对我国生态安全的若干科学思考

本文从分析生态安全的共轭内涵、系统框架、动力学机制和控制论方法入手,探讨区域、城乡和人口生态安全的战略管理和建设方法。认为生态安全的内涵不只是生存稳定性还有发展的支撑能力,不只是环境结构的安全还有生态关系的健全,生态安全不能只用自然生态风险和人类生态胁迫的负面威胁来测度,还要用自然生态服务的正面调节来测度,生态安全不仅可以通过防护修复来保障,还可以通过人工建设来强化。     

基于元胞自动机的莫莫格湿地土地覆被预测模拟

本文运用元胞自动机结合人工神经网络方法,利用1986年和2004年两时期的ETM遥感影像,对莫莫格国家级湿地自然保护区的土地覆被变化进行了动态的模拟和预测,探讨了元胞自动机模型在湿地土地覆被变化预测和湿地资源保护方面的重要作用,为湿地资源的动态监测与可持续发展提供参考和决策支持。在模型实现过程中,以正六边形元胞取代传统的四边形元胞,克服了传统四边形元胞各向异性的先天不足,减小了模型预测的误差。应用BP神经网络与元胞自动机相结合自动挖掘出元胞自动机模型的转换规则,不仅降低建立多种土地覆被类型预测模拟的难度,而且减少了人为的主观因素,提高了准确性。将模型应用到莫莫格湿地保护区,预测的结果与实际土地覆被类型比较得出预测精度达到约80%,通过对该地区未来34年土地覆被变化的预测,反映出了该地区耕地面积增大、湿地减少的生态环境变坏的趋势,为该保护区的管理和发展提供了参考。     

泾河流域水资源需求结构分析与调控策略

泾河流域生态环境脆弱，水土流失严重，同时水资源短缺这些都已成为其发展的障碍，因此有必要弄清流域目前水资源需求状况和存在的问题。水资源需求部门主要是农业需水、工业需水、城镇居民生活需水、农村居民生活需水、河流生态环境需水、林地需水和草地需水，分别属于生产需水、生活需水和生态环境需水。为表征不同部门需水的时空特征，计算了该区域2000年各县各类需水部门的需水量，并从水资源需求部门差异、空间差异和时间匹配三个方面进行分析。结果表明：①各县总需水量变化在1.57×10⁸m³～14×10⁸m³之间，流域单位面积需水量变化在145.11mm～728.98mm之间，基本趋势是由东南向西北逐渐减少; ②流域以生产需水和生态需水为主，生产需水以农作物需水为主，在2/3县区易出现生产与生态环境争水现象; ③农作物和林地，尤其是农作物亏缺水量大，目前的灌溉水平很难改变亏缺局面，势必影响二者经济效益和生态效益的发挥; ④农业结构性用水短缺格局相对突出。单位面积农作物需水量，最高值在泾阳县，为5 682 m³/hm²；最低值在定边县，为4 022 m³/hm²，由于事先设定大多数需水定额不随县(区)的改变而改变，因此该值与作物结构密切相关。本文根据上述研究结果，对该区域水资源的合理利用提出建议，要求重点加强植被结构与农作物结构的调整。     

石羊河流域出山口径流特征及其与山区气候变化相关关系分析

采用Mann-Kendall与Morlet小波变换对石羊河流域出山口近50年(1956年～2005年)的径流量进行趋势和周期性分析，结果显示石羊河流域出山口年径流量总体呈现平稳波动走势，近50年来处于历史较低时期。该径流存在30年以上尺度的年际变化和年代变化，以及22年左右的尺度、14年～15年尺度、约12年尺度和10年以下尺度的周期变化；中长尺度周期变化突出，30年表现为第一主周期。石羊河流域出山口年径流的周期变化与乌鞘岭站年降水量和年均气温周期基本上都能在同一周期上下浮动，其中出山口年径流量与乌鞘岭山区年降水量相关系数为0.61，说明地表径流量主要是由山区降水补给；年径流量与山区年均气温变化呈0.28的反相关，说明该流域近50年来出山口径流与山区气温呈反比，即径流量随年均气温上升而减少，相关性暂时不十分明显。     

大都市边缘区乡镇土地集约利用与增长方式转变评价指标体系研究——以北京市海淀区北部新区4镇为例

本文在阐明开展大都市边缘区乡镇土地集约利用与增长方式转变评价指标体系研究的背景与目标的基础上，确立了构建该评价指标体系的基本原则、思路与评价方法，着重讨论了最理想的指标体系与实际确定的指标体系之间的差异，反映了当前乡镇一级行政地域单元在指标统计上的新问题以及如何通过指标权重的调整来提高现有指标体系的评价结果。按研究思路，本文根据数据的实际获得情况，以北京市海淀区北部新区西北旺镇、苏家坨镇、温泉镇和上庄镇4个镇为例，确立了经济协调发展、资源集约利用、社会和谐发展和生态环境友好指标在内的4个二级指标，包括土地集约利用效率、土地利用强度、生态适宜等在内的15个三级指标和66个四级指标。评价结果显示：大都市边缘区乡镇经济增长方式的转变与土地集约利用程度具有极强的耦合关系。本文最后针对评价结果，结合原始资料提出了相关的政策建议。     

