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    综 论
  • 综 论
    封志明, 杨艳昭, 赵霞
    2010, 32(1): 2-10.
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    通过对1961年-2006年全球粮食贸易时空格局和区域差异的定量分析,发现全球粮食贸易格局无论是时空分布还是地域格局都有了显著改变。研究表明,这种格局转变一方面与各区域人粮对比关系的变化有关,另一方面还与发达国家和发展中国家在国际粮食贸易格局中的角色转换有关。从粮食数量上看,尽管发展中国家已取代发达国家而成为全球最大的粮食进出口贸易区,但对粮食净贸易额的分析表明,这种单纯的数量分析并不能揭示贸易量背后的真实经济涵义。事实上,从贸易额看,发达国家始终是全球粮食贸易的净收益地区,而发展中国家和低收入国家则维持了一贯的粮食贸易逆差态势。区域尺度的分析则进一步表明,这种差距水平仍在继续扩大。
  • 综 论
    石桂华, 唐建业
    2010, 32(1): 11-18.
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    南极磷虾资源量较大,但开发技术要求高。2008年我国有关政策明确了“支持和壮大远洋渔业”,开发南极磷虾在一定程度上可以为我国远洋渔业提供一个新的机遇,并可缓解我国管辖海域渔业资源压力、为国内养殖业提供饲料来源。捕捞与加工技术的发展以及养殖业对饲料需求的增加,将会促进各国对南极磷虾资源的开发。南极生物资源养护委员会从1991年开始制定有关磷虾的养护措施。对于确定磷虾渔业,其养护措施规定的内容主要有:作业方式的准入、预防性捕捞限额、触发水平、渔期、观察员、数据收集、海洋环境保护等。探捕渔业需要得到养护委员会的批准方可进行,且在数据收集等方面比确定渔业严格。预计未来的磷虾渔业管理在数据报告、观察员覆盖率、提前通报等方面将严格规范,并对科学投入的要求越来越高。在此情形下,我国开发磷虾资源需要国家和企业间合作。国家需要增加对南极渔业生产的经济、技术支持,同时加强对企业及渔船管理;企业需要严格遵守各项养护措施,及时、准确报告有关数据,配合国家履行国际义务。
  • 综 论
    胡文俊, 黄河清, 杨建基
    2010, 32(1): 19-27.
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    幼发拉底河和底格里斯河组成了西亚著名的两河流域,跨越土耳其、叙利亚和伊拉克3个主要沿岸国,其下游地区具有数千年的灌溉历史,是古代西亚文明的发祥地。近几十年来,由于上游地区大规模水资源开发(特别是土耳其实施规模庞大的安纳托利亚东南项目)导致了上、下游国家间的矛盾与纠纷。两河流域与中东其它国际河流一样,都处于干旱缺水地区,水资源及水电开发利用纠纷引起了国际社会的高度关注。本文在全面回顾两河流域水资源特点及开发利用的基础上,分析了引起国际纠纷的深层原因,总结了5个方面的经验教训,包括:沿岸国对跨界河流开发利用的权利与义务、跨界河流水资源的公平合理分配、大坝建设对下游国的影响、第三方作用以及区域水政治的影响。这些经验教训不仅对我国,而且对处于缺水地区的国家公平合理开发利用国际河流及开展国际合作都具有重要的启示意义,如:制订和执行国际河流管理的有关法律文件是重要的制度保障手段;大坝建设及运行要采取有效措施避免断流或剧烈的流量变化;综合考虑沿岸国家的利益和关切,加强国际河流流域合作是全球发展的趋势。
  • 综 论
    唐议, 邹伟红
    2010, 32(1): 28-34.
