湖北省外来物种入侵问题研究

系统研究了湖北省外来入侵物种的概况，包括种类、分布及入侵途径。揭示湖北省外来物种入侵的原因，在小区域自然环境急剧变化与外来物种入侵耦合的理论基础上，由于对外开放与经济发展，与全国其它省市相比，湖北省有它自己的特点和严重程度。通过北京、辽宁、甘肃、山东、重庆、四川、江西、云南、安徽、湖南10个省，在20世纪80年代、90年代、2000年以后3个时段，累计的外来入侵物种数量（或密度）数据分析，然后对不同地域、不同年代各省区外来物种入侵的增长速度，先后进行横向、纵向比较，剖析出中国外来物种入侵的一般趋势和区域差异。最后，阐述了湖北省外来物种入侵的影响，基于可持续发展的理念与战略，提出了湖北省的应对措施     

我国外来入侵动物的扩散风险分析及分级管理

外来入侵动物给我国的生物多样性、国民经济以及人类的健康带来了严重危害，正确分析外来入侵动物的扩散风险对控制其在国内的扩散有着极其重要的意义。采用层次分析法，建立了外来动物扩散的风险评估指标体系，并选取食人鲳〖WTBX〗（Pygocentrus nattereri）、桔小实蝇（Bactrocera dorsalis Hendel）〖WTBZ〗等几种典型的外来入侵动物作为评估对象，通过扩散风险计算模型评估出扩散风险的大小，设置阈值对不同入侵动物的扩散风险进行了分级，最终将外来入侵动物的风险分为4个等级：极高风险、高风险、中风险以及低风险，并针对不同风险等级不同扩散程度的外来动物提出了相应的分级管理对策，以期提高政府管理外来入侵动物扩散的效率     

基于遥感的2000~2009年鄱阳湖流域蒸散特征及影响因子研究

蒸散是水循环过程重要的分量,分析鄱阳湖流域蒸散的时空格局及影响因子作用对流域水资源合理利用和提升流域生态服务功能具有重要意义。以MODIS产品数据为主要数据源,应用地面温度 植被指数三角关系法反演了鄱阳湖流域2000~2009年的实际蒸散量,分析了流域蒸散的时空分布特征及主要气象因子对流域蒸散的影响。结果表明：（1）鄱阳湖流域蒸散具有很强的空间异质性,蒸散较大的区域位于湖区水域和流域森林分布区域,而湖区周围和流域中部的农田和草地蒸散相对较小。2000~2009年流域年均蒸散量为795 mm。2003、2004、2007和2009年的枯水年份,蒸散值较高,变化范围为802~890 mm;（2） 鄱阳湖流域各子流域年蒸散量为666~1 031 mm,其中饶河和修水流域蒸散量高于其他流域,这是由于这两个子流域林地所占比例较高（大于70%）。流域蒸散占降水的比例为04~07,从年尺度上整个流域仍表现为水分盈余,但年内分配不均;（3） 流域蒸散与辐射和气温呈显著正相关关系（P＜001）,而蒸散年内分布格局则与降水格局有关,表现为月降水距平越小,月蒸散量越大。在枯水年份,降水格局对蒸散的影响尤为显著     

外来入侵物种每年造成我国经济损失逾千亿

20 0 0年国家环保总局的调查结果就显示,外来入侵物种当年给中国造成的经济损失高达1198.76亿元,占中国国内生产总值的1.3 6% ,其中对国民经济有关行业造成直接经济损失共计198.5 9亿元,而对中国生态系统、物种及遗传资源造成的间接经济损失则高达10 0 0 .17亿元。我国的外来入侵物种已高达2 83种,其中一半是陆生植物,其次是陆生及水生无脊椎动物和微生物。人们对生物多样性保护认识不足是外来入侵物种肆虐的重要因素。在外来入侵物种中,除了49.3 %属于无意引进和3 .1%属于自然扩散外,3 9.6%的物种都属于人为有意引进。外来入侵物种在蔓延过…     

1982～2010年湖北省人口分布格局变迁及其影响因素

以人口普查数据为基础,采用空间分析技术,对1982~2010年湖北省人口分布的变迁及原因进行研究。结果表明:(1)湖北省人口分布具有显著的空间差异:区域尺度上,人口分布由东向西梯度递减,且梯度差异不断扩大;地市尺度上,武汉市始终是人口密度最高的地区,神农架、恩施、十堰、宜昌始终是人口密度最低的地区;县级尺度上,人口两极分化明显;省域尺度上,人口密度高值区长期呈三足鼎立的态势,人口重心始终位于几何中心以东,并不断向东迁移;(2)湖北省人口格局形成的原因是多方面的:自然地理差异是奠定湖北人口分布格局的决定因子;社会经济发展对湖北人口分布在自然基础上进行再塑造;区域发展战略对湖北人口分布的变迁起着重要导向作用;开发历史也在一定程度上影响了人口分布的布局。     

