基于植被冠层含水量反演数据的森林易燃程度评价

近年来凉山彝族自治州森林火灾频发,且蔓延迅速,扑救难度大。本文选择传统遥感手段,利用遥感卫星和无人机相关数据,以木里藏族自治县森林火灾为背景,明确了可燃物识别及其易燃性的意义;选择地形、地表温度、植被含水情况等因子对目标区域进行评价,并引入生态水(层)概念,将植被生态水作为一种重要的参数因子;分析研究区的自然环境特点,研究森林植被可燃物易燃程度的重要性及其空间分布,并构建一种适用于森林植被茂密地区的可燃物易燃程度评价体系,为降低研究区森林火灾风险提供防控依据。     

水源涵养功能概念的生态和水文视角辨析

水源涵养是评价陆地生态系统服务功能的重要指标,然而学界对水源涵养功能概念和计算方法仍存在诸多争论。这一方面说明水源涵养功能评估具有重要的现实意义,同时也说明其概念的复杂性和模糊性,亟需从生态学和水文学的基本理论出发,厘清水源涵养功能概念的内涵和评估方法,促进科学决策和有效管理。研究水源涵养功能时,生态学家更关注陆地生态系统的蓄水能力（Smax）,而水文学家更关注流域的产流量（Q）,两者均具有合理性,但各有侧重,若不分别辨析,极易造成概念混淆。理论和数据分析表明,蓄水能力和产流量虽然联系紧密,但概念完全不同。陆地生态系统的Smax决定了流域对降水的分配：即蒸散发（绿水）和Q（蓝水）,Smax和Q在降水量一定的情况下往往存在此消彼长的关系。研究发现生态系统的根区蓄水能力（SRmax）是联系绿水和蓝水的核心要素,是水源涵养功能评估的关键变量。大尺度根区蓄水能力主要由气候决定,可借鉴工程水文中设计水库的累积曲线法,根据生态系统用水的生存策略通过气候反演。最后,本文提出3点建议：(1)在实践中分别评估生态系统的绿水和蓝水涵养功能;(2)进一步全面考虑冰川积雪、地下水等多要素的水源涵养功能;(3)...     

基于自然地理区的生态调节功能重要性评价及主导因子识别——以陕西省为例

开展生态调节功能重要性评价对于分析区域生态系统服务空间分布与格局具有重要的理论和实践意义。本文基于自然资源基础数据库,构建生态调节功能重要性评价指标体系,从自然地理区的角度进行陕西省生态调节功能重要性评价研究,揭示生态调节功能重要性及其组合的空间特点,并对影响生态调节功能重要性分异的主导因素进行识别和分析,结果如下：(1)陕西省生态调节功能重要性空间差异显著,极重要区集中在秦岭山地区与大巴山山地区的连片区域、渭北高原丘陵区的块状区域以及长城北部风沙高原区的带状区域。(2)生态调节功能的极重要和重要区呈现为重叠多的特点,并以生物多样性维护功能、水源涵养功能和水土保持功能的三重或双重重叠为主。(3)各用地类型的生态调节功能重要性差异显著,林地的生态调节功能重要性最高,其后依次为水域、草地、耕地和建设用地。(4)陕西省生态调节功能重要性总体上呈现南高北低的格局,生态调节功能重要性的主导因子存在较大差异。针对陕西省各自然地理区的生态调节功能重要性特点和主导因子,应实施差异化的空间管治政策和生态保护策略。     

