升金湖自然湿地越冬鹤类生境适宜性变化研究

升金湖湿地位于安徽省长江中下游区域,是鹤类重要的越冬地之一,湿地景观的变化影响越冬鹤类的生境质量。研究湿地内越冬鹤类生境变化地对湿地生态恢复有着重要的研究意义。以升金湖国家级自然保护区为研究对象,利用ERDAS软件将1986年到2015年间8个年份冬季的TM影像数据将景观类型分为8种类型,用FRAGSTATS软件计算出各个年份的景观指标。选取干扰程度、食物丰富度、植被覆盖和水文条件4种因子作为影响越冬鹤类生境的主要因子。建立越冬鹤类生境适宜性评价模型,用ArcGIS生成鹤类生境适宜性评价图。用皮尔逊相关分析研究鹤类数量与生境适宜性的相关性。结果表明：升金湖保护区的景观格局变化明显,湿地斑块数量增加,景观的破碎度程度增加,景观斑块差异在逐渐变小,多样性指数和均匀度指数逐渐变大。越冬鹤类生境适宜性综合指数从0.845下降到0.465,总体的生境明显恶化。越冬鹤类的生境适宜性面积从1986年的 13 577.11 hm2 下降到2015年的 7 424.42 hm2,进而导致越冬鹤类数量在1986年到2015年总体呈下降趋势。鹤类数量与生境适宜性呈正相关。 关键词： 生境影响因子;生境适宜性评价模;越冬鹤类;景观格局     

升金湖湿地时空演变对越冬鹤类种群动态的影响

升金湖湿地是我国主要的鹤类越冬栖息地之一。研究升金湖湿地时空变化对越冬鹤类种群动态的影响在湿地生态环境改善、鹤类种群恢复等方面具有重要参考价值。对1986～2015年升金湖湿地白头鹤（Grus monacha）、白鹤（Grus leucogeranus）、灰鹤（Grus grus）及白枕鹤（Grus vipio）种群数量的变化趋势分别进行了曲线拟合;结合升金湖湿地1986~2015年间8期遥感影像分析了研究区土地利用/覆盖的时空变化;并探讨了湿地时空变化与越冬鹤类种群数量变化之间的相关性。结果表明：1986~2015年间,研究区的景观格局发生了较大变化,草地、水田、滩涂及其他用地的面积总体呈增加态势,而林地、旱地、水域及芦苇沼泽地面积总体呈减少的态势;4种鹤类的数量总体呈下降趋势,曲线拟合中白鹤和白枕鹤种群数量变化的趋势方程拟合度较高;芦苇沼泽地及水域面积变化与越冬鹤类种群数量呈显著的正相关关系,而草地、滩涂及水田的面积与鹤类种群数量呈较强的负相关关系;其他景观面积变化间接对鹤类种群数量产生影响。 关键词： 时空变化;鹤类;遥感影像;土地利用/覆盖;升金湖     

白头鹤在升金湖上湖越冬期环境容纳量的研究

1996～ 1998年 ,在北纬 30°15′～ 30°30′ ,东经 115°5 5′～ 117°15′之间的中国安徽升金湖 ,我们对来此越冬的白头鹤 (Grusmanacha)进行了越冬期环境容纳量研究 ,结果表明 :白头鹤在升金湖上湖越冬期的主要食物苦草及蚌类的储藏量 ,经初步测算两者共有 5 9.2t ,折算能量分别为 1.5 11×10 8kJ与 1.6 95× 10 8kJ ,折算总能量为 3.170× 10 8kJ按每只白头鹤在升金湖越冬期为 145d ,越冬期日粮为 6 95 g ,折算消耗能量72 2 1.7kJ计算 ,上湖可容纳白头鹤种群数量的理论值是 30 2只。同时 ,环境因子的变化 ,如降水量、湿度及人为活动是影响白头鹤在升金湖越冬种群数量发生变动的主要原因。控制人为活动 ,保护适合的水位是稳定白头鹤越冬种群的主要措施     

