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[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
王锐婕 王伦澈 曹茜 牛自耕
长江流域是我国重要的生态屏障，近几十年来，剧烈的气候变化和人类活动改变了长江流域的自然景观，并使其生态系统结构发生改变，生态系统功能退化。本研究采用活力-组织-弹性-生态系统服务功能评价框架，在县域尺度上计算了2000-2020年长江流域生态系统健康指数（Ecosystem Health Index， EHI），利用空间自相关方法分析了生态系统健康的空间聚集效应，并基于最优参数地理探测器模型和地理加权回归模型揭示了驱动因素的独立效应和联合效应及驱动因素的空间变化特征。结果表明：（1）长江流域生态系统健康水平整体较好，EHI均值为0.545，中下游高于上游，南部高于北部，生态系统水平较高的地区主要分布在林地及其周围，二十年间，长江流域的生态系统健康水平呈现改善趋势；（2）研究期内，长江流域生态系统健康水平呈现显著的空间集聚效应，且空间集聚程度呈现减弱趋势；（3）在驱动因子方面，影响长江流域生态系统健康的主导因素是土地利用强度和林地占比，自然因素对流域大部分区域有正向影响，社会经济因素对流域大部分地区有负向影响，且社会经济因素对长江流域生态系统健康的影响力度要大于自然因素。本研究可为长江流域生态系统的保护和管理，促进长江流域可持续协调发展提供理论参考。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
王锐婕 王伦澈 戴崴巍 曹茜 牛自耕
长江流域在我国生态安全格局与社会经济发展中具有重要的战略地位。然而，目前长江流域生态环境质量的长时序监测研究相对缺乏，其影响因素尚不明确。为探讨长江流域1990-2020年生态环境质量时空变化及其驱动因素，本文利用谷歌地球引擎（Google Earth Engine， GEE），选择1990-2020年生长季（5-9月）的Landsat遥感影像，计算遥感生态指数（Remote Sensing Ecological Index， RSEI），并利用地理探测器进行驱动因素分析。研究结果表明：（1）湿度、绿度、干度、热度四个指标在第一主成分上的平均贡献率为85.49%，RSEI的平均相关度高于其他单一指标，验证了长江流域根据第一主成分构建RESI的可行性。（2）1990-2020年，长江流域生态环境质量整体维持在良好水平，呈现先下降后上升的缓慢增加趋势，中下游生态质量普遍高于上游，南部高于北部。1990-2005年，轻度恶化区域较为分散，2005-2020年轻度改善区主要聚集在金沙江流域、洞庭湖流域和鄱阳湖流域，基本不变区域主要分布在中部地区。（3）影响长江流域生态环境质量的主要驱动因素是海拔高度、平均气温和年降水量；多因子探测结果表明各因素之间的相互作用呈现协同增强效应。（4）不同的土地利用类型中，林地的RSEI均值最高，裸地最低。县域尺度上林地占比和RSEI的相关度最高，且对RSEI有正向影响，平均相关度为0.69；不透水面占比、人口密度和经济密度对RSEI有负向影响，平均相关度分别为-0.39、-0.43、-0.45。这一研究结果为长江流域的生态环境保护与发展提供重要的理论和技术支撑，对生态文明建设具有重要意义。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
程建 程久苗 吴九兴 徐玉婷
基于2000/2005/2010年三期土地利用现状遥感监测数据,利用GIS空间分析技术,分析长江流域土地利用变化方式、过程、区域特征和生态系统服务功能变化。研究表明:2000~2010年长江流域城乡建设用地、林地和水域面积增长显著,而耕地、草地面积持续减少;耕地减少和城乡建设用地增加相关,草地减少和林地增加相关,水域增加与三峡蓄水及退田还湖相关;四川盆地、中游城市群和长三角城市群等人类活动热点区域的土地利用程度显著提高;受土地利用变化影响,2000~2010年长江流域生态系统服务总价值逐年提高,水源涵养、废物处理和娱乐文化服务功能增强,而土壤形成与保护、食物生产服务功能明显减弱;生态服务价值高值区主要分布在沿江湖泊和湿地,其次是林草地覆盖区,青海高原荒漠区生态服务价值最低。
[期刊] 资源科学
[作者]