《地球物理学报》国际被引调查与分析

基于JCR Web和SCI-E Web数据库,统计分析了《地球物理学报》2002～2006年在SCI-E中的总被引频次和影响因子、《地球物理学报》2006年国际被引情况,详细统计并讨论了引用期刊与引用作者的国际分布、被引论文的时间分布以及《地球物理学报》与他刊的相关性。结果表明,《地球物理学报》亟待提高国际影响力。为此提出了值得思考的问题与建议。     

《放射学实践》特色栏目的经营实践

特色是期刊的生命。科技期刊个性特色主要体现在内容的前沿、新颖、深刻和独特上。而栏目是期刊内容的框架,具有吸引读者和导读的作用,最能体现期刊的特色。本文阐述了医学影像学期刊《放射学实践》特色栏目的经营实践。     

基于梯度分析的福建典型沿海港湾区域景观格局研究

运用景观指数与梯度分析相结合分析福建省典型港湾区域-罗源湾区域近20年来的景观格局及其时空梯度,定量描述人类活动行为与区域景观格局时空变化的联系。基于景观指数的景观格局分析表明：1988年～2007年期间罗源湾区域总体景观格局破碎度呈明显的增加,景观结构的复杂化趋势明显。梯度分析结果显示,1988年～2007年县城中心及其附近的斑块密度、景观形状指数高于两侧的乡村区域,景观破碎度、景观组分复杂度呈明显的空间梯度;建设用地景观的最大斑块指数、平均斑块面积、斑块连通度以县城中心及其附近为最大,并向外围两端的乡村递减;1988年～2007年水体景观因围海工程而斑块密度、最大斑块指数、平均斑块面积和斑块连通性指数值呈下降趋势。罗源湾县城中心的城市化作用与围海造地的政策因素是促使研究区域景观格局具有明显的时空分异的两大驱动力。     

藏北羌塘高原气候变化的时空格局

藏北的羌塘高原作为青藏高原的主体和核心,是对全球变化反应最敏感的区域之一。本文通过统计藏北高原仅有的8个气象站50年来温度、降水等资料,计算分析了PER、RDI,运用植被-气候综合模型计算分析了NPP的变化量,探讨了藏北气候空间格局和随时间变化的规律。结果表明：藏北东部由南向北地势升高,温度和降水呈减少趋势,温度可能是限制藏北东部生产力的主要因子;藏北地区由东向西,降水量迅速减少,PER和RDI增加,气候渐趋干旱;其它气象因子变化复杂,与地形和植被等多种因素有关。1955年～2004年整个藏北地区温度增加趋势明显,平均增温幅度为1.4℃;降水量东部、中部增加75～115mm,西部无明显变化;>0℃日数增加11～20天;PER和RDI西部增加,中部、东部无明显变化;1980年以来,水汽压普遍增加,云量和风速均呈减少趋势。藏北地区升温主要发生在秋、冬季,增温幅度分别为1.6℃、1.8℃,春、夏季温度增幅为1.25℃、0.8℃。降水增加以春、夏、秋季为主,春夏秋冬增量分别为22mm、20mm、20mm、6.5mm。气候变化复杂,NPP整体上呈增加趋势,但空间格局上有差异,20世纪80年代以来,东部NPP增加,西部NPP减少,气候因素仍然是藏北西部草地退化的直接威胁。     

基于分形理论的土地利用空间行为特征——以江西东江源流域为例

为增进对土地利用空间行为变化的理解,以分形理论为指导,在RS和GIS技术支持下,建立了东江源流域土地利用空间数据库,运用分形模型和提取数据对江西东江源流域土地利用空间格局的变化进行了研究。获得了1985年和2000年两个时期各个土地利用类型的分形维数和不稳定性指数,并且参照了常用的景观指数,包括斑块密度指数、景观斑块形状破碎化指数和景观类型分离度指数,对土地利用空间行为变化进行了定量分析,研究结果显示,景观斑块破碎度指数由0. 945变为0. 936,呈下降趋势;其他林地和有林地等土地利用类型的稳定性呈上升趋势,而高覆盖度草地、水域、灌木林地、旱地、水田等土地利用类型的稳定性明显降低,说明近期应当对它们进行适当保护;对其他林地和有林地而言,分形维数降低的程度,一方面说明了土地斑块形态规整化改善的程度,另一方面也说明了人们改善土地形态的行为强度,如植树造林、退耕还林。