全球生态现状范文

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全球生态现状

篇1

中图分类号 Q149;X22 文献标识码 A 文章编号 1002-2104(2008)04-0178-06

自从1987年可持续发展的概念明确提出以来,可持续发展作为人类理想的发展理念和发 展模 式在世界范围内迅速传播。可持续发展的定量测度和评价是可持续发展从一个抽象的理念进 入可操作实践阶段的关键环节之一。William和Wackernagel提出的生态足迹成为应用最广泛 的可持续发展定量评价方法之一。本文简要评述生态足迹的研究现状,着重对基于净初级生 产力的生态足迹计算方法(EF-NPP)进行介绍,并与常规的基于全球农业生态区的生态足迹方 法(EF-GAEZ)进行对比。

1 生态足迹

1.1 理论基础

随着研究的不断深入,科学家和学者逐渐认识到可持续发展的实现依赖于自然资本的维持[1],自然资本的利用和管理是可持续发展的核心问题,而自然资本的有效管理则 依赖于自然 资本的可靠度量[2]。生态系统功能的发挥大多数都是在光合作用的发生场所―― 地球表面 进行的,自然资本又总是与一定的地球表面相联系[3],因此生态足迹模型用生物 生产性土 地来衡量自然资本。生态足迹模型的所有指标都是基于生物生产性土地这一概念而定义的[4]。

为了能够定量描述可再生资源,生态足迹进行了一定的理论假设,包括可以追踪每年消耗的 资源及产生的废弃物、资源流和废弃物流可以转换为生物生产性土地面积、统一采用标准化 的面积度量单位、各类生物生产性土地空间互斥、需求和供给可以直接对比、需求可以超过 供给六个方面[3]。

1.2 计算结果的涵义

生态足迹代表研究区域居民消费对生态系统的基本需求。生物承载力是指现有的各类型土地 和水体所能提供的生物生产力之和。生态盈亏是指生物承载力与生态足迹之差。若一个地区 的生物承载力大于生态足迹,出现生态盈余;反之则呈现生态赤字。

生态赤字的解决方案有进口和耗竭资源两种,某种意义上这两种方法都是不可持续的:从理 论上讲,进口相当于占用了研究区以外的生态供给,不符合可持续发展代内公平、地域公平 的原则;掠夺式过度开发资源,将造成某些不可再生资源的渐趋消亡,剥夺了后代人平等拥 有、使用该种资源的能力,违反了可持续发展代际公平的原则。

生态足迹的假设条件比较保守,多半高估了生物承载力,低估了生态足迹,导致判断生态盈 余的可靠性降低[5]。

2 EF-GAEZ国内外研究进展

2000年起,世界自然基金会(WWF)、环球足迹网络(GFN)联合其他国际组织,在每两年发 布一次的《生命行星报告》中,用大量篇幅介绍生态足迹的研究成果;2005年,GFN开展了 “Ten-in-Ten”计划,即10年内至少有十个重要国家将生态足迹指标制度化,使其像GDP一 样得到广泛应用。瑞士和日本已经在2006年完成了国家生态足迹账户的检查,将生态足迹作 为国家环境或可持续发展规划的重要指标,还有近30个国家表示对此感兴趣[6]。

随着主要工业国家考虑把生态足迹纳入官方指标体系,其经验也在逐步向发展中国家推广[7]。国内对生态足迹的研究非常丰富,通过关键词搜索,截止2006年年底,仅CNKI 全文期刊 数据库收录的有关生态足迹的相关论文已超过500篇。根据对CNKI学位论文全文数据库的检 索,以生态足迹为题的学位论文的数量也在逐年增加。

杜加强等:生态足迹研究现状及基于净初级生产力的计算方法初探中国人口•资源与环境 2008年 第4期2.1 研究进展

2.1.1 不同空间尺度研究现状

根据《生命行星报告2006》[8],2003年全球生态足迹为2.2ghm2/人,生物承载 力为1.8ghm2 /人,生态赤字为0.4ghm2/人。国家尺度上,《生命行星报告2006》对150多个国家的 生态足 迹进行了计算。国外学者对荷兰、奥地利、瑞典、澳大利亚、韩国等国家也进行了研究 [9~11],我国学者则从各个角度对我国的生态足迹进行了详细计算[5,12,13 ]。

除上述全球和国家尺度外,地区、城市、特殊行业及更小尺度上的研究也比较丰富。研究的 尺度也在逐渐缩小,对校园、家庭等小尺度的生态足迹也进行了研究[14~16]。RP 等网站推出了个人生态足迹的测试软件。

2.1.2 时间序列研究现状

《生命行星报告2006》显示,40多年间,人类的生态足迹呈现持续增长,生态盈亏从1961年 的生态盈余变为2003年的生态赤字,从仅需要0.5个地球到使用着1.2个地球。Wackernagel 等专门分析了进行时间序列生态足迹计算时遇到的概念上和方法上的挑战,给出了解决方案 [2],并分别应用了全球公顷和“实际公顷”,动态的均衡因子和产量因子等不 同方法进行 对比[9];国内许多学者都开展了我国生态足迹的时间序列研究这里不再一一赘述 。

2.1.3 消费分类研究现状

生态足迹考虑的消费项目从最初的食物、消费性能源,发展到木材、日用品等越来越多的类 别[8]。土地利用类型也增加了水电用地、核电用地等新的用地类型。Hong X. Ngy yen等提 出运用热力学方法将重金属等不可再生资源纳入到生态足迹的消费项目中,并进行了实例研 究[17]。

2.1.4 全球产量、区域产量和不变产量研究现状

研究表明,采用不同类型的产量数据计算得到的生态足迹结果相差较大[11];Wack ernagel 认为使用三种产量分别回答不同的问题。全球产量回答了给定区域占用了多少全球生物圈再 生能力,需求和供给相对于全球需求和供给占有的份额等问题。区域产量回答了给定人口的 经济活动占用了多少实际的土地面积,土地的配置以及哪种土地利用类型对生态系统的压力 最大等问题。不变产量主要为了固定均衡因子和产量因子,用以辨识人口、消费和资源利用 效益等因素对生态足迹的贡献[2]。

2.1.5 计算方法标准化研究现状

随着生态足迹应用案例的增多,相同以及不同空间尺度生态足迹的计算方法出现了较大分歧 ,降低了计算结果的可比性。为此,GFN于2005年成立了生态足迹标准委员会,旨在建立科 学一致的生态足迹方法和应用标准[18]。2006年6月GFN标准委员会了第一套有 关生态足 迹模型的标准――《生态足迹标准2006》[19],对于研究区域生态足迹具有重要指 导意义。

2.1.6 其他方面的改进

Bicknell以新西兰为例,将投入产出分析引入生态足迹计算[20];Thomas等综合前 人的研究 ,在分解消费种类和扩展应用家庭消费数据时用投入产出分析法重新分配已有的生态足迹帐 户[21];徐中民等将生态足迹与信息熵相结合,提出“生态足迹多样性”的概念[12];尤飞 等用幂指数模型建立了GDP和生态足迹的函数关系[22];赵卫等通过构建预测模型 ,结合情景分析法对吉林省生态足迹进行了预测[23]。

2.2 EF-GAEZ的优缺点

生态足迹提出后,有关生态足迹的优缺点得到了广泛的讨论和质疑,国际生态经济学会会刊 Ecological Economics 在2000年第3期还以专刊形式集中讨论了生态足迹 研究的理论基础和应用价值,促进了生态足迹模型的不断完善与改进。

EF-GAEZ的主要优点包括概念的形象性[24,25]、方法的可行性[7]和结果 具有一定的政策含 义[7,12],主要不足表现在生态足迹作为可持续发展的评价指标具有生态 偏向性[4,7,24,26,27]、生态盈亏判断可持续发展具有尺度性[5,12,13,28]、没有把生态系统提供的产品与功 能描述完全[13,26,27]以及均衡因子、产量因子和能源计算过程中计 算因子取值争议较大[9,26,27,29]等几个方面。

3 基于净初级生产力的生态足迹计算

RP的Jason和John及其团队在2004-2005年对生态足迹的理论和方法进行了较大幅度的修改, 首次提出了基于净初级生产力的生态足迹计算方法[30,31]。

净初级生产力(NPP)是指绿色植物在太阳能光合作用下生物物质的年生产量。NPP是地球上 所有消费者和分解者生存、生长、繁殖的基础。人类通过消费活动占用NPP,同时这些活动 反过来影响NPP,因此NPP与可持续发展显著相关。生态足迹侧重于评价人类社会对生物生产 性土地的利用,而人类的净初级生产力占用(HANPP)侧重于测量人类对生态系统压力的强 度,两种方法都有一定的局限性[18,32]。目前常用的生态足迹计算方法 包括Wackernagel提 出的经典方法和利用投入产出分析的方法,这两种方法都是基于全球农业生态区(GAEZ)的 。而EF-NPP方法则是刚刚提出的,对于促进生态足迹方法的完善与改进具有重要意义,国内 尚未见到较详细的介绍。

