自然资源学报
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自然资源学报  
 
2018年 33卷 9期
刊出日期 2018-09-20

学报动态
理论探讨
资源利用与管理
资源生态
资源评价
资源研究方法
理论探讨
1475 封志明, 李鹏
承载力概念的源起与发展:基于资源环境视角的讨论
科学认识承载力概念的源起与发展对于资源环境承载力理论探讨与实践研究具有重要的科学价值和现实意义。论文立足资源环境视角,从基于种群个体最大生物量的生态承载力,到基于人口与资源关系的资源承载力和基于人口与环境关系的环境承载力,再到面向区域可持续发展的资源环境承载力,较为系统地阐释了资源环境承载力的概念源起与发展历程。通过追踪公开发表或可获取的英文文献,同时兼顾中文资料,综述表明:承载力概念最早诞生于1840年代的工程机械领域,之后,在生态学、地理学、资源科学与环境科学领域得到了持续但有争议的发展;资源环境承载力概念最早可见于20世纪初期的能量承载力和畜牧承载力研究,1940年代末期以土地承载力研究为标志的资源承载力研究诞生;直到20世纪末期,具有综合特征的资源环境承载力概念才在中国悄然兴起,严格意义上的资源环境承载力研究则始于21世纪初。目前,我国资源环境承载力研究总体处于发展阶段,以概念探讨和定性研究为主,尽管在政策层面已得到国家有关部门的高度重视。相对而言,国外相关研究却较少使用这一概念,相应研究报道并不多见。2010年以来,作为描述发展限制的一个重要判据,资源环境承载力研究的现实意义在中国越来越受到重视,国家重大研发计划已有多项部署。但承载力概念似乎也成为了“灵丹妙药”,存在研究泛化或概念泛化现象。鉴于此,有必要科学认识资源环境承载力概念的源起与发展,加强资源环境承载力的科学内涵与理论基础、技术方法与模型参数以及模式化、规范化与标准化等方面的研究工作,以求正本清源、学以致用。
2018 Vol. 33 (9): 1475-1489 [摘要] ( 48 ) [HTML 1KB] [ PDF 1367KB] ( 254 )
资源利用与管理
1490 孙才志, 白天骄, 吴永杰, 赵良仕
要素与效率耦合视角下中国人均灰水足迹驱动效应研究
论文系统测度了中国大陆31省区2000—2014年间的人均灰水足迹,首次将生产要素中最关键的资本和劳动力要素引入到人均灰水足迹的驱动效应研究中,同时耦合了传统的环境效率与技术效率因素。应用扩展的Kaya恒等式和LMDI模型,综合分析了上述因素对人均灰水足迹的驱动效应。结果表明:1)从全国范围来看,技术效率效应的减量作用最大,资本产出效应的减量作用近年有所提高,资本深化效应的增量作用最大。2)技术效率效应、资本产出效应和资本深化效应都呈现西北高、东南低的分布格局;河北、北京、天津和山东的环境效率效应和技术效率效应对人均灰水足迹的减量作用较大,其他省区技术效率效应和资本产出效应更有利于人均灰水足迹的降低;资本深化效应在各地都会造成人均灰水足迹的显著提升。
2018 Vol. 33 (9): 1490-1502 [摘要] ( 33 ) [HTML 1KB] [ PDF 4943KB] ( 84 )
1503 谭永忠, 何巨, 俞振宁, 谭勇华
区域农田当量供需能力分析及其政策启示——以浙江舟山市为例