塔里木河下游生态输水效应北大核心CSCD

分析塔里木河下游生态输水效应可为优化生态输水调配策略提供科学指导。基于Landsat系列影像、气象数据和现场钻探数据,解译土地利用类型及植被覆盖度,确定植被耗水量及地下水埋深演变趋势,以探讨生态输水的多重效应。结果显示:(1)2000—2020年,塔里木河下游林草地面积、覆盖度增长显著,1亿m^(3)生态水分别对应5.40 km^(2)天然植被面积及0.14%植被覆盖度增长。(2)2000—2015年植被耗水量重心沿塔里木河干流方向迁移,2015—2020年向自然漫溢区迁移,共向东南迁移4 359 m。(3)自然漫溢区内地下水埋深增幅高达5 m,主河道沿线2 km范围增加1~3 m,河道以外2~5 km区域地下水埋深增加0~1 m。(4)天然植被适宜耗水量约为200 mm·a^(-1),生态输水前期仅在主河道沿线局部区域存在低效耗散,后期大量集中于自然漫溢区。21年生态输水实践表明,天然植被明显改善,地下水位明显回升,生态输水效应显著;但受既有输水方式固化的制约,生态水量空间分布不均衡和低效耗散增大,生态输水方式仍存在优化的必要性。     

共和盆地生态环境遥感评价及驱动力分析北大核心CSCD

科学评估区域生态环境质量是实现可持续发展的前提。基于2000—2020年Landsat遥感影像,构建遥感生态指数(RSEI)分析青藏高原典型高寒沙区共和盆地近20年的生态环境质量时空变化特征,并使用地理探测器量化该区生态环境的主要驱动因子。结果表明:(1)共和盆地RSEI均值在2000—2020年呈增加趋势,平均增幅为7.5%/10a,空间上呈东高西低、南北高中间低的分布特征;(2)2000—2020年,共和盆地生态环境改善区域占比为66.55%,主要分布在中部和东南部,保持不变的区域占比33.15%,退化区域占比0.29%;(3)降水是影响生态环境质量的关键因子,因子交互作用对生态环境质量的解释力更强,合理的土地资源配置能显著促进生态改善。     

草原风蚀坑发育对土壤生态化学计量的影响北大核心CSCD

为了探讨草原风蚀坑发育对土壤碳氮磷含量特征的影响,通过时空替代法分析土壤碳氮磷含量、储量及生态化学计量比的时空分异特征及环境响应。结果表明:(1)风蚀坑发育导致土壤含水率、田间持水量、总孔隙度分别下降57.8%、23.2%、15.4%,而土壤pH值和容重分别上升12.4%和13.7%,砂粒含量增加35.8%,粉粒和黏粒含量分别降低69.4%和79.6%;(2)风蚀坑发育造成土壤有机碳含量和储量分别降低34.9%和20.0%,0~20 cm土壤碳流失量最大,土壤氮含量与储量分别降低14.6%和3.1%,60~80 cm土壤氮流失量最显著,土壤磷含量和储量分别降低3.1%和3.4%,20~40 cm土壤磷流失量最多;(3)风蚀坑发育造成土壤C/N、C/P和N/P分别下降24.2%、34.5%和6.9%,表层0~20 cm土壤化学计量比降低最显著;(4)风蚀坑发育对土壤粒径组成的改变是引起土壤碳氮磷含量变化最主要因子,土壤水分供给能力的降低是次要因素。草原风蚀坑发育会造成土壤碳氮磷养分的大量流失,并导致土壤粗粒化、干旱化及次生盐渍化现象。     

基于有孔虫指数评估西沙群岛羚羊礁过去2600年的生态环境状况

有孔虫指数（Foram Index, FI）是利用珊瑚礁区沉积物中底栖有孔虫功能组（藻类共生种、机会种、非自养种）的含量评估珊瑚礁区生态环境健康状况的指标,迄今中国对该指标的应用还较少。文章以西沙群岛羚羊礁的潟湖中钻取的LYJ2岩芯为材料（全长287 cm,底部对应的年代为2 665 a BP）,以0.5 cm的间隔取样,在显微镜下鉴定有孔虫功能组,计算FI值。结果显示：1）近2600年的FI变化范围为4.1～7.9,均值为5.9。2)FI成波动变化的模式,具体可分为3个上升期：2380―1628,1212―572和252―92 a BP;3个快速下降期：1628―1212,572―252和92 a BP至今及1个小幅下降期：2665―2380 a BP;3) FI在长期变化趋势上叠加不同尺度的年代际波动,具有66.7、54.4 a等周期。基于FI值对珊瑚礁健康状况的评估标准,推测近2600年来西沙羚羊礁的生态环境总体是健康的;基于FI值与海表温度对比分析,推测羚羊礁FI值主要受海表温度影响,与气候变化具有一致性,FI高值与中世纪暖期、罗马暖期大致对应,而低值与小冰期、黑暗时代冷期大致...     

