甘肃省净初级生产力时空变化特征

本研究通过改进的光能利用率概念模型(Carnegie-Ames-Stanford Approach,CASA)和MODIS-NDVI数据估算了2000-2010年甘肃省净初级生产力(NPP)的空间分布格局,并结合气候因子,在不同空间和时间尺度上探讨森林生态区、草原生态区、农业生态区和荒漠生态区的NPP变化特征及与气候变化之间的关系。研究表明:①2000-2010年甘肃省NPP的空间分布差异比较显著,总体上呈现东南高西北低,即从东南向西北是逐渐递减的;其中,森林生态区、草原生态区、农业生态区和荒漠生态区的年均NPP分别为580.12 g·cm-2·a-1、380.12 g·cm-2·a-1、280.71 g·cm-2·a-1和83.27 g·cm-2·a-1。②2000-2010年甘肃省NPP显著增加和轻度增加的面积分别占总面积的6.00%和17.49%,NPP显著减少和轻度减少的面积分别占总面积的12.31%和27.07%,NPP有减少的趋势。③以年为尺度,森林生态区和草原生态区主要受温度影响,而降水量是荒漠生态区和农业生态区的主要控制因子;在月尺度上,气候因子对NPP的作用相当;草原生态区和农业生态区分别对月降水量和月均温存在时滞与累积效应,森林生态区和荒漠生态区对降水量或温度不存在时滞与累积效应。④本文认识和了解不同空间和时间尺度上NPP的变化规律,探讨NPP与气候变化之间的相互作用与机理,为生态系统调节起到重要的理论指导意义。     

淮河流域脆弱生态区生态系统特征及区划

脆弱生态区是指稳定性差、对外界干扰比较敏感,在遇到不利干扰时容易向生态退化方向发展的生态环境区域。研究以淮河流域为案例,通过生态敏感性评价,分析了流域脆弱生态区生态系统的特征。分析结果表明,山地、丘陵生态系统对土壤侵蚀、酸雨比较敏感,盐渍化和沙漠化敏感区则主要分布在平原地区。综合生态敏感性以中度及以上敏感为主,几乎没有不敏感区。极敏感区主要分布在桐柏山、大别山和苏东沿海,高度敏感区分布在沂蒙山区、江淮丘陵和桐柏山,分别占流域面积的15.0%、9.0%。在生态敏感性评价的基础上,根据区划的原则和主要生态环境问题,采用自上而下的分区方法和GIS技术,提出了淮河流域脆弱生态区3级区划方案。方案将整个流域划分为3个脆弱生态区1、3个脆弱生态亚区和43个脆弱生态地区,一级分区即伏牛山-淮阳山水土流失酸雨脆弱生态区、黄淮平原盐渍化沙漠化脆弱生态区和山东丘陵水土流失脆弱生态区。脆弱生态分区为确定淮河流域脆弱生态区退化生态系统整治恢复的重点和措施提供了重要依据。     

岷江上游生态环境脆弱性评价

生态环境脆弱性评价是全球生态问题和可持续发展研究中的重要内容之一。岷江上游因地质构造复杂、人地矛盾突出、生态系统异常脆弱和灵敏而备受关注。本文以岷江上游生态环境脆弱性为研究对象,选取证据权重法(WOE)进行滑坡脆弱性评价,层次分析法(AHP)进行水力侵蚀、景观破坏与污染脆弱性评价;在此基础上,进行了研究区各生态主题脆弱性的空间叠加分析;探讨了岷江上游生态环境脆弱性及其在不同影响因子作用下的空间分异特征。结果表明:研究区的滑坡脆弱性、水力侵蚀脆弱性、景观破坏与污染脆弱性均以轻微度为主,分别占研究区面积的80.43%、71.89%、75.55%;各生态环境主题脆弱性综合分析表明,54.70%的区域至少面临一种生态问题,面临两种及以上环境问题的区域占15.43%,同时面临三种环境问题的占1.35%。研究结果探讨了岷江上游生态环境存在的主要问题和影响因子,对岷江流域乃至长江流域的生态安全和可持续发展具有积极意义,未来应持续关注生态环境脆弱区的生态环境问题。     

