基于3S技术的乌梁素海环境监测信息系统的设计

在乌梁素海生态治理中,以3S一体化技术为基础建立环境监测信息系统,对乌梁素海生态治理工程进行实时监测,对空间数据和非空间数据进行管理,并且建立工程技术档案库。在生态恢复与经济效益之间进行合理的规划与深层次的定位,考查各种营养盐输入与输出的关系,综合评价保护与开发的效应,从全面发挥乌梁素海多功能生态系统的作用上进行宏观调控,不断完善和修正生态治理规划中的各项技术指标,使这一生态系统长期进入良性循环状态。     

基于AQUATOX模型的乌梁素海富营养化模拟及控制研究

乌梁素海是典型的寒旱区湖泊,具有多草、多藻、水浅及寒区气候等特征。针对乌梁素海湖泊富营养化及水华问题,运用AQUATOX模型对乌梁素海湖区主要营养盐的季节变化以及不同藻类(蓝藻、绿藻、硅藻)的演替规律进行了模拟。模拟结果显示,该研究建立的乌梁素海生态系统模型,能较好的模拟水域中营养盐的动态变化以及不同藻类(蓝藻、绿藻、硅藻)的季节演替规律,与乌梁素海实际水环境状况大体吻合。在模拟的基础上,对控制入湖氮、磷污染负荷后营养盐浓度及藻类生物量的响应关系进行探讨。结果显示,在氮磷与营养物响应关系方面,消减入湖氮磷负荷能有效降低乌梁素海湖区相应营养物浓度,且随消减量的加大,其浓度也不断降低。同时消减入湖N,P负荷的20%,营养物TN,TP浓度分别降低17.06%和4.83%;消减入湖N,P负荷的30%,营养物TN,TP浓度分别降低25.62%和6.92%;消减入湖N,P负荷的50%,营养物TN,TP浓度分别降低42.58%和11.56%。在氮磷与藻类响应关系方面,消减氮磷负荷可以有效降低湖内绿藻、蓝藻生物量。同时消减入湖N,P负荷的20%、30%和50%,绿藻及蓝藻生物量平均降幅分别为7.77%、12.60%、19.54%和6.05%、10.60%、13.12%。单一控制磷负荷亦能有效降低绿藻和蓝藻生物量,且作用更加明显,而单一控制氮反而会使蓝藻的生物量增加。因此,在乌梁素海富营养化的治理中,需采取同时消减入湖氮磷负荷或者单一消减磷负荷的措施,以实现抑制水华暴发、改善区域生态的目的。     

乌梁素海叶绿素a的时空分布及其与环境因子的关系

叶绿素a是浮游植物均具有的光合色素,是评价水环境质量的重要指标之一。以叶绿素a为指示性指标对冰封期和非冰封期叶绿素a及相关环境因子含量指标进行了监测,以了解乌梁素海水体叶绿素a在治理前后(2014-2017年)在时间和空间上的分布变化特征及影响因素,尤其是针对寒区湖泊的特点,对冰封期叶绿素a、总氮、总磷的时空分布进行了深入分析,运用相关性分析和逐步回归分析方法探讨了叶绿素a与理化环境因子的关系。结果表明,绿素a总体上呈冰封期高于非冰封期的特征,2014-2016年叶绿素a呈逐年递减趋势,但2017年又略有回升,且区域性差异显著,与氮磷营养盐空间分布趋势一致,表现为湖北区总排干入水口附近大于湖心区和湖南区。影响乌梁素海的主要水化学因子依次为总磷、溶解氧、溶解无机磷、总氮、正磷酸盐、总溶解性固体;同时,透明度与叶绿素a呈极显著负相关;冰层厚度因其影响冰下水体污染物的蓄积,也是影响水域环境的关键因素。总体上,治理后叶绿素a较治理前有明显的下降趋势,表明湖北区总排干入湖水的污染物得到了有效控制,对乌梁素海水体污染控制与修复取得了一定成效,同时也显现出乌梁素海冰封期水体由于水体冻结使得污染物析出,致使冰下水体富营养化较其他时期严重。     

