中尺度流域的景观格局分析--以湖北四湖流域为例

以湖北四湖流域为中尺度流域的代表，对流域九种景观类型657个斑块的形状、6种景观类型分离程度、四个分区及全流域的景观异质性进行了分析。结果表明：斑块伸长指数和形状系数是完全相关的，它们与周长／面积各自表达着形状复杂性的不同方面，有必要对其进行综合评价；四湖流域的不同类型的景观斑块形状有较大差异，分区间的斑块形状差异较小；湿地类型的斑块形状趋于简单，其中湖泊斑块形状员简单，非湿地类型的斑块形状趋于复杂，又以林地类型为员。这表明本地区的湿地，特别是湖泊，受到了更大的人类活动影响；湖泊斑块的分布最集中，居民点斑块的分布员分散，这不利于控制流域内的洪涝灾害；从流域的上游到下游，景观多样性和均匀度呈增加的趋势，景观破碎化程度呈下降趋势，这种景观异质性的空间差异反映了流域空间开发历史的长短和人类活动强度的差异。     

可计算一般均衡(CGE)模型与环境政策分析

CGE模型是进行环境政策分析的理想工具，实际上CGE模型也是唯一胡可能精确评估环境政策社会成本的分析手段。本文介绍了在环境政策分析中应用CGE模型的基本思路和不同类型；回顾了CGE模型在环境政策分析中的应用领域及国内应用现状；指出今后的环境政策分析中应用的CGE模型应该更多地结合经济体的现实特征，其发展方向则体现在三个方面；在分析环境政策社会成本的同时也考虑这些政策的社会效益、分析环境政策的分配效应、加强区域CGE模型在环境政策分析中的应用。     

小城镇能源优化配置研究

构建我国能源安全体系面临诸多困境。小城镇能源保障是其最薄弱的环节之一。但小城镇能源保障及其优化配置问题并没有得到政府、学术界应有的重视。通过与城市的比较分析。得出小城镇能源类型和结构特征，指出能源自然禀赋构成小城镇能源类型和结构的“本底”。社会经济发展水平。产业结构变迁主宰小城镇能源类型和结构变迁。在此基础上，提出了小城镇能源优化配置战略目标和导向。根据这一目标和导向，对小城镇能源优化配置的政策措施进行初步探讨。包括编制小城镇能源资源利用规划；加快可再生能源的应用技术研究；建立小城镇能源资源分配、开发、流通的市场机制；保护小城镇能源资源；优化小城镇产业结构。大力推动循环经济；推广分布式能源供给模式，提高小城镇能源供给安全。     

基于地理探测器的城市热岛驱动因素分析——以武汉市为例

城市热岛是由地表特征、社会经济和气象等因素综合引起的环境问题，具有显著的季节差异。大量的研究分析了土地覆盖类型、地表覆盖指数、景观指数等和城市热岛之间的相互关系，忽略了气象因素以及气象因素、地表特征与社会经济之间的交互作用对城市热岛的影响。在分析武汉市不同季节热岛强度及空间自相关分析的基础上，采用地理探测器研究了不同季节城市热岛强度的驱动因素及其交互作用和热岛风险区探测。结果表明：武汉市各季节热岛强度在空间上呈现强烈的集聚特征。按春夏秋冬顺序，武汉市4个季节热岛强度的主要驱动因素分别为地表特征、社会经济、社会经济和气象因素，四季对应的主要驱动因子分别是土地覆盖类型、夜间灯光、夜间灯光和气压。在11个驱动因子的交互影响中，四季热岛强度交互影响作用最大的分别为土地覆盖类型与夜间灯光、土地覆盖类型与NDVI、土地覆盖类型与夜间灯光、气压与土地覆盖类型或与NDVI。风险探测结果显示春夏秋冬平均热岛强度最高的分别为城市建成区、城市建成区、城市建成区、裸地和低植被覆盖区，最低的分别是水体、水体、水体、植被；四季的平均城市热岛强度随着夜间灯光的增加而增加；NDVI子区域平均热岛强度呈现先上升后下降的趋势；气压子区域平均热岛强度总体呈现逐步上升的趋势。这些结果揭示了热岛强度的季节变异特征，可为缓解城市热岛效应措施的制订提供依据。     

三峡库区腹地土壤侵蚀动态演变研究

以三峡库区腹地5个区县为研究区，以1988、2000、2010和2015年4期遥感数据为数据源，借助RS和GIS技术，得到研究区土壤侵蚀数据，采用土壤侵蚀综合指数，从区域尺度、乡镇尺度分析三峡库区腹地土壤侵蚀时空演变规律及其差异性。结果表明：（1）在27a间，区域尺度的土壤侵蚀状况呈现波动性演变，2000年以前研究区土壤侵蚀状况在恶化，而2000年以后侵蚀状况逐渐好转并趋于稳定;（2）在乡镇尺度上，进一步分异，出现4种演变类型：持续性变好、持续性变差、波动性变好、波动性变差；主体演变类型与整体大体一致，但在云阳县和长江沿岸存在与整体相反的演变类型；（3）侵蚀状况始终严重或持续性变差的12个乡镇为治理重点区域，而波动性变差的24个乡镇为治理的次重点区域。研究结果有助于该区域水土流失的精准治理。 关键词： 土壤侵蚀演变；土壤侵蚀综合指数；多尺度研究；三峡库区腹地     