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    我国渔业资源养护与管理的基本法律制度初步形成于20世纪80年代后半期,90年代中期以来有所调整和加强,在基本立法上已经形成了较为完整的制度体系,并在渔船削减和禁渔措施方面取得了一定的成效,但仍存在法制不完善、现有制度未能全面执行的问题:①《渔业法》配套行政立法滞后;②部分已经实行的养护和管理措施尚未有立法予以规范;③现有的渔具限制、幼鱼保护等措施未能得到有效执行;④捕捞产出控制和渔业资源分配制度缺失,仍主要依靠捕捞投入控制和技术管理措施;⑤捕捞准入制度、捕捞统计管理制度等重要的基本制度缺乏。我国渔业资源养护与管理的法制建设,既需要加强现有制度的实施性立法,也要注重基础管理制度的完善,更为重要的是加强执行。建议:①严格执行现有较为完整的管理制度,特别是渔具数量、规格限制管理和幼鱼保护技术措施,并加强《渔业法》配套立法,提高《渔业法》的可执行性;②加强基础制度建设,特别是捕捞统计数据监督与核实制度、适合我国国情的渔业资源分配制度。
  • 综 论
    马树庆, 王琪
    2010, 32(1): 35-41.
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    区域粮食安全是国家粮食安全的组成部分,其定义和内涵存在鲜明的时代和地域差异,从保证当地经济发展和国家粮食安全大局来看,粮食调出省份也存在粮食安全问题。文章阐述不同时代和地域粮食安全,以吉林省为例,定义粮食大省粮食安全的概念和内涵,指出粮食大省粮食安全内涵的核心不是解决吃饭问题,而是促进当地经济发展和保证全国粮食供给的问题,应是以满足生产的不断发展和能够抵御重大自然灾害等突发事件为目标。文章根据吉林省粮食生产和经济发展现状,把粮食产量及其波动、粮食消耗和贸易、仓储能力等作为主要评估指标,用特尔菲法和权重平均法建立了粮食安全定量评估方法。评估结果表明:80年代前的粮食短缺阶段,吉林省粮食状况是很不安全的;现阶段吉林省多数年份粮食安全度较高,但几个严重干旱年是不安全或较不安全的。评估结果与实际相符。本文最后指出,影响粮食安全的主要因素,一是农业气象灾害和病虫害;二是粮食种植面积变化、农业投入、市场价格和政策。保障粮食安全的主要途径,一是加强农业基础建设,防御干旱等农业气象灾害和病虫害;二是稳定粮食作物面积,加强农业技术开发,完善粮食政策和市场环境。
  • 综 论
    卞新民, 李静, 王静, 朱利群
    2010, 32(1): 42-49.
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    本文从生态、经济和社会综合的角度,对不同区域各主要作物的生产现状进行优势比较,反应出一定区域内某种作物在生产过程中对自然资源的利用效率、对生态环境的影响程度,对经济发展的有效程度,对社会需求的满足程度和对劳动力的吸纳程度等方面的比较优势,弥补了传统作物比较优势理论对资源环境的考虑不足。选取了华东地区江苏、浙江、安徽、福建、江西、山东6个省份作为评价区域,小麦、稻谷、玉米、大豆、棉花、花生、油菜、烤烟8种主要作物作为评价对象,分别进行了同一省份不同作物、同一作物不同省份的比较,得出了各个省份的优势作物,以及各种作物应当优先发展的省份,充分展现出了作物与省份的优势程度,能够为区域作物产业结构调整提供重要依据。
  • 土地资源
  • 土地资源
    丁永霞, 牛叔文, 秦静, 孙红杰, 赵春升
    2010, 32(1): 50-56.
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    西部山区农民的生活主要依赖农业生产用地。人们对农业生产用地的利用超过其适宜承载能力将导致生产潜力下降、环境恶化和生态失衡。本研究以甘肃南部山区26县为例,从土地人口容载率的角度来评估其农业生产用地的可持续发展状况。土地人口容载率定义为实际供养人口与适宜供养人口之比。土地实际供养人口是由其净初级生产力的经济产值来确定;土地适宜供养人口包括:耕地、林地生产实际所需劳动力的可抚养人口和牧草地的适宜供养人口。考虑山区的特殊性,用地形复杂度校正系数来修正耕地、林地生产实际所需的劳动力。结合前人对草地适宜载畜量的研究和纯牧业县玛曲的现状,推算草地单位面积适宜承载人口为0.026人/hm2。研究分析表明:研究区农业生产用地的人口容载率为0.89,处于可持续发展的临界状态。鉴于人口增长、非农用地逐渐扩张的事实,该区域农业生产用地的可持续发展任重道远,需要开拓思路、多方并举。
  • 土地资源
    陈瑜琦, 范员华, 李秀彬, 谢花林
    2010, 32(1): 57-63.
