城市生态文明建设评价指标体系构建

城市作为人类环境问题和危机产生的重要策源地,建立反映城市生态环境问题和生态文明建设状态的评价指标体系,依据评价结论,指导城市生态文明建设十分必要。文章在城市作为社会—经济—自然复合人工生态系统的理论基础上,分析了社会生态亚系统、经济生态亚系统及自然生态亚系统相互作用关系和城市生态系统主要生物成分组成、结构与功能关系,系统的构建了符合中国国情的城市生态文明评价指标体系。该体系以生态经济、生态环境质量、生态社会为评价要素,下设12个一级指标及42个二级指标,为评价中国城市生态文明建设水平提供科学依据。     

城市红树林生态系统健康评价与管理对策——以粤港澳大湾区为例

为解明粤港澳大湾区城市红树林生态系统健康状况,基于PSR (压力-状态-响应)模型和层次分析法,构建了城市红树林生态系统健康评价指标体系,对大湾区的香港米埔、深圳福田、广州南沙和珠海淇澳岛4个典型城市红树林进行生态系统健康评价,识别健康问题并提出管理对策.结果表明:红树林生态系统健康指数(EHI)为淇澳岛(3.05,健康)>米埔(3.03,健康)>南沙(2.54,亚健康)>福田(2.13,亚健康).就压力指标而言,米埔和福田红树林的自然压力源为病虫害和生物入侵,人为压力源为人口、经济相关指标及城镇生活污水排放,福田还受到工业废水排放的压力.就状态指标而言,红树林受海水营养盐污染严重,南沙和淇澳岛红树林存在严重的有机污染和重金属污染;红树植物多样性(除南沙红树林外)和大型底栖动物生物多样性偏低,但鸟类生物多样性处于较高水平.就响应指标而言,福田和南沙红树林由于面积小而生态服务功能偏低,南沙红树林的管理水平不足.粤港澳大湾区城市红树林存在的主要健康问题包括生态失衡导致的病虫害与生物入侵、受纳外源污染导致的环境污染、栖息地破坏导致的生物多样性下降的共性问题及自身特征与管护水平差异导致的其它个性问题.针对上述健康问题,建议:以缓解生态失衡为目标高效监测并推广基于自然法则的生态恢复,以源头控制为根本整体改善环境质量,以保护生物多样性为重点提高红树林生态系统稳定性,因地制宜充分发挥城市红树林经济-社会-生态效益.     

山地城市生态安全评价——以重庆市渝北区为例

随着工业化与城市化步伐的加快,城市建设与生态环境保护之间的矛盾日益突出,城市的生态安全问题已成为城市快速发展过程中不可避免的问题。本文基于环境指标压力-支撑-响应（PSR）概念模型,参考现有生态环境评价及生态安全评价方法,结合层次分析法构建评价指标体系,采用综合指数法对渝北区的生态系统进行综合评价,得到了其生态安全状态;并且通过聚类分析法分析了影响城市生态安全的27个单项指标,将其按照安全程度划分成四个层次。结果表明：渝北区生态安全状态处于“安全”,影响其生态安全的主要因素为人口密度,农药化肥使用量和水土流失。最后依据评价结果及渝北区城市建设的现状提出山地地区建设生态城市的一些对策。     

城市生态系统健康评价方法及其应用研究

通过定性和定量分析建立了一套相对完整的评价指标体系,采用因子分析法赋予指标权重,应用模糊数学方法构建评价模型,并对重庆市城市生态系统健康状态进行了实例研究.结果表明,重庆生态系统健康在结构功能方面属于病态;可持续利用能力和动态变化方面属于亚健康状态,城市生态系统健康综合状况属于亚健康状态.以北京、天津、上海作为参比城市进行了对比评价,得出北京、天津和上海也均处于亚健康状态的结论;但4个城市生态系统整体健康状况排序为:上海、北京、天津、重庆.通过此评价,明确了重庆城市生态系统健康的状况及其影响因子,了解了重庆与其它3个直辖市的健康差距,为重庆城市生态规划与保护提供科学依据.     

