生态环境效应范文

时间:2023-12-29 17:54:19

导语:如何才能写好一篇生态环境效应,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

生态环境效应

篇1

关键词:重金属;生态环境效应;毒理效应

化学上常把密度大于4g/cm3或5g/cm3的金属称为重金属。从环境污染方面所说:重金属是指汞、镉、铅、铬以及类金属砷等生物毒性显著的金属。

重金属具有潜在危害性,重金属可以通过多种途径(食物、饮水、呼吸、皮肤接触等)进入人体。重金属不仅不能被降解,反而能通过食物链在生物体或入体内富集。

一、重金属元素对动物及人体健康的影响

根据元素在生物体内的生理学作用的不同,必需元素存在于正常的组织中,直接影响生物功能,并且参与代谢过度,在各物种中有一定的的浓度范围,如果缺乏这种元素,将会引起生理或结构变态,重新引入这种元素之后,上述变态可以消除。

金属对人和动物的在生理或结构上影响,例如,铁是组成血红素所必需的,少了就会发生缺铁性贫血;锌为构成多种蛋白质所必需,缺锌会引起生长停滞和贫血;锰可能参与许多酶促反应;铬是胰岛素参加糖和脂肪代谢的必需元素,也是维持正常的胆固醇代谢和糖代谢所必需的;钴是维生素B12的组成部分,缺钴会形成大细胞性贫血;钼是催化嘌呤转化为尿酸的酶的个组成部分。

人体内必需微量元素过多也会致病,一般在体内积聚过多是由于遗传性运输机制失灵所致;如血色病就是遗传性铁平衡失调,以致患者一生中缓慢地积累铁;威尔逊氏病是铜积累于肝和脑中的结果差。

所谓有害元素是指那些存在于生物体内时,会阻碍生物机体的正常代谢过程和影响生理功能的元素,如铍、镉、汞、锡、锑、碲(非金属)、铅等。这些元素对人体代谢不是必需的,其中一些有毒,而且能使人缩短寿命,这些有毒物质我们常称之为外环境污染物,可通过口腔、呼吸道及其他途径进入人体面使人遭到危害。

二、重金属对植物、微生物等生物活动的正面和负面意义

植物、微生物经常遇到各种不良环境(如重金属等),严重抑制了农作物的生长。植物经过长期的进化及适应环境变化的过程逐步形成了一定的抵御不良环境变化的机制。但是植物和微生物的生长发育还是会受到重金属对其正面或负面的影响。

(一)重金属对植物的影响

许多重金属都是植物必需的微量元素,对植物的生长发育起着十分重要的作用但是,当环境中重金属数量超过某一临界值时,就会对植物产生一定的毒害作用,轻则植物体内的代谢过程发生紊乱,生长发育受到抑制,重则导致植物死亡。重金属对植物的影响,主要表现在对植物的光合作用、呼吸作用,影响植物激素、碳水化合物等的形成等生化过程影响。

1、重金属对植物种子的萌发的影响

重金属抑制植物种子萌发其原因是抑制了淀粉酶、蛋白酶活性, 抑制了种子内储藏淀粉和蛋白质的分解,从而影响种子萌发所需的物质和能量,致使种子萌发受到抑制。扬州大学的朱红霞研究表明,小麦种子萌发和幼苗生长对重金属胁迫的敏感性较高[1]。

2、金属对植物生长发育的影响

许多重金属都是植物必需的营养元素,对植物生长发育起着不可替代的作用。但是,当重金属浓度超过了植物的效应浓度时反而对植物造成伤害,引起植物体内代谢过程发生紊乱,生长发育受到抑制,重金属浓度继续增加到致死浓度时就会导致植物开始出现死亡。

微量元素铬是植物生长发育所必需的,缺乏铬元素会影响作物的正常发育,但体内积累过量又会引起毒害作用,无分蘖(水稻),叶鞘灰绿色,细胞组织开始溃烂,生长受严重影响。杨居荣等报道[2],镉污染还可使植物体内可溶性糖含量降低;并且有的实验得出结论.高浓度镉可使水稻幼苗可溶性糖降低,但在低浓度重金属污染下却能使可溶性糖的含量增加。

3、重金属对植物的细胞膜透性的影响

植物细胞膜系统是植物细胞和外界进行物质交换和信息传递的界面和屏障, 是细胞进行正常生理功能的基础。植物遭受到重金属胁迫时, 会产生大量的活性氧自由基, 细胞膜上的不饱和脂肪酸会被这些自由基攻击,使细胞膜通透性增加, 重金属更易进入细胞内对植物造成严重伤害。 王焕校等研究表明, 水生植物叶组织外渗液的电导度和钾离子浓度与水中的Cd 浓度呈非常显著的正相关, 说明 Cd 对植物细胞膜有严重的破坏作用, 造成质膜的选择透性减弱, 结构破坏, 功能丧失[3]。

(二)重金属对其他微生物的影响

重金属不仅对植物有影响,对藻类的毒性较大,大量研究证实,重金属对藻类在生化-细胞-种群-群落-生态系统的各水平上均产生深远影响。

对光合作用的影响,一些重金属减少了CO2的摄入和O2的释放。光合色素、类胡萝卜素对重金属也有反应,主要反应重金属对藻类种群丰度和群落多样性的干扰。对生长和发育的影响,重金属对藻类代谢分子水平的影响,最终导致其生长的减慢和发育的迟缓,导致生长速率不同程度的改变,最终改变了群落结构。此外,重金属也从基因水平上影响了藻类 [4]。

研究发现重金属污染明显影响了微生物群落结构。据李勇等研究在重金属Pb、Cd复合在高中低浓度下都抑制土壤微生物生长,减少微生物数量[5]。Huaiying[6]的研究表明,重金属降低了土壤微生物对底物的利用水平,重金属污染区凋落树叶的分解速度慢于对照区。

三、重金属对其他生源要素和有机质等循环的协同作用

众所周知,SO42-是酸雨的主要成分之一,酸沉降不仅使湖泊水体pH降低,而且还伴随着SO42-输入湖泊沉积物的过程。H+和其他重金属阳离子产生竞争吸附,使重金属以离子形式存在。另一方面,沉积物中硫酸盐浓度的增加可能有利于沉积物中甲基汞的形成,沉积物中甲基汞的生产者是硫酸盐还原细菌,沉积物中硫酸盐浓度的增加有利于沉积物中甲基汞的形成,甲基汞的形成应当存在一个有利的最佳硫酸盐浓度范围,当高于这一浓度范围时,硫酸盐还原所产生的S2-会与Hg2+形成惰性汞,从而抑制甲基汞的形成[7]。

有机质、铁锰氧化物及硫化物是沉积物重金属的主要结合态,但在厌氧沉积物中,活性硫则在调控和分配重金属方面占据绝对优势。酸性可挥发性硫化物是许多二价金属离子,Cu、Pb、Zn、Cd、Ni、As及Co等在厌氧环境中的主要结合相。硝化作用是氮循环的重要反应之一,土壤中有机氮素的矿化作用、固氮作用、硝化及反硝化作用均受重金属污染的影响。Brookes[8]研究施用污泥土壤中的固氮菌的固氮作用,发现在很低的重金属浓度下固氮强度下降了50%,另外还研究室内条件下的固氮作用影响,表明固氮作用与重金属浓度呈显著负相关,且低浓度重金属污染土壤中微生物的固氮量是高浓度污染土壤的l0倍。低浓度重金属对潮土中潜在硝化速率无影响或轻微促进作用,而在高浓度下有显著抑制作用。

参考文献:

[1]朱红霞.重金属及其复合污染对小麦生长发育影响机理研究[D].扬州大学, 2004.

[2]Yang JR(杨居荣),He JX(贺建新) ,Jing WR (蒋婉茹).Effect of Cd pollution on the physiology and biochemistry of plant Agro-Environ Protection[J]农业环境保护,1995,l4(5).

[3]王焕校.污染生态学[J].北京:高等教育出版社,1999.44- 68.

[4]熊丽,吴振斌.藻类生态毒理学研究进展[J].上海环境科学:增刊,2000,(19).

[5]李勇,黄占斌,王文萍,等.重金属铅镉对玉米生长及土壤微生物的影响[J].农业环境科学学报,2009,28(11).

[6]Huaiying Yao, Jianming Xu. Substract utilization pattern, biomass and activity of microbial communities in a sequence of heavy metal-polluted paddy soil [J]. Geoderma,2003,115:139-148

[7]Glimour C C, Henry E A.Mercury methylation in aquatic systems affected by acid deposition [J ]. Environ. Pollut., 1991 ,71(2-4) : 131~169

篇2

随着纳米技术的飞速发展,纳米材料的生物效应与安全性引起了人们的高度关注,关于纳米材料对生物的负效应研究也日益增多。本文对国内外纳米材料水生态环境效应的研究进展进行了综述,并提出了一些问题与研究的方向。

关键词:

纳米材料;环境效应;毒性

纳米材料由于粒径的特异性,具有独特的物化性质,如巨大的比表面积、强烈的量子效应和界面效应等,使其在工业、科技和医学等领域均有广泛的应用,成为各国发展最快的科学研究和技术开发领域之一。随着纳米技术的飞速发展,纳米材料的生物效应与安全性引起了人们的高度关注,关于纳米材料的环境归趋及对生物的负效应等研究也日益增多。

1纳米材料对水生生物的毒性效应

纳米材料的大量研发、生产和商品化应用,使其不可避免的通过不同途径如水处理系统、污水排放和再生水补给等进入到城市河流和景观水体等水体环境中,对其化学组成和生态系统产生影响。自2004年Oberdorster[1]报道了低浓度的富勒烯使大嘴黑鲈脑部产生脂质过氧化开始,纳米材料对水生生物的生态毒理效应逐渐受到人们的关注。纳米材料对不同营养级水生生物(细菌、浮游植物、浮游动物、鱼类等)的毒性影响已有不少报道,发现纳米材料对水生生物的毒性高于传统材料,如抑制藻类、细菌和大型水蚤等的生长,降低生物的食物摄取能力,甚至能穿越鱼的大脑屏障,到达大脑。

