基于生态足迹法的区域水资源生态承载力计算与评价——以珠海市为例

研究了人类社会对水资源的消耗、对自然生态环境的影响以及该影响的量化方法和量化指标,将生态足迹法引入区域水资源承载力系统,构建珠海市水资源生态承载力计算模型,分析计算水资源供给对区域经济社会发展的生态承载力,并对该地区的水资源生态承载力进行生态盈亏和敏感性评价.结果表明,总体上珠海市水资源系统呈现生态亏损,亏损率为37%,水资源生态承载呈现超载现象,珠海市城市化进程中流动人口增长对区域水资源的生态承载压力较大.研究结果还表明,将生态足迹模型运用到地区水资源承载力中具有较高的可信度,对地方尺度具有适用性.     

广东省枯水径流时间演化规律的研究

枯水径流时间演化规律研究的内容非常广泛,如枯水径流发生的时间、频率分布、趋势和周期分析等,但从研究现状来看,处在丰水地区的广东省对枯水径流时间演化规律的研究还十分少见,因此文章根据广东省枯水所具备的特点,选取枯水径流发生时间和频率分布两个方面进行了研究。首先选取1956—2000年广东省境内8大水系上各控制站点的最小月径流量,采用统计分析的方法,对各站最小月径流量发生时间规律进行了研究,结果表明,广东省内出现最小月径流量的大多数月份是2月,占总统计月份数的32.3%,其次为12月、1月和3月;其次选取较为典型的西枝江流域九洲站1959—2002年44年间的实测径流最小日流量资料,分别采用两参数对数正态、P-Ⅲ型、对数P-Ⅲ型和耿贝尔型四种分布曲线进行适线,结果表明,P-Ⅲ型最为符合年最小日流量频率分布。     

深圳市土地利用变化驱动力系统分析

以深圳市土地利用变化的驱动力系统为例，用灰色关联方法确定影响土地利用变化的驱动因子并判别其最大驱动力，结果表明：深圳城市建设用地面积变化与外资利用额的关联系数最大，达到0.8491，其次为基础建设投资颧、第三产业产值、工业总产值及总人口数量；耕地、林地、荒地、水域面积变化则与城市化率的关联系数最大。以1991-1999年间的建设用地面积作为灰色系统特征数据序列，选取与其关联系数最大的五个驱动因子序列数据作为相关因素数据系列，建立CM（1，6）模型，结果表明：该模型的计算值和实际值的相对误差最大为11.11％，最小为-0.25％，平均相对误差也只有3.41％；检验结果表明，2000-2004年的模拟值与检验值的平均相对误差仅为3.74％，模拟精度较高，因而可以利用该模型预测深圳市建设用地的增长规模。     

河口及邻近海域鱼类优先保护次序的评价模型

正确评价河口及邻近海域鱼类优先保护次序,对河口生态管理以及维持生物多样性具有重要意义,而鱼类优先保护次序评价指标体系和评价方法研究是珍稀鱼类保护的基础。在实地调查和资料收集的基础上,借助专家咨询和相关研究成果提出了由物种濒危系统、遗传价值系统和物种价值系统3个子系统及其指标集组成的鱼类优先保护评价指标体系,确定了评价等级和标准。为克服权重确定的主观随意性,基于信息熵原理确定各指标的客观权重,在此基础上,引入理想点法进行鱼类优先保护多目标决策评价,进而建立了鱼类优先保护次序的评价模型,最后以建立的模型对漳卫新河口及邻近海域鱼类优先保护次序进行评价。结果表明,计算方法简便,评价结果合理,在河口生态管理中具有一定的应用价值     

粤港澳大湾区城市生态效率时空演变及影响因素

城市生态效率是反映城市发展水平和质量的重要指标,也是绿色可持续发展与生态文明建设成果的重要体现。粤港澳大湾区是中国经济最活跃地区和重要增长极,人口聚集、产业发达,拥有媲美世界一流湾区的优越条件以及成为世界一流城市群的潜力。基于粤港澳大湾区城市2006-2018年面板统计数据,运用Super-SBM模型对湾区城市生态效率值进行测算与评价,结合Arc GIS空间分析方法揭示湾区城市生态效率的时空演变特征,并通过定义空间权重矩阵和构建空间误差模型来识别湾区城市生态效率的主要影响因素。结果表明：（1）湾区城市生态效率在2006-2018年期间均值为1.557,处于中等偏下水平,仍有较大提升空间;（2）湾区城市生态效率区域差异较大,就各城市生态效率均值来看,香港、澳门与深圳大于2,广州、佛山与珠海在1-2之间,东莞、惠州、江门、肇庆与中山小于湾区平均值;（3）香港、澳门、深圳等高生态效率城市对邻接地区产生较强的辐射效应,肇庆、东莞、中山、惠州、江门等低生态效率城市邻接地区的城市生态效率也低。总体上,湾区城市生态效率整体呈现先下降、后上升的趋势,绝大部分处于中低水平,且存在显著的全局空间聚集效应;...     

