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    资源利用与管理
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    中国西北地区农林复合经营的保护与发展
    唐夫凯, 齐丹卉, 卢琦, 杨文斌, 周金星
    2016, 31(9): 1429-1439. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20151313
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    中国西北地区深居内陆,区域生态系统脆弱,干旱、水土流失和风沙灾害等问题频繁,严重影响了区域社会经济的发展与生态文明建设进程。发展复合农林业是林业发展的新思路,是解决区域生态环境与落后社会经济问题恶性循环的有效途径。论文根据西北地区特殊的自然、经济、社会条件以及农林复合经营发展现状,结合农林复合系统科研、生产实践及农村经济发展的需要,将西北干旱地区农林复合经营划分为草原风沙区、荒漠绿洲区、黄土高原区和青藏高原区4个类型区,并分析概述了各类型区复合农林业发展的现状和特点。根据农林复合系统多层次、多组分、多功能和多目标的特点,提出了基于林分起源、生物组分、生长周期和主导功能标尺的农林复合经营类型划分方法。对目前西北地区农林复合经营发展中存在的规划、理论研究和推广应用等问题提出了相应对策,以期为区域农林复合经营的保护与发展提供借鉴。
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    基于城市空间扩张与人口增长协调性的高铁新城研究
    肖池伟, 刘影, 李鹏, 姜鲁光
    2016, 31(9): 1440-1451. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20151208
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    论文基于改进后的城市用地扩张与人口增长协调性系数和城市紧凑度,利用49个高铁城市2004、2013年城市人口和城区面积等数据,对中心城市的用地扩张与人口增长进行定量分析;在此基础上,依据高铁新城和母城的空间位置关系选取4个案例城市进行新城建设与规划的适宜性实证分析。结果表明：1）高铁新城中心城市的土地扩张与人口增长之间的协调性较弱,以土地快速扩张为主,占65.31%,相应地人口与城市用地分别占55.01%、58.13%;其次是人地基本协调型,数量为13个,相应地拥有39.75%的人口和33.57%的城市建设用地。2）在高铁战略下新建的案例高铁新城主要分为“飞地式”、“城市副中心式”和“双城式”3类,不同城市空间形态下的新城模式对城市发展及人地关系的影响有所不同。未处理好新城与母城的空间形态、内部结构、土地与人口增长的关系,导致新城的建设/规划大多不合理,从而陷入城市土地资源浪费和盲目扩张的困境。
    • 资源生态
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    中国大陆足迹家族的环境库兹涅茨曲线分析
    樊胜岳, 麻亮亮
    2016, 31(9): 1452-1462. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20151232
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    论文选取我国1987—2013年土地利用、温室气体排放和用水量数据,运用投入产出法计算足迹家族中的土地足迹、碳足迹和水足迹,采用纵横向拉开档次法进行足迹整合,将整合得到的足迹综合指数与足迹家族各项指标取对数后进行环境库兹涅茨曲线分析。计算结果表明：足迹综合指数从1987年的2.274 2增长到2013年的3.816 9,与人均GDP呈平缓型曲线协同增长关系,说明生态占用持续增加,呈现资源利用的不可持续性;土地足迹、碳足迹与水足迹的环境库兹涅茨曲线分别呈∽型、协同增长型以及平稳型,说明我国城镇化正在进入转型期,碳排放仍处于上升阶段,水资源可持续性不乐观,指标的选取影响环境库兹涅茨曲线形态。
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    关于我国四大足迹理论研究变化的文献计量分析
    孙艳芝, 沈镭
    2016, 31(9): 1463-1473. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20151196
