广东省热带气旋、雨涝灾害和地质灾害生态风险评价(Ⅰ)

人类社会的健康、安全和福祉与生态系统健康密切相关。全球气候变化条件下,自然灾害频发。多种自然灾害的共同作用,对全球生态环境产生了严重影响,因此,评估自然灾害影响下的生态环境安全和灾害生态风险显得尤为重要。以广东省为研究区域,选取3种主要自然灾害(热带气旋、雨涝灾害和地质灾害)作为风险源,对广东省进行了区域自然灾害生态风险综合评价。作为风险评价的基础,分别评估了热带气旋、雨涝灾害和地质灾害的危险度以及3种主要自然灾害的综合危险度。基于GIS技术,以1 km×1 km栅格为评价单元,对广东省3种主要自然灾害的综合危险度进行分区。结果表明:广东省热带气旋和雨涝灾害危险度分区等级由沿海向内陆递减,高危险区集中分布在西南沿海地带;地质灾害高危险区主要分布在粤东北和粤西内陆低山丘陵区。综合危险度分区等级由东南沿海向西北内陆递减,呈现出不规则、条带状沿海岸线分布的特点。3种自然灾害危险度分区在空间格局上互为"热带气旋-雨涝灾害-地质灾害"链式关系。3种灾害的叠加结果使得灾害后果愈发严重,其链式效应使得广东省自然灾害具有泛生性与群发性。自然灾害危险性评价是灾害生态风险评价的前提,多灾种自然灾害综合危险性评价及其生态风险综合评价是灾害风险科学值得重点关注的领域。     

安徽鹞落坪自然保护区乡村聚落空间格局特征及其影响因素分析

我国自然保护区大多面临生态保护与脱贫攻坚的双重任务。保护区内乡村聚落空间格局则是当地自然环境、社会经济等多重因素作用的结果。开展保护区乡村聚落空间格局研究能够查明保护区内聚落空间特征及分异规律,为今后规范和引导保护区乡村建设,实现生态保护与经济社会协调发展提供决策参考。以安徽鹞落坪国家级自然保护区为例,综合运用GIS技术、景观指数定量分析方法分析鹞落坪自然保护区乡村聚落规模、形态、分布特征,探索地形、水源、区位以及社会等因素对乡村聚落空间格局的影响。结果表明:(1)鹞落坪保护区乡村聚落空间格局呈现出显著的功能区分异特征,核心区、缓冲区聚落规模小、形态复杂、分布稀疏,而实验区聚落规模大、形态规则、分布密集;(2)地形、水系、道路对保护区聚落空间格局有显著影响,区内聚落主要分布在海拔800 m以下,坡度15°以下,距河流、道路200 m以内的区域;(3)保护区聚落空间格局还与人口分布、经济发展、保护政策等社会因素密切相关。     

MOE法在土壤侵蚀危险评价中的应用

影响土壤侵蚀的因索很多,有自然因素(如地形、植被、土壤、降雨等)和人为因素,这些因素中既有量化指标如坡度、降雨等自然因素,也有土地利用、土壤母质等不可量化的指标.这些因素的共同作用,使得单纯在GIS下利用叠加的方法对土壤侵蚀潜在危险进行判别带来一定的困难(如人为因素的最化问题等).多标准评价法(Multi-Criteria Evaluation,MCE)可以将难以量化的指标进行量化处理,并综合考虑多种囚素埘口标的影响,通过加权线性合并及布尔叠加的方法,在众多因素或是相互矛盾的客观实际中确定一种折中的优化方案,来对目标作出客观的评价.主要介绍了多标准评价法的概念及其方法原理,并以江西兴国县为例,介绍了该方法在土壤侵蚀评价中的实现过程.在土壤侵蚀评价因子的选用上,先取了植被指数(LAI)、土地利用、坡度、土壤母质、高程、道路、降雨及人口密度八个因子,根据实际情况确定单个因子在不同指标水平下可能造成的潜在土壤侵蚀危险等级;然后将因子组成矩阵,通过两两比较,来判断各因子的权重;把权重与相应的因子图相乘得到带权重值因子的栅格图,这些栅格图再进行统一的标准化处理,最后将标准化处理的栅格图通过叠加生成潜在侵蚀危险分布图.结果表明,兴国县大部分是微度侵蚀危险地区,呈连片分布,中、低度侵蚀危险主要分布在平原及沟谷地带,呈零星态,二者呈相互交错.微度危险、低度危险及中度危险区域分别占兴国县总面积的37.9%、29.2%及30.4%.三者之和为97.5%,高侵蚀危险及极高侵蚀危险的面积只占2.5%,且呈零星分布.这与兴国县的土壤侵蚀分布现状基本一致,多标准评价法应用在土壤侵蚀危险评价上是切实可行的.     

