区域景观结构的生态风险评价方法与案例研究

关键词： 地下水 污染 区域 评价

区域景观结构的生态风险评价方法与案例研究（精选6篇）

篇1：区域景观结构的生态风险评价方法与案例研究

基于景观的区域生态环境质量评价指标体系与方法研究--以塔河中下游典型区为例

当前对区域生态环境质量评价的研究工作尚处于探索之中.在景观生态学理论与方法得到长足发展的今天,从景观生态角度对其进行综合评判有着一定的.科学依据.在探讨基于景观的生态环境质量评价理论方法基础上,以新疆塔里木河中下游典型区域作为研究案例,利用选建的评价指标体系和相应评价方法综合评判了该地区2000年生态环境质量状况.研究认为,2000年该区域生态环境质量总体上处于一般状态,但有向良性化发展趋势,而恶劣的自然条件,特别是水资源贫乏是制约该区域生态环境质量良性演化的主要因素.

作 者：刘新卫 周华荣 LIU Xin-wei ZHOU Hua-rong  作者单位：刘新卫,LIU Xin-wei(中国科学院地理科学与资源研究所,北京,100101)

周华荣,ZHOU Hua-rong(中国科学院新疆生态与地理研究所,乌鲁木齐,830011)

刊 名：水土保持研究  ISTIC PKU英文刊名：RESEARCH OF SOIL AND WATER CONSERVATION 年，卷(期)：2005 12(2) 分类号：X826 X171.1 关键词：区域生态环境质量   景观生态   塔里木河中下游  

篇2：区域景观结构的生态风险评价方法与案例研究

本文根据喀斯特地区生态承载力的影响因素及区域特征,建立了一套符合贵阳市实情的生态承栽力综合评价指标体系,采用均方差决策权重、阈值法处理评价指标无量纲化、生态承栽力判定模型,估算出了贵阳市10个区(市、县)的承载压力度指数.通过评价它们的.生态承载力状况,得知贵阳市承载超负荷的地区占评价单元的40%.并分析了存在的问题,提出了可持续发展的相关对策和措施.

作 者：王密 何谋军 叶晓云 作者单位：贵阳市环境监测中心站,贵州,贵阳,550001 刊 名：环境与可持续发展 英文刊名：ENVIRONMENT AND SUSTAINABLE DEVELOPMENT 年，卷(期)： 34(6) 分类号：X826 关键词：生态承栽力   综合评价   喀斯特区域   贵阳

篇3：区域景观结构的生态风险评价方法与案例研究

关键词：区域生态风险评价,景观结构,地统计学

作为当今全球环境科学研究的前沿领域,生态风险评价自提出至今仅有30余年的历史。20世纪70年代初,全球环境问题的升温、环境科学的进步,以及世界各国环境管理目标的转变,促成了早期风险评价在世界范围内的迅速发展。至20世纪末,随着评价尺度的扩大,传统风险评价框架已无法满足多风险源、多压力因子、多风险影响的评价要求,区域生态风险评价的概念和方法框架应用而生[1]。之后的10余年中,伴随着与生态学、计算机科学和病理学等多学科的融合共进,区域生态风险评价在全球范围,尤其是西方发达国家得到了长足发展,并被应用于水环境评价[2]、保护生物学[3]和森林火灾预警[4]等诸多领域。

20世纪90年代以后,区域生态风险评价在我国得到蓬勃发展,在方法学、评价目标和技术程序方面形成了一套独特理论。该文基于对区域生态风险评价理论的概括,探讨一种基于景观结构的评价方法及步骤,并讨论当前研究存在的问题,以期促进其持续发展。

1 区域生态风险评价

1.1 区域生态风险评价的概念

区域生态风险评价指在区域尺度上描述和评估区域的环境污染、人为活动或自然灾害对生态系统及其组分产生不利作用的可能性和大小的过程,其目的在于为区域风险管理提供理论和技术支持[5]。

