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当期目录

    2015年, 第30卷, 第9期 刊出日期:2015-09-15 上一期    下一期
    资源生态
    澜沧江流域植被NDVI与气候因子的相关性分析
    张景华, 封志明, 姜鲁光, 杨艳昭
    2015, 30 (9):  1425-1435.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.09.001
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(8060KB) ( )  

    基于2000—2010年MODIS NDVI数据和气象台站数据,对澜沧江流域植被NDVI与气候因子间的相关性逐像元进行分析,研究流域植被-气候关系的空间格局特征,并对其可能影响因素进行了探讨。研究结果表明:① 气温和降水对澜沧江流域植被生长均具有明显影响,其中,温度的影响尤为显著;② 流域植被生长对气候响应表现出明显的滞后效应,随着纬度的升高,植被对气候因子响应的滞后时间逐渐缩短;③ 流域不同植被类型受气温和降水的影响程度及其对气温和降水变化的敏感性均表现为草地>耕地>灌木林地>有林地。同一植被类型受气温的影响强于降水,但对降水的变化更为敏感;④ 气候特征(多年平均气温和年降水量)显著影响植被NDVI对气候变化的响应时间。年平均气温的高低与气温对植被的影响力并无必然联系,但年降水量显著影响植被NDVI与降水间的相关程度。

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    中国东部典型森林生态系统蒸散及其组分变异规律研究
    路倩倩, 何洪林, 朱先进, 于贵瑞, 王辉民, 张军辉, 闫俊华
    2015, 30 (9):  1436-1448.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.09.002
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(5437KB) ( )  

    森林蒸散包括植被蒸腾、土壤蒸发、冠层截留蒸发三个组分,在陆地生态系统水分循环及能量流动研究中占有重要地位。论文基于Priestley-Taylor Jet Propulsion Laboratory Model (PT-JPL)模型,估算温带针阔混交林、人工常绿针叶林、亚热带常绿阔叶林三个典型森林生态系统2003—2008年蒸散(组分);在模拟结果基础上揭示了蒸散(组分)的季节变异规律及主控因子。结果表明:①PT-JPL模型在中国东部森林生态系统蒸散及其组分估算中具有较高的稳定性和可靠性;②蒸散(组分)季节变化特征明显,不同森林生态系统类型变化规律差异较小,但主控因子存在较大差异:温带针阔混交林蒸散和植被蒸腾季节变异主要由净辐射和增强植被指数(EVI)共同控制,而亚热带人工常绿针叶林和亚热带常绿阔叶林主要受净辐射影响;EVI和饱和水汽压差(VPD)是土壤蒸发季节变异的主控因子,截留蒸发的季节变化则主要受VPD影响。

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    渝宜高速(重庆段)对土地利用变化驱动及景观格局的响应
    黄勇, 李阳兵, 应弘
    2015, 30 (9):  1449-1460.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.09.003
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(7985KB) ( )  

    为深入认识道路对土地利用/土地覆被变化的作用过程和机制,确定道路的影响范围和强度,论文选取渝宜高速(重庆段)两侧15 km缓冲带为研究区,基于1986、2000、2007和2013年4期遥感影像数据,利用ArcGIS技术和景观生态学方法,从4个分段、3个尺度探讨了高速公路驱动下土地利用和景观格局演变的梯度差异及其对道路演变的响应。结果表明,1986—2013年,研究区土地利用变化规律正在由“点”往“轴”向格局转变;2013年西段低山丘陵区、中段低山宽谷区、中段中低山峡谷区道路的影响范围分别是10、7、5 km,东段中山峡谷区道路效应不明显;总体来看,公路沿线3 km范围内土地利用开发强度高,并且4个分段的土地利用综合程度自西向东逐步降低;在道路的驱动下,全区景观格局的变化局限在一定范围内,对于西段低山丘陵区和中段低山宽谷区的景观格局显著变化在5 km内,中段中低山峡谷区、东段中山峡谷区的变化主要集中在4和3 km内,影响域内景观破碎化程度加剧,景观稳定性降低,生态景观风险增加;各分段土地利用和景观格局变化空间差异与其通车时间存在正相关关系,同时受区域经济和地形因素以及环境政策的影响。研究结论有助于丰富对生态脆弱区道路效应的理解,为区域交通规划及土地资源持续利用提供科学依据。