乌梁素海底泥沉积物资源化利用初步分析

基于乌梁素海底泥沉积物的分布特征、质地、营养物成分及其含量,对乌梁素海底泥沉积物资源化利用前景进行了初步的分析.粒径级配分析结果表明,乌梁素海底泥沉积物受沉积作用明显,分选性好,属于砂壤土和壤土,可以用做土建工程材料;底泥沉积物中所含污染物成分分析结果表示,虽然底泥沉积物受上覆富营养化水体的影响,氮、磷和有机养分含量相对较大,但仍属于中等肥力土壤,且伴随着较大含量的重金属积累,可能会在资源化利用中对土壤、水体等造成二次污染,具有一定的生态风险性,不适宜用做农田施肥,可在一定保护措施条件下用做土壤质地改良、建立湖滨带和堆放处置等.     

乌梁素海流域土壤盐分和pH值空间分布格局研究

土壤盐碱化是制约乌梁素海流域农业可持续发展的重要瓶颈之一,该文针对乌梁素海流域土壤盐碱化的空间复杂性与反复发生性,根据乌梁素海流域植被特征,采集了20个代表性样点的土壤0~30cm分层样品.利用电导法和电位法分别测定了土壤中总含盐量和pH,运用surfer插值软件克里金插值法(Kriging)得到了研究区的土壤盐分和pH值的空间分布.研究结果表明:在空间分布上乌梁素海流域土壤中盐分和pH呈现出显著地表聚趋势,而且随着土层的加深盐碱化程度呈现降低的趋势.总体上说,乌梁素海流域土壤的盐碱化现象仍较严重,除春季压盐措施外,需要进行灌溉方式改善和化学改良剂使用等盐碱化治理措施.     

生态环境部南京环境科学研究所生态文明建设研究中心简介

正生态文明建设研究中心研究领域包括生态文明示范区创建、绿色低碳和高质量发展、生态修复与污染协同治理等,下设4个研究室和1个创新团队。(一)生态文明建设与规划研究室。主要从事生态文明建设规划、生态环境保护规划、生态工业园区规划、产业园区规划环评编制工作。开展生态文明建设基础理论、技术方法和管理制度研究,研发生态文明建设效果评估技术方法。     

生态保护红线在环境法律制度中的融合与创新

自2011年《国务院关于加强环境保护重点工作的意见》首次在国家性文件中提出生态保护红线的概念,生态保护红线引起了社会的广泛关注。从2014年被写入新修改的《环境保护法》到2017年中共十九大报告再次确认,生态保护红线被推向高潮。它作为新观念新制度,从环境政策转向具体法律制度必须向环保法提出更新的内在需求。生态保护红线对传统环境法律理念提出挑战与革新,它并没有遵循以往以单一环境要素为核心进行制度设计,而是以生态空间整体性和生态系统的完整性作为内在基点进行制度构架。因此,在推行过程中出现生态保护红线与环境法律制度之间的融合问题,亟待解决。两者耦合基础与方法:共同原则——风险预防原则,共同实施标准——生态承载力,前期基础——耕地红线;生态保护红线具体以系统规划方法融入到环保法当中。另外,生态保护红线与环境法律制度的融合主要体现在对生态保护红线的治理选择方面,治理的选择不仅影响红线的具体落实措施,还决定了其与环保法体系的匹配程度。它的具体措施可分为两个维度:治理的质量(如何治理)和治理的主体类型(谁治理)。这两个维度应用于中国生态保护红线的管治方面可进一步转换为善治与谁治理越线责任问题(即谁拥有决策权力与承担责任的问题)。     

矿山废弃地生态退化程度评价

矿山废弃地是受采矿影响极度退化的生态系统,生态退化程度评价是对矿山废弃地生态质量现状、环境影响和治理难度的评估过程,可用于指导矿山废弃地生态环境影响评价和生态恢复规划编制等。本文分别尾矿库、露采迹地、排岩场和压占区4种矿山废弃地类型,采用兼顾自然因子和人为干扰强度因子的评价方法,通过对主要生态、环境问题的分析,选择导致生态系统退化的主要因子或易于反映生态系统质量的自然因子和人为干扰强度因子作为生态退化评价指标,评价指标来自于工程设计条件、土壤、植被和地质安全性4个方面;首先采用层次分析法确定各评价指标权重,其中占用面积和地表破坏程度是最最要的指标;在生态退化等级划分基础上确定了各评价指标的域值,并将各指标量化和标准化,计算各生态退化等级的综合得分值变化范围,建立了矿山废弃地生态退化程度综合评价方法体系,将生态退化程度划分为可自然恢复、可治理、难于治理和不能治理4个等级。最后,针对遵化市典型民营铁矿进行了案例适用性分析,并对不同退化等级的废弃地进行了生态防护措施分析。     

