长江中下游湿地保护与流域生态管理

湿地是地球上具有多功能的、独特的生态系统,是人类最重要的生存环境之一。长江中下游湿地保护必须从流域管理角度进行规划和保护,应由过去主要是单块湿地保护向按流域系统保护的转变。具体可采取以下措施：在流域内建立统一协调机制,对流域湿地进行保护与合理利用,合理布局,统一规划;按湖泊流域和物种分布整合现有保护区,建立新的湿地保护区,解决目前管理上的制约问题;大力开展湿地修复重建;推进退耕还林、长江防护林等工程建设,发挥森林治理水土流失、涵养水源的作用;在保护的前提下科学合理地利用长江中下游湿地资源,开拓新的生产力;同时加强湿地科学研究。     

长江中游湿地系统驱动关系的演变及保护展望

简要介绍了长江中游湿地的概况,分析了湿地演变的现状。在自然和人为因素长期、综合作用下,长江中游湿地发生了显著的不合理演变,主要表现在：湖泊面积减少,湿地功能下降;湿地资源的过度和不合理利用,生物多样性下降;湿地环境污染日益严重;湿地整体价值受损。重点对湿地系统演变过程中的几个关键驱动关系进行了探讨,包括江湖关系、蓄泄关系、湖垸关系和山湖（河）关系等。在此基础上,针对长江中游湿地演变的现状和利用保护过程中存在的问题,从流域综合管理角度出发,对长江中游湿地的保护进行了展望,提出了基于流域管理思想的长江中游湿地保护对策和措施,主要包括：加强流域统一协调管理;遵循流域管理原则,理顺湿地系统的各种关系,做好湿地生态规划;加强流域生态管理模式研究;加强长江中上游流域水土流失的综合治理;加强自然保护区建设和管理,保护湿地生物多样性。     

基于GIS的高原湖泊流域生态安全格局构建及优化研究——以星云湖流域为例

以星云湖流域自然人文环境特征、主要生态环境问题为出发点,结合景观生态学原理方法、熵值法和GIS空间分析技术,实现星云湖流域生态安全的空间分异格局及优化。选取海拔高程、坡度、土壤侵蚀强度、地质灾害易发性、土地覆被(利用方式和植被覆盖度)、人口密度、距自然保护区距离、距离建设用地和距水源距离等因素为阻力因子叠加生成综合阻力要素,根据GIS空间成本距离分析原理,引用最小累积阻力模型识别构建流域生态廊道和生态节点,进一步规划优化流域生态功能网络的结构和功能。研究表明:(1)从各安全等级面积比例和平均生态安全指数角度,星云湖流域中度安全占流域总面积的45.81%,高度安全为25.24%,较低安全为21.05%,不安全占7.9%,平均生态安全指数为2.95,流域生态安全总体处于中度安全,生态系统健康一般,但部分地区生态安全性较低,主要分布在南部、东部和北部地区,应重视这些区域的生态保护和建设;同时,坡度、水土流失因子和水资源(自然环境要素)、土地利用格局和距离建设用地(人类活动干扰要素)等因素是流域生态安全格局形成的主要因子;(2)识别规划了中枢生态源、核心型生态源斑块、一般生态源、多种级别的生态廊道和生态节点或战略点等构成的具有结构性和层次性的流域生态安全网络格局,对不同层次和结构的生态源、生态廊道和生态节点或战略点进行针对性建设保护,将有效提升流域生态系统的功能价值性和系统的完整性,进而加强流域生态稳定安全。     

长江自然岸线分类划定、空间分布及保护状况研究

自然岸线对维护长江水生动物生长、长江滨江湿地保护具有重要作用,对修复长江生态具有重大意义。通过识别自然岸线的类型,构建长江自然岸线的分类体系,基于遥感影像解译和实地调查,查明了长江自然岸线分布格局与保有现状,长江自然岸线长度4 996 km,自然岸线保有率63%,其中极具生态价值的洲滩湿地岸线保有率为19%,自然岸线主要分布在重庆、湖北、安徽等省(市),整体上中上游地区自然岸线保有率较下游地区高;发现了自然岸线保护在洲滩人工侵占、岸坡水陆交互、保护区岸线利用等方面面临的现状和问题,并提出了自然岸线保护的对策建议,以期为长江大保护战略下的岸线管控与生态修复提供参考借鉴。     

