基于格网的河西绿洲乡村聚落时空演变及其与水土资源的空间耦合关系

基于1 km×1 km格网,论文综合运用景观指数、分散度、核密度、空间耦合关联等方法,研究河西走廊山丹县1998—2015年乡村聚落景观格局分异及时空演变特征,探讨绿洲乡村聚落与水土资源的空间耦合关系,结果表明：1）乡村聚落用地总面积扩张较快、空间分散化趋势明显,斑块数和斑块密度增大、平均斑块面积减小,乡村聚落景观指数在1998—2008年间相比2008—2015年间变化剧烈,后期逐渐趋于稳定;2）3个年份乡村聚落核密度空间分布格局基本一致,主干道路、渠系等线状地物沿线密集,外围区域稀疏,并以线状地物为中心向外呈阶梯状递减;3）1998—2008年乡村聚落分散度呈增加趋势,2008年后趋于稳定,乡村聚落空间分布由相对集中走向零星分散,聚落“散、空、乱”现象普遍;4）乡村聚落与耕地和渠系空间分布关系密切,存在显著的“耕地指向性”和“渠系指向性”;K指数1998年以“人多地少型”为主,2008和2015年转向“人少地多型”和“人地协调型”;L指数总体表现为“渠系偏多型”和“聚落-渠系协调型”。水土资源是约束和限制绿洲人口和聚落存在和发展的主要因素,人-水-土系统存在着高度的相互依存性和共生性。     

甘肃省耕地资源转变为建设用地的价值损失评估

依据耕地资源具有的社会保障功能、生态系统服务功能和经济产出功能,初步建立耕地资源的价值评估体系,综合运用市场价值法、替代法、机会成本法和影子价格法等评价方法,估算了甘肃省12个市(州)2007年耕地转变为建设用地所导致的正面效应价值损失。结果表明,由于建设用地占用耕地造成的价值损失相当巨大,2007年全省建设所占用耕地的总面积为1 564.66 hm2,造成的价值损失多达95 904.09万元,各市(州)1 hm2土地的损失都超过了45万元。从价值损失的构成来看,损失的直接使用价值为45 712.77万元,间接使用价值达50 191.32万元。可以看出,耕地资源除为社会提供直接产品价值外,还有巨大的间接使用价值,而且这种价值对人类的贡献比农产品的产出价值更为显著。     

水资源利用对敦煌市生态环境演变的影响分析

基于遥感数据的解译分析,从1987年到2007年敦煌市自然植被面积下降543.69 km²,自然生态系统面积缩小17.62%,土地荒漠化趋势明显。根据实际测定的样方生物量与对应的土地利用类型面积拟合曲线,估算这一时期自然植被的生物量从102.42×10⁴ t下降到72.33×10⁴ t。敦煌市自然植被和人类活动的用水量此消彼长,总用水规模在6.3×10⁸ m³左右。自然植被用水量从1987年的3.072 7×10⁸ m³减少到2007年的2.17×10⁸ m³,净减少达30%。人类活动用水量从1987年的3.315 7×10⁸ m³增加到2007年的4.093×10⁸ m³。疏勒河干流及其支流党河都因为人类活动用水大量增加,挤占了自然植被的用水。特别是农业灌溉占用了绝大部分水资源,成为敦煌生态环境退化的主要原因。恢复和保护敦煌的生态问题,不仅需要调控党河流域的人类活动,也要调控疏勒河干流地区的人类活动。     

敦煌市生态系统服务价值评估及区域可持续发展研究

以1987、1996和2007年3期Landsat-5 TM遥感影像解译的土地利用/覆盖类型数据为基础,结合实地取样,建立经验模型估算敦煌市地表生物量,并分直接使用价值和间接使用价值2大类估算生态系统的服务价值.结果表明,近20 a来,研究区域耕作区、城建用地和无植被区面积净增,其他地类面积净减.表明人工生态系统面积扩大,植被覆盖空间范围收缩,生态环境明显退化.估算得到的敦煌市地表生物量共减少170 856.52 t,年均减少5.82‰;生态系统总价值共减少43 127.45万元,年均减少5.17‰.其中,人工生态系统占总价值的比例由1987年的12.06%增至2007年的25.91%,增加趋势明显,而自然生态系统的价值大幅度减少.在水资源约束的背景下,前者的较快增长是以后者的减少为代价的,表明人类活动已明显影响区域的可持续发展.针对目前的问题,需要从资源合理配置、技术进步、产业结构调整和制度保证等多方面入手,来进行可持续发展实验区的建设.