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    土地利用规划环境影响评价对于避免规划造成的生态环境影响和维护区域生态安全有着重要性的战略意义。基于生态安全来进行土地利用规划环境影响评价,可以充分体现土地利用规划格局影响生态学过程的作用机制。本文以农牧交错带的典型区域—内蒙古自治区翁牛特旗为研究对象,通过构建土地利用规划环境影响评价的生态安全综合指数及其评价方法,并基于GIS对研究区进行了土地利用规划前后的环境影响评价,得出如下主要结果:①土地利用规划前(2000年期间),研究区有一半以上的总面积处于土地沙化和土壤侵蚀的危害,中西部地区的土壤侵蚀和东部地区的土地沙化依然严重,需要采取严格的水土保持和防止沙化措施;②土地利用规划方案实施调整后,研究区平均生态安全指数为4.13,处于生态较安全等级。研究区内没有生态不安全区和生态极不安全区分布;③ 评价结果能反映土地利用规划方案环境影响的空间特征,说明构建的生态安全综合指数与评价方法是可行的。
  • 土地资源
    郝成元, 张永领, 朱宗泽
    2010, 32(1): 64-70.
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    依据河南省修武县西村乡7个行政村224农户的抽样调查资料,较为深入地分析了调研区近10年来耕地数量、质量变化及其影响因素,基本结论如下:①宅基地和工业建设用地扩展是耕地数量减少的主要原因,撂荒地和坟地占用也不容忽视;②除已经知晓农药施用对耕地及其生产出来的农产品质量有不良影响外,大部分受访者对大量化肥、地膜、污水或固体垃圾等影响农产品质量均认识不足;③村民对粮食直补政策和水利设施改善均表示欢迎,对地方政府征地仅持默认态度,却对能够消除耕地及其生产出来的农产品不利影响的新型农药或化肥持消极态度。针对以上问题提出4点建议:提高村民科技文化素质;加大政策引导力度;规范或约束政府行为;增强耕地资源和基本农田保护意识。
  • 土地资源
    苏奋振, 孙晓宇, 薛振山, 周成虎
    2010, 32(1): 71-77.
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    珠江口地区是我国重要的养殖基地,近20年来养殖业在数量和空间分布上发生了较大的变化。利用遥感(RS)及地理信息系统(GIS)技术能够有效监测珠江口海岸带地区水产养殖场的变化。本文应用1990年、2000年、2005年和2008年4个时相的遥感数据,采用面向对象的方法,综合光谱、空间关系和形状特征信息进行了养殖用地的提取。结果表明1990年-2000年珠江口沿岸地区养殖用地面积有较大增长。2000年-2005年该地区养殖用地变化强度减弱。2005年-2008年西岸养殖用地仍然保持增长,而东岸却大幅减少。对养殖用地重心的迁移距离和迁移方向进行分析,结果表明1990年-2008年珠江口东西岸养殖用地均呈向西北方向迁移的模式。研究期内增加的养殖用地主要来源于滩涂围垦和农业用地,而减少的养殖用地主要转化为城镇用地。该研究客观、准确的反演了海岸带养殖用地的动态变化过程,对海岸带土地资源的可持续开发利用研究具有一定的理论和现实意义。
  • 旅游资源
  • 旅游资源
    贾大猛, 兰婷婷, 刘春腊, 谭杰, 张伟, 张义丰
    2010, 32(1): 78-87.
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    茶旅一体化是茶业与旅游业及相关配套服务业一体化发展的新模式,我国茶旅一体化发展的资源丰富,本底较好。新时期,茶旅一体化处于提升阶段,激活茶经济是提升茶旅一体化的前提。根据国内外茶经济的发展大局,结合茶经济的现状及茶资源概况,从空间上可将我国茶旅一体化发展的局势分为“优化区域、重点区域、一般区域和补充区域”等4种区域类型。为促进茶旅一体化的发展,要从创新发展模式、完善规划体系等方面采取措施。
  • 旅游资源
    保继刚, 马晓龙
    2010, 32(1): 88-97.