基于加权叠加模型的高原湖泊流域重要生态用地识别——以星云湖流域为例

生态用地在维持区域生态平衡和保障区域生态安全具有重要意义。以云南星云湖流域为研究区,运用层次分析法和GIS技术,从水土保持、地质灾害规避与防护、生物多样性保护和水资源安全4个方面,构建了流域重要生态用地识别指标及其识别方法,并识别出流域重要生态用地空间分布。结果表明:(1)加权叠加模型更适用于高原湖泊流域重要生态用地识别;(2)根据生态用地重要性分为核心型、辅助型、过渡型和非重要生态用地,面积分别为75.98 km~2、105.05 km~2、89.47 km~2和65.11 km~2,分别占流域生态用地总面积的22.64%、31.30%、26.66%和19.40%。识别结果能较好地反映重要生态用地维护流域的生态安全。以星云湖流域作为高原湖泊流域的典型,为高原湖泊生态保护提供科学方向,以期协调流域经济发展与生态保护的矛盾,促进可持续发展。     

基于数据融合的长江经济带城市建成区时空格局研究

在"共抓大保护,不搞大开发"导向下,准确识别长江经济带城市建成区,并揭示其演化规律对于优化流域国土空间格局具有重要意义.基于Landsat数据和夜间灯光数据,构建融合算法提取长江经济带城市建成区,并采用位序-规模、核密度、空间自相关等方法探索了其时空格局特征.结果表明:(1)长江经济带城市规模存在明显的位序-规模分布格局,分形特征显著;(2)建成区规模呈现"东高西低"、"轴线高两端低",建成区密度呈"一个中心,两个次中心"的格局特征;(3)城市由点源聚集增长向轴线式扩张转变,国土空间"T"型增长格局逐渐显现;(4)建成区增长表现出空间集聚特征,区域内三大城市群为主要热点区.研究结果能够为流域国土空间"保护"与"开发"权衡提供定量参考和决策依据.     

长江主要支流岸线资源综合评价及管控分区研究

岸线作为与人类密切相关的重要自然资源,在人口、资源、环境和经济发展互动关系中居于核心地位。长江岸线资源作为长江经济带发展的重要支撑资源与重点开发对象,发挥着无可替代的重要生产、生活和生态功能。在长江"共抓大保护,不搞大开发"的背景下,针对长江生态修复的重大科技需求,中国科学院于2017年启动了中国科学院科技服务网络计划(STS)重点项目"长江经济带岸线资源调查与评估"。项目实施以来,项目组通过高清遥感影像解译,结合野外考察和实地监测,获得了长江7条主要支流自然本底、资源条件、利用现状、生态环境的系统数据,以统筹岸线资源开发利用、强化岸线资源保护、维系近岸陆域和水域优良生态环境为目的,研判长江主要支流岸线资源条件及开发利用总体态势,结合岸线生态环境敏感性分析,识别岸线资源利用过程中存在的关键问题,评估岸线的开发利用活动对生态环境的累积性影响。在岸线资源综合评价的基础上,对岸线空间管控区进行划定,提出不同岸线类型管控要求。     

基于水生态功能区的巢湖环湖带生态服务功能评价

水生态功能区被认为是流域生态环境保护、治理与修复的基本单元,以其为基础进行生态服务功能评估对于流域内的土地利用结构优化配置、生态环境保护、治理与修复等都有重要的意义。选取巢湖环湖带,采用物质量的方法,对其12种生态服务功能进行评价,其中陆域生态系统4种,水域生态系统8种。研究结果表明:(1)研究区生态系统服务功能空间差异明显,南部和东北部较高,西北部和东南部较低;而研究区单位面积生态服务功能西部较高,东部较低;(2)生态服务功能总量较高的区域,其单位面积生态服务功能并不一定高;(3)环湖带生态系统服务功能的管理和恢复既要考虑生态服务功能总量的大小,也要考虑单位面积生态服务功能的大小,依据实际情况区别对待,生态服务功能较强的地区,应积极发挥其生态功能的优势,在保护与治理并重的情况下充分发挥其生态服务功能;生态服务功能较弱的地区,应采取一定的措施,在保护的基础上对其生态服务功能进行恢复。     

