西南岩溶区生态安全评价研究 ——以广西为例

西南岩溶区是举世公认的典型的生态环境脆弱系统之一,也是我国典型的极贫困代表区域之一.广西处于西南岩溶地区,岩溶面积为9.8×104km2,占广西土地总面积的41%.本文以广西为例,采用生态足迹的理论和方法来测算广西区域生态安全状况,对1990～2003年广西岩溶生态环境的生态足迹、生态承载力、生态盈亏及生态压力指数进行测算分析并提出预测模型.研究结果①广西生态足迹呈不断增加趋势,从1990年的0.601 7 hm2增加到2003年的1.137 8 hm2;②生态承载力呈不断下降趋势,从1990年的0.820 4 hm2减少到2003年的0.653 7 hm2;③生态盈亏从1990年生态盈余的0.218 8 hm2下降到2003年的生态赤字达-0.484 8 hm2,出现严重的生态赤字;④1990～2003年生态足迹压力指数由0.7334增加到1.7406,增长幅度巨大,从临界安全状态到不安全状态.     

基于改进模型的区域生态足迹动态分析——以江苏省南通市为例

20世纪90年代以来,生态足迹模型作为定量化可持续评价的重要理论方法得到了广泛的应用。基于传统生态足迹模型,结合遥感产品净初级生产力数据,构建了基于净初级生产力的生态足迹模型,调整了均衡因子和产量因子,并增加了污染物账户。在此基础上,应用传统模型和改进后的模型分别计算了南通市2000~2013年的生态足迹。结果表明:(1)传统生态足迹模型和改进模型下的南通市2000~2013年人均生态足迹都是稳步增长的,改进后的模型变化较小;(2)南通市2000~2013年生态承载力虽有所波动,但整体上呈下降趋势;(3)南通市连续14年出现生态赤字,从2000年的0.308 6 hm~2/人上升到0.587 7 hm~2/人,生态系统处于不安全状态,生态系统的稳定性降低。可见,改进的生态足迹模型能更准确地反映研究区自然资源利用状况。最后,针对南通市生态不安全状况,从土地结构、能源消费等方面提出减少生态足迹的建议。     

基于生态足迹的朝阳市土地生态安全研究

为分析朝阳市土地生态安全情况,采用生态足迹模型对朝阳市2004-2008年的生态足迹和生态承载力进程测算,测算结果:人均生态足迹从2004年的4.344 7 hm2增加到2008年的7.193 8 hm2;人均生态承载力从2004年的1.037 0 hm2增加到2008年的1.060 9 hm2。结果表明:生态足迹的需求量和供给量一直不平衡,始终存在生态赤字现象,区域土地生态系统处于超负荷利用状态,可持续发展的土地利用模式需进一步加强。     

城镇化过程中生态功能红线划定的生态服务效益快速评价——以成都市温江区为例

中国正经历的大规模城镇化带来耕地流失和城市土地扩张,并由此引起一系列生态环境问题。国家出于维护生态安全和可持续发展的目的,提出对需特殊保护的区域划定生态保护红线。其中生态功能红线的划定,必然会直接制约土地利用变化过程,并有可能改变整个区域的土地利用/覆盖的变化趋势。通过对LUCC的约束,生态功能红线对环境综合效应的影响,是城镇化过程中生态环境保护决策部门迫切需要掌握的信息。基于2013年基准年以及2020预测年两期土地利用分类数据,结合成都市温江区生态功能红线划定成果,对温江区生态功能红线划定前后的生态服务价值进行了对比分析,结果表明:温江区在未来5a仍处于快速城市化过程中,耕地、园地将继续被建设用地占用。另外,农村将进一步向城市集中,旧城改造仍将持续。通过生态功能红线划定,增加了2020年预测年的林地面积,抑制了城市建设和农村建设用地在红线区域的扩张。在整个温江区范围内,2013年全区生态服务价值14 212.10万元/a,2020年无红线情境(UN-R2020)为12 946.20万元,预计下降1 265.90万元/a,下降幅度占2013年温江区生态服务价值的8.91%;2020年有红线情境(R2020)温江区全区生态服务价值14 730.28万元/a,与2013年相比有所增长,扭转了UN-R2020情境下温江区生态服务价值相比2013年下降的趋势。在温江区红线范围内,R2020情景生态服务价值比UN-R2020情境增加了1 784.08万元/a,增加值占2013年生态服务价值的17.64%;2020年,红线范围内与整个温江区的生态服务价值比例,在UN-R2020情境和R2020情境下分别是78.14%、80.79%。通过红线划定,2020年生态红线区生态服务价值增加了13.78%;一级区保护效益由138.84%提高到了145.74%,增加了6.9%;二级区增加了16.01%,三级区则增加了1.83%;整个红线区域共增加了4.39%。     

