基于景观中性模型的不同竞争力外来种入侵对栖息地毁坏的响应

栖息地毁坏和生物入侵被认为是全球物种多样性的两大威胁,也是当前研究的热点。同时,两者的共同作用将比单独作用所带来的物种多样性丧失更大。本文基于竞争-扩散均衡机制,考虑了外来种的不同竞争力,结合景观中性模型和元胞自动机模型,模拟了外来种入侵对栖息地毁坏（栖息地破碎和面积丧失）的响应。研究结果表明：1）外来种入侵成功将首先威胁竞争力与其相邻的弱物种;2）栖息地毁坏与种间竞争共同决定着外来种入侵的成功与否。当栖息地破碎促进了与外来种竞争力相邻的本地强物种时,将会抑制入侵;当其抑制了与外来种竞争力相邻的本地强物种时,则会促进入侵。当栖息地丧失促进了外来种相邻的本地强物种时,将会抑制入侵;当栖息地丧失抑制了外来种相邻的本地强物种,将一定程度地促进入侵,但随着丧失面积的增加,则转为抑制。因此,为了抑制不同竞争力的外来种入侵,应采取不同的栖息地保护策略,并保护和促进其竞争力相邻的本地强物种。     

江苏、安徽能源强度比较分析与启示

能源在社会经济发展中具有重要作用。随着能源消耗量剧增，能源供需矛盾、环境问题日益突出，研究区域能源强度变化具有重要的现实意义。采用Laspeyres因素分解法，定量分析江苏省和安徽省的产业结构和产业效率对能源强度的影响。研究发现：（1）安徽省的能源强度高于江苏省的能源强度，不过差距在逐渐变小，利用重标极差法预测未来两省的能源强度会逐渐趋同；（2）江苏省的产业结构发展有减小能源强度的趋势，不过作用过程有波动；产业效率有利于降低能源强度；（3）安徽省的产业结构有助于增加能源强度，作用趋势还在增大，产业效率有利于降低能源强度，降低作用大于江苏省。因此本文提出目前同样的投入应该偏向欠发达地区或能源强度较高地区，这有利于快速取得降低能源强度的成效.     

世界自然遗产地面临的威胁及中国的保护对策

中国的自然遗产事业方兴未艾,但自然遗产地的保护状况令人担忧。论文以广泛的基础资料收集为前提,分析论证了自然遗产地保护的完整性原则,并对全球范围内世界自然遗产地的威胁因素进行了定量化统计评价。结合中国世界自然遗产地的保护状况,提出了中国自然遗产地的保护对策。     

我国水资源需求量动力学预测及对策建议

水资源是社会经济发展的重要物质基础和不可替代的自然资源。要实现党的十六大提出的全面建设小康社会的宏伟目标,水资源是必不可少的支撑条件。通过动力学模型,对未来20年我国工业、农业和生活需水量及总需水量进行预测,预测结果表明：按方案1,到2022年我国需水量约为5 500亿m3,按方案2,需水量约为7 400亿m3。而到2022年全国供水能力可能达到6 500亿m3 左右,可供水量为6 100～6 500亿m3 。方案1的预测结果小于可供水量,但这种方案很难实现。方案2的预测结果大于可供水量,出现较大缺口,在GDP增加1%的情况下,需水量增加1 800亿m3 左右,这也是我们面对的现实问题。     

近50年江苏省粮食产量变化的小波分析

粮食产量变化关系到国家和地区的粮食安全问题。以往对粮食产量变化的研究多集中在单时间尺度上,对多时间尺度的研究很少。以小波诊断技术为基础,对近50年江苏省粮食产量变化进行了多时间尺度的分析。研究结果表明：①近50多年江苏省粮食产量生产大致经历了5个阶段;②江苏省粮食产量变化具有明显的5年、13年和25年的特征时间尺度和相应的周期性变化特征;同时特征时间尺度有逐步增加的趋势,即江苏省的粮食产量变化渐趋稳定;③小波方差分析发现江苏省粮食产量变化具有13年和25年的主要周期,并以25年周期最为显著; ④综合三个时间尺度上小波系数的演变趋势发现,无论是大尺度还是小尺度上,在未来的一段时间内,江苏省都将进入新的一轮粮食减产时期。针对粮食产量变化的这一趋势,进行了原因分析,并提出相应的建议。     