基于“重要性-敏感性-冲突性”的陕北生态保护重点区域辨识

在城镇化快速发展背景下,生态环境遭到破坏的风险增加,这必将影响经济社会与生态系统的稳定与安全。基于RS和GIS相关技术,从生态系统服务重要性、生态敏感性和空间冲突3个方面,采用NPP定量指标评价法、空间冲突测度评估法和析取运算法,对陕北生态环境情况进行综合评估。在"重要性-敏感性-冲突性"框架下,辨识陕北生态保护重点区域,提出一定管控建议。结果表明:(1)陕北生态保护重点区域主要分布于陕北南部的黄龙山、子午岭地区、中部黄土丘陵沟壑区和北部榆林市境内的毛乌素沙漠敏感区。(2)延安市南部生态高价值与高敏感性并存,同时是空间冲突热点区,生态风险高。(3)延安市空间冲突水平相比于榆林市较强烈。能源开采活动、地形起伏、道路扩张及(生态工程)地表破碎性影响,给当地生态环境带来压力和风险。"重要性-敏感性-冲突性"框架的构建可为生态保护提供新思路,客观辨识出生态重点保护区域,对协调城镇开发建设和生态环境保护之间的矛盾及政策参考方面具有重要意义。     

淮河生态经济带农业面源污染空间分布及治理研究

淮河流域是我国重要的农业生产功能区,长期以来以追求高产量、高利润为目的的农业生产活动,导致了日益严重的农业面源污染问题.厘清淮河生态经济带农业面源污染空间分布状况,为生态经济带内各级行政主体实施农业面源污染综合防治、提高生态环境治理体系和治理能力现代化提供政策建议,具有重要的理论和现实意义.应用产污系数法、等标污染法、GIS技术等方法,对经济带内155个县域单元农业面源污染的化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)3种污染物进行分析的基础上,核算了淮河生态经济带农业面源污染物的排放量、重点污染源、重点污染区、排放强度及空间分布.结果发现:2018年淮河生态经济带农业面源污染物中COD、TN、TP排放量分别为199.3、107.2、12.6万t,排放强度分别为69.2、34.7、3.4 kg/km2;重点污染源为农田化肥、畜禽养殖和水产养殖,重点污染物为TN和TP,重点防治区为建湖县、兴化县、漯河市辖区等10个县(市、区).农田化肥污染是淮河生态经济带农业面源污染分布最广的污染类型,综合污染是农业面源污染治理中防治难度最大的污染类型.针对淮河生态经济带县域单元农业面源污染存在较高空间异质性的现实,提出应根据不同区域不同污染类型实施针对性治理的政策建议.     

广州市土地利用总体规划与生态脆弱性的耦合分析

以广州市为例，利用2005年的TM影像．并结合DEM、水土流失现状图、地质灾害图、有机质含量分布图及社会经济等数据。分析全市生态环境脆弱性的空间格局特征，并将生态脆弱性区分区圈与土地利用规划图进行空间叠加分析。结果表明：①研究区生态环境优越。生态良好区占85．96％；②人类活动对生态脆弱性格局具有重要的影响。各生态脆弱性类型区的分布有一定的规律性．平原地区好于山区。城区好于郊区；③新一轮土地利用规划结构调整和布局已经充分考虑生态环境因素影响。符合广州市生态环境保护和经济发展的需要。规划实施有利用于提升环境生态服务功能。     

长江经济带城市黑臭水体空间分布格局及影响因子

满足人民群众对优美生态环境的需要是建设美丽中国的核心要务,而城市黑臭水体是危害城市居民生产生活和身心健康的重要污染源。该研究以长江经济带城市黑臭水体为研究对象,综合运用GIS技术与地理探测器方法,识别其空间特征及分布规律,探究不同因子对黑臭水体空间格局的影响差异并提出整治建议。研究表明:(1)长江经济带城市黑臭水体空间分布呈凝聚型分布,且空间分异较为明显。核密度表现为多单核中心独立、次级中心带状及零星分布特征。(2)黑臭水体重心位置处在湖北和湖南省中部城市区域,其系统具有明显无标度区,分形特征显著,空间结构复杂性强。(3)不同类型黑臭水体均属正值空间相关性,呈"上游冷、中下游热"的冷热点区差异格局。(4)空间结构的地理探测影响因素在全域范围内贡献力不明显,分区影响因子匹配凸出。工业废水排放量、居民生活用水量、排水管道长度等是显著影响因素。建议应从严守生态规矩、建立黑臭水体治理体制机制、完善识别评定技术标准体系、创新实践整治、丰富理论研究等方面推进城市黑臭水体治理和消除。     