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    追求更高的资源利用效率是城市旅游发展的目标,城市旅游效率评价是城市进行旅游发展资源投入的依据。利用数据包络分析方法(Data Envelopment Analysis,以下简称DEA),以2005年中国58个主要城市为对象,对这些城市旅游效率的统计特征、分组特征、阶段特征和分解效率对总效率的贡献进行了评价。结果显示:该时期大多数城市的旅游处于无效率状态,且总体水平较低,平均值仅为0.44;从旅游发展的阶段上看,处于经济发达地区的城市更容易进入旅游发展的规模收益递减阶段;规模效率对总效率的影响和制约程度最强,其次是技术效率和利用效率。从我国城市旅游发展的阶段特征出发,对上述特征形成的原因进行了解释,认为现阶段中国区域经济发展的不平衡性是导致旅游效率总体水平偏低的根本原因,并对研究结果的政策含义进行了讨论。
  • 旅游资源
    钱树伟, 苏勤, 祝玲丽
    2010, 32(1): 98-106.
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    地方依恋(Place attachment)是近十多年来国外环境心理学和游憩地理学研究的热点,旅游者地方依恋是旅游者与旅游地相互作用所产生的情感联结关系。通过设计测量量表并构建旅游者地方依恋对购物行为影响效应的结构方程模型,以屯溪老街为案例,研究结果表明:①旅游者地方依恋的两大构成维度—地方认同与地方依赖对旅游者购物动机、购物偏好、购物满意度及忠诚度均具有不同程度的正向影响,情感性依恋(地方认同)比功能性依赖(地方依赖)具有更为显著的影响效应;②地方认同对购物动机的影响效应最为显著(γ11=0.84),表明旅游者对具有地方象征性意义与本土化特色的屯溪老街的情感性依恋比对老街购物场所的功能性依赖更能刺激旅游者购物动机的形成;③地方依赖对购物偏好的影响效应并不显著(γ22=0.51),情感因素在旅游者购物偏好的形成过程中比功能因素起着更为重要的影响作用;④地方依赖对购物满意度的正向影响最为微弱(γ32=0.39),而对购物忠诚度有相对更显著的正向影响(γ42=0.47),增加旅游者的游览次数可以强化旅游者对老街的依恋情结。最后提出了相关措施,以期为保存历史街区旅游地旅游商品的地方性与特色性,增进人地情感联结关系,制定老街保护与商业发展的合理措施提供参考依据。
  • 旅游资源
    马丽君, 马耀峰, 舒静静, 孙根年, 王洁洁
    2010, 32(1): 107-112.
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    本文在广泛收集数据资料的基础上,系统分析了不同类型极端天气气候对旅游业的影响,按影响机制将其划分为3个类型,并借助本底趋势线理论完成了2008年雪灾对旅游业影响的分析。结果显示:①高温热浪等主要通过降低气候舒适度,大雾等主要通过阻断交通,降低景区的可进入性和可观赏性,暴雨洪水等主要通过危及人们生命安全,来影响旅游业的发展; ② 2008年雪灾对各省区入境旅游的影响并不是很大,其中,贵州、江西等受灾严重,旅游损失率最大,损失率在1.48%~4.98%;广东、江苏客流损失量较大,分别为11.7×104人和5.6×104人;③雪灾对各城市入境旅游的影响较小,其中,桂林、黄山受灾严重,旅游损失率较大,损失率分别为2.25%和1.79%;深圳、桂林客流损失量较大,分别为4.0×104人和3.4×104人;④ 2008年雪灾对旅游业的影响,其游客损失量与客流量基数(本底值)成正比;游客损失率与2008年本底值(基数)成反比;损失量和损失率两者均与受灾程度存在一定的成正比关系。
  • 旅游资源
    赵金凌
    2010, 32(1): 113-117.
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    在欧美发达国家,乐活被认为是一种健康、可持续的生态生活方式。本文通过客观分析乐活需求的旅游体现,乐活旅游核心本质,乐活旅游与大众旅游的区别,以及与乐活产业联动的市场潜力,从可实践角度提出文化创意旅游为载体联动乐活生活产业发展的建议。高度生活化的乐活旅游,可以通过旅游平台转变人们的生活态度和方式,引导生活产业向更环保、健康、永续的乐活产业迈进。乐活主题旅游能够激发人们潜在的乐活需求,使得旅游更具生活化,最终带动乐活相关生活产业发展。本文旨在针对不同类型旅游目的地发展旅游,乐活主题旅游可能为区域旅游发展开辟适合市场需求的新蓝海经济。
  • 旅游资源
    戈鹏, 邱厌庆, 任佩瑜
    2010, 32(1): 118-123.
