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[期刊] 地理科学进展
[作者]
石晶 石培基 李雪红 王梓洋 许澳康
对生态系统服务时空变化的影响因素开展多尺度定量分析，是揭示生态系统服务演化机理和推进区域可持续发展的重要突破口。既有研究侧重于从行政或流域的等级确定研究尺度大小，缺乏科学合理的尺度划分方法。论文以石羊河流域为研究区，评估了食物供给、碳固存、产水量和防风固沙4种生态系统服务的时空变化特征，并应用小波分析和参数最优地理探测器模型确定了生态系统服务时空变化影响因素研究的最佳尺度及不同尺度下的主要影响因子。结果表明：(1) 2000—2020年石羊河流域食物供给、碳固存、产水量和防风固沙4种生态系统服务均呈上升趋势。食物供给服务增幅最大，增幅为138.3%，碳固存、产水量和防风固沙服务增幅分别为0.97%、7.6%和9.5%。(2)根据4种生态系统服务的小波方差主周期，2000—2020年和2010—2020年分别构建了6个、2000—2010年构建了7个影响因素研究的特征尺度。(3)随着尺度增大，影响因子对生态系统服务时空变化的作用程度逐渐增强，且不同尺度的主要影响因子存在明显差异。食物供给和碳固存服务在小尺度上主要受人文因子影响，大尺度上受自然因子影响；产水量服务在不同尺度上始终受自然因子影响；防风固沙服务随尺度增大人文因子影响程度显著增强。(4)尺度增大过程中不同交互因子q值的增加趋势不同，其中碳固存和防风固沙服务中人文因子间的交互作用显著增强。论文通过小波分析改进了传统的多尺度序列构建方法，可为优化区域生态系统结构及制定多级生态系统管理决策提供参考。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
许中旗 李文华 闵庆文 许晴
论文采用Costanza等人的生态系统服务评价方法对锡林河流域生态系统服务功能价值变化进行研究,结果表明,在1987～2000年的13年间,锡林河流域各类生态系统每年提供的服务总价值下降了31.6%,其中,草原生态系统服务价值从5.13×108美元降至4.38×108美元,下降13.3%;湿地生态系统服务的总价值由2.62×108美元下降为0.9×108美元,下降了65.1%;而农田生态系统服务价值由0.01×108美元上升到0.03×108美元,增加了200%。在草原生态系统服务功能总价值中,绣线菊草原、贝加尔针茅草原、羊草杂草类草原和羊草丛生禾草草原等优质草原所占的比重在逐渐减小,克氏针茅...
[期刊] 西南农业学报
[作者]
周建伟 吴华 冯彬 陈琳娜 孔玉忠 许童 赵鑫永 郭齐韵 李佳潼
【目的】研究尼日河流域生态系统服务价值（Ecosystem service value，ESV）的地形分异及其驱动因素，以期为区域生态文明建设和经济发展提供理论依据。【方法】基于2000—2021年高精度土地利用数据，利用ESV评估模型和地形梯度分级，分析尼日河流域ESV的时空演变和地形梯度分异特征，利用地理探测器分析其空间分异的驱动因素。【结果】2000—2021年尼日河流域土地利用类型以林地为主，面积占比高达63.18%。土地利用呈现耕地、草地和未利用地缩减，其余地类扩张的趋势。流域ESV呈增长趋势，累计增长4.56%（4.19亿元）。林地和气候调节分别为ESV贡献率最高的土地利用类型和生态系统服务功能，贡献率分别为81.30%和28.19%。总ESV和各项生态系统服务功能的ESV随海拔、坡度和地形起伏度增大呈先增后减的分布特征，坡向上分布较均匀。流域ESV空间分异受自然和经济因素的共同作用影响，其中农田生产潜力为主导因子（q = 0.50）；任意两两因子交互均会增强其空间分异。【结论】尼日河流域土地利用和ESV具有显著地形梯度分异特征，需采取因地制宜的用地开发模式，促进区域生态环境的可持续发展。
[期刊] 软科学
[作者]
史恒通 赵敏娟
基于对陕西省渭河流域居民的微观调查数据,采用条件价值评估法对渭河流域生态系统服务的支付意愿进行测算,并运用有序Probit模型对其支付意愿的影响因素进行实证分析,结果表明:陕西省渭河流域居民的生态系统服务支付意愿为249.27元/(户·年);居民社会地位和居民环境认知程度对其支付意愿具有显著的正向影响,受访者年龄和是否为农村居民对其支付意愿具有显著的负向影响,男性受访者与女性受访者相比具有显著更高的支付意愿,而居民家庭收入状况对其支付意愿影响不显著。