3.1 EF-NPP对EF-GAEZ的主要改动

EF-NPP主要对从EF-GAEZ受到批评较多的四个方面进行了修改。

3.1.1 在生物承载力计算中包括了整个地球表面

EF-GAEZ方法在计算生物承载力时,未包括那些具有较低或没有潜在生产力的地球表面,比 如高山、沙漠、海洋、苔原带等,忽视了这些区域在生物承载力再生、为关键生态系统提供 服务等方面的功能。而EF-NPP方法认为地球整个表面都是互相联系的,全球的大部分表面都 参与了CO2的吸收与循环,因此方法上的第一个改动即在生物承载力计算中包含了所有的 水面和陆地,土地利用类型中增加了低生产力土地和远海。

3.1.2 为其他物种的生存预留了较大空间

EF-GAEZ在生物承载力计算中扣除12%的生物生产性土地面积来保护生物多样性,但12%这一 数值并非科学研究的结果,而是联合国考虑各国政府可以接受的水平所采纳的比例。EF-NPP 认为EF-GAEZ以人为中心的痕迹过重,未充分考虑其他生物。根据现有的生物多样性研究成 果,若13.4%的陆地面积得到有效保护,则55%的濒危物种得以存活。EF-NPP在计算生物承载 力时采用扣除保守的13.4%的方法用于生物多样性保护。

3.1.3 改变CO2的吸收速率的假设

EF-NPP在此方面主要做了两点改动:一是将仅由林地吸收CO2的假设扩展到整个地球表面 ; 二是改变了碳吸收的速率。EF-GAEZ有关一块土地只能提供一种功能的假设是学术界批评的 焦点之一,特别是在CO2吸收方面,用于提供木材的林地就没有吸收CO2的功能,而世界 各国 又均未留出用于吸收CO2的土地。EF-NPP根据碳循环是全球性的事实,认为全球表面都有 吸 收CO2的功能。因此,EF-NPP在生物承载力计算中考虑了地球表面的两种功能:第一位功 能和CO2吸收功能。

3.1.4 利用净初级生产力计算均衡因子

EF-NPP中均衡因子是用NPP方法测得的不同土地类型的生产力与平均水平之比,其1998年的 计算结果如表1所示。

与EF-GAEZ相比,EF-NPP的结果与各类土地生态价值的理解更接近,林地、草地和水域等生 物量较大且物种丰富的用地具有较高的均衡因子,而建筑用地具有较低的均衡因子。解决了 EF-GAEZ中建筑用地和耕地均衡因子相等,易造成两者对环境的影响相同的错觉的不足。

3.2 EF-GAEZ和EF-NPP计算结果对比

3.2.1 全球尺度静态结果对比

EF-GAEZ和EF-NPP方法计算得到的2001年全球生态足迹见表2。

两种方法的计算结果有较大差异。EF-GAEZ中,主要是能源用地呈现生态赤字,而EF-NP P所 计算的八类土地类型中,耕地、建筑、水产品和能源四种用地类型均呈现生态赤字。这是在 全球生态足迹分析中耕地、建筑用地和水产品用地三种用地类型首次出现生态赤字,修正了 EF-GAEZ在计算全球尺度的生态足迹时,上述三种用地不可能出现生态赤字的不足[ 30,33]。 均衡因子和保护生物多样性预留土地比例的变化可以解释这种差异。EF-NPP得到的能源消费 生态足迹是EF-GAEZ的17倍,这主要是由于EF-NPP在生物承载力计算中包括了整个地球表面 使得碳吸收速率由0.95tC/hm2减少到0.06tC/hm2的原因。根据EF-GAEZ的计算结果,200 1年 人类的消费需要同等生产力水平下1.18个地球,而EF-NPP的计算结果需要1.39个地球,情况 比EF-GAEZ更为严重。

3.2.2 全球尺度动态结果对比

两种方法计算结果显示,全球生物承载力总量在40年间没有明显变化,EF-GAEZ方法得出的 生物承载力约为1000亿ghm2,EF-NPP方法得出的生物承载力约为110亿ghm2左右。两种 方法 得到的全球生态足迹总量在40年间稳定上升,EF-NPP方法上升速度更快,上个世纪七十年代 后开始出现生态赤字。

3.2.3 区域和国家尺度静态计算结果对比

根据EF-NPP的计算结果,非洲、亚太地区、拉丁美洲和加勒比海地区呈现生态盈余状态,生 态盈余的数值大于EF-GAEZ的结果。中东地区、中亚、北美和欧洲地区均倾向于出现生态赤 字,且生态赤字较EF-GAEZ方法的结果更为严重。与EF-GAEZ相比,EF-NPP的计算结果中75个 国家的生态盈亏计算结果更大,63个国家更小。

EF-NPP计算结果显示,能源消耗相对较低、土地面积大,草地、林地和水产品用地所占份额 较大的区域或国家,很可能生态足迹较小,处于生态盈余的状态;而能源消耗相对较高、建 筑用地占据份额较大且土地面积较小的区域或国家,则有可能生态足迹较大,处于生态超载 状态。这主要是与EF-NPP对碳排放较敏感,更强调草地、林地和水产品用地的生态价值,而 降低建筑用地的生态价值等因素有关。

在138个国家中,24个国家两种方法得到的生态盈亏方向不同,其中有20个国家采用EF-GAEZ 时为生态赤字,而采用EF-NPP时为生态盈余,另外4个国家恰好相反。对两种方法得到的138 个国家的生态盈亏值进行相关分析可知,两者具有较高的相关性,相关系数达到了0.8 。由 此可知,尽管两种方法在理论、计算模型上不尽相同,但总体评价结果基本一致,能够反映 一定国家或地区的消费是否超过了资源再生能力。

3.3 EF-NPP方法的不足

EF-NPP是针对EF-GAEZ的不足建立的,改动之处即为EF-NPP与EF-GAEZ相比的优势之处。但EF -NPP方法也存在着明显的不足,主要表现在以下几个方面。

NPP的计算尚有不完善之处。EF-NPP方法是以NPP的计算为基础,而目前NPP的计算方法 和模型尚无统一标准,结果的准确性和可比性得不到保证。

远海和低生产力土地类型尚没有生态足迹计算公式。在目前的EF-NPP方法中,生态足 迹计算部分没有涉及到远海和低生产力土地类型,即这两种生物生产性土地仅提供生物承载 力而人类没有相应的消费,这显然不符合需求-供应的对应关系,尚需要从理论、方法上进 行完善。

水资源、其他温室气体和有毒物质的生态足迹没有包含在生态足迹计算之中。EF-NPP 与EF-GAEZ相同,没有把人类的消费描述完全。

没有合理解释不同土地利用类型之间不可替代的质疑。生态足迹和生物承载力计算中 将不同生物生产性土地面积直接相加,暗示着各类土地之间可以互相替换,没有反映各类土 地不可或缺的特点。

土地具有多重功能的特点未得到全面体现。尽管EF-NPP将土地面积加和两次,体现了 全球碳循环和土地的第一位功能,但土地的其它重要功能尚未得到有效体现。

3.4 小 结

综上可知,两种方法各有优劣。EF-GAEZ得到了较为广泛的认同和应用,EF-NPP则从理论和 方法上解决了EF-GAEZ中的某些缺陷,对完善生态足迹理论及方法具有重要意义。但EF-NPP 的新理论和新方法也带来了一些新的问题,且NPP的计算方法比较复杂,数据获取有一定难 度,增加了研究成本,因此EF-NPP方法广泛应用到实际工作中还需要更深入的研究。

4 研究展望

生态足迹尽管得到了大力发展和广泛应用,但由于理论与方法并不是十分成熟,因此尚有较 大研究空间。国外学者一般较关注理论基础、计算方法上的研究和改进,并积极研究如何逐 步建立标准化的生态足迹计算方法。国内研究偏重于应用,对理论、方法的研究不多,尚需 要进一步加强。

生态足迹模型的理论假设是备受质疑的部分之一,应深入探讨假设的合理性及其与实际的差 距;进一步加强消费分类以及其他废弃物的吸收研究,尽可能地完善消费分类,使生态足迹 描述的生态功能尽量完全;细化消费分类的覆盖面和层次性,避免重复计算某些消费;明确 生态盈余和生态赤字所代表的含义,提供更丰富的政策内涵。

方法上,鉴于生态足迹作为单一指标意义有限,应深入探讨EF与NPP或HANPP、投入产出表以 及其他指标结合、组合使用的研究,使得EF不仅能够反映人类活动对生物生产性土地利用影 响的数量关系,而且能够反映影响的强度。生态足迹能够定量描述区域人类活动对生态系统 影响的特点,使得其在成为规划环境影响评价的有效方法、指标方面,具有明显的优势,特 别是城市土地利用规划、区域发展规划等边界与生态足迹法吻合的规划环评,生态足迹是对 规划方案进行检验的有效方法之一,开展生态足迹与现有的规划环评方法相结合的研究具有 重要价值。

