自然资源学报

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资源利用与管理

全球变化背景下可持续的滨海旅游资源开发与管理

王芳, 朱大奎

2012, 27(1): 1-16. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2012.01.001

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滨海旅游是最传统的、主要的旅游形式,也是现代旅游增长最快的领域,在国内外均具有举足轻重的地位。全球变化很可能是由人类活动引起,并且影响着旅游业的发展。旅游业通过使用交通运输系统尤其是航空旅行、旅游目的地住宿餐饮等活动排放大量温室气体,对全球变化做出贡献。可持续滨海旅游以可持续的资源开发和管理为基础,在全球变化背景下,要达到这一目标,需要在滨海旅游模式与产品类型转变、旅游资源利用方式转变、利益相关者协作等方面对滨海旅游资源进行优化开发和有效管理:以绿色思维指导低碳旅游模式,发展生态旅游和替代性旅游等新型产品;提倡降碳减排、发展碳补偿和碳经济、制定碳排放标准、鼓励新型节油节能科技应用;鼓励社区参与,平衡利益相关者的收益和兴趣,尤其是探察当地社区居民、旅游者和政府工作人员对全球变化的看法、态度、责任感和共识。这些措施将在规划—管理—监督—评估动态模型中得到优化。

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资源利用与管理

基于地理信息技术的树种分布知识的挖掘与发现——以四川省石棉县为例

杨存建, 王琴, 吴贵蜀, 任平, 倪静

2012, 27(1): 17-24. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2012.01.002

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论文以四川省石棉县为例,对空间数据库支持下的树种分布知识的发现进行了研究。利用GIS技术建立相关空间数据库,主要有森林资源二类调查GIS数据库、树种GIS数据库,以及10 m分辨率的DEM、多年平均大于10 ℃的年积温和多年平均年降雨量等栅格数据库。利用GIS的叠加统计分析等方法,发现了各树种分布的的海拔、年平均大于10 ℃的积温、年平均降雨量等带谱知识。利用GIS的拓扑空间分析方法,挖掘了各树种间的空间配置知识。该知识可用于退耕还林、造林绿化中,因地制宜地选择树种,以及配置树种。该知识对于辅助数据协同下的各树种遥感识别也具有重要意义。此外,对其他区域也有示范意义。

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资源利用与管理

长期秸秆还田对塿土耕层土壤有机碳库的影响

陈鲜妮, 岳西杰, 葛玺祖, 王旭东

2012, 27(1): 25-32. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2012.01.003

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在关中平原塿土(土垫旱耕人为土)上施用化肥的条件下,进行不同用量玉米秸秆直接还田(低秸9 375 kg·hm^-2,中秸18 750 kg·hm^-2,高秸37 500 kg·hm^-2)、间接还田(厩肥,37 500 kg·hm^-2)的长期定位试验21 a,观测和分析了耕层土壤有机碳的储量及氧化稳定性等的变化。结果显示,与单施化肥相比,秸秆直接或间接还田均可显著提高土壤有机碳含量,耕层土壤有机碳储量分别增加了12%(低秸)、24%(中秸)、41%(高秸)和39%(厩肥)。施用秸秆和厩肥21 a,土壤有机碳累积系数平均分别为5.6%和7.2%。秸秆直接还田和厩肥均使土壤有机碳的氧化稳定性降低,胡敏酸的能态升高且保持相对稳定。以上结果表明,秸秆直接或间接还田不仅能显著提高土壤有机碳储量,也能明显改善土壤有机碳的活性和质量,是提高农田固碳能力、促进农业可持续性的重要措施。

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资源利用与管理

秸秆粉碎还田与化肥配施对冬小麦棵间蒸发的影响

董勤各, 冯浩, 杜健

2012, 27(1): 33-40. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2012.01.004

