全球生态系统功能和自然资本的价值

生态系统的公益价值和产生这种价值的自然资本积累对地球生命支持系统的功能互关紧要。它们直接和间接地为人类提供福利，因此是全球经济总价值的一部分。作者基于前人的研究以及本研究所得到的若干结果，对全球16种生物类群的17种生态系统的公益价值进行了估算。结果表明，全球生物圈每年所产生的总价值（大多为非市场价值）为16-54兆美元，平均值为33兆美元。由于许多因素的不确定性，上述数字应理解为保守估算。全球每年的国民经济总产值（GNP）大约为18兆美元。     

城市湖泊地区的土地利用变化--以武汉东湖为例

利用1986、1993、1999年的Landsat TM卫星遥感影像和1981年地形图,借助GIS技术分析了城市湖泊地区—武汉东湖流域1987～1999间土地利用的时空变化及景观结构的变化。土地利用分为水体、针叶林、阔叶林、灌草、裸地、农业用地和城镇用地七种类型。各时期遥感影像分类精度都在85%以上。该流域土地利用变化以城镇大幅度扩展（从占全流域面积的9.1％到29.6％）、农业用地增加(从7.0％到13.9％)和由此引起的林地（从占全流域面积的33.6％到24.3％）、水体（从30.4％到23.8％）面积减少为主要特征。同时流域整体的景观多样性下降、优势度提高,但不同景观组分的碎裂化程度的变化趋势不同。其中,城镇用地等优势景观组分的分布趋于聚集,其他类型多趋于碎裂化。流域的城市化具有方向性。城市的快速扩展对林地、灌草、水体等城市湖泊地区的自然生态系统产生显著影响。流域的土地利用及变化受多种自然、社会因素影响。     

上海城市土地利用形成、变化及其空间作用机制

基于多时段TM遥感影象资料,对上海地区近10年来城市土地利用变化类型、形成过程和相关空间机制进行了研究,结果表明：①农业用地是全区近10年来城市用地扩展的主要来源;②灌草丛与弃耕地作为一类独特的“中间过渡”土地利用类型,其数量、分布在一定程度上指示着新开发区形成、扩展的强度和方位;③具有较大面积、较少转变次数的土地利用变化类型,其空间格局强度最为显著,空间凝集度和亲和性也最强,构成区域城市化扩展的主体骨架。在此基础上,以具有较大规模的多个扩展核（常构成城市的CBD）为核心的“多核扩展”和以卫星城、交通干线周围为主的“点—轴扩展”模式,成为本区域城市化过程中城市形态组建和扩展的主要形式;④上海中心城区及其他主要城镇城市化过程中土地利用效率和集约化程度较高,以中、小城镇为主的城市化扩展过程则往往经历了较多的土地利用转变方式及其过程,城市化过程中土地集约化使用程度低,城市化土地利用扩展过程显得零散,规律性、可解释性较差。     

北极冻土的化学元素背景及其分布特征

为了解北极的土环境背景值的分布和变化，利用Ｘ射线荧光光谱法对北极４个地点的３６个冻土样品的２７种化学成分进行了浓度测定，给出了北极地区４个不同地点的平均化学元素浓度和范围，并与全球平均值作了比较。认为北极的大多数元素含量与全球平均水平相当；Ｎａ显著低于全球平均，而Ａｓ去显著高于全球平均。     

加拿大北极地区雪化学成分的初步研究

利用ＩＣＰ－ＡＥＳ，ＩＣＰ－ＭＳ，ＩＣ测定法，测定了北极地区不同纬度的１７个雪样品的化学成分。结果显示，在被测试的３２种化学成分中，１４种化学成分被检测出。用富集因子法判断了雪中化学成分的４种可能发生源，即人为活动源，地壳源，海洋源和混合源。计算Ｓ／Ｎａ比值发现ＳＯ＾２－，ＮＯ＾－３主要来自人为活动源。     

北极陆地生态系统的碳循环与全球温暖化

根据最新研究资料，综述并分析了全球温暖化与北极陆地生态系统碳循环的关系，指出近代全球大气ＣＯ２和ＣＨ４浓度显著增加，并呈现日益加剧的趋势；这些温室气体的浓度上升与全球温暖化密切相关，自本世纪７０年代开始，北极地区的夏季温度显著上升．通过分析北极陆地生态系统的碳循环及其基本特征，发现北极陆地生态系统是一个巨大的土壤碳库，占全球土壤碳库总量的２３７％—３２３％；虽然该系统目前起着大气ＣＯ２汇的作用，但大气ＣＯ２浓度增加导致的气温上升将对北极土壤碳库和ＣＯ２的源汇功能产生深刻影响．     

沱江源森林群落生物多样性垂直格局研究

在野外样带调查的基础上，分析了沱江源头九顶山植被生物多样性随海拔而变化的规律，并简要分析了植被生物多样性垂直格局的影响因子。从河谷到林线，乔木占据群落上层，其郁闭度对林下灌草层群落发育影响很大，生物多样性体现出乔木层与灌草层的相互关系：乔木盖度大的群落其灌木和草本层稀疏，而盖度小的次生林和林线上的高海拔区域灌木和草本种类与个体都迅速增加。多样性指数Hill指数及N1、N2指数变化规律基本相似：林线以下乔木层多样性指数最高，灌木层次之，草本层多样性指数最小，尤其在中度海拔体现明显，海拔3 500 m以上，草本多样性指数最高，灌木次之，而乔木已退出竞争。     

1982～1999年青藏高原植被净第一性生产力及其时空变化

基于地理信息系统技术和生态学过程模型,利用1982～1999年间NOAA-AVHRR数据(归一化植被指数,NDVI)及其相匹配的温度、降水和太阳辐射等气象数据,结合植被和土壤质地等资料,研究了青藏高原植被的净第一性生产力(NPP)及其动态变化。结果表明:青藏高原植被的总NPP为0.21PgC·a-1(1Pg=1015g),约占全国植被NPP总量的12.43%。NPP的总体分布趋势是,自东南至西北递减,这与水热条件的分布趋势一致。18年来,青藏高原植被的NPP在波动中呈上升趋势,从1982年的0.19PgC增加到1999年的0.24PgC,年平均增加速率约为1%;其中,青海省的东南部、西宁地区和西南部的部分地区,以及西藏东部的横断山区和雅鲁藏布江南部的部分地区的NPP增加显著。除10月和12月的月平均生产力呈减少趋势外,大部分植被类型的其它月份大都呈增加趋势。     

陆地植物系统对大气CO2浓度影响的模拟技术

分析了现有的植被对大气CO2浓度影响模型——地球化学模型和生态学模型的主要技术特征;针对较为有前途的生态学模型,就模型的基础数据,模型的结构和模型内的函数参数等三方面,讨论了现有模型的技术缺陷和可能的改进措施;最后,进一步研究了发展新的生态学模型的两条途径,并提出一种新的机理型生态学模型的构架。