• 2019年第39卷第4期文章目次
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      2019, 39(4):0-0.

      摘要 (1177) HTML (0) PDF 18.62 M (522) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >城市化与区域生态耦合及调控机制专栏
    • 实现城市可持续发展的系统转型

      2019, 39(4):1125-1134. DOI: 10.5846/stxb201809141996

      摘要 (2194) HTML (97) PDF 1.99 M (1037) 评论 (0) 收藏

      摘要:城市在为人类提供各种生态系统服务的同时,其发展中的各类问题限制着城市生态系统本身的可持续发展。首先概述了城市发展过程中面临的挑战,主要包括城市化过程中人与自然的关系问题及社会生态问题等;其次从可持续发展的内涵、社会-经济-自然复合生态系统和驱动力-压力-状态-影响-响应(DPSIR)的理论出发,分别从城市水供给和污水处置系统、消减城市废弃物排放、城市交通和区域规划、城市发展与粮食系统供求关系、城市清洁能源系统等5个方面对如何实现城市的转型进行了系统的论述。结合我国城市可持续发展的研究进展,指出城市的可持续发展问题不仅是城市自身的问题,也是城市与周边区域的协调发展问题。为此,文章提出必须基于五个"转向"来研究和建立城市化与区域生态的耦合和协调机制。

    • 持续城镇化对中国推进实施联合国可持续发展目标的作用

      2019, 39(4):1135-1143. DOI: 10.5846/stxb201809101936

      摘要 (1732) HTML (84) PDF 4.36 M (808) 评论 (0) 收藏

      摘要:中国过去40年城镇化发展迅速,从数字指标上看,不仅走过了一条迅速提升工业化水平的道路,也走过了一条快速城镇化道路。然而,中国城镇化发展重"量"而轻"质",偏重于城镇数量增多和城镇化速度的提升,而对城镇化的质量和效益的提升、人民生活水平和文明程度的共同提高、资源生态环境的保护、城镇就业、第三产业发展等城镇化的本质问题关注不够。2015年,联合国通过的2030年全球可持续发展目标(SDGs)明确要求建设包容、安全、有抵御灾害能力和可持续的城市和人类住区,中国新型城镇化应以可持续发展目标为导向,如何将SDGs的具体要求用于中国新型城镇化的发展显得尤为重要。为此需要构建城市可持续发展水平评估机制,测评中国城市可持续发展目标实施状况;通过推进城市绿色创新实践,拓宽中国城市可持续发展目标践行路径。

    • 城市食物-能源-水关联关系:概念框架与研究展望

      2019, 39(4):1144-1153. DOI: 10.5846/stxb201809081926

      摘要 (2891) HTML (116) PDF 1.20 M (1369) 评论 (0) 收藏

      摘要:食物、能源和水(Food,Energy and Water,FEW)是人类生存与发展不可或缺的基础性资源,且三者之间存在密切的关联关系(Nexus),即其中任何一项资源的生产与供给均依赖于另外两项资源。FEW关联关系作为应对全球人口增长、资源短缺和生态环境恶化等问题的系统性管理理念,已引起国际学术界与实践管理领域的广泛关注。然而,目前对FEW关联关系仍然缺乏统一和清晰的界定,现有研究大多是基于不同角度理解与量化"关联关系"。城市作为全球资源消费的主阵地,其FEW关联关系更为复杂,亟待建立针对城市生态系统的概念框架。对FEW关联关系的发展历程、概念表述以及研究方法等方面进行全面回顾和系统分析。在此基础上,从"资源依存"、"资源供给"和"系统集成"等3个视角构建了城市FEW关联关系的概念框架,并进一步阐述FEW关联关系未来研究的重点方向——"系统性表征"、"时空演化"与"协同管理",为城市优化资源配置,实现集成管理提供一种新思路和定量化的参考依据。

    • 城市化对土壤生态环境的影响研究进展

      2019, 39(4):1154-1164. DOI: 10.5846/stxb201809131973

      摘要 (2125) HTML (76) PDF 1.08 M (999) 评论 (0) 收藏

      摘要:城市土壤是城市生态系统中最重要的组成部分之一,发挥着重要的生态系统服务功能。在全球快速城市化的背景下,城市土壤受到人类活动的强烈干扰,土壤物理、化学性质发生改变,土壤退化与污染日益加重。城市土壤退化导致土壤动物生态特征与行为模式发生变化,城市景观格局与土地利用类型的变化强烈影响了土壤动物的栖息地,为土壤动物的生存与生物多样性带来潜在威胁;另一方面,城市化过程改变了土壤微生物群落组成与功能特征。城市化直接影响了城市土壤维持植物生长、土壤自然消减能力以及碳储存功能等重要的生态系统服务功能。针对城市化过程对土壤生态环境产生的一系列影响,需要采用科学的管理方式,改善土壤理化性质,提高土壤环境质量,保护和恢复土壤生物多样性,从而增强城市土壤的生态系统服务功能。

    • 绿色基础设施的洪水调节服务供需测度研究进展

      2019, 39(4):1165-1177. DOI: 10.5846/stxb201809152002

      摘要 (1585) HTML (109) PDF 2.21 M (728) 评论 (0) 收藏

      摘要:绿色基础设施(green infrastructure,GI)可提供高效且可获取的洪水调节服务,其供需测度是提升服务水平的基础与前提,可为城市土地利用与绿色基础设施规划提供决策依据。以GI洪水调节服务供需为研究对象,梳理GI洪水调节服务供需的概念内涵、主体构成和尺度关系。回顾了GI洪水调节服务供需测度方法,包括土地利用测度法、生态系统测度法和洪水调蓄模型法等供应水平测度方法,以及风险评估法、洪水淹没模型法和经济损失法等需求水平测度方法。基于生态系统服务的供需关系,构建了GI洪水调节服务供需分析框架,通过供需数量均衡和空间匹配将供需关系分为四种情景,对应服务动态平衡、调整服务供需水平和服务流动机制3种调控手段。从服务测度重点、动态变化分析、供需阈值效能、服务流动机制等四个方面提出了未来研究方向,以期对绿色基础设施规划研究和生态系统服务管理与决策研究有所启示。