水体中碳纳米管的存在会改变腐殖酸与铜的原有平衡而增大自由铜离子的浓度[2]。进入水环境中的悬浮纳米材料能够被不同营养级别的水生生物(细菌、浮游植物、浮游动物和鱼类等)通过水体或者食物链的方式吸收,抑制其生长、繁殖,对其产生危害。纳米TiO2颗粒会导致水生细菌产生细胞内ROS从而对其细胞壁产生破坏作用,且会抑制微藻和大型水蚤的生长[3]。低浓度富勒烯纳米材料也会对大型水蚤产生毒性效应,显著减弱大型蚤的繁殖能力,且会诱导大口黑鲈幼鱼脑部脂肪超氧化作用,降低腮部谷胱甘肽的水平。纳米Al2O3会影响网纹水蚤和微藻细胞的生长,且在低浓度下(1mg/L)会降低湖水中细菌的存活率并造成细胞损伤[4],也有报道表明纳米Al2O3对绿藻和大型水蚤低毒或基本无毒[5]。至今为止,对于纳米Al2O3的毒性效应还没有得到很好的认识。

纳米材料进入水环境后,由于与传统材料相比具有巨大的比表面积和反应活性,能与水体中的其它污染物发生界面反应。不仅影响污染物在环境中的存在状态和迁移转化,也会作为污染物的载体,增大污染物的生物可利用性和毒性效应,引起严重的生态后果,具有潜在的生态风险。目前,大多数研究主要集中在单一纳米材料的环境效应上,但却忽视了实际环境中多种污染物共存产生的协同效应。重金属污染物仍然是河流生态系统中重要的危害因子,其能够通过食物链传递等影响城市陆地生态以及人群健康。纳米材料与重金属污染物的界面结合是强化还是弱化污染物的毒性效应至今仍无统一定论。

2总结与展望

篇3

[关键词]海洋生态环境;评价指标;预测;山东省

[中图分类号]X55 [文献标识码]A [文章编号]1671-8372(2017)01-0057-05

海洋生态系统健康是海洋经济发展的前提。然而,近年来海洋经济的迅速发展却使得海洋生态环境状况衰退明显,如何权衡好海洋经济发展与海洋生态环境的平衡关系已经成为人们关注的焦点问题。20世纪90年代后期,国内外学者广泛开展了对两者关系的研究,为海洋经济发展与生态环境保护提供了充分的理论支撑。国外的相关研究主要涉及海洋生态环境现状[1-2]、海洋生态环境评价[3],并形成了相对完整的概念体系和研究方法[4]。与国外研究有所区别的是,国内的研究重点包括海洋生态环境承载力研究[5-6]、海洋生态系统服务功能及价值评估[7]、海洋生态环境质量评价[8]、海洋生态监控区区划研究以及重要资源的安全问题探讨等内容。就海洋生态环境的综合效应而言,中国的相关研究起步较晚,研究内容涉及海洋生态环境评价的理论和指标、评价信息系统研究、评价模型管理系统研究、海洋相关产业的安全评价,在海洋经济活动的生态环境效应评估及预测等方面,相关研究仍较为匮乏,因此,有必要加强这方面的研究。

近年来,生态环境效应评价研究已经成为生态学和环境科学的热点之一,但是由于海洋范围广、人类认识的局限性,海洋经济活动的生态环境效应评估及预测尚处于探索阶段,成熟的方法不多,大多采用线性或者指数模型等回归统计方法进行评价和预测。海洋经济活动的生态环境效应影响因素之间的关系往往是非线性的,传统的数学模型很难对其进行充分表述。本文采用压力―状态―响应(P-S-R)模型和层次分析法建立海洋经济活动的生态环境效应评价指标体系,同时基于BP人工神经网络对山东省2013―2020年海洋经济活动的生态环境效应进行模拟预测,系统分析影响生态环境效应的主要因素,以期对我国海洋经济开发活动的调控与管理提供决策参考,实现海洋经济的可持续发展。

一、研究区概况

山东省位于中国东部沿海、黄河下游,东经114°47.5′―122°42.3′,北纬34°22.9′―38°24.01′之间。境域包括半岛和内陆两部分,总面积15.71万平方公里,约占全国总面积的1.64%。山东半岛三面环海,海岸线长3024公里,占全国大陆海岸线的1/6,居全国第二位。全省近海海域17万平方公里,占渤海和黄海总面积的37%,海洋物种资源丰富,生物种类繁多,为全省海洋经济的发展和生态建设提供了重要的物质基础。然而,海洋经济的迅速发展给海洋生态环境带来了前所未有的挑战,同时,海洋生态环境也严重制约着海洋经济的后续发展。

二、研究指标体系与方法

(一)指标体系

鉴于海洋经济活动与海洋生态环境之间有着错综复杂的关系,构建科学合理的评价指标体系是顺利开展山东省海洋经济活动的生态环境效应评价及预测的前提。海洋经济活动的生态环境效应评价及预测是为了实现海洋开发活动的生态化,保护海洋生态环境,改善海域的环境质量。因此,在借鉴以往研究成果[9-10]的基础上,遵循科学性、时序性、阶段性、可操作性及相对独立性等原则,利用“压力―状态―响应”(P-S-R)模型,结合山东省海域的实际情况,初步拟定一般评价指标体系。随后,借助SPSS21.0统计分析软件对指标进行相关分析和主成分分析,最终得到相对独立的评价指标体系。列举的29个指标基本能够反映山东省沿海经济开发活动状况。在权重的计算上,为避免主观因素的影响,本文选取客观性较强的熵权法和变异系数法的综合权重(见表1)。

(二)数据来源及预处理

根据预期的研究目的和设计的指标体系,研究数据主要来源于2001―2013年《山东统计年鉴》《中国统计年鉴》《中国海洋统计年鉴》《中国环境统计年鉴》《海洋环境质量公报》《海域使用管理公报》国家海洋局网站、国家统计局网站、山东统计信息网,部分较难获得的数据由笔者根据资料整理而得。

由于选取的指标具有不同的量纲和数量级,而BP神经网络sigmoid函数的取值及最终输出范围是[0,1],因此首先需要对选取的指标进行标准化处理。根据指标因子对海洋生态环境的影响,将选取的指标划分为正向指标、逆向指标和适中指标:正向指标值越大,表明海洋生态环境状况越好,如环保投入占GDP比重、海洋自然保护区面积比重等指标;逆向指标值越大,表明海洋生态环境状况越差,如单位海域疏浚物倾倒量、年均赤潮发生次数等指标;适中指标是越接近某一个规定的值越好的指标,如人均固定资产投资的指标值越接近国家宏观调控规定的参考值越好。将部分指标设定为适中指标,摒弃了现有研究单纯的正、负指标分类的传统观点,能够更加合理地评价海洋经济发展情况。

对于正向指标,公式为:

对于逆向指标,公式为:

对于适中指标,公式为:

式中,为指标的标准化数值;为指标的原始数值;、为评价区内指标的最大、最小值;为被评价的年份。以年份数据作为样本,总样本数为13,指标数为29,即=1,2,...,29;=1,2,...,13。归一化处理后的数据如表2所示。

(三)研究方法

1.指标评价

定量u估海洋经济活动的生态环境效应,先对29个指标进行单因素评价,得到各准则层系统状态后,采用综合指数法对总目标层进行评价,由此构建海洋经济活动的生态环境效应指数():

式(4)中,为第个指标的标准化数值;为第个指标对应的综合权重;为指标的数量。

2.评价预测

BP人工神经网络是一种极其复杂的非线性系统动力学模型,其高度的仿真功能能有效修正误差,避免传统主观评价对结果的影响。另外,BP人工神经网络的非线性运算能更好地进行数理回归,便于厘清各变量之间的关系,用于海洋生态环境的模拟预测比传统方法有较高的优越性。BP神经网络通常由输入层、隐层、输出层3层构成,假设神经网络有个输入层、个输出层和个隐层,则神经网络的输入表示为:

神经网络的输出层表示为:

BP神经网络激发函数一般采用对数sigmoid函数:,输出层误差计算模型为:

式(6)中:代表相互两层神经元之间的权重,式(7)中,为期望输出值。

对于海洋经济活动的生态环境效应等级标准,目前尚未形成统一认可的结论。本文在确定等级标准时,主要基于以下几点[11-12]:(1)绝对确定法,指借鉴采用已有的国际标准或国家标准的指标值;(2)相对确定法,指在综述国内外研究现状的基础上,根据区域发展水平、区域环境背景和全国平均值等综合确定;(3)替代法,指对那些较为重要但缺乏相关数据的指标,暂用近似或类似指标值替代;(4)专家咨询法,对部分没有参考标准的指标,通过咨询相关领域的专家学者进行综合判定。具体操作上,本文将海洋经济开发活动的生态环境效应分为4个等级,即影响程度较小、影响一般、影响较大和影响极大,其描述及对应分值如表 3。

三、实证结果与分析

(一)山东省海洋经济开发的生态环境效应评价及预测

2013―2020年山东省海洋经济活动的生态环境效应预测模拟结果见图1。

从图1中可以看出,山东省自2000年以来,随着海洋经济开发的不断深入,海洋生态环境状况逐年恶化,生态环境效应综合指数由2000年的0.3640上升到2012年的0.5146,沿海经济活动对海洋生态环境的影响趋势呈现从一般转为较大,表明山东省海洋经济活动对海洋生态环境的影响逐年加剧,这也与2000―2012年间山东省海洋经济活动强度呈现明显的正相关特征。

(二)山东省海洋经济活动的生态环境效应评估子系统

山东省海洋经济活动的生态环境效应的压力子系统、状态子系统和响应子系统的评价结果如图2所示。

自2000年以来,海洋生态环境的压力子系统的评价结果呈现递减趋势,表明人们对海洋资源的开发利用给海洋生态环境效应带来的胁迫作用日益强烈,其中沿海人口密度的膨胀、海洋产业发展、沿海经济开发活动等方面对海洋生态环境的影响较为显著。加之生境失衡、海平面上升、海洋生态系统健康状况下降及严重污染海域面积的扩大等胁迫因素给海洋生态环境带来了极大压力。