乌梁素海叶绿素a与理化因子的统计分析

利用2008年6月—10月乌梁素海水体叶绿素a浓度与环境理化因子的测定结果,分析了叶绿素a的时空分布特征.运用分层聚类分析法将乌梁素海现有的20个测点分成四类,找出各类测点及总测点中与叶绿素a显著相关的理化因子,建立了多元逐步回归方程.2008年乌梁素海各测点叶绿素a的平均值为6.31 mg.m-3,变幅1.54—26.87 mg.m-3;夏季最高,秋季居中,春季最低,整个区域呈现较明显的东北高西南低的分布趋势.应用SPSS统计分析软件进行相关分析的结果表明叶绿素a与BOD5、悬浮物、浊度、总磷都呈极显著相关,与透明度呈极显著负相关,与pH值和溶氧呈显著负相关.综合逐步回归方程表明,影响乌梁素海叶绿素a的理化因子因不同类型的测点各有所不同,但主要的影响因子有浊度、悬浮物、总磷、总氮、硝酸盐氮和亚硝酸盐氮.     

生态规划编制的相关问题思考

首先明确了生态规划的地位与作用,生态规划应该为区域经济、社会和环境和谐发展起到指导作用,其属性是战略规划。提出了有效解决生态规划编制的一些方法和思路,对生态功能的分区、生态产业发展、生态景观规划以及信息技术应用进行了探讨,最后建议从立法、编制审批、标准等方面加强生态规划制度建设。     

江苏省铜山县汉王乡生态农业建设规划

运用生态经济学原理，在对汉王乡生态经济系统进行现状分析、模型诊断和预测的基础上利用多目标规划方法，提出了该生态经济系统１９９５年和２０００年生态农业建设规划方案，结果表明，按此方案实施后，系统现有资源将会得到持续，合理的利用、、生态和社会效益将显著提高。     

淮河流域水污染防治与生态经济思考

淮河流域水环境严重污染的形成,既有历史社会经济发展中忽视环境保护、欠帐过多的问题,也有水资源条件差、环境容量较小的问题。淮河流域水环境污染多种多样,既有工业点源,又有农业和农村面源,还有人口迅速膨胀及城镇迅速发展所带来的污染。淮河流域水环境污染是生态经济问题。因此,解决淮河流域水环境污染问题,仅仅做到治理工业污染源、建立城市污水处理厂,是远远不够的。要从根本上解决淮河流域水环境问题,则应当在１９９５ 年淮河流域对工业污染源和城市生活污水治理进行规划的基础上,就人口、资源、环境、社会、经济进行综合考虑,从生态经济角度进一步做好全面的水环境规划。在规划中尤其要突出可持续发展,并在实施可持续发展中解决污染问题,要在工业、农业中普遍实行清洁生产,要注意节约水资源和合理利用水资源,注意控制人口增长并提高人口素质,在农村城镇化水平迅速提高的同时做好城镇生活污水利用和处理。     

自然保护区生态旅游开发与规划研究

在论述生态旅游定义、本质特征以及自然保护区概念与建立意义基础上，探讨了自然保护区生态旅游开发程序及规划内容。认为：生态安全原则是自然保护区生态旅游开发的首要原则，生态安全影响评价是自然保护区生态旅游开发的重要环节，社区参与、主管部门的监管以及有关专家的指导是自然保护区生态旅游成功开发的保证；功能分区、生态旅游容量确定、生态旅游项目规划、解说教育系统规划、生态化旅游基础设施规划、社区参与规划是自然保护区生态旅游规划的关键内容。     