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    北京市六环内绿色空间滞蓄雨水径流功能的变化评估
    张彪, 王硕, 李娜
    2015, 30 (9):  1461-1471.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.09.004
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(4135KB) ( )  

    面对日益频发的城市内涝问题,科学认识绿色空间控制雨水径流的作用具有重要意义。论文以北京市六环内区域为研究区,评估了2000—2010年绿色空间滞蓄雨水径流的功能及其变化。结果表明:2000—2010年北京城市绿色空间减少198.49 km2,主要表现为农田和荒草地面积减小,五到六环内绿色空间缩减最为严重,且最大斑块指数(LPI)和聚集度指数(AI)均减小,景观破碎化趋势明显。绿色空间夏季滞蓄雨水径流量由2000年的1.32×108 m3增加到2010年的1.46×108 m3,但雨水滞蓄率相应地由23.43%下降到16.89%,这与绿色空间面积减小和景观格局变化有关。此外,五到六环内绿色空间滞蓄雨水径流能力最高,滞蓄率高达22%~32%,且逐年呈降低趋势;二到三环内绿色空间滞蓄雨水能力最低,需要重点加强暴雨内涝防治。这主要与不同环路内绿色空间的面积和斑块连通性有关。因此,建议优化调整北京市六环内绿色空间的组成结构和景观格局,充分发挥其滞蓄雨水径流功能,以降低城市内涝风险。

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    资源评价
    宁蒙沿黄地带城镇用地扩展驱动力分析与情景模拟
    李俊, 董锁成, 李宇, 李泽红, 王隽妮
    2015, 30 (9):  1472-1485.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.09.005
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(11114KB) ( )  

    宁蒙沿黄地带属于中国西北干旱半干旱快速城市化地区,研究这一典型地区的城镇用地扩展对丰富城镇用地扩展机制的理论研究和提供相应政策建议具有理论和现实意义。论文利用Logistic回归分析2000—2005年城镇用地扩展的主要驱动力,计算城镇用地转换适宜度矩阵,结合CA-Markov模型模拟3种情景下城镇用地扩展趋势。结果表明:2000—2005年,城镇用地的主要来源是耕地,其次是草地及极少量农村居民点和工矿用地。对城镇用地变化影响最大的因素依次是邻域内城镇用地比重、年降水量、到2001年国道距离、到水域距离、到2001年省道距离以及到2000年土地利用中耕地、林地和草地的距离。一切照常情景下,2016年宁蒙沿黄地带城镇用地总量约997 km2,主要分布在呼和浩特市区、包头市区等主要城市边缘;规划情景下,城镇用地规模达到1 525 km2,分布格局与一切照常情景类似;生态保护情景下,城镇用地规模总量达到1 480 km2,城镇用地沿交通轴扩展呈组团分布。由此得出主要结论:大城市边缘区和交通线是城镇用地发生的主要影响因素;通过总量控制的区域整体城镇用地规划可以优化区域整体城镇用地扩展格局。

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    近25 a来江苏中部沿海盐沼分布时空演变及围垦影响分析
    孙超, 刘永学, 李满春, 赵赛帅, 周旻曦
    2015, 30 (9):  1486-1498.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.09.006
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(21166KB) ( )  
    江苏沿海海涂广阔,其上分布着种类众多的盐沼植被。近些年来,大范围的围垦活动导致盐沼分布发生了巨大变化,充分把握围垦活动下盐沼分布与扩张规律,可为滩涂资源开发和环境保护提供决策支持。基于此,研究结合了NDVI和局部OTSU方法通过遥感影像提取了近25 a间7个时期的江苏中部沿海的盐沼并数字化出各时期新增垦区,利用GIS技术分析了盐沼分布的时空演变并讨论了盐沼对滩涂围垦的响应。结果表明:① 盐沼面积历经先增后减的过程,26 a间约减少10%,在2000年后堤外盐沼宽度与覆盖度不断降低,盐沼分布由弶港北岸多、弶港南岸少的格局逐渐转变为新洋至斗龙港口岸段多、其余海岸少的格局;② 滩涂围垦造成的盐沼消亡面积达569.47 km2,占盐沼消亡总量的85.4%,对弶港以北盐沼影响极大;③ 潮间带的围垦活动能够改变原潮滩的沉积环境,对盐沼扩张起到了一定的推动作用,这意味着盐沼有望在围垦后得以逐步恢复,但若围垦太快,堤外余留盐沼过少,盐沼恢复将难以为继。
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    乡镇企业发达区耕地健康评价与驱动机理研究
    李强, 彭文英, 王建强, 赵烨
    2015, 30 (9):  1499-1510.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.09.007
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(6845KB) ( )  