长时间的序列研究以及区域产量、不变产量的应用,可以揭示人口、技术进步以及社会经济 发展对生态足迹的影响,为生态足迹的趋势预测提供理论基础。加强生态足迹的预测研究、 多情景的预测分析,延伸生态足迹的时间尺度,监测发展过程中的生态需求与生态供给的变 化,是值得今后进一步深入探讨的课题,以便为规划编制、政策制定等提供相关技术支持。 (编辑:温武军)

参考文献(References)

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篇2

关键词:3S;林业;现状;趋势

一、前言

3S即地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)和遥感技术(RS)的总称[1]。3S技术及其集成是当前定位技术、遥感技术、地理信息技术、测绘技术、地图制图技术、计算机技术等技术的结合与综合运用[2]。本文通过查阅参考文献,研究3S技术的发展运用现状,同时了解其在林业研究中的应用现状。

二、3S技术的发展现状与应用

(一)概念解析

1.地理信息系統(GIS)

地理信息系统是在计算机软、硬件系统的支持下,对整个或部分地球表层空间中有关地理分布数据进行采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统[3]。GIS最初运用于地质体的建模、数据管理方面,后来开始运用了边坡监测等方面,运用范围逐渐扩大。

2.全球定位系统(GPS)

GPS是一种以军事为主要目的兼顾民用的全球定位导航系统,由卫星星座、地面控制以及用户设备三个部分组成,由美国军方研发[4]。随着北斗卫星导航系统区域导航系统投入正式运行,标志着中国的北斗卫星导航系统初步建立;截至到2016年,中国已发射了23颗北斗导航卫星[5]。

3.遥感技术(RS)

遥感即在远距离或高空利用传感器采集地面辐射的电磁波谱信息,根据地物产生的波普信息进行地物识别、分析与应用。遥感技术即相当于在高空中的一双“眼睛”,对地物实行信息采集与获取。

(二)3S技术的应用现状

3S技术在上世纪90年代被提出,在林业、农业、生态环境保护等众多领域得到广泛应用并产生出巨大的经济效益与社会效益。

1.林业

3S技术在林业技术方面的突破口可归为三个方面:①在常规育种技术和生物技术相结合方面有所突破,以解决林木生长率较低、森林质量较差和人工林病虫害较严重等问题,达到"高产、优质、高效和稳定”。②在森林资源管理与信息技术相结合方面有所突破,通过发展”3S”技术,在森林资源调查、监测和图像处理方面有较大的进步,不仅在全国森林资源管理上得到推广应用,同时逐步普及到县(市)林业局和林场生产管理上;③在多目标的森林资源培育技术方面有所突破,形成森林资源培育、农林复合经营、防护林建设等森林资源环境综合配套技术体系。随着高新技术的发展,我国森林资源管理在航天遥感、航空遥感、雷达遥感、GPS定位技术及GIS地理信息系统等学科领域的发展与应用上实现革命性的飞跃,加速了我国森林资源经营管理由粗放型向集约型方向的转移,使我国的林业信息技术逐步向世界先进水平靠拢。计算机技术是当代三大高新技术之一,随着以电子计算机为中心的”3S一体化"技术及网络技术的迅速发展,以其为技术手段的森林资源综合管理的可操作性越来越明显,展示了广阔的发展前景。建立区域性森林资源地理信息系统(GIS),以高时空分辨率,多层次、动态描述森林资源的时空分布特征,描绘森林资源的动态变化规律,研究和探索森林资源在区域内的空间分布状况以及相应的时空演替规律,为科学合理地经营管理,实现森林资源的持续发展和分类经营提供依据。运用GIS技术,将调查数据、基本地理要素、小班区划界线、专业调查数据等有机地结合起来,应用在森林资源调查、资源分析及森林经营管理等各项林业活动中,将会产生巨大的效益。“3S一体化”技术在多资源综合调查及动态监测中的应用地理信息系统(GIS)、遥感技术(RS)和全球定位系统(GPS)随着计算机技术、无线电技术以及地球环境科学的发展从各自相对独立发展阶段进入相互融合、相互渗透和共同发展阶段。”3S一体化"技术为森林资源清查、野生动植物资源等多资源调查提供有力的技术手段,通过不同年度卫片光谱特征性质的分析来进行动态监测。同时,地理信息系统可以将森林的自然及社会经济属性转述为数字形式,从而为森林资源全方位多层次的综合管理提供有力的技术支持,在遥感、地理信息系统和全球定位系统现有技术的基础上,进一步完善森林资源清查、灾害调查、监测与预测预报、森林信息动态更新的”3S”一体化技术与分析处理系统;开发网络GIS与微型GIS系统,逐步形成以网络为传输工具、网络GIS为传输平台、微型GIS为林业数据管理、遥感为数据更新信息源的林业信息共享服务信息产业,为林业生产和生态监测、灾害预报等提供遥感制图、信息更新、辅助决策等信息技术服务,提高林业生产整体水平。

2.生态环境监测

利用3S技术,结合RS遥感影像数据以及地形、气象等其他观测数据,构建评估模型,对生态环境质量进行动态监测。我国学者利用3S技术在生态方面进行了诸多研究:肖荣波等人利用3S技术对城市绿地进行覆盖清查、三维量估测、生态质量监测等研究,将3S技术用于城市绿化生态监测[6];胡广录等人利用3S技术构建模型模拟方法,分析干旱荒漠区斑块状植被空间格局及其防沙效应研究,将其应用于土壤风蚀研究领域[7];朱卫红等人利用3S技术构建湿地生态安全预测模型,对图们江流域湿地生态安全进行预测研究[8]。

篇3

Abstract:Eco-environmental protection is an important part of sustainable development, and ecological environment monitoring is the development trend of environmental monitoring. This article focuses on the concept of eco-environmental monitoring and ecological monitoring, and gives a brief overview of current development status of China's ecological monitoring.

关键词:生态环境监测;生态监测技术

Key words: ecological monitoring;ecological monitoring technology

中图分类号:X835 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)23-0109-01

0引言

随着人们对环境问题认识的不断深化,环境问题不再局限于排放污染物引起的问题,而且还包括环境的保护、生态平衡和可持续的资源问题,因此,环境监测也从一般的环境污染因子监测向生态环境监测过渡和拓宽。人们开始认识到,为了保护生态环境,必须对环境生态的演化趋势、特点及存在的问题建立一套行之有效的动态监测与控制体系,这就是生态环境监测。环境监测以单纯的理化指标和生物指标监测,只对大气、水、土壤等中的化学毒物或有害物理因子进行测定,强调“局部剖析”,存在很大的局限性;而生态环境监测着眼于“整体综合”,对人类活动造成的生态破坏和影响进行测定。可以说,生态环境监测是生态保护的前提,是生态管理的基础,是生态法规的依据。生态环境监测是环境监测发展的必然趋势。目前,生态环境监测已在全球范围内展开,但在我国才刚起步,还缺乏统一的标准和技术规范。

1生态监测

生态系统是指地表生物与非生物间的相互依存关系。生态质量是环境质量的核心,是以生态学为基础,通过生态系统各部分组成、变化规律和相互关系、以及人为作用下生态系统结构和功能的变化来评价环境质量。生态监测是采用生态学的方法和手段,从不同尺度上对各类生态系统结构和功能的时空格局的度量,主要通过监测生态系统条件、条件变化、对环境压力的反映及其趋势而获得。生态监测,又称生态环境监测,目前国际上还没有统一规范的定义。国内有学者提出“生态监测就是运用可比的方法,在时间和空间上对特定区域范围内生态系统或生态系统组合体的类型、结构和功能及其组合要素等进行系统地测定和观察的过程,监测的结果则用于评价和预测人类活动对生态系统的影响,为合理利用资源、改善生态环境和自然保护提供决策依据。目前所指的生态监测主要侧重于宏观的、大区域的生态破坏问题。生态监测的对象可分为农田、森林、草原、荒漠、湿地、湖泊、海洋、气象、物候、动植物等。生态监测可分为宏观生态监测和微观生态监测两大类:宏观生态监测对象的地域等级至少应在区域生态范围之内,最大可扩展到全球。微观生态监测研究对象的地域等级最大可包括由几个生态系统组成的景观生态区,最小也应代表单一的生态类型。一个完整的生态监测应包括宏观和微观监测两种尺度所形成的生态监测网。

