闽三角城市群生态网络分析与构建

快速城镇化进程导致区域生境斑块日益破碎化和孤岛化,科学构建生态网络是有效连接生境斑块的重要手段,对保障区域生物多样性和生态安全具有关键意义。以闽三角城市群为研究对象,依照“生态源地识别—阻力面设置—潜在廊道模拟”模式,根据生物栖息地适宜性评价识别生态源地,采用夜间灯光数据修正传统土地覆被赋值确定生态阻力面,基于最小累积阻力模型模拟潜在生态廊道。在此基础上,结合潜力模型进行廊道重要性评价,通过计算网络连通性指数和经济成本比确定廊道提取的合理阈值,提出生态与经济并重型生态网络构建方案。研究结果表明：①识别的生态源地共计45处,总面积约为3542 km²;模拟的潜在生态廊道共计990条,总长度约为5941 km。②源地及廊道的分布均呈现出显著的空间分异,研究区西北部山区丘陵地带的德化县、安溪县、南靖县等分布较为密集,而东南沿海建成区几乎没有分布。③0.73分位数所对应的网络连通性指数成本比达到最高值,此方案下提取的268条潜在廊道可有效连通45处生态源地。研究结果从生态保护与经济发展兼顾视角合理构建区域生态网络体系,可为闽三角城市群生态网络的建设优化提供科学依据。     

中国亚洲象生态廊道建设构想及相关保护建议

为践行“绿水青山就是金山银山”和“山水林田湖草沙是生命共同体”协调发展的理念,文章以党的二十大报告中提出的“推动绿色发展,促进人与自然和谐共生”为理论指导,以提升生态系统完整性与连通性、增进种群交流、提高种群生存力、建设旗舰物种生态廊道提供示范为目标,基于亚洲象种群分布现状及栖息地选择策略,按照“获取物种分布—识别源地斑块和阻力面—基于最小成本路径模型构建廊道—通过电流模型分析廊道中心度、生态夹点和障碍点—实地勘察—调整优化生态廊道设计—推荐廊道建设设计方案—对野生动物利用生态廊道开展长期监测”的技术流程,提出了亚洲象生态廊道建设构想及相关保护建议。上述构想和建议服务于“加大生态系统保护力度”“优化生态安全屏障体系,构建生态廊道和生物多样性保护网络”的战略布局,可为亚洲象种群的科学保护和有效管理提供技术支撑,为栖息地恢复与拟建亚洲象国家公园等自然保护地的布局提供科学依据。     

基于土地资源优化配置的国土整治修复潜在区域识别——以黄河流域为例

国土整治与生态修复（简称国土整治修复）区域的识别是实施国土整治修复的前提,土地资源优化格局的落实是土地资源优化配置的关键。立足于双重需求,本文提出了一种基于土地资源优化配置的国土整治修复潜在区域识别策略,并以黄河流域为研究区,借助Multi-Objective Linear Programming（MOLP）模型与Patch-generating Land Use Simulating（PLUS）模型,有效衔接了“理想状态”的土地资源优化格局与“实际行动”的国土整治修复。结果发现：①不同土地利用类型的发展概率具有显著差异,且同一土地类型发展概率的空间分异特征明显。②惯性发展格局下,流域建设用地将大规模扩张,草地缩减与耕地流失严峻;优化发展格局下,建设用地蔓延、耕地流失与草地面积缩减均得以控制,且实现了生态及经济效益的稳步提升。③识别出农地整理区、生态涵养区与后备资源区（Ⅰ型、Ⅱ型）4种非转型类潜在区域和农地开发区、生态退耕区、生态保育区和生态维护区4种转型类区域;相较于非转型类区域,转型类区域需要借助更多的国土整治与生态修复干预措施。建设用地的无序蔓延会导致大量草地及耕地损失,土地资源的优化配置能有效缓解城市蔓延与保护（半）自然空间,基于此识别出不同国土整治修复区域并采取差异化的措施不仅能保障受威胁的粮食与生态安全,还可促进流域生态及经济效益提升、生态系统恢复与土地利用稳定性提升。本文提出的方法不仅为国土整治修复区域划定提供了科学依据,同时为土地资源优化格局的落实提供了参考路径。     