基于多情景模式的兰州新区生态适度人口测度

适度的人口规模是城市可持续发展的关键,城市生态适度人口的确定取决于区域生态承载力与区域人口对生态资源的需求,生态敏感性分区和区域可利用土地资源评价是生态适度人口测算的前提。本文以兰州新区为例,针对新区存在的主要生态环境问题,在GIS支持下对其生态环境敏感性进行综合评价,明确了生态环境敏感性分布规律。利用数字高程模型、遥感影像解译土地利用图和国土部门土地利用数据,测算和评价了兰州新区可利用土地资源的数量和空间分布特征。基于多情景模型方法,从用地空间、可供水量、绿地指标、生态足迹和生态敏感性分区5个方面测算了兰州新区的生态适度人口与最大人口规模。结果表明:兰州新区生态适度人口规模为82.28万人-119.93万人,生态环境和用地空间对兰州新区人口容量规模的限制作用较其它因素强烈,2030年新区人口将达到或接近适度人口规模。新区发展应统筹城乡各类资源的利用,提高土地节约集约利用水平,提升土地生态承载力。     

基于生态足迹法的土地利用规划方案生态评估——以巩义市为例

随着社会经济的发展,生态环境的问题越来越突出。应用生态足迹的方法,通过一定区域内的生态足迹与生态承载力的对比可以很好地反应区域生态状况。本文运用生态足迹方法对土地利用规划方案进行预评估,为其提供科学依据。首先通过对2003到2011年巩义市的生态足迹进行计算,得出生态赤字整体呈上升趋势,说明巩义市的生态环境处于不可持续发展状态;然后预测出规划目标年人均生态足迹消费为3.1555 hm2/人,并利用规划中各类用地指标计算出人均生态承载力为0.2863 hm2/人,得出规划目标年2020年的生态赤字为2.8692 hm2/人,说明在规划期巩义市生态环境将面临更大的压力,在规划决策中应当尽量减少对生态承载力高的地类的占用,如耕地、水域等。     

上海市能源利用碳排放足迹研究

能源利用是人类生存的基础和前提,对其碳足迹及生态压力进行研究具有重要意义.本文运用碳排放足迹的相关含义及研究方法,计算得出1995-2006年上海市能源利用的总碳足迹、各能源类型和产业类型的碳足迹、碳足迹的产值和生态压力值.并以此为基础,利用岭回归函数进行STIRPAT模型拟合,进一步研究经济发展与碳排放足迹之间的关系,最后提出适应性的管理策略.研究结果表明:①总碳足迹从1995年的1.05 hm~2/人上升到2006年的1.36 hm~2/人,呈现波动上升的趋势;②1995-2006年各能源利用的碳足迹及其分配率均以煤炭最大,石油次之,天然气最小,且煤炭利用的碳足迹分配率逐年下降,石油与天然气与之相反;③2001-2006年第一、二产业的碳足迹变化不明显,而第三产业与产业总碳足迹呈明显上升趋势;④能源利用的碳足迹产值从1995年的1.79万元/hm~2增加至2006年的3.79万元/hm~2,碳足迹的生态压力也从1995年的129.6上升至2006年的231.8;⑤能源利用碳足迹与经济增长关系的模型拟合研究结果中没有出现环境库兹涅茨曲线,进一步证实能源利用对环境所造成的压力增大.     