[期刊] 资源科学
[作者]
刘洋 毕军 吕建树
将生态系统服务理论应用于管理实践是当今研究的重要趋势,而构建符合人类管理需求的分类体系则是其基础。通过综述国内外生态系统服务的分类体系发现:目前研究多从生态系统的产出特征及与人类收益的对应关系进行分类,欠缺针对某一特定管理目标、有助于人类管理决策的分类体系。据此,在已有研究的基础上,考虑流域普遍面临的水环境问题及管理需求,构建一套适用于流域水环境管理的分类体系,并探讨与已有分类的异同。该分类体系将水环境健康作为总体管理目标,根据与该目标的关系确定直接服务、间接服务及生态收益3大类:直接服务是管理目标的具体表征,主要以物理量度量;间接服务有助于支撑管理目标的实现,应综合多学科方法量化;生态收益则体现管理目标的最终效果,可通过价值化方法表征。该分类体系有助于流域关键生态系统服务的识别及特征分析,为后续开展相应模拟、制图及评价等研究奠定基础。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
马金辉 屈创 张海筱 夏燕秋
在地形比较复杂的石羊河流域上游,基于2001-2010年TRMM3B43降水数据和1 km空间分辨率DEM数据,采用回归方程+残差法的插值方法,对石羊河流域上游10年平均TRMM3B43和2001、2007年两个典型干、湿年份的TRMM3B43数据分别进行降尺度操作,将空间分辨率由原来的0.25°×0.25°提高为1 km×1 km。利用研究区34个雨量站的观测数据作为"真实值",对2001-2010年的TRMM3B43和降尺度结果进行精度检验,结果表明:TRMM3B43降水数据整体上具有一定的可信度,但比地面站点观测的降水量偏小;TRMM3B43经过降尺度之后,数据在空间分辨率和精度方面都有一定程度的提高,其中10年平均TRMM3B43降尺度结果的精度要高于2001年(干旱),而2001年的降尺度结果精度又高于2007年(湿润);就单个雨量站而言,位于西部高海拔区域的站点的降尺度结果精度较高,而位于东部低海拔区域的站点的降尺度结果精度较低。
关键词：
TRMM 降尺度 降水 石羊河流域上游
[期刊] 地域研究与开发
[作者]
张宇硕 吴殿廷
对2000年和2015年京津冀地区四类生态系统服务(净初级生产力、粮食生产、水源涵养、土壤保持)进行估算,采用多层次空间统计法、相关分析法和玫瑰图法对生态系统服务权衡关系进行多尺度分析,利用多元回归模型定量揭示土地利用因素、社会因素、经济因素对生态系统服务权衡与协同关系的影响。结果表明:(1)净初级生产力(NPP)、水源涵养、土壤保持高值区集中分布于京津冀北部和西北部山区,低值区分布于东南部平原区,粮食生产呈东南高西北低的空间格局。2000—2015年仅粮食生产服务上升,净初级生产力、水源涵养、土壤保持服务均下降。(2)粮食生产与水源涵养、粮食生产与土壤保持表现出权衡关系,水源涵养与土壤保持表现为协同关系,这3对生态系统服务的权衡与协同关系均呈增强趋势。(3)耕地的粮食生产服务上升,土壤保持服务下降,各地类的净初级生产力均呈下降趋势。(4)生态系统服务权衡与协同关系的增强主要归因于土地利用因子,耕地减少、建设用地大幅增加、林地和草地增加是最直接的影响因素。
[期刊] 经济地理
[作者]
郭向阳 明庆忠 杨春宇 穆学青 胡金海
文章以贵州省为研究区域，基于DPSIR模型构建旅游生态系统韧性理论评价框架，综合采用熵权TOPSIS方法、GIS空间分析技术和障碍度模型，探究2011—2020年贵州省旅游生态系统韧性时空演化规律及分维度空间分布模式，并基于多空间尺度诊断旅游生态系统提韧的障碍因素。研究发现：(1)在时间上，2011—2020年旅游生态系统韧性呈现上升趋势，贵阳市、遵义市上升幅度明显，但各市（州）旅游生态系统韧性的差异程度逐渐变大。总体上，经济较发达地区旅游生态系统韧性高于经济欠发达地区。(2)在空间上，2011—2020年贵州省旅游生态系统韧性总体呈现“东高西低、北高南低”趋势，在空间上形成以“贵阳市—遵义市—黔南布依族苗族自治州—黔东南苗族侗族自治州”为中心向周边递减的异质性格局。(3)响应（R）是阻碍贵州省旅游生态系统提韧的主要维度；工业污染源治理资金投入占GDP比重、植被净初级生产力、城市日污水处理能力是调节旅游生态系统韧性的主要因子。(4)提高植被净初级生产力效能、遏制石漠化和水土流失、缓解旅游生态空间与城镇空间矛盾、提升旅游生态系统功能是贵州省旅游生态系统空间修复的主攻方向。
