JOURNAL OF NATURAL RESOURCES >
Identification of priority protected areas and regional management guided by ecological protection and restoration effectiveness
Received date: 2024-12-02
Revised date: 2025-03-31
Online published: 2025-09-28
The system of protected areas in China has been initially established, but the effectiveness of ecological protection and restoration remains limited. Conducting an evaluation of ecological protection and restoration effectiveness, identifying priority protected areas, and implementing a regional management model are crucial for regional sustainable development. This study focuses on the Yangtze River Delta Urban Agglomeration, integrating multiple dimensions, including ecosystem patterns, quality, function, and social-ecological feedback, to develop a framework for evaluating ecological protection and restoration effectiveness. Furthermore, we identified key ecological areas and the spatial distribution of priority protected areas. The results showed that: Significant differences in the ecological protection and restoration effectiveness of protected areas across various indicators. Overall, from 2018 to 2022 indicators such as landscape connectivity (+2.17%), vegetation cover (+9.38%), biodiversity (+5%), soil conservation capacity (+4.91%), and carbon sequestration and oxygen release function (+4.46%) achieved an excellent level, while public satisfaction (+2.56%) reached a good level. However, indicators such as important ecological land area (-1.04%), air quality (-16.85%), water conservation capacity (-16.17%), and human footprint (+7.83%) showed a poor level. A total of 21 priority protected areas were identified in the study area, mainly distributed in the Taihu Lake Basin, Northern Zhejiang, and Northern Anhui. Based on the research results, a regional management model of "3-Core Dynamic (3CD)" was proposed, comprising zonal control, node linkage, and dynamic optimization. This study provides scientific references for regional ecological protection, restoration, and sustainable development.
LIU Qi-qi , HANG Tian , TANG Xiao-lan . Identification of priority protected areas and regional management guided by ecological protection and restoration effectiveness[J]. JOURNAL OF NATURAL RESOURCES, 2025 , 40(10) : 2668 -2681 . DOI: 10.31497/zrzyxb.20251006
表1 数据来源及详细信息Table 1 Data sources and details |
数据名称 | 时间/年 | 分辨率 | 数据来源 |
---|---|---|---|
自然保护地 | — | — | 中华人民共和国生态环境部、国家林业和草原局 |
濒危物种 | — | — | IUCN Red List(https://www.iucnredlist.org/) |
数字高程 | — | 30 m | 地理空间数据云(http://www.gscloud.cn) |
土壤类型 | — | 30 m | 全国土壤普查办公室第二次全国土壤普查《1∶100万中华人民共和国土壤图》 |
土地利用 | 2018—2022 | 30 m | http://doi.org/10.5281/zenodo.4417809 |
植被覆盖度 | 2018—2022 | 250 m,重采样至30 m | https://doi.org/10.11888/Terre.tpdc.300330 |
植被净初级生产力 | 2018—2022 | 500 m,重采样至30 m | NASA MODIS(https://modis.gsfc.nasa.gov) |
降水量 | 2018—2022 | 1000 m,重采样至30 m | Terra Climate(https://www.climatologylab.org) |
蒸散量 | 2018—2022 | 1000 m,重采样至30 m | Terra Climate(https://www.climatologylab.org) |
