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[期刊] 中国土地科学
[作者]
潘越 龚健 杨建新 杨婷 王玉
研究目的：探索基于“生态重要性”和“形态学空间格局分析(Morphological Spatial Pattern Analysis,MSPA)核心区连通性”的生态安全格局构建方法，为国土空间生态保护修复和生态安全格局构建提供参考。研究方法：基于生态重要性识别生态源地，利用最小累积阻力模型提取潜在生态廊道并以重力模型评价其重要程度，提出基于MSPA核心区的“非源地核心区面积生态网络连接率(C)”和“非源地核心区生态廊道长度比率(E)”指数并结合网络结构分析综合评判生态网络优劣。研究结果：(1)桂江流域含生态源地11处，总面积7 948.50 km~2，占桂江流域总面积的41.20 %。(2)潜在生态廊道38条，总计1 839.95 km，其中重要生态廊道26条，总计1 278.29 km，包括一级生态廊道12条(515.47 km)和二级生态廊道14条(762.82 km)。(3)以26条重要生态廊道构成最优的生态网络，E处于峰值，非源地核心区生态廊道长度比率较高；C值更高，生态网络对于研究区内主要生态空间斑块的连通性更好；α指数和γ指数接近等于1，即网络基本达到最大限度回路数且每个节点都彼此相连；β指数更高，网络结构比较复杂且结构完善。研究结论：该方法能够有效评判生态网络优劣和实现生态安全格局构建，为国土空间生态保护和修复提供技术支撑。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
胡西武 贾天朝
三江源国家公园国家生态安全屏障功能突出，构建和优化其生态安全格局意义重大。运用2020年土地利用及遥感数据，构建生态敏感性评价体系，引入形态学格局空间分析方法(MSPA),采用最小累积阻力模型提取潜在生态廊道，基于重力模型识别重要生态廊道，形成三江源国家公园生态安全格局并进行功能优化。结果表明：(1)三江源国家公园生态源地面积为26 833 km~2,占总面积21.80%。(2)共提取重要生态廊道9条(536.62 km)和潜在生态廊道55条(6 080.15 km),其中长江源园区、澜沧江源园区共提取潜在生态廊道45条(5 124.17 km)和重要生态廊道8条(522.10 km),黄河源园区提取潜在生态廊道10条(955.98 km)和重要生态廊道1条(14.52 km)。(3)对三江源国家公园生态功能进行优化，划分核心保护区(39 613.58 km~2)、生态保育区(67 261.84 km~2)、游憩展示区(10 143.44 km~2)、传统利用区(6 081.34 km~2),分别占32.18%、54.64%、8.24%、4.94%。研究成果可以为三江源国家公园空间规划调整及国家生态安全屏障功能优化提供参考。
[期刊] 中国土地科学
[作者]
徐昔保 马晓武 杨桂山
研究目的:生态保护红线正处于评估与优化阶段,尝试基于生态系统完整性与连通性提出简便且易操作的优化指标与阈值。研究方法:InVEST,CASA和RUSLE模型,STARS(Sequential T-test Analysis of Regime Shift)突变检验。