水土保持地区人类活动对汛期径流影响的估算

人类活动对于流域水文要素时变过程的影响显著,确定人类活动影响下水文要素时序的显著转折点、选出相对"天然"的序列,对于开展水土保持效益评价研究具有重要意义。以延河流域为例,采用数理统计方法推估获取人类活动影响下汛期径流时序的显著转折点,以显著转折点前的数据建立预测模型,对比分析汛期径流量的实测值与预测值,其差值即为人类活动对汛期径流的影响程度。较之传统研究方法,本文以汛期水文数据取代年均数据,以汛期降水径流综合系数代替年径流系数,从而减弱了黄土高原地区降水、径流变化幅度巨大的干扰影响。结果表明,从20世纪50年代末至80年代末,1970年为人类活动下延河流域径流时序的显著转折点,1970年以后人类活动对流域水文的影响更显著,1981年达到最大值,为72.04%。20世纪70、80年代人类活动对延河汛期径流量的影响一直处于负面减流状态。人为因素是延河径流量演变的主要驱动因子。     

人地系统耦合框架下的生态系统服务

生态系统服务是连接自然环境与人类福祉的桥梁,是人地系统耦合研究的核心内容。本文在构建生态系统服务与人地系统耦合研究框架的基础上,系统梳理了生态系统服务评估、生态系统服务权衡、生态系统服务影响因素、生态系统服务供给流动与需求等研究前沿,提出了未来生态系统服务研究的重点领域。主要研究结论认为：①国际生态系统服务模型发展迅速,SAORES模型是中国生态系统服务模型优化与参数本地化的突出代表;②生态系统服务权衡具有相对复杂的时空尺度,权衡分析的前提是辨析不同尺度生态系统结构—过程—功能—服务的作用机制;③自然因素是生态系统服务时空分布的基础,土地利用能改变生态系统结构、功能与生态系统服务变化,社会经济因素会导致生态系统服务权衡的差异;④为明晰生态系统服务供给与需求耦合关系,需进一步识别生态系统服务流的运移路径;⑤未来生态系统服务研究需加强生态系统服务对全球变化的响应特征和机制分析、面向可持续发展目标的生态系统服务供给流动与需求研究、生态系统服务的动态评价集成与优化、生态系统服务与人地系统耦合、生态系统服务与大数据集成等。     

多流域降雨和土地利用格局对土壤侵蚀影响的比较分析——以陕北黄土丘陵沟壑区为例（英文）

Soil erosion has become a major global environmental problem and is particularly acute on the Loess Plateau(LP), China. It is therefore highly important to control this process in order to improve ecosystems, protect ecological security, and maintain the harmonious relationship between humans and nature. We compared the effects of rainfall and land use(LU) patterns on soil erosion in different LP watersheds in this study in order to augment and improve soil erosion models. As most research on this theme has so far been focused on individual study areas, limited analyses of rainfall and LU patterns on soil erosion within different-scale watersheds has so far been performed, a discrepancy which might influence the simulation accuracies of soil erosion models. We therefore developed rainfall and LU pattern indices in this study using the soil erosion evaluation index as a reference and applied them to predict the extent of this process in different-scale watersheds, an approach which is likely to play a crucial role in enabling the comprehensive management of this phenomenon as well as the optimized design of LU patterns. The areas considered in this study included the Qingjian, Fenchuan, Yanhe, and Dali river watersheds. Results showed that the rainfall erosivity factor(R) tended to increase in these areas from 2006 to 2012, while the vegetation cover and management factor(C) tended to decrease. Results showed that as watershed area increased, the effect of rainfall pattern on soil erosion gradually decreased while patterns in LU trended in the opposite direction, as the relative proportion of woodland decreased and the different forms of steep slope vegetation cover became more homogenous. As watershed area increased, loose soil and craggy terrain properties led to additional gravitational erosion and enhanced the effects of both soil and topography.     

国际土地争夺发展现状与影响因素分析

本文基于2000-2011年全球土地交易数据分析了全球土地争夺发展现状,并结合土地交易面积等统计指标和相关文献资料,应用统计分析和文献分析相结合的方法,探究了国际土地争夺的影响因素。研究结果表明：（1）国际土地投资者主要来自人口压力较大的亚洲,国际土地被投资者主要集中在南美洲、非洲和亚洲;（2）2000-2011年国际土地交易面积虽有起伏,但整体增幅较大;（3）国际交易土地的用途复杂多样,以农业为主,兼有林业和开采业;（4）土地争夺影响因素众多,较为突出的是粮食安全因素,除此之外,自然保护区发展、人口迁移等亦是土地争夺的潜在影响因素。     

空间恢复力理论支持下的人地系统动态研究进展

人地系统的概念表现了人与地在特定的地域中相互联系、相互作用而形成的一种动态结构,面向人地系统动态运行过程的复杂性,亟待构建更有力的指标体系表征地球系统和人类系统相互影响与反馈的过程。空间恢复力可以被理解为以保障人地系统结构稳定为目标的地域空间整体对自然和社会扰动的吸收、复原或转化能力,为人地系统研究中针对性理论模式和可定量化指标体系的塑造提供新途径。本文以从自然维度出发的政策与生态系统空间恢复力、从社会维度出发的环境变化与社区生产生活空间恢复力、从综合描述方式出发的空间恢复力综合指标体系三个角度梳理空间恢复力研究现状,并从结构、功能、阈值三个方面研讨不同地域功能类型下的空间恢复力指标体系,提出认知保障系统可持续性的空间状态、明晰人地系统动态过程的空间阈值、满足生态保护与社会进步国家需求三项内容可以作为人地系统动态研究的重要方向。     