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采用微型蒸渗仪测定了冬小麦农田的棵间蒸发量,分析了秸秆粉碎还田与化肥配施和常规施肥两种措施下不同品种冬小麦生育期棵间蒸发量的差异。结果表明:秸秆粉碎还田与化肥配施对棵间蒸发有一定的影响,在各个生育期差异程度有所不同;两种肥料措施的逐日棵间蒸发量规律基本一致;秸秆粉碎还田与化肥配施对棵间蒸发的抑制效果明显,抑制蒸发率在8.02%~11.60%之间,可以使12 mm左右的土壤水分由无效耗水转化为作物蒸腾水;不同品种间的棵间蒸发量差异很小。

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资源利用与管理

资源税税率设置分析、比较和选择

徐晓亮, 许学芬

2012, 27(1): 41-49. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2012.01.005

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资源税改革是社会经济关注的热点问题,在"十二五"期间将进一步改革资源领域的相关税收政策,但目前国内外对资源税政策的相关研究成果较少,特别是资源税改革的关键问题,即税率设置缺乏足够研究。论文构建可计算一般均衡模型(Computable General Equilibrium,CGE),建立包括生产、消费、收入支出和资源等模块方程函数,并根据投入产出表相关数据编制社会核算矩阵,作为模型数据基础;在此基础上,将模型动态化分析并选择资源税税率设置区间的合理范围。在模型中论文采用从价征税的资源税征税方式,分别参考国内预期的税率区间和发达国家的税率区间,以2012、2015和2018年为模拟年份,分析并比较各税率区间对税收总量、收入支出、资源消费的影响;模拟结果表明不同的税率设置对社会经济和资源系统产生的影响程度不一,在经济发展相对稳定的时期,可以选择如5%~7%的税率区间;在经济发展水平较高时期,可选择较高的资源税税负水平,如7%~9%的税率区间;而在经济发展波动较大时,可以选择较低的资源税税负水平。

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资源生态

生态补偿对区域发展的影响——以甘南黄河水源补给区为例

侯成成, 赵雪雁, 张丽, 江进德, 李巍, 严江平

2012, 27(1): 50-61. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2012.01.006

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生态补偿给实施区带来许多影响,其有效性和持续性受到各种因素的挑战,全面评估生态补偿带来的影响是提高决策科学性的必要前提。基于多准则模糊分析模型,采用参与性农户评估方法对甘南牧民家庭进行调查,并根据分布区域将其分成纯牧区牧户、半牧区牧户和农区牧户,就实施生态补偿后对补给区内的经济、社会和环境变化造成的影响进行了分析。结果表明:①生态补偿的实施对区域发展的总体影响指数为3.39,影响程度较高,其中生态补偿对区域经济、社会发展和环境的影响指数分别为3.11、3.58和3.71;②受生态补偿的影响,研究区经济发展缓慢,其中对农户收入结构的变化影响最高,纯牧区和半牧区农户的人均收入和农畜产品商品率出现一定的下降;③受生态补偿的影响,牧民在环保意识和自身技能提高方面在三组间没有很大差异,纯牧区牧民具有更好的就业方式和维权意识,半牧区和农区牧民则对监督意识、参与意识、生活质量的提升具有更深感受;④生态补偿对环境改善的影响程度最高,影响指数为3.71,纯牧区牧民感受最为强烈,其次是半牧区和农区。

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资源生态

粮食主产区种植业生态经济系统投入产出能值空间差异与态势研究——以河北省为例

王千, 金晓斌, 周寅康

2012, 27(1): 62-73. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2012.01.007

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为了揭示粮食主产区种植业生态经济系统能值投入与产出的空间格局特征,促进传统农业向生态型农业转变,论文以国家粮食主产区河北省为研究区域,基于能值理论与空间分析技术,估算了河北省138个县种植业主要投入产出能值指标,从地理学视角上,重点探讨各项能值指标的空间格局差异与分布趋势。研究结果显示:①河北省种植业生态经济系统投入与产出各项能值指标具有明显的空间地域特征,其区域空间分布地理特征差异显著;②能值投入率(EIR)高值区主要分布在石家庄—唐山—秦皇岛地区,平均值15.81,区域差异相对较大;③能值产出率(EYR)高值区主要分布在邢台—邯郸的东南部地区;④县级层次上有机能能值(F_R)、能值投入功率(EmPower)、能值产出功率(IEmPower)等种植业投入产出指标在省域范围内呈现出"U"型、倒"U"型、一阶型等空间分布趋势。在科学分析区域植业生态经济系统投入产出能值空间差异特点的基础上,提出了规模化经营、种植业结构科学调整等提高能值利用效率的建议与措施。