基于LUCC及其ESV响应的陕西省生态网络构建与空间优化

【目的】构建生态网络、优化生态空间布局，对协调区域社会经济和生态环境可持续发展具有重要作用。【方法】本文以陕西省为例，在土地利用变化(LUCC)分析和生态系统服务价值(ESV)定量评价基础上，利用MSPA方法、Linkage Mapper工具等手段构建生态网络，并进一步展开了生态空间优化布局研究。【结果】(1)陕西省各地类面积在2000—2020年间发生了显著变化，期间面积(绝对值)变化从大到小依次为：耕地>林地>建设用地>草地>未利用地>水域；(2)陕西省生态系统服务价值在2000—2020年增加了47.84亿元，其空间分布格局总体保持稳定，高价值区主要分布在秦岭、巴山和延安市南部，低价值区集中分布在关中地区；(3)识别30处生态源地总面积约46465.92 km²，提取生态廊道62条、生态夹点36个、生态障碍点85个，共同组成生态网络；(4)提出“五带、六区、多廊道、多组团”的生态空间优化布局方案，为陕西省生态空间的修复管理提供了参考。【结论】从LUCC及ESV变化出发构建生态网络，识别生态空间中的问题区域并提出针对策略，可有效解...     

构筑基于“三线整合”的中国滨海湿地生态安全格局

滨海湿地是滨海区域高质量发展的重要资源基础和生态安全屏障,是全面推进陆海统筹战略,构建陆海命运共同体的重要依托。理论和实践表明:受损滨海湿地修复需要同毗邻未受损自然湿地协同优化,以提升滨海湿地综合生态功能,强化滨海区域生态安全屏障,并提升气候变化背景下滨海湿地应对海平面上升的长期适应性,减缓自然-人为双向“海岸挤压”效应下滨海湿地的退化消失。据此,文章提出了构建应对围垦开发和适应海平面上升情形下“三线整合”中国滨海湿地生态安全格局相关概念,包括:抢救性保护生态红线区,优先开展湿地修复的生态修复绿线区,以及适应气候变化影响下海平面上升的生态预留蓝线区。“三线整合”生态安全格局强调应将湿地修复纳入区域生态系统格局与功能协同优化过程,是对以往局限于小尺度、孤立的湿地修复格局的反思,也是将湿地修复提升到区域生态安全层面的理论与实践探索。在剖析相关概念的基础上,文章针对我国滨海湿地保护修复、海岸带管理和国土空间开发提出了相关对策和建议。     

景观格局的人类干扰强度定量分析与生态功能区优化初探——以福建省闽清县为例

基于GIS和RS技术,对2000年和2005年闽清县两期遥感影像解译,综合运用景观生态学和地统计学方法,对闽清县景观空间格局变化特征和人类干扰强度关系进行定量研究。结果表明:①2005年比较2000年,闽清县的景观破碎化程度明显减少,旱地、水田、林地、草地、水域和未利用地的斑块密度显著减少,而建设用地斑块密度增加,景观组分平均斑块面积均在增加;景观类型越来越有少数斑块类型控制,区域连通程度适中;②人类干扰分布强度及变化趋势与城镇扩展方向和强度基本一致;随着城市化进程的加快,干扰强度呈持续增强,干扰强度最大的区域也是生态系统最脆弱和生态保护的重点地区。在此基础上,以景观流原理作为出发点,采用累计耗费距离模型,研究了闽清县景观功能空间差异,进而探讨了构建生态源地、生态廊道等方法加强空间组分联系,以便对研究区的景观格局优化。研究结果为闽清县的生态环境规划和建设提供理论依据和参考价值。     