重庆市山洪灾害防治现状、问题与对策

山洪灾害是影响重庆市社会稳定和经济发展的主要灾种之一。通过总结2010年以来重庆市山洪灾害防治非工程措施和工程措施项目建设运行管理的现状及成效,全面梳理了当前山洪灾害防治过程中存在的调查评价成果应用不够充分、危险区划分不够精细、预警指标不够精准、平台和站点运行维护不够理想等突出问题和矛盾。在此基础上,坚持目标导向和问题导向,结合山洪灾害防治工作实际,提出了开展山洪灾害调查评价成果拓展应用、增强山洪灾害监测预警能力、强化平台和站点运行维护等针对性的对策和建议,以期为制定下一阶段山洪灾害防治项目的建设目标、任务和举措指明方向。     

论灾害学科在人地关系研究体系中的位置

基于地理科学"人地关系"地域系统基本理念,探讨灾害学科在整个社会学科体系中的逻辑地位。通过分析"人"、"地"和"人对地"、"地对人"的学科分类体系,提出当今灾害学科重点研究的三大领域内容:对灾害本身发生物理基础探讨的致灾因子研究,对灾害强度带来的人口、社会、经济损失的灾害风险研究和对灾害发生后产生的潜在的、长期的各类环境、生态、社会效应分析的灾害效应研究。     

挠力河流域农垦开发中居民地景观生态特征的变化

运用G IS、景观格局分析与聚落分析方法定量分析了挠力河流域在快速农垦开发中居民地分布格局的时空变化,探讨了景观格局形成的机制。景观指数分析表明近50 a来居民地面积和数目激增,居民地斑块面积、聚集度增大,表明人类对挠力河流域景观扰动持续增强。在所有背景地类中,居民地与耕地的邻接比例最高。伴随居民地和耕地迅速扩张,两者邻接比例呈上升趋势,两者相互影响越来越大。不同时期居民地扩张强度高值区分布有所不同,主要分布在早期的耕地新增区,1954—2000年挠力河流域居民地扩张高值区最终主要分布于该流域的西部与中部。虽然居民地数目和面积均激增,各居民地之间的距离亦呈缩短趋势,但居民地最近邻点指数表明,近50 a来挠力河流域居民地分布类型一直为随机分布,农垦经济仍占主导地位,人为规划比城镇发达地区薄弱。     

气候变暖背景下中国南方干旱灾害风险特征及对策

利用西南和华南6省市133个国家基本气象站1961─2012年历年逐日地面气象观测资料,研究中国南方干旱致灾因子的时空变化特征,建立致灾因子的危险性、孕灾环境脆弱性、承灾体暴露度的评估指标,分析中国南方干旱灾害风险分布特征,提出干旱灾害风险防控策略与防御对策。结果表明:研究区逐年降水量呈现波动减少,进入21世纪后降水量明显偏少,且降水量年际振荡加大。自1971年开始西南和华南气温持续上升,气候变暖的突变点在1997年左右。干旱灾害致灾因子危险性高的区域是云南省大部、川西高原、川西南山地、川东部盆地和广东东部沿海区域。孕灾环境脆弱性高的区域在云南省大部、川西高原、川西南山地、川东部盆地和贵州省西北部。承灾体暴露度高的区域在广东东部沿海区、雷州半岛、广西南部和川中盆地。为控制南方干旱灾害风险,需制定和完善具有一定前瞻性和科学合理的干旱灾害风险控制管理规划,建立干旱灾害风险评估系统。从人工干预干旱灾害致灾因子、降低孕灾环境脆弱性、降低承灾体的暴露性等方面入手通过工程性措施和非工程性措施提高抗旱减灾能力。     