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资源生态

土壤水分和氮素水平对春小麦水分与氮素利用效率的影响

陈年来, 孙小妹, 张玉鑫, 张涛, 高世铭

2012, 27(1): 74-81. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2012.01.008

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以抗旱性不同的三个春小麦品种为材料,研究它们在不同水氮水平下水分利用效率(WUE)和氮素利用效率(NUE)的变化,探讨二者间的相关性。结果表明:三个品种中,和尚头和定西35号的WUE相当,而定西35号的NUE最高。三个春小麦品种叶片NUE均随施氮量增加而降低,整株水平的NUE与氮素水平负相关。施氮量对春小麦叶片光合作用的瞬时WUE影响不显著,整株WUE与施氮量显著正相关。水氮耦合作用对春小麦NUE具有重要影响,整株NUE对水分条件的响应表现出明显的氮水平依赖性。春小麦品种氮素利用和水分利用两个生理过程之间存在"负偶联"关系。

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资源生态

长江中下游区域生态系统对极端降水的脆弱性评估研究

於琍, 李克让, 陶波

2012, 27(1): 82-89. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2012.01.009

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气候变化背景下,极端气候事件对生态系统的影响更甚于气候平均态的变化,对极端气候事件的影响评估及机理研究有更为重要的现实意义。研究以极端降水为例,选择我国旱涝频繁的长江中下游地区为研究对象,基于生态系统过程模型的动态模拟,选择与极端降水显著相关的生态系统功能特征量,根据IPCC脆弱性的定义,以生态系统功能特征量偏离多年平均状况的程度及其变化趋势分别定义系统对极端降水的敏感性和适应性,从而评估其脆弱性。研究表明,长江中下游地区生态系统多年平均脆弱度为轻度脆弱,轻度脆弱及以下地区占区域总面积的大半,约65%,脆弱度较高的区域占20%,主要分布在长江中下游的西北部。极端降水会增加长江中下游区域生态系统的脆弱度,多表现为不脆弱转变为轻度脆弱,中度脆弱及以上的生态系统所占比例变化不大。干旱和洪涝对区域内生态系统脆弱度的分布格局影响不大,但干旱的影响程度高于洪涝。不论是干旱还是洪涝,区域内生态系统的脆弱度在灾害过后的下一个生长季能基本恢复,没有连年灾害的情况下,长江中下游区域的旱涝灾害对生态系统的影响不会持续到下一年度。

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资源生态

东江流域生态系统服务价值变化研究

段锦, 康慕谊, 江源

2012, 27(1): 90-103. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2012.01.010

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从生态系统的类型、质量和功能的时空变化出发,利用遥感和地理信息系统技术,结合市场价值法、影子工程法、机会成本法等方法,并在全面考虑各类型生态系统服务功能和基础数据可获得性的基础上,对东江流域的生态系统服务价值进行科学评估,揭示生态系统服务价值的时空变化特征。结果表明:2000—2008年东江流域生态系统服务总价值呈减少趋势,且除水域外,其余生态系统的单位面积生态服务价值均为2008年比2000年有所减少,说明流域生态系统的质量呈下降趋势。林地的单位面积生态服务价值2004—2008年的年均减少率大于2000—2004年,反映了流域森林资源的质量加速下降的状况;从空间上看,虽然上中游单位面积的生态系统服务价值大于下游,但上游单位面积生态系统服务价值减少得比较剧烈。