武汉市湿地景观格局变化研究

在遥感和地理信息系统支持下,利用1996年和2001年两个时期的Landsat TM假彩色合成影像作为信息源,选取斑块密度、斑块分维数、景观破碎度、景观多样性、优势度和均匀度等指标,对武汉市湿地景观格局的变化进行定量分析,并利用马尔科夫转移矩阵模型研究各类景观的转化情况。研究结果表明,1996~2001年间,该研究区的湿地景观格局在人类活动的影响下发生了较大变化,湖泊面积减小,人工湿地面积增加,湿地景观趋于破碎化,景观分布趋于均匀。     

雅砻江流域湿地景观格局变化分析

应用ArcGIS软件,对雅砻江流域湿地1986和2000年遥感数据进行解译、矢量化处理,用Apack软件进行湿地景观格局指数计算,研究了近15 a雅砻江流域景观空间格局特征及其变化。结果表明：（1）近15 a雅砻江流域湿地景观面积减少,减少量为49404 hm2,占2000年湿地总面积的0506%;（2）两个时期内湿地斑块密度保持不变,湿地景观的聚集度都很高,均在099以上,湿地景观集中分布,破碎化水平低;（3）雅砻江流域湿地景观的多样性指数水平和均匀度水平较低,而且两指数在两个个时期内没有发生太大的变化,且各类湿地景观比例差异相对较大,沼泽湿地景观控制的程度较高;（4）雅砻江流域的5类湿地景观分布质心基本上未发生变化,但总体格局分布质心向南偏移001°,再向西偏移023°,整体上向西南方向偏移了2532 km     

洞庭湖湿地景观格局变化以及三峡工程蓄水对其影响

通过对近20 a遥感影像的解译分析,结果表明：洞庭湖湿地景观格局变化较为迅速,在几种湿地景观类型中,芦苇分布面积稳定增长,由475 km²增至751 km²,年均增加13.1 km²,湖草的分布面积比较稳定,而水面与泥滩的分布面积则大幅减少。湿地格局演变总体上呈现芦苇挤占湖草的分布空间、湖草挤占水面泥滩的态势。分析认为泥沙淤积和湖泊水情变化改变了洲滩的淹水历时,引起植被分布的变化,是影响洞庭湖湿地景观格局的主要因素。2000年后,随着泥沙淤积减缓,湖泊水情变化对湿地景观格局影响更为重要,其中三峡水库的运行使洞庭湖中、低位洲滩提前出露,淹水历时缩短,导致湖草的分布界线明显向下延伸     

白头鹤在升金湖上湖越冬期环境容纳量的研究

1996～1998年,在北纬30°15′～30°30′,东经115°55′～117°15′之间的中国安徽升金湖,我们对来此越冬的白头鹤(Grus manacha)进行了越冬期环境容纳量研究,结果表明:白头鹤在升金湖上湖越冬期的主要食物苦草及蚌类的储藏量,经初步测算两者共有59.2 t,折算能量分别为1.511×108 kJ与 1.695×108 kJ,折算总能量为3.170 ×108 kJ 按每只白头鹤在升金湖越冬期为145 d,越冬期日粮为695 g,折算消耗能量7 221.7 kJ 计算, 上湖可容纳白头鹤种群数量的理论值是302只.同时,环境因子的变化,如降水量、湿度及人为活动是影响白头鹤在升金湖越冬种群数量发生变动的主要原因.控制人为活动,保护适合的水位是稳定白头鹤越冬种群的主要措施.     