状态子系统可以反映山东省海域生态环境质量状况。2000―2012年,状态子系统的评价值呈现递减趋势,表明海洋经济开发活动与海洋生态环境质量呈现负相关关系,海洋经济活动的不断深入造成海洋生态环境质量的退化。对海洋生态环境状态影响较大的因素主要有年均赤潮发生次数、生物多样性及海水浴场健康指数。

响应子系统表明人类已经意识到海洋经济活动给海洋生态环境造成的压力,因而开始采取一系列措施进行弥补,改善近海海域生态环境状况。2000~2012年山东省海洋经济活动的响应子系统呈现稳步好转的态势,对海洋生态环境响应子系统影响较大的因素主要有海洋自然保护区面积、环保投入比重、海洋科技投入情况及出台的海洋政策文件等。

四、结论与建议

通过分析山东省海洋经济活动对海洋生态环境产生的效应,构建了海洋经济活动生态环境效应评价指标,利用综合评价指数法进行评价,同时运用BP神经网络对山东省海洋生态环境效应的发展态势进行预测。研究结果表明:1.2000―2012年,山东省海洋经济活动给海洋生态环境带来的影响由一般转为较大且呈现逐步加大的趋势,海洋生态环境综合评价结果呈现恶化的态势,但上升速度较为缓慢。且BP神经网络的预测结果不容乐观,海洋经济活动对海洋生态环境的影响越来越强烈。2.随着海洋生态问题的逐渐凸显,各种响应措施也在不断完善,响应子系统综合情况逐渐好转,但海洋经济活动带来的压力子系统、状态子系统发展态势严峻,加之状态对于响应措施的反映存在一定的滞后性,海域质量仍呈逐年退化趋势。

为促进山东省海洋生态环境向好的趋势发展,建议如下:

1.立足于山东省的资源、环境条件和区域功能逐步构建外来人口的调控机制,合理引导人口流向。

2.注重产业结构和区域经济结构的优化调整,推动海洋产业发展由劳动主导型经济向智力主导型经济、工业生产型经济向服务生产型经济的海洋产业转型升级,促进涉海就业。

3.积极推进海洋资源环境领域的科技创新,加强海洋生态建设、新能源开发、绿色生产等方面的科技攻关,鼓励海洋技术创新。

4.加快海洋生态城市建设步伐,统筹改善海域生态环境,走资源节约与环境友好的可持续发展道路。

[参考文献]

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罗先香,朱永贵,张龙军,等.集约用海对海洋生态环境影响的评价方法[J].生态学报,2014(1):182-189.

篇4

关键词:土地利用;南水北调中线地区;生态环境指数;河南省

中图分类号:X821 文献标志码:A 文章编号:1672-1683(2015)03-0444-04

Abstract:Based on the land use data in the Middle Route of South-to-North Water Transfer Project(SNWTP) in Henan Province,the spatial characteristics of land use change were analyzed,and the eco-environmental effects of land use in different periods at the county scale were investigated.The results indicated that a large area of cultivated land has become the construction land in recent years,but the overall pattern of land use has not changed significantly.Over the whole area,the spatial distribution of land use change intensity is extremely uneven.In addition,since the construction of Middle Route of SNWTP,the ecological environment has improved in general.

Key words:land use;Middle Route of SNWTP;ecological environment index;Henan Province

区域土地利用变化及其生态环境效应已成为地学研究热点问题之一,目前的研究多集中于生态环境脆弱地区[1-2]及城市周边地区[3-4]土地利用变化对生态环境的影响方面。南水北调中线工程是国家的重大基础设施工程[5],也是一个十分复杂的生态系统工程[6],以往对该工程沿线土地利用及其生态环境方面的研究相对欠缺[7-10]。

随着国家“中原崛起”和“中原经济区”战略的实施及工业化进程的推进,河南经济在取得巨大发展的同时,也产生了城乡建设用地扩张、资源过度开发和污染物大规模排放等问题,给南水北调中线沿线地区的生态环境带来巨大压力。因此,掌握该地区土地利用及生态环境状况及其变化态势,不仅有助于减少沿线地区生态环境变化对南水北调工程水质安全的影响,更能为沿线地区经济社会、资源环境的可持续发展提供支持。

1 研究区概况

南水北调中线工程干线在河南省境内经过27个区县,东北至安阳县,西南分别到淅川县和邓州市,区域的经纬度范围为32.38°N-36.36°N,110.98°E-114.76°E。在河南境内干渠长度731 km,占南水北调中线工程总干渠全长的36%,区域面积31 109 km2,约占河南省面积的16%。沿途跨越伏牛山、南阳盆地、华北平原等多个地形单元,地形地貌较为复杂。途径长江、淮河、黄河和海河四大流域,具有不同的水生态特征。区域内资源丰富,土地开发历史悠久,土地利用类型复杂多样。

研究区跨越湿润、半湿润的亚热带和半湿润、半干旱的暖温带2个气候带,气候、水资源、生物、土壤等变化多样,社会经济情况也存在很大差异[8]。同时,研究区内的水资源承载能力与经济社会发展不相适应,因此产生了许多河道断流,地下水位持续下降,地面沉降塌陷,水体严重污染等环境问题,严重制约经济社会的可持续发展[9]。

2 数据来源及处理

本文利用ERDAS IMAGINE分别对研究区内2000年、2005年的Landsat5 TM影像和2012年的资源2号卫星影像进行波段合成、几何校正、影像拼接裁剪等一系列预处理;然后通过监督分类划分了土地利用的一级类型[11-14],三期影像的解译精度分别为91.3%、90.7%和93.1%,满足精度要求;在一级分类的基础上,根据土地资源的自然属性划分了二级类型(见表1);最后再进行了实地考察验证和纠错,得到各时期的土地利用数据。运用层次分析法并参照相关的研究成果[2-3],对二级土地利用分类下各土地利用类型所具有的生态环境指数进行赋值(表1)。

3 土地利用变化特征的分析

3.1 土地利用结构变化分析

在2005到2012年7年间,区域内耕地和草地的面积分别减少987.77 km2和312.29 km2,林地增加214.59 km2,水域增加125.34 km2,建设用地和未利用土地分别增加955.31 km2和4.82 km2。其中耕地的净减少面积略高于建设用地的净增加面积,而期内耕地转化为建设用地的面积达到1 210.92 km2,占耕地转移面积的69.06%和总转移面积的39.19%,是区域内主要的土地转移类型。[JP+1]这是由于耕地在整个区域内所有的土地利用类型中占主导地位,2005年耕地占据全区域面积约65.94%;而南水北调中线沿线地区又处于中原经济区的重要位置,因此工业化和城镇化必然导致对耕地的大量占用。另一方面,南水北调工程实施以来,区域内的生态工程建设受到重视,因此林地有较大面积的增加。

分析区域内各类土地利用比重的变化可知,耕地一直占据主导地位, 2012年其面积仍占全区域62.77%。虽然建设用地比重由2005年的11.27%增加到2012年的14.34%,与林地面积基本持平,但并未对区域土地利用整体格局产生根本性影响。

3.2 土地利用变化强度分析

根据GIS的空间分析原理,对土地利用变化的动态图斑进行密度分析。具体方法是以每个图斑的质心点位置为对象,结合其所在图斑的面积进行核密度估算。得到土地利用变化强度的空间分布图(图1)。

2000年-2005年,南水北调中线工程沿线河南境内高强度的土地利用的变化主要集中于郑州市及其周边地区,其他地区的变化强度相对较低。2005年-2012年,整个区域的土地利用变化强度明显增大,但在空间分布上趋于分散。整体呈北高南低的规律,其中以郑州市和博爱县的土地利用变化强度最高,其次是修武县、辉县市北部和方城县南部等一些地区。

由于耕地向建设用地的转移主导了区域内土地利用的变化,因此土地利用的变化强度主要集中于城市及其周边地区。在2000年-2005年间,郑州市的土地利用变化强度最大。其后,城市扩张趋势已扩展至郑州市的地区和各县市。这必然导致整个区域用水量的大幅增加,区域内本已紧缺的水资源将变得更为紧张。

3.3 土地利用生态环境效应分析

根据表1中的生态质量指数赋值进行计算,得到区域生态环境指数(EV),它综合考虑了区域内各土地利用类型所具有的生态环境质量及面积比例,用以定量表征某一区域内生态环境质量的总体状况[10],EV值越高表明生态环境状况越好。

式中:LUi、Ci分别表示该区域内t时期第i种土地利用类型所具有的面积和生态质量指数;TA为区域总面积;n为区域内所有土地利用类型数量。

以县级行政区为单位进行分析,计算每个县各时期的生态环境指数并进行比较,得到全区域和每个行政区内的生态环境状况及其变化情况(图2)。

分析发现生态环境状况较好的有淅川、鲁山、修武以及辉县市,生态环境指数均在0.4以上。因为在这些地区,林地、高覆盖度草地和水域等具有较高生态环境指数的土地利用类型分布较多。此外,新乡市辖区的生态环境状况最差,EV值仅有0.22,安阳市、汤阴县、郑州市、长葛市等地的生态环境指数在整个区域中也处于较低水平。原因在于这些地区均有较大的城市或工业区分布,对生态环境的负面影响极大。

对比三期的EV值,博爱县环境状况改善最大,EV值在2005年-2012年增加0.09,主要原因在于其境内林地大面积增加。此外,郏县、方城和叶县等地区的生态环境也有较大改善,因为其境内林地、草地和水域的面积也有不同幅度的增长。而郑州、新郑和新乡等地区的EV值有较大幅度下降,这些区域的土地利用类型均有较大变化,而且以耕地向建设用地的转移为主。如郑州市在该时期内其他类型用地转为建设用地的面积高达161.27 km2,占各类土地转入面积的73.88%,导致其生态环境恶化情况最严重。从全区域来看,EV值从2000年-2005年虽略有减少但变化并不明显,此后EV值从0.338增加到2012年的0.341,这一增量在全局尺度上已非常显著。表明南水北调中线地区河南省境内2005年-2012年间的生态环境状况有明显改善。由土地利用转移矩阵的分析可知,该时期整个区域林地和水域面积的增加对生态环境的改善有较大贡献。

