威宁草海湿地生态安全评价研究

在参考已有研究成果基础上,以PSR（压力-状态-响应）模型为依据,建立威宁草海湿地生态安全评价指标体系（包括17个指标）,同时,采用模糊数学法建立评价模型,以均方差法确定各个评价指标权重,对威宁草海湿地的生态安全进行实例评价。结果显示,压力要素和响应要素处于不安全等级;状态要素处于极不安全等级;威宁草海湿地生态安全对应“安全、较安全、较不安全、不安全、极不安全5个安全级别的隶属度值分别为0.0626、0.1197、0.2141、0.3312、0.2724”,处于不安全的隶属度值最大（0.3312）,根据模糊数学最大隶属度原理,威宁草海湿地生态安全处于不安全等级,湿地生态安全有待改善。通过评价,掌握了威宁草海湿地生态安全状况,以期为威宁草海湿地规划建设提供参考依据。     

基于PSR模型的云贵高原湿地生态系统健康评价

威宁草海湿地生态系统健康对我国云贵高原生态安全格局建设具有重要意义。为了保护高原湿地威宁草海的基本生态系统服务功能,促进其生态系统健康发展,通过对威宁草海湿地的生态系统健康进行评价,为湿地生态恢复和环境保护提供决策支持。利用PSR(Pressure-State-Response)模型框架,从压力(P)、状态(S)和响应(R)3个方面建立评价指标体系,采用熵权法和模糊数学法建立评价模型,把草海湿地生态系统健康分为"很健康、健康、较健康、不健康、疾病"5个等级。结果表明,威宁草海湿地生态系统健康属于"不健康"等级,隶属度值为0.2934、0.3415、0.2061、0.1077、0.0513;其中,压力要素为"疾病"等级,隶属度值为0.4323、0.2862、0.1768、0.0241、0.0806;状态和响应要素均为"不健康"等级,状态要素隶属度值为0.2202、0.3174、0.2361、0.1128、0.1135,响应要素隶属度值为0.1534、0.4273、0.2307、0.0866、0.1020。压力要素的影响因素主要包括人口过多、环保压力大、化肥施用强度大、农药施用多;状态要素的影响因素主要包括湿地流域保水能力差、水量稳定性低、植被覆盖率不高、水土流失严重、土地生产力下降;响应要素的影响因素主要包括地保护意识不强、环保投入少、污水处理率低、物质生活指数不高。在草海生态系统建设过程中,应控制人口增长、减少农药和化肥施用量、提高植被覆盖率、治理水土流失。     

基于集对分析的城市人工湿地公园生态安全研究

为了解明湖国家湿地公园生态安全的现状,从压力-状态-响应3个方面选取17个指标,建立湿地生态安全评价指标体系并确定评价等级标准,运用熵权法求出各评价指标的权重,采用集对分析法构建湿地生态安全评价模型,对六盘水市明湖国家湿地公园的生态安全进行了实例研究。结果表明,明湖国家湿地公园压力和响应要素联系度分别为0.9315和0.6529,处于较不安全等级;状态要素联系度为0.5624,属于较安全等级;湿地公园综合生态安全联系度为0.6726,属于较不安全等级。     

基于PSR模型的鸣翠湖湿地生态系统健康评价

为给鸣翠湖的管理和生态修复提供科学依据,以PSR概念模型为基础,构建了3个子系统27个指标的健康评价指标体系,采用层次分析法测定权重、模糊综合评判模型计算生态系统健康综合指数,确定鸣翠湖湿地生态系统健康等级。鸣翠湖湿地处于亚健康状态。3个子系统中,状态指标最大隶属度为0.2333,属于亚健康状态;压力指标最大隶属度为0.2677,属于健康状态;响应指标最大隶属度为0.4553,属于亚健康状态。制约鸣翠湖生态系统健康的疾病因子主要是景观多样性单一、化肥施用强度大、水质污染、干旱指数偏高。基于各影响因子之间的关联性和制约性,在修复鸣翠湖湿地生态健康主要制约因子的同时应综合考虑其他因素,适度干预。     