研究结果:(1)长三角地区破碎度持续增加导致水源涵养、土壤保持、生境质量和净初级生产力(NPP)4类生态系统服务呈显著下降趋势,存在4个以上的显著下降突变点,生态保护红线破碎度优化阈值为0.2;(2)长三角地区连通度指数持续增大显著提升4类生态系统系统服务,存在3个以上的上升趋势突变点,生态保护红线连通度优化阈值为90;(3)基于破碎度(0.2)和连通度(90)作为生态系统完整性与连通性优化阈值,长三角生态保护红线约17.25%的面积需优化,其中生态系统完整性不满足的占9.01%,生态系统连通性不满足的占0.02%,两者均不满足的占8.22%。研究结论:(1)建议将破碎度(0.2)和连通度(90)作为生态保护红线的完整性与连通性的优化指标与阈值;(2)未来应加强从生态系统结构、功能与过程完整性、生态系统稳定性与弹性等多维度筛选关键表征指标,利用更多的景观指数及不同的阈值设定方案,建立一套更加系统科学、可操作的生态保护红线优化指标体系。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王阳阳 张杰铭 余新晓 贾国栋 丁兵兵 李泽东
【目的】量化我国海河山区水沙连通的可能性大小，从景观格局角度反映海河主要产水区径流和泥沙输移的状态和空间分布，为海河流域水沙再分配提供依据。【方法】利用通用土壤流失方程的植被因子、归一化植被指数两种方式得到权重因子计算连通性指数（分别记为IC_1、IC_2），进一步得到海河山区滦河流域的水文连通性，探讨流域土地利用等因子对水文连通性的影响，及其空间尺度效应。【结果】（1)2019年滦县水文站控制流域IC_1和IC_2的平均值分别为-1.38和-2.28，水文连通性指数都与流域的年输沙模数和径流深度有良好的正相关关系；（2）不同的土地利用类型水文连通性具有差异，各土地利用类型水文连通性大小顺序依次为水体<湿地<灌木林地<草地<乔木林地<农田<建筑用地<裸地；（3）水文连通性具有显著的尺度效应。流域IC_1平均值及其中位数、IC_2平均值及其中位数均与流域面积呈对数函数关系。【结论】连通性指数对滦河流域内输沙产流能力表征良好。流域上游整体水文连通性最低，中部连通性高于上游，下游连通性最高。流域内部连通性表现出沟谷大，坡面小，靠近河道大，远离河道小的情况。湿地、灌木林地、草地这3种植被覆盖下的区域超过80%的水文连通性值小于0，具有良好的拦截水沙、保持水土的能力。随着流域面积的增加，流域水文连通性先快速降低，后逐渐趋于平缓，在流域面积超过10 000 km_2后，连通性趋于一定值。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
朱炳臣 李同昇 陈谢扬 李炬霖
汉江流域生态环境优越、自然资源丰富，是“南水北调”的重要水源区，也是连接我国中西部地区社会经济发展的重要纽带，近年来水土流失加剧，洪涝灾害频发，已影响流域社会经济可持续发展，生态安全格局科学构建有利于生态系统保护和生态风险防控。基于景观生态学“斑块—廊道—基质”理论，分别从生态系统服务和生态风险两方面构建汉江流域生态综合网络，通过分析网络要素结构识别生态安全格局。研究发现：(1)流域生态系统调节功能极重要区占流域总面积的25.71%,主要集中在秦巴山地和汉江流域下游地区；生态极敏感区占流域总面积的9.18%,零星分布在汉江谷地、南阳盆地和江汉平原。(2)通过生态网络识别出生态源19个、生态廊道34条、生态保护节点14处，呈现出“大分散、小聚集”的格局；通过生态风险网络识别出风险源22个、生态风险廊道43条、生态修复节点15处，呈现出“大分散”的格局。(3)汉江流域呈现出“西高东低、南高北低”的生态安全格局，保护斑块、保护廊道和保护节点多位于秦巴山地；修复斑块、修复廊道和修复节点多集中在汉江谷地和流域中下游地区；保护与修复节点多位于汉江流域上游地区。(4)秦巴山地承担着保障流域中下游地区生态安全的功能，需要构建山地生态安全屏障；河流水系是生态风险网络中胁迫因子扩散的主要廊道，流域生态保护与修复亟待重视。构建的生态风险网络可进一步完善流域生态安全格局识别方法，并为汉江流域生态环境改善和国土空间高效利用提供参考依据。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
