天津市不同土地利用的碳排放特征及空间格局研究

调整土地利用结构、控制碳排放量是减小温室效应的有效途径之一。在对天津市2008—2012年土地利用变化规律进行分析的基础上,探讨了天津市及其各区县的碳排放变化特征与空间分布格局。结果表明:研究时段内,天津市建设用地面积增加,耕地和林地呈现减小特征;建设用地为天津市碳排放的主要来源,林地为碳吸收量的主要来源;耕地的碳排放量呈正空间自相关效应,高值高聚集区域集中在宝坻区;林地的碳排放量呈负空间自相关效应,低值低聚集区集中在东丽区和塘沽区。该研究以期为未来天津市进行土地利用结构调整和编制土地利用规划提供数据支持。     

基于SPEI的西南农业区气象干旱时空演变特征

干旱已成为西南农业区的具有一定破坏力的自然灾害,研究干旱的时空变化对该区干旱的评估、预测具有重要的现实意义。根据西南农业区1962~2012年月气象资料,利用Penman-Monteith公式计算蒸散发和标准化降水蒸散指数(SPEI)值;采用线性回归、Mann-Kendall方法、小波分析和旋转经验正交函数(REOF)等方法分析了西南农业区干旱时空变化。研究结果表明:(1)西南农业区整体呈干旱化趋势;2000年以来年、四季变干趋势更加明显;秋季变干趋势显著;年均SPEI指数不存在显著突变点;年和四季干湿变化均存在2~8 a左右的振荡周期。(2)根据REOF分解的前6个空间模态,将西南农业区划分成6个干湿特征区域:云南高原东部区、汉中盆地区、东部山地区、云南高原西部区、四川盆地区、贵州高原区;其中云南高原东部区变干趋势显著,汉中盆地区和东部山地区有变湿润趋势,但并不明显;6个分区干湿变化普遍存在2~6 a左右的振荡周期。研究结果可为西南农业区防旱、抗旱提供科学参考。     

豫西地区植被覆盖的空间变化研究

应用遥感技术,利用长时间序列的SPOT VEGETATION NDVI数据集,结合改进的像元二分模型,对豫西山区1998年、2003年和2008年的植被覆盖度进行计算。结果表明,豫西山区植被覆盖总体上略有上升,局部地区植被覆盖度有所下降。高海拔区域植被覆盖相对稳定,退化概率较低;低海拔区域植被退化和恢复的概率都相对较高;坡度小的区域植被退化和修复的概率都较高;坡度较大的区域植被轻微退化概率增大,坡度越大,植被覆盖修复的概率越低;南坡和北坡植被覆盖度相对较高,东坡和西坡植被覆盖度较低;西南坡向的植被退化相对严重,东南坡向植被退化概率相对较低。     

典型流域土地利用/覆被变化预测及景观生态效应分析——以太湖上游西苕溪流域为例

以太湖上游西苕溪流域为研究区，基于1985和2002年土地利用空间数据，结合土地利用变化的驱动因子，运用马尔科夫模型和CLUE S模型，模拟了研究区2020年土地利用的空间格局；在此基础上，通过对斑块类型和景观水平上格局指数的变化分析， 揭示研究区未来土地利用/覆被变化及其景观生态效应。结果表明： 按照1985～2002年土地利用变化的发展趋势，未来研究区土地利用变化主要表现为建设用地面积大幅度增加，耕地、林地面积减小，研究区未来景观格局指数将发生较大的变化。在景观尺度上，斑块数量、边缘密度、多样性指数、均匀度指数、分维数等指标都呈增加趋势，而斑块平均面积减小，表现出景观结构破碎化、斑块形状复杂化、景观向多样性和均匀化发展的特点；而从斑块类型水平上看，各景观类型之间的景观格局指数变化差异较大，反映了生态系统的复杂性.     

生态退耕对安塞县土地利用及其生态服务功能的影响

以生态系统服务价值作为衡量区域生态服务功能的指标,对安塞县1998-2006年间生态服务功能的变化进行了分析。根据黄土丘陵沟壑区耕地坡度与水土流失相关关系以及农户调查数据,对安塞县耕地扰动调节、水分调节、水供应、侵蚀控制以及不同坡耕地食物供应能力的生态服务价值指数进行了修正。在此基础上,分析了安塞县退耕还林还草政策对区域生态服务功能变化的影响。结果表明:生态建设措施使得安塞县生态恶化的趋势得到扭转,其生态服务功能在1998-2006年间增加了12%,其中缓坡耕地、中坡耕地和陡坡耕地的退出,对安塞县生态服务功能增强的贡献率分别为25%,48%,27%。文章还对生态建设的监督与投资进行了讨论,认为基于实验的生态系统功能监测与评估技术才是生态系统服务价值评估的基础;生态建设所带来的生态效益的主要获益者是更大空间范围的利益相关者甚至全社会,因此作为社会代表的政府应成为生态建设的主要投资主体。     