三生空间角度的甘肃长江流域水生态安全评价及障碍诊断

以甘肃省长江流域为研究区域，从生态、生活、生产3个空间角度构建基于压力—状态—响应模型（简称PSR）的水生态安全评价指标体系，根据研究区2011—2020年水资源等资料，分别运用熵值法、综合指数法和障碍度模型评价水生态安全状况等级，并识别影响水生态安全的主要障碍因子。结果表明：甘肃省长江流域水生态安全指数呈基本安全—较不安全—基本安全变化，2020年为较安全状态；近10年来，生态、生产空间是水生态安全状态的主要限制空间，压力和响应系统是水生态安全状态影响的主要限制系统；影响水生态安全状况的最大障碍因子随着年份变化不断发生变化，近2年来的主要驱动因素为生产空间和压力系统。总的来看，近10年研究区水生态安全形势较好，结果可为长江上游相似流域水生态保护、区域高质量发展提供科学依据。     

基于PSR模型的黄河陕西段鱼类增殖放流生态安全评价

基于压力、状态、响应模型(PSR)和层次分析法(AHP),确定17项指标通过数据的标准化处理,指标权重赋值、权重一致性检验、评价等级确定以及评价模型的构建,用生态安全评价黄河陕西段鱼类增殖放流效果,分析生态安全所面临的主要问题。结果表明:黄河陕西段2013年增殖放流生态安全度(ESI)评价等级为Ⅱ级,为良好状态;2014年评价等级为Ⅲ级,处于一般状态;2015年评价等级为Ⅳ级,处于较差状态,属于临界不安全状态以下水平。生态安全形势呈现出逐年下降局势。不安全状态受到影响较大的前3个指标是:黄河径流量变化影响、重要生境保持率和公众资源环境保护意识的影响,3个指标下降值占到下降ESI值的64.93%。其次还受到污水排放达标率、鱼类增殖放流量、政策和管理水平、鱼类生物多样性指数、保护区建设、水质综合污染指数、群落结构等诸多因素影响。研究显示,现阶段增殖放流对黄河生态安全有一定影响,还存在一定提升空间。     

草海高原湿地湖泊水质时空变化及水质分区研究

针对草海水质污染状况,开展水质季节变化特征研究,为草海湿地污染治理及保护提供依据。在草海湿地湖泊设置了15个采样点,于2014年8月、11月和2015年1月、4月,分4季进行水样采集。以所测水质参数为基础,运用水质综合评价和GIS空间分析方法,研究草海湿地水环境质量时空变化,并基于营养状态对湖泊水体进行了分区。研究表明:(1)草海TP、TN、CODMn、Chl-a 4种主要水质指标浓度在春季高于其他3个季节,浓度分别达到0.03、0.98、6.30和0.025 mg/L,空间分布呈现由东至西逐渐降低的趋势,草海入水口及码头区域要明显高于湖泊其他区域。(2)草海湖泊营养状态为中营养级别,按4个季度的综合营养状态指数(TLI)平均值分为3个区域,A区为东北角入水口及西海游客码头,长年处于富营养状态,为富营养状态区,53.9≤TLI≤63.0,水质处于Ⅳ与Ⅴ类等级;B区为临近县城及入水口区域,季节性富营养状态,为中营养状态区,41.2≤TLI≤46.6;C区为草海湖泊中心延续到阳关山的下游出水口区域,为贫中营养状态区,35.8≤TLI≤39.7;B区和C区水质全年为Ⅲ类等级。(3)各区域主要污染物指标以Chl-a、TN为主,A区形成的主因是城市污水注入,B区形成的主因是农业面源污染。控制城市污水和农药、化肥施用量是治理草海湖泊水环境的重要途径。     

