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当期目录

    2009年, 第24卷, 第10期 刊出日期:2009-10-23 上一期    下一期
    资源利用与管理
    中国草地资源利用:生产功能与生态功能的冲突与协调
    鲁春霞, 谢高地, 成升魁, 马蓓蓓, 冯跃
    2009, 24 (10):  1685-1696.  doi: 10.11849/zrzyxb.2009.10.001
    摘要 ( )   PDF(700KB) ( )  
    草地生态系统具有多功能性,既提供多种畜牧产品,同时也具有多样化的生态服务,诸如防风固沙、保持水土、维持生物多样性等。因此,健康的生态系统是生产功能与生态服务和谐并存的统一体。我国有各类天然草地 4×108hm2,其中80%的草地主要分布在干旱、半干旱的北方地区,即主要分布在兴安岭—燕山—吕梁山—秦岭—西藏高原东缘一线以西的广大地区, 这一地区自然条件差,生态系统脆弱。因此,草地生态系统具有保障北方地区畜牧业发展和维护我国生态安全的双重角色。1949年以来,我国草地资源利用中由于长期追求生产功能最大化,忽视了对生态功能和服务的养护,造成生态系统退化,从而影响生态服务的发挥,导致了生产功能与生态服务的冲突。一是在突出生产功能的政策导向下,片面追求草地生产功能最大化,导致大量优质草地被大面积开垦,天然草地资源缩减,出现结构性和功能性的生态退化,生态服务功能受到显著损害。二是由于生产要素投入不足,使得草地系统输出和输入不平衡,难以维持正常的物质和能量循环过程,从而导致生产功能与生态功能的冲突。这主要是由于草地资源是我国的公共财产资源,即使实行草地承包制度后,所有权和使用权的分离,加上缺少政策制度的约束,因此形成了牧民对草地资源的掠夺式利用。三是我国畜产品生产需求增长与生态功能保护需求的矛盾愈加突出。在草地资源开发利用中“重用轻养”的失误既阻碍了我国草地畜牧业的现代化进程,更加剧了我国草地生产功能与生态服务的冲突。所以,在我国人口趋多,耕地趋少,粮食趋紧、畜产品消费趋增的态势下,充分利用占国土面积41%的草地资源,建立生态保护约束下的草地资源利用模式,协调草地生态系统的生产功能和生态服务关系,是解决我国耕地资源不足、维护我国生态安全的重要途径。
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    温榆河流域闸坝群对河流水量水质影响分析
    张永勇, 陈军锋, 夏军, 郭正鑫, 孟德娟
    2009, 24 (10):  1697-1705.  doi: 10.11849/zrzyxb.2009.10.002
    摘要 ( )   PDF(1312KB) ( )  
    流域闸坝群对河流水文水环境的影响是目前变化环境下流域水循环研究中的热点和难点之一。论文从流域尺度上探讨了温榆河流域闸坝群对水文循环和污染物运移的作用,分析了闸坝群对温榆河干流水量和水质浓度的影响。研究表明:①闸坝群调蓄减小了温榆河的径流量,削减洪峰,调节非汛期径流,源头的水库对径流调蓄强,削峰显著,而中下游地区的闸坝对径流调蓄较弱,对汛期洪峰有削减作用,但增加了非汛期径流量;②对于河流水环境影响,源头水库库容大,纳污能力强,有助于消减坝上水质浓度,但在水库坝下以及中下游地区水闸,闸坝切断河流,降低河流流通性,水质浓度提高。研究将为认识温榆河流域水污染成因提供依据,同时也为流域水污染整治和水资源高效利用提供技术支撑。
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    鄂尔多斯市1988—2000年土壤水力侵蚀与土地利用时空变化关系
    周平, 蒙吉军
    2009, 24 (10):  1706-1717.  doi: 10.11849/zrzyxb.2009.10.003
    摘要 ( )   PDF(648KB) ( )  
    土地利用是引起土壤侵蚀的重要驱动过程。基于1988年和2000年TM影像数据和气候、土壤、植被及DEM等数据,运用通用的土壤流失预报方程(RUSLE),对鄂尔多斯市1988—2000年间的土壤水力侵蚀进行定量估算,揭示期间水力侵蚀的时空变化特点,并对土地利用类型与土壤侵蚀的关系进行分析。结果显示:1988—2000年间,研究区土壤水力侵蚀时空变化较为明显。时间变化上侵蚀强度明显减弱,除了微度侵蚀从53.16%剧增至81.24%以外,中度、强度、极强度和剧烈侵蚀类型均有较大幅度的下降;空间变化亦很明显,2000年与1988年相比,剧烈侵蚀只有准格尔旗东南部还有少量分布,强度侵蚀和极强度侵蚀主要分布在准格尔旗境内。土地利用方式对土壤侵蚀有明显的影响,高覆盖草地和水域的土壤侵蚀强度较小。此外,不同土地利用类型的平均土壤侵蚀模数和土壤强度指数均有大幅度的下降。其中未利用地的下降幅度最大(68.14%),其次为低覆盖度草地(64.09%),耕地的下降幅度最小(49.62%)。研究结果表明,鄂尔多斯土壤水力侵蚀治理的重点区域是东北部,改变土地利用方式,增加水土保持工程措施,加强采矿迹地的修复重建等是有效防治土壤水力侵蚀的重要措施。