    • 基于空间优先级的快速城市化地区绿色基础设施网络构建——以南京市浦口区为例

      2019, 39(4):1178-1188. DOI: 10.5846/stxb201808241802

      摘要 (1891) HTML (82) PDF 8.95 M (774) 评论 (0) 收藏

      摘要:绿色基础设施是一个由自然区域和其他开放空间相互联系的网络。在城市空间极为有限的情况下,如何有效构建城市绿色基础设施网络并识别那些具关键性景观生态功能的网络要素显得极为重要。为了给城市绿色基础设施网络的建设和管理提供新的建模与分析理念,以快速城市化的南京市浦口区为例,采用MSPA方法并结合景观连通性指数,遴选出了对维持景观连通性贡献最大的生境斑块作为绿色基础设施网络的网络中心,进而采用最小路径方法构建了研究区潜在的绿色基础设施网络,并尝试利用空间句法分析,基于结构优化视角对绿色基础设施网络进行优先级的识别,从而使绿色基础设施网络的构建更科学。研究结果可为快速城市化地区绿色基础设施网络的构建提供一种研究思路与方法,对绿色基础设施网络要素的优先级评价也具有一定的借鉴意义。

    • 基于矩阵分析的水文调节服务供需关系时空分异研究——以嘉兴市为例

      2019, 39(4):1189-1202. DOI: 10.5846/stxb201807251586

      摘要 (1559) HTML (103) PDF 12.29 M (728) 评论 (0) 收藏

      摘要:生态系统服务供需关系的识别、度量、空间化分析对自然资源合理配置有重要的意义。以嘉兴市为研究区,以2005年Landsat7 ETM+影像和2015年Landsat8 OLI传感器影像为数据源,采用生态系统服务供需关系矩阵法,分析嘉兴市水文调节服务供给能力与需求水平的时空分异特征。结果表明:(1)2005-2015年10年间,嘉兴市处于快速城市化阶段,土地利用变化明显,建设用地显著增加,水域、水田面积有所增加,旱地、园地、林地大量减少。(2)土地利用变化是影响水文调节服务供需关系的主要因素,研究发现嘉兴市大部分地区水文调节服务处于供不应求的状态。(3)随着建设用地的不断扩张,导致水文调节服务供需矛盾加剧,供不应求区域由中心城区向城市边缘区扩大。(4)水文调节服务需求区域的变化与人类活动密切相关,供给区域受制于自然环境的数量与质量,生态系统服务供给与需求存在错位,促进了生态系统服务流的产生,并需要政策引导。

    • 京津冀城市群能源协同发展背景下能源生产结构变化探究

      2019, 39(4):1203-1211. DOI: 10.5846/stxb201809111956

      摘要 (1371) HTML (90) PDF 6.05 M (735) 评论 (0) 收藏

      摘要:能源作为城市生产与生活中不可替代的资源类型,在城市化发展过程具有至关重要的作用。工业革命时代的结束,信息时代的开始,标志着以化石燃料为主要原料的发展方式发生转变,能源生产结构随着化石燃料比重下降而优化。城市群成为当前城市化的主体形态,其发展战略对区域能源结构具有重要影响。以京津冀城市群为例,从地级市尺度核算了2001-2015年不同城市能源生产结构的特征及其变化,并分析了城市群能源协同发展战略对不同城市能源生产结构的影响。主要结论包括:(1)2001-2015年京津冀各城市能源生产结构整体上趋于优化,但能源生产化石燃料占主导地位的本质特点没有改变。例如,河北的邯郸和邢台市增加了一次电力生产,但原煤生产仍占比90%以上。(2)研究根据能源生产的主导类型,可将京津冀城市划分为两类,即原煤主导型与原油主导型城市。其中,原煤主导型城市能源生产结构的调整明显优于原油主导型城市,例如,北京、石家庄、张家口与承德等原煤主导型城市的煤炭生产比重显著下降,而天津与沧州市等原油主导型城市的原油生产无明显下降趋势。(3)京津冀能源协同发展战略的实施有助于推进能源生产结构的优化,但对不同城市的影响不同,其中,对北京和河北承德市能源生产结构优化最显著,2001-2015年原煤生产比例下降了近40%,与协同发展战略的"基本无煤矿"目标方向一致,而对邯郸市、邢台市影响不明显。京津冀城市群能源生产结构调整仍具有较大潜力,对于原煤生产比例最高的城市(邯郸和邢台市),需要加快城市的能源生产转型,增加清洁能源产出,改善能源生产单一的结构特点;对于原煤生产产量较高的城市(唐山市),需要根据资源禀赋情况逐步调整原煤产量,进一步集约地区煤矿,同时鼓励发展煤炭洗选业,提高煤炭清洁生产技术;对于具有"无煤矿化"目标的高煤产城市(承德市和张家口市),需加快淘汰落后产能,同时依托京津冀能源协同发展战略,充分利用自身自然风力优势和区位优势,大力发展新能源。

    • 京津冀城市群城市化与生态环境时空分异及协同发展格局

      2019, 39(4):1212-1225. DOI: 10.5846/stxb201809162015

      摘要 (2462) HTML (94) PDF 7.31 M (738) 评论 (0) 收藏

      摘要:京津冀城市群在快速城市化进程中,"高耗能、高污染、高排放"的粗放型经济发展模式引发了一系列诸如雾霾、水质污染及生态体系破坏等问题。选取2000-2015年京津冀城市群13个地级以上城市作为研究对象,采用系统指数评估模型评价城市化与生态环境系统及其子系统指数值,运用耦合协调度模型及其分类原则判定两者协同发展格局。结果表明:(1)北京、天津、唐山、石家庄、廊坊城市化发展较强,邯郸、秦皇岛、衡水、沧州居中,邢台、保定、张家口、承德较弱;北京、保定、张家口、承德和秦皇岛生态环境保护较好,天津、石家庄、廊坊、邯郸、沧州居中,邢台、衡水、唐山较弱。(2)2000-2007年为城市化缓慢发展阶段,2008-2015年为稳步提升阶段;2000-2010年为生态保护攻坚期,2011-2015年为生态文明建设期,环保投入剧增。(3)高城市化区的空间格局保持不变,偏高城市化区和中城市化区空间格局相对稳定,低城市化区基本不存在;优生态环境区、偏优生态环境区和中生态环境区空间格局相对稳定,劣生态环境保护区不存在。(4)京津冀城市群城市化与生态环境系统耦合协调度上升趋势显著,但是濒临失调和中度协调占主导类型,具有较大上升空间;协同发展类型整体上逐渐由城市化滞后演变为生态环境滞后,生态环境质量需要进一步提高。由此,需要以生态环境保护为抓手,坚持产业转型升级和"高科技+"的自主优化思想,打造集聚区域特色的"美丽中国"绿色城市化样板区;加大地区生态环境保护的投入和宣传,以"生态+"思想融入经济社会发展,培育区域性绿色小城镇;建立多样化生态保护园区、现代化旅游和康养基地、科技化教育培训机构,促进区域内外多维多向联动发展;保有生态环境危机意识,积极创建保障措施,杜绝重大生态破坏、环境污染等事件。