基于集对分析与三角模糊数的滨海湿地生态系统健康评价

滨海湿地是海洋和陆地相互作用形成的生态交错带,对自然环境变化和人类活动作用响应最为敏感,使其成为相对脆弱的生态系统。科学评价滨海湿地生态系统健康状况及其胁迫因子,对湿地生态系统恢复重建与可持续发展具有重要的现实意义。针对湿地生态系统评价问题的不确定性和模糊性特征,运用压力-状态-响应(PSR)模型构建滨海湿地生态系统健康评价指标体系,运用层次分析法确定了各指标的权重,根据集对分析原理定量描述评价样本与评价标准等级之间隶属关系的模糊性,利用分段三角模糊数表示集对差异度系数的连续变化过程和不确定性,进而建立了基于集对分析与三角模糊数耦合的滨海湿地生态系统健康评价模型,并将该模型应用于海兴湿地生态系统健康现状评价。结果表明:海兴湿地生态健康综合联系数为-0.380,相应的级别特征值为3.760,系统整体处于一般病态水平。其中压力系统、状态系统和响应系统的级别特征值分别为3.580、3.976和2.948,说明海兴湿地生态系统的自然状态受到了人类活动过度干扰,外界胁迫引起系统的结构失调和服务功能衰退。影响系统健康的主要因子为农药施用强度、水资源开发利用率、湿地面积退化率、水体富营养化、环保投资占GDP比重、湿地保护意识等。该模型计算过程简单直观,评价结果客观合理,在湿地生态系统健康评价中具有参考价值。     

解析洪水时间序列的时–频域特性

洪水作为复杂的时间序列,仅从时域角度分析其特征,无法全面反映洪水时间序列的特性。文章采用Morlet小波分析方法,从频域角度解读洪水时间序列的特性。研究表明:洪水时间序列不论是洪峰时间序列,还是各场洪水的演进过程,其频域信息均能更完整地反映出洪水特性。通过Morlet小波的时–频域转化,洪水演进过程在频域上所占的频域带宽窄程度,反映出洪水演进过程的不同信息,能有效地提取洪峰流量过程。洪峰流量过程的频域信息更加直观、有效地反映出洪水的洪峰流量过程涨、落特性。     

海平面上升对珠江口水位影响的分析

珠江三角洲水位变化存在着大量不确定性、不精确性,这些特性既具有模糊特征,也具有灰色特征。在分析珠江三角洲灯笼山站年平均水位的变化特征和闸坡站海平面变化趋势的基础上,利用灰关联法分析代表站灯笼山站年平均水位与流量、海平面、潮差等8个因素的关系,年平均水位与影响因素之间的灰关联度均大于0.7,说明各因子对年平均水位均产生显著影响,其中海平面变化与年平均水位的灰关联度为0.736,说明海平面变化是年平均水位的重要影响因素。选取灰关联度较大的（马＋三）流量、闸坡站海平面、灯笼山站的年最高水位、年最低水位、年平均低潮、年平均潮差这6个指标进行主成分分析。结果表明：第一主成分为径流潮汐作用,第二主成分的代表因素为海平面上升,第三主成分的代表因素为年最高水位;其中海平面上升为代表的第二主成分对年平均水位的贡献率为20.1%。因此,海平面上升对灯笼山站年平均水位的影响虽然弱于径流潮汐作用,但其影响也是显著的。     

人类活动对北江流域径流系列变化的影响初探

以北江流域45年(1956-2000年)内降雨量及主要控制性水文站石角站水文资料为基础,研究了流域内降雨径流的变化特征,发现降雨系列基本没有变化,而径流系列呈缓慢上升趋势。对径流系数系列进行分析显示,1973年前后径流系数发生了较大的改变,将1956-1972年做为基准期,利用降雨-径流关系,定量分析了人类活动对径流演变的作用,发现人类活动的间接影响是造成径流增加的原因。最后分析了流域内近20年来的水土流失和植被变化情况,进一步说明了流域内下垫面状况发生了改变。     

新疆极端降水概率分布特征的时空演变规律

依据新疆地区53个雨量站1957-2009年日降水资料,根据研究需要,定义了8个极端降水指标。运用K-S法确定降水指标最适概率分布函数,确定10年一遇极端降水量值;在此基础上,采用Copula非参数估计方法,通过Akaike information criterion(AIC)法确定两降水指标联合分布函数,系统分析1980年以后极端降水单变量极值及降水极值二维联合概率分布特征变化的时空演变特征,研究结果表明:①新疆有湿润化趋势,北疆湿润化趋势比南疆显著;②从降水天数和极端降水天数角度来看,新疆极端强弱降水同时出现的概率减小,从极端降水雨量和强度来看新疆中部、南疆西部、北疆东部及北部极端强弱降水同时出现的可能性减小,而天山西部与南疆北部的可能性增加;③1980年后新疆地区发生涝的概率增大,发生旱的概率减少。