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    纵观全球,社会经济发展迅速,人类活动对生态环境可持续发展的影响不断增加。足迹理论可将这种影响定量化,为解决生态环境问题奠定基础,主要包括生态足迹、水足迹、碳足迹以及能源足迹等。论文基于文献计量分析方法,研究了我国四大足迹理论2000—2015年间的主要研究进展。研究表明：1）在我国,生态足迹理论在2000年首先出现,研究论文年均162篇,并促进水足迹和碳足迹的产生,现三者都已发展较成熟;能源足迹逐渐成为寻求经济发展与生态环境平衡的新突破口。2）各类足迹研究内容包括理论概念、方法、评估以及应用等;其中,生态足迹、碳足迹的应用指数整体高于理论指数,表明两者理论研究整体水平低于其方法技术应用水平;而水足迹、能源足迹相反。3）四类足迹具有相通性,未来应重点发展综合足迹理论,全面评估可持续发展。
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    深圳市水生态系统服务功能价值评估
    梁鸿, 潘晓峰, 余欣繁, 许旺, 陈慧明, 李晓科
    2016, 31(9): 1474-1487. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20151107
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    论文以深圳市水生态系统服务功能为研究对象,综合运用生态学和经济学评价方法,评估深圳水生态系统服务功能价值,分析城市水生态系统在提供产品、调节、支持、文化功能等方面对城市发展的正效益,以期达到促进城市水资源的科学利用和管理。研究结果表明：深圳水生态服务功能价值总计864.51×108元,其中,提供产品价值占6.48%,调节功能价值占69.84%,支持功能价值占7.68%,文化服务功能价值占15.99%。水生态系统的调节功能发挥巨大的作用,与充沛的降雨和良好的防洪设施有较大关系,在调节功能中净化空气服务功能价值几乎可忽略。水生态提供产品功能价值最低,表明深圳水资源匮乏,水生态系统对城市产品供应不足。研究认为,深圳水生态系统对支持和保护城市生态系统具有重要作用,应以行政区域为单位,建立水生态服务功能评价体系,开展水生态服务功能价值的长期观测与评价,评估时间尺度上水生态服务功能的实际变化情况,以水生态服务功能来表征城市水生态格局、水环境生境等生态环境要素的实际变化。
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    1961—2014年中国干燥度指数的时空变化研究
    王利平, 文明, 宋进喜, 窦馨逸
    2016, 31(9): 1488-1498. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20160107
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    论文采用中国1961—2014年530个气象站数据,运用FAO-56 Penman-Monteith公式计算潜在蒸散发量,并结合降水量计算中国1961—2014年干燥度指数（Aridity index,AI）,然后采用Mann-Kendall趋势检验、突变检验和小波分析对其进行时空变化分析。结果表明：1）1961—2014年中国整体、西北地区、青藏地区的干燥度指数均呈显著减小趋势,而南方地区干燥度指数呈微弱减小趋势,北方地区干燥度指数呈不显著增加趋势。中国干燥度指数的突变发生于1986年,而各个分区的突变时间有所差异。2）1961—2014年中国整体、北方地区和西北地区干燥度指数变化主周期均为28 a,南方地区稍晚1 a,青藏地区提前2 a,所有地区均在主周期上经历了变大—变小—变大的过程。同时所有地区也存在不同时间尺度的次周期变化。3）整个中国、西北地区和南方地区潜在蒸散发量的减少和降水量的增加,共同引起了干燥度指数的减小。在北方地区,年降水量的显著减小和潜在蒸散发减小引起干燥度指数呈现微弱增加趋势。在青藏地区,潜在蒸散发的微弱增加和降水量显著增加引起干燥度指数呈现显著减小趋势。4）中国干燥度指数在空间格局上和降水的分布相反,呈现出西北大、东南小的特征。北方地区整体干燥度指数偏小,但中部区域降水相对减少,蒸发能力增强,导致干燥度指数相对偏大。南方地区气温较高,蒸发能力强,但雨量充沛,是我国干燥度指数最小的区域。西北地区较为干燥,降水少,蒸发强,是我国干燥度指数最大的区域。青藏地区由于青藏高原的阻挡作用以及东部地区较为丰富的降水量,使得干燥度指数由东向西逐渐增加,呈现西干东湿的格局。