4 结论

基于土地利用的生态环境效应分析发现,土地利用类型不同,其生态环境质量也有明显差异。从县域尺度来看,河南省境内南水北调中线沿线地区的生态环境质量区域差异明显,一些生态环境指数较低的地区应采取应对措施,谨防其恶化。

土地利用类型的变化必然导致生态环境状况的变化。2005年-2012年,区域内大面积的耕地变为建设用地,而且城市周围的土地利用变化强度往往更高,导致这些地区的生态环境状况趋于恶化。南水北调通水后,应特别重视沿途城市及工矿区的生态保护,尽量减少对南水北调工程的负面影响。

此外,土地利用类型在不同地区虽然有不同强度的变化,但是这些变化并未对土地利用的整体格局产生明显影响,区域内的土地利用情况稳定,2000年-2005年区域生态环境总体变化并不显著。2005年以后,土地利用变化强度明显增强,各区县的生态环境指数虽互有增减,但整个区域的生态环境状况有显著改善。

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篇5

关键词:乡村旅游;环境效应;生态环境;旅游管理。

乡村旅游是指利用乡村自然风光、人文景观、农耕文化、农家生活和民俗民风等旅游资源,通过科学规划和开发设计,为游客提供观光、休闲、度假、体验、教育、娱乐、健身等多项需求的旅游经营活动。在乡村旅游发展中,自然生态环境既是乡村旅游的重要引力源,也是乡村旅游可持续发展的重要基础。乡村旅游与乡村自然生态环境既相互依存,又相互制约。

一方面,没有良好的自然生态环境,乡村旅游发展就无从谈起,而不发展乡村旅游,乡村自然生态环境资源的经济价值和社会功能就无法实现;另一方面,乡村旅游发展对乡村自然生态环境具有双重效应,即生态环境响应的正效应和负效应。发展乡村旅游,必须以乡村生态环境和资源保护为前提,坚持经济效益、社会效益和生态效益三者的有机统一,正确处理好发展与保护的关系,着力提升和加强乡村旅游发展的生态环境正效应,有效化解和消除乡村旅游发展的生态环境负效应,确保乡村旅游生态环境和资源保护的正确响应,实现乡村旅游可持续发展。

一、乡村旅游发展的生态环境正效应。

1.提升乡村自然生态环境质量。

(1) 乡村旅游具有生态环境保护的内在特质。乡村旅游立足乡村优越的自然生态环境和丰富的人文生态景观,是“一种以自然环境作为重要旅游吸引物的旅游方式[1]。”乡村旅游开发重点是利用乡村独特的人居环境、田园风光、生活方式、民俗民风和生产活动等城市所不具备的资源要素,因而对作为重要吸引物和发展基础的自然生态环境具有原生保护的内在特质,即乡村旅游开发往往更多地借势乡村自然生态特征,而不是对乡村自然植被、地形、河流和土壤等做大的改造和变动,发展乡村旅游,有利于乡村原生自然生态环境保护[2]。

(2) 乡村旅游促进了村容村貌的改善。受提升乡村旅游竞争力和增强经济效益、社会效益的驱动,乡村旅游地政府和社区往往会结合新农村建设,持续增加乡村旅游地环境整治和维护的资金投入,从而使乡村旅游具有了促进乡村自然生态环境改进和乡村村容村貌改善的社会功能。如各地为发展乡村旅游,结合新农村建设,大力开展乡村环境综合整治,实施乡村垃圾集中处理、污水综合治理、卫生改厕、村道硬化等项目建设和村庄绿化美化以及亮化工程,调整农村产业结构,大力发展循环农业和乡镇生态工业,有力地保护了乡村生态系统和生物多样性,乡村生态环境质量得到明显提升。

2.提升经营企业、社区居民和游客环保意识。

(1) 促进乡村旅游经营企业环境保护意识的提高。自然生态环境是乡村旅游的重要引力源,也是乡村旅游可持续发展的重要基础。乡村旅游地自然生态环境和资源保护得越好,就越能吸引游客,越具有市场竞争力,并带来更大的经济效益和社会效益。经济效益、社会效益的驱动和对乡村旅游本质特征及发展规律认识的加深,促使乡村旅游经营企业不断提高资源和生态环境保护责任意识,加大投入,完善管理,积极优化乡村旅游生态环境。如浙江宁波塍头村在乡村旅游发展中不断加强生态环境保护,在全球率先构建了低碳、生态的乡村系统,被亚太旅游联合会、国际度假联盟组织、中华生态旅游促进会联合授予首批“中国低碳旅游景区”荣誉称号,成为经济效益、社会效益和生态效益有机统一的乡村旅游发展新型典范。

(2) 促进地方政府和社区居民环保意识的增强。自然生态环境是乡村生态环境系统的核心层级,是乡村旅游引力源的最直接表现形式。发展乡村旅游,就必须有效保护富有价值的乡村旅游资源及生态环境。乡村旅游发展对地方政府和社区居民资源和环境保护意识的增强具有明显的正向效应,乡村旅游搞得越好,当地政府和社区居民的生态环境保护意识越强。这是因为乡村旅游发展能为当地带来良好的经济效益和社会效益,促进乡村经济发展和农户就业增收,作为利益相关者的地方政府和社区居民自然会高度重视乡村旅游资源和自然生态环境的保护,积极搞好环境整治和村庄绿化美化,环境保护成了地方政府和社区居民的自觉行为。同时,外来游客也会带来先进的生活理念、开放的思想观念和新的生产方式,促成社区居民健康卫生的生活习惯和文明生活方式的养成。

(3) 促进游客环境保护意识的养成。乡村旅游依托良好生态环境吸引游客,并使游客在旅游活动过程中得到相应的生态环境熏陶和感染。旅游者置身优美的乡村自然生态环境,欣赏乡村的自然美景;置身淳朴自然的农家风俗,体验古老的农事生产、享受良好的自然生态环境。这种极其有益于人们身心健康的价值,无形中实现了对游客生态环境重要性的宣传和环境保护意识的教育和培养,而乡村旅游经营过程中导游员的生态解说、景区各类生态环境保护标志的醒目提示,都会加深游客对生态环境保护重要性的认识,增强游客对生态责任和生态伦理意识的认知。可以说,乡村旅游本身就是一种生态文明建设和公众环境保护意识培养的有效载体,它不仅是“一种消费行为,通过乡村旅游活动的积极参与,还能够增进人与人、人与自然的融洽,养成爱护自然、保护生态、关心他人、乐于助人、洁身自爱的旅游道德习惯。”这都是乡村旅游发展的生态环境正效应的体现。

二、乡村旅游发展的生态环境负效应。

1.乡村旅游开发过程的环境负效应。

(1) 环评论证不充分为生态环境破坏提供了空间。乡村旅游项目开发环评认证是在对开发地区位、地质地貌、气象水文、土壤、动植物、大气环境质量等指标进行深入调研基础上,科学测定乡村旅游地生态环境容量,并对乡村旅游发展可能带来的生态环境影响作出科学的预测和评估。环评认证是乡村旅游项目和产品开发的前提条件和必要基础,只有进行科学的环评,才能制定出符合可持续发展理念的乡村旅游发展规划。目前,大多数乡村旅游项目开发都未经详细、专业的环评认证,只是在相应的乡村旅游规划中对环境资源保护作出原则性规定和要求,缺乏强制性指标规定,实际运作中指导性不强,并为开发建设中的生态环境破坏提供了空间。

(2) 随意更改项目规划直接导致生态环境破坏。旅游资源开发对环境影响可分为原发性影响和继发性影响两类。原发性影响是指旅游开发过程中导致的直接影响,如旅游索道修建中的开山、炸石、砍树等行为对山体地表、生态的影响。继发性影响是指旅游开发间接或诱发的环境变化,包括由于旅游开发引起的大气质量、水质变化等[3]。乡村旅游项目建设过程中,上述两种环境影响类型均不同程度的存在。获取更多经济效益的价值追求和缺乏对乡村生态系统的科学认知,极易导致乡村旅游项目开发建设过程中无视规划,对原有地形骨架和植被、池塘、衍生物等进行大肆改造,随意改动和破坏固有特色,或盲目模仿城市园林绿地的造景手法,追求大投入、高档次,从而导致乡村自然生态环境系统遭到破坏,引发乡村自然生态系统功能退化。

2.乡村旅游经营过程的环境负效应。

(1) 追求短期效益的超载经营。“依托于乡村原生态环境和乡村性资源的乡村旅游属于环境敏感性资源,很容易因乡村旅游的过快发展而遭到破坏[4]。”其中,乡村旅游时间的相对集中和追求短期效益的超载经营最易引发乡村生态环境的破坏。从客观方面看,城市居民乡村旅游在时间选择上主要集中在“五一”、“十一”和春节 3 个长假、其它国家法定的传统假日以及每周的双休日,在游览项目选择上又大多集中在如农作物耕作与果实采摘等,必然导致乡村旅游地的游客在特定时间和空间上的大量聚集,从而使乡村自然生态环境承载压力加大;从主观方面看,由于我国旅游经济总体仍处于门票经济时代,旅游经营企业经济效益增长更多地依赖游客规模增大、数量增长,而不是依靠效益提高。出于短期经济效益的最大化,乡村旅游经营企业往往无视超规模接待对自然生态环境的负面影响。周期性的旅游超载,直接影响了乡村自然生态系统的平衡,甚至会造成生态环境难以逆转的破坏,导致环境功能的衰退。可见,发展乡村旅游,必须充分考虑乡村旅游地生态承受能力,否则“即使短期内为当地带来了一些经济上的好处,但是由于自然生态环境遭到破坏,环境损失和经济损失远远超出其带来的经济利益[5]。”这将使乡村旅游长远利益得不偿失。

(2) 缺乏环保责任的随意排放。乡村旅游带来大量的人流、物流,必然会伴随各种生产生活污水、废气和固体垃圾等大量污染物的排放,黄大勇将它划分为五类,即大气污染、水体污染、土地污染、噪声污染和旅游垃圾污染等[6]。若不予以及时有效治理,就会严重污染水体、土壤、植被和大气环境。