    • 京津冀农民专业合作社时空演化及影响因素解析

      2019, 39(4):1226-1239. DOI: 10.5846/stxb201809162016

      摘要 (1292) HTML (92) PDF 7.40 M (512) 评论 (0) 收藏

      摘要:农民专业合作社是推进我国乡村振兴、精准扶贫战略以及实现小农户与农业现代化发展有机衔接的重要力量。基于"过程-格局-机理"思维,对2007-2013年京津冀13个地市种植业、养殖业、供销与农机专业合作社的时空演化特征及其影响因素进行分析。结果表明:京津冀种植业、养殖业、供销与农机专业合作社数量总体上呈逐年增长趋势,合作社数量与增长速度均为种植业 > 养殖业 > 供销 > 农机;种植业与养殖业专业合作社呈现"两核一带"空间格局,供销与农机专业合作社分布的梯度特征明显,合作社数量为中部 > 南部 > 北部,四类农民专业合作社分布均存在明显的空间负相关性;空间误差模型对种植业与供销专业合作社有更好的拟合效果,空间滞后模型对养殖业与农机专业合作社有更好的拟合效果;地理因素、经济发展水平、第一产业发展水平对四类专业合作社的发展均有显著的正向影响;市场需求对种植业、养殖业合作社影响最大,第一产业发展水平对供销、农机合作社影响最大。

    • 城市住宅建筑系统流量-存量动态模拟——以北京市为例

      2019, 39(4):1240-1247. DOI: 10.5846/stxb201809131977

      摘要 (1714) HTML (92) PDF 3.26 M (644) 评论 (0) 收藏

      摘要:地面建筑物的累积与更新是城市化过程的结果与显性特征之一。城市建筑系统在不同层面上与外部环境系统进行着物质能量交换,对这种交互产生的资源压力与环境胁迫的关注,使其成为城市代谢研究领域中的热点问题。系统分析与模拟城市建筑物流量-存量的动态变化过程及其资源环境响应,对于揭示城市建筑系统代谢机理,提高城市总体规划精准性、强化资源系统韧性管理、提升废弃物处置效率等宏观战略具有重要意义。以北京市为例,基于Stella建模平台,构建了城市居民住宅建筑系统流量-存量的动态模拟模型,定量模拟了不同管理情景下钢材需求量与建筑拆除垃圾产生量的变化区间。结果表明:(1)基准情景下,北京住宅建筑新建流量前期增速较快,2005年达到峰值3024.1万m2,而拆除流量约于2057年达到峰值,拆除面积为2073.14万m2;城市住宅建筑存量最高值出现在2075年左右,面积为7.51亿m2;(2)与基准情景相比,如果人均住宅建筑面积提高到45 m2,从现在到模拟期结束(2019-2100)将增加钢铁需求量3251.65万t;而如果延长住宅建筑寿命至设计值,同期可减少钢铁需求量3022.9万t;(3)基准情景、大面积情景以及长寿命情景下,北京市城镇住宅建筑拆除垃圾峰值产生量分别为0.29亿t、0.39亿t、0.20亿t,政府管理部门应采取有针对性的应对措施,提前做出综合利用和处理处置方案。

    • 南昌市城镇空间扩展与景观生态风险的耦合关系

      2019, 39(4):1248-1262. DOI: 10.5846/stxb201811082426

      摘要 (1726) HTML (105) PDF 4.07 M (747) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探究城镇用地空间扩展对景观生态风险的影响,以南昌市为例,运用遥感、GIS及数理统计的方法,借助城镇扩展强度指数研究了南昌市2000-2017年城镇空间扩展的时空变化特征,构建了景观生态风险指数,以3 km×3 km的单元网格进行系统采样,探究城镇扩展下南昌市景观格局的动态变化和景观生态风险,最后基于地理加权回归(GWR)模型,定量分析2000-2017年南昌市城镇空间扩展与景观生态风险之间的耦合关系。结果表明:(1)2000-2017年,南昌市城镇用地增加了247.56 km2,年均扩展速率达17.75 km2,其中2000-2005年扩展最快,呈现出剧烈扩展的态势,扩展强度达到0.55。城镇扩展主要沿正北和西北方向扩展,分布在青山湖区、南昌县、新建区等,总体上呈快速扩展趋势;(2)南昌市景观格局以耕地为主,建设用地快速扩张,耕地、林地、草地面积持续减少,土地利用的景观格局指数反映此期间人类活动的干扰程度加剧,景观斑块数量增加,整体破碎度提高。借助地统计分析方法,计算得到南昌市景观生态风险由2000年的0.1354上升至2017年的0.1420,景观生态风险呈逐渐升高的趋势;(3)2000-2017年,城镇用地面积与景观生态风险、城镇空间扩展强度指数和景观生态险变化值之间,都呈现负相关影响,后者相关性在减弱。回归系数的空间分布上,由中部向外逐渐升高,低值位于城镇扩展较快的南昌市区,城镇的快速扩展使城镇用面积大幅增加,景观破碎度、损失度降低,景观生态风险随之降低;高值出现在进贤县、安义县等经济发展缓慢的地区,城镇用地扩展幅度小,扩展边界斑块破碎度大,分离度上升,景观生态风险增加。研究结果为促进城市建设与生态环境保护的相互协调,正确评价人类活动对城市生态系统的影响,以及南昌市的可持续发展和科学管理提供借鉴。