黄木易 岳文泽 冯少茹 蔡接接
以大别山核心区精准扶贫对象岳西县为研究单元,选择10个生态阻力因子建立生态安全评价指标体系,利用ArcGIS构建生态阻力面,应用空间数据探索分析方法(Exploratory Spatial Data Analysis,ESDA)、最小累积阻力模型(Minimum Cumulative Resistance,MCR)和重力模型对生态安全进行诊断和潜在生态廊道识别提取。研究表明:(1)岳西县生态安全较高及高等级区域占县域总面积37.79%,而较低及低等级区域占51.89%,整体呈现北低南高的空间特征,生态安全水平总体偏低。(2)ESDA分析显示,生态安全空间分布全局Moran’s I指数为0.6374,LISA图显示岳西县生态安全等级主要以高高(HH)、低低(LL)两种聚集类型为主,在空间上呈明显的片状集聚分布特征。在此基础上,选择生境良好的自然保护区及大型风景区斑块为生态源,生成累积耗费阻力面,基于MCR最小累积阻力模型构建生态源之间的最小累积耗费路径,提取潜在生态廊道90条,生态节点103个,利用重力模型识别出21条重要潜在生态廊道,其中,一级和二级潜在生态廊道分别为13条和8条。(3)结合岳西县旅游产业空间发展规划,提出了"一环三带"生态网络框架空间布局模式及优化对策,该模式可作为岳西县生态经济产业发展格局的有效补充。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
卢新海 柯善淦
通过计算长江流域各省级行政区之间水资源生态服务价值的差异，建立各省间水资源利用和经济补偿的联动关系，促进区域协调发展。基于生态足迹模型测算长江流域各省份水资源超载指数，结合谢高地等人的中国陆地生态服务价值的研究结果，考虑地区补偿能力，构建水资源生态补偿的量化模型，计算各省份应当支付的生态补偿量。长江流域各省水资源生态服务价值总量高达９．３７×１０１２元，各省生态服务价值也都在３．１×１０８元以上。整体上长江流域水资源生态服务价值呈现两端低，中间高的趋势，上中下游生态服务价值比例分比为４４％，４９％和７％。因此，处于长江流域下游以及中游的地区理论上应当对上中游地区水资源保护以及＂生态服务价值外溢．．．
关键词：
生态补偿 生态足迹 长江流域 补偿系数
[期刊] 自然资源学报
[作者]
孙贤斌 刘红玉
土地利用与土地覆盖变化对湿地景观的结构和功能产生深刻的影响。选择江苏盐城海滨地区为研究对象,应用遥感和地理信息系统技术,分析20年来土地利用变化对湿地景观连通性的影响,并以2007年湿地景观生态系统服务功能为基础,采用阻力面模型探讨湿地景观连通性优化途径及其效应。结果显示:①1987—2007年间,盐城海滨区域土地利用结构变化显著。其中耕地面积比重由36.72%上升为46.17%,自然湿地持续减少,面积由44.4%减为26.01%,人工湿地持续增加,面积由9.96%上升为18.72%;②随着区域人类土地利用活动的加强,光滩、碱蓬沼泽和芦苇沼泽的空间连通性降低,区域土地利用导致湿地景观之间生态流...