城市群国土空间生态修复区域诊断——以粤港澳大湾区为例

基于人类干扰评估和生态网络构建,识别粤港澳大湾区国土空间生态修复区域,划定生态源地修复区、生态廊道修复区和踏脚石修复区,提出国土空间生态保护与修复策略。结果表明：1)湾区人类活动对生态环境干扰强度高、影响范围广,高干扰和较高干扰区域占湾区总面积的48.65%,集中分布于湾区中部;2)湾区生态网络整体呈现“两横四纵”的特征,包括北部连绵山体生态屏障、南部近岸海域生态防护带、东部和西部陆域廊道以及中部水域廊道;3)湾区国土空间生态修复区包括生态源地4 687.42 km²,生态廊道1 362.71km,踏脚石833.82 km²,主要分布于肇庆市、惠州市、江门市,从生态网络功能与结构完整的角度,提出国土空间生态修复策略;4)湾区亟待突破区域本位主义理念,凝聚国土空间生态修复协同处置的共识,组建跨域协同治理机构,主导跨区域国土空间生态修复工作。     

景观变化的生态风险评价与预测——以河南省洛阳市为例

基于2000年、2010年、2020年遥感数据,对洛阳市景观格局和景观生态风险的时空分布与动态特征进行评价、分析与预测。结果表明：(1)2000—2020年洛阳市以林地耕地为优势景观,建设用地、林地和耕地的转移幅度较大;整体景观格局特征变化稳定,其中南部和北部的耕地与建设用地破碎度和复杂程度升高,中部林地的聚集度和优势度升高。(2)洛阳市景观生态风险水平整体较高,风险等级分布较为稳定,2000—2020年风险变化呈先增后减趋势,当前恶化区主要分布在南部的水源、水库以及自然保护地周边,预测2030年风险恶化区将主要分布在黄河流域以及洛河、伊河流域两侧的耕地地区。(3)研究区景观生态风险空间分布存在显著正自相关性且聚集性不断减弱;自然条件为2020年风险空间分异的主要驱动因素,其中海拔、气温、坡度因子解释力较高。(4)南部林地为风险滞后区,风险降低缓慢;中部耕地为稳定高风险区;北部建成区和黄河下游区域为风险频变区。     

黄山风景区旅游废弃物生态足迹历时性分析

历时性旅游废弃物演化规律及生态影响研究是制定旅游地可持续发展战略的基础性工作。以生态足迹理论为基础,利用1979—2018年相关统计资料与团队实地调研数据,对黄山风景区旅游废弃物生态足迹的长时间序列动态变化进行特征研究。结果表明（：1）黄山风景区旅游废弃物生态足迹演变具有明显的阶段性特征,共分为1979—1987年持续上升、1988—1996年小范围浮动式下降、1997—2005年剧烈振荡以及2006—2018年趋于稳定四个阶段。（2）黄山风景区旅游废弃物生态足迹的来源及构成占比随着当地垃圾处理方式及污染防治措施的变化而变化。其中,固体垃圾的足迹占比最多且达到52.18%～97.99%,并从显性与隐性两方面对当地生态环境产生影响。（3）随着黄山风景区旅游经济增长,区域资源利用效益持续升高,环境质量稳定改善,始终处于可持续发展状态。（4）黄山风景区的实践表明成熟的环境管理体制和不断改进的卫生治理措施可将旅游废弃物造成的生态影响控制在一定范围之内,从而为其他山岳型景区可持续发展提供有益参考。