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资源评价

基于改进SPA的关中地区水土资源承载力综合评价

南彩艳, 粟晓玲

2012, 27(1): 104-114. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2012.01.011

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针对水土资源承载系统的不确定性,在了解集对分析原理的基础上,利用原创联系度的可展性对其进行改进,将三级评判扩展到五级评判,进而建立基于改进SPA的水土资源承载力综合评价模型,并用该方法对关中地区影响水土资源承载力的20项指标进行评价,得到关中地区各地市水土资源承载等级。在综合评价中,用主客观权重相结合的方法确定权重以提高权重的可靠性,为了验证改进SPA的合理性,将其评价结果与改进模糊综合评价结果进行比较,结果表明:①关中地区除咸阳和渭南2008年水土资源承载等级为Ⅱ级外,其他地市均为Ⅲ级,承载基本平衡;②在水土资源承载力评价中,用集对势区间定位或同一度判定样本等级均具有可行性和合理性,改进SPA评价结果准确可靠、合理直观,能更细致地描述样本承载水平,为水土资源承载力研究提供了一种科学合理且简单实用的评价方法。

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资源评价

近似熵在三江平原地下水埋深序列复杂性分析中的应用

刘东, 周明, 孟军

2012, 27(1): 115-121. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2012.01.012

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在高强度农业开发、气候等因素影响下,三江平原地下水资源系统越来越具有复杂系统特征。为此,以建三江分局为例,采用近似熵方法对建三江分局7个生产队的地下水埋深序列复杂性进行了测度分析。结果表明,各地下水埋深序列的复杂性排序为:前进农场4队＞七星农场69队＞前进农场22队＞八五九农场1队＞八五九农场26队＞前进农场11队＞八五九农场21队,地下水开采是影响地下水动态变化的关键因素。研究成果揭示了当地地下水资源复杂动力系统本质,为建三江分局乃至整个三江平原地下水资源科学管理提供了决策依据。

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资源评价

旅游影响区等级划分及旅游影响指标的分析

郭秀玲, 上官铁梁

2012, 27(1): 122-131. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2012.01.013

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采用TWINSPAN分类法,根据旅游对森林植被影响程度,划分为6个旅游等级影响区,反映了以游径为轴线的旅游影响水平空间格局变化规律;对12个旅游影响指标相关分析表明,有3对旅游影响指标间存在显著或极显著关系。其中剔除树桩影响系数和游径距离为极显著相关,旅游垃圾影响系数和剔除树桩影响系数、旅游垃圾影响系数和游径距离这2对指标均为显著相关;根据主成分分析的结果,有5个主成分所提供的信息量占全部信息量的81.88％,这5个主成分与12个旅游影响指标中的7个旅游影响指标关系密切。以7个旅游影响指标进行的旅游影响区等级划分与12个旅游影响指标所得结果是一致的,这就简化了旅游对植被影响评价和影响区等级划分指标的选取。

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资源评价

1960—2006年艾比湖流域冷暖季气候状况分析

郭鹏程, 包安明, 陈曦, 陈晓娜, 王兴娟, 白泽龙

2012, 27(1): 132-142. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2012.01.014

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运用线性倾向估计、累积距平、小波分析、Mann-Kendall检验等方法对艾比湖流域1960—2006年冷、暖季和全年平均气温、降水量、日照时数的变化趋势、周期性和突变性进行分析。结果表明:①47 a来,艾比湖流域平均气温和降水量均呈增加趋势,其变化率分别为0.43 ℃/10 a、12.02 mm/10 a;而日照时数呈减少趋势,其变化率为-22.30 h/10 a。②从空间分布来看,流域各站年均气温均呈不同程度的增加,其中以托里增幅最大,温泉增幅最小;除托里年降水呈减小趋势外,其他各站年降水量皆表现为增加趋势;冷季日照时数减少趋势明显强于暖季,这也导致研究区大部分站点年日照时数呈减少趋势。③平均气温、降水和日照时数序列在冷季、暖季、全年中都存在着长周期和短周期。其中,降水和日照时数都具有8 a左右的短周期,并分别存在14 a和20 a的长周期;而气温的变化周期较为复杂,且具有较强的波动性,存在11 a和22 a的年代际周期。④流域气候的突变发生在20世纪80年代,1988年流域气温发生了由偏冷时期向偏暖时期的转变;1986年降雨发生了由少雨到多雨的变化,流域气候开始变得湿润;1984年左右日照时数出现由多到少的转变。

