构建沈阳(沈北)“千鸟湖”湿地,加强物种多样性保护

针对沈阳沈北新区黄家乡长河、左小河下游湿地生态系统保护地设立及建设缺乏法律法规文件支持的问题,提出了将该保护地升级为自然保护区的建议。针对保护地功能区划缺乏科学依据的问题,以东方白鹳为保护对象,利用最小累积阻力模型法研究确定了核心区、缓冲区、实验区的范围和界限,并提出了未来建设沈阳沈北"千鸟湖"大型人工湿地的构想,有利于加强物种多样性保护,丰富沈阳绿化空间结构及其生态内涵,并为应对雾霾天气和实施蓝天工程提供依据和参考。     

基于生态系统服务评价与最小阻力模型的生态安全格局构建——以临沧市为例

以临沧市为研究区,基于生态系统服务评价结果确定的生态源地,以最小累积阻力模型构建临沧市生态安全格局体系。首先通过生态系统服务重要性和生态敏感性评价,将临沧市极重要和极敏感区域作为MCR生态安全格局构建的源地,综合考虑距离居民点、道路、水系的距离,土地利用,植被覆盖,地形因素等因子来构建生态源地扩张的阻力面,通过层次分析法AHP方法确定各阻力面权重,计算临沧市生态源地扩张综合阻力面。基于自然断裂法对生态源地空间阻力运动的综合最小累积(费用)阻力面进行空间聚类,划分出临沧市3种安全水平下的生态用地。低安全水平的生态用地面积为2014. 25km2,占区域总面积的8. 57%。中安全水平的生态用地面积为7610. 41km2,占区域总面积的32. 22%。高安全水平的生态用地面积为13985. 49km2,占区域总面积的59. 21%。通过临沧市生态系统服务评估、生态源地识别、MCR综合阻力面构建、生态廊道及生态源地识别,最终构建出临沧市的三屏一带的生态安全格局。三屏为南滚河自然保护区天然屏障,主要位于沧源县和耿马县境内,主要为临沧市生物多样性保护提供屏障,位于中部永德大雪山生态屏障区和位于西部的镇康边境生态保护屏障区。一带为澜沧江水源涵养保护带,从北至南沿澜沧江分布,主要为澜沧江水域涵养区。     

自然保护区功能区划的指导思想和基本原则

自然保护区划分核心区、缓冲区和实验区是其实施科学管理的一项基础性工作．通过理论分析,指出自然保护区功能区划应以充分发挥保护区多种功能和解决保护区自身的可持续发展问题为目的．系统阐述了核心区、缓冲区、实验区的科学涵义,认为分区管理不能视为分级保护管理,与核心区相比,实验区的管理要求更高．提出功能区划应遵循保护第一,缓冲区与核心区景观同质,核心区与缓冲区生态完整,实验区与当地社会经济条件相适应,利于管护等原则．最后在佛坪国家级自然保护区进行了实例研究．     

浙江省自然保护区范围及功能区划的界定分析

文章选取浙江省23个已有范围边界及功能区划的自然保护区作为研究对象,分析基础资料,并结合实地勘界,摸清保护区实际范围及功能分区界线,评估其有效保护面积。结果显示,34.8%的自然保护区范围边界与实地核查结果存在偏差,8.7%的自然保护区面积与核查结果有较大出入。通过实地勘界结果显示,自然保护区范围与功能分区界线主要存在的问题为保护区图件资料与数据不匹配,存在多套功能分区资料以及土地权属问题。自然保护区范围与功能分区界线是保护区管理部门进行日常管护和开展监督执法的重要基础,结合本次勘界结果,建议开展完善自然保护区范围与功能分区的核准与确认工作,使得区内自然生态系统和珍稀动植物得到有效保护。     

海河流域水生态功能一级二级分区

水生态功能分区是实现流域水环境"分区、分级、分期和分类"管理的基础.通过分析海河流域的陆地和水生态系统特点,确定了一级二级分区的指标体系,一级分区指标包括地貌类型、径流深、年降水量、年蒸发量,反映水资源供给功能的空间格局特征,共划分了6个一级水生态功能区;二级分区利用植被类型和土壤类型的空间异质性,反映流域生态水文过程及水质净化功能的空间格局特征,共划分了16个二级水生态功能区.最后,通过野外调查各个分区的水生态系统结构和生境差异性(水量、水质、河流生境、水生动植物等),对一级和二级分区结果进行了评价.分区结果能够为海河流域的水质目标管理和区域生态环境建设提供支持,分区方法和指标体系也可以为国内其它类似流域的水生态功能分区提供参考.     