自然资源要素综合观测指标体系探讨

为了实现自然资源的规范管理和高效利用,需要对其要素进行长期、连续、稳定的综合观测,从而获得相关的基础数据,掌握资源种类、数量、质量和资源间相互作用过程信息。由于目前中国没有形成统一的自然资源观测指标体系,导致不同区域间资源观测和管理存在差异,使得国家尺度上对自然资源的规范化管理和合理利用难以实现。因此,亟需构建一套适用于国家尺度、科学、系统、规范的自然资源要素综合观测指标体系。本文以解决认识自然生态变化规律、预判发展趋势的基础数据支撑能力不足问题为出发点,参考国内外现有观测（监测）指标体系,确立了自然资源要素综合观测指标体系建立和选取的基本原则;在自然资源要素分类的基础上,采用正、反演相结合、模块化等构建方法,建立了由36个归类模块、6个资源要素综合观测系统和若干个赋能模块构成的自然资源要素综合观测指标体系。通过建立大气-地表-地下多层次,个体-景观-区域多尺度的立体化综合观测网,获取自然资源要素数据,以期实现对自然资源的精细化管理、评价和利用。     

中国自然资源要素综合观测网络构建与关键技术

新形势下中国的自然资源管理由单资源分部门管理,转为以山水林田湖草生命共同体发展理念和地球系统科学理论指导下的“两统一”集中管理,不仅要综合考虑某种资源状态变化引起的其他相关资源状态的变化,还要考虑对国土空间生态环境的影响和规划,更要考虑未来的资源状态对国家重大决策的安全保障。因此,构建全国自然资源要素综合观测体系对国家生态文明建设有序发展具有十分重要的意义。本文论述了国内外现有观测网研究特点和不足,明确了全国自然资源综合观测网络构建的基本思路与原则;提出了包括要素、技术、质控、服务和运维五维一体的总体框架,采用自然资源综合区划与观测台站布设技术、自然资源要素耦合机理与指标选取技术、多源数据整合与数据处理技术、模型模拟技术与自然资源综合评价4种关键技术,开展自然资源要素长期、稳定、连续综合观测,探索自然资源各要素间的耦合关系、变化动因机制和演化趋势,解决认识自然生态变化规律、预判发展趋势的基础数据支撑能力不足问题,服务于新形势下国家自然资源统一管理和重大资源战略决策。     

基于物联网和数据中台技术的自然资源要素综合观测平台构建

自然资源要素综合观测数据具有来源多、类型复杂和数据量庞大等特点,需要建立自然资源要素综合观测一体化平台对数据进行统一管理和利用。本文基于物联网与数据中台技术,构建了自然资源要素综合观测一体化平台,主要包括自然资源要素数据中心、物联网中心和模型云中心三大模块,实现了从传感器终端到数据中台、模型云的自动数据传输和互联共享,以及数值分析、加工和综合应用,达到了可视化效果。为自然资源统一管理、全国重要生态系统保护和修复重大工程规划提供技术支撑。     

生态位视角下浙江省农业竞争力评价及其创新演化

以浙江省11个地级市为评价主体,基于生态位理论,从农业的经济效益、自然资源、生产水平、结构与成长等四方面竞争力维度构建区域农业竞争力综合评价指标体系,测算其农业竞争力生态位值、生态位宽度和生态位重叠度;并依据核心-边缘理论分析各市农业竞争力演化与时空格局,划分为核心城市、次级城市和边缘城市3个等级。研究结果表明:(1)2010—2020年间浙江省11市的农业竞争力已经形成相对固定的空间分布格局,各市排名次序相对稳定,整体表现出从东北向西南的距离衰减;(2)各市的综合农业生态位与生态位宽度出现背离,因此衡量区域农业竞争力发展水平需综合考虑其影响支配力(生态位值)和资源获取力(生态位宽度);(3)各市之间农业竞争力生态位高度重叠,竞争显著。最后提出浙江省应强化核心区辐射带动,开展生态位扩充、生态位协同发展策略,优化生态位结构,提高各市农业竞争力,破除农业经济固化态势。     

