水生态安全下中国区域创新系统效率时空分异与影响因素研究

采用考虑非期望产出的超效率EBM模型和Theil指数分解法进行创新系统效率测度与区域差异结构性原因分析,并借助Tobit模型对典型影响因素作用路径及强度进行估计检验。研究结果表明：水生态安全下创新系统效率呈现东部、东北、中部、西部阶梯式分布,且表现出差异化发展态势;区域间差异和东部、西部区域内差异是影响整体差异的关键;经济发展水平、产业结构、教育水平、城镇化、外商直接投资、技术进步等变量对创新系统效率具有不同程度促进作用,而水资源禀赋、对外开放度对其存在负作用。最后,提出提升水生态安全下区域创新系统效率的对策建议。     

国家重点生态功能区自然资源资产评估框架与方法研究

针对不同类型自然资源资产,构建自然资源资产核算指标体系和评价方法,是国家重点生态功能区自然资源资产评价与管理的迫切需求。论文从土地覆盖和利用、林业、草原、土壤、水、矿物等自然资源和生物多样性等方面入手,在全面评估县、市、省和国家级自然资源资产核算相关数据的可用性和质量基础上,基于国际和中国已有的做法,包括SEEA-2012账户、国家统计局提出的土地—森林—水账户等,制定可纳入国家重点生态功能区自然资源资产评估框架的账户清单;从存量和流量核算、自然资源资产和生态系统资产的经济与生态功能、实物量等角度开发了一套评估方法工具。选择秦巴生物多样性生态功能区作为试点地区进行了案例应用研究,检验评估方法的合理性与适用性。该研究方法可为相关重点生态功能区进行自然资源资产评估核算与管理提供重要技术方法支撑。     

Definitions and progress of ecosystem health and ecological security

1. Introduction Development of human industrial civilization and predatory exploitation of natural resources have in- duced tremendous changes of ecological environment. In recent years, territorial and global environmental problems have increased, such as greenhouse effect, depletion of ozone, global warming, water scarcity, water pollution, acid rain, decrease of biodiversity, soil erosion desertification etc. These changes seriously intimidate the health and security of ecosystems, and dist…     

基于环境影响识别的滇中高原湖泊城市景观评价——以昆明市为例

滇中高原湖泊区域地理环境是造成湖泊水环境敏感易变的主要原因,湖区快速城市化是加剧湖泊水环境恶化的推动力,滇中高原湖区面临水资源严重短缺和城市快速发展的矛盾。高原湖泊区城市景观格局安全评价体系运用层次分析法(AHP),借鉴组合结构概念模型,从城市景观格局的环境影响识别出发,筛选城市规划环节中对湖泊环境有主要影响的指标,包括城市选址的环境资源安全性、城市用地规模的合理性、城市用地布局的合理性三个方面。对2008年昆明城市景观格局进行评价的结果为"临界安全",水污染和水资源短缺的问题是影响城市生态安全的主要限制因素;城市污水处理设施规模的不足加剧了湖泊水环境恶化局面;道路总用地规模和路网密度不足导致交通效率低下;绿地景观格局破碎化严重;工业用地布局较为分散,对城市其他用地干扰较大。     

梧州市土地利用变化浅析

通过建立土地利用变化幅度模型、土地利用双向变化动态模型等数学模型对梧州市的土地利用数量变化、结构变化和区域差异性进行了分析。指出了梧州市土地利用变化中存在耕地一直在减少、耕地后备资源不足、水土流失严重等问题,并提出保护土地资源、提高土地生产力、建立生态农业等解决途径。     

国土空间规划背景下市县生态保护重要性 评价实践探索——以武汉市江夏区为例

开展生态保护重要性评价，从空间上明确生态保 护的重要区域是生态保护政策落实的关键。“双评价”指南 中的生态保护重要性评价主要针对省级尺度，缺乏市县尺度 的修正和细化方法。以武汉市江夏区为例，探索了国土空间 规划背景下市县生态保护重要性评价方法：基于江夏区地域 特征，选择水土保持、水源涵养、生物多样性维护、水土流 失敏感性和内涝风险构建评价指标体系；从“物种”维度优 化生物多样性维护评价方法并利用InfoWorks ICM水动力 模型探索内涝风险评价方法；综合单项评价结果得到初判结 果；结合政策性生态保护线、自然保护地和重要自然要素修 正初判结果。结果表明：江夏区生态保护极重要、重要空 间面积分别为565和220km2 ，占区域总面积的34.2%和 13.3%。     