    • 丝绸之路经济带核心区新疆城镇建设用地扩展的时空演变特征及影响机理

      2019, 39(4):1263-1277. DOI: 10.5846/stxb201809091932

      摘要 (1700) HTML (107) PDF 11.81 M (676) 评论 (0) 收藏

      摘要:将丝绸之路经济带核心区新疆城镇建设用地扩展作为一个时空变化系统进行分析,提取1980-2015年7个年份用地演变信息,结合10 km×10 km方格网构建,从总量趋势、分地州市级区域、分用地类型及特殊性全面认知扩展的时空演变特征,采用地理探测器模型,在县域尺度定量诊断城镇建设用地扩展的人文要素和自然要素的影响程度及各要素间的交互影响作用,进而识别其主控要素并探讨其作用机理,对比分析天山北坡城市群和喀什都市圈两个重点发展区域的分异性。研究结果表明:近35年以来,丝绸之路经济带核心区新疆城镇建设用地扩展约2.9倍,扩展强度波动增长且以分散小斑块为主,各地州市扩展规模和强度的时空差异性显著,次一级城镇建设用地类型扩展呈现动态变化特征,用地扩展受自然本底胁迫条件和经济社会发展过程多重影响有其特殊性;全域城镇建设用地在县域尺度以低水平扩展与各级人文要素和自然要素水平的耦合匹配关系为主;综合地理探测器因子分析模块和交互作用模块的探测结果,判定地形位指数、城镇化率、地形起伏度、二三产业比重为影响丝绸之路经济带核心区新疆县域城镇建设用地扩展的主控要素,并探寻各主控要素的作用机理;在重点发展区域天山北坡城市群和喀什都市圈的驱动要素有共性也有明显分异性。该研究为丝绸之路经济带核心区新疆城镇建设用地因地因城因类的差别化调控及区域可持续发展提供科学支撑和决策依据。

    • 典型城市单元的土壤重金属溯源方法与实证研究

      2019, 39(4):1278-1289. DOI: 10.5846/stxb201809121963

      摘要 (1745) HTML (99) PDF 4.92 M (875) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着城市化进程的不断深入,土壤中重金属污染现状及其治理情况越来越受到重视,而查明污染源是有效治理污染的前提。源解析技术目前已广泛的应用于环境受体重金属来源解析实践中,总结了近年来土壤重金属成因分析的常用方法及原理,并提出了一种将多种方法相配合使用的方法体系。选取珠三角某市城郊农田作为研究对象,结果表明,Cd、Pb、Cu、Zn、As存在含量超过国家农用地筛选值的情况,其中Cd超标率高达60.1%。农业活动、工业生产、交通源和自然母质均对研究区土壤重金属的累积产生一定的贡献。正定矩阵因子分析法(PMF,Positive Matrix Factorization)模型模拟的Cd、Ni、Zn和Hg预测值与实测值线性拟合r2均大于90%,其余元素r2均大于60%,呈现出很好的相关性,满足研究需要。PMF模型和铅同位素比值法计算得到的交通及农业对土壤Pb累积的贡献率之和分别为86.0%和84.8%,PMF模型和物质流分析法计算得到的农业对土壤Cd的贡献率分别为86.7%和79.7%,结果均比较接近。结果表明正定矩阵因子法、同位素比值分析法,物质流分析法能很好的联用应用于土壤重金属源解析研究。

    • 我国生态环境大数据建设方案实施及其公开效果评估

      2019, 39(4):1290-1299. DOI: 10.5846/stxb201809152013

      摘要 (1875) HTML (88) PDF 6.59 M (1100) 评论 (0) 收藏

      摘要:生态环境大数据建设是新一代环境管理手段,也是我国建设"数据强国"的基本要求。在《生态环境大数据建设总体方案》实施2年后,针对31个省级、27个省会城市、6个大数据建设试点城市的环境保护厅/局落实生态环境大数据的建设进行调查分析,通过文献分析和资料调查,全面评估我国生态环境大数据建设的总体状况,以期为生态环境大数据建设的下一步工作提供建议。结果表明,尽管生态环境大数据建设在数据资源整合方面取得了较大进步,但在地区发展、机构建设、数据共享开放和大数据应用等方面还存在着许多问题,针对这些不足,提出了未来几年我国生态环境大数据建设的发展方向,包括扩充环境信息中心相关职能、推进大数据整合与共享、加强国际交流和提升大数据在重点领域的应用范围。

    • 多源空间数据融合的城市人居环境监测模型与应用研究

      2019, 39(4):1300-1308. DOI: 10.5846/stxb201809111948

      摘要 (1658) HTML (65) PDF 3.28 M (779) 评论 (0) 收藏

      摘要:人居环境监测作为城市人居环境建设与管理实践提升的基本,是目前人居环境研究落地的重点。传统的城市人居环境监测在数据更新速度、精度等方面存在不足,难以满足精细化管理需求。提出利用遥感数据与互联网的兴趣点POI (Point of interest)数据结合,建立人居环境监测模型。模型主要有两个关键环节,一是构建自动化提取建筑物算法,该算法通过建立地物特征集,以POI点对应样本为种子,利用全局最优和区域生长算法,自动提取城市建筑物,再利用全局最优算法确定其他地类的阈值;二是人居环境指标计算,将建筑物、绿地、水体信息提取结果与POI数据结合,利用密度类与距离类空间分析算法,分别计算自然、社会经济类指标。基于上述模型,利用2018年4月的北京二号遥感影像和POI点数据在北京市回龙观社区进行实验验证,结果显示:信息提取结果中,总体精度超过95%,Kappa系数超过92%,提取效率提高2.3倍,表明信息提取精度高且可信,适合工程化应用。计算回龙观社区人居环境监测指标,分析结果认为,社区内自然类指标差异不大,但缺乏水体生态系统,生物多样性不够丰富,社区内的商业比较繁华,但是学校和医疗不充足,尤其是缺乏大型公立医院。综上,通过人居环境监测模型研究和应用分析,将遥感数据和互联网数据结合应用于人居环境质量监测有效提高了精度和速度,有利于业务化,服务政府管理。