贵州赤水河流域生态红线区划分研究

为保持生态系统平衡,维持社会健康、有序的发展,实现可持续发展的战略目标,在生态环境敏感脆弱区和重要生态功能区划定生态红线,确定生态红线区分布范围,科学指导开发活动,对生态环境进行有效管理,是我国当前在国务院政策指导和学界智力支持下的一项重要工作任务。以贵州赤水河流域为研究对象,选用水土流失敏感性、石漠化敏感性评估作为环境生态本底评估,综合土壤保持功能、水源涵养功能、生物多样性保护功能和禁止开发区,将生态需要和社会服务功能有机结合,通过空间综合叠加分析与处理等技术手段,共划分出9大类生态红线区,总面积为5 030.58 km²,占整个流域面积的44.16%。结合赤水河流域的生态环境现状,提出了相应的生态红线区管理建议,期望为赤水河流域生态环境保护和后续科学研究提供一定的科学基础。     

论长江流域政府间事权的立法配置

合理配置长江流域政府间事权,是《长江保护法》中法律制度体系建构及其展开的核心理论问题。作为以水为核心物质要素构成的空间,长江流域的事权具有特殊性。需要基于一定的空间观,从层级、内容、空间、性质四个维度,对这一特殊空间进行识别以确定事权的"范围",进而在政府间进行事权立法配置。既有立法基于一元空间观,将长江流域视为"水系空间"。导致事权的立法配置存在流域层级事权虚化、弱化,仅针对单一"水"要素,对流域特殊性问题缺乏针对性事权配置,片面强调事权关系的单向服从等问题。当前,长江流域已成为长江经济带建设的空间基础和物质支撑。这为长江流域空间识别的重构理论,提供了一种特殊的驱动力。鉴于,国土空间布局是落实长江经济带功能定位及各项任务的载体。本文认为,长江流域应从一元空间观下的"水系空间",升级为多元空间观下"以水为核心要素的国土空间"。据此,《长江保护法》在法律制度体系构建及展开的过程中:①为中央、流域、地方三个层级分别配置相应的事权,重点是重构长江流域管理体制,为流域管理主体配置相应的流域层级事权。②顺次建立流域规划、水安全保障、生态保护与修复、水污染防治、涉水资源可持续利用五类基本法律制度。③针对长江流域特殊的"点"、"线"、"面"问题,设计流域特殊性法律制度对政府间事权给予配置。④在各级、各类政府间合理配置权威型、压力传导型、合作协商型、激励型等四类事权,形成配套法律制度。     

长江淡水潮汐湿地植物特性和植物群落演替研究——以镇江北固山湿地为例

镇江北固山湿地属于长江近河口段淡水潮汐湿地,植物群落基本保持原生演替的前期状况。根据对该湿地的实地观测研究,描述了河滨湿地植物的生长特性;结合湿地的水文特征刻画了湿地高等水生植物在时间、空间和景观上的生态过程;综合河滨湿地植物的生长特性及湿地的水文特征探讨了镇江淡水潮汐湿地的演变趋势。对湿地面临的问题进行了讨论,从而为长江淡水潮汐湿地的生态修复和增加生物多样性及湿地保护提供参考。     

生态红线划定方法及其在长江岸线中的应用

长江岸线产业发展和生态环境的矛盾突出,划分长江岸线的生态红线对于长江生态保护以及岸线的有序开发具有重要的意义。通过梳理生态红线的概念和内涵,概述生态红线的研究现状和理论基础,从生态敏感性、生态功能重要性、禁止开发区3个方面,建立长江岸线生态红线评价指标体系,最终阐明长江岸线生态红线的划定技术方法和流程。研究结果表明:长江岸线生态红线一级保护区长度为597.11 km,占长江岸线长度的7.55%,包括荆州、咸宁、安庆等部分岸段。生态红线一级保护区实施最严格的管控措施,禁止任何开发建设的活动。长江岸线生态红线二级保护区长度为1 171.29 km,占长江岸线总长度的14.81%,包括岳阳、池州、苏州等部分岸段。生态红线二级保护区应严格空间开发活动的强度,确保生态红线功能不降低,红线面积不减小,且不超过资源利用上线。该研究对于岸线科学合理利用和长江生态环境保护具有重要的理论价值和实践意义。     