人类环境影响驱动因素非线性动力学关系分析

根据非线性科学理论，建立人类环境影响与人口增长系数、富裕增长系数、其它综合因素增长系数、技术指标四者之间的二次、三次非线性动力学模式，并运用稳定性分析理论对其求解、分析。结果表明：①在技术对人类环境影响的线性作用下，当技术先进时，技术进步所起的缓解作用十分显著；但在技术落后情况下。能够降低环境影响的因素首先是人口增长，其次是富裕增长和其他综合因素增长。②在技术对人类环境影响的非线性作用下，同样的技术进步使人类的环境影响降低了接近一倍，即技术进步能够更有效地降低环境影响。③在技术对人类环境影响的线性和非线性作用下，人口增长或富裕增长、其它综合因素增长均能放大技术进步在缓解环境影响中的作用，只是非线性作用下的放大效应更显著。     

太湖竺山湾底泥中有害物质含量与环境污染评价

对太湖竺山湾湖泊中重(类)金属、磷、硫元素、有机有毒物质的含量及放射性元素的放射强度进行了检测,通过对比雪堰段与周铁段的相关物质含量,分析了有害物质含量差异的原因,并对其环境污染进行了评价.结果表明:太湖竺山湾底泥中重(类)金属含量总体较低,其中雪堰段比周铁段含量高;有机毒物HCHs、DDTs、PCBs、PAHs由于来源不同,两地相关物质含量不同,但总体上含量较低;湖泊底泥中放射性元素铅、铯的放射性强度低,符合我国开放场址土壤中剩余放射性可接受水平的规定.湖泊底泥中含有较高的磷元素,清淤过程应减轻底泥中磷的释放对水体造成的污染.本结果对太湖底泥沉积物的测量,特别是对放射性元素放射强度的检测,有利于全面了解该湖泊沉积的环境污染现状;评价其污染程度,并为太湖污染治理、清淤底泥的后续利用、风险管理提供科学数据和决策支持.     

基于生态足迹方法的中国生态可持续性分析

基于生态足迹和EMD方法,分析了中国1961~2005年生态可持续性的周期性变化,并建立具有周期性波动的非线性动力学模型,预测未来10年中国人均生态足迹和生物承载力的发展趋势。结果发现:44年来,中国人均生态足迹具有明显的4.3年、14.3年和17年3个波动周期,人均生物承载力具有明显的3.5年、8.8年、17.7年和44年4个波动周期;若未来10年中国人均生态足迹和生物承载力均延续过去44年的变化趋势,则2015年人均生态足迹、生物承载力、生态赤字将分别为1.366ghm²、1.108ghm²和0.258ghm²,人均生态足迹和生态赤字较2005年分别下降了0.27ghm²、0.441ghm²,而人均生物承载力增加了0.171ghm²。在保持经济、技术和人民生活水平稳步提高的同时,这种程度的生态超载有可能通过贸易引进生物承载力,通过技术进步、提高管理水平等增加生物承载力得到缓解。     

能源消费产生的SO_2和工业烟尘排放量时空演变分析

能源消费产生的大气污染问题已严重危及人类的生存和发展,研究我国空气污染的时空变化,关系到国计民生问题。论文利用重心模型研究发现:①如果以1990年的SO2污染物重心(113.83°E、34.03°N)为起点,17 a来我国SO2污染物重心差不多是沿西南45°方向运动;②如果以1990年的烟尘污染物重心(115.52°E、36.18°N)为起点,17 a来我国烟尘污染物重心差不多是沿西南45°方向运动;③上述两大污染物运动规律是由于17 a来我国能源消费重心差不多也是沿西南45°方向运动,同时还与中西部地区技术水平落后有关。     

应用ARID CROP模型对中国黄淮海地区冬小麦气候生产力的数值模拟研究

应用ＡＲＩＤＣＲＯＰ模型对黄淮海地区冬小麦气候生产力进行了数值模拟研究，给出了该地区冬小麦气候生产力Ｙｑ分布图，继而研究了水分保持最适状况时的光温生产力Ｙｗ分布状况，在此基础上给出了水分增产力Ｑ（Ｑ＝（Ｙｗ－Ｙｑ）／Ｙｑ）分布图。研究表明，黄淮海地区冬小麦气候生产力变幅在３７５０～９７５０ｋｇ／ｈｍ２之间，总的趋势北低南高，黑龙港地区出现了一个３７５０ｋｇ／ｈｍ２的低值区。水分是黄淮海北部地区冬小麦气候生产力的一个重要限制因子，当水分完全适宜时，南部淮河流域冬小麦气候生产力仅可提高５％～１０％，而黄淮海北部地区气候生产力则可提高７５％～１００％。用黄淮海地区冬小麦高产记录与生产力模拟值进行了对比分析，表明用ＡＲＩＤＣＲＯＰ模型对该地区冬小麦气候生产力进行研究是可行的，该研究为引黄灌溉提供了一定的理论依据。