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    全球旅游业的发展趋势对现代旅游管理提出了新的要求,如何实现旅游业的经济效益、社会效益与生态效益的协调发展逐渐成为社会各界关注的焦点。研究在对九寨沟进行了全面考查的基础上,分析了旅游旺季景区内客流的时空变化特征,指出由于游客在时间和空间上的分布不均衡,导致各景点负荷差异明显,使旅游和生态不能协调发展。因此有必要设计合理的游客分流方案,实现景区生态保护与经济发展的协调。文章研究内容属于景区时空分流导航研究的理论基础,它构建了面向景点负荷均衡的数学定量描述,从建立数学规划模型和动态预测调度两个方面提供了问题分析思路,并提出在预测调度中嵌套车辆调度。
  • 气候资源
  • 气候资源
    崔林丽, 范文义, 史军, 肖风劲
    2010, 32(1): 124-131.
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    基于SPOT VGT-NDVI数据、气象站点气温和降水量资料、气候区划图及土地利用类型图,分析了中国东部不同气候区和主要土地利用类型植被NDVI的变化趋势及其与同期和前期气温和降水变化的相关性。结果表明,1998年-2007年期间,中国东部5个气候区和4种主要土地利用类型植被NDVI在全年及四季基本上都增加,其中以夏季增加最多,冬季NDVI增加不显著。植被NDVI与气温和降水的最大相关系数在中国东部由北向南逐渐减小,以中温带亚干旱区相关系数最大,南亚热带湿润区最小。草地NDVI与气温和降水变化的相关系数最大,林地NDVI与气温和降水变化的相关系数较小。中国东部不同气候区和土地利用类型植被NDVI的变化及其与气温和降水的相关性与已有研究结果基本一致。
  • 气候资源
    康西言, 王鑫, 杨彬云
    2010, 32(1): 132-138.
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    本文应用河北省沿海气象站1961年-2005年45年逐年各月气温、降水量、日照时数、风速等资料,利用Penman-Monteith公式计算了各月潜在蒸散量,并应用气候倾向率、气候趋势系数、Mann-Kendall非参数检验、相关分析等方法,分析了各月气候条件、海盐生产季节气候要素的变化趋势、以及气候变化对海盐生产的影响。结果表明,河北省3月-6月和9月-10月是最适宜海盐生产的季节;海盐生产季节各要素的变化特征为:气温呈上升趋势、降水量为增加趋势、日照时数和蒸散量均为减少趋势,并且这种变化趋势是显著的;蒸散量是影响海盐生产的主要因素,而造成蒸散量减少的主要影响因素是日照时数的减少;综合考虑,目前气候的变化趋势对海盐生产将产生不利影响。
  • 气候资源
    戴声佩, 郭铃霞, 康淑媛, 王海军, 王亚敏, 张勃
    2010, 32(1): 139-148.
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    利用FAO Penman-Monteith 模型计算出潜在蒸发量,运用数理统计理论和GIS空间分析技术,对河西地区潜在蒸发的时空特征进行了分析,结合Morlet小波分析和Hurst指数预测潜在蒸发变化趋势。结果表明:①河西地区潜在蒸发总体呈波动下降趋势,20世纪60年代~90年代,潜在蒸发为稳定下降期,约2.76mm/年,其中70年代减少率最大,约11.3mm/年;夏季潜在蒸发变化速率最大,约-2.07mm/年,其次为春季和秋季,冬季最小;②河西地区潜在蒸发自西北向东南呈递减趋势,靠近祁连山地区最小;潜在蒸发主要集中在春季和夏季,分别占年潜在蒸发30%和40%,秋季次之,冬季最小;③影响河西地区潜在蒸发的主要因素为风速,而影响春季潜在蒸发的主要因素是气温;④河西地区潜在蒸发存在12年左右的主振荡周期,年潜在蒸发表现出比较强的持续性,即未来趋势与近12年变化趋势的一致,潜在蒸发呈上升趋势。
  • 气候资源
    胡豪然, 毛晓亮, 彭骏
    2010, 32(1): 149-156.