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    论流域管理
    沈大军
    2009, 24 (10):  1718-1723.  doi: 10.11849/zrzyxb.2009.10.004
    摘要 ( )   PDF(249KB) ( )  
    流域管理被认为是对水资源管理的重要方式。文章探讨了流域及流域管理的定义,从制度经济学角度建立了实施流域管理的理论基础,探讨了流域管理机制、体制和交易成本,和中国的流域管理。文章认为,流域是一个由于水的关系而形成的自然地理单元,但流域管理是对由于水的关系而形成的地理单元上的各种经济和社会活动的管理。实行流域管理是出于解决问题的需要:流域管理在区域以上的流域层次增加了一层信息处理和交流的机制。不同的外部制度环境和内部问题,可能导致流域管理机制和模式的不同,导致不同的流域管理组织,如流域理事会、流域委员会和流域管理局等。在流域管理制度的设计中,制度成本是决定组织的重要影响因素,也是决定流域管理成败的关键因素。我国的流域水资源管理具有独特的特点,特别是在管理机构的设置和职能安排上。
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    资源安全
    土地财政与耕地保护——基于省际面板数据的因果关系分析
    杜雪君, 黄忠华
    2009, 24 (10):  1724-1728.  doi: 10.11849/zrzyxb.2009.10.005
    摘要 ( )   PDF(188KB) ( )  
    论文利用1999—2006年我国31个省(直辖市、自治区)的面板数据,采用格兰杰因果关系检验、普通最小二乘法、固定效应模型、随机效应模型和GMM模型来分析我国土地财政对耕地数量变化的影响。研究结果表明:①土地财政与耕地数量之间存在相互反馈作用;②土地财政是导致我国耕地数量减少的重要原因,其影响的弹性系数为-0.01;③土地财政对耕地保护具有正反两方面作用:一方面,土地财政刺激地方政府形成城市扩张冲动,导致耕地数量减少;另一方面,土地财政带来土地开发整理增加耕地的面积大幅增加,降低耕地减少速度;④经济、人口和城镇化等社会经济因素也是导致我国耕地数量减少的重要原因。
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    资源生态
    雅砻江下游梯级水电开发生态环境影响的经济损益评价
    赵小杰, 郑华, 赵同谦, 欧阳志云, 王红梅
    2009, 24 (10):  1729-1739.  doi: 10.11849/zrzyxb.2009.10.006
    摘要 ( )   PDF(471KB) ( )  
    生态环境影响经济损益分析在统一量纲下,实现工程对环境影响的综合评价,可为工程决策提供依据。根据雅砻江水电开发对生态环境的影响,在建立评价指标体系的基础上,评价了雅砻江下游梯级水电开发生态环境影响的经济损益。结果表明:雅砻江下游梯级水电开发所带来的直接环境效益包括水产养殖、旅游、调蓄洪水和调节小气候,价值为7.52×108元/a;能源替代的间接环境效益为36.50×108元/a;生态环境成本包括水库蓄水后淹没土地资源造成的经济损失、水库温室气体排放、移民搬迁及环境保护费用等,其总成本为3.72×108元/a。水电开发生态环境影响的评价技术与方法尚未成熟,评价内容的完整性和评价结果的准确性也因此受到一定程度影响,本研究的初步探索可为综合决策提供参考。
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    干旱区三工河流域土壤有机碳储量及空间分布特征
    许文强, 陈曦, 罗格平, 王涛, 蔺卿
    2009, 24 (10):  1740-1747.  doi: 10.11849/zrzyxb.2009.10.007
    摘要 ( )   PDF(613KB) ( )  
    精确估算干旱区流域生态系统土壤有机碳库是进行干旱区土壤碳循环研究的重要前提。论文利用改进的土壤类型法——基于网格的土壤类型法,以干旱区典型的三工河流域为例,精确估算流域土壤碳储量,分析土壤碳密度的空间分布特征,为干旱区土壤碳循环研究提供数据支撑。研究结果显示,三工河流域0~20cm土壤有机碳储量为14.35Tg,平均土壤有机碳密度为6.70kgC/m2,其中山地灰褐土土壤有机碳密度最大,这主要是受中山带较低的气温和丰富的森林凋落物的影响;流域土壤有机碳密度表现出了明显的垂直地带性和水平地带性特征,即碳密度从山地区、丘陵区、绿洲区到荒漠区呈逐渐减小的趋势,且随海拔高度的降低碳密度逐渐减小。