Soil biota, ecosystem services and land productivity

The soil environment is likely the most complex biological community. Soil organisms are extremely diverse and contribute to a wide range of ecosystem services that are essential to the sustainable function of natural and managed ecosystems. The soil organism community can have direct and indirect impacts on land productivity. Direct impacts are those where specific organisms affect crop yield immediately. Indirect effects include those provided by soil organisms participating in carbon and nutrient cycles, soil structure modification and food web interactions that generate ecosystem services that ultimately affect productivity. Recognizing the great biological and functional diversity in the soil and the complexity of ecological interactions it becomes necessary to focus in this paper on soil biota that have a strong linkage to functions which underpin ‘soil based’ ecosystem services. Selected organisms from different functional groups (i.e. microsymbionts, decomposers, elemental transformers, soil ecosystem engineers, soil-borne pest and diseases, and microregulators) are used to illustrate the linkages of soil biota and ecosystem services essential to life on earth as well as with those associated with the provision of goods and the regulation of ecosystem processes. These services are not only essential to ecosystem function but also a critical resource for the sustainable management of agricultural ecosystems. Research opportunities and gaps related to methodological, experimental and conceptual approaches that may be helpful to address the challenge of linking soil biodiversity and function to the provision of ecosystem services and land productivity are discussed. These include: 1) integration of spatial variability research in soil ecology and a focus on ‘hot spots’ of biological activity, 2) using a selective functional group approach to study soil biota and function, 3) combining new and existing methodological approaches that link selected soil organisms, the temporal and spatial dynamics of their function, and their contribution to the provision of selected ‘soil based' ecosystem services, 4) using understanding about hierarchical relationships to manage soil biota and function in cropping systems, 5) using local knowledge about plants as indicators of soil quality, remote sensing and GIS technologies, and plant-soil biota interactions to help understand the impacts of soil biota at landscape scale, and 6) developing land quality monitoring systems that inform land users about their land's ecosystem service performance, improve capacities to predict and adapt to environmental changes, and support policy and decision-making.     

常德市土地覆被的生态服务价值空间变异分析

不同土地覆被类型形成不同的生态系统的结构与功能,对土地生态系统服务的供应产生影响。基于地统计学分析方法研究常德市土地覆被类型生态系统服务价值的空间分异规律和影响。结果表明:①常德市生态服务价值约为24 636.17×106元/年。②常德市生态服务功能价值空间分异的总体趋势呈现西高东低的趋势,同时局部地区也呈现出块状的分布,由局部地区中心向外拓展表现出由低到高的变异趋势。③模拟区域化变量的空间连续分布格局,能够很好地研究和反映生态服务功能价值的空间变异规律。④生态功能服务价值分异不能推断常德市土地利用的合理性,但可从这种变化中体现土地覆被的变化对土地生态服务价值的影响,可以指导调整土地结构和合理利用土地。     

城市绿地土壤质量研究进展

快速的工业化和城市化导致城市人口高度集中和大 量污染物排放,对城市生态环境造成了巨大的影响,不可避免 地影响到土壤、生态系统乃至人类的健康。城市绿地土壤在促 进城市生态系统平衡及人类健康等方面发挥了重要作用,逐 渐引起了广泛关注。在此背景下,梳理了以下3个方面内容： 1)城市绿地的兴起与分类;2)城市绿地土壤质量的内涵与评 价;3)绿地土壤质量提升技术。在全球推动可持续发展与绿 色发展的背景下,如何权衡城市绿地土壤资源开发保护与城市 经济发展,是城市化过程中面临的重要难题之一。因此,未来 应深入绿地土壤质量理论研究,加强绿地土壤质量监测,综合 研究绿地土壤质量评价体系,阐明绿地土壤在陆地生态过程中 对自然、经济及社会的影响,为推动城市生态系统可持续发展 提供依据。     

中国矿业能源生态效率差异及动态演进

基于中国矿业2007—2016年的面板数据,使用SBM窗口分析法测算我国采矿业的静态能源生态效率,通过Malmquist-Luenberger指数分析我国采矿业能源生态效率的动态演进特征,研究发现：①采矿业整体能源生态效率水平偏低,离最优生产前沿还有47.3%的改进空间,6个分行业差异显著。矿业投入的冗余率较高。②矿业整体能源生态效率年均增长8%,技术效率和技术进步分别增长-2%和11%。6个分行业的能源生态效率都在上升,但程度不同,在驱动效率提升方面也各有差异。     

