生态服务价值评价在山区城市土地规划中的应用——以万源市太平镇为例

生态系统服务价值的变化决定着区域的可持续发展,其评估已成为生态学研究的热点之一,其研究结果对维持地区生态平衡、合理利用土地资源、建立可持续的土地利用模式等具有重要意义。本文在综合已有研究的基础上,通过估算万源市太平镇不同海拔高度土地生态服务价值量,探讨经济发展与生态服务价值变化的关系。结果表明,城市规划区的自然生态系统服务功能的价值是不可忽视的,自然生态系统无论是从物质上还是经济上,都为万源市太平镇的国民经济和社会可持续发展提供者重要支撑。从生态系统服务功能角度,海拔750 m高程是太平镇城市用地扩张的控制线。     

城市生态系统承载理论探索与实证--以长江三角洲为例

为深入地探讨城市生态系统内部各要素的相互作用关系,将自然生态系统承载力理论扩展到城市生态系统,提出城市生态系统的承载机制概念。分别从微观作用与宏观表现两个角度提出承载机制模型,即承载递阶模型与水桶模型,初步构建了承载理论框架。在承载理论指导下,采用层次结构模型建立了承载机制评价指标体系,提出承载机制定量评估模型,由此可计算出城市生态系统承载指数,该指数是研究资源支持系统、环境约束系统与社会经济活动三者协调性以及城市生态环境对社会经济活动供容能力的重要判据。最后对长三角具有代表性的8个城市进行了实证研究。结果表明：长三角8个^城市的综合承载指数排序依次为：上海、南京、无锡、宁波、杭州、苏州、常州、扬州。     

城市绿地生态功能综合评价体系研究的新视角

在对城市绿地生态系统评价研究中人们关注的焦点主要集中在城市绿地为人类提供的生态服务功能,而忽视绿地自身运转功能。构建科学、完善的城市绿地生态系统功能综合评价体系,对于重新认识城市绿地生态系统的综合功能,提升绿地建设和管理水平具有重要的意义。本文分析了目前城市绿地生态系统功能评价容易忽略的绿地数量和面积与生态功能的关系、人工绿地生态系统与自然生态系统生态功能的差异、对城市绿地特殊生存环境和后期科学管护的忽视、只重视城市绿地功能和价值而忽视建设和管护成本以及绿地建设的内涵在城市园林绿化中被曲解等几个问题,在此基础上从绿地生存环境优良性、绿地健康状况、绿地综合效益评价、居民对绿地感知认识出发,探索并构建城市绿地生态系统功能综合评价体系,以反映城市绿地与城市环境之间的适应性和绿地是否能有能力提供足够的生态服务以及居民对绿地生态效益、景观效益、社会经济效益的感知和认同,旨在为城市绿地规划、建设和管护提供有力支撑和指导,更好发挥城市绿地生态系统综合效益。     

基于耗散结构理论的城市生态水平评价研究——以武汉市为例

城市是一个经济-社会-自然复合系统,城市生态环境是城市经济社会持续发展的支持系统。基于耗散结构理论和信息熵原理,通过计算生态经济熵、生态功能熵和城市生态系统总熵变,分析城市生态系统的演化发展规律;利用综合发展度和协调发展度两个指数,建立城市生态水平评价的定量模型。以武汉市1988~2004年城市生态系统发展为例,评价结果表明：（1）武汉城市生态系统的生态经济熵、生态功能熵和城市生态系统总熵变均呈现出下降趋势,城市健康、有序水平不断提高;（2）武汉城市生态系统在经历了1988~1991年停滞发展期后,从1992年开始,生态综合发展水平逐年提升,协调发展水平在不断增加,近10年来都保持在基本协调发展水平。     