湖北省湿地的保护与利用

湿地是地球上具有多功能的、独特的生态系统，是人类最重要的生存环境之一。湖北省地处长江中游，湿地类型多，面积较大，河、湖湿地系统是主要的湿地类型。湖北湿地具有较大的资源潜力和环境调节功能，是自然界生物多样性丰富的生态景观。近年来，湖北省湿地保护面临人口增长的压力，围垦、污染和过度开发等对湿地保护构成了严重威胁，湿地环境遭到干扰和破坏。加强湿地科学的研究，保护管理好湖北湿地及其生态环境，实现湿地资源的持续利用，是湖北省2l世纪环保工作所面临的一项重要而紧迫的任务。     

湖北大别山区生态系统水源涵养功能遥感评估

湖北大别山区是长江中游和淮河中下游重要的水源补给区，也是我国中部地区重要的生态屏障，开展其水源涵养功能评估可以为区域生态保护和生态规划提供重要基础数据。以湖北大别山区为研究区，在获取高精度精细生态系统类型数据基础上，基于水量平衡模型评估水源涵养量，分析其空间分布特征及生态系统类型、海拔和坡度等因子对水源涵养功能的影响。结果表明：(1)研究区2020年水源涵养深度均值为292 mm,水源涵养总量为43.57×10⁸m³,空间上呈现东强西弱的特征；(2)水源涵养总量贡献较大的是森林和灌丛，贡献率占比超过70%。单位面积水源涵养能力较强的为常绿阔叶林和常绿阔叶灌丛，分别为620.63和539.51 mm;(3)中低海拔(100～300 m)区域水源涵养总量占比最大，为42.86%,高海拔(1 000～1 700 m)区域单位面积水源涵养量较高，为711.79 mm,缓坡(5°～15°)地区对水源涵养总量贡献最大，为47.80%;(4)水源涵养极重要区域占研究区总面积的6.56%,主要集中在东部的九资河镇、温泉镇、青石镇等；重要区域占12.08%,主...     

基于MODIS EVI的2000~2015年重庆植被覆盖季节变化

基于2000~2015年的MODIS EVI数据，采用MVC、趋势分析和分布指数法，分析了重庆近16 a来植被的季节变化趋势和空间分布特征。结果表明：（1）植被减少类型冬季比例最高（6.33%），主要分布于受库区蓄水和建设用地扩张影响的河谷、城镇及其周边地区；植被不变类型秋季比例最高（88.23%）；植被增加类型春季比例最高（31.50%），主要分布于农业种植的西部丘陵区和中部平行岭谷地区。（2）植被变化类型优势分布区域各异，植被减少主要分布于小于400 m、小于 6°区域，植被增加主要分布于400~1 000 m、6°~15°区域，在大于1 000 m、大于15°区域植被相对稳定。（3）从春季到夏季，植被减少类型向低地形区（< 800 m，< 6°）移动，而植被增加类型则向高地形区（> 800 m，> 6°）移动；从夏季到秋季，植被减少类型向高地形区（> 500 m，> 6°）移动，而植被增加类型则向低地形区（< 500 m，< 6°）移动；从秋季到冬季，植被减少和增加类型均在向高地形区移动，在高地形区，植被减少（> 1 300 m，> 15°）分布强于植被增加（> 500 m，> 6°），在低地形区则是植被减少（< 1 300 m，< 15°）分布弱于植被增加（< 500 m，< 6°）。（4）在坡向的分布上，除了平地区域外，植被变化幅度在北、东、南、西坡向上随季节变化不明显。 关键词： 植被覆盖度；MODIS EVI；趋势分析；地形分布指数；季节变化     