基于水生态系统结构特征的滇池流域水生态功能三级分区

水生态功能分区的目的是为了实现中国流域的"分区、分类、分级、分期"管理的精细管理理念,而水生态系统结构是水生态系统完整性的基础,也是区分不同区域生境特征与功能差异的重要指标.因此,为了实现更精细化的湖泊流域管理,在滇池流域完成水生态功能二级分区基础上,基于水生态系统结构特征进一步对滇池流域进行三级区划,进而反映流域水生态功能的空间异质性.以反映水生态系统结构的物理、化学与生物特征为依据,分别构建了滇池流域陆域与湖体的三级分区指标体系;通过对三级分区单元指标综合值进行聚类分级,最终将滇池流域的水生态功能三级分区划分为20个陆域区和4个湖体区,并利用底栖与藻类的生物数据对分区进行合理性评价.最后基于生态服务功能理论,结合滇池流域自身特点与管理需求,将滇池流域三级分区定义为不同的水生态功能类型.通过对滇池流域水生态功能三级分区的划分以及主体功能的确定,不仅为滇池流域水生态健康管理构建了空间管理单元,而且为湖泊水生态功能分区的研究提供了案例.     

基于生态功能的水资源三级区水资源开发利用率研究

论文根据全国水资源分区和生态功能区划的具体情况,进行了水资源三级区生态功能内涵研究,采用空间叠置法对水资源三级区图和生态功能三级区图进行叠加处理,在此基础上制定了水资源三级区生态功能确定规则,得出全国各水资源三级区的主导生态功能和辅助生态功能。然后,依据水资源三级区生态功能,确定了基于生态功能的各水资源三级区水资源开发利用率阈值。将水资源开发利用率现状与水资源开发利用率阈值进行比较,结果表明,我国水资源开发利用程度合理性呈现出明显的地域特征,东部地区合理性程度低于西部地区,北部地区合理性程度低于南部地区。     

基于分区的多目的地TCM模型及其在游憩资源价值评估中的应用——以九寨沟自然保护区为例

作为评估户外游憩价值的经典方法,旅行费用法穴TCM雪主要存在3种基本模型,即分区旅行费用法穴ZTCM雪、个人旅行费用法穴ITCM雪和随机效用法穴RUM雪。尽管这3种模型在理论和实践上都已相当成熟,却均无非常完善的方法来解决广为存在的多目的地环程旅行问题,致使该问题成为TCM研究应用中的难点和热点。论文根据九寨沟的实际情况,首次提出应用基于分区的多目的地TCM模型穴MZTC雪来评估九寨沟的游憩价值,得到2002年九寨沟自然保护区的总游憩价值为15.61×108元,人均1246.10元;其中消费者剩余为4.71×108元,人均375.92元,与国外最新游憩价值综述研究的结果非常接近。     

基于耕地多功能需求的巨型城市区耕地保护阈值探讨——以珠江三角洲为例

耕地保护是基于耕地功能需求的保护,生产功能、生态服务功能和景观文化功能等需求是巨型城市区基本的耕地功能需求,其耕地保护阈值应考虑这种耕地多功能需求的区域特殊性。论文以耕地多功能管理为基本理论依据,以现有耕地保护阈值研究为基础,结合生态绿当量、碳氧平衡法和景观格局分析等最小生态用地需求量测算理论和方法,构建了集粮食生产功能和生态服务功能需求于一体的巨型城市区耕地保护阈值测算模型。模型侧重于潜在粮食生产能力的保护和现实生态用地结构的优化,将保护阈值区分为实有耕地保护阈值和其他可耕地保护阈值两部分。到2030年末珠江三角洲耕地保护总阈值为104.17×10⁴ hm²,其中实有耕地保护阈值48.16×10⁴ hm²,其他可耕地保护阈值56.01×10⁴ hm²,模型具有一定的可行性。     

最大熵(Maxent)模型在物种栖息地研究中的应用

最大熵(Maxent)模型是以生态位理论为基础的新兴研究领域,它通过有限的物种分布点数据及其相关的环境信息组成训练样本,利用基于数据驱动的机器学习理论分析推算出物种的生态需求,然后将运算结果投射至不同的时间和空间中预测物种的潜在分布和实际分布.近年来,该模型在生态学和生物多样性保护等研究中越发重要,文章介绍了Maxent模型的基本原理,从物种栖息地需求分析、气候变化对物种分布的影响、物种入侵监测以及自然保护区的选择和规划设计等方面阐述Maxent模型在物种栖息地研究中的应用.     

