武汉市生态系统服务功能对城市用地扩张的响应机理

针对当前生态系统服务功能对城市用地扩张过程响应机理研究的不足,以武汉市为例,定量计算区域重要生态系统服务功能价值,探究城市用地扩张过程对生态系统服务的影响机理。结果表明:(1)1990～2015年,除水文调节的价值在2000～2005年略有增长,其余生态系统服务功能价值均呈负增长,降幅最大的是食物供给;(2)人口增长带来的生态系统服务功能的需求压力远远大于城市用地扩张对生态系统服务的直接破坏;(3)城市用地扩张对食物供给的破坏程度最大,对水文调节能力的破坏程度次之,对生物多样性和土壤保持的破坏程度相对较低。武汉市在未来的城市用地扩张中,应禁止侵占水域和森林的面积,调整农田的侵占结构,提高建设用地集约利用水平。     

氮素在河流生态系统中的滞留研究进展

河流是陆地生态系统和水生生态系统物质循环的主要连接通道,氮素在河流生态系统中发生复杂的物理、化学、生态过程,氮素的滞留影响输出形态、负荷,人为活动改变滞留过程,加剧水体富营养化。总结了国内外河流生态系统中的氮素滞留方面研究。滞留主要受控于生物因素和非生物因素,需要恢复河流生态系统的结构和功能,加强氮素滞留,改善区域水环境。     

城市生态系统的结构和功能是自然生态系统的翻版吗?

城市生态系统是指城市空间范围内的居民与自然环境系统和社会环境系统相互作用而形成的统一体。如果把自然生态系统的结构和功能单元简单地照搬到城市生态系统中 ,作一一对应的研究 ,则是片面的。这种教条主义的作法 ,不利于我们更好地研究城市的结构和功能 ,也不能更准确地发现城市生态系统自身的独特规律。1　绿色植物是城市生态系统的生产者吗 ?在自然生态系统中 ,绿色植物起着固定太阳能 ,并为动物提供物质和能量的作用 ,没有绿色植物 ,整个自然生态系统就会失去存在的基础。因此 ,它是自然生态系统中的重要生产者。但是 ,在城市生态系…     

浅谈森林生态平衡与人口的关系

世界上大部分地区森林生态平衡现已遭到破坏,严重威胁着人类的生存和活动,影响人类生活水平的提高。森林生态平衡遭到破坏的原因是复杂多样的,但最主要的一条是由人口剧增造成的。保护森林生态平衡就要控制人口数量,以提高人类生活水平和人口素质。 (一)历史回顾 森林生态平衡是指森林中各种生物群落之内或之间在长期不断发展和演变过程中,与其周围环境达到一个协调和相对稳定的状态。历史上自从有了人类,这种平衡就逐渐地被破坏以至于失去了协调和相对稳定的状态。     

海南省环境经济系统的物质流特征与演变

本文运用物质流分析( MFA)和IPAT分析方法,对海南省环境经济系统1990 -2008年间的物质输入与输出进行研究,并与同期广东省数据进行对比分析.结果表明:1990 - 2008年间,海南省环境经济系统直接物质输入呈上升趋势,1990 - 2007年间增长速度平缓,年均增长6.88％,而区域过程排放呈下降趋势,年均降低0.95％;19年间,除个别年份外,海南省物质输入强度、输出强度及物质输入效率均低于同期广东省水平,1994年以前,海南省物质输出效率明显低于同期广东省水平,1995年开始逐渐接近同期广东省水平.对以上结果进行分析,可揭示我国唯一的热带岛屿省份——海南省的物质流特征与演变规律,能够为区域循环经济与可持续发展提供科学决策,促进海南生态省、新型工业省和国际旅游岛的建设.     

松涛水库生态清洁流域的建设构想

近年来水源地污染日益严重，已影响到人类的生活、生产用水安全。海南省松涛水库目前也同样面临水源污染、生态环境破坏等一系列问题。且亟待解决。通过分析松涛水库生态环境质量状况。应用生态系统健康理论、复合生态系统理论以及流域生态学等原理。分析了生态清洁流域的概念及其内涵，把生态清洁流域定义为具有相对稳定、物质能量流平衡、功能持续而健康的生态系统，并可向人类提供正常的生态服务和实现特定水源保护功能的流域区域。为了能够持续获得正常的生态服务和实现特定水源保护功能，应当通过生态修复、生态治理和生态保护等方法创建生态清洁流域。生态清洁流域的建设构想是流域水资源保护规划新的思路和理论尝试。依据松涛水库的实地情况。提出相应的措施，有助于松涛水库水资源保护工作的开展，同时也为同类研究提供借鉴的实例。     

