成都平原经济区耕地生态系统涵养水源价值时空演变特征

研究目的:全面认识耕地生态系统涵养水源价值时空演变过程和演变特征。研究方法:采用影子工程法、替代市场法测算了1998—2012年成都平原经济区各县(区、市)耕地生态系统涵养水源价值,并借助Geo Da和Arc GIS软件,分析了耕地涵养水源价值时空变化特征。研究结果:(1)1998—2012年间,成都平原经济区耕地涵养水源价值总体呈现急剧减少向缓慢减少的变化趋势,其中,1998—2003年耕地生态系统涵养水源价值从276.49×108元/a,减少到234.95×108元/a,年变化率为3.31%;2003—2012年耕地生态系统涵养水源价值从234.95×108元/a,减少到223.77×108元/a,年变化率为0.54%。(2)成都平原经济区各县(区、市)的耕地涵养水源价值在空间关联上呈正相关,相关系数达0.4775,说明耕地涵养水源价值减少率大(小)的县(区、市)趋于和减少率大(小)的县(区、市)相邻接。(3)对耕地涵养水源价值的时间变化与空间分布进行空间叠加分析,得到耕地涵养水源价值时空变化5种模型,该模型实现了时间和空间两个抽象的事物可视化,最大程度反映了成都平原经济区耕地生态系统涵养水源价值时序变化和空间关联性。研究结论:借助Geo Da和Arc GIS进行耕地涵养水源价值变化空间关联性分析,准确表现出耕地涵养水源价值变化的时空特征。     

基于InVEST模型的舟山群岛生态系统服务评估研究

本文以舟山群岛为研究区,综合多种地理空间数据和属性数据,使用InVEST模型对海岛生态系统提供的碳储量、土壤保持、水源涵养服务进行评估,探究舟山群岛生态系统服务空间分布特征,以期为舟山群岛的保护与开发提供理论依托和科学指导。结果表明,舟山群岛2017年总碳储量为94.78万t,土壤保持量为4560万t,水源涵养量为15.7亿m~3。舟山群岛生态系统服务呈现明显的空间差异性,群岛内大岛的生态系统服务水平普遍高于偏远小岛。     

云南省森林涵养水源价值核算

森林生态系统具有涵养水源的能力,通过对云南省森林植被类型及涵养水源量进行研究得出：植被类型以针叶林、阔叶林、经济林和竹林为主。整个云南省的水资源十分丰富,但在区域之间分布并不均匀,利用大气降水量和森林林冠对降水截留率之间的关系来估算云南省的森林涵养水源量。最终求得云南省每年森林植被涵养水源总量为86.86×10^9m^3,通过转换计算,求得每年森林涵养水源的价值总量约为3000亿元。     

城镇化对生态服务价值的影响——以湖南省长株潭地区为例

在对生态系统服务价值系数修正的基础上,计算分析了长株潭地区2000年和2010年的生态服务价值及其时空变化特征,并探讨了城镇化对生态服务价值的影响。结果表明:①过去10年,城镇用地增加了14.27%,林地面积大量减少;②生态服务价值减少29.8亿元,减少超过5%,林地的锐减是其生态服务价值减少的主要因素;③单项生态服务价值中废物处理与食物生产服务价值在增加,其他各单项价值均减少;④生态服务价值变化在空间上呈东南-西北带状分布,生态服务价值剧烈减少的区域包括长沙市辖区以及株洲市辖区,增加的区域仅有株洲的炎陵县;⑤城镇化与生态服务价值之间存在负相关关系。     

“永安林业”永安经营区森林生态系统公共服务功能经济分析

运用影子价格法、市场价值法、机会成本法、替代花费法等方法,从涵养水源、保持土壤、固碳释氧、净化空气、林产品价值、保护生物多样性等6个方面对福建永安林业(集团)股份有限公司(简称"永安林业")永安经营区森林生态系统服务功能的经济价值进行评价。结果表明:"永安林业"永安经营区森林生态系统每年服务的总价值为20.953143亿元。其中涵养水源价值4.232074亿元,保持土壤价值5422.63万元,固碳释氧价值6.696 615亿元,净化空气价值4.707 154亿元,林产品价值4.654 192亿元,保护生物多样性价值1208.45万元。     