挠力河流域农垦开发中居民地景观生态特征的变化

运用GIS、景观格局分析与聚落分析方法定量分析了挠力河流域在快速农垦开发中居民地分布格局的时空变化，探讨了景观格局形成的机制。景观指数分析表明近50a来居民地面积和数目激增，居民地斑块面积、聚集度增大，表明人类对挠力河流域景观扰动持续增强。在所有背景地类中，居民地与耕地的邻接比例最高。伴随居民地和耕地迅速扩张，两者邻接比例呈上升趋势，两者相互影响越来越大。不同时期居民地扩张强度高值区分布有所不同，主要分布在早期的耕地新增区，1954-2000年挠力河流域居民地扩张高值区最终主要分布于该流域的西部与中部。虽然居民地数目和面积均激增，各居民地之间的距离亦呈缩短趋势，但居民地最近邻点指数表明，近50a来挠力河流域居民地分布类型一直为随机分布，农垦经济仍占主导地位，人为规划比城镇发达地区薄弱。     

基于遥感的北京城市高温热浪风险评估

在全球变暖及快速城市化的背景下,高温热浪对城市居民健康及社会经济的影响越来越大,成为城市面临的最重要的气象灾害之一。利用多源卫星遥感数据对北京市开展了高温热浪风险评估的研究。基于Landsat/TM遥感数据、DMSP/OLS夜间灯光遥感数据和社会统计数据提取地表温度作为高温热浪危险性评估因子,提取植被指数、建筑指数、人口密度、人均可支配收入、老年人口比重、建筑工人比重、空调拥有率作为脆弱性评估因子,通过加权平均风险评估模型计算得到北京市高温热浪风险指数。结果表明,北京市高温风险分布具有显著的空间差异性。总体而言,北部地区风险低于南部地区,西部地区风险低于东部地区。高风险区域主要集中在六环内的中心城区和近郊区,以二环为中心向四周呈环状递减趋势,形成了最大的风险覆盖区,并在各区的主城区形成了多个风险次中心;远郊区的高温风险普遍较低,风险最低的3个区依次是密云区、门头沟区和怀柔区,高风险面积比例均不足10%。除了中心城区及各区的主城区之外,延庆区西南部的延怀盆地、密云河谷一带、平谷东部的部分平原地区风险等级也比较高。就人口分布最为密集的平原、平坝地区而言,西城区和东城区的高温风险最高,平均风险指数分别达到0.57和0.56,其次是石景山区、丰台区、海淀区和朝阳区,平均风险指数也均在0.4以上。文章提出了一种基于卫星遥感进行城市高温热浪风险评估的方法,获取了高分辨率的北京市高温热浪风险空间分布信息,为城市有效应对高温风险提供了科学参考。     

南迦巴瓦峰地区自然灾害及其对社会经济的影响

南迦巴瓦峰地区自然变异强烈而频繁,地震、泥石流、崩塌与滑坡、雪害、洪水等自然灾害普遍。探讨了自然灾害的特征和规律、灾害的成因及其对社会经济的影响等问题,认为该地区自然灾害具有连锁性、群发性、突发性和频发性;强烈的新构造运动、高山深谷地貌及温热多雨的气候条件等是该地区灾害发生的最主要自然成因。灾害对该区人民生命财产安全、交通运输、山地农业及森林资源等造成严重影响。     

南迦巴瓦峰地区自然灾害及其对社会经济的影响

南迦巴瓦峰地区自然变异强烈而频繁,地震、泥石流、崩塌与滑坡、雪害、洪水等自然灾害普遍,探讨了自然灾害的特征和规律、灾害的成因及其对社会经济的影响等问题,认为该地区自然灾害具有连锁性、群发性、突发性和频发性;强烈的新构造运动、高山深谷地貌及温热多雨的气候条件等是该地区灾害发生的最主要自然成因。灾害对该区人民生命财产安全、交通运输、山地农业及森林资源等造成严重影响。     

洱海流域河流生态系统健康评价

基于水质类别,大型底栖动物香农维纳多样性指数、FBI指数(Family-level biotic index)以及BMWP得分(Biological Monitoring Working Party Scores)分别对洱海流域河流生态系统健康进行评价.单因子水质评价结果显示影响洱海流域河流水质的主要因子为总氮,健康及亚健康样的样点比例为65%,且主要以亚健康为主.大型底栖动物香农维纳多样性指数、FBI指数以及BMWP得分3种评价方法的结果存在显著相关性(P0.01),具有较好的一致性.3种评价方法均显示西洱河生态系统最差,凤尾河生态系统状况也为差.苍山水系、波罗江和弥苴河评价为健康及亚健康的占比分别为80%、92%和73%,生态系统状况总体良好,河流的源头样点状况多优于下游样点.凤羽河生态系统状况以亚健康和一般为主.健康及亚健康的样点比例为62%.本研究说明流域内河流生态系统总体状况为良,已受到了一定人类活动的干扰,应重视河流生态系统状况并加强对受损河流的管理和修复.     