乌蒙山区城市人工湿地生态系统健康评价以六盘水明湖国家湿地公园为例

湿地是世界上具有独特结构和功能的生态系统,其健康评价是当前学界研究的焦点和热点,目前尚没有统一的评价指标和方法。从明湖国家湿地公园的实际情况出发,根据压力、状态和响应三个方面选出19个指标建立湿地生态系统健康评价指标体系,把湿地生态系统健康评价标准分为很健康、健康、亚健康、不健康和疾病5个等级,采用熵值法得到各评价指标的权重,运用综合指数法计算出湿地生态系统健康的健康指数,结果显示明湖国家湿地公园生态系统健康为亚健康等级。并对影响湿地生态系统健康的因素进行分析,以期为明湖湿地生态系统的建设和规划提供科学参考。     

生态文明建设下退耕还湿必要性与成效分析——基于博弈和模糊评价视角

退耕还湿既是生态文明建设的要求,又是人们对美好环境向往的时代需求。以退耕还湿的必要性和成效为研究基点,通过主体利益博弈和模糊综合评判来阐明该工程的推行选择和效益发展。政府和农户利益博弈的结果是双方反复博弈后最终会以群体高比例达成最优均衡战略[服从,补偿],从主体层面表明退耕还湿具有必要性;运用AHP-Fuzzy模型对20个具有代表性的湿地因子从经济、社会、生态3方面效益对三江平原湿地进行综合评价,得出各效益最大隶属度分别是3、4、3,综合效益最大隶属度为3,处于潜力发展期,表明退耕还湿的实施有成效,具有较好的发展前景。最后,针对两种方法和结果,给出了相应结论及相关建议。     

粤港澳大湾区湿地生态风险评估

为了整体把握粤港澳大湾区湿地生态系统风险水平，以 GlobeLand30地表覆盖产品、气温和降水站点数据、MODIS NDVI产品和人口、GDP、粮食作物单产等统计资料为主要数据源，基于PSR模型，采用层次分析法（AHP）构建湿地生态风险评估体系，分析了湿地的外界压力、自身状态和响应指标的变化特征，并对2000-2020年大湾区湿地生态风险进行综合评估。结果表明：（1）该区域湿地生态压力变化呈现先下降后增长的趋势，经济的快速发展和城市扩张是影响湿地生态风险的主要压力因素；（2）湿地生态风险的状态水平逐渐下降，呈现“外高内低”的分布格局，景观内部破碎化相对严重。生态响应水平波动较小，但整体生态系统服务价值呈下滑趋势；（3）粤港澳大湾区2000年、2010年和2020年湿地生态风险评估值分别为0.470、0.426和0.418，风险水平为“较高风险”。高风险地区比重下降了21.15%，中风险区域提升了约11.54%。从空间上看，西部和东部地区湿地生态风险显著降低，大部分城市的风险水平处于中等或者较高等级。粤港澳大湾区湿地资源的修复和管理面临众多挑战，建议处理好城市建设和湿地保护的矛盾、提升公众保护意识、注重与非湿地系统的调控并完善相关制度，更好地协调湿地生态条件和社会经济发展之间的关系，服务于粤港澳大湾区建设的国家战略需求。     

基于Landsat卫星影像的草海水质遥感反演及营养状态评价

通过遥感手段对草海2000年、2005年、2010年及2015年的水质指标进行反演,并进行营养状态评价,获取草海水质数据,为草海湿地保护及污染治理提供依据。利用实测水质数据与遥感影像的关系建立反演模型,反演草海2000-2015年水质指标,包括Chl-a、TN、TP、COD_(Mn)、SD,并用综合营养状态指数(TLI)对草海水质情况进行评价。研究结果表明:(1)通过波段组合与实测数据建立水质参数反演模型能高效、大面积获得草海水质分布情况,草海整体水质2000-2005年为中营养、2010-2015年为轻度富营养,TLI表现为先升高后降低;(2)草海水质季节变化明显,4个季节的综合营养状态指数为春季夏季冬季秋季,主要原因是草海春、夏季节农耕及旅游活动等人为活动较频繁;(3)空间上看,草海入水口及湖周围综合营养指数比湖中心及出水口高,其原因是入水口靠近城市,城市污水排入湖中,湖四周存在大量农业污染源。     