土地利用结构与生态过程

本文从土地利用与土壤水分、土地利用与土壤养分、土地利用与水土流失3个方面系统讨论了土地利用结构与生态过程研究的现状和特征,指出:1)土地利用结构对土壤水分的影响涉及生态系统、坡面、小流域和区域等系列尺度,土地利用的分布及景观特点影响土壤水分的时空变异;2)土地利用对土壤养分的影响表现在土地利用的镶嵌格局影响土壤养分的分布和迁移,土地利用的变化可以引起土壤养分的变化;3)土地利用与水土流失关系密切,土地利用的改变能够减少或增加径流和土壤侵蚀.尺度不同,土地利用与水土流失的机制也不尽相同.土地利用结构与生态过程的研究,还需要注重大尺度和多尺度上的综合研究.     

多流域降雨和土地利用格局对土壤侵蚀影响的比较分析——以陕北黄土丘陵沟壑区为例

土壤侵蚀是制约黄土高原可持续发展的瓶颈因素,为分析不同面积流域降雨和土地利用格局对土壤侵蚀影响的变化趋势,本文基于土壤侵蚀评价指数,发展了降雨和土地利用格局对土壤侵蚀影响的表征方法,探讨了多流域降雨和土地利用格局对土壤侵蚀的影响。结果表明：① 2006-2012年,研究区降雨侵蚀力因子R总体上呈现上升的趋势,植被覆盖与管理因子C呈现下降趋势;② 随流域面积的增加,研究区内降雨格局对土壤侵蚀的影响逐渐降低,而土地利用格局对土壤侵蚀的影响变大;③ 在流域面积较小时,降雨格局对土壤侵蚀的影响要大于土地利用格局对土壤侵蚀的影响,而在流域面积较大时,土地利用格局对土壤侵蚀的影响大于降雨格局对土壤侵蚀的影响;④ 随着流域面积的增加,研究区的林地比例有所下降,陡坡植被覆盖类型趋于单一,这是在流域面积增大时土地利用格局对土壤侵蚀影响增加的主要原因。同时,流域面积较小时,降雨对土壤侵蚀的影响较大,但随着流域面积的增加,松软的土壤性质和沟壑纵横的地形增大了发生重力侵蚀的可能性,土壤和地形对土壤侵蚀的影响增大。     

1961-2009 年国际主要粮食价格时间变化特征分析

本文首先介绍了基于国际粮食贸易的国际主要粮食价格测定方法,并用EVIEW 软件对国际主要粮食价格数据进行数据分离,在此基础上,采用谱分析法和数理统计方法分析了1961-2009 国际主要粮食价格的时间特征,总结和分析了国际主要粮食价格变化的趋势性、周期性和波动性特征。结果表明：①国际主要粮食价格趋势性明显,随时间呈现上涨趋势;②在多种因素的影响下,国际主要粮食价格存在着多周期性。③随着全球一体化和粮食金融化趋势的不断加强,国际主要粮食
价格不稳定性也越来越强。本文研究结果对于进一步分析国际粮食价格机制有一定的参考价值。     

地理-生态过程研究的进展与展望

在人类活动深刻影响和全球环境变化背景下,传统地理-生态过程研究正发生深刻变化。本文在概述地理-生态过程研究概况的基础上,指出：(1) 地理-生态过程研究的基本科学问题包括结构与过程、综合与集成两大方面,涉及结构、功能、动态、驱动力、过程、机制、要素集成、过程集成、区域集成等科学要点;(2) 地理-生态过程研究的重点集中在尺度-结构-过程相互作用、自然-经济-社会相互联系、地貌-水文-生态过程相互耦合、地理-生态过程与资源环境效应相结合等领域;(3) 地理-生态过程研究的发展呈现出系统化、综合性、交叉性和应用性的发展趋势;(4) 未来地理-生态过程研究的重大论题包括地表系统中的物质、能量和生物流过程研究,地表环境变化的驱动力研究,区域综合和区域内异质性研究,尺度推绎与转换研究,地理学的整体性研究,方法论创新,应用研究等内容;(5) 未来地理-生态过程研究应当注意加强观测、实验、调查与模拟,加强遥感与野外观测的结合,加强区域综合和全球研究,加强学科交叉等。     

地球界限概念框架及其研究进展

“地球界限(Planetary Boundaries)”是指用于界定“安全运行空间(safe operating space)”的边界值,是Johan Rockstr?m等近年来提出的旨在保障人类生存和发展的重要概念框架。该框架一经提出就引起了广泛关注,一方面质疑者对这一概念框架的科学意义以及评估方法提出批评;另一方面支持者则对其评估方法、研究内容和研究尺度进行了完善和扩展,并取得了重要的成果。为了促进国内学者对该领域的了解和应用,论文在回顾相关文献的基础上,首先介绍了“地球界限”的概念内涵,并将其与中国学者所熟知的环境承载力等概念进行了比较分析;随后总结了该概念框架的争议观点,同时也对其近期的发展状况进行了评述;最后结合中国目前的发展状况,分析了“地球界限”概念框架对中国可持续发展的借鉴意义,并对未来的研究提出了展望,包括① 进一步了解不同地球系统过程的相互作用机制,完善“地球界限”的指标评估体系;② 明确“地球界限”与生态系统服务以及人类福祉三者之间的内在联系;③ 结合“地球界限”的评估结果,加强变革式环境治理的研究。