“以粮为纲”的食物安全观,使中国在实施耕地占补平衡政策过程中,片面追求耕地占补的数量平衡对食物安全的保障作用,而忽视了耕地以外的用地类型对区域食物安全的作用,不仅导致补充耕地的质量与占用耕地的质量不可同日而语,而且由于盲目对草地、林地、滩涂湿地等进行开发而付出了沉重的生态环境代价。论文从食物安全的内涵出发,引入农田当量与食物当量概念,选取浙江省舟山市为研究区,对研究区农田当量的供需能力进行实证分析,并为耕地占补平衡政策的改进提出相应的政策启示。研究结果表明:1)采用农田当量与食物当量的计算方法,可以较好地统一粮食产量和养殖水产品产量的食物当量,进而统一耕地与养殖水面的农田当量供给。2)受耕地面积减少和耕地抛荒比例较高等因素影响,近年研究区来自耕地的农田当量下降了37.3%;与此同时,尽管研究区养殖水面面积也在不断缩减,但受标准养殖塘建设、养殖技术进步以及品种改进等因素的影响,来自养殖水面的总农田当量上升了18.3%。来自耕地和养殖水面的总农田当量的比例,由2009年的46:54变为2015年的31:69。3)在温饱、小康和富裕3个不同生活水准下,研究区本地耕地和养殖水面提供的农田当量,都难以满足常住人口的需求,但是,通过改善农田基础设施、提高耕地复种指数,建设高标准养殖塘、提高养殖水面单产等措施,可以提高耕地和养殖水面的农田当量至19 771.22 hm2,进而降低约35%的农田当量缺口。在此基础上,论文得到转变食物安全观念,重视耕地以外的用地类型的食物供给能力;推进高标准农田和高标准养殖塘建设,提高耕地和养殖塘的农田当量供给能力;加大耕地保护力度,探索耕地占补平衡的多样化实现形式等政策启示。
2018 Vol. 33 (9): 1503-1513 [摘要] ( 28 ) [HTML 1KB] [ PDF 646KB] ( 62 )
资源生态
1514 彭焜, 朱鹤, 王赛鸽, 陈斌, 魏文栋, 李佳硕
基于系统投入产出和生态网络分析的能源-水耦合关系与协同管理研究——以湖北省为例
能源和水资源之间存在紧密的耦合关系。以往的资源管理政策往往只关注单一资源,忽略了两者的关联性。为促进能源和水资源综合管理,有必要开展能源-水耦合关系和协同管理研究。从社会经济网络视角出发,论文综合运用系统投入产出和生态网络分析方法,构建了湖北省2007和2012年能源-水耦合网络核算框架。结果表明:1)2012年湖北体现能源最终消费量为14 304.93万tce,体现水资源最终消费量为346.66亿m3,相比2007年分别增长52.26%和7.89%,其中,体现在最终使用中能源与水资源流有近50%来自制造业;2)2007年湖北省水资源网络和能源网络的循环率都约为2.71%,与2007年相比,2012年水资源网络循环率显著增长至4.23%~4.40%,而能源网络循环率则变化较小;3)能源网络和水资源网络的系统鲁棒性都偏向于冗余度更高、效率更低的一侧;4)由于能源-水耦合网络的引入,2007—2012年间,在能源和水资源网络中,电力、热力生产和供应部门对于大多数部门的控制都呈现不同程度的增强趋势。研究辨识了能源与水资源协同管理的关键部门和路径,为湖北省能源和水资源可持续利用提供了理论与数据支撑。
2018 Vol. 33 (9): 1514-1528 [摘要] ( 54 ) [HTML 1KB] [ PDF 7495KB] ( 83 )
1529 冯宜明, 李毅, 曹秀文, 刘锦乾
甘肃亚高山云杉人工林土壤特性及水源涵养功能对林分密度的响应特征
定量分析不同密度云杉(Picea asperata)人工林的土壤特性及水源涵养功能,为人工林可持续经营提供理论依据。以28块7种不同密度梯度的云杉人工幼龄林为研究对象,采用样地调查及取样分析方法,测定土壤理化性质、枯落物持水量以及林地贮水性能等。结果表明:1)林分密度对云杉人工林的土壤容重、孔隙度、有机质含量、土壤持水量、枯落物蓄积量和持水量都具有显著影响,随着林分密度的增加,土壤孔隙度、土壤养分、枯落物蓄积量、枯落物持水量、土壤持水量表现为先增加后减小,而土壤容重则表现为先减小后增加。