[期刊] 草业科学
[作者]
高超 赵军 李传华 魏伟 王建邦 康重阳
草地生态系统容易受到环境变化影响,研究草地覆盖及其生态服务功能变化具有较重要的意义。本研究以石羊河流域为研究区,基于遥感数据和InVEST模型,定量估算了2000年以来草地覆盖变化以及产水量、土壤保持、固碳等服务功能,并探讨了草地覆盖变化对生态系统服务的影响。结果表明,2000–2015年间,石羊河流域草地覆盖面积明显减小;草地产水量呈先减少后增加趋势,土壤保持与固碳服务呈减少趋势;除草地覆盖与流域中游产水量无显著相关关系(P> 0.05),与下游土壤保持呈显著(P<0.001)负相关关系外,与其余不同尺度不同生态系统服务间均呈显著(P<0.001)正相关关系;石羊河流域上游草地植被显著减小,引起草地生态系统服务能力下降;改善上游的草地生态系统质量对于提高全流域草地生态系统服务具有重要意义。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
王兴梅 张勃 张凯 张调风 戴声佩 王亚敏 李丹
本文借助ArcGIS 9.2和Matlab 7.0数据软件平台,运用复值Morlet小波分析和数理统计方法对石羊河流域极端干旱事件在时空上的变化特征进行分析,结果表明:①石羊河流域的平均湿润指数自北向南逐渐增大,其湿润指数与年均降水和海拔高度具有显著正相关性(在0.01置信水平),而与年均蒸发具有显著负相关性(在0.05置信水平)。②在时间尺度上来说,极端干旱事件的频数具有19a、9a、6a、4a、15a的周期,可能是受南亚高压的准3年周期的影响;在空间尺度上来说,极端干旱事件频数与湿润指数的空间分布大体相似,略有不同是两者的最小值不同:即地表湿润指数最小值在民勤,而极端干旱事件发生频数最小值在武威。7-9月份发生极端干旱频数占年极端干旱总频数的60.62%。③年极端干旱总频数和7-9月份极端干旱总频数都呈略微上升趋势,且年极端干旱频数的线性倾向率较大,即将达到0.3/10a。通过Pettitt突变检验法对年极端干旱总频数和7-9月份极端干旱总频数进行检测,结果检验到突变点分别为2000年和1983年(在0.01置信水平)。
关键词：
石羊河流域 极端干旱 湿润指数 时空特征
[期刊] 技术经济
[作者]
杨屹 梁晨雪
黄河流域城市群的发展面临着水资源刚性约束强、跨域治理难度大、承载力不足等问题的严峻挑战。采用环境经济核算方法与水足迹评估了关中平原城市群水资源生态系统服务价值，在描述时空演变特征的基础上揭示了社会经济因素对价值变化的驱动作用。结果表明，生态系统服务价值平稳增长，呈现东南部高于西北部的区域差异特点。价值变化受农业总产值与第二产业生产总值的影响较大，城镇化率、旅游人数等也是主要影响因素。建议把生态系统服务价值纳入到城市水治理中，通过调整城市产业结构与人口密度、推进跨域协同等措施加快绿色转型。本文探索性地编制城市群水资源生态系统账户并进行了核算，为突出生态服务功能在水资源保护与利用提供了科学依据。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
郭静 粟晓玲
【目的】研究石羊河流域8条支流出山口径流的周期变化特征和水文演变规律,为该区域水资源的合理开发利用提供参考。【方法】采用小波分析法,对石羊河流域西大河、东大河、西营河、金塔河、杂木河、黄羊河、古浪河和大靖河等8条支流出山口径流序列进行多时间尺度分析,确定各河流径流变化的主要周期。【结果】东大河径流在45年时间尺度上的周期信号最强,具有全域性特征,其发生时段为1950-2008年,在该时间尺度下,1950-1958年、1974-1989年和2001-2008年为丰水期,1959-1973年、1990-2000年为枯水期;30年时间尺度的径流周期也具有全域性,在1950-2008年整个时段内径流周...
