国家科技重大专项(2013ZX07104-004-05)
- 作品数：37 被引量：452H指数：15
- 相关作者：袁兴中刘红邓伟岳俊生王晓锋更多>>
- 相关机构：重庆大学重庆师范大学西南大学更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：环境科学与工程生物学建筑科学水利工程更多>>
- 基于水敏性城市设计的城市水环境污染控制体系研究被引量：44
- 2016年
- 随着城市化进程加快,自然地表被硬化的不透水地面所替代,城市面源污染加剧,城市水环境恶化成为限制城市发展的关键因素。水敏性城市设计(Water Sensitive Urban Design,WSUD)提出从城市设计和生态管理角度实现城市发展与水环境保护的共同目标。综述了WSUD理论内涵、设计原则、技术体系以及隐含在其中的生态学思想,提出当前WSUD理论发展需要进一步完善的技术体系,整合生态学思想以及建立科学的效益评估方法,并与传统生态智慧关联,为WSUD在我国的发展和研究提供科学参考。同时,基于WSUD技术及蕴含于其中的生态智慧,针对三峡库区城市水环境特点和城市面源污染特征,兼顾城市景观优化、生物生境再造、生态服务功能优化与城市建设协同发展,采取生态缓冲、湿地消纳和自然调控相结合的综合防控思路,以水陆界面生态屏障综合控制为主线,根据城市生活区-休闲娱乐区-水陆界面缓冲区3个空间层次,提出城市污染源头-滨湖绿带-生态护坡-基塘湿地-自然消落带多重拦截和消纳的城市水环境污染控制体系,形成三峡库区水敏性城市设计与建设的模版和参考,为三峡库区城市水体污染控制提供科学依据,促进三峡库区水质保护与城市人居环境协同发展。
- 王晓锋刘红袁兴中任海庆岳俊生熊森
- 关键词：生态思想城市水环境
- 塘生态系统结构与功能的研究进展被引量：6
- 2019年
- 塘是陆地上常见的一类极小型静水水体,具有面积小、水体浅、数量多、分布广等特点,是陆域淡水生态系统重要组成部分。由于空间上不易识别,其在生态系统中的功能往往被忽视。本研究对塘系统的国内外研究进展进行综述,明确了塘的基本概念,论述了塘系统的非生物要素、生物要素及环境关系,基于塘生态功能的探讨,提出:(1)塘系统物质循环率高,常利用氧化塘净化水体,在全球陆地系统碳、氮循环中具有潜在作用;(2)塘群系统是重要的生物生境,在维持区域生物多样性方面具有重要意义,种-面积关系、生境异质性以及相邻生态系统特点被认为是塘生态系统中生物多样性的主要驱动因素;(3)作为地表洼地系统,塘具有水源涵养与水土保持功能,在雨水收集、泥沙拦截等方面发挥重要作用。基于此,本研究提出了未来研究需重视的3个方面:变化环境下的塘系统生物地球化学循环特征;生物多样性本底数据积累与维持机制;水源涵养与水土保持功能在生态修复工程中的应用。塘生态系统可作为应对未来环境变化的重要生态系统。
- 卢虹宇袁兴中袁兴中武帅楷
- 关键词：生态系统服务生态恢复
- 国内外生态功能区划理论研究被引量：6
- 2016年
- 生态功能区划是生态系统科学管理与持续利用的基础,通过区划能加深对生态系统的了解,有效减少管理的复杂性。对区域生态功能进行甄别,合理划分生态功能区,并按不同功能合理管理资源,已成为协调区域经济发展与生态保护的重要途径。通过分析生态功能区划的概念、内涵和方法的发展,比较国内外分区框架体系的差异和应用,对生态功能区划的未来发展进行初步探讨,提出今后需关注的三个方面:1系统开展流域水生态功能区划研究,促进水环境问题由水质管理向水生态管理转变;2加深对生态功能区划应用方面的研究;3对生态功能区划的使用者或潜在使用者进行额外教育,以一种高效的方法把区划结果用于生态系统管理、保护规划。
- 宋小叶王慧袁兴中王晓锋
- 关键词：生态功能区划生态系统管理
- 区域性气候变化对长江中下游流域植被覆盖的影响被引量：17
- 2014年
- 利用2000─2010年MODIS EVI(增强型植被指数)数据和气候资料,对长江中下游流域区域性气候变化对植被覆盖的影响进行了综合研究.结果显示:12000—2010年间长江中下游流域植被覆盖度呈上升趋势,EVI年均值从0.302增至0.318,增幅达5.57%,增长主要出现在春季.各植被类型中,常绿阔叶林、落叶阔叶林、混交林和人工农田植被覆盖度增加最为显著.2研究区整体植被覆盖较好,但地域差异较大,EVI高值区分布在东南部南岭、武夷山、九岭山一带;中部江河湖泊区、长江两岸大型城市周边区域植被覆盖较差.3气温是植被覆盖变化的主要影响因子,尤其春季表现最为显著;由于常年降水充沛,研究区降水量对植被覆盖影响程度不及气温;日照时数仅在夏季对当月植被覆盖有一定影响;相对湿度对植被覆盖影响较低,但在秋季对植被覆盖影响时间较长,可持续3个月.4气候变化对自然植被覆盖的影响主要表现在湖南省和湖北省西部;对湖南省中部和安徽省中北部地区人工农田植被的影响较显著.5空间相关性研究表明,长江中下游流域植被覆盖度增加除与自然条件改善有关外,国家近年来实施的各项生态工程也起到了积极的作用.
