1982-2012年南四湖自然水域演化分析

湖泊水域的动态变化对湖泊水资源开发、湖泊生态环境保护以及洪涝灾害预报具有重要的指导意义。近年来南四湖自然水域面积变化剧烈,并引发了一系列生态环境问题。基于山东省南四湖多时序遥感与土地利用数据,运用遥感和GIS技术,采用GIS空间分析的方法,选取湖泊水域变化幅度、湖泊分形维数变化指数、湖泊变化强度指数和土地利用转移矩阵等因子,对南四湖30年的自然水域面积变化和形态变化特征进行分析,在此基础上探讨南四湖自然水域和其他土地利用类型的转移变化特点;最后对引起自然水域面积变化的机制进行了分析。研究结果表明:①南四湖自然水域30年间面积共减小529.02km2,减少了44.45%,年平均减小量为17.63km2;②研究时段内,景观分形维数呈先下降后上升的趋势;其中,1982-1992年自然水域景观分形维数呈下降趋势,而1992-2002年,2002-2012年景观分形维数呈上升趋势,说明在研究时段内1982-1992年人类活动对南四湖自然水域的影响相对于1992-2012年较大;③总体上,自然水域变化强度呈先增大后减小的趋势,其中河流在2002-2012年,1992-2002年两个时段变化强度数为整正数,水域减小趋势得到了一定程度的控制;④研究时段内南四湖自然水域主要转换为农用地,其次为建设用地,说明人类活动和城市经济的发展对自然水域的影响较大。     

基于主成分分析法的南四湖流域水污染物排放水平空间布局分析

本文基于2007年第一次全国污染源普查数据,运用主成分分析法,对南四湖流域山东省境内的28个县市区行政单元的水污染物排放水平进行了综合评价,结果显示:滕州市的污染物排放水平明显高于流域内的其他区域,济宁市中区、邹城市、菏泽市区、曹县的污染物排放水平也较高。因此这五个县市是今后南四湖流域治污的重点。     

基于DPSIRM健康距离法的南四湖湖泊生态系统健康评价

随着全球环境变化和人类活动干扰的加剧,湖泊生态系统健康问题日益凸显。湖泊生态系统健康评价是实现湖泊监测管理、环境治理和生态修复的基础。基于人地和谐发展视角构建驱动力-压力-状态-影响-响应-管理(DPSIRM)因果关系模型和健康距离模型,结合层次分析法建立典型湖泊健康评价的水质-生态-社会经济综合评价指标体系。以南四湖为例进行实证研究,结果表明:①南四湖生态系统的水质指标、生态指标、社会经济指标和综合健康距离分别是0.398 9、0.249 5、0.498 3和0.436 2,总体健康处于"较健康"水平,湖泊生态系统稳定性较好,但水质指标未能全部达到国家地表水Ⅲ类水质标准,在社会治理投入上仍有较大差距;②该评价模型和指标体系适用性较强,评价结果较为客观,为湖泊生态系统的管理、治理和修复提供了决策依据。     

南四湖湿地土地利用格局演变与生态效应

以南四湖湿地为研究区,选取1980-2012年间的5期遥感、土地利用等数据,在RS、GIS技术支持下,运用土地利用动态度模型和马尔科夫模型(Markov)分析研究区1980-2012年土地利用格局变化情况,采用生态系统服务价值评价方法,分析土地利用格局变化引起的生态效应。结果表明:①1980-2012年南四湖土地利用动态度分析得出:1980-2012年南四湖地区总体的土地利用变化速度较为缓慢,其中1990-2000年南四湖综合土地利用动态度最大,变化速率最快为1.84%;南四湖地区各土地利用类型动态度变化最快的是滩涂沼泽和未利用地;②1980-2012年南四湖土地利用格局结构变化特点是:其他农用地增加幅度为223.65%,主要是由于水产养殖业蓬勃发展,农业产业结构发生变化;建设用地面积增加较大,主要受城市化的影响;其他用地面积减少,转化为耕地和其他农用地;③1980-2012年南四湖湿地地区生态服务价值不断减少,负向贡献率大于正向贡献率,滩涂沼泽和水域面积减少是引起南四湖湿地地区生态价值减少最关键的因素。     

山东省南四湖湿地外来入侵植物区系分析

通过野外采集及文献整理,研究了山东南四湖湿地外来入侵植物的种类、来源地、生活型、区系分布类型.结果表明,初步确认该区共有外来入侵植物23科47属54种（包括种下等级）,其中双子叶植物19科40属47种,单子叶植物4科7属7种,其中以菊科和豆科种类最多,有9种;草本植物44种,占81.5%;外来入侵植物主要来源于美洲,有28种;从植物区系的总体构成来看,泛热带分布和世界分布成分所占比例较大.     

