三峡低山丘陵区生态系统安全评价--以重庆忠县为例

资源、生态环境是区域可持续发展的核心和基础,区域生态系统安全是实现区域可持续发展的保证。以重庆忠县为例,讨论了三峡库区区域可持续发展的生态系统安全评价的基本过程和方法,研究了包括资源生态环境压力、质量和保护整治能力三方面15项指标在内的生态安全评价的指标体系,以及不安全指标阈值的确定和不安全指数的计算方法,提出了三峡库区可持续发展的生态安全建设的途径和对策。     

中国流域生态系统健康评价研究进展

流域生态系统健康评价是流域生态环境规划和管理的依据,是协调流域社会经济发展与生态环境保护、促进流域可持续发展的重要措施。通过运用文献资料法、综合归纳分析法等方法,阐述了生态系统健康与相关概念的关系,以流域研究单元为例,系统总结并对比分析了生态系统健康评价的内容、方法、指标体系和评价标准,提出了流域生态系统健康评价流程,指出目前研究存在的问题,并做出展望,在深入探究相关概念基础上,利用3S空间技术建立统一完善的生态系统健康评价指标体系和分级标准,建立动态长期生态系统健康监测数据库。     

塔里木河流域生态系统健康评价指标体系的构建

流域生态系统健康评价研究是目前生态学研究的一个新概念、新问题,旨在探讨在人类强烈活动干扰下遭忖受严重污染与退化的流域生态系统的健康问题,生态系统健康是人类与环境间的相互协调关系及实现生态可持续发展的重要基础.依据野外调查资料、遥感影像和社会经济数据,分析表明：水资源是决定塔里木河流域生态系统健康与否的关键因素,人类对水资源的不合理开发利用是导致本流域生态环境恶化的根本原因.因此从水资源、生物多样性、生态系统的弹性和经济社会几方面的健康出发,选取相应的一系列指标,构建了塔里木河流域生态系统健康评价指标体系,并确立了各指标健康程度的度量标准.从而为本流域的生态环境管理提供可参考的理论基础.     

RS和GIS支持下的秦皇岛地区生态系统健康评价

健康的生态系统为实现区域可持续发展提供了基础。采用生态系统健康的理论和方法对区域生态系统健康评价,将对强化生态环境管理和实现可持续发展具有显著的理论和实践意义。本文在RS和GIS支持下,利用多源、多时相遥感影像数据,以小流域为评价单元,初步建立了秦皇岛地区生态系统健康评价的压力-状态-响应概念框架的指标体系和评价模型,并利用现代数学分析方法对生态系统健康状态的变化进行驱动力分析。     

衡水湖流域生态系统健康评价

生态系统健康评价是当前环境科学和生态学研究的热点问题之一,流域尺度的生态系统健康评价是生态系统健康评价研究的一个重要发展方向。对流域进行生态系统健康评价,将为流域的规划、管理和保护以及流域综合治理提供决策依据。回顾了国内外流域生态健康评价的历史和现状,阐述了流域生态系统健康评价的主要理论与方法。以衡水湖国家级湿地自然保护区为例,建立了评价指标体系,并据此对该流域进行了生态健康评价,结果表明:衡水湖流域生态系统健康处于中等或者亚病态,最后提出衡水湖生态健康可持续发展的建议。     

荒漠生态系统健康评价的探索

生态系统健康是生态系统可持续的基础,也是人类环境健康与可持续发展的基础。荒漠生态系统是荒漠区的典型生态系统,是荒漠区人类环境和社会发展的基础。本文在生态系统健康分析的基础上,对荒漠生态系统健康的定义、特征、指标和标准及评价方法进行了一些定性探索,对我国荒漠生态系统的健康状况做了简要评价。     

西部干旱区土地资源动态评价理论与技术方法探讨

土地资源的生态化管护成为土地资源可持续利用的主要目标，从土地评价发展历史出发，利用土地资源学理论，界定了土地生态系统管理的含义是将人与社会的可持续发展作为土地生态系统发展的最终目标，充分发挥不同利益团体的协调能力，由政策，协议和初中来实现的土地资源多功能结构的生态管护，采用景观生态学理论和方法建立了土地资源的动态评价分析方法，注重空间格局与多生态过程，在信息技术支持下建立了土地资源动态评价技术路线，并以干旱区为例进行了3S指标体系的初建。该动态评价方法充分利用较为方便和经济的遥感历史时序信息为土地生态系统监测评价服务。     

基于三角图法的榆林市农业生态系统脆弱性类型变化研究

农业生态系统是农业可持续发展的基础,在全球气候变化引发的生态系统脆弱化背景下,开展农业生态系统脆弱性研究对今后制定区域农业生态环境发展政策、实现农业生态系统可持续发展具有重要的现实意义.以陕西省榆林市12个县(区)为研究单元,从农业环境子系统、生产投入子系统和社会经济子系统中选取24项指标构建农业生态系统脆弱性评价体系...     