因此,必须加强清洁生产,搞好各种污染物的科学处理。但清洁生产和各种污染物的科学有效处理需要增加设施设备和人力资源等投入,进而增加经营企业运行成本。在经济利益驱使下,经营企业极易诱发极端唯利行为,置乡村生态环境于不顾,随意倾倒固体垃圾,未经处理直接排放各种污水、废水和废气,从而污染乡村水体、土壤、植被和大气,危及乡村旅游的可持续发展。

(3) 无视环境脆弱性的旅游行为。由于旅游活动往往是对日常生活的全新改变和超越,是一种求新求异、超越常规的生活环境和状态,因此,在乡村旅游过程中,短暂的异地游览特征就容易使游客产生“道德感弱化”,由于自然和人文环境的暂时性突变,人们原有的对共同行为准则和规范积极反应和遵循的状态也会随之改变,甚至会产生道德盲区。在旅游活动中,不同程度地存在着随心所欲、懒散率性、放任自流的心理倾向,行为举止上就弱化了原先常态生活与工作中的道德顾忌与约束,增强了物质摄取意识,极易产生过度利用脆弱的自然生态环境,乱攀乱摘、践踏草坪、乱扔垃圾等诸多不文明行为,对乡村自然生态环境、景观资源等产生消极影响,不同程度地破坏了乡村自然生态环境和生态系统。

三、乡村旅游生态环境保护的正确响应。

1.全面提升环保意识。

(1) 增强经营企业的环保认识。政府相关部门应充分发挥作用,对乡村旅游经营企业和社区居民进行环保责任意识教育。乡村旅游地政府部门应经常性地向旅游经营者、游客、社区居民公布环境质量信息及污染对健康、经济、环境的损害,使大众对旅游与环境关系有正确的认识。这种教育活动需长期进行,旅游行政管理部门应负起责任。政府环境部门、社会环保组织、旅游管理部门要加强对环境保护重要性的宣传,提高公众的环保意识;要大力宣传旅游与生态环境保护之间的互惠互利关系,使公众认识到保护生态环境是旅游业可持续发展的前提,也是提升自己旅游质量的保障;要大力宣传旅游活动可能会给环境造成的损害,尤其应让公众认识到游客活动中不文明行为对旅游环境、景观的污染和破坏及其后果。加大生态环境保护的宣传和教育,支持节能节水、降耗减排,提高环保低碳发展理念。我们的管理决策者要明确自身的环境保护责任,实行科学管理,要树立科学的环境伦理道德观,并落实到干部考核和工作监督上。由于旅游环境改善与人们生活水平提高的紧密关联,我们要注重旅游和保护环境互相促进,在经济利益与环境保护发生冲突时舍弃经济利益,保护生态环境。

(2) 强化社区居民的环保理念。“在旅游社区环境演化的过程中,影响因素主要来自于自然演化、当地居民的生产生活活动、旅游者旅游活动以及由此而进行的人为开发建设[7]。”这其中,社区居民既是乡村旅游发展的参与者,又是乡村旅游地环境的重要影响者和改变者,社区居民的生产生活活动均会影响乡村旅游地的环境状况和质量。实现乡村生态环境保护和乡村旅游可持续发展,必须有效提升社区居民的生态环境保护意识。地方政府应积极协调经营企业和行业协会,开展社区居民生态环境教育。一方面,要充分利用乡村旅游发展带来的社区居民环境意识增强的有利条件和基础,使乡村旅游成为促进农村生态环境保护的有效手段和重要渠道,强化乡村旅游的环境正向效应;另一方面,在普及环保知识中,应当按照当地社区居民和农户的习惯,多采用广播电视、户外广告、印刷品 (书刊、报纸、杂志、宣传折页) 等方式进行宣传教育,同时需要进行强化培训教育,并借助网络通信、电视、电话等现代传媒方式,更有效地提高人们的环保意识。采用包括经济、技术、政策、法律法规等多途径的手段,综合提升乡村旅游业主的生态环境意识。

(3) 提升游客的环境保护意识。乡村旅游发展和乡村生态环境保护离不开游客的积极参与和支持。这方面,除地方政府外,乡村旅游经营企业应重点承担起对游客环境保护的教育责任,通过发挥乡村旅游内在的生态环境教育功能,提高乡村旅游环境消费品位,引导和鼓励游客学习和掌握乡村生态环境知识,激发游客对乡村生态环境保护的关注和重视,发挥游客自我约束与社会教育的双重作用,增强游客对乡村旅游资源和生态环境保护的自觉性,使游客在情感上爱护自然环境,在行动上保护自然环境;同时,针对游客因异地游览道德感弱化并由此引发的各种环境破坏行为,可通过设立公众生态教育点进行渗透性导引和主导性导引,如在游客集中处设置生态保护宣传牌、宣传窗、加强导游和一线服务人员生态宣讲等方式,对游客进行生态环境保护的教育引导,倡导低碳旅游、责任旅游,对生态破坏情节严重的游客应给予相应的经济处罚,以增强游客环境保护意识[8],有效保护乡村旅游的生态环境。

2.完善政府管理调控。

(1) 搞好规划调控。政府对乡村旅游环境保护负有不可推卸的责任,应将自身环保职责贯彻于乡村旅游发展全过程,充分发挥引领、管控作用。“乡村旅游开发规划和环境保护规划对控制大气污染、噪音污染和保护植被环境尤为重要[9]。”乡村旅游地所在政府要正确处理乡村旅游与农村生态环境保护关系,牢固树立“环境兴游”、“生态兴游”观念,坚持科学保护、合理开发和永续利用原则,做好乡村生态环境和乡村旅游协调发展规划。要在科学论证交通优势、资源优势、环境承载力、市场潜力和乡村旅游环保评估基础上,围绕加强土地资源、水资源、动植物资源保护和空气环境质量保持,实施生态功能分区分级保护与优化,因地制宜规划和开发乡村旅游,以科学规划实现乡村旅游环境保护和可持续发展调控前置,避免因乡村旅游无序发展可能带来的农村生态环境劣化。

(2) 强化法规监督。相关政府部门要建立健全乡村旅游发展环保法规体系,确保乡村旅游发展环境保护有法可依;严格执行乡村旅游项目审批、环评等制度,确保乡村旅游项目开发建设符合环保标准;加强乡村旅游经营行为的环保指导和监管,健全乡村旅游环境监管动态协调和监督机制,形成乡村旅游环保工作合力,杜绝乡村生态环境破坏性开发和资源浪费,做到执法必严,违法必究。为实现乡村旅游环境保护和可持续发展提供有力保障。

(3) 增强环保投入。加强乡村旅游发展税收收益的环境反哺,重点用于加强乡村旅游环境管理体系和环保基础设施建设。如在乡村旅游地建立“生态监测站”,在各主要环境敏感区建立相应的生态观测点,便于对旅游活动造成的乡村生态环境变化进行动态定位监测,通过对乡村旅游地大气环境、水环境、地表环境变化数据的收集、整理和动态分析,及时采取有效措施进行环境治理和改进,有效维护乡村旅游地生态环境质量。

3.促进企业生态自律。

(1) 发挥行业协会引导作用。在政府主管部门指导下,行业协会要充分履行促进行业可持续发展的职能。具体而言,就是要在制定和实施乡村旅游开发者和经营者“分级”评定制度时适度强化生态环保标准和要求,提高乡村旅游开发和经营环境准入门槛,引导和监督乡村旅游开发企业与经营企业大力开发绿色乡村旅游产品、低碳环保旅游经营设施设备和用品,以行业生态自律促进乡村旅游目的地整体生态环保水平提升,实现乡村旅游环境保护和可持续发展。

(2) 发挥企业主体核心作用。乡村旅游开发、经营企业行为对生态环境具有直接影响和作用。乡村旅游开发、经营企业必须坚持生态环保经营理念,注重提高自身环保意识和素质,切实按照乡村旅游整体发展规划和环保要求,将节能环保、低碳减排发展理念贯彻于从开发到经营的整个乡村旅游发展过程。如乡村旅游景区道路减少水泥、沥青的使用;景区内部倡导使用人力、畜力为主的传统交通工具取代现代机动车 (船)的使用,以降低尾气排放,创建绿色低碳乡村旅游目的地;正确处理经济效益与环境效益的关系,摒弃以牺牲环境为代价的粗放型发展方式,采取旅游低谷期主动吸引旅客,旅游高峰期控制游人数量、科学分流游客等有效措施,加强乡村旅游地生态环境容量的合理控制和科学调度,避免游客过分集中在生态环境脆弱区,确保乡村旅游始终处于环境承载力许可值域内,避免因旅游超载引发乡村旅游地生态环境破坏;必须加强游客管理,引导和监督游客践行环保责任。具体可在乡村旅游地入口、乡村旅游景区 (点) 及设施边缘等重要场所树立醒目警示标牌,引导游客尽量选择徒步,提醒游客保护乡村生态环境。

4.增强环境技术供给。

(1) 加强环境适用技术研发和应用。“当前我国产业生态管理的关键问题是采取措施加大环境技术创新的作用。”破解乡村旅游发展衍生环境负效应,除强化环境协同管理外,须加强适用环境技术创新与有效供给。政府要加强乡村旅游发展中相关环境适用技术需求调研,增强环境技术研发和推广财政投入,积极构建政产学研协作平台,结合乡村旅游需求组织、协调相关产业部门、高等院校、科研院所等开展环境适用技术研发,并发挥财政杠杆作用,采用财政专项补助等方式鼓励乡村旅游经营企业积极应用相关环境适用技术。乡村旅游经营企业要不断增加环境保护和治理适用技术资金投入,积极根据自身经营特点,主动与相关高校、科研院所联合,引进先进环保技术,加强节能减排,践行企业生态环保责任和使命。