长江经济带市域生态文明建设现状及发展潜力初探

生态文明建设是长江经济带下一阶段的工作重点之一。从生态文明和发展潜力的内涵出发,构建了耦合协调度模型和发展潜力模型,并对长江经济带生态文明建设情况进行分析。研究发现:(1)长江经济带东中西部生态文明特征差异明显,东部为经济、社会系统优势区,中部为相对协调区,西部为自然系统相对优势区;(2)当前长江经济带生态文明格局主要受经济因素的影响;(3)协调发展地区整体上表现出最佳的生态文明发展潜力,协调发展应成为长江经济带生态文明建设的重要途径。     

长江岸线生态保护的重大问题及对策建议

作为整个长江经济带生态环境的重要组成部分和核心环节,岸线资源发挥着无可替代的重要生产、生活和生态环境功能,长江岸线生态保护是长江大保护与长江生态修复的关键所在。基于对长江岸线资源的系统调查与评估,发现了长江岸线生态环境保护存在的问题,分析了生态变化与问题的主要原因,并借鉴莱茵河经验提出了对策建议,以期为长江绿色发展与生态修复提供参考借鉴。     

长江流域土壤保持能力时空特征

利用MODIS-NDVI数据、地面气象站数据等,采用通用土壤流失方程计算了长江流域2000~2010年土壤保持量,并基于GIS平台与GeoDa软件,辅以Morans I指数以及一元线性回归系数等方法分析了长江流域土壤保持能力的时空分布特征。结果表明:(1)长江源区以及中下游沿岸至长江入海口地区的土壤保持量最低(≤560t/hm2),土壤保持量高值区(≥2 400t/hm2)主要分布于上游四川盆地周围以及中下游长江以南地区;(2)长江流域土壤保持量在市域单元上存在明显的空间聚集现象,"低—低"聚集区分布在长江源区、武汉西部以及流域入海口,"高—高"聚集区主体分布在流域上游与江西南部;(3)土壤保持量年际变化呈增加趋势的区域占62%,其中呈快速增加趋势(b5)的地区分布在陕西南部、湖南西北部、江西东部以及四川东部,呈减少趋势的区域占38%,主要分布于流域上游以及中下游长江以南部分地区。     

鄱阳湖流域生态修复的理论、方法及其应用

在鄱阳湖流域生态修复中，坚持“保护优先，自然恢复为主，人工修复遵循客观规律”的修复方法：（1）对具有典型意义的生态系统，划定保护区，加强管理，保护濒危物种，增加生物多样性；（2）对中、轻度损害的生态系统，实行封育保护，减轻负荷压力，利用生态系统自组织功能，自然恢复为主；（3）对于严重损害的生态系统，遵循生态系统生长发育的自然规律，采取人工措施修复或重建。科学选择了修复策略：（1）以修复植被生态系统为基础和前提，创造条件，利用生态系统的自组织、自修复能力逐步实现微生物、动物的恢复；（2）把生态修复与发展生态经济结合起来，增加群众收入，提高参与生态修复的主动性和积极性。经过20多年的生态修复，鄱阳湖流域森林覆盖率由311%提高到5832%；同时探索出一条可行的技术路线：（1）通过综合科学考察，掌握生态系统受损害的状况和原因，揭示相关生态系统发育、演替的客观规律；（2）着力研究生态恢复的生态学过程与机制，寻求有效的修复方法、措施和模式；（3）自主创新、试验示范、试点先行、样板引领；（4）以生态保护和建设的大项目为载体，全面展开、系统推进     