江西省土地利用生态风险评价

研究目的在于通过对江西省2000-2013年土地利用生态风险进行评价,绘制江西省生态风险分布格局,提出针对江西省不同风险区域的发展意见或建议,为江西省生态保护工作提供科学依据。所采用的研究方法为层次分析法和综合指数法。研究结果表明:12000-2013年间,江西省土地利用结构以林地为主,其次为耕地;工交建设用地在各分区均呈增长趋势,以鄱阳湖平原区和赣南区增长最为显著;22000-2013年间,江西省的土地利用生态风险处于较低风险等级,但呈上升趋势;2013年较2010年高风险等级分布面积在缩小,低与较低等级面积则在增加,风险等级面积分布趋于合理,江西省土地利用生态风险有所缓和。3鄱阳湖平原区的生态风险等级最高,生态风险最大,其次为赣中区;赣南、赣东和赣西区生态风险较小,但生态风险呈增长趋势;4高风险等级面积集中增加在城市及其周边地区,城市生态风险增加,江西省生态保护工作应将关注点转移到到城市生态安全上。     

陕北地区土地利用与生态承载力动态变化分析

本文研究了陕北地区2003-2007年土地利用类型结构、动态度、程度以及生态承载力的时空动态变化,并采用回归分析方法研究了陕北地区延安市、榆林市土地利用程度与人均生态承载力的关系。结果表明,陕北地区耕地、牧草地、未利用土地面积总量及其比例减小,园地、林地、居民点及工矿用地、交通用地、水域面积增加;土地利用程度不断降低,总生态承载力和人均生态承载力逐年递减。论文还分析讨论了土地利用动态变化对生态承载力的影响以及相应的对策建议等问题。     

基于生态足迹的香格里拉县生态安全趋势预测

香格里拉县是世界自然遗产三江并流地区的核心部分,其生态安全备受世人关注。基于生态足迹模型分析了香格里拉县2002~2008年的生态足迹及生态承载力的变化过程。结果表明:该县人均生态足迹从0.549ghm2上升到0.717 ghm2,年均增加4.37%;生态承载力从0.768 8 ghm2下降到0.621 7 ghm2,年均下降2.73%。根据生态压力指数分析,2002~2004年属于生态较安全期,2005~2007年属于生态稍不安全期,从2008年起生态盈余成为生态赤字进入较不安全期。运用灰色系统方法预测了2009~2013年生态压力指数的动态变化,预测从2011年起已进入生态很不安全期,到2013年已接近生态极不安全期。说明生态安全恶化有加速的趋势,恢复和保护生态环境刻不容缓。本研究为香格里拉县可持续发展提供了依据,并实证了生态足迹模型在高山峡谷地区的应用。     

资源型城市贵阳市的生态可持续发展研究

生态可持续发展是资源型城市可持续发展的基础。应用生态足迹的方法,对资源型城市贵阳市的生态可持续发展做了定量评估,并分析了影响贵阳市生态可持续发展的社会经济驱动力。贵阳市1999年-2007年间生态足迹从1.447 hm2/cap增长到2.472hm2/cap,而生态承载力从0.551 hm2/cap下降至0.509 hm2/cap,生态足迹远超出生态承载力,生态系统处于不可持续发展状况。但贵阳市生态效率在不断改善,从1999年的0.500万元GDP/hm2生态足迹增长到2007年的0.787万元GDP/hm2生态足迹,生态系统改善仍存在一定契机。人口增加、能耗增加等因素会导致贵阳市生态足迹增加,而增加农作物播种面积则可减少生态足迹。应用生态足迹的方法,有利于分析资源型城市可持续发展的相关问题,最后就如何缓解贵阳市生态系统压力,促进贵阳市生态可持续发展进行了探讨。     

广西1990-2002年生态足迹动态分析

生态足迹是一种评估区域可持续发展程度和量度维持人类的自然资源消费量的帐户工具。本文以广西为例，结广西1990、1995、2002年三个时期的生态足迹及生态承载力进行计算和分析，结果表明，12年以来，广西人均生态足迹和生态赤字均呈快速增长态势，人均生态足迹从1990年的为0.9908hm^2增加至2002年的1.3369hm^2；人均生态足迹赤字从1990年的0.5821hm^2增加至0.9521hm^2。这表明人类对自然资源的利用已经超过了生态系统的承载能力，区域生态经济系统处于人类过度开发利用的重压之下，必须引起重视。     