基于MODIS像元尺度的三峡库区植被覆盖度变化的地形分布特征

区域植被覆盖变化监测是研究资源环境承载力的基础，其对区域可持续发展至关重要。基于MODIS NDVI数据，采用像元二分模型计算了2001~2018年三峡库区植被覆盖度，结合植被覆盖度变化类型提取模型及分布指数，揭示了库区植被覆盖度变化在不同地形因子上的分布特征。研究表明：（1）三峡库区植被以高和中高覆盖度为主，其分别占库区总面积的65.72%和28.61%。18年来，库区年均植被覆盖度增长率为0.14%；（2）库区植被稳定类型占总面积的79.50%，植被改善占16.71%，植被退化占3.79%。26个区（县）中，长寿区、江北区等7区的植被改善面积小于植被退化面积，存在生态退化风险；（3）高程小于500 m、坡度小于6°的区域植被退化优势显著；高程500~1 100 m的区域植被改善为主导类型；坡度6°~15°的区域无明显优势分布；高程大于1 100 m、坡度大于15°的区域植被稳定和植被改善类型为优势分布；（4）库区不同坡向上，平坡上的植被退化类型显著，当坡向由阴坡向阳坡转变（西坡→南坡，北坡→东坡）时，植被覆盖度变化优势分布类型由植被退化型转变为植被改善型。研究结果揭示了三峡库区植被覆盖的空间分布和变化特征，对库区生态环境评价和植被恢复及保护具有一定的借鉴意义。     

江汉平原中低产土壤及其改良利用

在分析江汉平原中低产土壤形成原因的基础上，将其分为涝渍、漏瘠和粘结三种类型，提出了五条改良利用措施：１、渔农复合，增强调蓄能力；２、抗旱治渍、协调水气；３、增肥调养，增肥地力；４、选择适当作物品种和优良耕作栽培模式；５、综合治理、系列配套。     

湖北省经济发展与耕地资源变化的关系

近20年来,湖北省在经济快速发展的同时,伴随着耕地面积的快速减少,这对我国粮食安全战略产生了一定隐患。选择GDP、全社会固定资产投资总额、城市化水平与耕地面积作为主要分析指标,应用对比分析与最小二乘法分析了1990~2007年湖北省经济发展与耕地面积变化的关系,其能够解释耕地资源占有量的9298%的变化。研究结果表明：湖北省近20年的经济发展与耕地面积变化呈负相关关系,经济增长是耕地面积减少的主要原因,但随着经济发展水平上升和土地集约利用水平提高,单位经济增长付出的土地代价会逐渐下降;同时经济发达地区比经济欠发达地区耕地流失严重,平原地区比丘陵地区耕地减少量大。研究结果可以为湖北省在今后经济发展过程中,如何合理利用土地和保护有限的耕地资源提供一定的科学依据,为其他省份进一步研究经济发展中的耕地变化提供借鉴。     

湖北省农地利用碳排放时空特征与脱钩弹性研究

基于化肥、农药、农膜、农用柴油、翻耕、稻田6个主要方面的碳源,测算了湖北省1995~2009年及其地、市、州2008年的农地利用碳排放量。结果表明：（1）自1995年以来,湖北农地利用碳排量总体呈现“上升-下降-上升”的三阶段特征,其碳排放强度变化轨迹与此基本一致。（2）区域差异明显：农地碳排放总量,江汉平原、鄂东北地区高,鄂西、鄂东南地区较低;农地碳排放强度,总体呈现东高西低的特征,即鄂东>鄂中>鄂西。进一步运用Tapio脱钩模型对湖北省农地利用碳排放与农业经济发展间的脱钩关系进行了研究,发现以弱脱钩和强脱钩为主,可见近些年来农地利用碳减排取得了一定成效     

湖北省外来物种入侵问题研究

系统研究了湖北省外来入侵物种的概况,包括种类、分布及入侵途径。揭示湖北省外来物种入侵的原因,在小区域自然环境急剧变化与外来物种入侵耦合的理论基础上,由于对外开放与经济发展,与全国其它省市相比,湖北省有它自己的特点和严重程度。通过北京、辽宁、甘肃、山东、重庆、四川、江西、云南、安徽、湖南10个省,在20世纪80年代、90年代、2000年以后3个时段,累计的外来入侵物种数量（或密度）数据分析,然后对不同地域、不同年代各省区外来物种入侵的增长速度,先后进行横向、纵向比较,剖析出中国外来物种入侵的一般趋势和区域差异。最后,阐述了湖北省外来物种入侵的影响,基于可持续发展的理念与战略,提出了湖北省的应对措施     

湖北经济发展的周期性及其驱动因素

研究经济发展的周期性及其驱动因素,"淡化"经济周期的剧烈波动,对优化调控经济管理、促进经济稳定增长具有重要意义。采用经验模态分解（Empirical Mode Decomposition,EMD）和偏最小二乘回归（Partial Least squares Regression,PLSR）相结合方法,对1952~2007年湖北人均GDP进行了多尺度分析及不同时间尺度下的驱动因素分析。结果发现：（1）56 a来,湖北人均GDP在波动中不断增长,存在准47 a、准112 a和准56 a 3个波动周期和一个先轻微下降后持续递增的趋势项;（2）湖北人均GDP不同周期性波动的共同驱动因子有资本形成总额、原煤产量、水泥产量、进出口总额、旅客周转量,不同因子及其驱动大小分别为准47 a依次有社会消费品零售总额、居民消费、农林牧渔总产值、钢产量、货物周转量,准112 a依次有社会消费品零售总额、发电量、农林牧渔总产值、钢产量,准56 a依次有居民消费、政府消费、邮电业务总量,趋势项依次有社会消费品零售总额、居民消费、政府消费、发电量、农林牧渔总产值、钢产量、邮电业务总量、货物周转量。湖北及中央政府相关政策制定者应特别关注促进资本积累与形成,有效调控原煤与水泥等主要工业产品产量,制定合理的进出口贸易政策,提高旅客运输效率及运输能力等。
     