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    新疆塔里木河流域洪水发生率非平稳性特征及气候变化影响研究
    顾西辉, 张强, 孔冬冬, 刘剑宇
    2016, 31(9): 1499-1513. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20151164
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    新疆洪水灾害近年来有加剧趋势,但其特征与机理尚未有深入探讨。论文利用核估计和Bootstrap方法深入分析新疆塔里木河（塔河）流域洪水发生率的非平稳性及不确定性,同时采用广义可加模型（GAMLSS）构建洪水发生频率与协变量（大气环流因子、降水和气温指标等）的关系并定量辨识主要影响因子。研究表明：1）塔河流域洪水在1960年代左右和1990年代左右两个时期高频发生,两个洪水高发期之间洪水发生次数多为2或3次,且与极端降水发生次数较为吻合;2）洪水发生率呈现显著非平稳性,从1990年左右洪水发生次数持续上升,并达到峰值,表明洪水发生频率及强度呈加剧趋势;3）冬季AMO和AO是影响新疆塔河流域洪水发生的重要因子,而冬季NAO和SOI则是影响塔河流域5个州的洪水发生次数最为显著的大气环流指标。论文研究可为新疆塔河流域洪灾预测与预警及流域洪水管理提供关键理论依据。
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    2000—2014年四川省气溶胶时空格局及其驱动因子定量研究
    张静怡, 卢晓宁, 洪佳, 孟成真
    2016, 31(9): 1514-1525. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20151088
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    论文研究四川省2000—2014年气溶胶光学厚度的时空演变趋势,并综合自然和人为两方面因素,从区域尺度上对四川省气溶胶光学厚度演变的驱动力进行定量研究,更进一步从像元尺度上分析驱动力的空间分异。结果表明：1）四川省以中部盆地为气溶胶光学厚度高值中心区且增长趋势最为明显,川东平行岭谷值较小且有轻度减少趋势,川西高原、川西南山地值最小,但有轻度增长趋势;2）区域尺度上,对气溶胶光学厚度驱动力主导因子进行定量研究,建立了气溶胶光学厚度（AOD）与GNP、降水量和归一化植被指数的多元回归模型,即AOD=0.849+0.567×GNP-0.909×降水量-0.077×归一化植被指数,该模型较好地体现了在更为宏观的区域层面上四川省气溶胶光学厚度演变驱动力的定量作用;3）像元尺度上,驱动力的空间分异表现为中部盆地气溶胶光学厚度主要受人为和地表因素影响,川东平行岭谷、川西高原和川西南山地气溶胶光学厚度受气象和地表因素影响较多。由于川渝地区秋冬季多云雾,有效的气溶胶卫星观测数据偏少,因此如何在秋冬季获取气溶胶光学厚度有效数据是未来应加强的工作;在驱动力因子方面人为因子的选取划分可以进一步具体化;由点到面的插值会影响驱动力因子数据的精度,故如何通过高精度的插值方法来提高数据的精度亦是未来提高驱动力定量研究准确性的发展方向。
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    农户家庭生计禀赋对农地流转的影响——以湖北省不同类型功能区为例
    朱兰兰, 蔡银莺
    2016, 31(9): 1526-1539. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20151093
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    论文以湖北武汉、孝感为实证,构建农户家庭生计禀赋衡量体系,运用Logit模型分析不同类型功能区农户生计禀赋对农地流转的影响。研究表明：1）重点开发区农户已参与农地流转的比例（48.38%）及未来愿意参与农地流转的比例（61.99%）相对较高,且流转程序较规范;农产品主产区农户农地流转参与率（46.72%）相对较高,但农户农地依赖程度高,未来愿意参与农地流转的比例（38.61%）相对最低;生态功能区资源环境承载能力较低、农业生产条件差,农地流转实际比例较低（31.82%）,但受农业种植低利益及非农产业高回报的诱导,受访农民未来流转意愿（45.87%）较强烈。2）自然资产及物质资产对农户参与农地流转行为影响较大,目前承包耕地面积大的农户转出农地的概率较大,而经营耕地面积大和拥有生产性工具多的农户转入耕地的概率较大。3）人力资产、自然资产、物质资产、金融资产及社会资产的差异会使农地流转后农民生存风险不同,从而对农户未来参与农地流转意愿影响显著。家庭整体劳动能力、家庭承包耕地面积、实际经营耕地面积、农地机耕条件、家庭拥有生产性工具、拥有耐用消费品数量及人情开支均对农户转入农地意愿产生正向影响;同时,家庭承包耕地面积的增加、农地交通条件及景观环境改善能够增加农户的农地转出意愿。