自然保护区景观结构设计与物种保护——以卧龙自然保护区为例

以卧龙自然保护区大熊猫保护为实例,提出了自然保护区中景观结构设计的一些基本原则和方法。认为在进行景观要素设计之前,应先进行景观适宜性评价,之后进行核心斑块、缓冲区和廊道的设计。①核心斑块 :不仅要考虑斑块的景观适宜性,而且斑块的面积应能维持一定物种数量 ;②缓冲区 :在考虑距离对目标物种影响的同时,还应考虑缓冲区的范围应该覆盖所有的核心斑块 ;③廊道 :需要辨识两种情况,其一是对现存生境廊道的保护,为了避免不同核心斑块被隔离,必须严格保护现存的生境廊道。其二是对潜在生境廊道的建设,在条件允许时,通过植被重建,建立适宜的生境廊道。     

中国自然保护区的保护成本及其区域分布

自然保护区的有效管理需要充分的资金保障。为了探究中国自然保护区的资金需求状况,构建自然保护区保护成本体系,系统估算和分析全国自然保护区的管理成本和机会成本。结果显示：（1）以2014年数据估算,全国自然保护区的保护成本为5049亿元,占当年全国GDP的0.78%,远低于环境损害成本和自然保护区生态系统的产品和服务所带来的经济价值,自然保护具有经济的合理性;（2）全国自然保护区管理成本约为85.91亿元,意味着为了达到最基本的管理标准,每年所需的管理资金量,但实际的总体投入远低于管理资金需求,保护区的总体资金缺口较大,且资金配置不均衡,地方级保护区需加强经费保障;（3）管理成本呈现明显的地域差异,西部和东北地区的保护区生态价值高、管理资金需求较大,而经济相对落后,地方财政压力较大,中央财政应适当倾斜;（4）全国自然保护区每年的机会成本达到4963亿元,反映出保护区建设带给地方的巨大经济压力,但目前中国自然保护区生态补偿缺口较大,政府亟需完善面向自然保护区的生态补偿机制。     

The potential for spatial planning at the landscape level to mitigate the effects of atmospheric ammonia deposition

Ammonia (NH₃) is emitted mainly from agricultural practices, with NH₃ concentrations decreasing rapidly away from sources. As a consequence there is a high spatial variability in nitrogen deposition and its consequent ecological effects in agricultural landscapes that is in addition to differences in sensitivity between habitat types. This variability points to the potential to include spatial planning measures as part of strategies to protect sensitive vegetation from ammonia deposition.National abatement policies typically include uniform recommendations for technical abatement measures, such as ploughing in manures after land spreading. In this study, the complementary potential of spatial planning to reduce effects on target locations is analysed through model scenarios for an example landscape in central England. Scenarios included defining buffer zones of low-emission agriculture and establishing tree belts surrounding either emission sources or priority areas for the protection of semi-natural habitats.The analysis showed that tree belts can reduce deposition to sensitive areas, with trees surrounding the sensitive habitats being more effective than trees around the sources. Low emission buffer zones around sink areas also result in useful reductions in N deposition. Smaller nature reserve sites benefit to a greater degree from such spatial planning measures, as large reserves can provide their own buffer zone to some degree. Similarly, relocating point sources or using planning policies to ensure the location of large NH₃ point sources are at least 2–3 km from the sensitive habitats results in substantial reductions in N deposition.     

中国自然保护区空间分布的经济分析

论文利用2008年自然保护区数据,分析全国自然保护区的空间分布特征,并结合自然保护区所在地的社会经济信息,进行空间统计分析,重点从机会成本和保护资金的角度探求影响自然保护区空间分布的经济因素。论文发现,当前自然保护区的空间分布是既有政策下地方政府符合经济理性的选择,机会成本对自然保护区决策有着重要的潜在影响,在自然保护决策中不容忽视。目前的空间分布也揭示了自然保护区管理资金的困境,特别是对于国家级自然保护区,现有资金机制可能成为推动地方政府在自然保护中管理失效的制度根源。国家应该将自然保护区工作与地方社会经济紧密结合,并对不同压力状态下的自然保护区在资金机制上进行分类管理,以便获得更好的保护成效。     

基于理想参照系和关键指标的自然保护区生态系统质量评估——以额尔古纳、辉河和锡林郭勒国家级自然保护区为例

为了增强自然保护区内和保护区间的生态系统质量评估结果的可比性,基于“理想参照系和关键指标”的理念,提出量化关键指标阈值和生态系统质量的算法,并以额尔古纳、辉河和锡林郭勒国家级自然保护区为例开展具体的评估工作。研究发现：（1）额尔古纳保护区生态系统质量指数（84.59）显著高于辉河（69.26）和锡林郭勒保护区（63.41）。（2）三个保护区不同功能区间的生态系统质量指数无显著差异。（3）2000—2018年,额尔古纳和锡林郭勒保护区的生态系统质量指数均呈显著上升趋势,但辉河保护区无明显变化。本文提出的评估方法能科学、快速地评估自然保护区生态系统质量现状及变化,可量化其恢复潜力,并能实现评估结果间的比较,为保护区建设和管理提供参考。     