    • >自然保护地体系与国家公园建设专栏
    • 基于国际经验的我国国家公园遴选探讨

      2019, 39(4):1309-1317. DOI: 10.5846/stxb201810012147

      摘要 (1887) HTML (87) PDF 1.09 M (786) 评论 (0) 收藏

      摘要:建立科学的遴选方法可以为我国国家公园体系建设提供决策依据。本文通过系统梳理典型国家的国家公园遴选方法,总结国际普遍采用的技术程序和手段,针对我国国情提出了渐进式评价法,采用"全局评价、类型比较"的研究思路开展国家公园建设潜在区域的选择。研究认为,国家公园是我国自然保护地管理体制改革、自然文化资源利用方式转型和优化国土空间利用保护的重要措施,肩负着自然生态保护、资源利用和区域发展的重要作用。国际上国家公园可以划分为地域广阔型、地域限制型和本土特征保护型,3种类型的区别在于分层划分、同级比较和程序复杂性。我国可参考地域广阔型国家的遴选方法,从自然生态系统类型(代表性和重要性)、原真性、生物多样性、自然景观、文化遗产等六大方面进行评价,区分国家公园建设的潜在区域和可建设区域。研究能够为国家公园的科学优选提供理论参考。

    • 中国国家公园的边界、分区和土地利用管理——来自自然保护区和风景名胜区的启示

      2019, 39(4):1318-1329. DOI: 10.5846/stxb201808271829

      摘要 (2170) HTML (84) PDF 1.06 M (1041) 评论 (0) 收藏

      摘要:作为生态文明制度改革的具体实现方式和前沿阵地,国家公园体制建设旨在对我国多样化的保护地体系进行重组管理,实现高效合理的国土空间规划、自然资本的保护和全民公益。研究对我国自然保护区和风景名胜区这两类法定保护地的边界和区划的理论基础和实践的技术手段的发展进行梳理,并对我国国家公园体制试点进展进行总结。在此基础上提出,中国国家公园在保护地个体的边界和内部分区上应以实现保护目标为原则,借鉴自然保护区功能分区的基本原则,根据管理目标细化功能分区,借鉴风景名胜区规划实践,注重景观价值,考虑社会经济条件特别是土地权属及土地开发利用可能和方式,进而考虑气候变化和区域长期发展目标等自然和社会经济动态,形成完整的边界和分区理论体系,从而满足全民公益,实现社区经济发展。在区划理论上,一个可行的切入点是考虑空间上生态系统服务功能的差异,根据实现保护目标的管理需求和满足社区生计发展的利用需求,在土地权属和其他限制条件上实现不同组合的生态系统服务功能的空间规划,利用保护地役权来分离土地所有权、使用权和收益权,限制特定土地利用方式,进行利益相关方资源利用管理。

    • 国家公园生态保护补偿的政策框架及其关键技术

      2019, 39(4):1330-1337. DOI: 10.5846/stxb201808151744

      摘要 (2223) HTML (70) PDF 1.35 M (987) 评论 (0) 收藏

      摘要:生态保护补偿机制是构建以国家公园为主体的自然保护地体系的重要制度保障。从补偿主体、资金来源、补偿机制等3个方面对国外自然保护地生态保护补偿的实践和经验进行了总结与分析。在此基础上,根据我国对国家公园生态保护补偿的要求,从生态系统服务空间流动的角度探讨了国家公园生态保护补偿的必要性,分析了其事权与补偿的关系;从对生态系统补偿和对人类行为补偿两个角度明确了国家公园生态保护补偿的内涵,在此基础上提出了其保护补偿的政策框架,并从识别补偿的主体、构建补偿的方式、确定补偿的标准、拓展融资的渠道等方面构建了国家公园生态保护补偿的4个关键技术,以期为我国国家公园生态保护补偿机制的建立提供科学支撑。

    • 人类活动对中国国家级自然保护区生态系统的影响

      2019, 39(4):1338-1350. DOI: 10.5846/stxb201808251814

      摘要 (2502) HTML (108) PDF 15.81 M (853) 评论 (0) 收藏

      摘要:我国已建立了超过2740个自然保护区,面积约占陆地国土面积的14.8%。以我国446个国家级自然保护区作为研究对象,基于遥感信息提取、模型与方程估算、时空趋势分析,揭示2000-2015年不同类型自然保护区、自然保护区不同区域生态系统质量和关键服务的时空变化特征,利用土地覆盖变化量化人类活动并进一步分析人类正面与负面活动对生态系统质量和关键服务的影响。结果表明:(1)国家级自然保护区内土地覆盖变化表明存在不同程度的人类活动,总体表现为保护区外较保护区内剧烈,说明保护区对生态系统具有明显保护作用。(2)农田开垦、居民点修建、工矿建设、能源资源开发等人类活动对保护区生态系统的负面影响表现为草地、湿地开垦导致耕地、水库坑塘面积增加,城镇居民点与工矿建设用地扩张侵占草地。(3)湿地面积净增加而林地、草地面积净减少,反映了湿地保护、退田还湖等措施的积极作用,然而退耕还林、退牧还草局限于部分保护区;(4)气候变化是自然保护区植被覆盖度微弱上升、净初级生产力下降、生态系统水源涵养量微弱增加、土壤保持量明显增加的主要原因,而人类活动仅在局部对生态系统产生影响。为了推动我国自然保护区体系的完善和保护作用的发挥,需要统一保护区建设标准及其规范,完善保护区法律制度,积极开展相关基础科学研究。

    • 生态保护地空间重叠与发展冲突问题研究

      2019, 39(4):1351-1360. DOI: 10.5846/stxb201809011866

      摘要 (1407) HTML (85) PDF 4.09 M (1202) 评论 (0) 收藏

      摘要:不同类型生态保护地的空间用地冲突问题已成为国家生态保护地体系管理面临的共性问题,是国家公园体制建设必须面对的核心问题之一。分析了我国主要类型生态保护地的发展、功能分类及空间用地冲突现状,结合案例地区对承载不同功能的生态保护地空间发展冲突分析,提出以"核心目标协同管理"为基础框架的多类型生态保护地精细管控体系和管理对策建议,为科学开展全国自然保护区"绿盾行动"专项执法检查、完善国家公园管理体制建设提供参考。

