南方红壤侵蚀区长汀县不同生态恢复年限下芒萁叶绿素含量的高光谱估算模型

芒萁是南方红壤侵蚀区生态恢复重要的地带性草本植物,对生态系统修复具有重要作用,监测其叶绿素含量能有效诊断生长健康状况。本文以福建省长汀县朱溪流域6个不同生态恢复年限下的芒萁叶片高光谱反射数据以及实测叶绿素含量为数据源,借助高光谱遥感技术分析不同恢复年限芒萁叶片原始光谱特征,筛选出光谱敏感波段并构建光谱指数,基于相关性分析,建立芒萁叶绿素单变量以及多元逐步回归模型,并确定最佳估算模型。结果表明：高光谱指数建立的单变量估算模型中,改进红边归一化植被指数（mNDVI₇₀₅）、叶面叶绿素指数（LCI）、红边指数（Vog）、比值光谱指数（RVI_603/407）、NDVI[603,407]高光谱指数建立的二次模型精度高,建模决定系数R²均超过了0.8,其中以高光谱指数为自变量建立的多元回归模型拟合R²值（0.886）最高。综合建模精度和模型验证精度,LCI指数构建的单变量模型以及基于高光谱指数的多元回归模型是估算芒萁叶片叶绿素含量最佳模型。本研究建立的叶绿素高光谱估算模型对快速、无损地监测水保植物芒萁生长具有重要意义。     

基于Google Earth Engine平台的三江源地区生态环境质量动态监测与分析

三江源是中国陆地生态系统最脆弱和敏感的区域之一,一旦遭到破坏则不可逆转。受三江源地区多云等不利气象条件的影响,很难获取大范围尺度上季相一致的、无云的Landsat遥感影像。本文利用Google Earth Engine平台,对1990-2015年的相同季节的3766景Landsat影像进行像元级融合并重构最小云量影像集,借助GEE的并行云端计算,快速得到了能够反映生态环境质量的遥感生态指数（RSEI）,对三江源地区的生态环境质量进行了评价与监测。三江源时空变化与差异分析表明：1990-2000年生态环境质量呈快速下降状态,RSEI平均值从0.588下降到了0.505,生态环境质量变化以轻度恶化为主;2000-2015年生态环境质量下降速度变缓,并于2015年呈现变好态势,生态环境质量变化以不变为主,且轻度恶化面积大幅减少;该地区的生态环境状况呈现出空间分异,自西向东,生态状况变差。基于GEE平台在三江源地区的实验结果表明,GEE可以作为大区域范围的生态环境质量评价与监测的计算平台。     

珠江三角洲传统村落生态侵蚀时空演变特征

传统村落的保护随着中国第四批保护名录的公布逐渐成为全社会的共识。传统村落是人类与自然环境长期相互作用与有机融合的产物,其周边农田、山林、水塘等自然生态环境使着传统村落生产及生活活动得以延续。1978年改革开放后,快速城市化的背景下,不同背景下的城乡建设使得传统村落周边生态自然环境不断遭受到侵蚀威胁,为其整体保护带来极大的挑战。为开展快速城市化背景下传统村落生态环境的影响研究,本文首先界定了传统村落生态侵蚀的概念,应用侵蚀动力学理论对自我生态侵蚀、外来生态侵蚀、突发性生态侵蚀与生态侵蚀修复4种生态侵蚀方式提出生态侵蚀演变的4种模型,同时以珠江三角洲中国传统村落为研究案例,从时间和空间上对珠江三角洲地区传统村落生态侵蚀情况进行分析,探讨其生态侵蚀演变规律,揭示快速城市化背景下传统村落生态侵蚀的时空演变特征,总结了“城镇建设外侵模式、村落建设扩张模式、道路交通占领模式、综合发展模式”4种传统村落生态侵蚀的用地演化模式,丰富和深化传统村落生态视角的研究,为传统村落的保护和相关规划提供了重要参考。     

黄河三角洲高效生态经济区海岸带地貌环境特征及发育模式

黄河三角洲高效生态经济区是具有国家战略地位的重要生态经济区,该地区的海岸带地处海陆交接地带,属于陆缘海海岸带,生态环境脆弱,区域海岸带地形地貌系统性阐述甚少。在开展该区域生态地质环境调查的基础上,结合实际调查情况及以往文献的研读,对该地区海岸带地形地貌、岸滩地貌类型及特征进行了系统性归纳总结。整个黄河三角洲高效生态经济区的海岸带地貌分黄河三角洲粉砂淤泥质海岸、莱州湾南岸潍北平原区粉砂淤泥质海岸、莱州砂质海岸3个部分。岸滩类型分为黄河三角洲岸段冲淤平衡潮滩、侵蚀潮滩、淤积潮滩3种及莱州湾岸段侵蚀潮滩及侵蚀砂质海滩2种。     