鄱阳湖国家湿地公园湿地生态系统健康评价研究

湿地生态系统与森林、海洋生态系统一起被称为地球三大生态系统,在维持地球生命和全球生态平衡方面具有不可替代的作用。对湿地生态系统健康进行评价,识别影响其健康的重要因子,可为湿地健康的诊断和湿地保护与管理提供依据。以鄱阳湖国家湿地公园湿地生态系统为研究对象,在充分考虑湿地实际情况的基础上,从湿地自然环境、整体功能和社会环境3个子系统选取21项评价指标,运用模糊综合评价法对湿地生态系统健康状况进行了综合分析。结果表明,鄱阳湖国家湿地公园生态系统健康度为0.619,处于第Ⅱ等级(健康);3个子系统中,湿地的自然环境和整体功能分别在0.431和0.540的程度上属于较健康状态,湿地的社会环境健康状况最差,在0.452的程度上属于疾病状态;制约因素主要有土壤性状、物种多样性、物质生产功能、环保投资指数、化肥使用强度、农药使用强度以及人口自然增长率。从评价结果分析来看,湿地自然环境和整体功能受到的影响虽然没有社会环境受到的影响大,但也应引起足够的重视,这两类指标属于长期指标,在短时间不会产生巨大变化。     

水环境安全评价研究——以秦皇岛市为例

从“压力-状态-响应”指标框架体系出发,针对秦皇岛市水环境生态系统的现状特点,建立了秦皇岛市水环境安全评价指标体系;采用综合指数法得到水环境综合安全度。水环境安全评价结果表明,秦皇岛市水环境的安伞度相对较低,为0．388;在各子系统中,水环境子系统远低于全国平均水平,是影响秦皇岛市水环境安全的脆弱系统,其中恩格尔系数、化肥施用负荷、人均水资源量、地下水开采系数、生态用水占径流量的百分比、水资源利用率、河流污染百分比等因素是秦皇岛市水环境安全的敏感因子。     

扎龙湿地植被覆盖度及其分布结构对水文气象要素的响应

扎龙湿地位于乌裕尔河尾闾,是世界上现存最大的芦苇湿地,也是丹顶鹤等珍稀鸟类重要的繁育场所和栖息地。本次研究基于遥感、气象和水文数据,通过像元二分法反演植被覆盖度,分析扎龙湿地核心区2005-2017年植被覆盖度时空分布特征,探究径流、降水和气温3项水文气象要素对湿地不同等级植被覆盖度的影响,为科学开展湿地生态需水核算和芦苇植被保护提供参考。结果表明,湿地中高植被覆盖和高植被覆盖区域主要分布于乌裕尔河来水和人工补水形成的河道及周围地区,2005-2017年,中高植被覆盖和高植被覆盖区域面积总体呈增长趋势,湿地植被生态质量整体改善。乌裕尔河来水及人工补水量对中高植被覆盖和高植被覆盖区域面积的增长起到显著促进作用,并且存在年际滞后性;温度升高有利于湿地核心区内植被覆盖度整体的提高,但促进作用并不明显;降水与湿地核心区植被覆盖无明显影响作用,乌裕尔河来水及人工补水量是影响扎龙湿地核心区植被覆盖度的主要因素。     