安庆沿江湿地景观格局变化及其驱动力

湿地具有重要的环境和生态功能,安庆沿江湿地自然保护区以其良好的自然性,正成为学术界关注的焦点和热点。基于1988、2006年两期TM遥感影像数据,借助于RS/GIS工具,获取安庆沿江湿地的景观斑块数据,运用Fragstats景观格局分析软件探讨了近20年来安庆沿江湿地景观格局的动态变化特征,研究结果表明：(1)安庆沿江湿地以湖泊和滩涂沼泽为主要景观类型;(2)研究期内湿地景观面积发生了较大幅度的缩减,各湿地景观类型间的动态变化较显著,以湖泊的萎缩变化最明显;(3)安庆沿江湿地景观在空间配置上趋于破碎和零散,景观斑块边界的复杂性程度和不规则程度在逐渐下降,形状趋于规整,景观类型结构和数量趋于均衡,景观斑块间连接程度有所降低。进一步探讨其驱动力因素,认为主要受到研究区内人口密度、农业开发活动、国家和区域政策法规以及湖区农户湿地环境保护意识等因素的影响。     

湿地景观格局演变研究评述

湿地景观格局演变研究是湿地生态学领域研究的热点问题。由于湿地具有独特的生态结构与功能并蕴涵丰富的生物多样性价值,其生态变化备受关注。同时,湿地资源作为一种重要的自然资源为人类的生存与发展提供了物质保证,深入了解湿地演变时空特征及其驱动机制是了解湿地生态演变规律和制定湿地保护对策的基础。通过分析近年来国内外湿地景观格局演变领域的主要研究理论、方法和成果,对包括景观格局指数、景观动态变化模型等湿地景观格局演变特征的研究方法和成果进行了探讨,分析了目前湿地景观格局演变驱动力研究的制约因素,对驱动因子的选取及定量表征驱动力的模型研究等各个方面的优缺点进行了评价,并在此基础上,进一步指出了本领域相关研究的研究趋势和发展方向。     

东洞庭湖湿地景观变化研究

在遥感和地理信息系统的支持下,对东洞庭湖1989和2001年两个时段的TM（ETM）卫星影像进行了遥感解译。应用景观生态学的理论和方法,对不同景观类型的斑块和面积大小、形状特征进行分析,计算了湿地景观多样性、优势度、均匀度、破碎度及斑块分形维数。定量分析和〖HJ〗研究了1989~2001年东洞庭湖湿地景观的动态变化,结果表明,由于泥沙淤积,东洞庭湖湿地的面积正在日益缩小,湿地景观多样性和均匀度下降,景观优势度和破碎化程度增加,说明东洞庭湖部分湿地景观逐渐从以小斑块、多种景观类型共同控制的景观格局向大斑块、类型较单一的景观格局演变。     

地理成本与人口空间分布格局研究

调整人口分布,实现区域人口、经济与地理环境的协调发展是我国推进形成主体功能区所要解决的重大问题之一.这种条件下,对我国人口分布进行合理性判断显得尤其重要.从我国的人口分布格局来看,尽管存在局部性人地关系矛盾突出的区域,但整体上我国的人口分布与地理环境是具有一致性的.以这一判断为出发点,本文在从传统角度分析地形海拔、水热条件、土地供养能力等地理环境要素以及地理环境变迁等对人口分布影响的基础上,提出地理成本是影响人口分布的重要因素之一,并从地理成本角度分析了其对个人行为方向选择、资本投资方向选择等的约束性作用及进一步对人口分布的影响,接着又从区域发展角度分析了地理成本对自然地理环境条件较差地域地方政府的刚性发展约束以及这种条件下形成对区域人口外迁的影响.最后,本文认为地理成本约束下我国的人口分布与地理环境之间具有一致性的耦合.     

气候变化对江汉平原调水格局的影响

江汉平原水利工程密布,大型调水工程对流域用水格局产生很大影响。气候变化同时会影响调水工程调入调出区供需水情况,从而影响流域的水资源的分配。梳理了江汉平原主要调水工程,重点围绕南水北调中线工程与引江济汉工程的规划设计指标及实际运营状况,分析江汉平原潜在的用水矛盾。此外,在未来气候变化情景下,随着干旱时长和频次增加,会导致各调水工程抽水引水成本提高,从而加剧江汉平原用水矛盾。结果表明:(1)从工程设计和运行来看,南水北调中线工程达到调水设计后,引江济汉工程在保证汉江下游用水需求上受限可能性很大;(2)引江济汉工程自运行以来,虽未有较长时间的泵站抽水引水,但就2018年的泵站抽水引水成本来看已经达到运行总经费的30%。如果引江济汉工程引水口长江水位下降,自流引水受限,使用泵站抽水引水时长及频率将会增加,会导致引水费用进一步增加;(3)"南水北调中线"、"引汉济渭"、"鄂北水资源配置"工程,再叠加汉江中下游生产生活用水,如遇枯水年份,汉江水资源配置会产生很大的矛盾,对汉江流域及汉江生态经济带发展将产生影响。     