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    森林类型对土壤表层有机碳空间异质性的影响
    赵安玖, 胡庭兴, 陈小红
    2009, 24 (10):  1748-1756.  doi: 10.11849/zrzyxb.2009.10.008
    摘要 ( )   PDF(432KB) ( )  
    对西南山地阔叶林区的天然阔叶混交林、天然次生林和人工柳杉林的土壤表层有机碳(SSOC)进行了测定,并用地统计学理论构建了3种亚热带森林生态系统在小尺度上的SSOC半方差理论模型。结果表明,不同森林生态系统间SSOC含量差异性显著,表现为天然阔叶混交林>天然次生林>人工柳杉林,SSOC含量与土壤含水率、容重、孔隙度和有机质相关性显著;天然阔叶混交林的SSOC空间相关性最强,次生林次之,人工林较弱;天然阔叶混交林SSOC在45°方向上空间变异最明显,天然次生林和人工林在各个方向上的变异均较弱;天然阔叶混交林SSOC的等值线较密,梯度变化急剧,天然次生林次之,人工林等值线稀疏,梯度变化不明显。总之,不同森林类型对SSOC含量和分布有着重要影响。
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    IBIS改进及其多尺度流域分布式生态水文模拟
    高永年, 张万昌
    2009, 24 (10):  1757-1763.  doi: 10.11849/zrzyxb.2009.10.009
    摘要 ( )   PDF(438KB) ( )  
    针对集成生物圈模拟器IBIS未考虑高分辨率模拟情况下地表起伏对太阳辐射等参数影响的特点,改进了IBIS的地表太阳辐射计算模块、日气象数据读取模块,并增加了坡度、坡向数据读取模块。在土地利用覆被数据、DEM、坡度、坡向和降水、气温、云量、湿度、风速等气象数据的支持下,利用改进的IBIS分别对泾河及其子流域在0.041 5°和0.001°空间尺度上的生态水文过程进行了模拟,并用二源遥感估算的蒸散发对模拟结果进行了空间比较分析。结果表明,改进的IBIS在日、月、年不同时间尺度和不同空间尺度上均具有很好的模拟适应性与模拟能力,模拟蒸散发与二源遥感估算蒸散发结果比较一致,总体空间分布形态和趋势具有相似特征。
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    南水北调中线工程陕西水源区生态补偿机制研究
    李怀恩, 史淑娟, 党志良, 肖燕
    2009, 24 (10):  1764-1771.  doi: 10.11849/zrzyxb.2009.10.010
    摘要 ( )   PDF(582KB) ( )  
    构建受水区补偿与水源区生态环境保护的互动关系对跨流域调水生态服务市场的形成及饮用水源的保护具有关键性的作用。论文以南水北调中线陕西水源区为研究对象,分析陕西水源区保护生态环境与生存权、发展权的矛盾,明确了生态补偿的思路、客体、主体;计算分析了陕西水源区的水土保持生态补偿标准及受水区与水源区之间的补偿资金的分摊比例;依据国家生态补偿政策、法律条文及陕西水源区生态功能区的特点提出了多元化、多层次的补偿途径。
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    生态补偿对象空间选择的研究进展及展望
    戴其文, 赵雪雁, 徐伟, 董霞, 白如山
    2009, 24 (10):  1772-1784.  doi: 10.11849/zrzyxb.2009.10.011
    摘要 ( )   PDF(696KB) ( )  
    生态补偿作为一种将外在的、非市场环境服务转化为当地参与者提供生态系统服务的财政激励机制而备受世界关注。为了全面认识国际生态补偿对象空间选择的状况与成果,促进国际生态补偿对象空间选择研究的交流与合作,论文在分析国际相关理论和实践研究的基础上,概括介绍了生态补偿对象空间选择的相关概念和研究背景,对不同补偿对象选择方案进行了归纳梳理和比较分析,简要介绍了得分函数法、距离函数法和GAP分析法等研究方法,比较分析了研究方法的优缺点,最后提出了思考和展望:选择方案的设计既要注重资金效益,又要兼顾公平;努力建立生态补偿效果的评价机制,逐步完善生态补偿对象选择方案,健全生态补偿机制。
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    资源评价
    我国耕地保护的绩效评价及其省际差异分析