2生态监测技术

生态监测技术方法就是对生态系统中的指标进行具体测量和判断,从而获得生态系统中某一指标的特征数据,通过统计,以反映该指标的现状及变化趋势。生态监测技术方案的制定大体包含以下几点:生态的提出;生态监测台站的选址;监测方法及设备;生态系统要素及监测指标的确定;监测场地、监测频度及周期描述;数据的整理;建立数据库;信息或数据输出;信息的利用。在确定具体的生态监测技术方法时要遵循一个原则,即尽量采用国家标准方法,尽量采用该学科较权威或大家公认的方法。一些特殊指标可按生态站常用的监测方法。生态监测是一项宏观与微观监测相结合的工作。生态监测平台是宏观监测的基础,它以3S技术作支持,并具备强大的信息处理装置。3S技术(即地理信息技术(GIS)、遥感技术(RS)和全球卫星定位技术(GPS))是宏观生态环境监测发展的方向,它充分利用计算机技术把遥感、航照、卫星监测、地面定点监控有机结合起来,依靠专门的软硬件使生态监测智能化,使生态资料数据上网,实现生态监测化,是目前以及今后相当长的一段时间里监测人员的重点工作内容。

3国内生态监测现状

在我国环境监测中,对生态环境破坏和恶化的监测与环境污染监测相比,仍处于落后状况。我国对荒漠生态监测的研究开展最早,做的工作也最多,新疆环保科研所早在1984年就接受了“荒漠生态系统定位观测研究”的工作。近年来,我国提出的“地球动态观测信息网络”、“我国代表类型区生态状况和变迁规律的大尺度时空观测研究以及发展趋势预测”、“资源生态环境预警研究”等方案和计划,均侧重生态监测的内容。中科院的“我国生态系统研究站网”研究计划已经实施,成果已引起世界各国的关注。新疆、内蒙、洞庭湖、舟山等生态站的建立,为生态监测提供了广大的应用前景。中山大学与华南环科所在海南岛生态质量评价指标体系研究中,提出生物量、多样性、稳定性和清洁度四原则和20个指标参数,并将每个参数按生态学特征及划分为5个等级。吉林环科所对东北自然保护区生态指标体系研究中,将生态指标体系划分为三个层次五个指标。目前,我国生态监测工作的特点是注重生态过程的研究,生态监测覆盖范围较小,属微观监测范畴。随着我国空间技术的发展,宏观生态监测有了一定的进步,3S技术成为近几年来生态监测工作者们研究的重点内容,并显示出其快速准确的明显优点,是宏观监测技术发展的趋势。“六五”期间内蒙古草场资源遥感调查,“七五”期间三北防护林遥感调查、黄土高原遥感调查均包括生态监测内容。新疆环境监测中心站利用气象卫星五个波段影象数据,完成了全区土地荒漠现状的评价工作。利用GIS系统预测预报模型对黄土高原、三峡库区等重点侵蚀区域进行土地退化预报、景观生态退化预测、小流域土壤侵蚀预测。近年来,利用遥感技术监测牧场产量、农作物产量、资源调查、水土保持状况和灾害预测等方面都取得了一定的成果,为宏观生态监测积累了经验。目前,特别需要一套操作性强的指标体系和方法,并且对各种生态类型监测的技术路线和要求有一个统一的规划,以便大范围普遍开展生态监测工作。

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关键词:《The City Reader》、城市未来、规划策略

中图分类号:TU984文献标识码: A 文章编号:

引言

《The City Reader》是由Routledge 出版社汇总了西方国家关于城市规划思想的不断创新和改变。全书以将城市作为研究载体,通过研究城市的起源、发展过程、城市与社会的互动反馈,探索未来城市的发展方向。全书共分为8个相对独立的章节,包含了对城市社会、文化、政治、规划理论等各个方面的发展过程概况。通过阅读这本书籍,笔者深刻的认识到,当下的城市发展时刻决定着城市未来的远景发展,作为城市规划专业的从业者,需要为预测城市未来做好充足的理论知识储备。

1.城市发展的现状问题

预测城市未来,应该是以现实为基础的。了解城市发展的历程,认清城市的本质面貌及所处于的位置和发展阶段,是预测城市未来的前提条件。

1.1人口压力

首先,人口是个大问题。关于人口未来的增长趋势始终存在着争议,即人口增长的“S”曲线和钟形曲线。目前世界人口已经达到68亿,世界人口每年正以每秒2到3人的速度增长。未来的城市人口将如何变化?是到达一个接近稳定的极限?还是经过高峰之后的衰落呢?值得思考的是,面对人口的巨大压力,城市将如何应对?是人满为患,还是城市的枯萎?

1.2 环境恶化

其次,随着人口的增长与城市的发展,环境也是个不容忽视的问题。为了协调城市增长与环境保护,环保主义者已经开始了使城市“回归自然”的运动。令人担忧的是,目前的城市环境正遭到严重的破坏。全球变暖、大气污染、水土流失、资源短缺等一系列环境问题伴随着城市的科技发展。人类对于自然地开发利用已经到了“瓶颈”。面对这些城市环境问题,城市的未来是值得规划学者思考的。

1.3 城市发展的出路

规划学者应该清楚的认识到,引发城市高速发展和人口大爆炸的决定性因素之一便是科技的发展。电信技术将信息与资源等生产资料全球范围内共享,新时代社区——“地球村”——正在逐渐形成。另一方面,城市生活正在被科技革命的浪潮席卷,人类的价值观与世界观在逐步转变,形成新的城市文明,亚文化随之诞生。这一切文明的变化又作用于人类对城市改造的能动性方面,始终伴随着城市的发展。

2.关于城市未来的猜想

考虑到当今城市的现状,致力于预测城市未来的学者们引发了一系列的未来城市猜想。

2.1技术乐观派与技术悲观派

一方面,认识到科技对于城市发展的重要影响,出现了关于技术乐观派与技术悲观派的争论。这两种派别的基础是承认技术的强大作用。那么,到底科学技术的发展会给城市带来怎样的未来呢?例如,在电影《机器人瓦力》中,认为人工智能、机械化和空间移民是解决城市问题的有效途径。科学家们创造了一艘巨大的太空船,其中包含了完整的生态循环系统以及“一键式”的城市生活系统。人们坐在,甚至可以说是趟在飞行椅上,通过一个个电钮按键完成所有的城市生活,传统的邻里空间和人际交流被取代。但人类不会仅仅满足于物质供给从而被特定的空间束缚,精神世界的追求最终必然获胜。

科技的发展推动了城市化的进程,大机器化生产从本质上改变了城市布局和城市形态,汽车的普遍应用改变了城市空间和距离的限制,城市快速增长主要源于其自身所具有的先发优势,城市形态的变迁在经历了郊区填充化、经济分散化、城市化阶段后,正在迎来一个高密度膨胀的时期。科技应该如何被运用于城市与人类和自然的协调发展?这是规划学者们现在就应该考虑的问题。

2.2生态城市

另一方面,针对现在城市环境遭到破坏,一些强调环保主义的未来生态城市猜想应运而生。生态城市建设的根本原则在于确立生态恢复、遵循生态共生和为后人可持续发展着想。生态城市作为一种理想的生活模式,注重城市生态系统中人与“住所”、城市经济系统与生物、自然资源之间的互惠共生关系。生态城市的主要代表包括索莱利——仿生城市、BabelⅡD生态城市、阿科桑底生态城市以及具有上天、入地、进山、下海思想的未来城市,包括波利索夫斯基——吊城、尾岛俊雄——集积回路(Integrated Urban Circuit)、富勒——海上城市等。

2.3世界城市

另外,全球化的未来城市同样也是可能的,“世界城市”成为未来城市的一种趋势。世界城市主要指那些在全球范围内,在经济、政治、文化及社会层面具有重大功能和影响的城市。世界城市是全球化和国际劳动分工的必然结果,作为全球资本的汇聚地和全球经济体系的连接点,它所处的枢纽位置使其对全球经济具有“控制和指挥”功能。在全球化条件下,世界城市的形成对于单个国家融入全球经济体系具有及其重要的作用,它不仅意味着世界范围内的经济增长极,而且代表着一个国家的世界经济地位和文化形象。

3.影响城市未来的因素

那么,到底是什么因素在影响着城市的未来呢?毋庸置疑的说,人口、环境、资源是当今世界重要的城市因素。我们现在的城市发展对于未知的城市未来有什么影响?一些著名的城市理论研究者也许会给我们一些启示。