基于人类需求的生态系统服务分类

生态系统服务研究是当前生态学与生态经济学研究的热点,尤其是生态系统服务的分类研究是其中的重点和难点。本文从人类需求的角度出发,结合生态功能属性的不同,建立了基于人类需求的生态系统服务分类体系。这种分类体系将生态系统服务分为3类12项,即物质产品、生态安全维护功能和景观文化承载功能3类。其中物质产品是指生态系统利用大气、水等组分以及光合作用等生态过程,将太阳能转化为有机质(生物量),从而为人类生产生活所提供的基本物质;生态安全维护功能是指生态系统通过一系列生态过程维护大气环境、水环境、土壤环境以及生物资源等生态安全的作用;景观文化承载功能是指生态系统因其独特的组成或结构作为美学景观、历史文化、科研教育等的载体功能。这种分类体系相对比较简单,易于理解与接受,同时有助于开展基于人类需求差异的生态系统服务时空动态变化与供需平衡研究。     

生态系统服务功能视角下建设用地扩张对生境网络的影响#br# ——以苏锡常地区白鹭栖息地为例

从生态系统服务功能视角分析建设用地扩张对生境网络的影响,对目标物种及生物多样性保护具有重要现实意义。以快速城市化苏锡常地区为研究区域,对建设用地扩张变化采用地类分析和生态系统服务功能货币化的方法,探讨了建设用地扩张、生境网络及生态系统服务功能三者之间的关系。结果表明：(1）建设用地扩张对生境网络用地总生态系统服务功能价值的影响高于建设用地扩张直接导致的地类变化对区域总生态系统服务功能价值的影响;(2）就生境网络用地而言,建设用地扩张会导致迁移廊道和生境斑块总生态系统服务功能价值降低,建设用地扩张对迁移廊道生态系统服务功能价值的影响高于对生境斑块的影响,且迁移廊道的生态系统服务功能更具多元化;(3）建设用地扩张直接导致基于白鹭生存需求的生境用地生态系统服务价值的减小,且减小幅度大于研究区总生态系统服务价值变化情况;建设用地扩张导致生境用地某些生态过程缺失,间接影响了物种迁移、基因交流,进而影响到网络功能。该研究为建设用地扩张方向及利用强度,区域生物多样性保护及维护生态系统健康提供了依据。 关键词： 建设用地扩张;生态系统服务功能;生境网络;快速城市化地区     

基于GIS和RUSLE模型的万州区土壤保持服务功能空间分布特征

土壤保持服务是重要的生态系统服务之一,代表生态系统对土壤侵蚀所起到的削减和改善作用。以万州为研究区,基于GIS平台和修正通用土壤流失方程(RUSLE),运用降雨、DEM等数据建模,探讨万州区土壤保持服务功能的空间分布特征并分析其影响因素。结果显示:(1)万州区土壤保持总量为1 435.84×10~5t/a,单位面积年均土壤保持量为417.91 t/(hm~2·a),具有较高的土壤保持服务功能重要性;(2)土壤保持服务空间分布受地形和人类活动等的显著影响,东南部山地区域较高,而铁峰山与方斗山之间的长江河谷较低,其空间分布特征与土壤侵蚀的分布状况大致相反;(3)坡度角度,15°~25°坡度区产沙量最大占全区的41.56%,8°~15°区域次之,这两个坡度区人地矛盾最为集中;土地利用类型中,旱地侵蚀最为强烈,而林地侵蚀微弱并表现出很高的土壤保持服务功能。研究结果对万州乃至整个三峡库区的水土保持工作有借鉴意义。     

重读稳态经济:循环经济热的冷思考

稳态经济观从物质与能量平衡的角度出发，主张在自然和社会经济两系统中均保持低流通率以实现可持续发展；由于稳态经济观潜在的反消费主义与反技术万能倾向。它一直没有成为主流理论．在发展循环经济的过程中，有必要反思并从稳态经济理论中汲取营养。对于自然资源和环境资源并不富裕的中国．在发展循环经济的过程中，不仅要算物质的回收利用账。更要算能量账和低熵物质的成本账。     