    吴泽斌, 刘卫东, 罗文斌, 汪友结
    2009, 24 (10):  1785-1793.  doi: 10.11849/zrzyxb.2009.10.012
    摘要 ( )   PDF(250KB) ( )  
    在界定耕地保护绩效内涵的基础上,基于PSR模型建立耕地保护绩效评价指标体系,运用TOPSIS法和协调度计算函数建构评价模型,以全国31个省级行政区域为样本,对耕地保护绩效进行了综合评价。研究结果表明:①耕地保护PSR系统的协调性反映了耕地保护的“原因-效应-响应”配合程度,可用来度量耕地保护的绩效水平;②耕地保护的PSR系统协调度最高为黑龙江1.6794,最低为海南1.4512,平均协调度1.6100。耕地保护绩效的区域差异明显。耕地保护绩效与区域经济发展外在压力和耕地资源禀赋具有较强的相关性;③在耕地保护制度安排中应遵循耕地保护机会成本和耕地资源禀赋的区域差异,调控地方政府的利益诉求,把土地利用分区和土地利用收益分配相结合,建立区域间的利益补偿机制。同时,强化对耕地保护政策执行力的考核。
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    巢湖流域土地利用/覆被变化的水文效应研究
    高超, 翟建青, 陶辉, 刘波, 苏布, 姜彤
    2009, 24 (10):  1794-1802.  doi: 10.11849/zrzyxb.2009.10.013
    摘要 ( )   PDF(704KB) ( )  
    土地利用/覆被变化的水文效应导致水资源量变化,显著影响流域生态和社会经济发展。利用DEM、土壤数据库、三期土地利用数据及流域周边六个国家基本气象站1964—2000年气象、流域出口断面裕溪闸水文站1964—1989年水文资料,依托德国PIK研究所HBV-D模型建立巢湖流域降水径流关系,分析流域土地覆被变化对径流量影响:①利用HBV-D模型模拟流域降水径流关系,率定后系统相对误差控制在3%左右,纳希效率系数达约83%,适合巢湖流域土地利用/覆被变化水文效应研究;②分析得出单位面积的农业用地、居民用地和水域影响径流深大小分别为-0.134469、0.074908和-0.0015244,即巢湖流域农业用地对径流影响程度要高于居民用地且为负,农业用地减少将增加径流量,居民用地增长利于径流量增加,水域对径流量影响相对较小。
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    松花江哈尔滨站近100年来径流量变化趋势
    宋小燕, 穆兴民, 高鹏, 王双银, 王飞
    2009, 24 (10):  1803-1809.  doi: 10.11849/zrzyxb.2009.10.014
    摘要 ( )   PDF(263KB) ( )  
    河流径流量变化是对区域气候和下垫面变化的综合反映,了解和认知其变化对流域资源开发具有重要意义。根据松花江哈尔滨水文站1900—2005 年径流量资料,采用距平累积和M-K检验方法分析了哈尔滨站近百年来径流量变化趋势。结果表明:哈尔滨站8、9月份M-K检验分别达到0.006和0.034的置信度水平,但年径流量没有表现出显著趋势性特征。1920年开始哈尔滨站径流量开始减少,1997年开始径流量由减少变为增加趋势。哈尔滨站径流量年际变化存在明显的阶段性,1900—1907年、1915—1928年、1975—1980年和1999—2005年为4个枯水段;1970—1974年为平水段;1908—1914年、1929—1969年和1981—1998年为3个丰水段。
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    青藏高原四季日照时数年际、年代际变化趋势分析
    华维, 范广洲, 周定文, 陈权亮
    2009, 24 (10):  1810-1817.  doi: 10.11849/zrzyxb.2009.10.015
    摘要 ( )   PDF(1151KB) ( )  
    利用1961—2007年青藏高原日照时数资料,通过统计方法初步分析了近47年青藏高原四季日照时数的年际、年代际变化特征,得到以下几点初步认识:青藏高原四季日照时数整体上均呈现自东南向西北增加的特点,其空间变化也存在明显的区域差异:青藏高原西部和中部日照时数增加,高原东南部和北部呈减少的趋势。近47年来青藏高原四季日照时数年际和年代际变化明显,总体均呈减少趋势,20世纪60年代以偏少为主,70年代和80年代整体偏多,90年代和21世纪初高原日照时数以偏少为主,各年代之间日照时数区域差异明显。
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    淮北市南湖湿地生态系统服务及价值评估
    刘飞