牛丽楠 邵全琴 陈美祺 张雄一 张廷靖
【目的】长江是中国重要的生态安全屏障，开展长江流域生态系统服务时空变化及土地利用驱动力分析，有助于该区域生态与经济协调发展。【方法】本文基于卫星遥感数据，采用RUSLE模型、InVEST模型等计算了土壤保持量、产水量和固碳量，采用Sen趋势法、热点分析方法等进行了生态系统服务变化分析，采用偏相关法分析了服务之间的权衡协同关系变化，并从土地利用变化角度剖析了生态系统服务变化原因。【结果】(1)2000—2020年长江流域年均土壤保持量、产水量和固碳量变化趋势度分别为1.75 t/(hm~2·a)、-1.33×10~3 m~3/(km~2·a)和1.62 gC/(m~2·a)，除产水在部分区域呈减少趋势外，其他服务均普遍呈增加趋势，生态系统服务热点区域总体面积有所扩大，特别是以固碳和产水服务为主的热点区域。(2)土壤保持和固碳、固碳和产水以协同关系为主，土壤保持和产水以不显著权衡关系为主，土壤保持和产水由协同关系转为权衡关系，土壤保持和固碳一直为协同关系且强度呈加强趋势，固碳和产水一直为协同关系且强度呈波动态势。(3)不同土地利用变化对生态系统服务的影响不同，耕转林对土壤保持服务积极影响较大，耕转草对固碳服务积极影响较大，草转耕对产水服务消极影响较大。(4)土地利用变化影响生态系统服务之间的关系，耕转林草时，土壤保持、产水和固碳两两服务之间趋于协同，林草转耕时则趋于权衡。【结论】2000—2020年长江流域生态系统服务总体有所提升，土地利用变化中林草面积的增加对生态系统服务提升及服务之间协同发展有积极作用，国土空间开发和生态保护用地之间的博弈影响生态系统服务的动态变化，考虑该区域经济发展的重要性，需平衡发展与保护的关系，进行绿色可持续发展。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
尹铎 梁诗 林煦丹
根据长江流域共231处国家级水产种质资源保护区，运用核密度估计法探究其时空演化特征。在此基础上，引入基于最优参数地理探测器对因子实现最优离散化，探测长江流域范围内的主要影响因子。并将熵权法与K-means聚类结合，挖掘各地级市差异化模式，以期为我国水产种质资源保护区的建设、发展和管理提供学理参证。主要结论如下：(1)长江流域水产种质资源保护区在空间上呈聚集型分布，地理集中程度较高，地区间不均衡程度高，呈现“单核集聚—三核集聚—多极多区”的空间分布密度演化格局；(2)自然环境因素、经济社会因素以及环境污染与治理因素共同作用于保护区空间聚集格局；(3)长江流域涉及的各地级市具有差异化的保护区分布特征和成因。
[期刊] 经济地理
[作者]
杨利 石彩霞 谢炳庚
以长江流域国家湿地公园为研究对象,选取2005、2011、2017年3个时间截面,利用重心标准差椭圆、核密度、探索性空间数据分析技术、地理探测器等方法,从空间分布重心、分布密度以及时空关联性等方面探析长江流域国家湿地公园的时空演变特征及其主要驱动因素,研究表明:①长江流域国家湿地公园时空分布呈东北—西南走向,流域内国家湿地公园发展的重心在长江中下游地区;②长江流域国家湿地公园空间集聚形态显著,不同时间截点均展现出"整体分散、局部集中"的演变特征;③流域内国家湿地公园空间分布呈正相关关系,时空格局冷热点区域以阶梯状排列,由长江中下游地区向西北地区推移;④地形、气候、水文等自然因素对长江流域国家湿地公园时空分布的影响具有一致性,经济、交通、人口等社会经济因素对格局演化有重要驱动作用,政府政策的影响程度有待加强。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
陈宏文 张萌 刘足根 张柱 方红亚
河流生态系统是地球上最为复杂的生态系统之一,它触及到自然环境所有部分,且几乎与各方面的人类活动均存在直接或间接的联系。河流生态学中最具活力的领域之一就是生态系统健康研究。鱼类是最早建立的生物完整性和健康评价的生物类群,一直以来被广为应用。在调查赣江流域17条一级支流和干流的不同江段的鱼类资源之后,首次通过鱼类完整性指数(F-IBI)来评价赣江流域生态系统的健康状态。研究结果表明:赣江流域近70%调查样点鱼类群落完整性处于一般的状态,25%调查样点处于较好状态,5%调查样点则处于差的状态;赣江水系各河流的鱼类群落完整性均处于差-一般的水平。总之,流域支干流的水生态系统健康处于差-一般的状态。认为...