作为一门应用性很强的学科,区域生态风险评价的研究内容比较广泛,就评价目标来看,主要分为3类:(1)对某一评价终点,如对土壤侵蚀、林火灾害造成的损失等开展的区域内风险评价;(2)就研究区域内某风险受体,如对某濒危物种等开展的风险评价;(3)对区域内多风险受体和多风险源等进行的综合评价,如沙漠生态系统风险评价等[6]。

1.2 区域生态风险评价的理论框架

生态风险评价主要包括危害评价、暴露评价、受体分析和风险表征4部分。1998年,美国国家环保局(U.S.EPA)公布了具有普适性的《生态风险评价指南》(Guidelines for ERA)。指南将生态风险评价归纳为问题表述、分析和风险表征3部分[7]。问题表述是进行生态风险评价的准备阶段,主要通过对有效资料进行收集、分析和风险识别,提出评价终点并构建概念模型,从而得出分析计划,并据此建立整个风险评价目标。分析是评估生态暴露以及胁迫因子与生态效应之间相互关系的过程,是数据的处理和研究阶段,也是生态风险评价的关键阶段,主要包括暴露表征和影响表征2部分。风险表征是生态风险评价的最后阶段,该阶段的工作主要是通过前一阶段的分析成果来估算问题表述阶段所确立的评价终点其风险度如何,并描述风险,最后编制提交评价报告,本阶段工作的目的是为风险管理者提供环境决策依据。

2 基于景观结构的区域生态风险评价方法及步骤

2.1 区域生态风险评价的方法论

风险是指不幸事件发生的可能性及其发生后将要造成的损害[8]。对于风险的度量可用下式表示:R=P×D,式中,R为灾害或事故的风险,P为不幸事件发生的可能性,即风险度,D为不幸事件发生后造成的损害,即风险后果。区域景观生态风险评价的方法论即是建立在风险度量公式的基础上的。

2.2 基于景观结构的区域生态风险评价方法及步骤

付在毅等[9]、许学工等[10]在其对辽河三角洲和黄河三角洲的生态风险研究中,针对流域三角洲地区的主要风险源(洪涝、干旱、风暴潮、油田污染等),以景观类型和其对应的生态系统为研究单元,利用生态指数和脆弱度指数构建风险指数进行评价,并将评价过程分为研究区界定与分析、受体分析、风险识别与风险源分析、暴露与危害分析以及区域风险综合评价5个步骤。然而当前区域生态风险评价模型多是建立在长期、大量且涉及多学科调查数据的基础之上,对于大尺度研究区域,数据的获取和评价过程中量纲的统一成为研究中的难点之一。

陈鹏等[11]利用干旱区内陆流域的土地利用类型图和有关资料,以区域景观为评价单元,基于景观格局构造景观损失指数和综合风险指数作为区域生态风险评价指标,并借助地统计学分析方法对风险指数进行变量空间化,通过对生态风险指数采样结果进行半变异分析和空间插值,从而揭示研究区生境状况和风险空间分布特征。这一方法因其能够较为准确地描述生态风险的空间异质性、结构性以及空间组成特征,且涉及较少的工作量,在近2年的相关研究中得到广泛应用[12,13,14]。其详细步骤如下:

(1)研究区界定与分析。在进行区域生态风险评价前首先必须对所要评价的区域有所认识和了解。根据评价目的和可能干扰及终点,恰当而准确地界定研究区的边界范围和时间范围,并对区域中的社会、经济和自然环境状况进行分析和研究。只有做到对区域内基本情况的充分认识,才能使评价工作顺利进行,得到的结果也才更具可信性。

(2)景观类型界定及受体分析。由于区域生态风险评价以景观为评价单元,所以应在评价前对研究区域的景观类型进行划分,作为受体选取和分析的基础。景观的界定是逐步细化的过程。首先,应结合图文资料和外业调查数据明确分类依据和要素,确定个体单元的类型和范围,初步建立分类体系;然后,详细分类单元的定性和定量指标,表列各种特征,通过聚类分析确定分类结果,逻辑序化分类体系;最后,依据各类单元指标,经由判别分析,确定不同单元的功能归属。受体即风险承受者,在区域景观生态风险评价中指可能受到干扰影响的景观类型。进行受体分析时,应选取对风险源较为敏感或在生态过程中作用比较重要的景观生态系统作为风险受体,用其所承受的风险来分析、解释或替代整个区域的生态风险。