国家园林县城省际分布格局演化及影响因素

针对中国城市分布格局研究方法上的不足,以国家园林县城这一特殊类型城市为例,采用探索性空间数据分析和不平衡指数等方法,刻画其数量省际分布格局的演化;综合运用逐步回归、地理加权回归和地理探测器模型,在省域尺度上探究其分布的影响因素及其空间异质性和交互作用。结果表明:(1)国家园林县城分布一直具有显著的全局和局部空间自相关性,所形成的空间异质性格局基本保持稳定,但数量在省际间的离散程度总体变大;(2)全社会固定资产投资、县城建成区绿地率、(自治)县旗数、地方一般公共预算收入是引致国家园林县城数量空间分异的显著性因素,其作用方向除后者外均为正向,作用强度以前者为强;(3)各因素的效应均存在明显的空间非平稳性,但其作用的空间分布模式互有区别;影响也并非相互独立,其间存在非线性增强型和双因子增强型两类交互作用,所产生的影响力均要大于单独作用时,其中县城建成区绿地率对其他因素的增强作用最为明显。     

喀斯特地貌区植被覆盖与地形因子的空间关系分析——以贵州普定县为例

以贵州省普定县为研究区，选取区内植被覆盖为研究对象，综合运用遥感和GIS技术，借助空间叠加分析，研究了区内植被覆盖度分别随地形因子变化的规律，再利用普定县土地利用现状图与植被覆盖分布图和各地形因子叠加综合并结合分布指数分析了地形因子与植被覆盖分布的格局。研究结果表明：（1）向阳坡向、低海拔地区以低植被覆盖度为主；高程1 400~1 600 m的地区，坡度在25°以上的地区，坡向上东北坡、北坡、西南坡、西北坡的地区，地表切割深度30~40 m上的地区为植被分布的优势地形位；（2）在优势地形位上各级植被覆盖的分布面积波动较大，这也体现了植被覆盖的分布格局与地形因子的空间关系具有较大的不确定性；（3）人为因素对植被发育、分布的影响较大，地形因素通过影响会限制人类活动，而间接影响或有利于植被的生长。研究结论有助于揭示普定县植被覆盖的空间分布和变化特征，对喀斯特区域生态环境的评价和改良具有重要的参考价值，同时也为喀斯特地区植被修复、保护和石漠化防治提供决策依据     

多尺度环境因子对神农架香溪河流域底栖藻类的影响

相比单一尺度的环境因子,多尺度环境因子能更全面的反映流域水生生物空间分布.以香溪河流域溪流底栖藻类为例,选择海拔、土地利用、水质和水文指标,采用偏冗余分析和偏典范对应分析对四季的底栖藻类营养硅藻指数(TDI)、物种丰富度和群落组成进行方差分解,分析大小尺度环境因子分别对底栖藻类空间分布的影响程度.结果 显示:(1)TDI主要受到小尺度环境因子影响,解释率均为100％,无交互作用;(2)物种丰富度在不同季节分别受到大尺度和小尺度环境因子的影响,解释率均为100％,无交互作用;(3)底栖藻类组成主要受海拔的影响,并且与NO3-N有交互作用,为43％.虽然结果表明更多的小尺度环境因子对底栖藻类具有影响,但不能否认大尺度环境因子对整个流域底栖藻类分布的影响是长期而稳定的.     

武汉东湖生态旅游风景区植物资源现状及其类型

研究目的在于分析武汉东湖生态旅游风景区植物资源类型和构成特点，探讨人工引种对植物资源成分的影响。通过实地考察、标本鉴定和查阅资料，统计该景区现有维管植物142科453属819种。其中，蕨类17科、27属、33种，裸子植物7科、16属、32种，被子植物118科、410属、754种。按性质和用途，划分为观赏植物、古大树木、珍稀濒危及国家重点保护植物、药用植物、材用植物、油脂植物、芳香植物、饲用植物、纤维植物9大类。对各种类型的资源植物进行了统计分析，列举了一些具有代表意义植物种类。记录了外来入侵植物的种类和分布，分析了人工引种对景区植物的生活型及各类型植物资源比例的影响，以及该景区植物资源在武汉地区所占地位。结果表明，该景区植物资源丰富，面积仅占武汉市的0.96％，植物种类却达到全市48.75％。木本植物比例相对较低，草本及藤本高于武汉全市的平均水平。在自然分布植物中药用植物所占比重最大，而在人工引种植物中，观赏植物所占比重最大。针对园林观赏植物的引种，古树名木和珍稀植物的保护，以及入侵植物风险控制，提出了具体的建议。〖     