关键词：
鱼类完整性指数 赣江 生态系统 健康状态
[期刊] 地域研究与开发
[作者]
李少帅 郧文聚 靳京 李红举 王军 陈元鹏
基于生态健康理论和景观生态学理论,使用土地利用和遥感数据,采用空间自相关分析和空间关联规则挖掘方法,分析内蒙古河套灌区沈乌灌域2000—2015年生态系统健康的时空变化。结果表明:2000—2015年沈乌灌域生态系统健康水平呈先缓慢提高、再迅速提高的态势,这与该区域土地利用结构变化由沙地转变为耕地、草地和林地以及由建设用地转变为耕地和草地密切相关。2000,2015年的Moran’s I分别为0.627,0.606,空间集聚现象显著,高生态健康区分布在西部、中部和东部呈南北走向的水域湿地范围内,低生态健康区主要分布在北部、中部和南部的沙地以及东南角的城镇建成区。2000—2015年区域生态健康空间格局未发生显著变化。干渠近距离范围内基本不存在低生态健康区,区域内的灌溉设施对生态健康格局有重要影响。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
白淑英 顾海敏 史建桥 魏楚京
利用1961~2010年长江流域逐日降水资料和DEM数据,结合Mann-Kendall趋势法、变差系数法以及GIS空间分析等方法,分析了近50a长江流域年均暴雨日数时空变化特征。结果表明:长江流域年均暴雨日数基本呈自东向西递减的规律,且随着海拔升高,年均暴雨日数逐渐减少,两者呈显著负相关关系;长江流域上游高原气候影响区年均暴雨日数小于1d;而中上游中亚热带湿润气候影响区大于2d;随着纬度的增加,暴雨开始时间推迟,结束时间提前,持续时间减少;年暴雨日数的变差系数与年均暴雨日数满足幂指数关系,相关系数达0.97,为显著相关。表现为年均暴雨日数大(小)的地方,变差系数小(大);除长江中下游中部和四川...
[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...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
周小平 梁颖 李小天 柴铎
耕地系统健康与“三位一体”的耕地保护目标密切相关，对于保障社会经济的可持续发展具有重要意义。以粮食主产区长江中下游地区为例，基于系统论和生态系统健康理论构建了耕地系统健康评估模型，综合运用Sen-MK趋势分析、景观格局指数、多尺度地理加权回归、GIS空间分析等方法量化了2000—2020年长江中下游地区耕地系统健康的时空演变，并揭示了自然和社会经济等多要素对耕地系统健康的影响。研究结果表明：（1）从时间维度看，2000—2020年间长江中下游地区的耕地系统健康总体上呈现轻微下降趋势，这与耕地系统的组织结构稳定性和韧性变差有关；从空间维度看，安徽北部、江苏北部和东部沿海区域的耕地系统健康状况持续向好，长江三角洲、湖南和江西南部耕地呈现出由差转好的态势，但江汉平原呈现出明显的恶化趋势。（2）自然环境变化和人类活动对耕地系统健康的影响具有显著的空间异质性。其中，地表温度、日照时数、相对湿度、降水变化对整个区域的耕地系统健康变化起负向作用，年均GDP变化和耕地空间密度变化对耕地系统健康表现出正向影响。本文所构建的耕地系统健康评估模型可为构建“三位一体”耕地保护绩效评估提供参考，对于完善耕地系统评估的理论研究和推动区域耕地健康管理具有重要意义。
[期刊] 生态经济
[作者]
王丽娜 唐明方 付晓 李爽 吴迪 吴钢