北京市河流生态系统健康评价

伴随经济的快速发展,人类活动对河流生态系统的胁迫日益强烈,生态系统健康状况受到严重威胁.以北京市河流水系为例,于2020年秋季至2021年夏季在区域内101个样点进行了4个季度的野外调查,选取涵盖水文、水质、水生生物和栖息环境质量的34个评价指标,采用主成分分析和相关分析进行筛选,利用熵权法确定各评价指标权重,构建北京市河流生态系统健康评价指标体系,并对其健康状况进行评价.结果表明,北京市河流生态系统健康评价指标体系包括：水温、流速、BOD₅、NH₄⁺-N、Cu、浮游植物密度、浮游动物密度、底栖动物Shannon指数和BMWP指数、鱼类Shannon指数和栖息地质量指数11项指标.北京市河流101个点位中,健康状态占比4.95%,亚健康占比23.76%,一般及以下占比71.29%.河流健康状况具有较强的空间异质性,北部和西部地区河流健康状况良好,而中部及东南地区健康状况相对较差.单项指标评价结果显示,北京市河流水质状况整体尚可,为"亚健康-一般"状态,生物和栖息地状况评价均为"一般-差"状态,但水文状况堪忧,为差状态.北京市各水系评价结果显示,潮白河水系健康状况最好,永定河、大清河和蓟运河水系健康状态一般,北运河水系健康状况最差.维持河流生态基流,保障河流水系连通性,改善和恢复河流栖息地环境是今后北京市河流进行生态修复与保护需要重点关注的方面.     

生态城市建设指标体系与综合评价研究

城市生态系统是社会、经济和自然三个子系统构成的复合生态系统。本文探讨了生态城市指标体系及其评价标准,并采用综合加权方法确定评价指标的权重,建立了生态城市评价的灰色关联度模型。结合南京生态城市系统的现状进行了综合评价,为南京生态城市发展战略的制定以及生态城市的管理提供决策指导。     

基于PSR模型的生态城市评价指标体系的构建研究

基于压力-状态-响应模型,本文构建了一个包含3个层级,15个具体指标的生态城市评价指标体系。该评价指标体系具有以下两个特点:(1)指标可量化,方便进行生态城市发展水平的横向对比和分析;(2)选取的指标基本符合人类活动和自然生态之间的相互作用关联,体现了一个完整的逻辑关系。     

南充市城市生态系统健康评价

城市生态系统是一个综合性、复杂性的大系统,涉及到城市自然环境、社会经济、人群健康状况、资源状况、环境状况和城市基础设施等各个方面,健康的城市生态系统是人类所向往的目标.从生态系统健康的内涵出发,依据城市生态系统的特殊性,建立了城市生态系统健康评价指标体系;运用AHP法确定了城市生态系统健康评价各指标要素之间的权重;采用模糊数学法的原理建立城市生态系统健康评价模型.将该模型方法应用于南充市城市生态系统健康评价,通过评价得出:南充城市生态系统健康状况为"亚健康"状态,其隶属度为0.329.     