黑龙江省土地生态安全评价

土地是我们人类赖以生存和发展的物质基础,土地生态安全关系到我们人类的生存和发展.以黑龙江省为例,探讨土地生态安全评价方法.针对黑龙江省土地利用现状特点从经济、社会、生态环境三个方面构建土地生态安全评价指标体系.鉴于土地生态安全评价的模糊性和不确定性,将熵值理论和物元理论相结合构建土地生态安全评价模型,并根据此模型从宏观上对2000-2006年黑龙江省土地生态安全程度进行评价.结果表明:①2000-2006年黑龙江省土地生态均处于较安全水平;②2000-200:3年黑龙江土地生态安全水平为负值,2004-2006年为正值,说明其土地生态安全水平不断提高,土地生态安全环境不断改善;③同时存在水土流失治理率、耕地有效灌溉率、第三产业占GDP比重偏低及万元GDP能耗和城镇登记失业率偏高等不安全因素,威胁土地生态安全.     

基于生态足迹和生态承载力的湖北省利川市可持续发展研究

本文以湖北省利川市2010~2014年统计年鉴为基础,利用生态足迹研究方法,对利川市的可持续发展状态进行分析。研究结果表明:利川市2010~2014年平均人均生态足迹为1.805hm2,平均人均生态承载力为0.303hm2,平均人均生态赤字为1.502hm2。其中,耕地和草地的人均生态足迹所占的比重最大,另外,耕地和林地的人均生态承载力在2010~2014年之间总体呈现出下降趋势而草地和水域人均生态承载力变化不大。人均生态盈余呈现递减趋势,由2010年的-1.338hm2/人下降到2014年的-2.421hm2/人。其中,6个消费项目中人均生态盈余最高的是草地。这些数据在一定程度上表明:利川市的经济发展是建立在对资源过度开发的基础上。此外,本文还提出通过创建生态市来改善利川生态环境,减缓区域生态压力提升区域的可持续发展能力的政策建议。     

基于GIS与LTM模型的上海市城市扩展模拟与预测

本文以1990、2000、2005年上海市城市土地利用遥感数据为基本数据源,结合城市人口数据,利用LTM模型对1990-2000年和1990-2005年上海市城市空间扩展过程进行了模拟和精度检验,并在此基础上对2020年上海市城市空间扩展进行了预测。结果表明:1990-2000年、1990-2005年LTM模型模拟结果的Kappa系数分别为0.59和0.61,可以较好的模拟历史时期上海市城市空间扩展的总体趋势;LTM模型预测结果显示,2005-2020年上海市城镇用地面积将由914.03km2增加到1123.79km2,年均扩展面积将由1990～2005年的23.44 km2/a下降到13.98 km2/a,未来上海市城市空间扩展速度将呈减缓趋势。     

江苏省生态足迹动态分解及区域差异

测算了江苏省2005~2015年间的生态足迹,构建LMDI生态足迹分解模型分析了土地结构、技术、经济和人口因素对生态足迹变动的影响,并利用基尼系数、对数离差均值和泰尔指数分别测算江苏省生态足迹主要影响因素的差异。结果表明:江苏省人均生态足迹从2005年的2.82 hm2/人增长到2015年的3.88 hm2/人,年增长率为3.24%。土地结构变动、经济快速发展和人口递增对生态足迹的增长起推动作用;科学技术的进步可以抑制资源消耗。技术和经济水平是影响江苏省生态足迹变动的主要因素,总体差异在逐年递减,苏南、苏中、苏北区域间存在明显差异。江苏省应加强区际协调发展,促进苏南、苏中、苏北三大区域的技术学习、经济互补。     