成都市河流表层沉积物重金属污染及潜在生态风险评价

根据流经成都市内的三条河流（府河、南河、沙河）表层沉积物重金属数据，采用Hakanson潜在生态危害指数法对重金属的潜在生态风险进行了评价。结果表明（1）重金属潜在的生态危害因子（Er^i）说明大多属于轻微生态危害范畴，产牛生态危害的主要重金属是Hg、Cd，Cu、Pb次之，As影响最小；（2）多种重金属的生态系统的潜在生态风险指数（RI）表明河流重金属污染属于轻微生态危害和接近中等生态危害，其受危害程度由强至弱的次序为：府河，南河，沙河。     

岷江上游山区聚落生态位地域边界划分与垂直分异分析

山区聚落生态位是当地居民长期适应山地自然环境的结果,涵盖了人类居所在山地生态系统中所处的地理位置及居民生计所能利用的资源空间.基于SPOT-5遥感数据和GIS技术,对岷江上游山区聚落生态位边界进行甄别,提出了山区聚落生态位地域边界的划分方法,并对其分异特征进行定量分析.结果表明,河流、山脚、山沟、图像纹理和色差等因素对边界划分具有指示意义,是界定山区聚落生态位地域范围的关键因子;岷江上游山区聚落生态位地域面积介于2.27～528.67 hm2之间,且随着海拔升高而增大;在＜1 600m海拔段,聚落生态位的增速较小,当海拔高度超过1 600m时,聚落生态位的增速明显增加.     

安徽鹞落坪自然保护区聚落用地适宜性评价

自然保护区大多面临生态保护与脱贫攻坚的双重任务,协调好乡村建设与生态保护的关系是问题的关键。以安徽鹞落坪自然保护区为例,从自然条件、生态限制和社会经济3个方面选取10项指标构建鹞落坪自然保护区聚落用地适宜性评价指标体系,对聚落用地适宜性进行评价。结果表明:鹞落坪保护区适宜建设区域面积仅占保护区总面积的21.80%,限制建设区域面积占19.03%,禁止建设区域面积占59.17%;现有聚落面积的75.10%分布在适宜建设区域,8.44%分布在限制建设区域,16.46%分布在禁止建设区域。根据评价结果,对现有聚落斑块分别提出发展、限制和退出3种布局优化策略。该研究有助于实现自然保护区内聚落的合理布局和生物多样性保护,对促进经济社会与生态环境协调发展具有现实意义。     

董铺水库及入库河流表层沉积物污染状况评价

董铺水库是合肥市重要的水源地之一,其水质状况直接影响合肥市民的身体健康。了解董铺水库及入库河流营养元素和重金属等污染物含量及分布特征,对探究董铺水库污染状况及其控制与管理有重要参考意义。采集了董铺水库及入库河流25个采样点(断面)沉积物样本,测定总氮(TN)、总磷(TN)、有机质(OM)及4种重金属指标,采用氮磷综合污染指数和有机污染指数评价了库区及入库河流表层沉积物营养元素污染状况,并使用地累积指数及潜在生态风险指数评价沉积物4种重金属污染状况。结果显示:董铺水库库区及入库河流氮磷综合污染指数整体上属于清洁范围,库区少数采样点为轻度-中度污染;库区沉积物的总氮单项污染指数以及综合污染指数均高于入库河流,而总磷污染指数则表现出相反的趋势;有机污染指数整体上属于轻度水平,88.9%的河流断面沉积物属于清洁-中度污染,43.8%的库区采样点处于中度污染水平;地累积指数评价显示库区及入库河流沉积物中重金属Zn、Pb、Mn表现出轻度污染水平,Cu为清洁等级,4种重金属的平均污染程度由高到低依次是Zn、Pb、Mn、Cu,水库库区及入库河流潜在生态风险指数RI的平均值分别为12.6和11.8,均处于低风险水平,属于低生态危害程度。     