生态市建设的若干理论探讨

生态市是指市域内自然生态系统的结构和功能及其服务体系与其社会经济系统的结构和功能处于较协调与统一状态的城市。生态市建设意味着城市发展进入一个新阶段．需要有新的城市发展理论与思维。要以区域发展统筹、经济与社会发展统筹、城乡发晨统筹、人与自然协调统筹、国内发展与对外开放统筹的“五大统筹”新思维来指导．实现物质文明、精神文明、政治文明和生态文明的统一。使国民经济体系由链条经济向循环经济、自然经济向生态经济转变。     

长春市生态功能区划及其调控对策研究

城市生态功能区划是建设生态城市的基础和科学依据。该文提出城市生态功能区划的理论和方法,并以东北地区典型城市—长春市为例进行研究。在长春市生态环境调查的基础上,分析长春市生态系统敏感性、生态系统服务功能价值、土地利用生态适宜性和景观格局特征等,揭示了生态系统的空间分域规律。综合考虑生态系统结构和功能,利用GIS和RS技术,把长春市划分为4个一级、3个二级、9个三级生态功能区,最后结合当地社会经济发展状况和生态环境特点等因素,提出了各生态系统分区调控对策,为长春市生态城市建设提供了科学指导。     

四川地震灾后生态低碳均衡的统筹重建模式

5.12汶川大地震破坏了四川的森林、草地、农田和湿地等生态要素,灾区的气候、山体、水体、森林等环境参量受地震影响发生了变化,生态系统表现出高碳不均衡特征。为了解决生态系统高碳化,本文采用系统均衡理论,从灾区生态实际状况出发,归纳出灾后生态系统整体特征——熵值增大化、结构高碳化、生态复杂化、系统巨量化;针对震后生态系统结构表现出的高碳化,通过对生态碳循环规律的深入研究,提出生态碳循环均衡概念,构建出灾后生态低碳均衡结构;运用统筹思想,兼顾自然生态系统和人工生态系统碳循环的不同特点,以自然生态的增汇和人工生态的减源作为实践方向,建立灾后生态重建的运行模式;从生态城市、生态工业、生态农业三个维度实施灾后低碳重建工程,并提出在灾区实施低碳政策、实现低碳生产、构建碳汇基地、建立碳汇市场等相关建议,保障灾后生态恢复与人类社会重建的可持续协调发展。     

贡嘎山高山生态系统观测试验站——“中国生态系统研究网络”站之一

贡嘎山高山生态系统观测试验站代表青藏高原东缘面积达60万平方公里的高山深谷山地生态系统类型。贡嘎山东坡从河谷到山顶可明显地分出六个山地自然垂直带,每一个带内又可分出若干亚带。自然生态系统类型多样,保存完好,海拔2000米以上基本处于未开发的原始状态,具有自然生态系统原生性强的显著特点,是开展山地生态系统观测试验的理想场地。     

产业生态系统及其资源生态管理理论研究

产业资源生态管理是产业可持续发展的重要保障,也是循环经济领域的前沿热点问题。在全面分析当前国内外相关研究的基础上,运用系统论和生态学原理,阐明了产业生态系统是由企业及其消费群体与其支撑环境构成的一个具有自调节能力的自组织系统。深入剖析了产业生态系统的结构及功能特征,系统分析了产业生态系统中产业群体(生产者、消费者和分解者)及环境要素(生物、非生物、物质资源)的组成。产业生态系统具有以资源供求为关系的资源网结构,在种类和数量上具有时间和空间动态变化的特征;市场需求和政策直接影响产业群的种类和规模;分解者的功能是将废弃物收集、分类、再资源化以及无害化处理排放。指出了传统产业系统资源管理中条块分割,产业生态系统资源网不完善以及分解者功能欠缺等弊端。论述了产业资源生态管理应遵循的原则。系统阐述了产业资源流动的生态网络构架。提出了基于循环共生网络系统的资源开采、利用和废弃物排放整体生态管理的新模式,为循环经济的实现提供了一条资源可持续管理的新途径。     