    乡镇企业的快速发展对区域耕地利用与保护产生直接影响,也引致耕地健康状况发生显著变化。该文选取乡镇企业发达区域耕地为研究对象,构建由能值利用系数和耕地压力系数组成的耕地能值指数评价模型,结合由耕地质量、产能和土壤环境目标组成的耕地健康多层次模糊评价体系及模型,形成耕地健康综合指数(CLHI)评价模型,通过农户调查、采样分析获取基础数据,以GIS为工具,评价研究区域耕地健康状况。结果显示:乡镇企业发达区耕地健康状况堪忧,研究区耕地健康综合指数在0.412~0.677之间,分为健康、亚健康和不健康3个级别,其面积构成分别为35.23%、41.55%和23.22%;研究表明:乡镇企业污染排放对邻近耕地土壤环境产生直接危害,污染物还沿河流扩散,且乡镇企业的发展使农民多重视非农产业而影响区域的耕地产能状况。研究以期为同类区域开展耕地健康评价提供方法体系借鉴,为乡镇企业发达区耕地健康科学调控提供参考依据。

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    黄土丘陵沟壑区大空间尺度林草植被减沙方程的尺度适应性
    罗娅, 杨胜天, 周秋文, 陈珂, 王志伟
    2015, 30 (9):  1511-1522.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.09.008
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(4436KB) ( )  

    黄土丘陵沟壑区大空间尺度植被减沙方程是分析黄土高原植被变化产沙效应的有效工具,其在不同空间尺度的适应性对于黄河水沙情势变化研究十分重要。运用数值试验方法,研究黄土丘陵沟壑区大空间尺度林草植被减沙方程在小流域、子流域和栅格等3种空间尺度的适应性。结果显示,黄土丘陵沟壑区大空间尺度林草植被减沙方程在各空间尺度的总体估算偏差(D)由小到大排序为小流域(D=52.26%)<子流域(D=60.07%)<栅格(D=92.17%),纳什效率系数(NSE)由大到小排序为小流域(0.21)>子流域(-0.31)>栅格(-0.80)。可见,黄土丘陵沟壑区大空间尺度植被减沙方程在约500 km2以上的流域单元较为适用,在500 km2以下的子流域和栅格单元不适用。该研究成果可为黄土丘陵沟壑区大空间尺度林草植被减沙方程的推广应用提供参考。

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    基于能值分析法的绿色GDP核算研究——以陕西省商洛市为例
    郭丽英, 雷敏, 刘晓琼
    2015, 30 (9):  1523-1533.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.09.009
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(1868KB) ( )  

    论文基于Odum创立的生态经济系统能值理论和方法,对2003—2012年商洛市绿色GDP进行定量核算。核算结果如下:① 2003—2012年商洛市传统GDP分别在1.12×109 ~ 6.72×109美元之间,绿色GDP分别在9.80×108~ 3.35×109美元之间,各年度绿色GDP占GDP比重在49.85%~ 87.50%之间;② 自2003年以来,商洛市经济增长对自然资源(包括不可更新环境资源与不可更新资源产品)及环境资源价值消耗的持续增长,造成10 a间绿色GDP发生了很大程度的变化,各年度对自然资源价值消耗占GDP的比重处于6.55%~31.77%之间,各年度环境资源价值损耗占GDP的比重处于5.18%~24.39%之间,其中2008、2009年环境资源价值损耗对绿色GDP核算的影响大于自然资源损耗对绿色GDP核算的影响,其余年份均是自然资源的损耗大于环境资源的损耗;③ 输入资源包括从外部输入的汽油、柴油、化肥、农药等,对绿色GDP核算的影响较小,各年度占GDP比重保持在0.83%~1.30%之间。绿色GDP核算结果表明:近年来商洛市的经济发展存在两个方面的问题,第一是经济增长严重依赖于对资源(包括自然资源和输入资源)的消耗,第二是商洛市经济增长造成了对环境的严重污染。因此商洛市经济发展的模式是不可持续的,如果继续延续这种依赖资源和环境的发展模式,就会使当地经济陷入恶性循环的怪圈。