佛手在川渝地区的生态适宜性及潜在分布

基于实地调查、文献查阅获取的佛手分布点位数据,利用MaxEnt软件分析影响佛手分布的关键环境因子,构建川渝地区潜在种植分布预估模型,并结合CMIP6推出的未来3种气候情景数据,预估2050s(2041-2060年)和2090s(2081-2100年)川渝地区的适生区域,旨在为野生资源调查保护、生态修复及人工生产培育和产业发展等方面提供科学参考.结果表明：(1)年温度范围(Bio7)、年降水量(Bio12)、人类足迹(Hf)、海拔(El)和季节性降水变异系数(Bio15)是影响佛手分布的主要环境因子.(2)当前(2000-2020年)气候情景,佛手在渝地区的高适生区面积为9.45×104km²,主要分布在除四川盆地北部外的其他底部区域,地形以海拔低于500 m的平原、丘陵及平行岭谷区的低丘与平坝为主,另外川西南山地的河谷平原及低山亦有零散分布;中适生面积为9.93×104km²,主要分布在四川盆地西北部、重庆东部及攀西高原,沿着高适生区的边缘向外扩展,地形以海拔500-1 000 m的低山区为主.(3)SSP1-2.6、SSP2-4.5和SSP...     

基于河流环境与生物复合指标评价辽北地区河流生态系统健康

基于河流环境与生物指标,构建了适用于以农田和城镇等土地利用格局为主的平原地区河流健康综合评价指数(River health comprehensive assessment index,RHCAI),该指数主要由河流水文、河流形态、河岸带状况、水体理化参数以及水生生物5大类指标构成.考虑到生物因子对河流干扰的敏感性和准确性较高,利用层次分析法适当提高了生物指标的权重.以辽北地区辽河、浑河及其支流为例,利用RHCAI对其健康状况进行了评价,结果表明,该区域河流的健康状态处于"一般"到"亚健康"水平,在被评价河流中,卧龙湖入湖河流的得分最高,接近"健康"水平,而北沙河、蒲河、柳河与东马莲河的健康状态相对较差.河流是淡水资源的重要载体,对其健康状态的科学评价可以为河流的生态修复、水资源的合理开发利用及流域的可持续发展决策提供重要的科学依据和有益借鉴.     

基于MaxEnt的加拿大一枝黄花在中国的潜在分布区预测

基于采样后的加拿大一枝黄花(Solidago canadensis)在北半球的分布数据,以温度和降水作为预测的环境因子,以MaxEnt模型作为物种适生性预测模型,预测加拿大一枝黄花在我国的潜在分布。结果表明:加拿大一枝黄花在我国有广泛的潜在分布区,目前的实际分布远未达其最大潜在分布范围,仍有可能继续扩散。加拿大一枝黄花主要适生区包括上海、江苏、浙江、安徽、山东、河南、湖北、湖南、江西、福建、重庆、贵州、四川省东部、广东和广西2省北部、云南省东北部、山西和陕西2省南部地区。必须采取有效措施阻止加拿大一枝黄花扩散蔓延。     

滇池宝象河表层沉积物重金属含量空间分布特征及污染评价

为揭示滇池主要入湖河流沉积物重金属含量空间分布特征和污染状况,本研究在宝象河流域10个关键监测位点采集河流表层沉积物,运用X射线荧光光谱仪对其Zn、Cu、Cr、Pb、Ni含量进行测试,并使用地累积指数法、富集系数法、潜在生态风险评价法对该流域重金属污染状况进行评价.结果表明:(1)研究区Zn、Cu、Cr、Pb、Ni的含量分别为70—253、68—274、0—151、0—110、62—94 mg·kg-1,其含量均值分别是区域背景值的1.97、4.24、2.17、2.41、2.36倍.(2)3种评价结果表明,Zn在河流下游达到中等污染水平,富集程度也为中度;Cu在河流上游达到较强污染水平,并出现显著富集的情况;Cr、Pb、Ni在宝象河大部分河段为中等污染水平,富集程度也为中度.单一重金属污染程度依次为:CuNiPbCrZn,其中Cu在个别样点的生态危害系数超过40,属于中等生态危害,其余样点各种重金属生态危害系数都小于40,为轻微生态危害;各样点多种重金属潜在生态危害指数RI值均小于150,表现为轻微生态危害.从生态风险贡献率来看,Cu是宝象河重金属污染的主要贡献元素,应加以防范.