基于混合指标值TODIM方法的东营市生态系统健康评价

城市生态系统健康评价是城市可持续发展以及城市生态文明建设的需要。在当今各种"城市病"频发的背景下,研究城市生态系统健康水平,不仅有利于协调城市发展与城市生态系统健康之间的矛盾,而且对于指导城市建设规划编制,监控城市生态环境的可持续发展具有重要的现实意义。鉴于此,论文在原有的城市生态系统健康评价指标的基础上,通过基于混合指标值的TODIM方法评价东营市2007—2013年间的城市生态系统健康状况,并分析活力、组成结构、恢复力、维持生态系统服务功能以及生态系统认知的构成指标对城市生态系统健康状况的影响。为了避免主观判断对城市生态系统健康评价的不确定性,文章采用兼顾客观信息和主观信息的组合权重赋权法确定各个指标的权重;根据东营市城市生态系统健康评价指标的特性和数据特点,建立了混合多属性决策TODIM方法的数学模型;采用扩展的TODIM方法对东营市城市生态系统健康状况进行评价,并分析了各个指标在城市生态发展过程中的作用。研究表明:(1)东营市的城市生态系统健康状况一直向好,由脆弱状态逐渐过渡到亚健康状态,但是生态状况仍然不容乐观,距离健康状态仍有较大的差距;(2)环保投入力度不足、污染物排放量增加、产业结构仍不完善、建成区人口密度过高等成为制约东营市城市生态系统健康发展的突出问题。文章提出了相应的对策建议,以促进城市生态系统的健康发展。     

试论旅游经济与环境保护的关系——以香溪河风景线为例

阐述了旅游经济与环境保护矛盾的由来;分析了旅游经济系统,景观生态系统的结构与功能。指出旅游经济系统的旅游产品结构、旅游行业结构同环境保护关系最为密切,只有对其结构实行优化,才可能解决它们与景观生态系统结构之间的矛盾,把旅游经济活动对生态与环境影响降低到最小程度。旅游经济系统功能与景观生态系统功能,受其经济影响也经常处于矛盾状态之中。自然景观生态系统是通过食物链和食物网进行物质、能量传递的,倘若旅游     

生态系统健康效果-费用分析方法在广州城市生态规划中的应用

生态系统健康是应用生态学界近年来的研究热点和前沿,并且已被越来越多地应用到城市生态研究中.在广州城市生态规划研究中,尝试将生态系统健康评价方法应用到生态规划方案的评估与决策中.首先建立城市生态系统健康评价指标体系,然后对提出的生态规划方案进行费用效果分析,用以指导方案的选择与决策.在费用效果分析中,以方案所需投资作为费用,以方案实施后能促使城市生态系统达到的健康程度作为效果.本文采用5个要素,即活力、组织结构、恢复力、维持生态系统服务功能、对人类健康的影响等,来构建城市生态系统健康的评价指标体系.通过对这5个要素的进一步理解和分析,提出了初步的城市生态系统健康评价指标体系,包括12个类别,49个指标.为确保这些指标之间相互独立,搜集广州市1991-2000年间49个指标的样本数据进行主成分分析筛选掉对总体贡献很小的指标,保留对总体贡献较大的指标,确定了最终的评价指标体系,同时也得出了各指标的权重.最后,通过测算规划方案中各类型的生态环境建设项目投资力度在变动±10%、±20%、±50%时,对生态系统健康状况改善的影响程度,以掌握各生态环境建设项目对于城市整体生态健康水平的重要性排序,为优先安排生态环境建设项目提供决策参考依据.     

城市地表硬化的复合生态效应及生态化改造方法

城市地表硬化是城市化和工业化的重要特征之一,也是人类活动对自然生态系统干扰的集中体现。城市地表硬化改变了水、土、气、生、矿等生态因子和气体交换、水分利用、养分循环、能量平衡等生态过程,进而对城市生态服务功能和人居生活品质造成一定的影响。本论文在对城市地表硬化的典型特征、形成机制及其与城市化之间关系进行辨识的基础上,探讨了地表硬化对典型生态因子和相关生态过程的影响,并从生态规划、生态工程和生态管理的角度出发,提出"预防—减缓—补偿"(PLC)全过程的生态改造措施,以期对减少地表封闭和硬化的负面生态效应,提高城市生态系统服务提供一定的科学参数和依据。     