关键词：
土地利用变化 景观连通性 海滨湿地 盐城
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
朱军 李益敏 余艳红
以星云湖流域自然人文环境特征、主要生态环境问题为出发点,结合景观生态学原理方法、熵值法和GIS空间分析技术,实现星云湖流域生态安全的空间分异格局及优化。选取海拔高程、坡度、土壤侵蚀强度、地质灾害易发性、土地覆被(利用方式和植被覆盖度)、人口密度、距自然保护区距离、距离建设用地和距水源距离等因素为阻力因子叠加生成综合阻力要素,根据GIS空间成本距离分析原理,引用最小累积阻力模型识别构建流域生态廊道和生态节点,进一步规划优化流域生态功能网络的结构和功能。研究表明:(1)从各安全等级面积比例和平均生态安全指数角度,星云湖流域中度安全占流域总面积的45.81%,高度安全为25.24%,较低安全为21.05%,不安全占7.9%,平均生态安全指数为2.95,流域生态安全总体处于中度安全,生态系统健康一般,但部分地区生态安全性较低,主要分布在南部、东部和北部地区,应重视这些区域的生态保护和建设;同时,坡度、水土流失因子和水资源(自然环境要素)、土地利用格局和距离建设用地(人类活动干扰要素)等因素是流域生态安全格局形成的主要因子;(2)识别规划了中枢生态源、核心型生态源斑块、一般生态源、多种级别的生态廊道和生态节点或战略点等构成的具有结构性和层次性的流域生态安全网络格局,对不同层次和结构的生态源、生态廊道和生态节点或战略点进行针对性建设保护,将有效提升流域生态系统的功能价值性和系统的完整性,进而加强流域生态稳定安全。
[期刊] 地域研究与开发
[作者]
杨学龙 叶秀英 赵小敏 聂兵兵 饶继发
以南昌市新建区为例，总体按照“源地识别—廊道构建—生态网络优化”的主线展开，综合运用形态学空间格局分析(MSPA)、景观连通指数模型分析、最小累积阻力模型(MCR)、重力模型等方法进行廊道构建，并对生态网络格局进行布局优化。结果表明：(1)核心区、岛状斑块、孔隙、边缘区、环岛区、桥接区、支线七类景观空间用地中核心区面积最大，为880.62 km~2,占自然景观面积的73.99%;(2)生态源地共18处，总面积为750.60 km~2,占核心区的85.24%,主要分布为北部鄱阳湖区域、中西部梅岭国家森林公园及其周边区域，源地类别上主要分为水域和林岭，生态源地之间连通性较好、生境质量较好；(3)阻力呈现由中部向北部、南部减少的趋势，中部阻力最大，由于城市开发建设人类活动以及山体高程影响，对于生物物种的流动产生一定的阻力作用；(4)构建153条生态廊道，总体分布于中部、西南以及北部区域，其中重要生态廊道为52条，基本串联各重要生态源地；(5)构建“2+7”生态核以及“蓝绿”双带，实现山水环抱、山水共融的生态网络格局。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
刘丹 王烜 李春晖 蔡宴朋 刘强
水文连通性对湖泊水资源调节、水质净化和生态安全等具有重要作用,但同时也可能带来潜在风险。因而厘清水文连通性对其生态环境的影响规律,对于开展水文连通性修复工作具有重要指导意义。基于广泛的文献调研,介绍了水文连通性的定义与内涵,分别综述了水文连通性对湖泊水文水动力、水质、水生态系统影响的研究进展。在此基础上,总结归纳了水文连通性通过改变水文水动力过程影响生态系统的路径:一是直接改变生境面积、植被格局和生物迁移繁殖特征,二是通过改变水质和沉积物特征而作用于生物的生长发育及其体内污染物累积转化过程。最后,对水文连通性变化的生态环境效应研究进行了展望:(1)加强对垂向连通性的研究以及拓展不同维度连通性耦合转化研究;(2)借助水动力-水质-水生态耦合模型研究水文连通性变化下的生态环境效应;(3)开展水文连通性的生态环境风险研究,并基于生态环境效益和社会经济效益权衡确定适宜的水文连通性。
[期刊] 资源科学
[作者]
解雪峰 吴涛 肖翠 蒋国俊 边华菁 马勇 陈建华
以与乡镇结合的小流域为评价单元,将遥感影像数据、环境监测数据和社会经济数据相结合,利用"压力-状态-响应"模型、生态安全度模型和RS与GIS技术,结合流域生态系统的结构和功能,选取18项评价指标,建立流域生态安全评价指标体系,揭示流域生态安全的空间分布规律。研究结果表明:1东阳江流域生态安全状态优秀区域面积占8%,良好区域面积占81%,一般区域面积占11%,流域整体上处于良好状态;2流域上游部分评价单元设有自然保护区(东阳江),生态系统结构完整、功能完善,生态安全处于优秀状态;流域中游评价单元(马宅,画水等)河流流经丘陵低山地带,主要流域环境处于自然-半自然状态,整体生态安全状态良好;流域下游...