基于“重要性-敏感性-冲突性”的陕北生态保护重点区域辨识

在城镇化快速发展背景下,生态环境遭到破坏的风险增加,这必将影响经济社会与生态系统的稳定与安全。基于RS和GIS相关技术,从生态系统服务重要性、生态敏感性和空间冲突3个方面,采用NPP定量指标评价法、空间冲突测度评估法和析取运算法,对陕北生态环境情况进行综合评估。在"重要性-敏感性-冲突性"框架下,辨识陕北生态保护重点区域,提出一定管控建议。结果表明:(1)陕北生态保护重点区域主要分布于陕北南部的黄龙山、子午岭地区、中部黄土丘陵沟壑区和北部榆林市境内的毛乌素沙漠敏感区。(2)延安市南部生态高价值与高敏感性并存,同时是空间冲突热点区,生态风险高。(3)延安市空间冲突水平相比于榆林市较强烈。能源开采活动、地形起伏、道路扩张及(生态工程)地表破碎性影响,给当地生态环境带来压力和风险。"重要性-敏感性-冲突性"框架的构建可为生态保护提供新思路,客观辨识出生态重点保护区域,对协调城镇开发建设和生态环境保护之间的矛盾及政策参考方面具有重要意义。     

榆次区土地利用与生态服务价值动态研究

基于2005年、2009年、2013年3时段山西省晋中市榆次区土地利用数据,采用土地利用类型动态度探讨榆次区土地类型变化情况,得出其演变规律。参照谢高地修订的生态服务价值当量因子表及生物量修正因子,利用Costanza模型,揭示研究区土地利用变化与生态服务价值的动态关系。研究表明:榆次区2005-2013年间总生态服务价值减少,变化量主要体现在2005-2009年,草地的减少和建设用地的增加是总生态服务价值减少的最主要原因,而林地始终提供着较高的生态服务价值,因此优化土地利用结构,加强绿地建设和生态用地的保护是缓解榆次区生态服务价值问题的关键。     

基于生态足迹的江苏省生态安全动态研究

基于生态足迹理论,引入生态压力指数、生态占用指数和生态经济协调指数作为评价区域生态安全的指标,并构建了生态安全评价标准。对江苏省1999~2008年的生态安全进行动态的定量分析评价。结果显示：江苏省1999~2008年的人均生态足迹由1526 hm2逐年增加到3.08 hm2,而人均生态承载力则呈现波动式下降（从0.522 hm2降至0.477 hm2）,万元GDP的生态足迹自1.43 hm2下降到0.78 hm2;生态赤字则由1999年的1.004 hm2持续上升到2008年的2.603 hm2;生态压力指数从1999年的2.922增至2008年的6.462,同期的生态占用指数亦从0.694增至1.399,生态经济协调指数则从1999年的0.237下降至2008年的0.217。数据表明江苏省的经济发展处于不可持续状态,整体上生态安全趋势不容乐观,生态压力加大。同时随着技术水平的提高,单位产值所消耗的资源不断减少。社会经济发展与生态环境的协调性亦有所下降,且处于很差的状态。同时对未来的生态安全状况进行了线性预测分析,并提出了适当的措施。
     

土地利用规划的生态满意度评价与环境影响分析

摘 要： 土地利用总体规划的环境影响包括对传统环境影响评价要素的影响及对区域人-地系统的影响。土地利用总体规划中的刚性方案与弹性方案的环境影响有着不同的表现形式,它们使得土地利用规划的环境影响评价变得更为复杂。鉴于土地利用总体规划这一环境影响评价对象的特殊性,提出了土地利用总体规划环境影响分析与生态满意度评价的方法。根据仙桃市土地利用总体规划方案,识别了各种污染源。在MAPGIS支持下进行了面域分析与空间统计处理,预测了规划实施后主要环境指标的变化;根据预测的规划实施后的生态指标变化,进行生态满意度评价。结果表明：规划区预测生态满意度值为7485,生态环境总体处于良好水平,但水污染还比较严重,应该加强治理,固体废物无害化处理也应该得到重视。土地利用总体规划环境影响评价存在着诸多不确定性,评价过程中应根据规划内容与区域差异选择合适的指标建构生态满意度评价体系。