密度为1 550 株/hm2时林分土壤容重最小(1.09 g/cm3),总孔隙度较大(58.99%),有机质含量最高(9.12%),枯落物总蓄积量最多(44.41 t/hm2),最大持水量较高(166.67 t/hm2),是密度为3 000 株/hm2林分的4.49倍,土壤持水性能较好(3 898.93 t/hm2)。2)根据林地总贮水量评价的涵养水源功能依次为林分密度1 550 株/hm2(4 068.36 t/hm2)>密度1 750 株/hm2(3 945.32 t/hm2)>密度1 350株/hm2(3 698.39 t/hm2)>密度1 060 株/hm2(3 484.10 t/hm2)>密度2 300 株/hm2(3 157.60 t/hm2)>密度850 株/hm2(2 915.03 t/hm2)>密度3 000 株/hm2(2 820.81 t/hm2)。3)在该研究的林分密度范围内,密度为1 550 株/hm2时林分的土壤特性及水源涵养功能最佳。
2018 Vol. 33 (9): 1529-1541 [摘要] ( 20 ) [HTML 1KB] [ PDF 4069KB] ( 43 )
1542 陈国鹏, 鲜骏仁, 李广
林窗对岷江冷杉幼苗种群优势度增长与周期性波动的影响
在川西亚高山岷江冷杉原始林中布设样带,开展林窗和林下更新幼苗生长状况调查,采用Logistic模型和谱分析进行种群优势度增长和周期性波动分析。结果表明:Logistic模型能较好地反映出岷江冷杉幼苗种群优势度增长规律,基于基面积和总生物量拟合的种群优势度最大环境容量分别为11.34 mm2/m2和4.64 g/m2,内禀增长率为0.60和0.62,基面积和生物量均能很好地表示岷江冷杉幼苗种群大小。基于基面积拟合和计算的林窗种群的最大环境容纳量、内禀增长率和最大增长速率约为林下种群的4.2倍、1.4倍和5.8倍,最大增长速率出现时间较林下种群早2龄级。谱分析发现岷江冷杉幼苗种群的波动性是多个周期的叠加,大周期内存在着小周期,均以基波振幅最大,林窗种群基波振幅约为林下种群的3倍,谐波对林窗种群影响较林下种群早2龄级。林窗干扰提高了岷江冷杉幼苗种群优势度的环境容纳量和内禀增长率、增强了基波对种群周期性波动的控制,使幼苗种群具有更强的增长优势和相对稳定的生长环境。因此,在岷江冷杉原始林的管理过程中应充分重视林窗的作用。
2018 Vol. 33 (9): 1542-1551 [摘要] ( 20 ) [HTML 1KB] [ PDF 2991KB] ( 47 )
资源评价
1552 权瑞松
基于情景模拟的上海土地利用变化预测及其水文效应
论文基于2000、2003和2006年土地利用数据,借助Terrset CA-Markov模型模拟预测2030年上海市土地利用结构,采用SCS模型探究土地利用结构变化的水文效应。结果显示:1)Terrset CA-Markov模型的模拟精度为0.85,可用于模拟2030年上海土地利用格局。2)预测结果表明,2000—2030年间,工商业用地、居住用地与道路广场组成的城市不透水地面比重由2000年的26.54%激增至2030年的59.19%。3)上海不同区域的平均径流深度整体呈增加趋势,但也存在一定的时空差异性,而这种时空差异是由上海城市化过程中的土地利用转化造成的;2000—2030年间,上海中心城区不透水地面比重较高且变化较小,而郊区不透水地面面积大幅提升,导致郊区地表径流深度增幅大于中心城区。研究结果可为完善城市风险管理与城市规划提供参考。
2018 Vol. 33 (9): 1552-1562 [摘要] ( 33 ) [HTML 1KB] [ PDF 7263KB] ( 74 )
1563 苗茜, 谢志清, 曾燕, 王珂清, 孙佳丽
基于统计-FloodArea模型的平原水网区致灾临界雨量研究