长江中下游流域人类活动强度及其对湿地景观格局影响研究

目前关于大尺度下人类活动强度对湿地景观格局影响的研究较少,为揭示长江中下游流域湿地景观格局与人类活动强度的关系,以1995～2015年的土地利用数据为基础,综合运用人类活动强度模型和景观指数等方法,分析研究区人类活动强度演变特征、湿地景观格局特征及人类活动强度对湿地景观格局的影响。结果表明:(1)人类活动高强度带面积增加,低强度带面积减少;1995～2015年,各强度带的人类活动强度平均值均呈增长趋势,强度带等级越高,平均值增幅越大。(2)20年间,湿地面积不断增加,占比分别为5.14%、5.27%和5.30%;湖泊和沼泽地分别减少了70.73 km~2和216.53 km~2,而水库坑塘面积增加了1 155.32 km~2,对湿地增加的贡献率达94.75%,研究期主要是人工湿地在扩张,而自然湿地在萎缩;湿地景观的破碎度减弱,景观多样性减少。(3)伴随人类活动强度的增强湿地相对变化呈"收缩"效应,且在人类活动强度越高的区域,"收缩"效应越明显;随着人类活动强度降低,湿地景观破碎度减弱,聚集度下降,景观多样性增强,景观形状趋于复杂。研究结果可为长江中下游湿地保护和人类活动管控提供决策支持。     

鄱阳湖湿地土壤有机碳空间分布及其影响因素

湿地土壤有机碳是联系湿地系统内外部物质循环的重要纽带,在湿地生态系统和全球碳循环中起着重要作用。鄱阳湖作为长江中下游大型通江湖泊,其湿地系统内部的土壤有机碳的循环和转换,对于区域甚至全球的碳格局和碳平衡都具有重要意义。通过系统调查与样品采集分析,探讨了鄱阳湖土壤有机碳的空间分布格局及其与土壤性状、植被以及高程等要素的关系。结果表明：(1)鄱阳湖湿地土壤有机碳平均含量为4.38%。在主湖区中部偏北以及南部湖湾区含量较高,在北部入江通道含量最低;河口冲积洲滩和碟形湖的有机碳含量明显高于河道;(2)基于地理加权回归(GWR)模型,总氮、总磷、含水率、高程和植被归一化指数(NDVI)整体上解释了鄱阳湖湿地土壤有机碳35.28%的变化(整体R²=0.35)。局部R²值东南高,西北低,并且碟形湖和洲滩的局部R²值明显高于河道(p<0.01);(3)不同因子对于有机碳的影响的强弱程度在不同区域呈现出不同特征。总氮和有机碳之间的联系在西部湖区较强,在河道以及洲滩上较强;总磷在湖区东南部和西北部均较强,在洲滩和碟形湖中影响力较强;含...     

南四湖湖泊湿地生态健康评价

通过对南四湖湿地生态系统的现状特点的诊断分析,建立了湿地自身组织结构、整体功能和外部社会经济环境3个亚类21个指标的生态系统健康评价指标体系,并设立了4级评价等级,以模糊综合评判模型作为研究方法,对南四湖湿地生态健康状况进行评价,南四湖湿地生态系统的健康度为0.535。表明南四湖湿地生态系统处于亚健康状态,其主要病因在于工农业及生活废水污染、水产养殖及泥沙淤积、人工围垦和修筑桩台等活动。随着南四湖流域水污染治理与管理力度不断加大,湿地生态系统健康状况已有所好转。     