长江经济带如何协调生态环境保护与经济发展的关系

流域能够为民族的生存和繁衍提供生态与物质基础，因此古代文明的发源与流域有很大关系，古代文明的传承与流域的生态保护也有密切的关系。事实证明，凡是古代文明能够传承至今的国度，都是流域生态得到持久保护的地方。因为流域的断流导致生态环境变迁，一些古代文明走向衰落。为此，习近平总书记反复强调生态兴则文明兴、生态衰则文明衰，这既是对人与环境互动关系的历史规律总结，也是在新时代下指导经济发展与环境保护关系的生态文明历史观。2017年习近平总书记会见美国总统特朗普时，指出文化没有断过流、始终传承下来的只有中国。究其根本原因，主要是长江、黄河作为中华民族的发源地和关键生态支撑，其流域生态得到长久、有效的保护。 目前，约占全国面积1/5的长江流域养育了大约全国1/3的人口，创造了全国1/3的GDP，因此必须保护长江流域的生态环境。在农业社会，人类活动对长江流域的生态影响有限，流域的水流长盛不衰，养育了一代代的中华儿女，促进了中华文明的传承和发展。但进入工业社会，人类干预生态环境的能力越来越强，如果不予以科学规划，并进行严格管控，久而久之，流域的生态环境就会面临不可逆的恶化。从过去30多年的发展来看，长江经济带作为中国经济和社会发展的战略区域，与京津冀、珠三角等战略区域一起，对于促进中国的经济腾飞起了重要作用。但是生态环境问题也接踵而至，主要是长江沿岸的自然岸线破坏和侵占严重，湿地碎片化，水环境的自然净化能力生态系统的服务功能出现退化趋势；外来物种入侵，野生动植物及其生存环境面临考验，生物多样性及生境稳定性面临持久的威胁；长江沿岸的化工区和其他工业园区发展迅速，缺乏流域内统一的产业协同规划，低质化、粗放化、同质化竞争，既不利于安全生产，也不利于流域环境安全的保护，更不利于经济和社会效益的整体提升；长江沿岸城市和乡村基础设施建设滞后，污水、垃圾缺乏有效处理甚至直接排放的现象长期存在，面源污染突出，降低了人民群众的生活质量和水体的环境质量；长江上下游之间的绿色发展缺乏统筹，区域之间缺乏环境保护措施的有机协调，环境污染的信息共享和联动治理机制不足，生态保护补偿等机制目前没有发挥应有的作用；长江流域非法采砂和非法码头的存在，对航道安全和流域生态安全构成持久的危害。这些问题的共同存在，危及对水资源的持续供给、水生态的持续稳定、水环境的持续洁净、水安全的持续保障，部分地区环境与发展矛盾突出，对长江流域生态文明的永久繁盛产生了威胁。 2016年1月，习近平总书记在重庆考察时，出于中华民族的长远利益考虑，指出长江拥有独特的生态系统，是我国重要的生态宝库，在当前和今后相当长一个时期，要把修复长江生态环境摆在压倒性位置，共抓大保护，不搞大开发，要走生态优先、绿色发展之路，这是对一些地方过去过度开发利用长江流域水资源、水生态、水环境现象的纠偏。 2016年9月，为了响应习近平总书记的讲话要求，《长江经济带发展规划纲要》正式印发。作为推动长江经济带绿色发展的纲领性文件，提出了两个时间节点的目标，一是到2020年，生态环境明显改善，生态环境保护体制机制进一步完善，基本建成绿色低碳的综合立体交通走廊；二是到2030年，水环境和水生态质量全面改善，生态系统功能显著增强，生态环境更加美好。长江经济带要发挥各区域的绿色协同作用，应当制定生态环境保护的专项规划，环境保护部、国家发改委、水利部于2017年7月13日联合印发了《长江经济带生态环境保护规划》。在地方层面，湖北、上海、江西、浙江、安徽等地也出台了相关的总体规划、专项规划和地方立法。在过去的两年，长江经济带在强化顶层设计、改善生态环境、促进转型发展、探索体制机制改革等方面取得了积极进展，绿色、有序、协调和规范化发展的格局初步建立。2018年1月，中国全面打响污染防治攻坚战。为了进一步促进长江经济带的生态环境修复，推进长江经济带的绿色和协同发展，2018年4月，习近平总书记再次来到长江流域湖北和湖南段，考察了化工企业搬迁、非法码头整治、江水污染治理、河势控制和护岸工程、航道治理、湿地修复、水文站水文监测等工作情况，指出要走生态优先、绿色发展之路，绝不容许长江生态环境在我们这一代人手上继续恶化下去，一定要给子孙后代留下一条清洁美丽的万里长江。     