关键词：
生态安全 PSR模型 评价 东阳江流域
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
奚世军 安裕伦 李阳兵 蔡沛伶 龙立美 陈啟英
以小流域为采样单元开展流域景观生态风险评估,对建立流域景观生态风险预警机制、改善流域生态环境、构建生态安全格局具有重要意义。以2000～2015年土地利用数据为基础,基于景观格局法构建景观生态风险评估模型对贵州省乌江流域景观生态风险及时空特征进行评估与分析。结果表明:(1)15年来,乌江流域景观格局变化显著,其中林地面积增加了2.85%,湿地增加了0.13%,耕地减少了4.52%,其它用地增加了0.02%;(2)乌江流域2000、2005、2010、2015年的景观生态风险度块金值与基台值的比值分别为11.81%、12.05%、13.29%、14.04%,变程分别为10.9、22.8、10.7、12.8 km;(3)15年来,不同景观生态风险等级在面积上表现出不同变化趋势,其中高、极高风险区面积分别增加了8.46%、5.57%,弱、低风险区面积分别减少了6.28%、7.28%。由此可见,由于频繁的人类活动强烈干扰使得流域内景观生态风险整体呈现上升趋势。
关键词：
乌江流域 喀斯特 景观生态风险 景观格局
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
杨林哲 牛腾 于强 岳德鹏 马骏 裴燕如
【目的】快速的城市化发展导致景观破碎化和生态空间网络的破坏，因此合理构建生态空间网络可以促进生态源地之间能量的流动，有效缓解生态环境的恶化。【方法】以松花江流域为研究对象，基于土地利用数据提取生态源地，运用GIS空间分析技术和MCR模型，筛选生态源地及潜在生态廊道；其次，基于复杂网络方法计算生态源地“度”，运用引力模型计算松花江流域潜在生态廊道“边权”，依据复杂网络中“边权”和“度”得到研究区生态源地“权重”；最后，通过权-度相关性对研究区生态空间网络进行模拟增边优化，分析生态空间网络鲁棒性。【结果】（1）松花江流域生态空间网络由450个生态源地和1 019条潜在生态廊道组成。（2）在松花江流域生态空间网络中，齐齐哈尔市、大庆市、松原市生态源地斑块聚集度低，生态廊道结构简单,呼伦贝尔市、牡丹江市斑块聚集度高，生态空间网络错综复杂。研究区生态空间网络出现两极分化，生态环境亟需优化。（3）基于复杂网络理论，对松花江流域进行模拟增边优化。共识别增边节点20个，模拟增边24条，模拟增边优化后，网络连接鲁棒性有了明显的增强，松花江流域生态空间网络连通性以及抗干扰能力有很大提升。【结论】基于MCR模型构建生态空间网络，运用复杂网络理论对松花江流域进行增边优化，提升生态空间网络的鲁棒性，为松花江流域生态空间格局优化奠定了理论基础。
[期刊] 中国人口.资源与环境
[作者]
蔡志坚 杜丽永 蒋瞻
综合利用有效性改进的方法对流域生态系统恢复的价值进行评估,具体方法包括:①采用二分式选择法作为引导技术以模拟真实市场并解决调查中"没有回应的问题;②设计恰当的核心估值问题并通过图片展示克服CVM的"假想特性";③通过大样本发放、多次调查和调查员培训缩小CVM"假设偏差"以及"调查者偏差";④使用开放式和支付卡式问卷进行预调查以获得二分式选择问卷调查的投标值;⑤分析WTP支付水平影响因素的边际效用以减少"范围问题"的干扰;⑥利用中值法估计WTP分布函数以避免函数"右偏"并减少"厚尾"问题的困扰;⑦根据样本中两次均回答"否"的比例数选择对数logit模型以降低估计结果的偏差;⑧由于WTP的标准误以...
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