东洞庭湖湿地生态水位阈值研究

水位是湖泊湿地水文情势和生态系统健康的关键指标,如何确定适宜生态水位阈值是确保湖泊湿地健康的关键.以东洞庭湖城陵矶站和鹿角站突变前水位过程(1959～1978年逐日水位资料)为基准期,采用RVA法、年内展布法和数理统计的方法建立了东洞庭湖适宜生态水位过程.结果 表明:(1) RVA法计算逐月生态水位阈值的波动范围均值是2.18 m,而年内展布法计算逐月生态水位阈值的波动范围均值是5.12m,水位波动较大,对于东洞庭湖适宜生态水位来说,RVA法计算生态水位的波动范围更有利于维持湿地植物群落健康和生物多样性;(2)受湖底高程影响,鹿角站的高低水位发生时间会比城陵矶站提前15 d左右,而高低水位的历时和波动范围以及动植物敏感期(3～6月)的平均水位变化速率并未有显著差别;(3)水位变异后(2003～2016年),东洞庭湖水位大部时间处于生态水位阈值内,只需要对不满足生态水位的消落期采取调整措施,鹿角站和城陵矶站年均水位差距减少0.46 m,洞庭湖的水动力系统减弱,给洞庭湖生态健康带来了消极的负面影响.研究可为东洞庭湖生态水位和三峡及上游电站联合调度提供依据.     

高原环湖城镇聚落的景观格局及空间形态演变特征 ——以滇池为例

城镇景观格局及空间形态的演变是对快速城镇化的响应，西部高原环湖地区特殊地理环境下的城镇聚落时空演变特征明显有别于平原、山地等地区。以Landsat TM/ETM+/OLI影像为数据源，解译了滇池1990、2000、2010及2018年4期城镇斑块，并采用景观格局指数深入分析16个城镇的演变特征与形态规律。结果表明：（1）1990～2018年城镇聚落经历了“低速增长-高速增长-理性增长”的演变波过程，2000～2010年城镇扩张最快且速率为54.2%，不同时期不同方向演变模式差异显著；（2）城镇斑块的空间特征与发展方向具有明显的依赖性和紧凑，且K-means聚类将城镇斑块分为4种类型，大斑块主导型占6.7%、高密度团簇型占35.8%、中密度团状型及低密度散点型占48.6%和8.9%；（3）城镇斑块在空间上表现为“中心-外围”的扩张特征，前卫、矣六等街道扩张迅速，而碧鸡、海口等街道增长缓慢，五华、官渡区域内城镇斑块数量、聚合度和凝聚度呈递增趋势，且各乡镇间的连通性和聚集性随斑块增长对破碎化影响较小；（4）基于影响因素，城镇斑块主要分布在海拔1 900~2 100 m和坡度小于9°的地区，并与人口和GDP具有强相关性，体现出强烈的交通指向性和河流指向性。     

Environmental Impacts of the Akosombo Dam and Effects of Climate Change on the Lake Levels

The Akosombo dam was constructed on the Volta river primarily for the generation of hydropower. The resultant Volta lake which was formed between 1962 and 1966 in Ghana will probably long be one of the greatest man-made lakes. It produces 912MW of electricity at its maximum operating capacity. The Akosombo hydroelectric project (HEP) was meant among others to open up Ghana to rapid industrialization and hence modern development. Other positive impacts of the HEP include fishing, farming, transportation and tourism. However, there are equally negative impacts, some of which the project did not envisage and these are felt on the physical, biological and human subsystems within the immediate project environments and places much more distant from them. Recently, there have been declines in the lake levels resulting most probably from inadequate rainfall and/or runoff from the river catchments that feed the lake, and also from the observed rising temperatures. Comparisons of the runoff from two most important tributaries of the Volta (White Volta and Oti) for two time periods of 1951–1970 and 1971–1990 showed reductions in mean streamflows of 23.1% on the White Volta and 32.5% on the Oti. Similarly, a plot of the mean annual temperatures for the upper Volta basin indicated a 1^C rise in temperature from 1945–1993.