城市生态系统复合下垫面碳通量特征——以上海市奉贤大学城为例

随着城市化进程的加速和城市人口规模的增加,城市已成为最大的碳源,研究城市生态系统对大气二氧化碳的贡献成为碳循环研究的焦点问题之一。基于研究区域内土地利用现状和一年的涡动观测系统观测数据,结合地理信息技术(Arc GIS)和通量计算工具(Eddypro及ART Footprint Tool)以及碳通量足迹模型分析了上海奉贤大学城碳通量足迹特征,基于此探讨不同下垫面类型,包括以草本和木本等透水层为主的下垫面(称为自然系统),以建筑物、道路等不透水层为主的下垫面(称为社会系统)碳通量的变化特征。研究结果表明:1)在不同风向上,碳通量贡献区范围随着大气稳定度的增加而扩大。大气处于稳定条件下,非主风向上的碳通量贡献区范围(最大范围1 100 m)比主风向上的碳通量贡献区范围(最大范围780m)要大;当大气处于不稳定条件下时主风向和非主风向下的碳通量贡献区范围相差不大(最大范围分别为321和351m)。2)不同下垫面其源汇特征不同,以绿色植物为主的自然系统年碳通量均值为–4.1μmol/m~2/s,表现为碳汇;社会系统的年碳通量均值为8.6μmol/m~2/s,表现为碳源。3)自然系统的碳通量日变化具有较明显的季节分异,变化特征大致呈"U"型;社会系统的碳通量日变化没有明显的季节分异,变化特征大致呈"M"型。绿色植物对城市生态系统的大气二氧化碳有降低作用,结合自然和社会系统的碳通量变化特征可以为以后合理规划城市布局,建立低碳城市提供服务。     

基于Meta回归方法的中国城市森林生态系统服务功能价值再评估

在综合国内若干城市生态系统服务功能价值研究实例的基础上,构建了中国城市森林生态系统服务功能价值转移数据库和相应的Meta回归分析模型,对价值转移评估的影响因素进行了全面探讨,并对该模型的样本外价值转移的有效性进行了检验.研究结果表明:(1)中国城市森林生态系统服务功能的平均价值为5.868 万元/hm2·a,按照价值高低排序依次为:涵养水源＞固碳释氧＞保育土壤＞生物多样性保护＞净化大气环境＞森林游憩＞积累营养物质,且总体呈现出西部地区＞东部地区＞中部地区的区位分布特征;(2)城市森林生态系统服务功能的评估方法、类型因素,城市的区位、人口、经济因素和研究区面积因素都是影响城市森林生态系统服务功能价值变化的主要因素;(3)所构建的Meta价值转移模型的样本外价值转移的平均转移误差为18.54％,用于研究样本外价值转移估计的有效性较好.     

自然资本的新探索—ENC大循环

自然资本理论及应用研究经历了萌芽——发展——成熟的历程,已成为我国社会经济可持续发展的重要理论基础而倍受关注。本文在深入分析生态系统、自然资本和循环经济的内涵及其相互作用关系的基础上,构建了三者相互作用的ENC大循环系统,提出了保护自然生态系统的服务功能、全面实施循环经济战略和促进ENC大循环良性运作的对策。     

退化生态系统的诊断特征及其评价指标体系

退化生态系统具有结构和功能简化、生产力和抗逆力低、生物多样性下降等基本诊断特征,由于区域背景和人类活动干扰的差异,生态系统退化具有不同的类型、过程和阶段。为了定量地研究退化生态系统,文中分别建立了土壤、植被、大气、水体,以及农业生态系统、区域自然－人类复合生态系统退化的评价指标体系,其中,土壤退化指标包括物理退化、化学退化、生物退化和土壤污染四类指标;植被退化则从数量、结构、功能与生产力、品质四个     