3.1 研究与探索

梅尔文韦伯在《后城市时代》中指出电子技术和空中通讯的发展会导致传统城市的消亡以及后城市时代人类发展周期的出现。曼纽尔卡斯特尔在《欧洲城市,信息社会和经济全球化》中预测城市发展策略的大致方向是结合新技术与旧的社会不平等的基础上取得经济增长。曼纽尔卡斯特尔在《网络社会的兴起》一文中指出未来的城市将是网络的社会。信息通过网络大范围蔓延,“空间流动”取代了“传统意义的空间场所”。西欧新信息城市的真正挑战是为了和解“新技术经济模式”和“地方社会主义”,通过一种能够避免“城市精神分裂症”的方式。斯蒂芬惠勒开创了关于可持续的城市规划的理论基础。可持续的城市增长是指城市的增长和发展不依赖于破坏土地的环境承载力。可持续城市的未来不是狭隘的生态学而是把自然凌驾于人类价值之上。可持续城市中人为的城市基础设施的建设应该与自然环境相适应。威廉米切尔比在《电信化城市》一文中预示了城市社会生活的未来将会从根本上完全被数字电子产品的性质所取代。城市空间和经济关系被电子技术的发展所改变。城市社区、城市特征以及人类自身都处在一个新的重大的历史和文化革命的边缘。

4.结语

尽管前人对于城市的未来有多种的预测,城市的未来仍是未知之数。但从预测未来的过程中能够发现其发展的大致方向,即强调发展的可持续性与人性化。

那么,关于未来的城市,规划师可以做些什么呢?笔者认为主要的规划应对策略包括以下几点:

基于“生态思想”的规划;

城乡统筹的地区化有机发展;

内生型的城市经济发展;

社会、经济、生态融合的发展模式。

同样的,人本主义是保证人类历史源远流长的重要方面。城市的发展是为人类服务,人是城市生活的主体。未来的城市可以是机械化,可以是数字化,也可能是回归自然,但最终不会脱离人类而独自存在。未来的城市应该为人类提供一个舒适的生活环境,在解决现有的种族与阶级对立的问题的同时,为人类营造一种美好的社会关系。

参考文献

[1] Richard T. LeGates. The City Reader[M].Routledge, 1996.

[2] 诺克斯,顾朝林,汤培源等译. 城市化[M]. 科学出版社, 2009.

[3] 刘易斯·芒福德. 城市发展史[M]. 中国建筑工业出版社, 2005.

作者简介

篇5

一、我国国际经济贸易的发展现状 

在经济全球化与区域经济一体化的推动下,我国国际经济贸易亦呈现出了更强的全球性与区域性,世界各国、国家内各地区联系不断加强,在国际经济贸易自由化与区域化更为加剧的前提下,伴随着生态环境问题以及新发展趋势下的不协调问题不断的增多,而目前较多的研究只注重于国际贸易自由化、区域化以及国际贸易的发展秩序与协调,对于国际经济贸易的生态与协调问题研究较少,笔者将以此为研究基础对我国国际经济贸易的发展新方向进行论证。 

二、我国国际经济贸易发展的瓶颈 

1.国际经济贸易发展不断加速,我国的适应能力如何? 

随着经济全球化的不断加剧,其作为一个必须经历的经济过程,国际经济贸易紧密联系,国际经济的微微变化都将会影响到我国经济的发展,我国作为世界上最大的发展中国家,虽然世界经济总量排名位居前列,但是其经济发展的主要方式仍集中在粗放式的、低价值的经济发展模式。在国际经济贸易加速发展的当今社会,我国经济发展的现状是否可以做出积极应对,是否可以紧随世界经济发展的步伐?在全球经济开放的大市场中,我国经济贸易是否能积极、有效的利用各种资源、技术和资金,并且达到优化配置?这均是我国国际经济贸易的适应能力所要承受的。 

2.区域化、贸易全球化化程度不断加强,我国内地经济产业何去何从? 

从1980年开始,科技突飞猛进的发展,国际分工不断深化,经济全球化不断地推动者贸易自由化,贸易全球化的对象不断再扩大,世界上绝大部分国家的绝大部分经济行业,均主动或者是被动的加入了全球化的贸易中。国际贸易的涵盖范围早已超越了单纯的货物贸,发展到包含金融、服务、技术等在内的多种经济贸易。贸易全球化的不断加强,我国的国内经济和世界市场及国际交易紧密联系起来,而我国内地的经济行业,包括货物贸易以及非货物贸易的其他种类贸易经济竞争力如何?能否在国际经济贸易全球化不断加强的趋势之下,推动自身的加强(例如2012年——2013年我国光伏出现的困境以及欧盟对我国光伏产业设定的经济壁垒)?这将会明显的形成“最大限度地拆除国际交易阻碍,使全球资源优化配置”与“保护国内经济贸易”之间相互矛盾,我国的国际经济贸易未来发展中,将势必面对的问题。 

国际经济的全球化,势必会产生国际经济的区域化,由于国际贸易的不断自由化,加强国家自身的国际经济竞争实力,将在一定区域内的数个国家之间建立起相互合作与依存的贸易关系,如此的区域化设置,将会减少区域内经济贸易发展的障碍,实现区域内互利互惠,但是,在区域内经济贸易协调发展的同时,一些发展中国家的相关经济行业亦会产生经济贸易全球化下的经济矛盾问题,(“最大限度地拆除国际交易阻碍,使全球资源优化配置”与“保护国内经济贸易”之间相互矛盾)。 

3.国际经济贸易是否面临可持续、生态化问题? 

对于我国国际经济贸易可否持续、能否生态化问题,笔者从两个方面进行分析:第一,国际经济贸易引发了极大的环境问题,这不仅仅是我国将要面对的问题,是世界各国均要面对的挑战。世界经济贸易全球化、自由化不断加快,经济发展不断加速,但是随着而来的,不仅是积极影响,其所产生的环境污染,生态破坏以及资源的消耗、浪费严重都是我们必须面对的问题;其次,虽然国际经济贸易呈现多元化趋势,但是我国的国际经济贸易仍然以劳动力、资本为主要贸易方式,价值与技术含量较低,而目前世界各国对于出口商品的种类以及我国出口商品的市场,均开始向绿色方向跟进,我国的国际经济贸易随之而来的就是“绿色壁垒”,据相关资料显示,我国在欧盟的绿色贸易壁垒中所受到的限制于惩罚是非常严重的。因此,笔者认为,我国的国际经济贸易已经或者是早已面临着可持续与生态化问题。 

三、我国国际经济贸易发展面临的新趋势与新挑战 

为了积极应对我国国际经济贸易面临的新趋势,良好的解决我国国际经济贸易的可持续与生态化问题,笔者认为,应当从以下几个方面对我国的国际经济贸易发展做出完善: 

1.积极发展我国的高新技术产业,增强我国国际贸易行业的比较优势,达到进出口之间的协调发展。同时,结合国际经济区域化的优势,学习先进的技术与经验,实现国内经济行业的跨越式发展,并在此基础上,扩展贸易空间,开拓新的国际市场。 

篇6

中科院山地所研究员王小丹和团队,已在这片广袤土地上行走了近20年。2000年,王小丹第一次踏上,从此他便与前辈科学家一道背着行囊,带着干粮,穿梭在生命里、人迹罕至处,探寻高海拔地区土壤、植被的奥秘。通过长期观测、规律探寻,他提出了高原高山环境与高寒生态多项突破性理论,编制了《生态安全屏障保护与建设规划》《生态安全屏障保护建设工程(2008―2014年)建设成效评估》报告等,将研究成果用于“国家目标”。

王小丹用执着守望着这片“世界屋脊”上的生态安全。

高原科研没有“捷径”

作榍嗖馗咴的主体,是世界上最年轻的地质构造单元。长期以来,受全球气候变化、人类活动等影响,这里也面临草地退化、土地荒漠化、冰川退缩等一系列生态环境问题。

为了给高原的生态环境保护提供科技支撑,从2000年开始,27岁的王小丹和团队克服高寒缺氧、交通不便等困难,多次赴藏考察。“每年的5月至10月都在,其余时间则在研究收集的资料、数据。”王小丹说,具有从热带环境到寒带环境的各种土壤类型,从森林、灌丛、草甸到草原、荒漠等多样生态类型,要从漫长环境变化波动中,寻找高原生态的科学规律,研究科学理论,科学家必须用“双脚”探秘。

三四辆车组成车队,拉上帐篷行李,几箱方便面、几箱罐头,在海拔四五千米的雪域高原,穿越数百公里,在缺氧、寒冷的高海拔地区与自然环境进行着无休无止却充满希望的斗争,这就是王小丹最初的高原科研岁月。

“最长一趟走了三个月,行程超过3000公里。”除了克服恶劣自然环境、高原反应,马不停蹄地采集、观测、试验、分析,收集整理数据,是王小丹和团队的家常便饭。简单枯燥的生活也是科学家需要面对的。“食物来来回回就是方便面、肉罐头,蔬菜非常短缺,大部分时间都是住帐篷。”王小丹回忆说,当时最激动的事莫过于看到路边可以住宿、吃饭的小店,能洗个澡、喝口热水、睡个好觉。

就这样,从那曲到阿里,从日喀则到山南,从林芝到昌都,王小丹行遍了60多个县,掌握了第一手的高山环境与高原生态资料。

发现生态“藏地密码”