基于信息熵和GM(1,1)的上海市城市生态系统演化分析与灰色预测

城市生态系统是典型的"自然-社会-经济系统",城市的可持续发展依托于城市生态系统结构和功能的不断协调与完善.新一轮"城市化"进程中,城市生态系统将面临生态用地减少、环境衰退等诸多挑战,生态环境和经济发展之间的矛盾可能日益突出.因此,把握城市生态系统的演化方向,对于促进城市可持续发展和生态文明建设意义重大.本研究以"国际化大都市"上海市为研究对象,运用"耗散结构理论"和"信息熵"分析模型,构建包括支持型输入熵、压力型输出熵、氧化型代谢熵、还原型代谢熵4方面的"上海市城市生态系统演化指标体系",以统计资料和政府公报为数据来源,对上海市2003—2013年的城市生态系统演化进行了熵变分析;基于集成层次分析法(AHP)和熵权法(EVM)"综合赋权"的"综合发展度"和"协调发展度"模型对城市生态系统可持续发展状况进行了评价;采用"相关分析法"对城市生态系统熵变与可持续发展协同演化过程进行量化分析;并引入GM(1,1)灰色预测模型对上海市城市生态系统(2014—2020)年的演化趋势和方向做出了预测.研究得出以下结论:12003—2013年,上海市城市生态系统"熵流、熵产生和总熵变",均整体呈波动下降趋势.上海市城市生态系统有序度不断提高,总体朝健康态势发展.22003—2013年,上海市城市生态系统总体可持续发展态势良好,不断向健康可持续方向演进;环境与经济整体效益不断提高,但环境与经济发展之间的协调能力近年来有所下降.3上海市城市生态系统(2014—2020)期间的演化趋势预测:城市生态系统整体继续向健康、有序方向演进.城市生态系统可持续发展整体保持协调发展态势,但未来发展协调度可能从"初级协调"衰退为"勉强协调".最后,基于指标"熵权"和熵变时序提出了上海市城市生态系统的针对性优化措施:积极扶持城市生态农业发展,扩大进出口贸易规模,促进娱乐教育文化服务产业增长;进一步提高居民生态环保意识,提倡低碳生活;加强工业"三废"的达标排放,提高资源利用率,巩固城市绿化率,加大环保投资规模.本研究旨在为上海市城市生态系统健康可持续发展和优化调控提供一定的科学参考.     

一种城市生态系统健康评价方法及其应用

将健康概念引入城市生态系统研究,从复合生态系统角度评价和辨析城市生态环境问题,为生态城市建设提供决策依据极具现实意义．基于城市复合生态系统健康内涵,提出用距离指数和协调指数表征系统发展水平和协调状况,构建整合距离指数和协调指数的城市生态系统健康评价模型,并设定了城市生态系统健康状态的评价标准,建立城市生态系统健康评价指标体系．对宁波的实例分析揭示了宁波城市生态系统健康特征和地域空间分布,表明模型能够很好地辨识城市生态系统的复合特征和地域空间特征,指示城市生态规划和建设的重点行动领域,为城市实施可持续发展战略提供决策依据．     

基于能值-生命力指数的城市生态系统健康集对分析

综合考虑城市的生命体特征及物质能量代谢层面因素,依托城市生命力指数框架,结合能值指标,构建城市能值-生命力指数,以全面反映城市生态系统健康状况.引入集对分析这种不确定理论与方法,比较城市生态系统相对健康状况.采用基于集对分析的城市能值-生命力指数综合评价模型及信息熵权重,比较北京、上海、武汉、广州等16个城市的生态系统相对健康状况,结果表明,厦门、青岛、杭州、上海、北京健康水平相对较高,而乌鲁木齐、成都、哈尔滨健康水平相对较低,其他城市则为中等水平.     

西安市可持续发展能力环境影响评价指标体系实证

文章分析了目前我国城市可持续发展能力环境影响评价指标体系的研究现状和存在的问题。在传统的城市宏观经济运行过程模型的基础上,提出了PESER系统城市可持续发展能力环境影响评价经济运行模型。在此基础上,将城市可持续发展能力环境影响评价的描述性指标与货币化量值指标进行有机结合,构建了西安市可持续发展能力环境影响评价指标体系。     

城市复合生态系统碳氧平衡分析——以沿海城市厦门为例

通过综合城市复合生态系统内社会经济活动的主要排碳、耗氧行为,以及城市区域内湿地、淡水、海洋、森林和农田5种遗留自然生态系统的固碳释氧功能,构建了城市碳氧平衡分析模型（UCOB）,并估算了城市社会经济活动和城市中自然生态系统的碳氧收支,对城市生态系统平衡状况进行定量化指征.最后,以中国东南沿海城市厦门为例进行研究.结果显...     