    2009, 24 (10):  1818-1828.  doi: 10.11849/zrzyxb.2009.10.016
    摘要 ( )   PDF(540KB) ( )  
    淮北市南湖湿地是由采煤塌陷形成的,经过多年的生态恢复,已经建设成为国家湿地公园,在物质生产、净化水质、动物栖息地等方面具有巨大的综合效益。通过实地考察,针对湿地的特点,依据生态经济学的原理,运用直接市场法、替代市场法、条件价值法等多种价值评估方法,对南湖湿地生态服务的直接使用价值、间接使用价值和非使用价值进行货币化评估。研究发现,南湖湿地主要生态服务价值量总和计3544.4×104元/a(2007年不变价,下同)。其中,物质生产功能的价值最大,在南湖湿地生态系统服务价值中的比例为27%,其次是非使用价值,占总生态服务价值的25.9%。
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    资源研究方法
    基于不同利益相关方认知的水源地生态补偿探讨——以上海市水源地和用水区居民问卷调查为例
    车越, 吴阿娜, 赵军, 杨凯
    2009, 24 (10):  1829-1836.  doi: 10.11849/zrzyxb.2009.10.017
    摘要 ( )   PDF(402KB) ( )  

    采用实地问卷调查和条件价值法评估上海市饮用水源保护的利益相关方认知,探讨黄浦江上游水源地生态补偿机制。研究结果表明,当前水源保护相关政策认知比例普遍较低,水源地部分居民福利受到一定影响,对政府补偿政策的期望较为一致,用水区多数居民愿意分担部分水源保护的责任和义务;水源地WTA和用水区WTP分别为1526元/(月•户)和306元/(月•户),相应未来5年的总受偿意愿和总支付意愿为759.48×108元和465.08×108元;生态补偿方案的合理设计以及不同利益相关方的良好沟通是解决水源地环境冲突的关键。

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    专题论坛
    中美商品贸易的碳排放转移研究
    余慧超, 王礼茂
    2009, 24 (10):  1837-1846.  doi: 10.11849/zrzyxb.2009.10.018
    摘要 ( )   PDF(197KB) ( )  
    中美两国均为温室气体排放大国,且双边贸易额巨大。由于两国在基础设施、技术、能源综合效率和资源禀赋上存在差异,使得中美商品贸易中存在碳排放转移。论文采用投入产出法的思想,结合经济、能源与贸易三系统,建立了基于国际商品贸易的碳排放转移模型,并分别测算了1997年与2002年中美商品贸易中各相应部门的碳排放转移量。研究表明:①1997年与2002年,基于中美商品贸易的中国部门载碳量分别达到4010.13×104t碳与5056.21×104t碳,依次占中国相应部门载碳总量的6.61%与8.33%;而美国部门载碳量仅为290.65×104t碳与335.61×104t碳,相继仅占美国部门载碳总量的0.53%与0.66%;②1997年与2002年,中美商品贸易的碳转移总量依次达3719.75×104t碳与4719.60×104t碳,化学工业、金属冶炼及其压延加工业是主要的碳转移部门;③1997年与2002年,通过国际商品贸易,美国分别有相当于其相应部门碳排放总量的6.77%与9.32%的碳被泄露到了中国,中国为美国的碳减排做出了很大的潜在贡献,美国等发达国家应该为中国等发展中国家提供切实有效的气候与环境友好型技术援助。
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    城市系统碳循环与碳管理研究进展
    赵荣钦, 黄贤金, 徐慧, 高珊
    2009, 24 (10):  1847-1859.  doi: 10.11849/zrzyxb.2009.10.019
    摘要 ( )   PDF(696KB) ( )  
    城市化带来的土地利用变化和化石燃料燃烧是引起全球气候变化和温室效应的主要原因之一。了解不同区域城市系统碳循环的过程、途径、方向和机制,有助于更好地进行未来大气温室气体的情景预测,并提出相应的碳管理措施。论文在国内外城市系统碳循环研究的基础上,对城市系统的特征、空间范围和碳过程特征进行了总结和分析;从城市能源使用碳排放、城市植被和土壤碳研究、城市扩展对碳排放的影响、城市代谢与碳过程、城市系统碳循环模拟等方面对目前城市系统碳循环的主要研究内容进行了综述;结合URCM研究计划,对城市碳管理的理论框架、科学问题和主要措施及目标进行了探讨;最后提出了该领域未来研究的主要方向和建议。
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