传统农业地区能值生态足迹分析——以贵州省从江县为例

传统农业生态系统正面临着来自现代化发展及其带来的技术经济变革的严重威胁,在一些传统农业地区现代农业替代传统农业已经引发了严重的生态环境问题。生态足迹,作为可持续发展评价的方法之一,由于无法全面衡量人类活动对生态系统造成的各种影响,因此无法揭示传统农业地区真实的生态环境状况,也无法给出科学合理的可持续发展评价。能值生态足迹是对传统生态足迹的一种改进,试图利用能值分析理论的优点囊括人类利用生态系统产品和服务的各种活动。然而,目前能值生态足迹研究往往受到传统生态足迹理论的局限,无法真正将人类消费的各种资源、产品和服务纳入进来。为此,本文将生态系统服务概念引入能值生态足迹理论框架中,进一步改进和完善了能值生态足迹模型,使之能够全面衡量人类活动的生态环境影响。本文利用改进的能值生态足迹模型,以我国传统农业地区贵州省从江县为例,开展生态环境状况评估和可持续发展评价。结果表明,从江县2007年人均能值生态承载力为9.3311 ha,人均能值生态足迹为14.5638 ha,人均能值生态赤字为5.2327 ha。可见,从江县的生态承载力仅能满足当地居民消费总需求的64%,当地处于不可持续发展状态,生态环境状况不容乐观。这与传统生态足迹的评价结果差异十分显著。传统生态足迹评价结果显示,从江县的生态承载力不仅能够满足当地居民的消费需求而且有少量生态盈余。进一步分析显示,从江县居民对生态系统的污染物吸纳服务和侵蚀控制服务的消费,在从江县总生态足迹中占有相当大的比例。这说明,从江县传统农业生产方式受现代农业影响而发生的部分改变,所产生的生态环境影响已经逐步显现。过量施用化肥农药所引起的面源污染以及频繁翻耕和砍伐森林所引起的水土流失,已经严重威胁当地的生态环境健康和可持续发展。     

熵视角下的广州城市生态系统可持续发展能力分析

通过对城市生态系统的结构和功能分析, 以及城市作为耗散结构系统的熵变分析, 构建广州城市生态系统可持续发展能力评价指标体系;运用信息熵构建了广州城市生态系统可持续发展能力评价模型;将熵权与指标时间序列变化相结合, 分析指标时间序列变化对广州城市生态系统可持续发展能力的影响, 从而提出广州城市生态系统可持续发展的针对性措施。研究结果显示:在2004-2010 年间, (1) 广州市社会经济生态系统对自然生态系统的需求不断增大, 城市环境污染问题得到有效控制, 城市生态系统内部不断朝着有序、健康的方向发展;(2) 自然生态系统对社会经济系统的支持能力总体逐渐上升, 生态环境的改善使广州城市生态系统的协调性和活力得到增强, 城市生态系统可持续发展能力总体呈上升趋势。该研究方法能反映出城市作为复合生态系统的结构、功能和演化机制, 能有效地弥补城市可持续发展研究中所存在的可持续发展对策比较笼统、缺乏针对性的不足。     

生态系统科学研究与生态系统管理

中国科学院地理科学与资源研究所生态系统学科以生态系统生态学研究为核心,通过研制生态系统观测和模拟分析的技术和方法,探索解决区域性/大尺度生态学问题的理论和方法,监测生态系统变化,认知生态系统变化规律,推动生态系统生态学、生物地理生态学、全球变化生态学和生态信息科学技术的发展,创新生态系统管理模式,服务于国家和地方的生态建设、应对全球变化及区域可持续发展。面向国家重大需求,在中国华北平原农业区、南方红壤丘陵林业区、青藏高原农牧区以及黄土高原区等典型区域开展生态系统管理技术与模式的集成与创新研究,着力解决国家生态文明建设和应对全球气候变化中的重大生态学问题,推动区域生态系统管理领域的科技进步。围绕生态系统生态学学科前沿,着重在① 生态系统联网观测、模拟与信息管理,② 生态系统结构、过程与功能,③ 生态系统空间格局与机制,④ 生态系统对全球变化的响应与适应,⑤ 生态系统管理与生态系统服务等五大主要研究方向,系统开展生态系统生态学前沿理论和实践的创新研究,研究成果处于国内和国际生态学研究的科学前沿。     

哈尔滨市土地利用与生态环境物元评价

针对区域土地利用与生态环境系统的特点,建立了土地利用与生态环境协调评价的指标体系和复合物元模型,以哈尔滨市为例,对各县级单元进行了土地利用与生态环境协调的空间差异评价。结果表明:①物元分析理论对区域土地利用与生态环境评价具有明显的适用性,评价结果显示出哈尔滨市域内土地利用与生态环境协调状况的空间差异明显;②基于复合物元模型进行评价,通过单指标信息可以找出影响区域土地利用与生态环境协调发展的关键问题,如大多数县级区域存在土地集约利用水平较低、面临土壤污染、土壤侵蚀及湿地生态功能脆弱等土地生态环境风险,符合研究区的实际情况;③只有合理制定区域差异化的土地生态环境管制措施,积极引导对土地退化等问题的防治,才能实现区域土地可持续利用、生态环境质量改善和区域可持续发展。     