在平均海拔3000米至5000米,具有太阳辐射强、日照时间长、气温低、空气稀薄等特殊自然环境的青藏高原,长期开展高原高山环境和高寒生态研究,在全球地学科研界也极其罕见。

正如人们要从矿山最深处取得最宝贵的金属一样,跨过自然环境冷酷界限的高原科研,也让王小丹进入一个崭新的未知领域。团队系统研究了高寒生态系统结构与功能变化规律及其环境效应,在高寒区土壤―植被系统作用理论、高山植物种群环境适应性的生理和发育机制方面,不断得到国际同行认可。

“几乎所有的成果,都来自高原一线的细致观察和研究。”王小丹说。

这些独一无二的研究成果,因其背景辽阔而显得强大,因其来之不易而显得特别。在对不同功能型植物的营养适应性机制的研究中,团队开创性地发现,面对恶劣生存环境,紫花针茅、青藏苔草等高寒物种会将有限的营养分配到根,通过增强繁殖能力予以“集体”应对,表现出生殖优先策略。而同样环境下,低海拔物种则选择减少繁殖营养分配,增强个体光合能力,表现出生存优先策略。

“就是说,在有限生存条件下,高原植物会优先选择扩大族群,低海拔植物则‘壮大自身’,使个体适应竞争。”最终这项独创的发现,奠定了高寒区生态管理与退化生境修复的理论基础。

将成果“根植”在雪山草地

高原是重要的生态安全屏障,生态系统功能变化,不仅具有显著的环境效应,而且通过不同圈层的相互作用对全球环境演化有着深刻的影响。

“在这片特殊的土地上搞科研,我们的工作不能只是写论文,而是要实实在在地做贡献。”多年的高原科研让王小丹经受了各种考验,严峻环境的阻碍变成了他的动力,恶劣气候成就了他的坚强,王小丹对生态安全有着高度的责任感。

在掌握大量资料数据,全面梳理已有研究成果,并系统分析生态环境现状、变化趋势、保护与建设现状后,王小丹作为骨干成员参与编制了《生态安全屏障保护与建设规划(2008―2030年)》,首次提出从确保国家生态安全、解决社会可持续发展的战略层次,构建国家生态安全屏障。从2009年起,经国务院批准,该规划作为国家重点生态工程全面实施,“生态安全屏障”建设从此成为“国家意志”。该工程总投资155亿元,涉及3大类10项生态环境保护与建设项目,整个工程将对我国及全球区域环境与气候产生积极影响。

2014年,王小丹和团队又采用联合国千年生态评估系统(MA)的基本原理,建立符合高原特点的评价指标体系和方法,完成了《生态安全屏障保护与建设工程(2008―2014年)建设成效评估》报告,该报告于2015年通过自治区政府专题审查,并在2016年10月26日。

不仅为“国家决策”提供重要咨询,多年来,王小丹还将一项项具体研究成果,与国家生态工程的需求紧密结合。他先后研发了草地退化、土地沙化、水土流失等生态环境治理系列生态恢复技术,并带领团队建设了申扎高寒退化草地修复示范区、日喀则人工草地示范区、江达矮西沟水土流失治理示范区等示范区,示范面积约2000公顷。据推算,实验区仅退牧还草工程实施,年水涵养量可达到约200亿立方米。

建设高原生态“观察眼”

篇7

【关键词】水工环地质;地学研究;现状;突破

由于之前人们对自然资源的无休止掠夺开采,致使生态环境遭受严重破坏,随着我国逐迈入人文自然社会,人们对自然环境也愈加重视,人类社会生存和发展的有效支撑是通过水工环地质来进行的,它能够对生态环境的平衡起到一定促进作用,使自然环境得以可以续发展。针对于水工环的研究,其研究对象主要是环境地质、全球变化和地质灾害等问题对象,经过对这些对象的深入研究,从而提出人类生存环境改善的必要手段。

一、我国水工环地质的现状

现阶段的全球生态环境出现日益恶化的情况,这在一定程度上威胁了人类的生存和发展,所以世界对防止自然灾害以及环境保护和治理的工作都进一步加强,以维护人类环境的可持续发展。水工环境地质研究是在对环境变化趋势预测、环境质量评价、防止自然灾害的基础上进行的工作。近三十年来,水工环地质工作得到了快速的发展,针对于水工环地质工作的调整、波动和重组,各地区已经对水工环地质工作进一步加强。地质工作的核心内容之一就是水工环地质工作,其有利的成为地质科学发展的重要推动点。

二、我国水工环地质研究存在的问题

1.现阶段我国的矿产资源比较贫乏

虽然我国以地大物博和疆土辽阔著称,但是由于人口规模的不断增大,全国的人均矿产占有量较低人均资源产值低于世界人均产值的30%,在世界排名是第53,国家所含的矿产资源不是稳定的,它会受到社会经济科学技术水平的影响。基于此,我国的矿产资源形势比较严峻。

2.现阶段我国的生态环境有待改善

地球的生态环境随着人类的大肆掠夺索取自然资源,生态环境遭到了严重的破坏。据初步统计,每年约有4000平方公里的森林消失,而森林的消失又会引发水源破坏,这样大量的水土都在一定程度上消失,物种也在这种情况下不断的减少,致使沙漠化地质形成,继而使全球发生了温室效应。包括海平面上升、冰川融化和全球气候变暖的情况。现阶段我国的生态环境堪忧,60%的全球陆地面积,沙漠土地面积就接近占一半比列,每年约有600万公顷的土地被沙化。此外,水资源环境也遭到了严重的破坏,由于工厂向水里排放大规模排放化学元素垃圾,致使水中一些有害物质严重超标,在水中生存的物种也无一幸免,甚至使其遭受到物种灭绝。人们的滥砍滥伐,汽车尾气排放,化工业共产大规模生产致使酸雨形成,引发土壤酸化,农作物生长也受到了影响,土地变得更加贫瘠,同时森林绿化建筑领域也受到了一定的影响。以海洋赤潮现象为例,这就使生态环境危机的表现,它对海洋渔业造成了不可逆转的影响,使红树林、海草、珊瑚礁等海洋生活的生长环境都遭到不同程度的破坏。

3.我国的科技技术创新还有待增强

我国为了解决赖以生存的环境问题,一定要合理运用水工环研究技术。但是,由于我国国家的科技技术创新实力还相对落后,导致水工环研究技术还不是很健全。只有将水工环地质研究技术融入科学新型技术的硬件条件,才能将我国的水工环事业得到长足发展,这也是一个长期的过程。

4.相关技术人才供不应求

我国的水工环境地质专业人才已经出现供不应求的状况,这致使我国的水工环地质研究发展受到了一定的阻碍。虽然政府已经对水工环地质研究工作提供了经济保障以及将人才进行合理的配置,但是由于受到人才流失的根本原因影响使其成效不是很显著。我国要不断提高人们对水工环境的认识,这样使人们环保意识增强的同时,又能够使人们产生对水工环工作的支持力度增加,实现水工环地质人才培养的良性发展。

三、实现水工环地质新突破办法

1.确定水工环地质发展方向

实现水工环地质新突破的基础是要明确长远的水工环地质技术发展方向,其方向具有一定的稳定性。制定此研究方向时一定要从长远角度出发,挖掘生长点,并做好打持久战的准备,切不可三分钟热血。选择正确的研究方向有助于未来水工环地质领域的发展。

2.引用先进技术

水工环地质新突破的有效环节中最主要的环节就是对先进研究技术的应用与创新。同时,引进国外先进的水工环地质研究技术。现阶段的水工环地质技术的装备仍处于比较落后的阶段,其仪器、野外装备和设备都有待完善。先进设备和技术是产生科学理论和认识的基础,所以为了从根本上提高我国水工环地质研究的水平就要对现阶段的技术与设备进行完善和创新。

3.进一步培养相关专业的人才

培养水工环地质人才是提高水工环地质研究水平的有效途径之一。水工环科技现代化首先要解决的问题就是对于相关专业人才队伍建设的问题,这有助于水工环地质工作目标的长远规划。首先,要提高我国水工环地质研究工作者的专业知识素养,针对于水工环地质的研究,不能只是以当地临时聘用的人员研究,因为其专业素质不够,要培训出更为专业的水工环地质研究人员,进一步加强对研究队伍的建设,从根本上使水工环地质研究技术人员的综合素质进行提高。

4.建立野外实验站

建立野外实验站有助于实现我国水工环地质研究的新突破。研究自然客观规律和现象有赖于现场实验站或观测站的建立。水工环地质研究的过程有一定的连续性,这是由量到质的一个完美转换。任一时间段的自然现象只是作为观测过程中的局部现象存在的,为了使掌握事物变化本质和规律,我们一定要对其进行长期的监测,这对于水工环地质的研究具有一定深远的意义。而建立野外实验站在水工环地质现状的研究中占有一个非常重要的位置,同时也为地学的理论发展和创新做出了必要的条件。

5.重视区域性研究

我国地质条件具有一定的复杂性,其自然环境之间的差别相差也比较大。针对于一些具有辽阔国土的国家,其自然区域也具有不同的特点,所以不同区域的水工环问题各部相同,为了更准确的研究我国的水工环地质的现状一定要重视区域的研究,这也是水工环地质研究新突破的一项重要手段。

四、结束语

综上所述,随着社会经济的快速发展,水工环地质研究工作显得尤为重要,它不仅能够为我国的经济发展提供有力条件,同时还能使人类社会的和谐发展做出必要保障。针对于水工环地质的研究,国家经济宏观规划与其存在紧密的联系,因此,水工环地质的研究工作能够推动我国经济建设的发展,在探究过程中,要充分对我国的基本国情进行结合,继而进行整合,致力于解决我国的资源、环境、人口等问题,为我国的水资源短缺、生态环境遭到破坏和贫乏地质灾害的情况做大尽可能的改善,这有助于帮助我国水工环地质社会服务的发展。

参考文献:

[1]陈建文,杨承君.浅析当代水工环地质现状及发展趋势[J].大科技,2014,(34):268-269.

