简介:目前,在全球范围内有很多湿地的景观出现破碎化现象,为了探讨未来湿地景观的演化规律,湿地景观模拟模型将成为预测未来湿地景观演化的重要手段之一。分析了湿地景观变化的驱动因子,将湿地景观模拟模型归纳为基于过程的湿地景观模型和基于格局的湿地景观模型。基于过程的湿地景观模型(如PBS、SWEDI、BTELSS和WLS模型等),侧重反映湿地景观变化的生态学过程,但所需基础数据不易监测,建立模型难度大,不易推广;湿地景观格局模型(如CA-Markov、ANN、CLUE-S和GM模型等),一般是基于土地利用变化的通用模型,将湿地作为一种景观类型,侧重考虑湿地景观格局的变化,未能充分考虑其生态过程。对湿地景观模拟模型的研究予以展望,认为需要(1)加强湿地景观驱动机制的定量化研究;(2)促进湿地景观格局-过程模型耦合;(3)注重湿地景观模拟模型的尺度推绎;(4)应该提高湿地景观模拟模型的普适性,使其能够预测全球变化背景下不同区域尺度的湿地景观演化规律。
简介:2007年4-7月,采用野外直接观察和样方法在北京野鸭湖湿地自然保护区对金眶鸻(Choradriusdubius)的巢址进行了调查研究。金眶鸻于4月中上旬迁来野鸭湖,5月初开始产卵。野外共发现金眶鸻的巢45个,其中水库岸边28个,岛上17个。逐巢进行了常规测量,并对巢址及附近无巢区域的生境进行了调查。通过主成分分析和独立样本t检验,结果表明,影响金眶鸻巢址选择的主要因子依次是植被盖度、植物种类、植被密度、距水源的距离、植被高度最大值、干草比例等。这说明金眶鸻倾向于在植被物种丰富度较高、植被较高、密度和盖度较大、距水源较近的地方营巢。巢址选择除了与隐蔽、食物、水、种内竞争等有关外,还与巢的保温性能有关,而巢的隐蔽性与食物是其中的关键因素。
简介:城市空间格局的分布特征反映城市之间的空间相互作用,影响着区域经济的发展。本研究结合百度网络信息流分析法,在引力模型、断裂点公式基础上,分析江西城市空间格局。研究发现:江西省城市分布“南松北紧”,城市空间结构呈现“一核南北双中心”的格局,南昌的核心地位突显,其对周边县市的经济拉动作用与极化效应并存;大城市对中小城市的屏蔽效应明显;赣州作为赣南重要的中心城市,与南昌“南北呼应”,推进江西发展,但与南昌经济联系略显疏远。因此,在确保南昌核心城市地位的同时,一方面,应加强中心城市的建设,发挥九江、赣州在区域经济发展中的作用;另一方面,在加强江西南北经济发展的同时,亦需要加强南北之间的沟通与联合,实现赣闽粤地区的大发展。
简介:人口统计数据空间化是人口信息与其他资源环境、社会经济等信息进行空间集成的基础.本研究对国内外人口统计数据空间化研究进行总结,归纳了水热条件、地形地貌、土地利用、交通廊道、夜间灯光等不同建模参考因素对人口空间分布的影响,并分析比较了10个主要的人口统计数据空间化模型,进而对当前人口统计数据空间化研究中存在的问题做了总结,并讨论未来的研究方向.综述认为人口统计数据空间化的研究将向数据获取多源化、建模因素综合化、模拟格网精细化、模型应用实用化等方向发展;目前需要改进的问题包括:1)统一的人口数据统计标准;2)人口结构特性相关的空间化,特别是流动人口的空间分布特征识别;3)城市街区尺度的空间化方法研究;4)多源数据与人口动态信息综合中的时相匹配;5)统一的空间化指标量化方法;6)模型参数优化与精度验证方法完善.
