问题。通过对关山草原风景区的开发规划研究、提出关山旅游资源开发中生态环境保护与建设的意见与方法,以促使山地生态环境保护和建设。     

Research on Ecological Protection and Restoration Measures in Altay Region based on the Coupling Perspective of the Mountains-Rivers-Forests-Farmlands-Lakes-Grasslands System

The adoption of both Nature-based Solutions (NbS) and a system perspective is a hot issue and an area in which there is much room for improvement in ecological protection and restoration. The study takes Altay region as an example, an area located in Xinjiang, China, which is an important ecological corridor of the national key functional area and the core area of the Belt and Road but has a fragile ecological environment and needs much enhancement in ecological protection and restoration. Guided by the concept of “mountains-rivers-forests- farmlands-lakes-grasslands (MRFFLG) system is a life community”, the coupling relationship of the various MRFFLG elements, the main ecological environmental problems and the integrated countermeasures for protection and restoration in Altay region have been analyzed in this study. The study shows that Altay region has a typical meta-ecosystem of mountain, oasis, and desert, and the connections by rivers and lakes make the ecosystem links within the region much closer. The interweaving of resource-environmental-ecological issues of the aquatic ecosystem, degradation of the quality of terrestrial ecosystems such as forests, grasslands and farmlands, the increased ecosystem fragmentation and ecological risks are the major ecological environmental issues in this region. This study takes the improvement of the ecosystem health and function in Altay region as the core goal of regional ecological protection and restoration. First, we establish a zoning governance pattern from the perspective of ecosystem integrity; second, we design governance strategies for different zones with the goal of synergistic improvements in the ecosystem functions; and finally, we clarify the key engineering tasks in different zones from the perspective of ecosystem services. Ecological conservation and restoration of the MRFFLG system is a prime example of the application and development of NbS in China. This paper constructs an analytical framework for identifying regional life communities, diagnosing ecological protection and restoration of zoning problems, and proposing classified solutions for ecological protection tasks for the protection of the MRFFLG system. This research will enrich the theory and technology for the protection and restoration of MRFFLG systems, and provide guidance for the practice of ecological protection and restoration in Altay region.     

基于空间溢出效应的粮食主产区粮食增产与农业生态污染关系研究

采用空间计量模型,立足于粮食主产区,并引入非主产区作为对照,通过评估主产区与非主产区粮食增产对农业生态污染的影响,探讨粮食增产与农业生态变化关系。结果表明：① 粮食产量与农业生态污染均存在显著的空间相关性,且两个变量的空间相关性在时间上存在异质性,这就意味着空间同质性假说不再适用,传统的关于粮食增产影响生态污染的研究可能存在局限性;② 粮食增产并未加剧农业生态恶化。粮食主产区的设立本是为了保障粮食安全,其结果是不仅在一定程度上扭转了“非粮化”的趋势,还削弱了对农业生态环境的污染;③ 粮食增产并未加剧农业生态恶化的原因在于,粮食生产规模比重的增加所产生的规模效应和一系列行之有效的政策措施降低了粮食主产区的化肥施用强度,而农业机械化投入对农业生态污染的影响存在一定的门槛效应,大中型农机跨区服务可能有利于减少主产区农业生产对生产环境的污染程度。上述结论意味着粮食安全与生态保护之间不存在不可调和的矛盾;未来在农业适度规模经营过程中应激发农业机械化抑制农业生态恶化的潜能;考虑到空间效应的影响,应建立邻近区域农业污染治理联动机制。     

西南地区山地不同土地退化类型特征及调控途径

土地退化不仅是目前全还需性的重大环境问题之一，而且也是重大的社会和经济问题之一，西南地区的土地退化是以水力侵蚀为主要动力形成的，文中简述了西南地区的土地退化状况，选择了4个（楚雄市、遂宁市，毕节地区及元谋县）山地不同土地退化类型进行分析，讨论了土 退化过程，提出了土地退化调控途径。