乌梁素海流域作为中国重要的粮食产区和北方生态屏障，其区域生态—社会—经济可持续发展至关重要。运用回归分析对土壤保持、碳储量、产水量、食物供给与水质净化在2000—2010年、2010—2018年、2000—2018年的服务变化和空间变化格局进行分析，在流域尺度上探讨降水、气温、坡度、植被覆盖度等因素对各项服务的影响。结果表明：乌梁素海流域生态系统服务土壤保持最大的影响因素是坡度、植被覆盖度和森林、草地、耕地面积，碳储量最大的影响因素是第三产业产值和各类用地面积，产水量最大的影响因素是降水、建设用地和未利用地面积，食物供给最大的影响因素是第一产业产值、耕地面积和人口密度；耕地面积、第一产业产值和人口密度对水质净化影响较大。通过识别研究区的主导驱动因素和驱动机制，有助于掌控生态系统服务的变化规律，优化生态管理对策，为生态保护政策的可持续实施提供科学依据。
[期刊] 生态经济
[作者]
王丽娜 唐明方 付晓 李爽 吴迪 吴钢
乌梁素海流域作为中国重要的粮食产区和北方生态屏障，其区域生态—社会—经济可持续发展至关重要。运用回归分析对土壤保持、碳储量、产水量、食物供给与水质净化在2000—2010年、2010—2018年、2000—2018年的服务变化和空间变化格局进行分析，在流域尺度上探讨降水、气温、坡度、植被覆盖度等因素对各项服务的影响。结果表明：乌梁素海流域生态系统服务土壤保持最大的影响因素是坡度、植被覆盖度和森林、草地、耕地面积，碳储量最大的影响因素是第三产业产值和各类用地面积，产水量最大的影响因素是降水、建设用地和未利用地面积，食物供给最大的影响因素是第一产业产值、耕地面积和人口密度；耕地面积、第一产业产值和人口密度对水质净化影响较大。通过识别研究区的主导驱动因素和驱动机制，有助于掌控生态系统服务的变化规律，优化生态管理对策，为生态保护政策的可持续实施提供科学依据。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
段锦 康慕谊 江源
从生态系统的类型、质量和功能的时空变化出发,利用遥感和地理信息系统技术,结合市场价值法、影子工程法、机会成本法等方法,并在全面考虑各类型生态系统服务功能和基础数据可获得性的基础上,对东江流域的生态系统服务价值进行科学评估,揭示生态系统服务价值的时空变化特征。结果表明:2000—2008年东江流域生态系统服务总价值呈减少趋势,且除水域外,其余生态系统的单位面积生态服务价值均为2008年比2000年有所减少,说明流域生态系统的质量呈下降趋势。林地的单位面积生态服务价值2004—2008年的年均减少率大于2000—2004年,反映了流域森林资源的质量加速下降的状况;从空间上看,虽然上中游单位面积的生...
[期刊] 生态经济
[作者]
旷开金 郑开焰 洪宇 陈芳 陈博 刘金福 鲍晓燕
以闽江流域为研究对象，基于2011—2020年闽江流域面板数据，从环境影响、资源消耗、经济效益角度构建投入产出指标体系，采用考虑非期望产出超效率SBM模型和面板空间误差模型，揭示闽江流域生态效率时空演化特征及驱动机制。研究结果表明：闽江流域生态效率均值总体呈下降趋势，生态效率未达到有效水平县(市)占全样本的比重增加，生态效率出现极化现象并形成“低低集聚、高高集聚”空间格局；生态效率空间分布变化显著且存在空间自相关现象，低生态效率区域呈增加趋势，较高生态效率区域呈减少趋势，生态效率表现为下游>中游>上游的空间分布特征；人均地区生产总值对区域生态效率为正向驱动效应，科技水平、产业结构、政府宏观调控对区域生态效率为负向驱动效应。为此，在新发展格局下要推进闽江流域上游、中游、下游协同发展，优化配置创新资源，促进人才区域合理布局，提升流域整体生态效率。
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