Identifying cost-effective hotspots for restoring natural capital and enhancing landscape multifunctionality

Much effort is expended toward planning for conservation, natural resource management and sustainable land use in agricultural landscapes. Although often not explicitly stated, the aims of these efforts are often to restore natural capital for the provision of ecosystem services and stimulate multifunctionality in landscapes. However, the scarcity of resources for, and the potential economic impact of, ameliorative actions that restore natural capital necessitates the identification of cost-effective geographic priorities, or hotspots, which provide multiple ecosystem goods and services. This requires the integrated spatial modelling of multiple environmental and economic processes accompanied by clear goals and performance indicators. Identification of hotspots provides guidance for highly targeted land use change that cost-effectively adds to the stocks of natural capital in a landscape. Additionally, the multifunctionality of the landscape can be increased through the provision of multiple ecosystem goods and services. This paper begins by examining data requirements for identifying geographic hotspots for land use change. This study integrates traditionally disparate landscape-scale biophysical and economic data and models. The elements of natural capital considered here are species and ecosystems, soil and water resources, and the atmosphere. It is demonstrated that locating ameliorative actions towards hotspots will be more cost-effective at restoring natural capital and stimulating landscape multifunctionality than a random targeting approach. We calculate these efficiencies using a small set of indicators for assessing aspects of multifunctionality. The focus of this study is the agricultural landscapes of the Lower Murray region of south-eastern Australia.     

浅谈生态型产业集群的生态服务功能

在国内外对生态系统服务功能研究和生态型产业集群研究的基础上,通过对生态型产业集群生态服务功能与自然生态系统生态服务功能的比较,以及对生态型产业集群内部结构的分析,明晰了生态型产业集群的生态服务功能内容,确定了其评价方法,初步构建了其评价指标体系。该评价指标体系包括生态服务功能总价值等绝对指标和生态经济价值比等相对指标,并确定了计算方法、相关二级指标,在一定程度上填补了当前没有明确的产业生态系统的生态服务功能评价指标体系的空白,为分析生态型产业集群的生态经济效益提供了定量化的工具,具有较强的理论和实际意义。     

大庆市生态经济可持续性与发展能力动态分析

生态经济发展的协调状况及发展能力的定量测度是区域生态经济的重点研究领域。文章基于生态足迹模型,选取了大庆市为实证区域,计算20多年来的生态足迹,发现生态足迹由生态盈余发展到严重的生态赤字,表明人口的消费需求超过了自然生态系统的再生能力,区域生态系统处于人类过度开发利用的压力之下,生态经济系统的可持续发展状况不容乐观。最后,运用生态足迹计算结果和Ulanowicz的发展能力公式测算了生态足迹多样性指数和生态系统发展能力,指出减少化石能源用地的比重是增加生态足迹多样性指数、提高发展能力的一条重要途径,而积极培养替代产业是实现生态经济可持续发展的当务之急。     

黄河流域水资源生态系统服务价值时空变化及驱动分析——以关中平原城市群为例

黄河流域城市群的发展面临着水资源刚性约束强、跨域治理难度大、承载力不足等问题的严峻挑战。采用环境经济核算方法与水足迹评估了关中平原城市群水资源生态系统服务价值，在描述时空演变特征的基础上揭示了社会经济因素对价值变化的驱动作用。结果表明，生态系统服务价值平稳增长，呈现东南部高于西北部的区域差异特点。价值变化受农业总产值与第二产业生产总值的影响较大，城镇化率、旅游人数等也是主要影响因素。建议把生态系统服务价值纳入到城市水治理中，通过调整城市产业结构与人口密度、推进跨域协同等措施加快绿色转型。本文探索性地编制城市群水资源生态系统账户并进行了核算，为突出生态服务功能在水资源保护与利用提供了科学依据。     

南水北调中线工程水源地生态农业系统研究

本文运用系统论的分析方法,探讨了南水北调中线工程水源地如何围绕中线工程的基本要求,即在打造清水走廊,保证水质安全的同时,推动区域经济、社会和生态的可持续发展。同时,提出构建以特色农业为主要内容的生态农业系统,是保护南水北调中线工程水源地水质安全,实现区域经济可持续性发展的关键所在。     