(2) 突出重点环境技术研发和推广应用。应在乡村旅游环境负效应生成原因系统分析基础上,重点围绕乡村旅游发展衍生的水环境污染、固体垃圾环境污染、空气环境污染等进行技术创新和相关适用环境技术及新产品研究和推广运用。针对水环境污染,着眼降低成本,重点应建立乡村旅游地统一的生产生活污水处理中心 (站),搞好污水处理管网系统建设,加强废水处理装置与污水处理系统集成技术的推广应用,或通过管网并网区域污水处理中心集中处理,实现无害化达标排放和循环利用,确保水体不受污染;针对固体垃圾环境污染,致力于全面推广垃圾分类收集和生态环保处理技术。垃圾分类收集重点是搞好乡村旅游服务区、主要游览步道、游客休憩区等游客活动集中区环保可回收型分类垃圾箱的科学合理配置。同时,提高环保产品使用率,积极推广无毒无害、少污染和低消耗的生态环境材料,用纸质、布质等可回收再利用替代品淘汰塑料等对环境破坏较大的相关用品,便于实现回收和再生循环利用。

垃圾生化处理技术主要包括卫生填埋、焚烧、堆肥等,其中垃圾焚烧厂具有处理时间短、减量化显著、无害化较彻底及可回收垃圾焚烧余热等优点,应加以重点推广;针对空气环境污染,要积极推广空气污染控制与大气环境保护技术。加强乡村旅游地的主通道和游客密集地的噪声监测,对进入车辆实施限速禁鸣,降低噪声污染。加强适用油烟净化技术研发,并面向乡村旅游经营企业全面推广。加强汽车尾气污染净化控制技术研发和推广应用,提高装有尾气净化装备的汽车和基本无污染的非燃油汽驱动绿色汽车,如电动车、天然气车、太阳能车等环保节能旅游交通工具的使用面,有效降低大量机动车涌入、大量汽车尾气排放引发的大气污染,优化乡村旅游地大气环境质量。

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篇6

分析城市化与生态环境之间的相互效应,首先就要弄清楚城市化与生态环境这对概念。城市化,指的是人类进入工业社会时代,社会经济的发展开始了农业活动的比重逐渐下降、非农业活动的比重逐步上升的过程,与这种经济结构的变动相适应,出现了乡村人口的比重逐渐降低,城镇人口的比重稳步上升,居民的物质面貌和人们的生活方式逐渐向城镇化转化或强化的过程,具体可理解为城市化是城镇人口比重不断提高的过程、经济不断发展的过程、社会水平不断提高的过程。

生态环境,在这里主要指的是城市生态环境,它主要包括城市自然环境、城市人工环境和城市社会环境等。城市生态环境具有独特的性质。首先,环境具有历史性。随着社会的发展,尤其是城市化过程中,环境日益人工化,并且随着历史的发展而变化。其次,环境既具有城市居住环境所显示的区域性,也具有与地球相关的连续性。如,大气污染具有“地域”,环境具有区域的不平衡性。

在理解城市化与生态环境这两个基本概念的基础上,我们再来具体分析城市化与生态环境之间的良互效应。城市化和生态环境的良互效应是指城市化和生态环境之间的良性的相互作用,相互影响。主要表现在,良好生态环境对城市化的推进作用,以及城市化对生态环境的促进效应。

一、生态环境对城市化的推进作用

良好的城市生态环境是人类生存繁衍和社会经济发展的基础,是实现城市可持续发展的必要条件。城市的生态环境质量直接影响着城市经济的可持续发展和城市社会进步。良好生态环境对城市化的推进作用主要表现在如下几个方面:

1、提高生态环境要素的支撑能力。城市化进程的加速需要生态环境要素的支撑。生态环境良好的区域,能保证城市水、优质空气的供给,能为城市居民提供一个宜人的人居环境。生态环境良好的区域,环境支撑能力强,有利于城市经济发展和城市空间拓展,进一步促进城市化发展。

2、提高居住环境舒适度。良好的生态环境能够使城市居住环境的舒适度提高,从而起到吸引人口,加速城市化的作用。这主要表现在两方面:一方面可以吸引具有良好经济实力和文化素质的居民,从而使技术和资金随之流入,促进城市的发展;另一方面良好的城市生态环境,可以吸引更多的农村居民进城务工,从而促进城乡人口、生活方式、价值观念等的交流与互补,达到城乡一体化的目的。

3、提高投资环境竞争力。良好的生态环境不仅能够吸引高素质人才进入城市,同时从更高层面上看还可提高投资环境竞争力,吸引投资项目和外资,吸引企业资本,加速城市化进程。比如,现代高科技企业就对生态环境有着较高的要求,良好的生态环境能够吸引高科技企业进入城市,从而推动高新技术产业发展,提高城市的科技竞争力,促进城市发展。

4、促进城市有形资产增值。良好的生态环境是城市的一笔巨大无形资产,城市生态环境质量的改善,可以促进城市这一国有资源的大幅增值。优美、高效、舒适的城市环境,不仅能提高城市的身份和知名度、提高整个城市的运行效率和商务活动能力、提高对周边地区集聚和辐射能力,而且还能促进城市有形固定资产的大幅增值。

二、城市化对生态环境的促进效应

1、城市化的人口集散效应。为实现城乡生态环境的良性互动,我们必须适当收缩我们生产与生活活动的空间,走人口适度集中与分散有机统一的道路。之所以这样说是因为,城市化过程实际上也可以理解为人口走向集中与分散有机结合的过程。人口实现集中与分散有机结合,也就是“小集中、大分散”,其生态环境效益显然高于人口相对平均分摊。人口向城市适度集中,即“小集中”,其土地使用效率和生产要素的使用效率比分摊要高许多倍。同时,人口向城市的集中可以使农村生态环境的压力减轻,农村人口就可以实现“大分散”,农村土地因而可以实现规模经营,这就促使生态效率大大提高。农村生态环境状况良好,反过来为城市生态环境提供强有力的支撑,从而城乡生态环境之间可以实现良性互动。

2、城市化的污染集中治理效应。人口通过城市化适当集中,可以实现污染集中治理,这有利于生态环境保护。其一,污染过于分散,就会使相应的运输成本加大,而污染相对集中就可以减少大量运输过程。其二,污染源的分散意味着治理难度的加大与治理成本的提高。其三,消费人口过于分散,从成本收益角度分析,废弃物的重新利用难以实施。而消费人口的适当集中则为废旧物品回收再利用的产业化提供了规模保障。

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关键词 生态环境;可持续发展;水土流失;植被复垦工作;资源节约型社会

中图分类号X3 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2010)23-0023-01

1保护生态环境的重要性

人们的生存和发展都离不开生态环境。在我国,生态建设和环境保护一直受到党和国家的高度重视。但是我国的生态环境仍在不断的恶化,污染越来越严重,这不仅需要政府加大环境保护的宣传力度,也需要广大人民群众的积极参与。保护生态环境符合我国现阶段的基本国情,是经济发展和时代进步的需要,已经成为我国必须坚持的一项基本国策。作为政府,要大力倡导绿色文明,加大城市的绿化面积,为社区人民提供优美的工作和生活环境,为实现人和社会与自然的和谐相处而作出努力。大力宣传环境保护的益处,控制环境污染状况,改善环境质量,有助于保证人类的生活质量,保护珍稀动植物的多样性,从而造福于我们的后代子孙。

2小流域水电站对生态环境的影响

小流域的水电站开发建设,会直接破坏生态环境,占用大量的耕地,砍伐森林,使很多动物的生存环境受到破坏,可能会有很多种稀有动物因此而消失,危及到我国珍贵动植物的种类减少。原有地面上的植物被破坏以后,可能会导致水土流失现象严重。具体的可以从下几方面进行具体阐述。

2.1水电站对水中生物的影响

水电站的修建可能会干扰到河流鱼类生物的正常成长,特别是那些需要洄游生殖的鱼类,水电站阻碍了他们的洄游通道,更有甚者可能会导致洄游生殖鱼类的灭绝。另外,建设水电站可能会使河流的水位和温度都会发生变化,对鱼类的生活周期和生活方式都会产生很大的影响,从而改变整个河流的生物生态系统。修建水电站,为实现人工养殖提供便利的场所,但是这种外来物种的入侵,会导致原有生态数量的减少和珍稀物种的灭绝。由于水位发生变化,使得那些陆生植物彻底被破坏。

2.2水土流失现象严重

在水电站修建时大量的地表植被遭到破坏,出现裸土地的面积不断增加,从而导致水土流失加剧,河道泥沙淤积,使河道的泄洪能力下降,流入库区的泥沙量也不断增多,使水库的综合效益降低。与此同时,土壤中的有机质也不断流失,从而破坏了土壤的结构,也增加植被复垦工作的难度。水电站建成后,水体的流速就会有所削减,污水的净化降解机能也会随之减低,这样就会加快水体污染。

2.3 对农业发展的影响

建设水电站的过程中,水库会淹没大量的耕地,对于当地农业经济的发展产生很大的影响,因此要做好移民的安置和占用耕地的赔偿工作。例如,长江二滩工程的实施就淹没了1.72万m2,需迁移的居民人口众多,其中只要处理不当就会加剧生态恶化的现象。

2.4对名胜古迹景观的影响

水电站开发肯能会导致一些名胜古迹的搬迁或重建,水电站的形成也会淹没部分文物古迹,蓄水池如果发生坍塌就会导致地质灾害,那么随江而建的古迹也有可能被牵连其中。如在三峡大坝建设的过程中,三峡将会淹没1 271处文物古迹。如云阳张飞庙、巫峡的孔明碑和奉节的白帝城等。

3 采取何种措施防止小流域水电站对生态环境的破坏

针对上面小流域水电站的建设对生态环境产生的影响,我们采取相应的措施进行补救。这些措施如下:

1)水电站建设要严格遵守国家相关的法律法规,加强对施工人员的生态环境保护的宣传力度,强化施工过程的监督作用,坚决反对滥砍滥伐,捕杀珍贵动物;

2)对于水电站建设中无法避免的珍稀野生植物采取不同的保护方式。移栽那些低矮的易于成活的植物,对于那些移栽后成活率不高的植物采用幼苗栽培的方法;

3)对于不同的鱼类,可以分别采取建立鱼类增殖站或修建过鱼道等措施保护鱼类的生长。对于外来鱼种的侵入,应该加以严格控制,以避免外来鱼种对原有生物所产生的不良影响;

4)大力发展植被复垦工作,优先选择那些适应性强易成活的植物,对大坝两岸或水电站空隙地多种植一些保持水土性能特别好的树木,既可防止水土流失,也可到达绿化环境的目的。

4 结论

在水电站的建设过程中,我们一定要始终贯彻把保护生态环境放在首位的思想,倡导勤俭节约,反对铺张浪费,尽量少破坏植物。在施工的过程中,尽量减少污水的排放和噪声污染,禁止肆意砍伐树木,捕杀动物的行为。本文主要就保护生态环境的重要性,小流域水电站对生态环境的破坏及所采取的补救措施进行阐述,使我们更能清楚的了解保护生态环境是我们对社会和自己负责的一种体现。面对日益恶化的生态环境,构建资源节约型友好型社会、促进人和自然和谐相处是时代的需要,是社会持续发展的保证。因此,在小流域的水电站建设中,必须要坚持节约资源和保护生态环境的方针政策。

参考文献

[1]刘德绍.三峡库区生态环境保护和建设对策研究[D].生态 健康与科学发展观――首届中国生态健康论坛文集,2004.