论文基于江苏老濉河流域降水、水位和流量观测数据,利用统计-FloodArea模型相结合的方法计算了平原水网区致灾临界雨量。从水位变幅角度构建了流域不同时段累计面雨量-洪水涨幅统计模型,并计算出致灾临界雨量。在修订河道高程的基础上,利用FloodArea模型模拟典型暴雨洪涝事件的动态淹没过程,建立不同时段累计面雨量与模拟水位涨幅之间的幂函数关系,计算出另一组致灾临界雨量。对比发现两组致灾临界雨量基本一致,24 h三个等级致灾临界雨量对应泗洪气象站167 a、17 a和2 a一遇降水量。统计模型能较好地捕捉短时降水与洪水涨幅的关系,FloodArea模型则更好地反映了长历时暴雨洪涝事件的雨洪关系,整合两种方法,可得到更科学的平原水网区暴雨洪涝致灾临界雨量。
2018 Vol. 33 (9): 1563-1574 [摘要] ( 24 ) [HTML 1KB] [ PDF 5670KB] ( 35 )
1575 白琪阶, 宋志松, 王红瑞, 邓彩云, 赵勇
基于SWAT模型定量分析自然因素与人为因素对水文系统的影响——以漳卫南运河流域为例
“干旱”是由大尺度的气候变化所引起的水分亏缺现象,“水资源短缺”则是因人类长期对水资源不可持续利用引起的水资源亏缺现象。前者无法被水资源管理系统规避,后者则受水资源管理方针政策的影响。然而,通常一个地区由干旱与水资源短缺引起的水分亏缺经常同时发生而且难以区分。因此,论文提出了一种可以定量区分自然因素(干旱)和人为因素(水资源短缺)对水文系统影响的框架,并以漳卫南运河流域为研究对象,利用SWAT模型模拟结果(无人为影响情景下)和观测数据(自然因素和人为因素共同作用结果),对研究区1976—1995年的日径流量序列进行了初步对比和差异性分析。结果表明:1)经率定和验证的SWAT模型能够有效模拟漳卫南运河流域的径流过程;2)无论是丰水年还是枯水年,水资源短缺现象均导致了夏季径流洪峰时期的消失;3)人为因素是引起漳卫南运河流域水文系统发生变化的主要原因,并且人为因素影响造成的径流损失量是自然因素造成径流损失量的4倍。论文提出的框架可以定量化分析自然因素和人为因素对水文系统的相对影响,有助于水资源管理者制定适应干旱与水资源短缺状况的管理政策。
2018 Vol. 33 (9): 1575-1587 [摘要] ( 28 ) [HTML 1KB] [ PDF 8441KB] ( 88 )
1588 李沛, 黄生志, 黄强, 马岚, 吴洪石, 栾金凯
大通河流域降水结构的演变特征及其驱动力探究
论文以青藏高原大通河流域为例,分别采用基于日、月降雨集中度指标(CICIM),表征大通河流域的降水结构特征,并分析其演变特征;采用交叉小波分析探究太阳黑子和大气环流异常指数太平洋10 a涛动(PDO)、厄尔尼诺/南方涛动(ENSO)、北极涛动(AO)与流域降水结构变化的联系。结果表明:1)流域南部的年均CI值高于北部,中部的年均CIM值高于流域其他部分;2)流域年CI值上升趋势明显,而其年CIM值具有明显下降趋势,且两者的一致性被破坏;3)太阳黑子对于流域降水结构影响最为显著,AO和ENSO的影响次之,PDO的影响最弱。研究成果有助于揭示大通河流域降水结构的驱动机理,为其模拟与预测奠定坚实的基础。
2018 Vol. 33 (9): 1588-1598 [摘要] ( 33 ) [HTML 1KB] [ PDF 12892KB] ( 55 )
1599 李文龙, 石育中, 鲁大铭, 刘倩, 乌铁红
北方农牧交错带干旱脆弱性时空格局演变