湖北九宫山甜槠群落结构与优势种的空间分布格局研究

通过对湖北九宫山国家级自然保护区甜槠群落建立的1ha固定森林样地进行植物群落调查,分析了样地内木本植物物种组成、区系成分、种群径级结构和空间分布格局,结果表明:(1)样地内木本植物(DBH≥1 cm)共有132种,隶属于42科78属,其中,杜鹃花科、壳斗科、樟科、蔷薇科、冬青科等是优势科,短柄袍、鹿角杜鹃、青冈、长叶石栎、甜槠等是优势种.(2)样地内植物科、属的分布类型均以泛热带分布类型为主,分别为30.95％和20.51％.(3)样地内所有木本植物个体的径级结构均呈倒"J"型,幼龄个体数量大,森林群落更新状况良好.(4)样地内木本植物个体的空间分布格局以聚集分布为主,部分优势物种在小尺度上呈聚集分布,而在较大尺度上则为随机分布.     

典型流域土地利用/覆被变化预测及景观生态效应分析——以太湖上游西苕溪流域为例

以太湖上游西苕溪流域为研究区，基于1985和2002年土地利用空间数据，结合土地利用变化的驱动因子，运用马尔科夫模型和CLUE S模型，模拟了研究区2020年土地利用的空间格局；在此基础上，通过对斑块类型和景观水平上格局指数的变化分析， 揭示研究区未来土地利用/覆被变化及其景观生态效应。结果表明： 按照1985～2002年土地利用变化的发展趋势，未来研究区土地利用变化主要表现为建设用地面积大幅度增加，耕地、林地面积减小，研究区未来景观格局指数将发生较大的变化。在景观尺度上，斑块数量、边缘密度、多样性指数、均匀度指数、分维数等指标都呈增加趋势，而斑块平均面积减小，表现出景观结构破碎化、斑块形状复杂化、景观向多样性和均匀化发展的特点；而从斑块类型水平上看，各景观类型之间的景观格局指数变化差异较大，反映了生态系统的复杂性.     

外来种入侵对乡土生物多样性的影响机制

外来种入侵是全球性变化研究的重要组成部分,已经成为各国生物多样性保 护和管理的核心问题。近年来,大多数人给予了外来种对生态系统的负面作用充分的论述和研究,而忽视了它们的积极效应。如何客观辨证地评价外来种的作用和可能的影响是规避和管理外来种所带来的风险的前提和保障。在综述外来种、乡土种和外来种入侵的基本概念及其危害情况的基础上,系统阐述了外来种侵入和种群扩大对生物多样性所带来的正负两方面的影响。外来种入侵可能的影响途径及其机制主要包括：（1）竞争与排斥;(2）杂交;（3）打断或改变食物链关系;（4）带入病毒等。外来种入侵对乡土物种多样性的影响途径和机制实际上是上述众多因素综合作用的结果。外来种之所以给生态系统和人 类带来危害和损失,根本原因在于人们缺乏外来种入侵的相关知识以及预防手段和意识,更缺乏对外来种的有效管理。规避外来种所带来的风险,最关键是要尽可能地避免人为的、有意的协助外来种的入侵,并在做好各种安全措施后,有计划、有步骤地慎重引入,科学管理,规划发展。目前对外来种入侵的生态学知识还是零碎的、局部的、表象的,深入研究外来种的生物学生态学特性及其入侵的生态学机制是当前最为急迫的工作。建议我国近期加强外来种的本底调查与现状评估、外来种入侵的通道与入侵过程及其影响因素、外来种入侵的生态过程及其效应以及外来种入侵的进化后果等方面的工作。     

中国无船承运企业空间格局演化及影响因素

无船承运企业对国际货物流通领域和区域内社会经济系统的高效运转都具有重要的现实意义。选取2006~2013年中国无船承运业务经营者为研究样本,从宏观区域、省级行政区和城市等多层尺度来刻画和分析中国无船承运企业的分布特征,并从多种因素来探讨无船承运企业空间分布的影响因素。研究发现:在空间维度上,中国无船承运企业分布格局呈现出明显的空间差异性。沿海地区多于内陆,东部地区明显多于东北和中西部地区,东部沿海尤其上海与广东2省市集聚明显,而在城市尺度上非均衡性分布更加突出,已形成明显的集聚区和稀疏区。在时间维度上,中国无船承运企业总量和拥有无船承运企业城市数量都呈递增趋势,但区域间递增幅度有所差异。综合交通网络、区域外贸经济发育程度、区域经济发展水平和产业结构、商务支撑条件等是影响中国无船承运企业分布的主要因素。     