(3)风险源分析和评价终点的确定。区域生态风险评价所涉及的风险源可分为自然灾害、人为灾害以及可能对区域内景观生态系统结构和功能产生的不利影响,且具有不确定性的社会、经济等其他人文因素。也就是说,只要具备危害性、不确定性且作用的时空尺度较大,即可识别为风险源,利用其发生的概率、强度及其作用范围等作为指标进行描述。生态终点的确定是较为关键的一步,它要求评价者所选取作为终点的指标既能使受体所受危害与生态效应相关联,又要具备可度量性,从而得出一系列数据来表征个体受干扰和危害的程度。景观格局指数是指能够高度浓缩景观格局信息,反映其结构组成和空间配置某些方面特征的简单定量指标[15]。因此,在区域生态风险评价中可以选取一些具有较强可测性且便于计算的景观格局指标,如破碎度、优势度、分维度等构建评价终点。

(4)生态风险指数的构建。为了建立景观结构类型与区域生态风险之间的经验联系,可利用景观组分的面积比重、景观结构指数和脆弱度指数,构建生态风险指数,以便通过采样的方法对区域内的风险水平进行综合评价和描述。景观脆弱度指数是用来描述景观组分在外界风险作用下偏离其稳定状态或遭受巨大破坏的难易程度的指标,通常由专家咨询、层次分析等方法归一化获得。

(5)区域生态风险综合评价。这一步是上述各部分工作的综合。它根据人们获得的记录数据(遥感信息、自然环境情况、社会经济数据等),估算出区域中各风险源对区域各类景观的危害作用的大小,并因此得出区域范围内的综合景观生态风险值。可根据研究区域景观单元的大小,将整个区域划分为若干风险小区,通过网格采样法分别计算每个风险小区的生态风险指数,绘制风险等级分布图,评价整个区域的风险分布状况。

近年来,随着空间分析技术的快速发展,当前很多区域生态风险研究都运用到地统计学的模型和方法[11,12,13,14](图1)。这种基于地统计学的评价方法建立在经典统计学方法的基础上,充分考虑到空间变量的空间变化特征,并以变异函数作为工具,研究空间变量相关问题。在区域景观生态风险评价的综合评价阶段采用统计学研究方法,不仅可以精准快捷地研究区域生态风险值空间分布的结构性和随机性、空间相关性和依赖性、空间格局与变异,还能对这些数据进行无偏、最优估计,从而提高评价工作的效率[16]。

3 研究存在的问题

作为一项大尺度、多影响因子、因子间相互作用关系复杂的综合性评价研究,这种基于景观结构的区域生态风险评价研究还处在较低阶段,在评价尺度、模型及手段等方面有许多问题亟待解决。综合当前的研究进展,结合生态风险评价的研究现状,通过对相关文献资料的阅读,将当前研究存在的问题总结如下:

(1)尺度推移问题。评价的结果是落实在景观水平中,但是在实际分析中,风险的直接受体可能是个体、种群、群落水平。因此,如何将尺度外推是评价中的一个难点。陈辉等认为,可以通过加强野外观测和实验的方法,建立数学模型,通过模型拓展或因果分析的方法逐步实现尺度推移问题。然而,具体的操作方法还有待商榷。

(2)指标量化问题。当前的研究对于景观生态损失指数的构建,主要是结构指数和脆弱度确定的过程中,多采取专家咨询法,这样会使模型偏于主观,有失偏颇。所以在此方面还应进行更加深入的探索,寻求更为客观确切的量化方法。

篇4：区域滑坡灾害风险评价方法研究

回顾了滑坡灾害风险评价研究进展,指出了现有评价方法的不足.然后提出了基于土地利用类型的滑坡灾害易损性评价方法,建立了针对滑坡灾害的.防灾减灾能力评价指标体系,并给出了具体评价方法.最后提出了基于GIS的区域滑坡灾害风险评价流程以及滑坡灾害风险等级确定方法.