基于自然生态约束的滨湖城市土地利用分区

为了协调区域土地利用与生态环境建设,本文在借鉴已有各种区划方法的基础上,将自然生态条件和资源环境状况作为区域土地利用的约束条件,提出了基于自然生态约束的滨湖城市土地利用分区方法,并讨论了评价单元的划分、指标选择与处理等技术。以无锡市区为例,通过生态服务功能和生态敏感性两方面评价,将研究区域划分为高、较高、中等和低四级自然生态约束类型区,并提出各类型分区的土地利用布局导向和管制措施,为滨湖城市土地资源优化配置提供科学依据。     

西藏自治区水土资源承载力监测预警研究

水土资源是自然资源的重要组成部分,其对经济社会发展的承载能力是衡量人地关系协调程度和区域可持续发展水平的重要标尺。开展水土资源承载力监测预警研究,可以为有效调控区域资源环境压力提供科技支撑。本文以西藏自治区为例,首先兼顾资源、环境和生态属性,构建包括水资源、水环境、生产性用地及生态用地在内的区域水土资源承载力监测预警指标体系,然后基于国际、国家、行业标准、规定或相关研究结果,率定不同指标的关键阈值,进而从高到低依次划分出红色、橙色、黄色三个预警等级,在此基础上选取2005—2014年作为研究时段,利用层次分析法和专家打分法确定指标权重,对构建的西藏自治区水土资源承载力监测预警指标体系进行实证分析。研究发现：水功能区水质达标率、人均粮食产量、人均耕地面积和草地退化程度等指标的变化对区域水土资源承载力影响较为明显,需加强应对和调控措施;区域水土资源综合承载力10年间呈上升趋势,由橙色预警区间降至蓝色预警区间,西藏自治区水土资源承载状况有所好转。     

我国耕地占补平衡政策实施困境及科技创新方向

耕地占补平衡作为我国耕地保护制度的重要组成部分,是对工业化、城镇化建设占用耕地不断扩大的重要补救措施。当前,耕地占补平衡面临耕地后备资源枯竭、建设用地和生态用地占用耕地需求居高不下的困境,地方占多补少、占优补劣、破坏生态等异化行为危及国家粮食安全和生态安全。在耕地保护制度转型的大背景下,必须深刻理解我国人地矛盾的长期性、极端性和复杂性,明确耕地占补平衡在保护耕地资源、优化国土空间、促进均衡发展方面的不可替代作用;以科技创新为引领,提升全社会耕地资源认知水平,加快形成以耕地质量和产能为核心的占补平衡新体系、差异化耕地占补平衡调控机制、生态优先的全域土地综合整治工程技术体系;实施中国耕地资源安全保障重大科技行动,强化耕地资源全要素监测监管能力和科技支撑能力,全面提升我国耕地保护监督的科学决策与智慧管理水平,支撑耕地保护向数量、质量、生态“三位一体”纵深发展。     

我国耕地资源开发利用的问题与整治对策

当前我国耕地资源开发利用问题突出, 主要表现在利用效率低下、生态环境退化、土壤污染严重等, 影响了粮食安全。文章针对目前耕地资源开发利用存在的突出问题, 从土地整治入手, 分析了土地整治促进耕地资源合理开发利用的实现途径, 提出了"十三五"时期土地整治的发展战略。     

西安市生态足迹与生态承载力动态变化与预测

生态足迹法通过将区域的资源和能源消费转化为提供这种物质流所必须的各种生物生产土地的面积,并同区域能提供的生态生产型土地面积(生态承载力)进行比较,能定量判断一个区域的发展是否处于生态承载能力的范围内。本文运用生态足迹法和ARIMA模型,以2013年以及1994-2013年西安生物资源账户和碳足迹账户的消费数据,进行静态生态承载力与动态生态承载力分析并预测未来5年生态安全情况。结果表明：2013年西安市生态足迹大于生态容量,同时1994-2013年西安市均表现出生态足迹超出生态承载力8倍左右,出现严重的生态赤字。西安市的生产、生活强度超过了生态系统的承载能力,西安市生态系统处于人类的过度开发利用之下。ARIMA模型预测表明未来5年生态足迹虽有逐年减小的趋势,但和生态承载力差距较大。通过分析西安市人类活动对自然生态系统的压力和影响程度,可为城市生态研究、生态建设和可持续发展提供新的思路和方向。通过研究提出加强城市生态建设,优化城市管理模式,优化产业结构是维持西安可持续发展和生态安全的有效途径。     