简介:湿地生态系统退化的临界状态判别是湿地风险评价的重要内容,也是实施湿地生态系统健康有效管理与保护的重要前提。以中国北方半干旱地区天然内陆湿地——卧龙湖为例,在综合考虑湿地退化指标的基础上,选择水质、蓄水量、生物多样性和生态脆弱性等典型参数指标建立了湿地生态系统退化状态判别的尖点突变模型。研究表明湿地生态系统的退化过程与突变理论的基本特征相符,模型拟合结果较好地反映了卧龙湖湿地退化状态。通过对卧龙湖湿地1994-2009年的数据模拟,结果表明:1994-2001年间卧龙湖湿地生态系统处于较健康的状态,而2002年的判别结果显示卧龙湖湿地处于退化突变状态,即湿地退化导致了生态系统相当程度的损害。研究还表明,卧龙湖湿地生态水量的减少和水环境质量的降低是导致湿地退化的重要因素。为了保护湿地生态系统的健康,防止卧龙湖湿地生态系统退化的发生,应在科学配置区域水资源的同时合理调整区域的产业结构,提高农村污水处理率。
简介:准确预报无资料地区的产流产沙,对土壤侵蚀治理具有重要的实践意义。为了研究南方红壤侵蚀区无观测资料流域的产流产沙情况,以福建省长汀县朱溪小流域为研究区,其次一级流域游屋圳子流域和高陂塅子流域分别为参证流域和无观测资料流域。采用相对误差(Re)、决定系数(R2)以及Nash-Sutcliffe效率系数(Ens)评价了SWAT模型在游屋圳子流域的产流产沙模拟的适用性,基于地形指数判定了两子流域的水文相似性。结果表明:SWAT模型适用于游屋圳子流域的产流产沙模拟;游屋圳子流域与高陂塅子流域具有水文相似性,说明两子流域间可以进行模型参数移植;经模型参数移植,模拟得2010年高陂塅子流域年径流量为1.32×107m3,年产沙量为2200t。模拟结果不仅为小流域的水土保持治理提供参考,也为其他无资料流域的产流产沙模拟提供方法借鉴。
简介:探索研究流域非点源氮污染控制的有效措施,对于治理改善水环境恶化具有重要的现实和长远意义。以山美水库流域为研究区域,建立AnnAGNPS氮污染模型,通过情景模拟技术分别模拟了河岸缓冲带、适量施肥、免耕、少耕、梯田和退耕还林等最佳管理措施的非点源氮污染削减效率。结果表明:(1)梯田与退耕还林对氮的削减率较高,均高于15%;免耕较低,为13%;少耕、合理施肥、河岸缓冲带削减效果有限,低于10%。(2)河岸缓冲带、少耕、免耕、梯田等措施的总氮削减率在不同月份的变化趋势与泥沙削减变化趋势一致,在7月和8月有较高的削减率;合理施肥与退耕还林的总氮削减率则与流域施肥状况相关性更高,在2—4月份有较高的削减率,因此山美水库流域水环境改善应结合非点源氮污染治理和流域水土流失治理。
简介:生态安全是区域可持续发展的基础保障,是生态建设的核心内容.闽侯县是福州城市扩展的重点区域,亦是福建省会福州生态安全的关键保障区域.本研究运用PSR(“压力-状态-响应”)框架模型构建区域生态安全评价指标体系,选择多目标决策方法熵权“TOPSIS法”(逼近于理想值的排序方法)评价闽侯县2005-2010年的生态安全动态变化特征.结果显示2005-2010年闽侯县生态安全平均水平处于预警状态,闽侯县亟待改变区域发展模式,增强内涵发展刻不容缓;研究发现生态安全等级水平为生态压力-状态-响应的综合作用,生态系统状态与生态安全水平密切相关,而生态压力和生态响应对生态安全水平起着系统动态调节作用.
简介:生态足迹是目前较通用的衡量区域可持续发展的指标,利用生态足迹模型与其他指标结合,可以测算生态赤字(盈余)、生态足迹压力指数、万元GDP足迹等反映区域生态安全状态的定量指标.本研究计算了2002-2008年福建省人均生态赤字及生态足迹压力指数,得到全省生态压力的变化趋势.利用GM(1,1)灰色预测模型预测2009--2014年福建省人均耕地生态足迹与承载力、人均建筑用地生态足迹与承载力、人均生态赤字及生态足迹压力指数,结果表明,若继续沿着2002--2008年的发展模式,福建省在未来几年内生态安全将面临极大威胁,全省经济发展模式转型刻不容缓.