干旱脆弱性研究为北方农牧交错带人地系统的“整合”研究提供了新思路与分析框架。论文运用VSD脆弱性评估框架,将系统脆弱性分解为暴露度、敏感性、适应能力3个维度,以北方农牧交错带112个县域为研究单元,以2000、2008、2015年社会经济统计数据、气象数据、遥感影像数据为研究基础,运用模糊层次分析、空间热点探测分析和变异系数分析等方法,对各县域干旱脆弱性时空演变特征进行分析与总结。研究结论:1)研究区干旱脆弱性指数逐步降低,整体呈现东北地区低脆弱、西南地区高脆弱的空间格局。2)研究区暴露度指数先上升、后下降,且由东北向西南逐渐增高;敏感性指数先下降、后上升,呈现空间碎片化特征;适应能力指数逐步提高,呈现中部高度适应、东部中度适应、西部低度适应的格局。3)研究区干旱脆弱性差异度先增大、后减小,且呈现西、南部差异度大,东、北部差异度小的格局。4)研究区干旱脆弱性冷、热点个数增加明显,2000—2008年冷热点个数增加最明显;空间上,热点先由中部向西部蔓延,冷点由东部边界区向西部、南部扩展,形成了东部边界冷点集聚带和中、西部热点集聚区。
2018 Vol. 33 (9): 1599-1612 [摘要] ( 21 ) [HTML 1KB] [ PDF 5598KB] ( 78 )
1613 刘晨芳, 赵微
农地整治对农户生计策略的影响分析——基于PSM-DID方法的实证研究
论文先对农户生计策略类型进行细分,利用倾向得分匹配-双重差分方法(Propensity Score Matching-Difference in Differences,PSM-DID)排除其他混杂因素,探讨农地整治在生计资本差异下对农户生计策略的影响效用,并运用多种匹配方法和反事实检验法对估计结果进行稳健性检验。结果表明:1)农地整治的实施能够显著改变二兼型农户的生计策略,但并不能显著改变专业型或多兼型农户的生计策略;2)农地整治对传统兼业型、现代兼业型、非农兼业型农户生计策略有显著影响,传统兼业型、现代兼业型农户比重显著增加,而非农兼业型农户比重显著减少,说明农户能够通过调整自身生计策略适应农地整治带来的变化,农地整治促进了农户生计多样化;3)通过多种匹配方法及反事实法开展稳健性检验,证实论文主要估计结果是稳健的。建议针对不同类型农户家庭需求制定差别化的鼓励政策;充分利用当地产业特色,依托农地整治与现代农业政策,带动现代兼业型农户发展区域特色农业或休闲农业。
2018 Vol. 33 (9): 1613-1626 [摘要] ( 21 ) [HTML 1KB] [ PDF 737KB] ( 78 )
1627 匡丽花, 叶英聪, 赵小敏, 郭熙
基于改进TOPSIS方法的耕地系统安全评价及障碍因子诊断
耕地系统安全评价及障碍因子诊断是改善耕地安全状况、促进耕地可持续利用的基础。论文在界定耕地数量、质量、生态安全关系的基础上,从耕地数量、质量、生态“三位一体”的系统角度出发,构建耕地系统安全指标体系,运用改进的TOPSIS模型和障碍度模型,以江西省鹰潭市为研究区域,研究2005—2015年耕地系统安全时空变化状况及进行障碍因子诊断。结果表明:1)2005—2015年间,鹰潭市耕地数量安全和耕地质量安全均整体呈上升趋势,耕地生态安全呈先上升后缓慢下降趋势,耕地系统安全水平整体呈上升趋势,2015年,安全状态耕地提升至90.44%,非常安全耕地占2%;2)不同县(市、区)因发展类型及特点不同,耕地系统安全变化特征不一,月湖区耕地系统安全水平最低并呈先下降后缓慢上升趋势,余江县耕地系统安全整体较高并呈上升趋势,贵溪市耕地系统安全处中上水平并呈先下降后上升趋势;3)土壤有机质含量、化肥负荷、耕地保有力度、pH、固定资产投资、灌溉保证率、人均耕地面积、城市化水平、环保投资占GDP比例和农药负荷是制约耕地系统安全的主要障碍因子。
2018 Vol. 33 (9): 1627-1641 [摘要] ( 21 ) [HTML 1KB] [ PDF 12200KB] ( 75 )