内蒙古乌梁素海浮游植物优势种的生态位分析

为了摸清内蒙古乌梁素海浮游植物群落结构和物种间关系以及对环境资源的利用程度,2011年7月和2012年2月分别对乌梁素海浮游植物群落结构进行调查,在利用生态位理论的基础上,采用改进的Levins公式和Petraitis指数分析了内蒙古乌梁素海夏季和冬季优势种的生态位宽度和生态位重叠程度变化。结果显示,夏季湖中小空星藻(Coelastrum microporum)、栅藻(Scenedesmus mey)、小席藻(Phormidium tenu)和颤藻(Oscillatoria vauch)的生态位较宽,均大于3.6,而冬季的针杆藻(Synedra ehrenberg)和尾裸藻(Euglena caudata)的生态位较宽,均大于5.0。不同季节的生态位宽度显示,小空星藻、栅藻、小席藻和颤藻适合夏季生长环境,能充分利用湖泊周边环境资源;而针杆藻和尾裸藻在冬季更具有竞争能力。同物种在不同季节中的生态位重叠指数差异较大。生态响应速率分析结果表明,在夏季,除舟形藻(Navicula bory)的生长空间属衰退型外,其它优势种均处于发展状态,小席藻的发展空间最大,其次为螺旋藻(Spirulina princeps);在冬季,针杆藻、单鞭金藻(Monochrysis skuja)、卵形隐藻(Cryptomonas ovata)处于衰退状态,其它优势种均处于发展状态,小席藻的发展空间仍最大。浮游植物优势种典范对应排序结果表明,小席藻和螺旋藻受温度影响最大;硅藻门的舟形藻与水体中环境因子的相关性较低,针杆藻受水体p H值影响最大,大部分浮游植物种类的适盐性较低,丰度随盐度增加而减少。     

基于生态脆弱性评价的松花湖湖滨带功能区划研究

通过收集松花湖湖滨带水文、水质、地貌等资料,对卫星遥感影像进行遥感解译和空间统计分析,选取丰水期和平水期两个时期,对不同土地利用类型附近的湖滨带近岸水体营养物质进行采样调查与实验分析,以压力-状态-响应模型为基础,围绕湖滨带人工干扰程度、湖岸稳定性、湖滨带植被覆盖情况、总氮浓度、总磷浓度、叶绿素浓度,建立松花湖湖滨带生态脆弱性评价指标体系,利用层次分析法对其生态脆弱性进行评价,结合各地点生态脆弱性评价结果与行政区划,对松花湖湖滨带进行功能区划,并针对各功能区提出生态修复措施。结果表明,松花湖湖滨带的土地利用方式以耕地为主,占湖滨带总面积44.91%,其次是水域及水利设施用地与草地,分别占19.96%和19.21%,林地、交通运输用地与住宅用地的比例较低,分别占7.97%、4.64%、3.30%;湖滨带水体总氮浓度为2.04 mg/L,总磷浓度为0.23 mg/L,叶绿素浓度为6.25μg/L,景区、耕地的总氮、总磷、叶绿素含量高于其它区域;湖滨带生态脆弱性指数1.412～7.953,平均值为3.78,总体处于轻度脆弱,西部地区处于轻度脆弱,东南部地区处于微度脆弱,东北部地区处于重度脆弱;根据脆弱性级别将湖滨带划分为4个功能区,为非点源污染防治区、旅游观光开发区、湿地生态保护区、蛟河生态重建区。对松花湖湖滨带进行区划并提出分区生态修复重点,可为该区域生态修复提供技术支撑。     

基于生态系统服务价值的博斯腾湖小湖湿地生态需水核算

湖泊湿地生态系统是陆地生态系统的重要组成部分,适宜的水文条件保障着湖泊湿地生态系统的健康。本文以博斯腾湖小湖湿地为例,依据能值理论系统地计算湖泊湿地各项生态系统服务价值量,并运用相关分析、层次聚类分析等方法结合生态系统服务计算结果与四项关键水文参数,综合确定研究区适宜的生态需水范围。研究结果表明,博斯腾湖小湖湿地生态系统服务价值总量由2013年以前的上下波动（平均年增幅-0.2%,其中有7年为负增长）转变为2013年后的持续增加状态（连续6年增加,平均年增幅6%）;区域来水量则经历了2000-2003年的丰水期、2005-2013年的枯水期以及2013年以来的水量持续增加等三个阶段;生态需水核算结果建议博斯腾湖小湖湿地应保证一年之内日均流量低于8.3 m^3/s的天数不超过72天,而一年之中日均流量超过20.8 m^3/s的天数不低于80天,湿地生态需水量在8.0-8.7 10^8m^3/a之间,最适宜生态水位范围为1047.4-1047.6m。本研究利用生态系统服务价值核算了湖泊湿地生态需水,对区域水资源调控提供了积极的参考价值。     