[期刊] 数理统计与管理
[作者]
呼慧 洪志敏
以2017年黄河流域城市空气质量监测数据为研究对象,首先给出了空气质量的时空变化特征,然后利用多尺度地理加权回归(MGWR)模型分析各因素在不同尺度下对空气质量作用的空间异质性。结果显示:(1) 2017年黄河流域中下游大部分地区的空气质量指数(AQI)处于轻度污染水平,季度的AQI呈冬高夏低的特征,其中,冬季处于中度污染水平的地区主要集中在黄河中下游地区。月度的AQI呈“U”型分布,其拐点出现在8月份;(2)第二产业比重、城镇人口比例、总人口数、降雨量和温度对空气质量的影响显著,其中,第二产业比重和城镇人口比例全局影响空气质量,总人口数在中等异质水平下影响空气质量,降雨量和温度在较高异质水平下影响空气质量;(3)第二产业比重、城镇人口比例和总人口数对空气质量的影响为正向,而降雨量和温度对空气质量的影响为负向,其中,总人口数对黄河中游地区影响较大,降雨量对黄河上游地区影响较大,温度对黄河中下游地区影响较大。
[期刊] 资源科学
[作者]
王春连 张镱锂 王兆锋 摆万奇
基于三期遥感影像解译数据和地理信息系统空间分析方法研究了拉萨河流域湿地30年(1976年-2006年)的动态变化过程,并评价分析了湿地生态系统服务功能的价值变化。研究结果表明:30年来拉萨河流域湿地总面积减少了2.02×104hm2,达8.8%,其中水域、高寒草甸以及沼泽湿地呈减少趋势,森林湿地和滩地呈增加趋势;湿地生态服务功能总价值损失41.20×108元,年均损失1.37×108元,以气体交换功能价值损失量最大。生态价值的损失主要是由对环境调节起主要作用的水域、草甸和沼泽湿地的减少造成的。
[期刊] 草业科学
[作者]
闻译竣 石超 王树伟 张金龙 马晓芳
景观格局时空演变是土地利用变化最直接的体现，是景观生态学研究的重点和热点。本研究利用1986-2020年4期土地利用/覆被数据，借助ArcGIS和FRAGSTATS软件，采用标准法和移动窗口法计算景观格局指数，分析石羊河流域景观格局时空演变特征，并通过灰色关联度法探讨景观格局变化的主要驱动力。结果表明，近35年石羊河流域的景观结构总体呈现“耕地与建设用地面积明显增加，未利用地面积大量减少，其余景观类型相对平稳”的变化趋势。1986-2010年各景观面积转移相对简单，主要表现为未利用地转为耕地，2010-2020年各景观面积转移变得复杂，主要表现为未利用地转为建设用地及耕地，林地和草地、未利用地和草地之间存在大面积的相互转换。1986-2020年主体景观未利用地及草地的优势度降低，破碎度增强，而耕地及建设用地景观优势度增加，破碎度降低，整体景观趋于多样化、破碎化。灰色关联法分析发现，降水、气温、人口数量和第一产业是石羊河流域景观格局变化的关键驱动因素。研究结果可为研究区土地利用规划和管理、景观生态恢复、保护及可持续发展提供科学依据。
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