[2]杨继军.论当代水工环地质现状及发展趋势[J].地球,2015,(1):53-53.

[3]钟晓波.水工环地质现状及发展趋势分析[J].城市建设理论研究,2014,(10).

篇8

关键词:矿区环境治理 地质灾害 生态环境

对矿产资源的过度采集导致了矿山的生态环境恶劣,它主要包括了生态破坏、地质灾害和环境污染,所以矿山环境问题已经成为世界各国都重点关注的对象。

1. 3S技术

3S技术所指的是RS遥感技术,GIS地理信息系统以及GPS全球定位系统。这三项技术各有所长,是空间通信技术、传感器计算机技术与卫星定位导航技术的结合体。

1.1遥感技术

遥感(Remote Sensing,RS)是一种具有对地观测性能的综合性技术。它的应用主体就是遥感探测仪。遥感探测仪能够做到不接触探测目标就能远程将目标的电磁波特性完全记录下来,数据被记录之后对其进行综合性解析,最终获得需要的结果。

遥感系统包含五大部分,分别为:测量目标的信息特征、信息获取、信息传输记录、信息处理以及信息应用,是一种集数据性、时效性和经济性为一体的现代化高科技工程设备。

1.2地理信息系统

地理信息系统(Geographic Information System,GIS)是一种全面的地理空间信息系统。它可以在计算机软硬件的联合支持下,完成对地球部分表层甚至是大气层空间中的地理数据分析,其对信息的处理流程和遥感技术类似,但是GIS还具备虚拟3D建模功能,能够为用户提供极为直观的图形数据,使用户更方便快捷得了解到所测地理位置的一切地理信息。

1.3全球定位系统

全球定位系统(Global Position System,GPS)即大家熟知的全球定位卫星导航系统。它的工作原理就是通过地球以外的若干颗导航卫星进行无线电信号交互传输,从而达到对地球表面指定地点的定位、报时和对地表移动物体的导航。

GPS作为一种世界普及的全球性定位手段,具有静态和动态两种定位选择。它们解决了姿态快速变化后的定位与传感器的位置等问题,所以人们才能通过某些便携设备就能完成定位任务,而且这种空间位置的获取和表达形式是三维立体的。GPS在3S技术中作用很大,它能够辅助GS及GIS进行精确定位、定时,也能为运动物体进行测速,为3S技术增添了更多的功能性选择。

2. 3S在具体工程实例中的应用

2.1工程地质概况

文中所借鉴的工程实例是位于中国西部的攀枝花某矿山,矿山工作区位于青藏高原东段,东临四川盆地、西接横断山脉、南靠金沙江。具有峡谷、盆地、丘陵、山原等多种地貌,工作区的相对海拔为1500米。在工作区周围有95条大小河流,它们分属于不同的水系――金沙江水系与雅砻江水系。由于两江年过境径流量高达1102亿立方米以上,所以在水系周围有正在运行的水电站数座,总发电量可达700万千瓦以上。另外,工作区矿产资源丰富,是全国四大铁矿之一,而且还具有相当多品种的稀有矿资源,发展前景良好,是攀枝花的主要矿产开采区。

2.2矿区土地信息的提取

采用人机交互式的解译方法,再根据QuickBird所提供的彩色图像来提取信息。它可以将数据、图形与影像以叠加的方式统计出来,达到三者的一致,方便查看与分析。

它的信息提取步骤为:

首先通过ERDAS Imagine软件进行土地利用/覆被信息图像的建立,并且图像要通过QuickBird进行处理、编码和赋值。

第二步要进行栅格数据的分类并完全转化为矢量数据。

接下来要使用workstation平台进行土地利用类型特征的分类,并修改矢量数据,赋予土地应有的地类属性。

2.3野外验证

野外验证要首先设计好考察路线,然后根据所要考察的内容进行设备配置。GPS是野外验证不可或缺的重要设备,它能够进行信息的接收定位,结合人机交互解译数据和GS影像进行数据的验证和修改。

本次矿山工作区在野外考察时,GPS接收设备跟踪到的卫星不应该少于4颗,在测量后要把每个测点的经纬度都记录下来。再根据数据收集来结合GS监测所获得的数据源进行精度的判读,选择目标必须是2.5O以上的地物。在拍摄后要严格检查照片的格式,分辨率以及存储方式。

2.4生态环境质量的评价值计算

首先利用人机交互的解译方法和QuickBird图像进行该矿区土地利用/覆被信息的提取,然后对它的土地现状结构展开分析。土地利用结构分析要涉及土地的面积和比例来表示,即:

在上述两个公式中,S(i,t)表示t时期内土地类型i的面积,Ax则表示了土地类型i第x斑块的面积;Pi表示土地类型i的面积之于总面积的相对比例,而m为土地利用的类型数。GS的图像解译显示了2012年1月该矿区的土地利用类型和数量。其中面积最大的是林地,具有2133公顷,它占到工作区总面积的33.21%,然后是旱地,面积有1932公顷,第三位的是排土场面积,也有月1303公顷。排土场的大面积覆盖说明了工作区的生态环境并不良好。

该矿山工作区的生态环境质量评价采用了目标层逐层计算的方法,直到计算达到最高层为止。其计算公式为:

在公式中,A即代表了本文中的实例矿区评价值,Di代表了因子指标标准化值,ωi表示因子指标的相应权重值,而j和m则分别指代元指标的序号。

评价等级值的计算要在矿山工作区生态环境评价的基础上进行,我国目前采用较多的是人为分级,首先要根据矿区的生态环境来合理划分其环境质量等级;其次要设立矿山生态环境的评价因子指标等级阈值。再用矿区的环境质量评价值计算每一等级的阈值;最后根据综合阈值来建立整个矿山工作区的生态环境综合评价等级,并确定各等级区域内的生态环境区间范围值。最终根据这些确切的数据设立生态环境保护体系,确保矿区的生态稳定。

3.总结

本文通过3S技术实现了对攀枝花矿山工作区生态环境的土地信息提取、实地野外考察和最后的生态监测等级评价。确立了每一个地区的生态环境等级,以便于日后的环境保护,避免矿产开采过度再次打破矿区的生态平衡。这样的3S技术应该在我国的每一处矿区都得到积极的推广和应用,并进一步拓展3S技术的综合评价范围,例如区域人文、自然环境等等。

参考文献:

[1]周春兰.“3S”技术在矿山生态环境监测中的应用研究――以攀枝花宝鼎煤矿为例[D].成都理工大学,2009.