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    南方稻区季节性干旱农户适应行为及其影响因素实证分析
    朱红根, 康兰媛, 周曙东
    2016, 31(9): 1540-1552. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20151046
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    气候异常给我国粮食生产带来的影响成为当前社会各界关注的焦点。受全球气候变暖影响,大范围持续性干旱成为农业生产的最严重威胁,特别是近年来南方稻区季节性干旱问题日趋严重,已严重危害到我国经济社会的和谐健康发展。因此,如何适应季节性干旱已成为当前全社会普遍关注的话题,农户作为农业生产的微观决策主体,其适应季节性干旱行为选择如何,其影响因素有哪些?此问题的解决是实现科学减灾的前提和基础。因此,论文利用南方稻区江西省41个县755份农户调查样本数据,从理论与实证上分析了季节性干旱农户适应行为及其影响因素,统计结果表明：面对季节性干旱时,68.6%的农户会采取相应的适应行为,并且补种（苗）、改种其他作物、调整播种和收获日期是农户最优先考虑采用的适应措施,而资金和劳力是农户采取适应行为措施最主要的限制因素。利用Probit回归模型、Poisson回归模型和Tobit回归模型实证分析了季节性干旱农户适应行为措施选择、采用规模和采用强度的影响因素,计量结果表明：社区资本、干旱发生频率、防灾信息的可获性等因素对农户适应行为采用意愿、规模和强度有正向影响,而所在村距最近公路远近和所处的地形特征对农户适应行为采用意愿、规模和强度有负向影响。因此,需要进一步丰富社区资本、加强农户防灾信息可获性以及加强交通基础设施建设等方面以促进农户采纳适应措施的积极性。
  • 资源评价
    新疆阿尔泰山森林生态系统碳密度与碳储量估算
    郑拴丽, 许文强, 杨辽, 高亚琪, 李建军, 王蕾
    2016, 31(9): 1553-1563. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20151167
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    为科学评估新疆森林碳汇功能提供更准确的基础数据,论文基于在阿尔泰山布设的35个样地实测数据,参考2011年新疆森林资源清查资料,研究了我国境内阿尔泰山森林生态系统碳储量、碳密度及其空间分布特征。结果表明：1）阿尔泰山森林生态系统平均生物量为126.67 t·hm-2,各组分生物量大小排序为：乔木层（120.84 t·hm-2）>草本层（4.22 t·hm-2）>凋落物层（1.61 t·hm-2）,乔木各器官中,干、根、叶和枝分别占乔木生物量的50%、22%、16%和12%,干所占比例最大;林龄对植被生物量影响显著,生物量随林龄的增长而增加;2）生物量平均含碳率在0.40~0.53范围内,各组分、乔木各器官含碳率均不同,且林龄对含碳率影响显著;3）阿尔泰山森林生态系统碳密度为205.72 t·hm-2,碳储量为131.35 Tg,其中土壤层、乔木层、草本层和凋落物层碳储量分别为86.67、43.09、1.03、0.56 Tg,土壤层和乔木层碳储量分别占阿尔泰山森林生态系统总碳储量的66%和33%,构成阿尔泰山森林生态系统的主要碳储存库;不同龄级的碳储量表现为成熟林最大,过熟林次之,两者合计占生态系统总碳储量的61%;4）阿尔泰山森林生态系统碳密度整体呈南高北低分布,是由西北—东南不同的环境因子影响所致。
  • 资源评价
    黄土台塬土地利用方式对土壤水稳性团聚体稳定性影响
    刘梦云, 吴健利, 刘丽雯, 虞亚楠
    2016, 31(9): 1564-1576. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20150974