生态系统服务价值空间变化研究——以伊金霍洛旗为例

研究目的:采用生态系统服务功能理论解决土地利用中生态效益的量化问题,从空间上显示生态效益变化的趋势。研究方法:生态系统服务功能价值理论、环境经济学方法、USLE模型、风蚀流失量统计模型。研究结果:研究区伊金霍洛旗1990年与2000年相比生态价值减少约2.1亿元,与经济增长呈相反方向,但是空间分析表明该地区大范围内生态系统服务价值增加,局部地区减少严重。研究结论:生态系统服务价值空间变化更有助于把握生态与经济的平衡点,是土地利用空间布局的有效辅助手段。     

基于生态系统服务的闽江流域生态补偿阈值研究

研究目的：流域是自然地理和经济发展的复合型区域,科学划分补偿载体与合理补偿阈值可为流域生态补偿与生态保护修复提供科学依据。研究方法：InVEST 模型,市场价值法,影子工程法,生态补偿优先级与补偿阈值测算模型。研究结果：（1）2000—2015年闽江流域拥有较高的生态系统服务,总体上生态系统服务上游＞中游＞下游,且自生态补偿实施以来总体呈增长趋势,水源供给服务最为明显;（2）2015年生态系统服务价值为2 788.27亿元,其中水源供给服务价值占比达61.91%,水质净化服务价值仅占0.16%,按生境质量调整后生态系统服务价值为2 827.05亿元;（3）根据生态与社会经济状况确定浦城县、武夷山市、光泽县、松溪县、建阳市、顺昌县、建瓯市、政和县、连城县、宁化县、清流县、建宁县、明溪县、泰宁县、将乐县为受偿区,其他区域为补偿支付区;（4）依据区域生态系统服务价值与损失的机会成本,确定受偿区2015年补偿阈值介于8.48亿～105.56亿元之间。研究结论：闽江流域作为中国东南沿海的重点生态功能区,上游对生态补偿迫切程度整体较下游区域更强烈,探索有差异且合理的生态补偿阈值有助于实现区域经济—社会—生态协同发展。     

资源枯竭城市国土空间生态保护重要性评价研究——以徐州市贾汪区为例

选择水源涵养、固碳释氧、生物多样性保护3种生态系统服务功能,将生态系统服务重要性划分为极重要、高度重要、中度重要、轻度重要、不重要5个等级,综合评价徐州市贾汪区的生态功能重要性及其空间分布特征。结果表明,（1）水源涵养高度重要以上区域面积比为17.28%,主要分布在中部和北部山地,呈现出以大洞山为中心向周围递减的趋势。（2）固碳释氧高度重要以上区域面积比为21.46%,主要分布在中部大洞山、北部奶奶山和大鹿山区域,以及潘安湖地区。（3）生物多样性保护轻度重要区占比较高,面积比为48.03%;极重要区主要在中部和北部连片分布;高度重要区沿河道呈带状分布。（4）生态系统服务极重要和高度重要以上区域面积占研究区总面积的34.32%,主要分布在北部低山丘陵区、大洞山自然保护区和潘安湖湿地,其次是南部京杭运河和不牢河沿线。本研究结果可为徐州市贾汪区制定生态保护与修复策略提供科学依据,也为资源枯竭城市生态文明建设提供借鉴。     

自然保护区生态服务功能价值评估 ——以四川省通江诺水河自然保护区为例

通江诺水河自然保护区是具有典型北亚热带自然生态系统、自然景观和珍稀、特有物种及其栖息地的保护区之一,也是秦巴山区扶贫开发重要的生态资产。研究通过对保护区进行的综合科学考察以及其他统计、遥感等相关统计数据,应用生态和经济学的理论方法,评估了保护区九个主要生态服务功能价值。结果表明:(1)保护区每年能够提供不少于40.67亿元的生态服务价值,生态价值最大的是调节洪水和涵养水源为10.12亿元,最少的是水源供给为0.203亿元;(2)价值量大小依次是调节洪水和涵养水源价值>固碳释氧价值>文娱价值>物种栖息地及生物多样性保护价值>保育土壤价值>气候调节价值>物质提供价值>降解污染物价值>水源提供价值,其中文娱价值高于物种栖息地与生物多样性保护价值,间接表明在生态资产开发过程中偏重开发,对资产保护的力度还需加强;(3)评价结果可以为诺水河自然保护区建设国家重要生态安全屏障提供支撑。     