贵州省石漠化敏感区生态红线空间分异与管控措施研究

贵州省石漠化演变态势遏制了长江、珠江流域的生态安全需要。为响应国家生态环境保护与修复政策,加强长江上游生态保护工作,遏制贵州省生态环境恶化趋势,研究基于遥感和GIS技术,针对贵州省喀斯特石漠化等典型生态环境问题,依据《生态红线划定技术指南》(2015-06)建立敏感性评价指标体系及评价模型,评价贵州省石漠化敏感性现状,划定石漠化敏感区生态保护红线,定量揭示贵州省石漠化敏感区生态红线现状及地域分异,并根据贵州省石漠化治理实际情况,提出具体管控措施。结果表明:(1)2011年贵州省石漠化敏感性以强度敏感性为主,面积达36 227.83 km~2,占全省喀斯特地貌面积的32.23%,总体分布规律呈条带状分布;(2)通过叠加分析得出石漠化敏感区的空间分布与石漠化现状有一定关系,表现为除去无明显石漠化、潜在石漠化、不敏感性、轻度敏感性之外,已石漠化土地与中度以上敏感性所占面积比例变化趋势呈正相关。(3)贵州省石漠化敏感区生态红线面积达6 814.25 km~2,占全省国土面积的3.87%;主要由破碎斑块组成,较集中分布于贵州北部、南部及西部地区,其中遵义市、毕节市以及黔南州面积最大、最集中;(4)石漠化敏感区生态红线的管控措施应实施治理与保护并行,主要以保护为主,同时,加强石漠化敏感区综合治理以及生态保护政策体系建设。     

秦岭山地生物多样性保护红线划分研究

生物多样性保护是划定并严守生态保护红线的重要内容,如何准确识别生物多样性维护功能极重要区是科学划定生物多样性保护红线的关键。基于秦岭山区物种丰富度的海拔梯度格局,通过对生物多样性维护功能重要性评估模型的改进优化和校验,最终形成秦岭地区科学的生物多样性保护红线方案。结果表明:(1)修正后的NPP定量指标评估法,提高了陕西秦岭地区生物多样性重要区域识别的准确性,可适用于我国中东部物种丰富度随海拔梯度呈中峰型或单调递增型的山区;(2)秦岭生物多样性保护红线区的总面积达24 688.33 km~2,占到秦岭山区总面积的39.11%,空间分布整体上呈现出西部集中、东部分散,南坡多、北坡少的空间分布特征;(3)森林生态系统是秦岭生物多样性保护红线区的重要支撑系统,面积占比高达96.12%。本研究提出的修正方法和研究结果,不仅提高了区域生物多样性维护功能重要区识别的准确性,而且为其他地区生物多样性保护红线的科学划定和边界优化提供了参考。     

强可持续发展框架下生态空间评价

强可持续发展坚持自然资本的不可替代性与唯一性,保持自然资本基本持有量在代际之间的传递,通过跨期环境福利效用最大化,实现环境公平与代际公平。该研究分析了强可持续发展范式判别生态空间的维度,把生态空间识别划分为强可持续发展与弱可持续发展空间。其中,强可持续发展空间是维持该区域生态安全的关键性生态空间,需要优先保持生态系统现状不至于衰退;弱可持续发展空间是相对于关键性生态空间而言的,属于非关键性生态空间,可以在生态安全阈值内进行适度开发、适度建设。以塔里木河流域为研究案例,基于强可持续发展理念,沿袭生态服务功能和生态敏感性综合评价方法,对该流域生态空间的划定和强弱可持续格局进行了研究。研究表明,塔里木河流域敏感和极敏感区域分别占总区域面积的55.01%和29.23%。强可持续发展类生态空间包含底线型生态空间、危机型生态空间,二者的面积分别为305 257.84、573 281.16 km²,各占研究区面积的29.28%、54.98%。研究表明,塔里木河流域土地利用生态安全冲突等级较高,强可持续发展类生态空间的系统调节能力很差。强可持续发展类生态空间是重要生态功能空间,对...