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    利用高原地区1962年-2004年64个地面站积雪资料,揭示了该地区春季积雪日数的时空演变特征,结果表明:①高原地区春季积雪日数空间分布局地差异显著,多雪区集中在巴颜喀拉山东段和藏北高原东南部,少雪区主要是藏南谷地、柴达木盆地以及川西干暖河谷地带;②空间分布可以概括为6种类型,青南高原东部型、藏北高原东部型、川西高原南部型、青藏高原东北部型、西藏东北部型以及川西高原东部型;③青南高原东部的春季积雪日数呈显著增长趋势,青藏高原东北部呈减少趋势,川西高原南部基本没有趋势变化,其余分区内各测站的线性变化趋势不完全一致,春季积雪日数仅在青南高原和川西高原东部地区存在由少变多的显著年代际变化,分别出现在1975年和1982年前后;④高原地区的春季积雪日数主要以准2年、准6年以及准10年的周期振荡为主。
  • 气候资源
    葛全胜, 齐晓波, 王凯, 吴普
    2010, 32(1): 157-162.
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    独特的气候条件是滨海旅游目的地优势之一,气候要素对旅游决策、旅游需求有着重要的影响。本研究以海南这一典型滨海旅游目的地为研究对象,构建基于引力模型的、整合经济因素和日照时数、温度、降水、海岸线长度等非经济因素的旅游需求模型,着重分析气候因素对赴琼旅游者旅游需求的影响。结果表明,温度、日照时数、降水对旅游需求有明显影响,但显著性水平低于经济因素。夏季,温度对赴琼旅游需求有正向作用,影响仅次于人均可支配收入。日照时数负作用于旅游需求,其影响占到了第三的位置;冬季温度和日照时数对旅游需求影响不显著,可能和游客先验的“海南无冬季”印象有关。
  • 资源生态
  • 资源生态
    李文华, 刘某承, 王斌
    2010, 32(1): 163-170.
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    生态足迹是近年来国际上一种重要的判别可持续发展程度的生物物理量方法。本文对1949年-2008年中国人均生态足迹和生物承载力进行了测算,在此基础上使用经验模态分解方法建立一个非线性的动态预测模型,并进行长时间的模拟验证,后又分“惯性发展”和“稳步调整”两个情景对中国未来20年发展的生态潜力进行预测,结果表明:①建国60年以来中国的人均生态足迹在小幅波动中不断上升,同时人均生态承载力不断降低,从1985年起中国整体上处于生态赤字期;②若按照惯性发展,则2030年人均生态赤字将达到3.9024hm2/cap,可持续发展形势非常严峻;③若按照“稳步调整”情景,则2030年人均生态赤字为1.5217hm2/cap,这种程度的生态超载有可能通过一些技术手段如国际贸易等来缓解。最后,基于计算和情景分析提出可持续发展建议。
  • 资源生态
    胡世辉, 章力建
    2010, 32(1): 171-176.
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    在全球变化的大背景下,自然保护区是维持西藏生态环境可持续发展的重要手段。本文以西藏工布自然保护区为例,基于生态足迹模型,计算该保护区2007年有效物质消费量与有效可利用生态生产性土地面积,分析其生态足迹和生态承载力,为宏观指导西藏地区如何处理经济发展与生态环境保护的关系提供科学依据。分析表明:西藏工布自然保护区2007年人均生态足迹为1.5785hm2,人均生态承载力为21.2453hm2,人均生态盈余为19.6668hm2,盈余比例达92.57%。人均生态足迹中,对耕地的需求最大,其次为化石燃料产地、林地、草地、建筑用地,对于水域的利用缺乏统计数据。工布自然保护区生态承载力远大于生态足迹,其中以林地为主,体现了当地的生态特色。
  • 资源生态
    伏捷, 康旭, 王利, 张华
    2010, 32(1): 177-183.