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    基于分形理论的农村居民点空间特征研究——以北京市平谷区为例
    庄至凤, 姜广辉, 何新, 曲衍波, 张翠玉
    2015, 30 (9):  1534-1546.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.09.010
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(9938KB) ( )  

    空间结构与空间形态相互联系、相互作用,共同构成农村居民点空间特征,对二者的综合分析可更好地考察农村居民点用地布局特点。基于分形理论,在总体与部分两个层次上对2004—2012年北京市平谷区农村居民点空间结构与形态特征及其动态变化进行综合分析,并提出空间结构合理优化及空间形态稳定性提高相关对策。研究表明,平谷区农村居民点空间结构和形态分形特征显著。全区尺度上,聚集维数、关联维数随时间变化而减小,形态维数值持续增大,农村居民点空间结构呈聚集发展态势,空间结构自组织不断优化,但形状特征日趋复杂,稳定性降低;分乡镇尺度上,部分乡镇存在空间结构松散、关联性较弱等问题。未来需加强交通等基础设施建设,增强居民点体系内各要素关联度,促进空间结构优化;并科学编制乡村土地利用规划,降低土地利用空间发展的随意性。研究可为优化农村居民点布局,科学指导农村居民点用地调整提供参考。

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    甘肃河东玉米种植区春夏气象干旱时空变化特征及其与环流因子关系
    季定民, 张勃, 王东, 马琼, 张耀宗, 赵一飞, Yousif Elnour Yagoub
    2015, 30 (9):  1547-1559.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.09.011
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(6233KB) ( )  

    甘肃河东玉米种植区属于旱作雨养农业区,农作物生长主要依靠自然降水来维持,春夏干旱是影响该区玉米生长发育的关键因素。利用河东地区13个气象站点1957—2012年气象资料,基于标准化降水蒸散指数从干旱趋势、周期、空间特征及其与环流因子关系方面探讨近56 a来河东玉米种植区春夏干旱演变特征。结果表明:近56 a河东玉米种植区春夏两季均呈干旱化趋势,并自20世纪90年代中期以后,干旱呈加重趋势。干旱变化共经历了3个气候阶段,20世纪80年代之前,春夏旱情较轻;80年代—90年代,夏旱较春旱严重;2000年以后,春旱较夏旱严重。干旱周期变化,春夏干旱周期分别为20 a和14 a,干旱周期性变化主要是受太阳黑子活动影响。春夏干旱发生频率在突变前后差异显著,低频区在突变后转为高频区,易旱区呈扩大状态。ENSO事件是影响该区春夏干旱发生的主要环流因子,尤其对夏旱影响最为显著。近20 a来ENSO事件增强是该区干旱事件不断加重的原因,ENSO暖事件爆发时,该区春夏趋于干旱,由湿向干转变;ENSO冷事件爆发,干旱则有所缓解,由干向湿转变。

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    辽宁省近地层风切变特征研究
    龚强, 汪宏宇, 朱玲, 蔺娜, 顾正强, 晁华, 徐红
    2015, 30 (9):  1560-1569.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.09.012
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(8242KB) ( )  