基于洪旱灾害的雅鲁藏布江流域水资源脆弱性时空差异分析

水资源脆弱性分析是确立区域水资源问题和调控水安全的重要环节。雅鲁藏布江流域水资源丰富,但时空分布不均,洪旱灾害频发、经济欠发达,导致水资源脆弱性明显。基于1965～2014年的气象月尺度数据,分析流域降水分布特征、确定其干湿分区;采用标准化降水指数认识流域洪旱灾害时空分布状况,并从洪旱灾害及沙漠化、供用水及用水效益、调控能力3个方面构建流域水资源脆弱性指标评价体系,运用熵权法分析时空差异特征。结果表明:(1)流域多年平均降水量458 mm,空间上从西北向东南方向递增,上游日喀则市大部、中游拉萨市和山南地区属于中等干旱区,下游林芝市为湿润区;(2)流域内4区/市均易发生春旱和盛夏洪涝,干旱灾害发生率高于洪涝灾害发生率,拉萨市和林芝市易发生干旱重灾,山南地区易发生洪涝重灾;(3)流域及4区/市在2005～2014年间水资源脆弱性均呈下降趋势,山南地区、林芝市的降幅大于日喀则市、拉萨市;(4)流域水资源脆弱性的主导因子为干旱、洪涝、用水效益、管理能力、地区生产总值。流域水资源脆弱性特征为由洪旱灾害主导、调控能力弱、水资源利用效率低。     

长江经济带高温热浪时空特征及脆弱性评价

在全球变暖的背景下,极端高温热浪事件愈发频繁和强烈,已严重威胁了人类健康与社会经济的可持续发展。利用气象数据和社会经济统计资料,建立高温强度、高温日数、热浪强度、热浪频次、热浪持续时间等高温热浪时空特征的量化指标,对长江经济带1 067个区县的高温热浪时空特征进行分析,同时构建“暴露度—敏感性—适应能力”的高温热浪脆弱性评估指标体系,进行了研究区域的高温热浪脆弱性评价,制作了高温热浪灾害脆弱性空间分布图,并进行了致脆类型分析,结果表明：(1)长江经济带的高温热浪事件高发地区的分布呈现出“一带一点”的空间分布特征;(2)长江经济带高温暴露指数呈现出明显的由东南向西北层级递减的趋势,而区域内的敏感性指数与适应能力指数的空间分布较为破碎,没有明显的空间集聚特征,高温热浪脆弱性指数空间集聚特征明显;(3)在致脆类型分析中,因适应能力不足导致脆弱性的区县占全部区县的67.4%,其次,高温暴露致脆型占24.5%,敏感性致脆的县域较少,仅占8.1%。西部地区脆弱性低且多为适应能力不足致脆,中、东部地区脆弱性高,多为高温暴露致脆。研究结果可为区域防范高温热浪灾害,提高应对高温热浪事件的适应能力提供科学...     

长江经济带土地生态安全时空演化特征及影响因素

为了实现长江经济带“共抓大保护,不搞大开发”的发展目标,系统分析该地带土地生态安全问题是关键。通过构建土地生态安全DPSIR模型,对2006~2016年长江经济带110个地级市的土地生态安全水平进行评价,在此基础上,运用探索性空间数据分析与地理探测器方法探究土地生态安全的时空演化特征及主要影响因素。研究得出：(1)时间上,2006~2016年长江经济带土地生态安全水平呈现明显的增长趋势,土地生态安全状况逐渐改善;空间上,土地生态安全水平从东向西逐渐递减,但其空间差异正逐步缩小;区域间,长江三角洲城市群、长江中游城市群成为土地生态安全水平的增长热点区,并向城市群外围逐步扩散。(2)长江经济带土地生态安全存在着显著的正空间自相关,呈现集聚分布特征：土地生态安全高值（H-H）集聚区主要分布于长三角地区,低值（L-L）集聚区主要分布于湖南、贵州二省的部分地区。(3)经济社会发展水平、环境保护力度、土地利用效率、城市化水平为长江经济带土地生态安全的主导影响因素,但不同区域的主导驱动因素存在显著差异,这为改善土地生态安全,提出有针对性的政策建议提供了理论依据。     

Who is in the Lower Reaches, Who Suffers Disasters？ Take Minqin County, a Disappearing Oasis as a Case

Minqin Oasis is located in the lower reaches of the Shiyanghe River Basin, northeast of the Heixi Corridor, at the middle of the Silk Road. Because of the its existence, Badain Jaran Desert and Tengger Desert cannot converge and develop in the south. It has always been an important green barrier to guarantee the eco-security of Hexi Corridor and the Silk Road for thousands of years. But in recent decades, Minqin Oasis is becoming smaller and the desert is becoming larger. Many people, especially the governmental officials in the lower reaches think that the upper and middle reaches have robbed the lower reaches of water resources, and caused insufficient water usage and the deteriorated eco-environment, in the lower reaches, However, the governmental officials in the upper and middle reaches claim that the whole river basin should take the upper and middle reaches as the key regions to develop economy. To address the above argument, we analyze the reasons why Minqin Oasis is disappearing, and find that there are two main factors. One is the quick development of population and economy in the upper and middle reaches; the other is the rapid development of population and economy in the lower reaches. The two factors both have great effect on the water utilization for eco-environment in the lower reaches. So Minqin Oasis is disappearing not only because of the upper and middle reaches but also because of the growth of population and economy itself. The lower reaches should not completely blame the upper and middle reaches. The upper and middle reaches should also pay more attention to the eco-environment in the lower reaches. The whole river basin should develop a harmonious and sustainable relationship among the upper, middle and lower reaches.     