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    参照千年生态系统评估的生态系统服务分类体系,以及生态系统服务类别间的相互作用,将辽宁近海海洋生态系统服务归纳为资源供给、环境调节和人文社会三大类共10项,并采用生态经济学的理论和研究方法,对辽宁近海海洋生态系统服务价值进行测评。结果表明:① 2007年辽宁近海海洋生态系统服务总价值为710.35×108元,相当于2007年辽宁省GDP的6.44%。平均单位面积海域的生态服务价值为203.02×104元/km2;②在辽宁近海海洋生态系统服务总价值中,资源供给服务、环境调节服务、人文社会服务价值分别占33.18%、15.04%和51.78%。从所评价的10项海域生态服务的价值量大小看,依次为旅游娱乐价值>食品供给价值>水质净化调节价值>空气质量调节价值>干扰调节价值>气体调节价值>科研文化价值>基因资源供给价值>有害生物与疾病的生物调节与控制价值>原材料供给价值。
  • 资源生态
    耿艳辉, 李文华, 闵庆文, 秦向东
    2010, 32(1): 184-194.
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    土地利用空间最优格局及其相应的最优效益是土地资源利用、景观生态学和可持续发展科学的关键课题之一,多年来在其优化方法论上未能取得明显进展,尤其在多目标土地利用空间格局优化中系统地获取所有Pareto最优解及其解空间的分析方面。已有的土地利用空间格局优化研究大多数停留在“先数量优化、后空间配置”的两步走模式,以及利用目标规划等数学方法将多个优化目标转化为单个目标的简化模式。本文通过优化一个农林牧交错地域的土地利用格局,在方法论上对这一前沿课题作了探索性研究。研究通过林地、草地、耕地的空间调整,最大化平均土地生产潜力、土壤保持总量、小型林地鸟类可持续生境面积这3个相互冲突的效益目标函数。首先基于栅格数据,给出了土地利用斑块与格局、土地利用格局优化、简化的土地适宜性约束的严格的数学表述,以及多目标土地利用格局优化的一般概念或定义,包括某种土地利用类型的最大连通性、土地适宜性函数、两个格局的优于关系、Pareto最优集及前端曲面、均衡最优解和均衡最优格局。栅格图上的土地利用空间格局被定义为以空间位置为自变量、以土地利用类型为因变量的未知函数。相应地,待优化的效益子目标被定义为这个未知格局函数的函数,即效益泛函。然后,按照这种数学表述给出了土地利用效益的3个子目标的计算方法:基于AEZ方法(agro-ecological area method,农业生态区划法)的平均土地生产潜力总量、基于生境网络斑块和ESLI(Ecologically Scaled Landscape Indices,生态标度的景观指数)的小型鸟类的可持续生境面积、基于USLE (Universal Soil Loss Equation,通用土壤侵蚀方程)的土壤保持总量。选取中国泾河流域六盘山南麓一个300km2的土地利用格局作为研究区域,给出了在研究区土地利用现状格局之下这3个土地利用效益子目标函数的计算结果,包括基于ESLI的三类可持续生境网络斑块的分布与面积。最后,在三维空间中用透视图直观展现了研究区三目标优化问题的解空间——Pareto最优前端曲面,以及相应的Pareto最优土地利用格局。提出通用的“七区分析”模式,来分析这些优化结果(解空间),以获得解空间相对于现状格局目标函数值的分布情形,包括各个特定点、交线及边界线、各个分区所表现的空间结构、总体趋势、边界特征、均衡最优解及有关的均衡最优格局。其中均衡最优格局与根据现状格局图、土地适宜性图以及其他计算参数图所作的定性分析结果一致,初步表明此多目标土地利用格局优化的模型与算法基本合理,即:能够充分利用与土地利用相关的自然属性的空间变异性,在不显著改变各类土地利用面积的情况下增进三类土地利用目标效益。本文的研究方法强调严格的数学表述、完备的解空间获取、信息丰富而直观的解空间的表达方式与分析模式,其研究结果虽然还难以直接应用在实际的土地利用规划中,但是它有利于这样一种假设:多目标土地利用格局优化的核心研究内容,不是为具体的土地利用规划提供有限个方案,而是要探索、了解在自然状态下,多种土地利用效益的极大化空间。