峡江县森林涵养水源和保育土壤价值核算

以最新发布的《中国森林生态系统服务功能评估规范》为依据,根据2009年峡江县二类森林资源调查资料,对峡江县森林生态系统的涵养水源(调节水量、净化水质)、保育土壤(固土、保肥)等生态服务功能价值进行初步核算,核算结果,峡江县森林生态系统涵养水源价值为30.55亿元/a,保育土壤价值为872.64万元/a。     

县域节水潜力分析

以苏北泗洪县为例,在分析现状节水的基础上,进一步明确下一阶段的节水重点,并测算规划年节水水平下现状用水的节水潜力。分析结果表明:按照2020年、2030年的节水水平,泗洪县现状年节水潜力分别达6 365.1万m3和12 623.5万m3,节水潜力较大,未来泗洪县应当以节水优先为前提来统筹安排县域水资源管理的各项工作。     

National urban land-use/cover change since the beginning of the 21st century and its policy implications in China

China has experienced rapid urban expansion since the beginning of the 21^st century. Although many previous studies have explored the forces driving urbanization, how policies drive these changes at the national scale has not been fully examined. This research aims to delineate the regional differentiations of urban expansion and related impervious surface area (ISA) density and reveal the socioeconomic and macropolicy factors causing these changes. The result shows that national urban land expanded from 4.26 × 10⁴ km² in 2000 to 6.90 × 10⁴ km² in 2015 at an unprecedented rate, with an average increasing rate of 1760 km²/yr since 2000. The spatial metrics of ISA density diverted from a low-density sprawl mode during 2000–2010 to a dense expansion mode during 2010–2015, with the highest ISA density of 70.70% in 2015. Regionally, the rate of urban expansion and ISA growth reduced in the coastal zone in 2010–2015. In contrast, urban expansion accelerated in the western and central zones, due to the China Western Development Plan and the Rise of Central China Plan initiated in 1999 and 2006, respectively. Although the concept of “Sponge city” (an urban water management system) was proposed in 2013, the national ISA density still increased due to urban infilling. The overarching issue that must be seriously considered is the tradeoff between the magnitude of urban expansion and ISA density and building sustainable and livable cities in an era of urban transformation.     

拓宽太湖流域水利建设投融资渠道的战略探讨

水利行业投融资量大、沉淀性强,在国家投融资结构中占有相当的比重。作为国家基础设施的重点投融资领域,其投融资机制的设计是政府部门的难题。从太湖流域水利建设投融资不足严重制约流域水利发展情况的研究出发,对拓宽投融资渠道进行了战略性探讨。     

太湖水量分配方案实施保障措施探讨

分析近几年环太湖河流出入湖逐日水量,依据各河道出入湖水量所占比例,提出近期在环太湖出入湖主要河流分别建设17个水资源自动测报站点,即可控制80%以上的出入湖水量,通过建立并完善太湖水资源预报和监控系统,为太湖水量分配方案的顺利实施奠定坚实的基础,为流域水资源统一管理提供科学依据。     

青海湖流域主要生态系统服务价值驱动分析

通过定量分析生态系统服务价值的变化和气候、GDP、个人储蓄和城市化水平等社会经济驱动因子之间的相关性和敏感性,以识别影响青海湖生态环境的主要影响因素,调控和管理青海湖区域生态保护。研究方法:生态系统服务估值,MATLAB.7.0多元线性回归分析,敏感性分析。研究结果:(1)2000～2008年青海湖流域的湿地和草地生态系统服务价值分别下降11.16%、13.23%,主要是受到GDP和气候暖干化的影响,但对GDP变化并不敏感,对城市化和气温变化极为敏感;(2)2000～2008年青海湖流域农地的生态系统服务下降了57.93%,主要受气候暖干化和城市化的驱动所致,同时对城市化和气温变化极为敏感。研究结论:青海湖流域生态环境恶化是气候变化和经济社会发展的长期综合作用结果,青海湖流域尤其是天峻县的经济发展应该以实施生态保护战略为主导。     