湖北省生态系统服务协同权衡时空差异及归因分析

快速城镇化进程导致生态系统服务功能日益下降,如何促进城市扩张和生态保护的协调、可持续发展成为热点话题。现有研究多采用相关性指标测度单期生态系统服务间协同权衡特征,较少兼顾动态关系识别与作用强度测定。以湖北省为例,测定2010、2020年两期产水、食物供给、生境质量和土壤保持4项生态系统服务,构建动态权衡协同度(DESTI)量化2010～2020年间生态系统服务变化量的权衡/协同关系的强度及方向,引入最优参数地理探测器识别自然与社会因子对其驱动机制。结果表明：(1)2010～2020年,除生境质量外,食物供给、土壤保持和产水3项生态系统服务功能均呈递增态势;(2)4项生态系统服务间动态协同权衡的强度和方向在空间上存在显著差异;(3)动态协同权衡度受自然因素(日照时数、降雨)和土地利用类型的驱动作用明显,自然经济交互作用也增强了协同权衡的空间差异。研究全方位明晰了区域动态协同权衡的空间特征、作用强度与驱动机制,提出的管控措施有助于区域生态经济的协同发展。     

基于水生态功能区的巢湖环湖带生态服务功能评价

水生态功能区被认为是流域生态环境保护、治理与修复的基本单元,以其为基础进行生态服务功能评估对于流域内的土地利用结构优化配置、生态环境保护、治理与修复等都有重要的意义。选取巢湖环湖带,采用物质量的方法,对其12种生态服务功能进行评价,其中陆域生态系统4种,水域生态系统8种。研究结果表明:(1)研究区生态系统服务功能空间差异明显,南部和东北部较高,西北部和东南部较低;而研究区单位面积生态服务功能西部较高,东部较低;(2)生态服务功能总量较高的区域,其单位面积生态服务功能并不一定高;(3)环湖带生态系统服务功能的管理和恢复既要考虑生态服务功能总量的大小,也要考虑单位面积生态服务功能的大小,依据实际情况区别对待,生态服务功能较强的地区,应积极发挥其生态功能的优势,在保护与治理并重的情况下充分发挥其生态服务功能;生态服务功能较弱的地区,应采取一定的措施,在保护的基础上对其生态服务功能进行恢复。     

产业生态系统及其资源生态管理理论研究

产业资源生态管理是产业可持续发展的重要保障,也是循环经济领域的前沿热点问题。在全面分析当前国内外相关研究的基础上,运用系统论和生态学原理,阐明了产业生态系统是由企业及其消费群体与其支撑环境构成的一个具有自调节能力的自组织系统。深入剖析了产业生态系统的结构及功能特征,系统分析了产业生态系统中产业群体(生产者、消费者和分解者)及环境要素(生物、非生物、物质资源)的组成。产业生态系统具有以资源供求为关系的资源网结构,在种类和数量上具有时间和空间动态变化的特征;市场需求和政策直接影响产业群的种类和规模;分解者的功能是将废弃物收集、分类、再资源化以及无害化处理排放。指出了传统产业系统资源管理中条块分割,产业生态系统资源网不完善以及分解者功能欠缺等弊端。论述了产业资源生态管理应遵循的原则。系统阐述了产业资源流动的生态网络构架。提出了基于循环共生网络系统的资源开采、利用和废弃物排放整体生态管理的新模式,为循环经济的实现提供了一条资源可持续管理的新途径。     

试论旅游经济与环境保护的关系——以香溪河风景线为例

阐述了旅游经济与环境保护矛盾的由来;分析了旅游经济系统,景观生态系统的结构与功能。指出旅游经济系统的旅游产品结构、旅游行业结构同环境保护关系最为密切,只有对其结构实行优化,才可能解决它们与景观生态系统结构之间的矛盾,把旅游经济活动对生态与环境影响降低到最小程度。旅游经济系统功能与景观生态系统功能,受其经济影响也经常处于矛盾状态之中。自然景观生态系统是通过食物链和食物网进行物质、能量传递的,倘若旅游     

退化生态系统的诊断特征及其评价指标体系

退化生态系统具有结构和功能简化、生产力和抗逆力低、生物多样性下降等基本诊断特征,由于区域背景和人类活动干扰的差异,生态系统退化具有不同的类型、过程和阶段。为了定量地研究退化生态系统,文中分别建立了土壤、植被、大气、水体,以及农业生态系统、区域自然－人类复合生态系统退化的评价指标体系,其中,土壤退化指标包括物理退化、化学退化、生物退化和土壤污染四类指标;植被退化则从数量、结构、功能与生产力、品质四个     