简介:喀斯特山区生态系统的恢复和重建,已经成为决定西南地区环境、经济和社会能否持续发展的关键问题,其中植被的生态恢复无疑是极为基础和重要的环节之一,物种选择又是重中之重.通过互联网搜索、文献阅读和野外实地考察,针对喀斯特分布极广且石漠化最为严重的贵州省,本研究调查和分析了喀斯特山区植被生态恢复过程中所选择的物种分布现状,对其恢复效果进行了初步评价,希望能对西南喀斯特山区的生态恢复,尤其是对即将全面铺开的石漠化综合治理提供参考和建议.结果表明:在贵州省78个岩溶县(市、区)的328个地点,共调查收集到用于植被恢复的物种87种,其中生态林物种26种(主要是松、杉、柏、香椿、杨树和车桑子等),经济林物种47种,包括26种药用植物(太子参、天麻等)和其他21种经济林物种(茶、油茶、梨、桃、李、板栗等),另外有牧草14种(白花三叶草、黑麦草、紫花苜蓿等).这些物种聚集或零散种植在不同的喀斯特石漠化综合治理大区:A区(黔西高原山地)、B区(黔中丘原山地)、C区(黔东低山丘陵)和D区(无石漠化).就恢复效果而言,油茶、茶、中药材、花卉栽培及草地畜牧业均显示出了规模化、产业化发展的良好势头,板栗、核桃、花椒、桃、梨等经济林物种也在其生长适宜地取得了良好的生态和经济效益.然而,植被生态恢复中所营造的人工林,均存在树种单一、物种配置简单、经营粗放等问题,林分的整体功能和生态、经济效益较低,亟待进行改造;不同喀斯特石漠化综合治理区域也需要采取不同的物种配置措施.
简介:洪河沼泽湿地地势低平、河道多变,洪水季节性泛滥,缺乏水文监测数据,而模拟的水文数据不确定性较大;而且,用地表径流数据验证生态水文模型的模拟结果,效果并不理想。以洪河国家级自然保护区中部的沼泽湿地为研究对象,整合数字河网与高精度数字高程数据,改进分布式生态水文模型SWAT的子流域概化方式,构建湿地水文过程模型;在此基础上,分析研究区沼泽湿地水文功能。对于湿地水文过程模型的构建,除了利用径流观测数据进行验证外,还应用不同深度的多点土壤湿度数据进行验证。研究结果表明,1改进的SWAT模型取得了较高的面向沼泽湿地模型精度,模型决定系数R2达到0.7,相对误差小于21%,表明模拟效果良好;2在研究区内的沼泽湿地中,以草甸黑土—沼泽化草甸、草甸黑土—草本沼泽、沼泽土—沼泽化草甸、沼泽土—草本沼泽4种土壤—植被的组合模式为主,土壤湿度较大,湿地的调蓄水功能较强;3季节性和常年的洪泛水文过程与土壤湿度的梯度特征,控制着研究区的沼泽植物的空间格局;随着土壤湿度梯度的变化,植物群落呈现出明显的条带状梯度分布。
简介:以北京顺义汉石桥湿地自然保护区中水处理厂的潜流湿地为例,选取2014~2015年的水质监测数据,以电导率、溶解性固体总量、氧化还原电位、pH、水温和总输入氮含量为输入层,比较遗传算法优化的BP神经网络模型和广义回归神经网络模型对多处理单元潜流湿地出水中的总氮含量预测能力。研究结果表明,遗传优化的BP神经网络模型的拟合优度R2可达到0.835,平均相对误差百分比为12.89%,说明其对出水中的总氮含量有一定的预测能力,但精度较差;广义回归神经网络模型的平均相对误差百分比为4.46%,精度较高。利用广义回归神经网络模型对潜流湿地出水中的总氮含量进行预测较适宜。
简介:本文应用山仔水库2003~2006年叶绿素a浓度、总磷浓度、总氮浓度、水温、溶解氧浓度、高锰酸盐指数、pH值7个参数监测数据对人工神经网络模型进行训练,在此基础上应用1997—2002年除叶绿素a浓度外其他6个参数监测数据,推算出1997~2002年间缺失的叶绿素a浓度,并对1997—2006年春末夏初的叶绿素a浓度动态进行分析,结果表明:山仔水库1997年建库初期,叶绿素a浓度处于较高水平,2000年以后叶绿素a浓度开始降低,近几年基本保持稳定.2003—2006年叶绿素a浓度呈季节周期性变化,春末经夏季到初秋,叶绿素a浓度持续升高,冬季下降明显,春季又开始回升;说明近几年山仔水库水体春末夏季秋初处于富营养化水平,秋末冬季处于中营养水平.本研究结果将为山仔水库的富营养化防治提供科学依据.