缺水地区城市河流健康评价研究—以太原市区九条河流为例

缺水地区城市河流有流域规模小、季节性断流、生态功能弱、景观效果差等特征和问题,使得其健康评价不同于其他地区城市河流健康评价。为了拓展针对缺水地区城市河流的健康评价方法、理论和实践,丰富缺水城市水系管理、河流生态修复的理论基础,本文以太原市九条城市河流为研究对象,从水文水质、河流形态、生物、社会经济等4方面选取13个指标构建适用于缺水城市的河流健康指标体系,采用层次分析法和集对分析法进行评价。结果表明：九条河流均在过去5年里经历过大规模改造,各河流健康状态较为接近,其中,北排洪渠处于健康状态,风峪沙河处于不健康状态,其余7条河流处于亚健康状态;各河社会经济方面均处于健康状态,生物状况、河流形态多处于亚健康状态,水文水质多处于亚健康和不健康状态。评价结果较好地符合现实情况,水文状况较差是目前的主要问题。当前在河道尺度上开展生态补水是改善河流健康状态的主要手段和可行措施,而实施水源涵养、水资源优化配置、河道近自然恢复、海绵城市建设等流域综合治理修复是维持河流生态健康的治本之策。     

长江口盐沼湿地鱼类群落优势种的时空生态位特征

为了解长江口盐沼湿地优势鱼类群落结构及其种间关系,采用插网调查,利用2019年5—10月的调查数据,基于生态位宽度和生态位重叠度指数对长江口崇明东滩（31°27''N,121°56''E）和九段沙盐沼湿地（31°10''N,121°57''E）鱼类群落的优势种生态位进行研究。研究结果表明,春、夏、秋3个季节共采获10个优势种,其中鮻（Liza haematocheila）、花鲈（Lateolabrax maculatus）和拉氏狼牙虾虎鱼（Odontamblyopus rubicundus）在3个季节中均为优势种。在10个优势种中,时间生态位宽度值变化范围为0.11~1.70,其中拉氏狼牙虾虎鱼时间生态位宽度值最大,小黄鱼（Larimichthys polyactis）值最小;空间生态位宽度值变化范围为0.57~1.53,其中棱鮻（Liza carinatus）空间生态位宽度值最大,小黄鱼值最小。长江口盐沼湿地鱼类优势种生态位宽度呈现显著的季节性变化趋势。长江口盐沼湿地鱼类优势种的时空生态位重叠值较高,其中具重叠意义的鱼种对（species pairs）高达73.33%,具有显著重叠意义的鱼种对高达48.89%。结论认为,长江口盐沼湿地鱼类优势种的时空分布具有相似性,存在明显的竞争关系。     

基于灰色关联的寒区湿地春夏季浮游植物数量与环境因子关系

根据夏季(2005年7月)和春季(2006年5月)对寒区湿地--安邦河湿地浮游植物数量及其环境因子的调查,为寒区湿地管理及以后研究提供依据和基础资料.共采到浮游植物8门92种,其中春季37种,夏季82种,数量变化呈现夏季高于春季,上游高于下游,边缘区高于核心区.环境因子除了透明度(diaphaneity,D)和pH值外,水温(water temperature,WT)、可溶性无机氮(dissolved inorganic nitrogen,DIN)、磷酸盐(PO 4-P,P)及溶解氧(dissolved oxygen,DO)都呈现明显时空规律性变化.差异度结果显示2季节P的差异度最大.灰色关联分析结果表明,P的关联度在2季节均是最大.由此表明对安邦河湿地浮游植物数量影响最大的是P,因此,控制外源性的P输入对于维持安邦河湿地生态系统的健康是非常重要的.