Emission Patterns under Alternative Congestion and Motor Vehicle Pollution Mitigation Policies in Shanghai

Abstract

Minqin Oasis is located in the lower reaches of the Shiyanghe River Basin, northeast of the Heixi Corridor, at the middle of the Silk Road. Because of the its existence, Badain Jaran Desert and Tengger Desert cannot converge and develop in the south. It has always been an important green barrier to guarantee the eco-security of Hexi Corridor and the Silk Road for thousands of years. But in recent decades, Minqin Oasis is becoming smaller and the desert is becoming larger. Many people, especially the governmental officials in the lower reaches think that the upper and middle reaches have robbed the lower reaches of water resources, and caused insufficient water usage and the deteriorated eco-environment, in the lower reaches, However, the governmental officials in the upper and middle reaches claim that the whole river basin should take the upper and middle reaches as the key regions to develop economy. To address the above argument, we analyze the reasons why Minqin Oasis is disappearing, and find that there are two main factors. One is the quick development of population and economy in the upper and middle reaches; the other is the rapid development of population and economy in the lower reaches. The two factors both have great effect on the water utilization for eco-environment in the lower reaches. So Minqin Oasis is disappearing not only because of the upper and middle reaches but also because of the growth of population and economy itself. The lower reaches should not completely blame the upper and middle reaches. The upper and middle reaches should also pay more attention to the eco-environment in the lower reaches. The whole river basin should develop a harmonious and sustainable relationship among the upper, middle and lower reaches.     

河西地区的生态建设与可持续农业发展战略及对策

本文分析了河西地区主要生态环境问题的现状和成因,认为人类不合理的经济活动和人口压力破坏了干旱区复合生态系统的良性循环维持机理,导致区域的水、土、生态环境之间的平衡被打破,使区域生态环境劣变。对此,文章提出了河西地区生态建设与可持续农业发展的对策建议。     

Geopolitics of global climate change and energy security

Currently,the problem of climate change is already far beyond the category of scientific research,and it affects the economic operation mode,interests pattern,and geographical relationships and becomes the focus of global governance.During the transition period of the international economic and social development and the critical transformation period of the world geopolitical pattern reorganization,China’s industrialization is still at the intermediate stage,and tackling with climate change is also China’s internal demand under this development stage.With more influence of climate change on national competitiveness,climate change and geopolitics present complex multiple relations,and climate change in the era of geopolitical landscape gradually affected the national strategy and diplomacy.This article offered some relevant suggestions based on evaluating the new geopolitical characteristics of climate change:(1)weighing of interests and properly handling the complex relations among major powers during international climate negotiations;(2)strengthening risk judgments and actively cooperating with the United States and the European Union on energy and climate change;(3)relying on the"One Belt(Silk Road Economic Belt)and One Road(twenty-first century Maritime Silk Road)"to ensure China’s energy security and actively participating in the global energy governance;(4)strengthening the"south-south cooperation"mechanism innovation and increasing the investment.     

基于InVEST模型的太行山淇河流域土壤侵蚀特征研究

基于土地利用数据、数字高程模型数据(DEM)、土壤类型数据、降雨数据、植被覆盖指数(NDVI),结合地理信息系统(GIS)和遥感,计算降雨侵蚀力因子(R)、土壤可蚀性因子(K)、植被覆盖因子(C)、水土保护措施因子(P),借助InVEST模型对淇河流域2015年山地生态系统的土壤侵蚀进行研究。结果表明:(1)淇河流域微度侵蚀、轻度侵蚀、中度侵蚀、强烈侵蚀、极强烈侵蚀和剧烈侵蚀面积分别为932. 80、617. 13、282. 46、159. 58、141. 64和93. 84 km~2;土壤侵蚀总量为7 225 839. 54 t,平均土壤侵蚀模数为32. 45 t/(hm~2·a);(2)在各土地利用类型中,土壤侵蚀主要发生在林地、草地和耕地。草地和林地多分布在地形起伏度较大的高海拔区,潜在的土壤侵蚀量较大,土壤侵蚀强度也较大。虽然未利用地占流域总面积很小,但侵蚀模数最大;(3)淇河流域土壤侵蚀与坡度、海拔和地形起伏度等地形因子具有密切关系,土壤侵蚀模数随着海拔的升高先增大后降低,海拔在1 200 m处达到峰值,土壤侵蚀模数随着坡度和地形起伏度的增加而不断增大。坡度和起伏度越大,坡面土壤的不稳定性愈大,在外力作用下发生下移的可能性就愈大。海拔600～1 200 m、坡度大于15°、地形起伏度70～500 m的区域土壤侵蚀状况严重,是土壤侵蚀防治的重点区。土壤侵蚀是山地生态脆弱性响应的重要指标,山地流域的土壤侵蚀研究对评估区域生态环境质量有重要意义。     