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1.规划建设与选址因素

体育场馆是一个城市基础设施的地标性建筑,大型城市在体育赛事结束之后往往会将体育馆当作城市宣传的地标。体育场馆的规划建设与选址因素是市运会与城市生态环境发展效应的制约因素之一,市运会前期的场馆规划建设与选址,需要全方位地考虑是否会对城市生态环境造成破坏,重点要考虑土地的合理规划使用。新建的体育场馆是否会对土地造成污染,是否破坏生态环境,都是重点考虑的问题。

2.建材的使用及处理因素

目前,体育赛事场馆建筑材料是对人类伤害较大的辐射因素,这些材料的辐射来源是异常的放射性元素。装饰石材的种类有两种:一种是花岗岩,另一种是大理石,这两种石材中都含有一定的放射性元素,而这些元素在衰变的过程中会产生放射性物质。人类长期吸入高浓度的含有放射性的空气,会对肺部造成辐射伤害,并引起多种疾病,严重的甚至会导致细胞病变,形成癌细胞,丧失生命。场馆中会配备洗浴等设施,这些设施当中也会含有放射性物质,对人体造成不良影响。

3.城市空气、水质、电磁、噪声污染等因素

随着城市规模的扩大,城市生态环境的压力不断增大,造成的城市环境污染也越来越严重,其中因体育赛事而 对环境产生的影响值得关注。表1为重庆五运会之前主要污染物年度均值变化。

通过表1可以发现,自2011年以来,重庆市二氧化硫(SO2)、一氧化碳(CO)、二氧化氮(NO2)以及可吸入颗粒物(PM10)都有了明显改善,空气质量逐年稳步提升。2011~2013年期间,大部分污染物的浓度值基本相近。可见,新常态下,市运会举办对城市生态环境改善有着积极的推动作用。

二、发展定位分析

表2中给出的是重庆五运会之后,各项政策对环境质量改善的效果,对比五运会前夕,城市环境已经有了很大变化,但是仍与预期效果相差较远。分析以上数据可知,新常态下城市生态环境发展效应的市运会定位应从以下几点着手。

1.提高全民环境保护意识

体育比赛想要顺利举行,绿色的理念是不能缺少的。在这个理念中,整体性、公正性、公平性是最基本的原则,确保不同的参赛队伍能够得到平等对待。市运会不仅仅是一种体育比赛形式,还是一种文化力量,这是敦促全体人员形成良好的道德规范的机会,是提升自身的途径,更是养成文明行为的渠道。而“绿色”所代表的不仅仅是远离污染,更承载了希望、和平与进步的文化意义和协调、平衡与共生的社会意义,这是体育发展的主题之一。

2.提升人的环保意识

面对不断恶化的环境,市运会在举办的过程中,更应该注重生态环境的和谐发展,寻找环境与体育发展的平衡点,加强环境保护,为社会持续稳定发展奠定基础。生态环境保护问题需要全员参与,为生态环境改进贡献力量。市运会举办人员对赛事期间的城市环境问题也要当成首要问题来解决,弘扬环保精神,大力宣传环境保护的必要性,切实按照政府的指示进行,让环保成为市运会的一道亮丽风景线。

3.促进市运会举办城市的环境改善措施

市运会举办期间,举办城市各方面都有了很大变化,环境问题更是较以往有了很大改观,城市也变得越来越美观。环境保护政策的制定与实施不仅让赛事顺利举行,还使举办市运会的城市环境得到极大改观,使城市朝着与大自然和谐统一的方向发展。

4.促进体育运动和市运会的可持续发展

体育赛事作为一项世人瞩目的体育活动,每一届举办时都是一项系统而庞大的工程,涉及经济社会的方方面面。市运会在举办的过程中对自然环境也会造成一定的破坏,对此,相关单位也制定了环境保护政策,对申办城市以及举办城市环境的各方面都提出了更加严格的要求,以减少市运会举办期间对环境造成的影响。

三、发展模式研究

1.明确具体环保政策模式

纵观以往成功举办市运会的城市,其市民的城市环境保护意识在不断提高。为切实保护好主办城市的生态环境,今后的申办城市以及举办城市都提出了有针对性的实施步骤,明确环境标准以及提出具体的环保政策,在新常态下改变城市生态环境问题。随着气候的不断变化,生态环境对人类的影响也越来越明显,而人类也开始反思赛事可能对生态环境带来的破坏,为了改变体育赛事对城市生态环境的破坏问题,相关单位制定了极具约束力的环保政策, 严格按照环保标准举办市运会。

2.在市运会广泛、合理应用环保科技产品模式

眼前的投资与未来的收益是可以画等号的,因此,各个国家都在加大环保投资力度。政府部门在制定经济发展战略的时候,环境问题已经成为重点考虑的问题之一。为了进一步推动绿色体育赛事,各个国家在提高绿化覆盖面积、改善交通问题、减少环境污染现象等方面作出了很大努力,并将高科技产品融入其中,使建筑设计、材料处理等问题更符合环保要求。

3.全员参与模式

市运会举办期间,开展环境保护教育活动不仅可以提高人们的体育参与意识,培养人们的环保意识与素质,还能够让人们在市运会举办期间严格按照环境制度要求规范自己的行为,最终提高全社会的环境保护意识。

四、结语

市运会作为重要的大型体育赛事活动之一,其规模较大,活动密度也比较大,相应地,所消耗的资源也会更多,对生态环境的影响也会很大。如何有效促进市运会的可持续发展仍是我们需要不断探索和研究的问题。

参考文献:

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【关键词】 锁定钢板内部定;复杂胫骨平台骨折;临床疗效;治愈时间

DOI:10.14163/ki.11-5547/r.2017.18.039

复杂胫骨平台骨折指的是胫骨双髁、内髁及干骺端和骨干分离的平台骨折, 之前临床上对复杂胫骨平台骨折多使用普通的钢板和空心钉内固进行治疗, 但是此方式会由于压力过大导致骨折部分发生再次移位, 导致畸形愈合或不愈合, 为患者带来不便[1]。锁定钢板内固定治疗是目前发明的全新治疗方式, 在复杂胫骨平台骨折治疗方面具有一定的成就。基于此, 本文就探讨锁定钢板内固定治疗对复杂胫骨平台骨折患者的临床效果。报告如下。

1 资料与方法

1. 1 一般资料 选取2015年3月~2016年3月在本院就诊的40例复杂胫骨平台骨折患者, 随机分为对照组和观察组, 每组20例。所有患者都是新鲜骨折, 并且在手术前都进行常规检查, 均自愿参加实验, 并且了解实验的内容, 满足医学伦理学的要求。对照组男8例, 女12例, 年龄20~64岁, 平均年龄(38.5±9.9)岁;右膝胫骨平台骨折14例, 左膝胫骨平台骨折6例。观察组男9例, 女11例, 年龄24~66岁, 平均年龄(41.2±9.7)岁;右膝胫骨平台骨折13例, 左膝胫骨平台骨折7例。两组患者一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05), 具有可比性。所有患者入院后都进行了疼痛部位的X线检查, 均为复杂胫骨平台骨折。

1. 2 方法 全部患者入院后都进行了跟骨牵引及药物消肿等一系列的常规治疗, 在患者骨折部位消肿及周围软组织情况好转后再进行手术。

1. 2. 1 对照组患者全身麻醉后使用传统钢板进行固定治疗。为患者做好骨折复位工作, 通过克氏针对其进行固定, 并且为患者关节面解剖进行复位, 使用钢板实施内侧及外侧固定。

1. 2. 2 观察组患者使用锁定钢板内固定治疗。全身麻醉后, 根据患者自身的情况确定手术, 如果患者骨折损伤并不严重, 可以通过膝前外侧或者内侧进行。如果患者骨折损伤较为严重, 可以通过膝前正中进行切口进行。在进行手术过程中, 要尽量减少骨膜剥离的情况发生, 以参照片为基础, 撬拨修正患者骨折塌陷部位, 如果患者骨折部位损伤较为严重, 在治疗的时候可以使用自体骨骼进行填充, 并且使患者轴线不受到任何影响。在骨折修复结束之后, 使用克氏针将骨折进行固定, 通过C臂机全面且深入的观察患者骨折部分的修正是否平整, 在确认无误后使用锁定钢板内固定, 拧紧钢板中的螺丝钉。

全部患者在手术后给予24 h的抗生素抗感染治疗, 在手术2 h后将负压引流管拔出, 使患者能够早运动、晚负重[2]。

1. 3 观察指标及疗效评定标准 比较两组住院时间、骨折愈合时间、下床活动时间。患者出院后, 进行1年的定期随访, 全面观察并了解患者膝关节恢复情况, 以膝关节功能评价俗迹HSS)为基础, 评分>85分为优异, 评分为70~84分为良好, 评分为60~69分为中等, 评分

1. 4 统计学方法 采用SPSS20.0统计学软件进行数据统计分析。计量资料以均数±标准差( x-±s)表示, 采用t检验;计数资料以率(%)表示, 采用χ2检验。P