1642 洪学婷, 张宏梅, 张业臣
旅游体验对旅游者环境态度和环境行为影响的纵向追踪研究
目前国内关于旅游体验对环境态度和行为影响的纵向追踪研究较为缺乏。论文以自然旅游地黄山为案例地,通过纵向调查,采用配对样本t检验比较同一批次旅游者游前、游后以及3个月后的环境态度和环境行为。研究发现:1)旅游体验对旅游者环境态度基本没有影响。2)旅游体验对旅游者环境行为存在显著影响。短期影响表现为:特定地点环境责任行为中的教育、身体和法律行动显著改善,一般环境责任行为中教育、消费、说服、身体和法律行动显著改善;长期影响表现为:特定地点环境责任行为中的教育、消费、身体行动和一般环境责任行为中的消费、身体、法律行动显著改善。环境行为的改变主要是通过旅游体验中的认知和情感刺激引起的,包括预期愧疚、集体自豪感、环境知识、负面后果认知、自我效能、环境解说等因素。文章最后讨论了管理意义和研究不足。
2018 Vol. 33 (9): 1642-1656 [摘要] ( 33 ) [HTML 1KB] [ PDF 700KB] ( 49 )
资源研究方法
1657 薛黎明, 刘保康, 郑志学, 李长明, 张水晶, 朱琳龙, 苏超, 徐翠云
基于理想点-可拓云模型的煤炭资源可持续力评价
论文针对煤炭资源可持续力评价中多指标信息不相容的问题以及评价等级划分的随机性和模糊性,综合运用可拓云理论与理想点组合赋权法,建立煤炭资源可持续力评价的理想点-可拓云模型。该模型根据可拓云理论构造了物元可拓云模型,通过关联函数确定了各等级云关联度,并与各指标理想点组合权重相结合,从而得到可持续力综合云关联度,确定了煤炭资源可持续力评价等级。将该模型应用于河北省2015年煤炭资源可持续力评价,评价等级特征值为3.069,可知评价等级最接近Ⅲ级,通过云发生器计算各等级概率,结果表明,2015年河北省煤炭资源可持续力处于中等水平,与实地调研结果基本相符。该方法科学合理、结果可靠,为资源可持续力评价提供了一种新的参考方法。
2018 Vol. 33 (9): 1657-1665 [摘要] ( 27 ) [HTML 1KB] [ PDF 1530KB] ( 42 )
学报动态
1666 何春娥, 王群英, 冯亚文
《自然资源学报》1986—2015年零被引论文分析
为达到减少零被引论文发表数量、提高期刊质量与影响力的目的,在中国知网中检索了《自然资源学报》1986—2015年发表的论文作为研究的源数据,从刊文量及零被引率的变化、下载频次分布、作者情况、基金资助情况、所属学科领域等5个方面对零被引论文进行了详细的分析。研究结果表明:1)从季刊到双月刊和月刊,刊文量增加了,但零被引论文比例却没有随刊文量的增加而增加;2)零被引论文虽暂未被引用,但仍然存在一定程度的下载量,将来有可能被引,但也是低被引论文;3)作者分布方面,学生占比较大,因博士研究生是发文主流导致零被引论文中博士研究生人数多于硕士研究生,初、中级职称多于副高级、高级职称,由于高等院校和研究院所是投稿主力,因发文基数大导致零被引论文中高等院校和研究院所多于地方机构,作者群人数以1人为主,机构数量以1个为主;4)论文被引与否和基金资助数量和类别相关性不大;5)零被引论文学科分布以土壤学、地学、气象学和环境生物学为主。最后提出相应对策,建议通过“作者-审稿专家-编辑协同控制”过程,减少科技期刊零被引论文的产生,从而提高科技期刊的学术水平和影响力。
2018 Vol. 33 (9): 1666-1674 [摘要] ( 55 ) [HTML 1KB] [ PDF 574KB] ( 192 )
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