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    论文以黄土台塬不同土地利用方式为对象,采用几何平均直径（GMD）、平均重量直径（MWD）、分形维数（D）、破坏率（PAD）、峰凸系数（CE）和偏倚系数（CS）对其土壤>0.25 mm团聚体进行分析,探讨土地利用方式转变对土壤团聚体水稳性的影响及其最佳评价指标的选择。结果表明：不同利用方式土壤团聚体含量、GMD及MWD均表现为耕地<乔灌混交林地<乔木林地<天然草地<灌木林地;林和草的种植有利于促进土壤较大粒径团聚体的形成,其土壤1~5 mm粒级团聚体占>0.25 mm团聚体总量比重显著（53.90%~80.20%）,结构非均匀性明显（灌木林地和天然草地土壤尤为突出）;而耕地土壤0.25~1 mm粒级团聚体占>0.25 mm团聚体总量比重较大（约81%）,结构呈均匀性;林地和草地土壤剖面由上而下团聚体优势粒径逐渐变小,结构差异逐渐减弱,该趋势灌木林地和天然草地较为缓慢,而耕地在整个剖面上均呈优势粒径较小,结构均一;GMD和CS可较好地衡量整个剖面土壤团聚体水稳性,而PAD可更好地描述0~20 cm深度。
  • 资源评价
    考虑未来水资源配置的龙刘水库可调水量研究
    阚艳彬, 白涛, 武连洲, 金文婷, 畅建霞, 黄强
    2016, 31(9): 1577-1586. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20151026
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    论文针对黄河上游水沙关系恶化、水资源供需矛盾加剧等问题,围绕黄河全流域2012—2030年水资源规划的配置结果,以龙羊峡、刘家峡梯级水库联合调度为调控手段,考虑全流域综合供水、防洪、防凌、水资源供需平衡等要求,构建了黄河上游龙羊峡、刘家峡（龙刘）梯级水库联合调度模型,采用自迭代模拟优化算法,分别计算4种情景、4种模式下13个方案的可调水量,最终推荐以水定电模式下的计算结果为最佳模式。结果表明：随着未来需水量的增加,可调水量呈减小趋势,且调水工程的引水量未提高梯级水库的可调水量。研究成果可为黄河上游宽谷河段水沙调控、黄河上游梯级水库群科学规划和调度提供技术支撑。
    • 资源研究方法
  • 资源研究方法
    高耗水工业用水量控制和水价调整政策效果研究：基于水资源动态CGE的分析
    时间, 沈大军
    2016, 31(9): 1587-1598. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20151098
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    论文应用水资源动态CGE模型,研究和分析了高耗水工业不同水资源管理政策对经济、社会和水资源利用的影响。文章首先构建了将水资源作为生产要素的CGE模型,并建立了动态机制,然后以2010年为基准年模拟和分析了2010—2020年间高耗水工业用水量控制和水价上涨不同情景下的影响。分析表明：高耗水工业的水量控制比水价调整对宏观经济的影响大,表现为GDP和居民福利的显著下降以及投资的大幅度上升;而高耗水工业水价上升对宏观经济的影响较小,表现为GDP的小幅度上升以及居民福利的小幅度下降和投资的上升;对部门的影响比较复杂,但高耗水工业水量下降和水价上升,都将导致其产出降低。对水资源利用的影响显示,水量控制和水价上升对用水总量的影响较小,但对提高工业用水效率都十分显著。
  • 资源研究方法
    水资源利用系统脆弱性机理分析与评价方法研究
    潘争伟，金菊良，刘晓薇，周戎星
    2016, 31(9): 1599-1609. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20151218
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    水资源系统脆弱性是当前水问题研究的热点问题，在综合脆弱性和脆弱性分层面两方面需深入研究。论文通过对水资源利用系统脆弱性形成过程的分析，从水资源自然禀赋、水资源开发利用程度和用水效率等方面，构建符合过程机理的水资源利用系统脆弱性模型，旨在对脆弱性分层面进行深入研究。针对当联系分量系数取值具有峰值较宽的分布特征时，可能导致基于三角模糊数的联系数存在较大误差的问题，进一步分析差异度系数取值的特征，以标准阈值为参数构造差异度系数的梯形模糊数，提出基于梯形模糊数联系数的评价方法，并应用于安徽省水资源利用系统脆弱性评价。应用结果表明，2001—2014年安徽省水资源利用系统脆弱性等级在3.611～2.493之间呈波动变化，2014年水资源利用系统脆弱性为轻脆弱，较2001年中度脆弱有明显改善；该方法避免了联系分量系数取值具有峰值较宽的分布特征时可能存在较大误差，能更准确地反映水资源利用系统脆弱性客观实际状况。