用“流动的文化”滋养爱国之心——利用“京杭大运河南四湖段”文化遗产开展研究性学习的几点尝试

教师应积极开发和利用京杭大运河南四湖段文化遗产,开展研究性学习,对学生进行爱国主义教育。学生通过开展研究性学习,探究家乡的文化遗产,感受湖陵悠久历史、见证沙河灿烂文化、领略名人飘逸风采、重温铁道游击队光辉历史、体验社会主义制度的优越,自然地接受了爱国主义教育。     

基于AHP法的南四湖健康评价

为维护南四湖的健康和可持续发展,需对南四湖的健康进行有效评价,从而为南四湖的管理与改善提供科学可靠的理论依据和技术支撑。据此需要建立南四湖健康评价指标体系,该体系分为四个层次,12个具体指标。基于AHP法的目的是最大程度减小人为因素引起的指标权重偏离。根据指标对应状态是否需要人工干预将评价结果分为健康、亚健康与疾病三个状态。评价结果表明,南四湖的总体健康水平处于亚健康状况,需要人为干预以保持其可持续利用。     

北方明珠南四湖形成探讨

南四湖是我国北方最大的淡水湖,南四湖及其周围（滨湖地带）有着发展经济的得天独厚的优势,四湖向有“日出斗金”之说,研究南四湖的形成、演变规律对进一步合理开发利用南四湖具有重要意义,本文从地质、水文等自然因素和人类生产活动方面。全面分析了南四湖的形成过程,能够使读者对南四湖的形成有比较专业的、详细的了解。     

基于遥感的南四湖湿地干旱响应特征研究

根据多年的气象资料和PDSI(Palmer Drought Severity Index)指数数据以及干旱年份(2002年)的水文资料,分析了南四湖区域气候变化的特征和干旱背景,并利用干旱年份的5景Landsat卫星遥感数据,计算了研究区的归一化植被指数(NDVI)和修正的归一化水体指数(MNDWI),并作为湿地对干旱响应的特征指标,研究了2002年南四湖湿地干旱特征,揭示了湿地对于极端干旱事件的响应特征,着重分析了干旱对湖泊湿地植被的影响,并讨论了极端干旱对于湖泊湿地生态系统和景观格局变化的影响。得到以下结论:①近60多年来南四湖湿地增温趋势明显(R2=0.21,P=0.0002),干旱趋势不显著。2002年是南四湖湿地自1951年以来降水最少年份,也是严重干旱年份(PDSI-3);②干旱导致湿地水面持续减小,湿地植被NDVI和植被面积存在先升高后降低特征。在受到轻微干旱时,湿地植被NDVI略有增加;当发生中度和严重干旱时,湿地植被NDVI急剧下降,且小于多年平均值;③从空间格局看,2002年10月份南四湖中的南阳湖、独山湖和昭阳湖干涸见底。湿地干旱初期,随着水位下降植被向湖心扩展,湿地NDVI上升;而后随着湖盆出露和干旱加剧,植被开始由湖周边向湖心不断死亡,NDVI下降;④极端干旱事件对湿地生态系统和景观格局有显著影响。因此,进行景观格局年际变化分析时需要格外重视干旱等极端气候事件短时间内对湿地景观格局的影响。     

山东省南四湖湿地水生维管植物区系分析

南四湖湿地位于山东省西南部,地理坐标为34°27′35°14′N,116°34′117°13′E之间,最大面积为1,266km2,有较为丰富的水生维管植物资源.通过野外采集及标本的整理鉴定,初步确认该区共有湿地水生维管植物42科102属191种（包括种下等级）,其中双子叶植物23科49属85种,单子叶植物14科47属99种.根据对山东省南四湖湿地水生维管植物区系分析的结果,指出本区湿地水生维管植物区系具有以下特征：（1）种类组成丰富,地理成分复杂;（2）区系中热带性和温带性地理成分相当,以世界分布、泛热带分布和北温带分布类型为主.