    • 三江源国家公园生态功能时空分异特征及其重要性辨识

      2019, 39(4):1361-1374. DOI: 10.5846/stxb201807311629

      摘要 (1870) HTML (76) PDF 20.22 M (830) 评论 (0) 收藏

      摘要:三江源国家公园的建立有利于在该区域实行最严格的生态保护,筑牢国家生态安全屏障。为摸清三江源国家公园生态本底,基于遥感数据,地理信息系统平台及生态评估模型模拟等技术手段,分析了三江源国家公园生态系统类型,2000-2015年生态功能的时空分异特征及变化趋势,辨识其重要性,并对其变化驱动因素进行初探。结果表明:(1)三江源国家公园以草地、荒漠、水体与湿地生态系统为主,面积占比达到99.8%。(2)三江源国家公园水源涵养、土壤保持及防风固沙极重要区的占比分别为15.3%、13.7%和22.4%。(3)整体呈现东部以水源涵养、中部以土壤保持、西部以防风固沙为核心生态功能的空间格局。(4)2000-2015年,水源涵养功能量总体下降,但提升区域面积占比达84.5%,极重要区呈现下降态势;土壤保持功能量总体提升,年变化趋势为987万t/a,全区超过95%的地区均呈上升趋势;防风固沙功能由于风速减小及植被覆盖度的降低,出现下降态势,为-356万t/a。(5)气候暖湿化以及三江源生态保护工程的实施是三江源国家公园生态功能总体提升的主要原因,然而草地退化态势尚未完全遏制,局部地区植被覆盖度仍有所下降。为实现国家公园和自然资源的严格保护和永续利用,需对其进行统筹规划、科学布局,在科学把握生态系统自然规律的基础上,分区、分级对其进行生态保护和修复。

    • 功能约束条件下的钱江源国家公园体制试点区游憩利用适宜性评价研究

      2019, 39(4):1375-1384. DOI: 10.5846/stxb201808241811

      摘要 (1643) HTML (73) PDF 5.94 M (777) 评论 (0) 收藏

      摘要:国家公园功能分区根据生态系统和文化资源的保护要求划定不同的区域,并通过对区域内活动开展的范围和强度进行管控,实现生态保护、游憩利用等目标。从功能约束条件出发,以钱江源国家公园体制试点区(简称"钱江源国家公园")为例,采用德尔菲法和层次分析法,选取自然游憩资源、景观美景度、人文游憩资源、游憩利用能力、生态环境承载力、社会条件等6个因子构建了国家公园游憩利用适宜性评价体系。运用GIS空间分析工具对其进行单因子分级评价和综合评价,定量评估了钱江源国家公园游憩利用的适宜性,并将其适宜性从低到高依次划分为I-IV的4个等级。结果表明,钱江源国家公园游憩利用适宜性4个等级的面积呈"橄榄"型分布格局。在游憩利用适宜性分析结果及国家公园功能分区管理要求的基础上,本文进一步将钱江源国家公园游憩利用划分为6大游憩利用类型,并提出不同游憩利用类型的主导服务功能与管理措施。研究结果可为国家公园功能分区管理和游憩利用提供规划与管理指导。

    • 祁连山国家公园青海片区人兽冲突现状与牧民态度认知研究

      2019, 39(4):1385-1393. DOI: 10.5846/stxb201808201773

      摘要 (2039) HTML (101) PDF 2.23 M (929) 评论 (0) 收藏

      摘要:在祁连山国家公园,人类与野生动物冲突已经成为一个普遍的问题。了解国家公园内牧民对肇事野生动物的态度,为探究野生动物肇事规律、针对肇事动物制定防控措施以及保护国家公园生态系统原真性、促进牧民与野生动物和谐相处具有重要的参考意义。通过实地走访调查了2014-2016年祁连山国家公园青海片区牧民与野生动物之间的冲突和牧民对于野生动物的态度认知。调查分析发现:11月-次年3月是祁连县野生动物肇事高峰期,狼和雪豹是捕食家畜的主要动物;狼被牧民认为是肇事最严重的动物,而实际数据表明雪豹的肇事频次却要高于狼,这与两种动物生活习性以及保护等级有关,加之牧民对雪豹肇事的容忍度更高;天峻县相比祁连县,除了狼以外其棕熊肇事频次较高,牧民认为应当大力控制狼和棕熊的种群数量,因为棕熊除了捕食家畜,更会伤害牧民和破坏房屋,威胁到牧民的生活,雪豹则需要进一步保护;牧民一般会选择使用牧羊犬和强化圈舍来防止野生动物捕食家畜;羊是祁连山国家公园青海片区牧民主要经济收入,牧民对狼吃食羊无法容忍,棕熊入户直接掠食伤人现象目前频次不高,但需提前防范。

    • 基于社会网络分析的全球自然保护地治理模式研究

      2019, 39(4):1394-1406. DOI: 10.5846/stxb201808261827

      摘要 (1490) HTML (100) PDF 7.09 M (625) 评论 (0) 收藏

      摘要:治理模式的选择在自然保护地有效治理过程中起着关键作用,适宜的治理模式是实现保护地生态、社会、经济和文化效益最大化的重要途径。但是,目前国内外保护地体制机制研究大多集中在保护地治理模式的理论体系分析、体制机制构建与经验总结等方面,缺乏对全球尺度上自然保护地治理模式的系统分析,尤其是对于目前全球保护地网络的治理模式呈现何种结构,以及各类治理模式之间是否存在关联性等更未涉及。为弥补此短板,对IUCN全球保护地数据库中全球保护地的治理模式进行统计分析,结果表明:全球自然保护地治理模式主要呈现以"政府治理"为主,其他治理模式为辅的多样化状态,并且治理模式随保护地的空间分布及保护地类型的不同呈现差异性;进一步,利用社会网络分析法对全球保护地治理模式结构进行定量与定性相结合的系统分析,分析结果表明:目前全球自然保护地治理模式呈现一个较明显的双中心"核心-边缘"网络结构特征,形成以"联邦政府或国家部门/机构"、"地方政府部门/机构"为主要治理模式,"合作管理"为次要治理模式的核心圈,在边缘处形成以"通过社区建立和管理"的治理模式为主的独立中心,说明保护地社区治理模式的重要性不容忽视;并且通过研究发现"地方政府部门/机构"与"通过非营利组织",以及"通过社区"、"通过个人土地所有者"、"政府授权管理"这两组治理模式内部的治理模式间呈现较强的关联性,这表明同一国家/地区倾向于同时采用有关联的保护地治理模式。