A risk assessment system for alien plant bio-invasion in Xiamen of China

Bio-invasion has caused serious ecosystem damage and enormous economic losses in China, and it has been the greatest factor to island bio-diversity reduction. Xiamen, as an important seaport with a relatively high conservation value, is particularly vulnerable to bio-invasion for its typical island ecosystem as well as frequent human-made disturbance. As a result of field surveys, literature review, and consultation with experts, a list of 67 alien plants identified as major invaders (12 species) and emerging invaders (55 species) in Xiamen has been compiled. Based on the analysis of the current situation of bio-invasion in Xiamen, a risk assessment system for alien plant invasion has been designed using a ranking system and an analytic hierarchy process. The system consists of 17 secondary indices, grouped into 6 primary indices reflecting the different stages in the bio-invasion process: introduction, establishment, dispersion, current range, infestation, and artificial control. Biogeographical, ecological, and experience-linked aspects of the species as well as artificial disturbance were taken into account in the index selection and criterion development. The system was then validated (and worked well) using fifty well-known alien plant species as candidates. Appropriate recommendations are proposed to help local policy-makers prioritize their decisions on such alien plants.     

海湾资源开发的累积生态效应研究

通过相关性分析,筛选了地形地貌环境、水动力环境、水质和沉积质量环境、生物生态环境、景观环境等方面的累积效应以及对灾害的潜在诱发效应共六大类作为海湾资源开发累积生态效应的指示因子;然后以厦门海湾为例对各指示因子的累积效应深入分析;最后应用灰色评估模型对海湾常见资源开发类型的累积生态影响效应进行赋值评估。结果表明,六大类指示因子在时间和空间尺度上的累积效应与海湾资源的开发利用强度呈正相关关系;海湾资源开发利用的累积生态效应,在一定程度上改变了海湾资源与环境体系的结构,生物多样性降低,景观破碎,影响了自然海湾生态系统的生产力和生态服务功能,最终将影响沿海可持续发展能力。建议开发利用强度较大的海湾,借鉴生态城市的规划建设理念,布局合理的生态源、生态嵌块、生态廊道,防止资源开发利用不断加大而导致海域生态沙漠的出现。     

区域物种保育更新服务功能综合评估

物种保育更新及生物多样性维持是生态系统服务功能综合评估的热点和难点问题.鉴于当前物种保育更新服务功能综合评估技术方法体系及实际应用过程中区域可比较性的不足削弱了生物多样性的有效监管,以物种保育更新服务功能为研究对象,基于物种濒危程度、生态保护成效、核算结果可重复及陆海统一这4项评估原则,借鉴能值理论构建了综合考虑物种更新率、生境质量调整系数、不同濒危等级指数和单个物种能值转换率的评估方法,并以厦门市陆地和海洋的物种为研究案例,将2010作为基准年、2015年为评估年进行综合评估.结果表明:评估年相比基准年陆地物种保育更新服务的能值量由1.14×1020 sej增至1.21×1020 sej,海洋由1.56×1020 sej增至3.32×1020 sej,海洋变化程度较陆地显著.厦门市北部山区较南部沿海区域生境质量维持较好,2010—2015年期间整体变化趋好,局部受到轻微扰动.厦门陆地与海洋历史时期出现且纳入计算的动植物物种数为5 110种,其中陆地物种数为1 321种,海洋物种数为3 879种,而中国特有种和福建省重点保护物种为物种数占比最多的保护等级.研究显示,陆地物种受保护等级程度较高,面临受威胁和濒危的物种也较多,各类保护等级对物种保育作用显著;修正的综合评估方法体系能够弥补生态系统服务主流化研究的不足,可为生物多样性保护的规范性与科学性提供参考价值.      