江苏省铜山县汉王乡生态农业建设规划

运用生态经济学原理，在对汉王乡生态经济系统进行现状分析、模型诊断和预测的基础上利用多目标规划方法，提出了该生态经济系统１９９５年和２０００年生态农业建设规划方案。结果表明，按此方案实施后，系统现有资源将会得到持续、合理的利用，经济、生态和社会效益将显著提高。     

土壤信息系统数据采集中坐标变换模型及应用

要建立土壤信息系统，数据是其根本。多年来有大量以纸类为媒介的土壤空间数据地图，通过数字化能很容易地将它们转化成土壤信息系统的空间数据。文章就土壤资源建库的地图数字化过程中，仿射变换和相似变换模型在数字化结果坐标校正、地图配准时的应用进行探讨；提出了在GIS软件环境下，选择适当的变换模型对数字化结果实现坐标变换的方法。     

喀斯特山区石漠化生态治理效益模糊综合评价——以广西都安瑶族自治县为例

以广西都安县石漠化治理示范区为例,建立了石漠化生态治理效益的评价指标体系,运用模糊综合评价模型对石漠化生态治理效益进行了评价.结果表明,石漠化治理前生态效益、经济效益和社会效益等级分别为:一般、差、很差;治理后为:一般、一般、良好.石漠化治理前综合评价等级为差,治理后为一般,这说明广西都安县的石漠化治理已取得一定成果.     

基于景观生态学的天目湖湿地公园规划

通过野外调查和利用1：1000、1：10000地形图作GIS判读分析，以景观生态学原理为指导，对天目湖湿地公园进行规划。在将天目湖湿地划分成平坦开阔区、岛山、浅冲和廊道4类斑块基础上，以保护和利用湿地资源，发挥廊道的生态功能，突出绿斑、蓝带、开敞空间的整合为规划控制思路，对规划出的水生花卉园、湖滨生态园、平桥河生态廊道、芦苇园、林岛园、“双龙”入湖生态景观带以及生态产业和生态人居园7类用地布局作了描述。     

内蒙古若干江湖水体中铜的表观络合容量

本文对内蒙古若干江湖水样中天然配体与铜的表观络合容量进行了阳极溶出伏安法测定，并计算总条件稳定常数和络合容量指数。实验表明，富集电位，ｐＨ值，碳酸根对络合容量的测定影响不同；天然ｐＨ值下，铜的表观络合容量为呼伦湖最大，乌梁素海最小，其余水样相近。     

气候变化背景下近15 a乌梁素海流域植被动态变化

以内蒙古乌梁素海流域为研究对象,利用SPOT-VGT NDVI、数字高程模型(DEM)和气象数据,分析了1999—2013年流域植被覆盖变化及其海拔效应,并结合年平均气温和年降水量变化,探讨了流域植被变化对气候变化的响应。结果表明,乌梁素海流域植被覆盖度总体较低,NDVI多年平均值仅为0.213;1999—2013年乌梁素海流域94.8%的区域植被覆盖呈明显增加趋势,2013年NDVI年平均值比1999年增加22.4%;乌梁素海流域的植被覆盖表现为随高程增加而减少的趋势,1999—2013年NDVI年变化率随高程的变化趋势显著,仅在海拔梯度1 000 m处出现显著减小趋势(Mann-Kendall检验的统计值Z-1.64),在其余海拔高度均呈显著增加趋势(Z1.64);1999—2013年乌梁素海流域NDVI年平均值变化与年降水量呈显著正相关(P0.05),与年平均气温呈负相关(P0.05)。     

张掖市生态功能分区

生态功能分区是依据生态环境敏感性和生态服务功能重要性等特征的空间分异规律而进行的地理空间分区。针对张掖市存在的主要生态环境问题,利用调查资料和相关研究成果,在GIS支持下,对张掖市生态敏感性和生态服务功能重要性进行了评价,明确了生态敏感性和服务功能重要性空间分布格局,在此基础上,将张掖市划分为5个生态功能区,并提出了各功能区生态保护与建设的重点与措施,为区域土地利用规划、生态环境保护与建设规划提供科学依据。