人地系统耦合框架下国土空间生态修复规划策略——以粤港澳大湾区为例

在实施国土空间生态修复重大工程背景下,构建科学合理、面向区域发展与公众需求的规划策略是地理学和生态学等领域的研究热点。本文基于人地系统耦合框架,分析从生态修复规划到国土空间生态修复规划在规划思想、目标、性质、对象、路径等方面发生的转变。以人地矛盾突出的典型区域——粤港澳大湾区为案例,分析大湾区面临的突出问题和形势,从发展人地和谐的生态修复战略、整体保护生态空间、充分发挥生态要素综合功能、强化机制保障等方面,构建了问题识别-战略引导-整体布局和分区施策为主线的国土空间生态修复规划策略和思路,以延拓人地系统论,丰富规划理论和方法,为其他地区开展国土空间生态修复提供借鉴。     

珠三角城市群生态游憩空间分异特征及关联性因素

生态游憩空间是居民放松身心、亲近自然的主要活动场所,是提升居民生活质量和幸福感的重要开放空间。随着城市群的一体化发展,以及城市群居民对居住环境和休闲品质要求的提高,生态空间游憩利用的区域组织成为了新的理论课题。本文在界定生态游憩空间并对其进行空间解译的基础上,运用GIS空间分析方法,对珠三角城市群生态游憩空间分布的集聚和分异特征进行了刻画,并分析了其与人文、自然生态要素的空间关系,揭示生态游憩空间分布存在的问题与成因。结果显示：① 各城市生态空间游憩利用率的空间分异明显,反映了生态空间游憩利用缺少有效的区域统筹。② 生态游憩空间数量、规模、等级以及生态空间游憩利用率分布具有空间集聚特征,但四者的集聚导向存在差异。③ 生态游憩空间分布与地形、交通具有空间依存关系,但与水系、旅游要素以及文化资源分布的关联性不明显。④ 生态游憩空间面积分布与人口密度分布相反,说明珠三角城市群生态空间游憩服务存在供需空间错位矛盾。     

米氏凯伦藻和东海原甲藻生长的光照强度生态幅研究

藻类生长的光照生态辐是指在一定光照强度范围内藻类能生长和繁殖的水平范围,由藻类生长的最适光照强度、光照强度适宜生长范围和光照强度耐受限度构成。为了定量获取藻类生长的光照生态幅,在室内培养条件下,分别研究了三个温度（18、22、25℃）条件下六个不同光照强度[28.32、55.15、75.06、96.59、111.66和135.75μmol/（m²·s）]对米氏凯伦藻和东海原甲藻细胞数和最大比生长率的影响,依据Shelford耐受性定律建立了米氏凯伦藻和东海原甲藻的光照耐受性模型,并得到了藻类生长的最适光强、光强适宜生长范围和光强耐受限度的定量表达。结果表明：无论是米氏凯伦藻还是东海原甲藻,在同一温度条件下,在实验设定的光照强度水平范围内,均分别存在一个适宜藻类生长的最适光强I_opt,且当光强I ≤ I_opt时,藻类细胞密度和比生长率均随着光强的升高而显著增大;而当I ≥ I_opt时,藻类细胞密度和比生长率随着光强的升高而显著减小。此外,随着培养温度的升高,藻类细胞密度和比生长率均呈现"先升后降"的变化趋势。建立的藻类生长光照耐受性模型与Shelford耐受定律较为吻合,并定量得到了米氏凯伦藻在18、22、25℃下的最适生长光强分别为81.48、80.15、79.27μmol/（m²·s）;光强适宜生长范围分别为33.11-162.96、32.57-160.3、32.03-158.54μmol/（m²·s）;东海原甲藻在18、22、25℃下的最适生长光强分别为79.39、78.19、76.69μmol/（m²·s）;光强适宜生长范围分别为31.89-158.78、31.77-156.38、31.18-153.38μmol/（m²·s）。     