    • >生态补偿与生态效益评估专栏
    • 黔东南苗族侗族自治州生态保护成效评估

      2019, 39(4):1407-1415. DOI: 10.5846/stxb201809272096

      摘要 (1622) HTML (81) PDF 3.60 M (716) 评论 (0) 收藏

      摘要:评估一定时期内自然生态系统调节服务功能价值的变化,可体现区域生态保护的实施成效。贵州省黔东南苗族侗族自治州位于我国西南喀斯特地区,森林覆盖率高,是长江、珠江上游的重要生态屏障。以黔东南州为案例,构建了基于生态系统生产总值的评估指标体系,并运用生态系统调节服务价值核算的技术方法,探讨了将生态系统生产总值核算应用于生态保护成效的评估。结果显示,黔东南州2010年生态系统生产总值调节服务价值为2238.78亿元,是当年GDP的7.16倍;重点生态功能区县的单位面积和人均调节服务价值均高于非重点生态功能区县。2000-2010年,黔东南州生态系统生产总值调节服务价值以不变价计算增幅为2.26%;非重点生态功能区县的增幅高于重点生态功能区县。研究表明,生态系统调节服务价值核算可以直接反映黔东南州一定时期的生态环境状态和变化,体现生态保护建设工程综合实施效果,为黔东南州后续生态保护建设提供科学依据。

    • 围填海区渔业生态损害的补偿标准定量研究——以舟山近岸海域为例

      2019, 39(4):1416-1425. DOI: 10.5846/stxb201809272093

      摘要 (1379) HTML (76) PDF 5.51 M (771) 评论 (0) 收藏

      摘要:围绕海洋工程项目建设中渔业资源损害补偿这一关键要素至今尚缺乏一致认可的统一标准这一核心问题,根据2015年11月、2016年5月在舟山近岸海域(29°20'-31°00'N、121°40'-123°00'E)开展80个站位的渔业资源拖网调查数据,结合历史资料和渔民访谈交流等,分别以是否为生产渔场、是否为鱼卵仔稚鱼聚集区以及渔业资源量数量分布状况,赋予不同海域的权重系数,将直接经济损害补偿与渔业生态服务价值补偿结合起来,提出渔业生态损害补偿标准核算思路,建立了围填海工程项目渔业生态损害的补偿补偿模型,并计算得出不同县(区)、乡镇的渔业生态损害补偿金标准。可在舟山近岸不同海域的渔业生态损害补偿金收缴实践中推广应用,也为建立我国海洋生态损害补偿机制提供技术支撑。

    • 武汉城市圈生态服务价值时空演变分析及影响因素

      2019, 39(4):1426-1440. DOI: 10.5846/stxb201809131975

      摘要 (1650) HTML (96) PDF 10.20 M (831) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于2005-2015年武汉城市圈土地利用变化过程,采用专家打分法对"中国生态系统单位面积生态服务价值当量表"进行修订,定量测算生态服务价值(ESV,Ecological Service Values)并比较不同功能与服务,分析武汉城市圈ESV的时空演变特征,以生态服务估算价值为基础构造了经济、景观与ESV三者之间的双对数空间回归计量模型;挖掘ESV时空变化的驱动因素,为区域生态系统管理提供科学基础。研究结果表明:2005-2015年间,武汉城市圈ESV逐年减少,2005年为176.175亿元,2010年为169.296亿元,2015年为153.717亿元;ESV在空间上呈现较为显著的地区空间差异,呈现以武汉市区为圆心的由外向内环层递减结构;从不同功能价值和单项服务来看,区域生态功能的调节服务 > 文化服务 > 供给服务,其中食物生产又是最为主要的单项服务功能,且在历年价值逐渐减少的同时保持相对稳定变化;驱动力影响机理的研究结果表明,生态服务价值总量与单项服务价值均与农村居民人均可支配收入和景观AI(Agglomeration Index)聚集度指数呈显著的负相关关系,与农业总产值显著正相关。社会经济的快速发展和区域景观格局的改变影响着生态系统的格局特征与生态过程,社会经济发展与景观演变一起共同影响与作用于生态服务功能并表征于货币经济核算价值的相对正负变化,为开展区域生态功能保护与补偿、促进区域性可持续发展提供了科学参考。

    • 基于生物量的塔里木河下游胡杨(Populus euphratica)生态服务价值评估

      2019, 39(4):1441-1451. DOI: 10.5846/stxb201809192042

      摘要 (1746) HTML (83) PDF 5.98 M (711) 评论 (0) 收藏

      摘要:胡杨是塔里木河下游荒漠河岸林的重要组成部分,研究塔里木河下游胡杨生物量及生态服务价值变化特征,可以为塔里木河下游生态输水的效益评估提供科学依据。以塔里木河下游胡杨为研究对象,采用实地调查采样与遥感解译分析相结合的方法,评估了不同年份胡杨地上生物量特征,并结合遥感方法提取不同年份胡杨面积,估算了不同年份胡杨的生态服务价值。结果表明:(1)胡杨主要分布在离河道0-700 m的范围内,此范围内的生物量占总生物量的90%以上;在离河道700 m以外,胡杨的生物量不足10%。英苏断面胡杨平均生物量最高,阿拉干断面次之,依干不及麻与喀尔达依断面胡杨生物量较低。(2)2000年,胡杨单位面积平均生态服务价值为78.96元/hm2,2010年为177.14元/hm2,2016年为313.55元/hm2;胡杨总服务价值在2000年为43.24×104元,2010年为93.00×104元,2016年为184.27×104元。(3)2016年胡杨的有形服务价值为22.74×104元,无形服务价值为161.53×104元,胡杨的无形生态服务价值为有形生态服务价值的7.1倍。生态输水对胡杨生物量与服务价值具有显著的影响,输水效益十分显著。