湖北省近期土地利用变化的遥感分析

土地利用，覆盖变化研究是全球变化研究的前沿和热点之一。采用遥感、GIS一体化技术．利用1989～1990年和1999～2000年获取的陆地资源卫星图像，建立了湖北省近10年来两个不同时期的同比例尺土地利用动态变化数据库，并对变化的时空特征进行了分析。结果表明，耕地减少了0．68％，林地减少了0．18％，各类建设用地总计增加了。7．92％．水域面积增加的幅度为3．01％。土地利用与土地覆盖变化的转型主要发生于上述4类之中．尤其是耕地与水域相互之间的转变比较频繁。动态度计算表明，土地利用变化最快的区域均处于大中城市及其周边地区；江汉平原、鄂东的大部分地区及鄂西的宜昌．土地利用变化较快；鄂西山区绝大部分、大别山区部分县及鄂东南幕阜山区的通山县，土地利用变化不大。     

湖北湿地的保护与利用

湿地是地球上具有多功能的、独特的生态系统,是人类最重要的生存环境之一.湖北省地处长江中游,湿地类型多,面积较大,河、湖湿地系统是主要的湿地类型.湖北湿地具有较大的资源潜力和环境调节功能,是自然界生物多样性丰富的生态景观.近年来,湖北省湿地保护面临人口增长的压力,围垦、污染和过度开发等对湿地保护构成了严重威胁,湿地环境遭到干扰和破坏.加强湿地科学的研究,保护管理好湖北湿地及其生态环境,实现湿地资源的持续利用,是湖北省21世纪环保工作所面临一项重要而紧迫的任务.     

1959～2008年湖北省暴雨的气候变化特征

利用湖北省17个气象站1959~2008年逐日降水资料,采用克里格插值法、线性趋势、累计距平、滑动平均及Mann Kendall、复Morlet小波函数等方法分析湖北省暴雨的空间分布规律和时间演变特征。结果表明：湖北省存在以鄂东南和鄂东北为两个暴雨高值高频中心、鄂西北为低值低频中心的多中心分布特征,整体呈现出从东南向西北递减的地域分布,且大暴雨高频区、特大暴雨多发区和暴雨极大值区均出现在鄂东地区。时间演变趋势上,近50年来湖北省暴雨日数呈弱的增长趋势,暴雨量经历了偏少 偏少 偏多 偏多 偏少的年代际变化过程,异常暴雨年中暴雨日数偏多年较偏少年出现的频率高,全省暴雨日数和暴雨量在1978年发生突变,且存在9 a和5 a的周期振荡,而各分区暴雨日数均表现出显著地8~10 a的年代际周期特征     

长江中游城市群生态承载力差异的比较研究

基于生态足迹模型方法，对2008～2017年长江中游城市群生态承载力的差异性进行了比较研究，研究发现：（1）长江中游城市群整体及湖北、湖南、江西省域人均生态足迹呈现“倒U型”特征，在3个省份中，湖北省域人均生态足迹最高，湖南、江西较接近；（2）长江中游城市群整体及湖北省域人均生态承载力呈现逐年上升态势，湖南省域、江西省域总体人均生态承载力呈现微弱下降态势，且江西省域最高、湖北省域次之、湖南省域最低，社会经济发展水平越高的城市，人均生态承载力就越小，生物资源项目比重较高；（3）各省域生态赤字水平均呈现逐渐扩大的趋势，湖北省域最高、湖南省域次之，江西省域最低，且第一梯队的城市主要分布在湖北省域，第四梯队的城市主要分布在湖南省域和江西省域；（4）各省域生态压力指数发展趋势呈现明显的“倒U型”特征，湖北省域最大，湖南省域次之，江西省域最小；（5）各省域生态压力指数发展趋势呈现明显的“U型”特征，江西省域最大，湖南省域次之，湖北省域最小。鉴于此，本文从优化能源消费结构、集约化土地使用结构、差别化使用土地等方面提出相关的对策建议。     

湖北省湖泊资源特点及开发利用

通过对湖北省境内主要湖泊（面积大于１０ｋｍ＾２）的调查与分析，阐述了湖泊资源的几个特点，探讨了湖泊资源利用中存在的问题，并就湖泊资源的合理开发利用途径提出了建议。