作 者：金江军 潘懋 李铁锋 JIN Jiangjun PAN Mao LI Tiefeng 作者单位：金江军,潘懋,JIN Jiangjun,PAN Mao(北京大学地球与空间科学学院,北京,100871)

李铁锋,LI Tiefeng(中国地质环境监测院,北京,100081)

刊 名：山地学报 ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF MOUNTAIN SCIENCE 年，卷(期)： 25(2) 分类号：P642.22 关键词：滑坡   风险评价   易损性   防灾减灾能力   地理信息系统

篇5：洞庭湖流域区域生态风险评价

洞庭湖流域区域生态风险评价

对于生态系统,灾害性事件的产生多为外界胁迫因素与系统内部生态结构不稳定性因素共同作用的结果,因此对流域生态风险进行评价时应充分考虑系统内部的生态结构与外界的胁迫性因素.目前国内外对于外界胁迫性因素的研究多集中在自然灾害(如洪涝灾害)以及外界污染物主要集中在重金属类的排入,而事实上,其他类型的.污染物,如氮、磷等也将对生态系统产生一定的危害,由于这些污染物浓度在个别地区超标程度较高并可能对受体产生巨大的影响,因此将该类污染物作为一类重要因素纳入生态风险评价体系中是非常必要的,而由此得出的评价结果也更为系统和全面.以洞庭湖地区的东、南、西三部分作为研究区域,根据其特殊的背景,将工业污染、农业污染及血防污染作为其污染类风险源,引入由氮毒性污染指数、磷毒性污染指数、重金属类毒性污染指数共同构成的毒性污染指数与自然灾害指数和系统本身的生态指数,包括生物指数、多样性指数、物种重要性指数以及脆弱性指数完成了对洞庭湖流域的区域生态风险评价.

作 者：卢宏玮 曾光明 谢更新 张硕辅 黄国和 金相灿 刘鸿亮 作者单位：湖南大学环境科学与工程系,长沙,410082刊 名：生态学报 ISTIC PKU英文刊名：ACTA ECOLOGICA SINICA年，卷(期)：23(12)分类号：X171.4关键词：生态风险评价 洞庭湖 污染

篇6：区域生态建设与景观生态学的使命

区域生态建设与景观生态学的使命

区域和景观尺度上的生态建设是指一定地域、跨生态系统、适用于特定景观类型的生态建设,即实行科学的生态系统管理和优化环境的建设工程.近年来国家实施了一系列重大的生态工程项目,如天然林保护工程、部分地区退耕还林还草、内陆河流域的`生态调水等,取得了显著的效果.加强区域生态建设,维护国土安全已成为国家的战略需求.依据不同类型区的特点应实行不同的生态建设战略,如生态敏感区、脆弱区和高人口密度的生态压力区,可分别实施以生态安全保障、生态负荷调整和生态秩序重建为重点的生态建设战略,调控人类活动,实行有序开发,统筹人与自然的和谐发展.面对转型期的国家需求,我国景观生态学的发展迎来了挑战与机遇并存的重要契机.研究的关键议题包括:景观生态安全格局;土地利用与生态过程;人类活动胁迫下的景观变化;区域开发人类活动生态影响的定量评价;区域生态安全评价与预警;景观生态建设的模式设计与优化组合.

作 者：肖笃宁 解伏菊 魏建兵  作者单位：肖笃宁(中国科学院沈阳应用生态研究所,沈阳,110016;中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,兰州,730000)

解伏菊,魏建兵(中国科学院沈阳应用生态研究所,沈阳,110016;中国科学院研究生院,北京,100039)

刊 名：应用生态学报  ISTIC PKU英文刊名：CHINESE JOURNAL OF APPLIED ECOLOGY 年，卷(期)： 15(10) 分类号：Q149 关键词：生态建设   生态安全   区域   有序人类活动   景观生态学