    利用辽宁省风能资源专业观测网26座测风塔2009年6月至2010年5月10~70 m(100 m)的逐时梯度风观测数据,研究了辽宁省近地层风切变特征,结果表明:近地层风速随高度变化基本遵循幂指数规律;各塔年风切变指数为0.024 4~0.405 0,没有明显的空间分布规律,主要受局地地形、地貌环境影响,个体差异较大;有11座测风塔年平均风切变指数大于B类风切变指数,26座测风塔空间平均年风切变指数为0.155 1,也略大于B类风切变指数;风切变指数呈现明显的白天小、夜间大的日变化特征,与气温的日变化呈反位相;春季风切变指数明显偏小;大气中性条件下的风切变指数与年平均风切变指数基本相当,稳定状态下风切变指数明显偏大,不稳定状态下最小;风切变指数具有随风速增大而减小的特点,大风条件下的平均风切变指数小于年平均风切变指数,多数测风塔风速≥15 m/s时风切变指数下降至0.1以下。

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    淮河中游北岸地区“四水”转化研究
    刘锦, 李慧, 方韬, 孙青言
    2015, 30 (9):  1570-1581.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.09.013
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(11807KB) ( )  

    针对近期强人类活动对区域水循环的影响,以淮河中游北岸典型区为研究对象,利用分布式水文模型研究该地区的“四水”(大气水、地表水、土壤水和地下水)转化定量关系。结果表明,研究区水循环受人类活动影响剧烈,产生了明显的自然-社会二元性特征,对“四水”间的相互转化产生重要影响;2003—2010年研究区地表水、土壤水和地下水存在正向补给趋势,增加了当地水资源可利用量;研究时段内研究区需要来自区域外的水汽补给来支持年均39.77×108 m3的降水量。最后在定量分析的基础上给出了当地水资源管理与合理利用的若干建议。区域“四水”转化关系研究可为当地的水资源评价、规划和管理提供基础性的技术支持。

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    用水协会运行绩效及其影响因素分析——基于江西省3 949个用水协会的实证研究
    周利平, 翁贞林, 邓群钊
    2015, 30 (9):  1582-1593.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.09.014
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(701KB) ( )  

    近年来我国用水协会的数量呈爆炸式增长,但学者对其运行绩效及影响因素的研究不够全面和深入。论文使用江西省11个市3 949个用水协会数据,对用水协会的运行绩效及其影响因素进行实证研究。研究表明,是否注册、参与农户数、组建边界、协会主要领导人产生方式、是否有工程产权证、灌溉设施完好率、灌区规模对用水协会运行绩效有显著正影响;而租用和借用办公场所、协会工作人员数、协会起源、协会主要领导人身份则有显著负影响。要使用水协会运行良好,应重视协会的注册工作,完善协会主要领导人产生方式,控制协会工作人员规模,深化小型农田水利工程设施产权制度改革。

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    综述
    中国滨海湿地CH4通量研究进展
    许鑫王豪, 赵一飞, 邹欣庆, 唐得昊, 刘大伟
    2015, 30 (9):  1594-1605.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.09.015
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(686KB) ( )  

    滨海湿地严格的厌氧环境造成与其面积不成比例的碳储量,同时有利于CH4的产生。探讨滨海湿地温室气体通量,尤其是CH4通量,对确定滨海湿地究竟是温室气体的“源”还是“汇”,评估滨海湿地对全球变化的影响具有重要的作用。论文通过对中国滨海湿地CH4通量的排放机制、时空变化以及影响因素进行阐述总结得出:闽江河口CH4通量明显大于长江口和黄河口,主要原因在于温度和生物量的差异;江苏滨海湿地CH4通量的研究相对薄弱,南方红树林湿地CH4通量的空间差异较大。潮汐对滨海湿地CH4通量的影响呈“M”型:涨潮开始时,CH4通量逐渐增加,随着水位的加深,逐渐减少;当落潮到最适宜产生CH4的水位深度时,大量原先产生的CH4开始排放出来,待水位继续下降,产生的CH4极容易被氧化,开始减少。目前缺乏研究滨海湿地CH4通量的标准方法,而且针对潮汐变化,微生物以及酶活性对CH4排放的影响研究比较薄弱,在此基础上,提出了利用箱法进行CH4通量的研究需因地制宜,依据研究目的以及植被、土壤、水文的差异选择不同的样点布设原则和采样方法。

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    简讯
    第十三届中国水论坛在河北省石家庄市成功举办
    2015, 30 (9):  1606-1606. 
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(383KB) ( )  
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