基于面向对象的石漠化山区植被信息提取及分布特征研究

重庆东北部地区是重庆岩溶石漠化重点治理区，该区地形复杂，山高坡陡，植被退化现象严重。了解该地区的植被分布特征，对该区环境的改善和石漠化治理具有十分重要的现实意义。基于Landsat OLI等数据，运用面向对象分类方法对研究区植被信息进行提取，然后对分类后的数据进行统计、制图和分析，并在空间布局上进行总结和探讨，旨在了解该区域植被的空间分布特征和规律。结果表明：（1）在eCognition 9.0软件中进行多尺度分割，再结合地物类型特征使用隶属度函数法进行分类，该方法符合山地地物类型的分布规律和特点，分类精度达到81.35%；（2）研究区属典型的中山地区，海拔在500~1 500 m之间的地区约占64.49%，林地和耕地是该区域主要的地物类型，所占总面积为8 872.22 km2，占研究区总面积的96.50%，各地物类型分布受地形地势的影响较大；（3）综合研究区地形因子(高程和坡度)与植被分布的相关性可知，耕地和草灌主要分布在高程为200~1 500 m且坡度等级在2~4级（5°~35°）之间，该区域人类活动频繁，故受人类活动影响较大，植被覆盖度低，群落生长不稳定，容易受到干扰。针阔混交林主要分布在高程>500 m且坡度等级在2~4级（5°~35°）之间。马尾松林、阔叶林和柏木林主要分布在高程大于500 m且坡度等级在2~5级（5°~45°）之间。 关键词： 多尺度分割；面向对象分类；地形因子；植被空间分布     

景观格局影响下的南京市热舒适度动态变化

城市热舒适度的评价是判断热环境优劣的主要方式，其结果可为城市规划、改善城市热环境提供科学依据，而温湿指数(THI)综合反映了温度和湿度两个因子对人体热感的影响，是衡量城市热舒适度的一项重要指标。选取江苏省南京市作为研究区，以1994、2000、2010和2013年夏季Landsat遥感影像数据和土地利用现状数据为数据源，反演地表温度，并结合归一化水汽指数(NDMI)对传统温湿指数进行改进，在此基础上分别从宏观和微观两个层面分析了南京市热舒适度的动态变化，通过计算景观格局指数，分析不同热舒适度分级下景观格局指数的变化，统计了2.5 km尺度上单元格网温湿指数平均值及变异系数并对其与景观组成和结构特征的相关性进行了研究，从微观尺度上探讨城市景观格局与城市热舒适度之间的关系。结果表明：宏观上，从1994年到2013年景观格局对南京市热舒适度的影响不断加深，影响面积和强度都不断增大，城市热环境逐渐恶化；微观上，景观类型组成和结构对城市热舒适度有不同程度的影响，水体、耕地、林地能显著改善热舒适度，其中水体对热舒适度的改善效果最好，其景观优势度越大、分布越集中，效果越明显；反之，建设用地优势度越大、聚集度越高，热舒适度越差。 关键词： 城市热舒适度；改进型温湿指数；景观格局指数；动态变化；南京市     

基于多时相遥感数据的村镇聚落格局演化及机理研究——以江苏省为例

快速城市化背景下,村镇聚落的空间格局正在经历前所未有的变革和重塑过程,探寻其演变规律、研判其背后动力机制对于实现城乡统筹发展意义重大.基于多时相遥感影像的村镇点位数据,运用最近邻比率、核密度、空间自相关等GIS和统计分析方法,以江苏省为例,从省域和县域尺度探讨快速城市化地区村镇聚落格局及演变机理.结果表明:(1)省域尺度上,江苏省村镇聚落整体呈集聚分布,但集聚态势略有减弱;核密度的区域差异显著,整体东部小于西部,苏北连续性较强而苏南较为破碎;密度核心普遍收缩,苏南地区收缩最为显著.(2)县域尺度上,村镇聚落集聚格局依旧,与省域尺度一样,其集聚程度随时间推移而降低;冷热点分布较为分散,"热点区"主要分布在苏北地区,"冷点区"均位于苏南地区;时间维度上,"热点区"有扩大趋势,"冷点区"则呈收缩之势;苏南和苏北地区的村镇聚落格局在该尺度上变化均较为明显.(3)演变机理上,自然地理、社会经济、政策制度和其他因素共同作用于村镇聚落空间演化过程,在本文研究时段内,交通、城市化和政策3个因子对江苏省村镇聚落的格局改变具有显著性.     