The eco-environmental guarantee for China’s urbanization process

Studying the change of resources consumption and eco-environmental carrying capacity are of importance to the sustainable development of urbanization. Based on the China’s economic and social statistical data from 1950 to 2006, the ecological footprint, ecological footprint intensity, ecological deficit and surplus, and eco-environment quality comprehensive index are calculated, the correlation between urbanization and eco-environmental change is analyzed and the eco-environmental guarantee for China’s urbanization in 2030 is forecasted. The major results could be summarized as follows: (1) there is a positive linear relation between urbanization and ecological footprint, negative linear relation between urbanization and ecological footprint intensity, ecological deficit and surplus and the negative exponential relation between urbanization and eco-environment quality comprehensive index. (2) By 2030, the urbanization level will reach 61.32%, the ecological deficit will increase to 42.2866×108 hm2 and the eco-environment quality comprehensive index will drop to 0.3016 on the condition that the total quantity ecological footprint achieves 55.9348×108 hm2. (3) Under the existing urban development pattern, the ecological overload will be more serious in the next 24 years. Constructing the reasonable industrial structure and establishing the intensive resources utilization system to alleviate the eco-environmental pressure are the tough challenges in China’s urbanization process.     

河流生态护岸研究进展综述

生态护岸是结合生态工程与土木工程技术的一种护岸形式,对保护岸坡结构稳定和维护河流生态环境的可持续发展起着重要作用。文章简要综述了国内外生态护岸的产生背景及发展现状,在此基础上探讨了生态护岸的概念与内涵。根据应用条件和功能特征,对生态护岸的一些代表性类型、采用的材料、技术以及各类生态护岸的适用范围进行了分类描述。通过国内外的研究实例,对目前生态护岸技术的研究方法进行了系统的归纳,并结合现状分析了当前生态护岸在应用中存在的问题,提出应该针对不同环境条件以及不同功能要求,因地制宜地建设既能确保安全又能兼顾一定生态效应的护岸。最后展望了在生态护岸的生态系统服务功能、评价标准体系以及可持续利用管理等方面尚需继续深入进行的研究和探索。     

熵视角下的广州城市生态系统可持续发展能力分析(英文)

The urban ecosystem possesses dissipating structures that can absorb substances and energy from the external environment and export products and wastes to maintain order within the system. Given these circumstances, this paper analyzed the ability of the urban ecosystem in Guangzhou City to sustain development from the perspective of entropy. The research was carried out in three steps. First, an evaluation index system that considers the ability of the urban ecosystem for sustainable development was formed based on the structures and functions of the urban ecosystem and the change in the entropy of the urban socioeconomic ecosystem. Second, the sustainable development ability assessment model for the urban ecosystem was built using information entropy. Last, by combining the time series variation of the evaluation indicators with the entropy weights, this paper analyzed the influence of the combined factors on the sustainable development ability of the urban ecosystem in Guangzhou and suggested some measures to promote the sustainable development of the urban ecosystem in Guangzhou. The conclusions of this study can be summarized as follows: (1) The urban ecosystem has developed in an orderly and healthy direction, with effective control over the urban environmental pollution problems in Guangzhou between 2004 and 2010. (2) The sustainable development ability of the urban ecosystem had been on an upward trend in Guangzhou during the study period. The ability of the natural urban ecosystem to support the urban socioeconomic ecosystem increased continuously, and the improved ecoenvironment enhanced the harmony and vitality of the urban ecosystem in Guangzhou.     

Research Progress in Ecological Carrying Capacity:Implications,Assessment Methods and Current Focus

In recent years, rapid global urbanization accompanied by rapid economic growth has resulted in increasingly serious eco-environmental problems such as land degradation and pollution. As a society, we are gradually realizing the role of environmental protection and ecologically-focused construction in promoting sustainable development. As an important method for assessing sustainable development, ecological carrying capacity (ECC) has become a powerful tool for investigating sustainable development and assessing eco-environmental problems. Based on results from a large number of previous studies in this discipline, we summarized and generalized the implications, main assessment methods, and key research domains of ECC. Deficiencies and future trends in ECC research are identified. In terms of implications, ECC can be roughly defined into the perspectives of environmental change, human effects on ecological systems, and holistic ecological systems. The primary assessment methods and models can be classified in accordance with these three perspectives, including ecological footprint method, ecosystem-services-based method, net primary productivity method, situation space method, energetic ecological footprint model, system dynamics model, and coupling model. We compared the advantages and disadvantage of different methods and analyzed their applicable conditions. As ECC research has advanced, related studies have gradually extend to land systems, watershed systems, ecologically vulnerable areas, tourism systems, and urban comprehensive systems, which have solved relevant eco-environmental problems based on ECC assessments. Currently, ECC research lacks a standard definition for the ECC index threshold, research related to dynamic monitoring and early warning, sufficient consideration of scientific and technological drivers, and spatial pattern analyses. Future trends in ECC-related research should provide a large-scale assessment of cross-border areas and ecological vulnerable areas, construct an ecological warning platform, and consistently analyze ECC and regional leading industries.