    • 海河流域生态水分利用效率时空变化及其与气候因子的相关性分析

      2019, 39(4):1452-1462. DOI: 10.5846/stxb201810072158

      摘要 (1766) HTML (84) PDF 14.08 M (982) 评论 (0) 收藏

      摘要:生态水分利用效率(water use efficiency,WUE)是碳-水循环的重要参数之一,明晰其时空演变特征对水资源短缺地区生态系统的健康发展具有重要的意义。海河流域水资源短缺是区域农业发展的重要制约因素,基于遥感、气象数据,利用趋势分析、相关分析等方法分析了海河流域2000-2014年总初级生产力(gross primary productivity,GPP)、蒸散量(evapotranspiration,ET)及WUE的时空分布特征,并识别WUE对降水、气温及干旱的响应。研究结果表明:(1)时间上,GPP和ET的变化趋势不显著,WUE呈现显著的增加趋势,增速为0.0185 gC/kg H2O a-1R2=0.6299,P < 0.01);(2)空间上,WUE和GPP均呈现从东南向西北减小的趋势,高值区主要分布在华北平原农业生态区和京津唐城镇与城郊农业生态区。从变化趋势来看,黄土高原农业与草原生态区的GPP和WUE上升趋势最大;(3)植被类型中,农田的WUE值最高,草地的WUE最低,农田、有林草原和草地均呈现显著的增加趋势(P < 0.05);(4)影响因素上,降水对WUE的影响最大,WUE由降水、干旱和气温控制的区域分别占整个流域植被面积的44.44%、39.23%和16.01%。

    • 海湾景观生态脆弱性及其对人类活动的响应——以东海区为例

      2019, 39(4):1463-1474. DOI: 10.5846/stxb201810202266

      摘要 (1771) HTML (75) PDF 6.21 M (632) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究围填海影响下海湾景观生态脆弱性,有助于提高海湾生态环境保护意识、加速修复海湾生态系统。基于东海区海湾6期景观数据,分析了围填海影响下东海海湾景观生态脆弱性和人工干扰强度的时空变化特征,并讨论了海湾景观对人类活动的响应程度。结果表明:(1)东海海湾景观脆弱度上升,北部和南部海湾较高和高脆弱区面积呈上升趋势。高等级脆弱区不断扩散,主要由城市到郊区、内地到沿海、陆地到港口等。(2)东海海湾围填海开发利用强度加强。东海北部海湾景观人工干扰强度由低值向高值转变,中强度、较高强度区间和高强度区面积不断增加。南部海湾景观人工干扰强度南北分异显著,呈现出北低南高的特征。人工干扰强度从内陆向河口周边及沿海地区强度逐渐加深。(3)东海海湾景观变化对人类活动响应显著。东海北部海湾景观趋于破碎化、多样化、非均衡化。东海南部海湾逐渐向集约开发方向发展,景观趋于规则化、均衡化。东海海湾景观脆弱度与景观人工干扰强度间存在显著的正相关关系,南部海湾景观脆弱度与人工干扰度之间的拟合度大于北部海湾。

    • 苗期紫花苜蓿株体对不同地区垂穗披碱草种子萌发生长的化感作用

      2019, 39(4):1475-1483. DOI: 10.5846/stxb201809051896

      摘要 (1439) HTML (97) PDF 1.04 M (767) 评论 (0) 收藏

      摘要:以发芽率、苗长、根长、苗干重、根干重变化为种子萌发和幼苗生长参数,研究苗期紫花苜蓿(Medicago sativa)植株浸提液对不同地区垂穗披碱草(Elymus nutans)种子萌发生长的化感作用。结果表明:地上部浸提液对LS、DX垂穗披碱草种子发芽率具有明显的促进作用,而对GS、KMX、LKZ、LZ地区垂穗披碱草种子发芽率均表现为抑制作用,其中对GS垂穗披碱草种子发芽率的抑制作用最强,在14.5%和5.5%浓度处理时抑制率分别为57.89%、55.26%;苗长方面,浸提液5.5%浓度对垂穗披碱草苗长的抑制率顺序为:LZ > NQ > DX > LS > KMX > QH > GS > LKZ,14.5%处理时抑制率顺序为:LZ > KMX > LKZ > NQ > GS > QH > DX > LS,其中抑制率最高的为LZ垂穗披碱草,在14.5%和5.5%浓度处理时抑制率分别为33.03%、28.97%;根长方面,5.5%处理对垂穗披碱草根长的抑制率顺序为:QH > NQ > LZ > KMX、GS > LKZ > DX、LS,14.5%处理时抑制率顺序为:GS > QH、NQ > LZ > LS > KMX > DX > LKZ,其中在高浓度下抑制率最高的为GS垂穗披碱草,抑制率为57.69%;地上部浸提液对LKZ、LZ垂穗披碱草苗干重均具有促进作用,高浓度浸提液对NQ垂穗披碱草苗干重产生促进作用(RI > 0),而对KMX、DX垂穗披碱草苗干重均表现为抑制作用;根干重方面,浸提液对LS、QH、GS、NQ、LKZ垂穗披碱草根干重均有明显的抑制作用,而对KMX、DX垂穗披碱草根干重产生促进作用,高浓度浸提液对LZ垂穗披碱草的根干重产生促进作用。从根浸提液的作用来看,根浸提液除对LS、DX垂穗披碱草种子发芽率和根干重、GS垂穗披碱草种子发芽率和苗干重及NQ垂穗披碱草根干重具有促进作用外(P > 0.05),对其余地区垂穗披碱草的各项指标均有明显的抑制作用(RI < 0)。所有以上结果表明,紫花苜蓿植株浸提液对垂穗披碱草种子萌发生长的作用具有一定的浓度效应。不同地区垂穗披碱草对紫花苜蓿地上部浸提液的敏感性趋势总体为:GS > QH > LS > KMX > NQ > LKZ > LZ,最不敏感或有促进作用的是DX垂穗披碱草;对根浸提液的敏感性趋势总体为:QH > NQ > LZ > KMX,根浸提液对LS、GS、LKZ、DX垂穗披碱草种子萌发生长具有促进作用。紫花苜蓿植株不同部位浸提液对垂穗披碱草种子萌发生长的化感效应顺序为:地上部 > 根。

主编:傅伯杰

创刊:1981

国际标准刊号:ISSN 1000-0933

国内统一刊号:CN 11-2031/Q

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