Metropolitan natural area protection to maximize public access and species representation

In response to widespread urban development, local governments in metropolitan areas in the United States acquire and protect privately-owned open space. We addressed the planner’s problem of allocating a fixed budget for open space protection among eligible natural areas with the twin objectives of maximizing public access and species representation. Both objectives were incorporated into a discrete, 0–1 integer optimization model and applied to a problem with 68 sites, 61 species, and 34 towns in the Chicago metropolitan area. Increasing required species representation reduced the maximum number of towns with access to reserves, and the tradeoff between species representation and site accessibility increased as the budget was reduced. The definition of site accessibility affected optimal reserve design. A town had access if a specified number of reserves was located within a specified distance from the town. Increasing the distance standard resulted in more, smaller sites protected in a uniform spatial pattern. Increasing the minimum number of sites required to be within a distance standard caused the selection of clusters of sites near a few towns. The study adds a new dimension to reserve site selection models by including site accessibility as a goal.     

湖北省自然保护区建设现状及空缺分析

建立自然保护区是保护生物多样性以及重要自然与文化遗产的主要措施,是保护生态环境和自然资源的基本方式,具有重大的经济、生态、文化、科学以及美学和娱乐价值。根据实地调查和资料汇总,截至2007年12月,湖北省共建立自然保护区58个,总面积108.01万hm2,占湖北省国土面积的5.79%。文章在分析已建自然保护区基础上,研究了自然保护区类型、物种多样性、区域体系布局等方面存在的空缺,提出了调整现有自然保护区(主要方式为合并、升级、扩区)和新建自然保护区(小区、点)的建议,包括合并堵河源和十八里长峡自然保护区、麋鹿自然保护区的扩区,新建三峡库区湿地自然保护区、火烧坪草地生态系统自然保护区等一批自然保护区的规划建议,为湖北省自然保护区管理和规划提供依据。     

鄱阳湖湿地烧荒遥感监测及其影响分析

鄱阳湖湿地属于我国生态功能区划重要区,兼有洪水调蓄和生物多样性保护的生态服务功能。该区域建有9个国家和省级自然保护区。近年来,全球变暖引发的区域性干旱气象灾害频发,造成鄱阳湖区水体和湿地水位下降、甚至干涸,大量薹草滋生,时有湖区烧荒现象,严重威胁到鄱阳湖湿地自然保护区安全及区域生态环境。2012年初,针对新出现的多起烧荒事件,研究结合遥感快速监测、植物地面调查和GIS缓冲区分析等方法,及时掌握第一手的烧荒区域面积、分布和地面火烧区域与非火烧区域植被生长状况,并经对比和分析获得一些初步认识:①此次春季烧荒区域总斑块95个,烧荒总面积10278.6196hm²,烧荒面积最大的斑块面积1293hm²,烧荒区主要分布在永修县吴城镇鄱阳湖国家级自然保护区和新建县南矶山湿地自然保护区;②火烧后薹草萌发与生长的数量要显著提高,前期地表生物量与盖度也高于未火烧区,但生长后期地表生物量与盖度要低于未火烧区;在萌发与生长的全过程,火烧后薹草的高度均显著低于未火烧区;在生长后期,火烧后薹草群落物种丰富度与生物多样性要明显低于未火烧区;③烧荒地缓冲区分析表明受烧荒影响最大的土地覆盖类型仍是干涸的湖底和邻近农田,随着缓冲区范围的扩大,受影响的森林和农村聚落类型比重加大,应引起足够重视。基于以上三个方面的分析,提出了相关的鄱阳湖区湿地资源保护和烧荒地管理的建议。     

基于成本效益评估的县域自然保护地优化整合方案比较研究——以福建省泰宁县为例

在国家公园体制改革背景下,“建立以国家公园为主体的自然保护地体系”对我国自然保护地优化整合提出了系列要求。福建省正在进行自然保护地优化整合,泰宁县是全省自然保护地交叉重叠最复杂的区域之一。以泰宁县为例,基于实地调研和专家意见,构建了三个优化整合的情景规划方案：（1）维持现状,不整合;（2）以泰宁国家地质公园为主体的整合;（3）以泰宁国家公园为主体的整合。基于对方案的成本效益比较,结果显示：方案3的存在和使用价值最高,成本持中;方案1的价值保护持中,成本最低;方案2价值最低,成本最高。研究为福建省县市尺度开展自然保护地优化整合提供思路和技术支持,亦为国内外自然保护地的边界优化提供参考。