地表径流 | 2018—2022 | 1000 m,重采样至30 m | Terra Climate(https://www.climatologylab.org) |
细颗粒物 | 2018—2022 | 1000 m,重采样至30 m | 国家青藏高原科学数据中心(https://www.tpdc.ac.cn) |
人类足迹 | 2018—2022 | 1000 m,重采样至30 m | https://doi.org/10.1007/s13280-024-02023-6 |
社交媒体 | 2018—2022 | — | 新浪微博(http://weibo.com) |
表2 生态保护修复成效评估指标Table 2 Indicators for assessing the effectiveness of ecological protection and restoration |
愿景 | 衡量因素 | 目标 | 衡量指标 | |
---|---|---|---|---|
确保生态系统及自然保护地的空 间结构能够维持生物多样性的长 期可持续性和生态网络的稳定性 | 生态系统格局 | 保护关键生态区域,维持生态系统稳定性 | 1-1重要生态用地 | |
增强生态廊道和生境的连通性,提升生物多样性和生态系统的整体韧性 | 1-2景观连通性 | |||
提升和维持生态系统和自然保护 地的健康水平,增强复原力和可 持续性 | 生态系统质量 | 提升生态系统的稳定性,减少土壤侵蚀并增强生态系统的复原力 | 2-1植被覆盖度 | |
保护和恢复物种多样性,增强生态系统的抗扰动能力和功能稳定性 | 2-2生物多样性 | |||
改善生物群落的健康和生存环境的适宜性 | 2-3空气质量 | |||
保护和促进生态系统及自然保护 地的关键生态过程和服务功能的 正常运行 | 生态系统服务 | 保障持续的水资源供给和生态服务 功能 | 3-1水源涵养 | |
保护土地生产力并维持生态系统的稳定性和可持续性 | 3-2土壤保持 | |||
提升碳储存能力和氧气释放效率,缓解气候变化的影响 | 3-3固碳释氧 | |||
减少人类开发对生态系统和自然 保护地的干扰,促进社会与环境 的协调发展与可持续性 | 社会生态反馈 | 减少人类活动对自然环境的负面影响,促进可持续发展与生态保护的平衡 | 4-1人类足迹 | |
提高公众对生态修复成效的认可与支持,促进社区参与,推动社会环境的可持续发展 | 4-2公众满意度 |
表3 生态保护修复成效 等级Table 3 Ecological protection and restoration effectiveness level |
衡量指标 | 较差 | 尚可 | 良好 | 优秀 |
---|---|---|---|---|
重要生态用地 | Rs<-0.05% | -0.05%≤Rs<0 | 0%≤Rs<0.5% | |
景观连通性 | Rs<-0.05% | -0.05%≤Rs<0 | 0%≤Rs<0.5% | |
植被覆盖度 | Rs<-0.05% | -0.05%≤Rs<0 | 0%≤Rs<5% | |
生物多样性 | Rs<-0.05% | -0.05%≤Rs<0 | 0%≤Rs<5% | |
空气质量 | Rs<-0.05% | -0.05%≤Rs<0 | 0%≤Rs<5% | |
水源涵养 | Rs<-0.05% | -0.05%≤Rs<0 | 0%≤Rs<5% | |
土壤保持 | Rs<-0.05% | -0.05%≤Rs<0 | 0%≤Rs<5% | |
固碳释氧 | Rs<-0.05% | -0.05%≤Rs<0 | 0%≤Rs<5% | |
人类足迹 | Rs<-0.05% | -0.05%≤Rs<0 | 0%≤Rs<0.1% | |
公众满意度 | Rs<-0.05% | -0.05%≤Rs<0 | 0%≤Rs<5% |
图3 关键生态区域与重点自然保护地空间分布注:1盐城丹顶鹤自然保护区,2江苏黄海海滨国家森林公园,3安徽韭山国家森林公园,4安徽老嘉山国家森林公园,5安徽皇甫山国家森林公园,6江苏虞山国家森林公园,7太湖风景名胜区,8江苏吴江同里国家湿地公园,9淀山湖风景区,10江苏昆山天福国家湿地公园,11江苏宜兴国家森林公园,12溧阳南山竹海水利风景区,13长兴地质遗迹自然保护区,14淡水豚国家级自然保护区,15齐山平天湖风景名胜区,16浙江竹乡国家森林公园,17浙江径山国家森林公园,18安徽清凉峰自然保护区,19天目山风景名胜区,20浙江青山湖国家森林公园,21富春江新安江风景名胜区。 Fig. 3 Spatial distribution of key ecological areas and priority protected areas |
表4 “3CD”区域化管理策略 Table 3 "3CD" zoning management strategy |
管控方式 | 管控措施举例 | 管控要点 | ||
---|---|---|---|---|
核心管控区 | 次级控制区 | 协调发展区 | ||
土地开发管控 | 严格制定并执行土地利用规划,限制城市扩张和工业用地对生态敏感区域的侵占;推行绿色基础设施建设;定期评估城市更新和土地集约化利用的生态效益,确保规划的灵活性和适应性;在重点自然保护地周边实施更加严格的土地开发管控,确保生态敏感区域的有效保护 | ● | ● | ○ |
资源可持续管理 | 实施可持续森林管理和草地利用政策,限制过度采伐和放牧;鼓励水资源的循环利用和节水技术的推广;定期评估生态修复进展和资源利用状况,根据评估结果动态调整保护措施和资源管理策略 | ● | ● | ○ |
污染控制与减排 | 严格监控和控制工业废水及空气污染物排放,推行清洁生产技术;减少化肥和农药的使用量,提倡有机农业;加强城市污水处理设施建设,落实排放标准;在污染防控中优先考虑重点自然保护地的生态保护需求,开展污染源监督和处罚机制 | ● | ● | ○ |
游憩活动管理 | 制定旅游承载力限制和生态友好型旅游发展政策,根据旅游活动的实际影响进行动态调整;加强对游客的环保教育,设立明确的活动范围和规范;推行夜间灯光管理,使用低光害灯具以减少对栖息地的干扰;减少重点自然保护地的游憩活动,确保对其生态系统的影响降到最低 | ○ | ○ | ● |
气候适应策略 | 推行减少温室气体排放的政策,如提高能效、推广可再生能源,灵活调整政策方向;发展碳中和项目;加强对极端天气应对和预防的基础设施建设;鼓励公众参与节能减排活动 | ● | ● | ○ |
非法行为防控 | 加大执法力度,严厉打击偷猎、盗伐和非法采矿行为;加强重点自然保护地的巡查和监控,实施定期巡护和即时响应机制;提高违法行为的法律惩罚力度,设立举报和奖励机制 | ● | ● | ○ |
农业扩展调控 | 推行生态友好型农业,限制对原生生态系统的侵占;实施退耕还林还草项目,优化农田布局;推广可持续农业技术,减少农药对环境的负面影响;加强土地利用审核和农业扩展审批制度,确保农业活动与生态保护的协调发展 | ● | ● | ○ |
注:●代表主要工作,○代表次要工作。 |
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