长江经济带旅游资源开发强度与生态能力耦合协调关系研究

在国家生态文明战略的大背景下,探究旅游资源开发强度与生态能力的关系对实现旅游业可持续发展有重要意义.以长江经济带11个省市为例,根据2009～2018年统计数据,利用熵值、超效率DEA、耦合模型等研究方法深入探究旅游资源开发强度与生态能力二者关系及匹配程度,并利用GIS地理软件分析旅游资源开发强度与生态能力二者的耦合协调度空间差异性.研究发现:(1)长江经济带11个省市的旅游资源开发强度演化轨迹大体呈现"上升-下降-上升"的趋势,但在研究期间各省市旅游资源开发强度整体呈现增长态势.(2)长江经济带生态能力逐渐得到加强,其值从2009的0.692增长至2018年的1.169.(3)样本期间,旅游资源开发强度与生态能力属于极度耦合,两者存在强稳定强联系,且东部长三角板块协调度显著优于西部云贵板块协调度.长江经济带旅游资源开发强度与生态能力存在耦合协调关系,且旅游资源开发强度与生态能力二者交互发展处于高度匹配阶段,有利旅游产业可持续发展.     

Desertification and Sustainable Development of the Heihe River Basin in Arid Northwestern China

The Heihe River Basin of northwestern China is one of several areas severely affected by desertification. This article outlines the status of desertification in this basin. There are mainly 5 types of desertification in the Heihe River Basin, namely soil and water erosion, sandy desertification, soil aridization, soil salinization and vegetation degradation. Among the 5 types of desertification, the main desertification type is sandy desertification with an area of 10 771.97 km2; Second type is soil salinization with an area of 10 591.82 km2; Next to the soil salinization is the type of soil and water erosion with an area of 5 747.68 km2 and the other types of desertification in the Heihe River Basin are soil aridization with just area of 1 369.96 km2 and vegetation degradation type with an area of 1 490.48 km2 respectively. Both natural and man-made factors are responsible for the causes of desertification development, among which the latter is the main driving force for desertification in the basin.     

基于主体功能区规划的长江经济带生态状况变化

开展长江经济带生态状况变化研究对于评估不同类型主体功能分区的国土开发强度,提升生态安全保障能力具有重要意义。通过生态系统宏观结构、植被覆盖度、植被净初级生产力分析评价了2010~2015年长江经济带不同主体功能分区的生态状况变化特征。结果表明：优化开发区、重点开发区、农产品主产区和重点生态功能区内聚落生态系统面积分别占该类主体功能区国土面积的2525%、655%、370%和040%,总体上体现了国土开发按照不同主体功能布局的梯级特征。重点生态功能区的城镇用地和其他建设用地年变化率高于优化开发区和重点开发区,不符合其“限制开发”的功能定位,需加强空间管控,增强生态产品供给能力。长江经济带平均植被覆盖度、净初级生产力总体呈现好转态势。植被覆盖度基本稳定、转好、转差的面积比例分别为6043%、2520%和1437%;植被净初级生产力基本稳定、转好、转差的面积比例分别为4982%、4536%和482% 关键词： 主体功能区;植被覆盖度;净初级生产力;长江经济带     

Influence of Clear Fellings on the Bryophyte Component of the Broad-leaved Forests of the Bashkir Cis-Ural Region

The change in the composition of the bryophyte component of succession communities that occur in the process of natural regeneration at the site of clear felling of the indigenous elm—maple–linden forests of the Bashkir Cis-Ural Region has been studied. The vulnerability of species to the consequences of felling is affected by their substrate confinement, ecological amplitude in relation to the factors of temperature, humidity, variability of soil moisture, and type of life strategy. In the secondary aspen forests, the absence or low constancy of nemoral epiphytic and ground mosses was noted.