黄土丘陵区土地资源生态安全及其动态评价

土地资源生态安全研究是当前区域可持续发展研究的前沿课题，科学评价区域土地资源生态安全状态及变化，是土地利用科学决策及土地利用模式优化的基础和依据。本文界定了土地资源生态安全的概念，针对黄土丘陵区土地资源特点及面临的主要生态问题，基于P-S-R概念模型运用层次分析法建立了黄土丘陵区土地资源生态安全评价指标体系，并对指标安全阈值的确定进行了初步探讨。鉴于土地资源生态安全的动态特性，提出了基于状态评价模型和趋势分析模型相结合的区域土地资源生态安全动态评价方法，弥补了传统静态评价方法的不足，以地处宁南黄土丘陵区的彭阳县为例，进行了实证研究，对彭阳县1986年～2004年土地资源生态安全状态及变化趋势进行了评价和分析，结果表明近20年来该区域土地资源生态安全变化趋势趋于改善，但目前安全状态仍处于较不安全等级，评价结果能较为全面客观地反映该区域土地资源生态安全状况。     

区域土地资源生态安全评价研究

生态安全研究是当前土地资源可持续利用研究的前沿课题,可是对土地利用的生态安全及评价研究尚未真正开展,土地资源生态安全的研究几乎还处于起步阶段。该文在对区域土地资源生态安全概念、内容和目标研究的基础上,探讨了区域土地生态安全评价方法,建立了土地资源生态安全评价的代表性指标体系。实证研究以浙江嘉兴市为例,以嘉兴市土地资源生态安全作为本评价的目标层,从自然、经济、社会3个系统层着手,细化研究的层次,通过对评价指标的科学性与完备性等检验,最终从状态层选择了24项变量层指标,构建了适合区域特征的土地资源生态安全评价指标体系;并运用相关数学方法,计算嘉兴市1991年和1997年各评价指标的安全指数,结合AHP法等确定的指标权重,对嘉兴市1991年和1997年的土地资源生态安全状况进行了综合评价,研究认为嘉兴市土地资源生态安全状况虽稍有好转,但还处于“较差”的安全状态;最后对嘉兴市土地生态安全状况进行了分析,并提出了几点建议。     

黄河流域产业发展对生态环境的胁迫诊断与优化路径识别

黄河流域是中国区域发展战略格局的重要支撑区以及国土生态安全的关键区域,也是国家重要的能源安全支撑区和粮食安全基地。但受区位条件、自然地理环境和资源禀赋等因素影响,该地区经济基础相对薄弱,以能源重化工为主的单一化产业体系加重了地区生态环境负担。本文在辨析黄河流域生态保护与高质量发展主要限制因素的基础上,分析了地区产业发展对生态环境本底、大气环境、水资源与水环境、生态功能的胁迫特征,总结了地区产业发展与生态环境保护的主要矛盾及需要把握的关系;提出实现黄河流域生态保护与高质量发展目标,必须处理好产业开发布局与流域生态环境安全格局稳定、重点区域产业发展与资源环境承载能力、重点突破与系统统筹的关系。为此,建议该地区应优化产业发展路径,积极推进以绿色循环为核心的新型工业化,提升产业发展层次;以地区资源环境约束促进能源基础原材料产业规模控制和效率提升;以资源环境承载力为基础优化产业空间布局,确定适宜的产业发展空间和生态保护红线,推进重点能源化工基地建设和城市群产业集聚区建设;加强能矿资源开发的生态空间管控与生态修复,实施一批区域性生态环境治理和修复工程。