合肥城市绿地系统的景观生态评价

城市绿地作为城市结构中的自然生产力主体，在城市生态系统中起着重要的作用。为科学合理地评价合肥城市绿地系统的景观生态现状，建立较为全面、科学的评价指标体系，运用景观生态学的原理和方法，选取多样性指数、均匀度指数、破碎度指数、分离度指数、分维度指数、连通性指数等8个景观指数对合肥市城市绿地系统的景观格局进行研究和分析。研究结果表明，合肥市城市绿地生态格局总体上较好，绿地率和人均公园绿地面积较高；但也存在绿地分布不均，各种类型相差较大，破碎度较高，多样性程度不高，分形维数指数偏低，绿地景观的自然性和复杂性不够，连通度较低等问题。针对存在的问题，提出了合肥城市绿地景观生态规划的优化建议。研究结果为合肥市城市绿地景观生态系统的规划、设计提供了生态学依据，为“生态园林城市和森林城市”建设提供了理论依据     

珠江三角洲城市生态系统适宜度评价研究

生态系统适宜度评价思想自提出以来,已得到了世界各国的基本认同.本研究主要从城市入手来分析和评估珠江三角洲城市生态系统适宜度的发展状况,采用社会统计学的方法,构建了体现城市结构、城市功能和城市协调度的垂直式和反映经济、社会、人口、资源、环境状况的水平式两者相结合的指标体系,选取1995-2004年10个年份的数据,对珠江三角洲9个城市的生态系统适宜度进行测算,并将10个测评年份的数据统一进行标准化处理和非负处理,实现了不同年份和不同城市的可对比化.划分了城市生态系统适宜度的类型,分析了类型的变化和由这些变化形成的城市生态系统适宜度发展的特点,并得出珠江三角洲城市生态系统适宜度增强、珠江三角洲城市生态适宜度3个垂直层次的发展稳定性不一致等结论.     

重庆市主城区城市扩张对生态系统服务影响的时空评估

城市建设用地扩张存在无序蔓延的现象,这种现象导致了生态系统服务功能的衰退,进而影响社会、经济和生态的协调发展。以重庆市主城区为研究对象,基于DMSP/OLS数据和Landsat数据分析了2005～2015年城市扩张的时空特征,基于MODIS NDVI数据、农作物产量数据、植被覆盖类型数据、气象数据和土壤类型数据等,利用食物供给模型、CASA模型和SCS_CN模型模拟了2005、2015年单位面积粮食供给、NPP和径流深度的空间分布与变化,最后,通过相关性分析阐述了不同发展区域生态系统服务的时空变化和权衡协同关系变化,探讨了城市扩张过程中面临的问题与挑战,并对未来城市发展提出几点建议。主要结论如下:(1)将重庆市主城区按照发展水平的高低划分为发达区、发展区和远城区;时间方面,2005～2015年建设用地共增加了373.9 km~2,发达区由于建设用地分布处于较饱和状态,建设用地的扩张量最小,发展区的扩张量最大。空间方面:建设用地沿着东北西南方向延伸扩张,东北偏东方向的渝北区和江北区受"两江新区"建设的影响,建设用地增量最大;(2)2005和2015年食物供给、固碳和土壤蓄水服务功能在发达区最低,发展区次之,远城区最高,且三种生态系统服务功能均存在显著衰退现象,衰退幅度最大的区域是发展区,与城市扩张最剧烈的区域在空间上吻合;(3)生态系统服务之间的权衡与协同关系受城市发展程度的影响;(4)发展区是生态系统服务功能下降最大的区域,食物供给是衰退最显著的生态系统服务功能。通过研究发现,重庆市建设用地扩张存在"冒进"蔓延的现象,这种现象破坏了生态系统功能,降低了环境容量,影响市民居住的舒适性,为此针对城市扩张过程中出现的问题提出了几点发展建议。研究结果引为解析重庆市主城区城市化过程中的问题成因,寻求城镇化的协调发展之路,合理规划城市发展提供了科学依据。