神农架南北坡底栖动物生物多样性研究

生物多样性格局是生物地理学和保育生物学的研究重点.然而以前的研究主要关注物种多样性,忽视了遗传和功能方面.这导致对生物多样性格局的不完全揭示.以神农架南北坡的底栖动物为研究对象,分析物种多样性、分类学多样性和功能多样性的空间分布特征,探究生物多样性间的关系.结果 表明,不同的底栖动物多样性对坡向因子响应不同:南坡的物种丰富度、物种均匀度和功能多样性参数变动范围明显大于北坡,而北坡的分类学多样性参数变动范围明显大于南坡;南坡的功能多样性参数的中位数明显高于北坡.显著性分析结果显示,南北坡底栖动物生物多样性无显著差异,表明局地尺度上坡向因子没能驱动生物多样性空间差异性分布.相关性分析结果显示分类学多样性和功能多样性无显著相关,生物多样性的不同面相关性较弱.研究表明,神农架底栖动物不同多样性具有差异性,在制定保护多样性策略的时候应该综合考虑生物多样性的谱系和功能方面.     

1990~2013年来洞庭湖区鸟类生物多样性热点区时空动态及变动机理

评估与确定生物多样性分布格局与热点区是建立保护区、制定生物保护决策的基础。洞庭湖地区位处长江中游，是我国重要的淡水湖泊湿地生态系统，为中国乃至亚洲较大的鸟类越冬地之一。以洞庭湖地区14种Ⅰ、Ⅱ级重点保护鸟类为指示物种，基于1990~2013年间的多期遥感影像，运用物种生境分布MAXENT模型，选取地形、水系、植被、气候及人类干扰等共35个影响因子，对其进行生境适宜性评价及生物多样性热点区的筛选与制图，并对热点区时空动态特征进行分析。结果表明：（1）鸟类生物多样性热点区的分布范围呈现出组团状特征，1990~2013年来，热点区面积呈下降趋势；（2）鸟类栖息生境景观格局总体上趋于破碎，生境形状向简单且扁平化形态转变，生境格局呈复杂化；（3）经济与社会发展因素对研究区的鸟类生物多样性热点区变化影响显著，而自然因素产生的影响不明显。研究结果在制定区域生物多样性保护规划方案中可体现较好应用价值。     

汉江上游平川段鱼类群落多样性及空间格局分析

2016年5~6月对汉江上游平川段11个采样点开展鱼类多样性及水环境因子调查，共采集鱼类29种，隶属于3目5科25属，其中鲤科鱼类最多（21种，物种占比72.41%），其次为鳅科（5种，物种占比17.24%）。汉江上游平川段鱼类鱼种多样性水平分布呈现中间段低两端段高的特点，鱼类多样性垂直分布符合随海拔升高物种多样性指数下降的规律。采用非度量多维标度排序（NMDS）和典范对应分析方法（CCA）分析了鱼类群落空间分布特征及水环境因子对鱼类群落格局的影响。NMDS结果显示该河段各个站点鱼类群落分布并未出现明显的聚类特征。CCA分析结果表明水环境因子中电导率，五日生化需氧量，pH和硫酸盐浓度对平川段鱼类群落结构有极显著的影响。     

基于不同尺度的湘鄂赣地区传统村落空间分异及影响因素

分析区域传统村落的空间分异及影响因素,可为传统村落的整体保护与分区保护提供理论支撑,也可为制定保护政策提供科学依据。以湘鄂赣地区550个传统村落为研究对象,运用空间分析方法和数理统计方法,从市域、县域两个尺度探讨传统村落的空间分异及影响因素。结果表明:湘鄂赣地区传统村落具有分布广泛、局部集中的特征,分布形态呈集聚型,且县域尺度的集聚特征比市域尺度更明显;江汉-洞庭湖平原为低低集聚区域,传统村落分布稀疏。在两个尺度上,传统村落数量均与平均海拔、年均降雨量呈正相关,与河流密度、年均气温、公路密度、城镇化率、人均GDP、人口密度呈负相关。平均海拔、公路密度在市域尺度对传统村落的分布影响显著,年均气温、年均降雨量、人均GDP在县域尺度对传统村落的分布影响显著。自然地理因素是湘鄂赣地区传统村落形成的环境基础,并通过影响社会经济活动进而影响传统村落的保存。