区域战略性新兴产业创新生态系统稳定水平评价研究

评估区域战略性新兴产业创新生态系统稳定水平，是调节与保障战略性新兴产业创新生态系统顺利运行的有效手段。结合创新生态系统稳定性表现，从结构、功能以及效益3个维度，构建战略性新兴产业创新生态系统稳定水平评价指标体系，引入熵权与层次分析方法进行组合赋权，设计基于规则的战略性新兴产业创新生态系统稳定水平评价方法，并以黑龙江省为例进行实证研究，最后提出保障创新生态系统稳定水平的优化策略。     

基于改进价值当量因子的北京市生态-经济协调度实证分析

从城市生态经济系统协调的视角,构建生态系统服务价值和生态经济协调度指数测算模型框架。以北京市16个辖区为基本研究单元,基于修正后的当量因子法,利用北京市2009—2018年土地利用相关数据,对北京市辖区10年间的生态系统服务价值进行了动态估算,并分析了10年间生态-经济协调度的变动规律。研究结果表明:近10年人类活动或自然环境变化对未利用土地的影响最大,其次是建设用地、园地、耕地、水域及水利设施用地、草地、林地;生态系统服务总价值均呈现总体增长趋势,密云区、怀柔区、延庆区占比前三;大部分地区生态经济协调度总体上升为较高协调,局部生态经济协调度没有改善,整体生态经济协调度较好。并根据北京市的生态服务价值与土地利用动态变化特点,综合考虑生态-经济协调度发展等级分类等情况,提出北京市生态-经济协调发展及土地利用优化的对策和措施。     

基于土地利用转型的生态服务交叉敏感性分析——以雄安新区为例

以雄安新区为研究区,将1998年、2008年、2017年3期遥感影像作为数据源,结合土地利用转移矩阵及转型特征信号识别方法,揭示土地利用转型特征,并应用生态系统服务价值测算修正模型及交叉敏感性系数模型,探讨雄安新区生态系统服务价值对土地利用转型的敏感程度。结果表明:(1)雄安新区地类转移主要发生在耕地向建设用地和水域的转移。(2)土地利用转型特征信号主要表现在水域、林地与耕地之间的转移。(3)生态系统服务价值逐年缩小,地均ESV低值区的变化率普遍偏高,其空间分布呈反向趋势。(4)水域、湿地、耕地和建设用地向其他地类转型对ESV的影响均较为敏感。研究结果可为如何在科学管理土地利用的同时实现生态服务功能的延续和提升提供借鉴。     

Ecological footprint analysis on the traditional rice-fish agricultural area： a case study of Qingtian County, Zhejiang Province, China

Qingtian County of Zhejiang Province, China has maintained the traditional rice-fish agriculture for about 2,000 years and formed exceptional cultural heritage based on this kind of production mode, so it was ed by FAO as a pilot site for the rice-fish agricultural heritage systems in 2005. This research has applied the indicators of ecological footprint and biocapacity to monitor the environmental conditions of Qingtian County, aiming to find the impact that the traditional agricultural production mode and the local inhabitants lifestyle have placed on the local environmental conditions as well as the role they have played in maintaining ecological balance, cultural inheritance and regional sustainable development. Results show that Qingtian County is characterized by a nearly breakeven total ecological balance, as opposed to Zhejiang Province, the world and other agricultural regions. However, compared with another rice-fish agricultural region, Congjiang County which enjoys a considerable ecological reserve, Qingtian County has consumed a greater amount of environmental resources. Specifically, about half of the ecological footprint of Qingtian County can be attributed to the cropland （50.8%） while the CO2 area only accounts for 11.2%, which is dramatically different from that of the modern industrialized regions. And a vast of percentage of energy is caused by the combustion of fuelwood which not only requires the land to absorb the CO2 emission it has generated but also occupies the forest where it has been chopped.     

云南生态环境评价

在西部大开发中，云南省已全面启动生态环境建设工程，对云南生态环境现状作出科学评价尤显急迫而重要。我们以1999年为基期，县级行政区划为评价单元，按主导因子，区域差异，统筹兼顾和可操作性为指标选择原则，以云南生态环境面临的主要问题、自然生态环境的主导体和技术上的可行性为指标选择依据，选择森林覆盖率、土均水资源量、坡旱地比重、未利用地的比重、土壤侵蚀率、人口密度6个指标，用模糊数学的方法对云南生态环境现状进行评价，得出124个县的评价等级。其中生态环境质量优的26个县，良的35个县，中的34个县，差的23个县，劣的6个县。