黄河湿地:大天鹅的家乡

<正>4000年前,黄土高原曾是气候湿润,森林葱郁、水草丰美之地。后来,由于地形变化,夏季风强烈衰退,黄土高原逐渐变得干旱。直至今日,加之人类的种种活动,致使森林面积大大减少,水面逐渐萎缩。但在这干旱的高原之上,仍然存留着一些温润的湿地,犹如沙漠里的甘泉,对于数以万计长     

三峡工程运用后洞庭湖水沙情势变化及其影响初步分析

采用原型资料分析、长河段一维数学模型计算等手段，分析和预测了三峡工程运用对洞庭湖水沙与冲淤影响，研究了三峡工程运用对洞庭湖出口水位的影响，在此基础上初步分析了三峡工程运用对湖区防洪与生态环境影响。研究成果表明：三峡水库运用后30 a末，荆江三口年均分流量和分沙量比多年平均值分别减少43%和73%，三口分流道的河床相应发生冲淤变化；三峡工程运用后，受荆江三口分流比减少影响，洞庭湖区泥沙淤积显著减少，对增强洞庭湖区调蓄功能、延长洞庭湖寿命有利；受三峡水库调度运用与长江干流河道冲刷影响，洞庭湖出口水位以下降为主，汛期水位的下降将对湖区防洪有利，而枯期水位的下降将对湖区水资源利用及生态环境带来一定不利影响。     

喀斯特城市地物覆盖率变化对地表水热通量的影响

为了分析中国西南地区桂林喀斯特城市快速扩展所引发的地物覆盖变化对热环境的影响,利用改进METRIC模型和Landsat遥感数据反演喀斯特城市地表水热通量,并使用地面同步观测值进行验证,分析植被、建筑、水体、裸土、裸岩等地物覆盖率变化对地表水热通量的影响.结果 表明:地物覆盖率在取值中段存在对地表水热通量影响的显著范围,植被覆盖率在0.1～0.8、建筑覆盖率在0.2～0.8、裸土率和裸岩率在0.2～0.9的影响明显高于地物覆盖率极低和极高范围.在影响显著范围,植被覆盖率、水体覆盖率增加0.1,使得潜热通量分别升高4.0％～12.0％、2.0％ ～ 5.0％,而显热通量分别降低5.0％～16.0％、3.0％～11.0％;建筑覆盖率、裸土率、裸岩率增加0.1,使得显热通量分别升高5.0％ ～ 17.0％、3.0％ ～ 11.0％、4.0％～ 14.0％,而潜热通量分别降低3.0％～9.0％、2.0％ ～ 8.0％、4.0％～9.0％.植被覆盖率增加使得潜热通量升高、显热通量降低的效果明显高于水体覆盖率,建筑覆盖率增加使得显热通量升高、潜热通量降低的效果明显高于裸土率,略高于裸岩率.     

我国水稻生产中不同类型技术要素投入的时空变化及门限效应分析

基于1978～2016年我国大陆30个省(市、自治区)的面板数据,分析了我国水稻生产中的农业机械技术要素投入和农业灌溉技术要素投入的时空变化,采用面板门限回归模型,实证分析了两类技术对我国水稻生产的影响.结果 表明:农业机械技术要素投入增幅大于农业灌溉技术要素投入,且二者均增加的省份主要位于北方,其中东北增幅最大,减少的省份主要位于南方,其中华南降幅最大;农业机械技术要素投入和农业灌溉技术要素投入对我国水稻生产的影响均具有相同的双门限效应,门限值为1981和1989年,但两类技术影响水稻生产的演进路径不尽相同,农业机械技术要素投入经历了从最初与水稻生产实际不匹配而导致过剩到对水稻增产作用逐渐增强的阶段,而农业灌溉技术要素投入对水稻产量的影响一直是正向且影响程度不断增强.因此,差异化实施农业生产技术要素发展政策,是提高农业技术效用水平、保障国家粮食安全的重要途径.     

中国经济增长与耕地资源数量变化阶段性特征研究——协整分析及Granger因果检验

利用Eviews 6.0软件,基于协整分析与Granger因果关系检验方法,探讨经济增长和耕地资源数量变化的相互关系和相互作用,以协调耕地保护和经济发展的矛盾。研究结果表明,不同经济增长阶段,我国耕地资源数量变化与经济增长存在长期均衡关系;自1952年以来,我国经济增长和耕地资源数量变化经历了3个阶段,具体表现为:(1)互为因果(1952～1978年),这一阶段农业在国民经济中具有重要地位,耕地的产出在经济增长中占据较大的份额;(2)前者是后者的Granger原因(1978～1992年),此阶段耕地资源投入量顺应了经济增长的要求,发挥了自己应有的作用;(3)后者是前者的Granger原因(1992～2008年),耕地资源作为要素投入支撑了经济的低质量增长,由此产生了重复建设、土地低效利用等问题。因此,关注经济增长和耕地资源数量变化在不同经济发展阶段的均衡关系,发现其中的规律,掌握其中的因果变化趋势,适时调整土地政策以适应经济增长的要求是亟待解决的战略问题。