2 结果

2. 1 两组患者膝关节的恢复情况比较 手术后1年, 观察组膝关节功能有效率为90.00%, 明显高于对照组的60.00%, 差异有统计学意义(P

2. 2 两组患者住院时间、骨折愈合时间、下床活动时间比较 观察组患者的住院时间、骨折愈合时间、下床活动时间均短于对照组, 差异有统计学意义(P

2. 3 两组患者生存质量比较 观察组患者的生存质量均优于对照组, 差异有统计学意义(P

3 讨论

胫骨平台骨折在临床上是一种较为常见的关节内骨折, 一般是由于高能量损伤导致。复杂胫骨平台骨折在临床上也是一种常见的疾病, 其主要指的是SchatzkerⅣ、Ⅴ、Ⅵ型骨折, 复杂胫骨平台骨折属于高能量损伤[4]。患者受伤之后, 一般表现为复杂关节面中央塌陷骨折及周边劈裂, 并且交叉韧带、合并半月板及侧副韧带出现损伤, 患者受伤部位会出现明显的肿胀, 组织具有较大的张力, 在经过手术之后切口处的皮肤会出现感染、坏死等现象, 要等到软组织消肿后才能够进行手术, 所以复杂胫骨平台骨折的手术治疗在临床上具有较大的难度。目前, 随着交通事故的不断增加, 复杂胫骨平台骨折的发病几率也在不断增加, 对患者的生活、工作及学习都造成了较大的影响, 也影响到了患者的正常生活, 所以在临床中使用科学有效的方式治疗复杂胫骨平台骨折有着重要的意义[5-7]。

之前临床上一般使用普通钢板与空心钉结合对复杂胫骨平台骨折患者进行治疗, 这种方式会由于过大的压力, 导致骨折部分再次移位, 使患者骨折部位畸形愈合或者不愈合, 并且在治疗过程中需要较大的剥离面, 恢复时间较长, 患者的早期活动时间也较晚, 为患者带来较大的影响。锁定钢板内固定是一种新型的治疗方式, 在治疗复杂胫骨平台骨折的过程中具有较强的把持力, 还能够保护骨膜不受损伤及血液循环, 并且不宜退钉, 利于骨折的愈合, 可减少骨膜的剥离面, 骨折复位之后丢失现象较少或者没有丢失, 患者在手术后能够尽早的进行活动及运动, 所以使用锁定钢板内固定治疗复杂胫骨平台骨折具有一定的优势。

综上所术这, 锁定钢板内固定治疗复杂胫骨平台骨折患者, 具有骨折愈合时间短, 恢复效果好等优点, 能够使患者尽快进入到日常生活中, 能够在临床上推广。

参考文献

[1] 晏林, 吴雷. 锁定钢板内固定治疗复杂胫骨平台骨折疗效分析. 重庆医学, 2012, 41(30):3169-3170.

[2] 吴多庆. 锁定钢板内固定治疗复杂胫骨平台骨折23例疗效研究. 重庆医学, 2011, 40(30):3092-3093.

[3] 余坤民, 潘斌文. 锁定钢板内固定治疗复杂胫骨平台骨折的临床效果观察. 海南医学, 2012, 23(19):31-33.

[4] 包士忻, 管功奎, 刘昌华. 锁定钢板内固定治疗复杂胫骨平台骨折疗效观察. 中国基层医药, 2012, 19(2):1030-1032.

[5] 李林, 蒋亦军, 邓家仁. 锁定钢板内固定治疗复杂胫骨平台骨折临床疗效观察. 海南医学院学报, 2012, 18(7):932-934.

[6] 杨文彬, 韦财. 锁定钢板内固定治疗复杂性胫骨平台骨折36例的疗效分析. 广西医学, 2012, 34(8):1031-1033.

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关键词 LUCC;理论体系;驱动力;驱动机制;模型

中图分类号:P208 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2013)15-0175-01

LUCC(land use-cover change)即土地利用及覆被变化,LUCC涉及到大气、水、土壤等诸多因素,关于LUCC的研究得到了越来越多的重视,逐渐成为了近几年来的研究热点。国内外的LUCC研究者们试图通过对人类活动、土地利用及覆被变化、环境变化以及环境对人类的反作用的研究,了解人类活动对LUCC的影响因子、影响途径、影响方式、以及环境对人类的反作用,预测土地利用及覆被变化的趋势并进行人为干预,使其朝着对人类有利的方向发展,对目前存在的土地利用及覆被问题进行改善,促进人与环境的和谐发展,促进人类的可持续发展。本文将对近年来国内LUCC的研究进展、存在的问题以及未来的研究方向做出综述。

1 LUCC的研究进展

1.1 关于LUCC的基本定义

LUCC:土地利用及覆被变化。

土地利用:土地利用是指人类对土地的利用方式和利用状况,是一种人类活动。

土地覆被:“国际地圈——生物圈计划(IGBP)”和“全球环境变化人类因素计划(简称IHDP)”将土地覆被定义为“地球陆地表层和近地面层的自然状态,是自然过程和人类活动共同作用的结果”。

二者关系:土地利用是土地覆被变化最重要的影响因素,土地覆被的变化反过来又作用于土地利用。

1.2 LUCC的研究意义

LUCC的作用:纽带。

LUCC的影响:LUCC的环境效应日趋严重,主要体现在对土壤的影响、对大气的影响、对水环境的影响、对生态系统的影响。

LUCC的功能:对全球的土地变化的观测和监测提供了

依据。

意义:通过对人类活动、土地利用及覆被变化、环境变化以及环境对人类的反作用的研究,了解人类活动对LUCC的影响因子、影响途径、影响方式、以及环境对人类的反作用,预测土地利用及覆被变化的趋势并进行人为干预,使其朝着对人类有利的方向发展,对目前存在的土地利用及覆被问题进行改善,促进人与环境的和谐发展,促进人类的可持续发展。

1.3 研究方法

目前对土地利用/土地覆盖变化的研究主要是先确定研究区域,收集RS数据、当地气象局数据、环保部门数据等,其中以RS数据为主体。然后对遥感影像进行校正、配准后进行遥感影像分类,将原始遥感影像分割几个不同土地利用类型的部分。确定影响土地利用及覆被变化的驱动力,研究其驱动机制,建立模型,最后将变化区域动态表示。

1.4 信息的获取

LUCC研究需要一定精确数据源,数据的质量直接影响着LUCC研究结果的准确性。

土地利用及覆被变化研究中,使用的数据主要是遥感影像数据和各个相关部门统计数据其中,遥感影像数据占主体。

1.5 LUCC驱动力及驱动机制研究

对于LUCC驱动力及驱动机制的研究主要为了揭示LUCC的影响因子,相互作用过程及其机理,使人们充分了解土地利用及覆被变化的原因,进而对土地利用现状进行改善,对于未来的变化趋势进行预测并进行人为调控。LUCC的主要影响因子包括三大部分:土壤、水分、气候。这三大部分折射到社会中,可以映射为人口状况、经济发展情况、政府政策、价值观念等。

1.6 LUCC模型的建立

在LUCC研究领域,科学的分支及其相应的传统使得不同学者从不同的视角来建立模型。例如,社会学家主要运用一些定性或定量的微观经济学和社会心理学的方法来建模,但是自然科学工作者更倾向于运用RS、GIS和特定社会组织水平的宏观特征来建立模型。

1.7 LUCC环境效应的研究

土地利用/土地覆被变化影响着能量交换、水分循环、土壤侵蚀与堆积、生物地球化学循环和作物生产等陆地主要生态过程的结构和功能,主要分为四部分:大气环境效应,土壤环境效应,水环境效应,生态环境效应。

LUCC对大气的影响途径主要包括两个方面,第一是通过城镇建设、退耕还林等方式改变地表粗糙度、反射率、植被覆盖比例变化等,进而引起大气温度、湿度、风速等发生变化;另一个途径是通过化石燃料的燃烧、汽车尾气排放、工厂排放废气等影响大气中CO2及SO2等的含量。

LUCC对土壤的影响主要包括土壤侵蚀、土壤化学退化、土壤物理退化如土壤紧实等。

LUCC对水的影响主要表现在对水质、水量及水循环等

方面。

LUCC的生态环境效应主要表现在对生态系统结构及功能的影响。

2 我国LUCC研究中存在的问题

2.1 理论体系不够统一

关于LUCC的驱动力、驱动机制等的理论研究不够深入系统,更多的是关于某一个因素、某一个区域的研究,当研究因素以及区域等发生变化时,之前的研究结果并不能发挥较大作用,缺乏系统性的归纳和总结。

2.2 数据来源单一

目前,我国LUCC的研究的数据主要来源于RS数据,地形数据、当地环保部门、气候部门等数据类型利用的较少。

2.3 驱动力及驱动机制研究不足

驱动力是影响LUCC的最根本的因素,目前关于驱动力的研究远远不够,对于影响土地利用及覆被变化的因子的研究及其驱动机制的研究是未来的研究重点之一。

3 关于LUCC研究的展望

自1987年“可持续发展”这一概念被世界环境与发展委员会提出后,世界各国对于“可持续发展”的重视程度越来越高,在发展中注重“可持续”是各个国家的一个新的发展特点。LUCC由于涉及到土壤、水、大气等诸多方面,对于全球环境变化及可持续发展起到重要作用,对LUCC的研究也越来越

重视。

针对以上LUCC研究中存在的问题,在以后的LUCC研究中,我们应该加大对LUCC理论体系的研究力度,寻找更加丰富的LUCC研究数据来源,建立LUCC驱动力数据库并对其驱动机制进行深入探讨。

今后,综合研究LUCC的驱动机制,揭示土地退化、沙化等的原因及变化机制与规律,解决多重因子作用下土地利用及覆被变化的“临界值”,指导生产与实践,通过建立动态模型来预测今后的土地利用及覆被变化的趋势,及早对危险因子进行控制,将是我国未来LUCC的重要研究方向之一。

参考文献

[1]田宇鸣,李新.土地利用/覆被变化环境效应研究综述[J].环境科学管理,2006,31(5):60.