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一、大学文化教育生态存在的现状

(一)大学文化教育的本质随着社会和教育的不断发展,大学文化教育的本质是给大学生的文化教育寄予生命的力量。大学文化教育是大学生在进行社会实践活动的同时形成和出现的一种精神文明的成效,它介于精神和物质文化之间的分界点。从动态的角度进行分析和研究,大学文化教育实际上就是把一些人物和事物进行拟人化,将这些大自然的人物和事物具有丰富的感彩。使大学生在大学文化教育中实现自身内在的修养与完善,通过对大学生进行大学文化教育实现从文化到人化的转变。体现了大学文化教育的本质对人类进行行为的规范,并且随着人类的社会实践活动的发展进行相应的合理发展与完善,也在某些方面限制和定义了大学文化教育的目的与目标,使大学生和人类的自身行为变得更加的规范,利用大学文化教育进行对大学生的文化培养使他们实现人化的转变。

(二)大学文化教育生态的问题虽然大学文化教育发展和进行的很稳定,但是在大学文化教育生态中还是存在一些现有的问题。由于大学专业文化课程的教育限制了大学文化教育生态的发展,导致无法适应当今的社会和文化教育的发展。在面临社会和文化教育发展的挑战大学文化教育的创新能力没有得到明显的提高和发展,使得在大学文化教育生态中存在一些现有的问题造成了当今的大学生整体上的文化艺术创作遭受到困难与问题。大学生的文化艺术创作的困难与问题主要包括:在创作中缺少人格的魅力和创新性以及在心理上丢失了对艺术创作的平衡感。

(三)大学文化教育生态难以解决问题的关键随着社会和教育的不断发展,在大学文化教育的生态中难以解决问题的关键就是在于分裂的大学文化教育和社会实践活动的手段以及应试的文化教育,致使在大学文化教育生态中难以实现对大学生的个人与社会的物质与文化的价值。当今的大学文化教育与原始的文化教育本质背道而驰,导致大学文化教育的生态逐渐趋于利益化造成了严重的影响成为难以解决问题的关键。这种现象造成大学文化教育出现了严重的两极分裂,受全球网络与经济的影响与原始的文化教育格格不入使大学文化教育在不断的受到摧残与打压。大学文化教育的分裂导致大学生对社会实践活动失去了道德意识和责任感。

二、艺术教育解决大学文化教育生态存在的现状

艺术教育能够提高当今的大学生和社会人类的自身修养,艺术教育也逐渐的成为大学文化教育生态的重要教育体系和架构。艺术教育的目的与目标在于解决大学文化教育生态存在的问题与现状,实现对当今的大学生洗涤心灵使他们在心理上找到对艺术创作的平衡,不受全球网络和经济的影响完成与原始文化教育的结合遵守原则做到和实现个人与社会的物质与文化的价值。艺术教育解决大学文化教育生态存在的现状成为教育的根基所在,艺术教育的初衷使大学文化教育生态体系与架构得到完善与创新。从教育的角度分析艺术教育,它既是语言类和情感类的教育又是一种经典的教育方式。它能够使艺术在创作的过程中寄予人格与生命的特征,实现和超越大学生自身的人格和修养。

三、艺术教育在大学文化教育生态中的核心作用

(一)培养大学生对大学文化教育的人格艺术教育实现了当今的大学生传递语言的文化与价值,培养了大学生对大学文化教育的人格在大学文化教育生态中起到很大的作用。不仅使文化和艺术具有生命和情感的特征和体现,重要的是使大学生在心理上重新找到了平衡感。用最优美和细腻的情感表达大学文化和艺术,通过对艺术教育的教学使大自然的人物和事物具有丰富的感彩实现对事物和人物的拟人化。艺术教育使当今的大学生提高了对人格的境界也在心理上找到平衡感,减少和降低了当今的大学生对大学文化教育在心理上的压力,重新的塑造和洗涤了他们的心灵使它们融入到感性的教育中去提高精神和文化的思想境界。

(二)寄予大学文化教育的创新与发扬艺术教育使当今的大学文化教育与原始的文化教育进行本质上的结合,促进大学生对艺术和文化的创新并且使艺术教育和大学文化得以发扬和传承。艺术教育在大学文化教育生态中培养了具有创新能力的人才,实现对文化和艺术的伟大使命传承艺术的经典教育对大学生的自身修养与行为进行规范,体现艺术教育在大学文化教育生态中的重要作用寄予大学文化教育的创新与传承和发扬也赋予了神圣的使命与责任。艺术教育解决了大学文化教育与原始文化教育的本质分裂和艺术的创作没有创新能力以及大学生对社会实践活动失去了道德意识和责任感的一些现状,培养了大学生的道德意识与责任感和实现了对大学文化教育的创新与发扬。

四、总结

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关键词:国际贸易 可持续发展 生态可持续贸易

    一、研究背景

    随着经济全球化和贸易自由化程度的提高,世界各国的互补性和依赖性也日益加强,然而经济贸易现状越来越表现为:资源向发达国家转移,污染则向发展中国家转移。不公平的经济贸易活动在国际贸易的掩护下有条不紊地进行着。全球化蕴藏经济利益的同时,也潜伏着危机。

    世界各国在推动贸易发展的过程中,应认识到国际贸易与环境保护之间存在着对立统一的关系:一方面,二者对立—具有内在增长机制的国际贸易对自然资源需求是无限的,而具有内在稳定性机制的生态环境对资源的供给是有限的。另一方面,二者目标取向一致—贸易的合理有序发展是对自然资源的有效配置,这符合可持续发展的目标。

    协调环境与贸易的关系,既不能破坏生态环境换取贸易的暂时发展;也不能过度地保护环境而放弃贸易增长。在此意义上,我们探讨生态可持续贸易,以促进贸易与环境的可持续发展。

    二、可持续概念的提出与内涵

    (一)可持续发展概念的提出

    自工业革命以来,人类生存环境的恶化产生了一系列阻碍人类经济社会进步的环境问题,引发了环境运动。至1987年,《我们共同的未来》报告中,系统地阐述了可持续发展的概念:“既满足当代人的需要,又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展。”这也是目前影响最大,得到世界公认的定义。

    (二)可持续发展的内容和原则

    可持续发展要求经济效率、生态和谐与社会公平的协调统一。第一,经济可持续发展,即构建集约式的经济增长方式:第二,生态可持续发展,即改善生态环境,使生态环境与社会经济共同发展。第三,社会可持续发展。发展的本质是改善全人类生活和健康水平,创造良好的社会环境。

    可持续发展应把握三个原则:第一,可持续性。经济社会发展要保持生态系统的协调性和完整性。第二,公平性。一是代内公平,给世界各区域以公平的分配和发展权;二是代际公平,即当代人不能损害后代的环境利益来发展自己。第三,共同性。各个社会单位共同遵守可持续发展的思想和目标。

    三、国际贸易在可持续发展中的作用

    (一)国际贸易可以使各国最好地发挥比较优势

    首先,提高生态承载力和环境容量。世界各国、各地区的自然察赋、环境承载力不同,只靠国内资源满足生活、生产需求,会造成资源的过度开发和环境恶化。国际贸易使国家间通过进口别国的可持续资源来减少对本国稀缺资源的过度开发。

    其次,促进资源的优化配置。世界资源供应总量在一定条件下是无法大幅度提高的,若想最大限度地满足人类需求则必须要提高各种资源的利用效率。而国际贸易可以实现资源在全球范围的优化组合和配置。

    最后,增强了环保意识和能力。国际贸易使世界各国依存和影响程度增强,环境问题使人们对环境问题的视野扩展到全球范围。技术和资金通过贸易体制在全球范围内自由流动,为各国生态建设提供支持。

    (二)国际贸易对环境保护的负面作用

    首先,污染扩散。国际贸易会导致污染环境的外部性产品甚至是危险废物在全世界转移和扩散污染。对进口国、出口国以及海洋、大气等公共环境造成污染。

    其次,经济的放大效应。国际贸易促进了经济规模的扩大,增加了对资源的消耗,加剧资源枯竭和环境退化。因此,一国的经济可持续发展和全球生态之间存在目标差异。

    最后,对交通运输网的环境影响。交通运输是国际贸易的必然条件,贸易活动不仅消耗能源、产生污染物,而且交通建设会改变地形地貌,破坏生物多样性,影响生态发展。

    四、生态可持续贸易

      (一)生态可持续贸易的概念与内涵

    资树荣(2001)将可持续贸易定义为“适应可持续发展要求的一种全新的贸易模式,它通过商品、技术与服务的跨国交换,满足进口国消费与生产的需要,促进贸易国的经济增长,同时在贸易品的生产与交换过程中,使环境污染和资源消耗达到最少,从而减少同代人和后代人的国际贸易对环境的需求。”其深层的含义在于:限制不可再生资源的开发和贸易;积极促进技术交流和转让,提高不发达国家的环保水平:大力发展知识经济和服务经济,减少贸易对生态环境的不利影响。

(二)发展生态可持续贸易的基本原则

    第一,环境成本内在化原则。环境成本指产品从原材料到回收过程中对环境造成污染而产生的费用。环境成本内在化不仅有利于公平竞争和环境保护,而且有利于实施污染控制、清洁生产和循环经济,还可消除贸易壁垒,促进全球贸易秩序的合理有序。

    第二,自由贸易原则。可以优化全球资源配置:调节资源供给和环境容量;通过技术和服务贸易,提高环境保护的水平;给消费者选择绿色产品的机会。

    第三,公平贸易原则。公平贸易是可持续发展的最基本原则。发达国家低价从发展中国家进口大量资源,造成出口国资源枯竭和生态环境恶化。只有环境成本内在化才能实现公平贸易。

    五、发展生态可持续贸易的策略

    生态可持续发展是牧关全世界人民生活质量和经济可持续发展的重要问题。任何一个国家都要维护本国在环境保护中的权力,同时承担不损害他国环境的义务。最终建立符合可持续发展观的全球绿色经济体系。