以"水银行"模式探索创新太湖流域水资源配置手段的思考

太湖流域处于我国南方丰水地区,但水质型缺水及河湖生态环境状况不佳是长期面临的问题和挑战。当前流域水资源配置采用行政协调分配模式而非市场手段,需求侧为规划方案的预测需水,因此供给侧的水量也随之固定,且不随水价而改变,不利于提高水资源的利用效率。选取“水银行”模式探索流域水资源配置新手段,提出了以太湖等重要河湖为调配中心的“太湖水银行”模式初步设想,通过存水、贷水等业务体现水的真实价值和配置、保护、调度等综合成本,近期在总量控制的前提下通过交易付费约束用水需求,促进水的合理、高效使用,远期则提出了以奖优罚劣为准则促进太湖等重要河湖来水水质保障的总体构想。     

Climate adaptation imperatives: global sustainability trends and eco-efficiency metrics in four major crops – canola,cotton, maize,and soybeans

Supplying our world's growing nutrition needs in more sustainable ways has become an urgent global imperative, given the constraints of finite resources and the challenges of accelerating climate change. We present national-level eco-efficiency metrics in several representative production countries during the most recent decade (2000–2010) for four important crops: canola, cotton, maize, and soybeans. The metrics address greenhouse gas emissions and the utilization of land, water, and energy – all calculated per unit of production. We group countries based on their level of agricultural intensification and find that high-intensification countries are achieving the highest and yet still increasing levels of eco-efficiency, with these decadal gains: canola (26%), cotton (23%), maize (17%), and soybeans (18%). By stark contrast, low-intensification countries had no change in eco-efficiency during this same decade. Overall, our results suggest large opportunities for additional improvements in the developing world, and that cumulative resource savings through intensification have been significant. For instance, in the case of irrigated maize, if the high- and medium-intensification production countries had only achieved the same irrigation water-use efficiency as in the low-intensification countries, approximately 4 quadrillion (4×10¹⁵) more litres of irrigation water would have been consumed during the period 2000–2010.     

太湖流域水利管理与长三角区域发展的协调性分析

分析太湖流域水利管理与长江三角洲区域的特殊关系剖析当前太湖流域水利管理面临的基本问题:防洪减灾能力低,水资源调控能力低,水资源和水环境承载能力低,流域水利管理综合水平亟待提高,经济社会发展对流域水利管理提出新的、更高的要求。提出太湖流域水利管理在长江三角洲区域发展中的战略定位:建立以区域发展需求为导向的流域水利管理,水利管理要为社会提供公共服务,促进区域一体化进程、适应区域城市化发展、顺应区域市场化改革,继续推进流域“引江济太”水资源调度,促进流域新一轮治理工程建设。     

工业用水量测算方法及应用

工业用水总量测算是我国实行最严格水资源管理制度的一项重要工作。为了利用现有水利统计成果对工业用水总量进行测算,文章选取了基于历史数据的预测方法和计量结合抽样的统计方法测算工业用水量,提出了"以计量结合抽样法为主,趋势外推法进行对比校核"的工业用水量测算方法。结果表明:对10万m~3以上规模的工业采用全样本计量,对规模以下的工业按一定比例进行抽样计量,测算值的相对误差可控制在10%左右。对于技术和统计投入受限的省份,可利用2011年水利普查数据和其他历史数据,适当采用趋势外推法对原有数据进行修正。     

湖泊水资源量质耦合态下宏观用水优化——以太湖流域为例

针对湖泊水资源配置管理中量质耦合现象,从水资源量质耦合状态分析入手,引入联合分布概率理论,构建基于水质与水量的Copula函数模型,揭示流域水资源"量"与"质"的内在耦合态,并在此基础上,基于IPCC提出未来情境仿真框架,以决策树理论从宏观角度开展太湖流域用水结构优化策略研究,提出逐步关停淘汰企业,建立循环经济实现产业升级的工业用水优化策略;通过采取新型种养殖模式提高农产品价格推动科学生产的方法来实现有机农业的农业用水策略;从低碳生活入手,做到一水多用,逐步改变生活方式的生活用水策略。