南海U形海疆线的生态环境分区特征

南海U形海疆国界线（简称南海U形线）是我国的南海国界线。该研究分析多源卫星遥感和GIS数据,系统研究南海U形海疆线水域的水深地形和环境生态要素,并重点分析2014年生态要素的季节变化,首次整体展现了南海U形线立体水深分布特征。根据海底地形的平缓、波峰、波谷和递增四大特征,将南海U形线分为东北、西北、东、西和南区5个区间。南海U形线总长大于4 000 km。西北区和南区的水深浅且变化平缓（<1 000 m）,西区水深呈波峰分布（平均2 303 m）,东区水深由南向北递增（>2 000 m）;东北区水深最深且呈波谷分布（平均3 535 m）。南海U形线的5个区间,西北区与北部湾盆地、西区与越东断裂、南区与曾母盆地、东区与南海海槽、东北区与马尼拉海沟地形构造相吻合。研究发现季风对南海U形线5个区间海洋环境季节性变化有明显影响:西北区和东北区海表温度温差大,呈冬季最低夏季最高,混合层深度冬季最深春季最浅,海表流场和海表盐度季节变化小,但西北区海表叶绿素a浓度冬季爆发,其余季节呈对数分布,而东北区冬季区内中部略有增长;西区、南区和东区海表温度盐度季节变化小,海表风场和混合层深度冬季最强春季最弱,但海表叶绿素a浓度西区季节变化小,南区区内中部冬季增长明显,东区区内南部冬季小幅增长。西北区和南区（浅地形区）呈相似的季节分布。研究阐明了5个区间具有各自明显的区域性海洋环境特征:西北区海表温度和海表叶绿素a浓度的季节变化最大、西区混合层深度季节变化最大、南区海表流场季节变化最大、东区海表盐度季节变化最大、东北区风场变化大但海表叶绿素a浓度季节变化小。研究显示,南海U形线上的台风路径时空分布南北差异大,东西不均。1945—2016年共604个台风跨过南海U形线,年均8个,路径集中在东北、西北、东3个区,112.3°E以东台风537个,112.3°E以西415个。南海U形线东北区的生态环境受台风"风泵效应"影响最大。1991—2000年为台风多发期,跨线台风年均达11个。研究提出的南海U形海疆线5区间分法,具有科学意义和实践指导作用。     

A National Key R&D Program: Technologies and Guidelines for Monitoring Ecological Quality of Terrestrial Ecosystems in China

Ecological quality is defined as the stability, adaptability and resilience of an ecosystem. Monitoring and assessing ecological quality are important bases for China's ecological civilization construction. The national key research and development program “Technologies and guidelines for monitoring ecological quality of terrestrial ecosystems in China”, launched in July 2017, includes plans to study the observation technologies and provide guidelines on the ecological in-situ observation, the regional biodiversity and ecosystem function monitoring and its applications, all of which contribute to national ecological quality assessment. A year after its implementation, some important progress has been achieved, such as building the indicator system for comprehensive monitoring of ecological quality and improvement of the methods, mass data transmission, infrared camera-based monitoring of biodiversity, multi-angle automatic spectral observation systems, and unmanned aerial vehicle (UAV) based desert monitoring. We have organized this special issue and attempted to introduce the monitoring techniques and assessment methods on ecological quality from different perspectives in order to further promote the development of ecology and its observation methods.     

Relationship of Ecological Well-being Performance and Sustainable Economic Development in Liaoning Province

Liaoning Province is in a critical period of economic transformation. The rational utilization of ecological resources and the balance of the relationship between the resource environment and economic growth have become the key factors affecting its sustainable economic development. This paper uses data from the Human Development Index and an ecological footprint to construct the ecological well-being performance of Liaoning Province from 2006 to 2016. It then examines the relationship of ecological well-being performance with economic growth, considers the factors influencing the well-being level effect, and analyzes the trends for sustainable economic development from the perspective of ecological well-being. There is a horizontal comparison of the current situation of ecological well-being performance in Liaoning Province and with other coastal provinces in China and clarification of the stage and development gap. The conclusions show that: 1) The trend of ecological well-being performance in Liaoning Province during this period first decreased and then rose, with this movement mainly affected by changes in the ecological footprint; 2) There is a U-shaped relationship between ecological well-being performance and economic growth, and resource consumption contributes less to promote well-being; 3) There are three stages to the sustainable development trend: inferior, medium and advanced. When compared with others coastal provinces, Liaoning Province belongs to the high consumption and low well-being type.