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资源评价

1960—2009年石羊河流域气候变化及极端干湿事件演变特征

周俊菊, 石培基, 师玮

2012, 27(1): 143-153. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2012.01.015

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利用石羊河流域4个气象站1960—2009年逐日气象资料,应用FAO Penman-Monteith模型、相关分析等方法分析石羊河流域气候变化特点。结果表明:①1960—2009年气温、降水及湿润指数均在波动中呈较明显的增加趋势,气温、降水和湿润指数变化倾向率分别为0.338 ℃/10 a、4.791 mm/10 a 和0.006/10 a, 1960年代—2000年代石羊河流域经历了相对冷干—冷湿—暖湿3个阶段,暖湿化趋势明显;②冬季是暖湿化趋势最明显的季节,其次是秋季;③从上游向中下游多年平均湿润指数逐渐减少,湿润指数离散程度由小变大,湿润化速度由快变慢,而增温速度大体上存在逐渐增加的趋势;④1960—2009年石羊河流域极端干旱事件频率在波动中呈减少趋势,极端湿润事件频率却在波动中呈增加趋势,1960年代和1970年代是石羊河流域极端干旱事件持续频发的年代,上中下游不同地区极端干湿事件持续频发的时间存在差异。降水和风速是影响极端干湿事件变化的主要气象因子。在全球变暖背景下,石羊河流域干旱的气候环境有一定的改善。

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资源研究方法

保持县域边界完整性的中国生态区划方案

谢高地, 张昌顺, 张林波, 苏德, 曹淑艳, 冷允法, 肖玉

2012, 27(1): 154-162. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2012.01.016

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论文采用生态大区—生态地区—生态区三级区划系统,根据气候、地形地貌、生态系统特点等特征的定量与定性指标,采用自上而下逐级划分,将全国划分为了4个生态大区(东北部湿润半湿润生态大区、北部干旱半干旱生态大区、南部湿润生态大区和青藏高原生态大区)、11个生态地区和63个生态区。此一保持县域边界完整性的生态区划方案可为我国生态环境保护和建设、生态环境监测与评价提供依据,命名方面更加注重惯用名称的应用,边界划分保持县域完整性,以便使生态环境的数据能与以县为行政单元统计的社会经济数据更好地融合,有利于生态管理的实施,可为明晰各区域的生态功能定位、保障区域生态安全、国家或区域战略决策、生态资源保育、生态环境保护与建设等提供科学依据。

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专题论坛

土壤连续属性空间插值方法及其精度的研究进展

史文娇, 岳天祥, 石晓丽, 宋伟

2012, 27(1): 163-175. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2012.01.017

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作为土壤变化的时空定量监测方法,土壤属性空间插值方法及其精度是计量土壤学和"数字土壤"领域的重要研究内容。文章首先介绍了土壤属性空间插值的常用方法,包括克立格插值法(Kriging)、反距离权重法(IDW)、样条插值法(Spline)、贝叶斯最大熵(BME)、地理加权回归(GWR)以及高精度曲面建模方法(HASM);其次阐述了土壤属性空间插值精度验证的方法和指标;再次总结了能够提高土壤属性插值精度的6种途径,包括合理选择插值方法、准确设定插值方法参数、合理设计采样数目和密度、注意空间自相关程度和范围的影响、科学安排实验分析顺序以及结合辅助信息进行插值;最后从插值方法的选择、验证指标的选取以及辅助信息的结合三个方面指出了土壤属性空间插值方法及其精度的未来研究方向。

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