太湖辐射和能量收支的时间变化特征

湖泊的辐射和能量收支的观测研究对于气象学和水文学研究都具有重要的意义。于2012年采用涡度相关系统和小气候观测系统观测太湖表面的辐射平衡、湖泊与大气之间的感热和潜热通量、水温廓线和常规气象要素数据,分析太湖表面辐射及能量收支的时间变化特征以及环境控制因子。结果表明:(1)太湖2012年辐射收支四分量(向下短波辐射、向上短波辐射、向下长波辐射和向上长波辐射)的年均值分别为146.5、9.4、359.7和405.4 W/m~2,反照率的年均值为0.06,各辐射分量日变化和季节变化特征明显;(2)净辐射和热储量日变化趋势相同,正午最高,午夜最低;湍流能量通量的日变化幅度较小;不同天气条件下能量分配具有一定差别:晴天条件下能量分配以潜热通量为主,阴天净辐射能量主要被水体吸收转换为热储量;(3)通过分析湍流能量通量与环境因子的相关性发现:感热通量变化最主要的相关因子是风速与湖–气界面温度差的乘积;风速与湖-气界面水汽压的乘积是潜热通量的主要驱动因子。本研究结果能为边界层气象学、全球能量和物质循环以及湖泊生态环境治理等研究提供理论基础和数据支持。     

区域（城市）环境——经济系统能流分析研究

物质和能量流动是环境-经济系统得以正常运行的必要条件,该系统是一个将原料、能源转化为产品和废弃物的代谢过程.相对物质流动,能量流动呈单向流动,并且在流动过程中利用效率较低,从而导致这一过程对自然环境产生负面影响.参考物质流分析方法,提出区域环境-经济系统能流分析的研究框架,对分析的主要能源类型、系统边界、数据的获取途径与处理(如以能值分析中的太阳能值作为统一的分析单位)进行了说明;在以往能流分析、物质流分析和能值分析研究的基础上,提出区域环境-经济系统能流分析的分析指标.通过对区域{城市)环境-经济系统的能量流进行分析,其结果可以为区域能流的优化管理、优化能源使用结构、污染物总量控制、节能减排等能源政策的制定提供导向.     

甘肃省主体功能区划中生态系统重要性评价

生态系统的重要性是划分主体功能区的重要评价指标之一.甘肃省地域跨度大,自然地理背景复杂,生态系统的类型多样,生态重要性的定量评价困难.该文基于分区评价单元内各类生态系统的构成及功能来核算其生态服务价值,并把这种服务价值作为生态重要性的依据来划分生态保护区域.以县级行政区为评价单元,核算了森林、草地、荒漠、农田、湿地和城市6大类生态系统在气体和气候调节、水源涵养、土壤保持、环境净化、生物多样性维护、生物产品产出、文化娱乐7个方面的生态服务价值.评价结果表明,全省84个评价单元的生态服务价值的空间格局明显,较好地表现了各地区的生态系统的重要性及其分区指向,其结果可为省级主体功能分区提供基本依据.作为一种思路和方法,在完善主体功能分区中是值得探讨的.     

太湖湿地生态系统服务功能价值评估

随着生物资源价值估算方法的日益成熟,生态系统的服务评估成为生态系统研究的热点。运用市场价值、影子工程、碳税法等方法对太湖湿地生态系统的物质生产功能、环境调节功能和文化社会功能等直接与间接价值进行评估。结果表明：太湖湿地生态系统具有巨大和多重服务价值,总价值为112.39×10⁸元。其中,生态环境调节与维护功能价值最大,占总服务价值的48.98%;其次是物质生产与供给功能,占29.1%;文化社会功能最小,占21.91%。通过对9项子功能进行评估得出,调蓄洪水的功能价值最大,约占26.23%,供水功能其次,约占24.56%,气候调节功能,约占18.23%,科研教育价值约占13.16%,植被资源生产功能价值最小,约占0.09%。此项研究首次定量评估了太湖湿地生态系统的服务功能价值,研究成果对于认识太湖湿地的价值,有针对性地保护太湖湿地具有现实意义。     

山—河—湖—海互动及对全球变化的敏感响应：以长江为例

流域是一个复杂的环境系统。长江流域环境研究表明,山－河－湖－海互动是流域环境系统变化的实质,同时也是流域对全球变化响应最敏感,最直接的体现。地貌过程变化,水、沙等物理通量变化,Ｃ、Ｐ、Ｎ等化学通量变化是系统内各子系统之间联系的纽带,也是流域环境系统中最活跃的因子。以山－河－湖－海互动为核心的流域环境系统模型,主要包括：山河、湖、海各系统之间的能量流与物质流的输入,迁移和输出理论,系统演化平衡理论和