厦门市森林生态系统固碳服务评估

生态系统固碳服务是生态系统服务评估的重要指标之一,也是区域碳循环研究的重要组成部分,可以为减缓气候变化的区域碳管理提供决策依据.以厦门市森林生态系统为研究对象,选取VPM（Vegetation Photosynthesis Model）和ReRSM（Remote Sensing Model for Ecosystem Respiration）评估其2015年的固碳服务,并阐明其固碳服务的时空变异.结果表明:2015年厦门市森林生态系统固碳量（以C计）为31.36×104 t/a,平均固碳量为644.86 g/（m2·a）,其时间动态总体呈单峰曲线分布,但受台风影响该曲线波动较大.厦门市森林生态系统固碳量空间格局总体表现为西北边缘地区较高、其他地区相对较低,与DEM的空间分布较为相似,且绝大部分区域为碳汇区.厦门市分区统计显示,同安区森林生态系统面积和固碳量均最大,分别占厦门市总量的52.58%和57.10%,其与翔安区、集美区的固碳量之和占厦门市总量的88.27%,是厦门市森林生态系统固碳的主体;湖里区固碳量最少,平均固碳量仅为14.25 g/（m2·a）,几乎为碳中性.研究显示,厦门市森林生态系统具有较好的固碳能力.      

生态系统价值核算指标体系研究

生态系统价值核算是开展生态系统保护成效评估的重要手段,也是支撑生态文明制度体系建设的关键技术之一.指标体系的设定是开展生态系统价值核算的重要前提和基础,但当前生态系统价值还缺少统一的核算指标,因此,在一定程度上制约了生态系统价值在生态系统管理与决策中的应用.在总结归纳当前生态系统价值相关指标体系的基础上,以服务于生态系统管理和相关绩效考核为目标,提出了包括生物生产性、人类收益性、保护成效性、实际发生性、实物度量性、数据可获性、持续更新性、非危害性在内的8项生态系统价值核算原则,筛选形成了包括7个功能类别、15个一级科目和26个二级科目的生态系统价值核算指标体系,并针对实物量达到一定数值才能形成服务的指标设定了核算基准.以厦门市为例探讨了这一指标体系的应用能力,其不仅包括了厦门市主要生态系统服务,而且体现了厦门市作为沿海旅游城市的区域特色.在此基础上,探索了开展生态系统价值统计核算的可能途径,主要包括建立生态系统价值统计核算公式,编制技术导则,开展培训、制定定期发布制度等,旨在为实现生态系统价值的业务核算及其应用提供技术支撑.      

河道型水库基于敏感性分区的营养状态标准与评价方法研究

通过对河道型水库水动力学空间特征及其与富营养化敏感性的关系研究,提出了基于河道型水库敏感分区的营养状态评价标准体系以及评价方法.采用滞留率、缓流率等水动力学概率特征指标计算敏感性风险概率指数,在此基础上将河道型水库划分为河流类型区、过渡类型区和湖泊类型区,对不同类型区分别制定营养状态评价标准.建立了由叶绿素a、总磷、总氮及其透明度组成的营养状态评价指标体系,并对各种评价指标在河道型水库的适用条件进行了分析.提出了制定河道型水库营养状态指标分级标准值的统计学分析、营养化指数与营养状态指标的回归分析、营养状态指标的阈值分析等方法.同时对河道型水库的营养状态综合评价方法进行了研究,提出了河道型水库的营养状态综合指数计算方法以及营养状态划分标准.     

快速城市化进程中海岛景观格局变化研究

以厦门岛为例,通过一般景观格局分析指标和特殊景观格局分析指标,研究城市化进程中海岛生态景观格局的变化以及人工景观对自然景观的胁迫作用.结果显示:从1987年至2004年,人工景观对自然景观的胁迫作用迅速增加;厦门岛建成区占海岛面积的比例迅速增长,而斑块数量明显减少;厦门岛景观多样性迅速下降,同时破碎度指数和优势度迅速提高;受到海岸带开发活动影响,海岛岸线趋向平滑,海岛形状逐步趋向圆形;厦门岛人工景观对自然景观的胁迫程度逐步升高,城市化侵蚀指数也快速提高.