- 邓伟袁兴中刘红张跃伟李波
- 关键词：EVI区域气候变化
- 河流CO_2与CH_4排放研究进展被引量：40
- 2017年
- 河流作为连接海-陆两大碳库的主要通道,其水-气界面二氧化碳(CO_2)与甲烷(CH_4)排放构成全球碳循环的重要环节,对全球气候变暖的贡献不容小觑.明确河流水体CO_2与CH_4产排过程、时空特征以及控制因素是认识河流生态学功能以及其对变化环境响应的重要内容.基于当前河流CO_2与CH_4排放研究进展,构建河流碳排放动力学概念框架(内源代谢、陆源输入),并从全球尺度、区域尺度、流域尺度综述了河流碳排放时空变异性特征以及存在的研究不足.在理解碳排放动力学概念框架和时空变异特征的基础上,构建了河流CO_2与CH_4动力学控制因子分层框架(内部因子:有机质、温度、营养盐;外部因子:水文、地貌、人类活动),深入探讨了河流碳排放的关键影响因素.最后,根据当前研究中存在的不足,提出河流碳排放应将纳入区域陆地碳平衡过程,今后研究重点应包括流域尺度上河流CO_2与CH_4内源产生与陆源输入相对贡献的量化研究、不同界面CO_2与CH_4产生与排放过程研究、高时空分辨率的监测数据的补充以及变化环境与人类活动干扰下河流碳排放的响应过程等,为理解河流生态学过程及生态系统功能提供基础,同时为我国进一步深入开展相关研究提供借鉴.
- 王晓锋袁兴中袁兴中陈槐何奕忻罗珍刘恋
- 关键词：河流系统碳排放
- 重庆市重要生态功能区生态系统服务动态变化被引量：27
- 2015年
- 借助遥感数据和GIS空间分析技术,选取生物多样性维持、土壤保持、水源涵养和固碳4种生态系统服务建立评估模型,对2000—2010年重庆市域内3个重要生态功能区——三峡库区水源涵养重要区(下称三峡重要区)、秦巴山区水源涵养重要区(下称秦巴重要区)和都市区"四山"生态屏障重要区(下称"四山"重要区)生态系统服务的时空变异特征进行综合研究.结果表明:12000—2010年,三峡重要区4种生态系统服务均呈增强趋势.2秦巴重要区内,生物多样性维持和水源涵养功能总体较好,并且持续增强;固碳功能有所减弱,该时段内固碳功能高等级面积减少了931.90 km2.3"四山"重要区土壤保持和水源涵养功能有所增强,生物多样性维持和固碳功能略有减弱.4重庆市重要生态功能区生态系统服务以中和较高等级分布为主,空间差异较大,异质性明显.生态系统服务较好区域主要分布在渝东北秦巴山区以及中西部植被覆盖较好的山脊;市域中部长寿、垫江、涪陵等区县生态系统服务相对较弱.10 a间,重庆市重要生态功能区生态系统服务总体呈变好趋势,但局部地区有所减弱,主要表现为秦巴和"四山"重要区固碳功能的降低.
- 邓伟刘红李世龙袁兴中张跃伟李波齐静
- 关键词：重要生态功能区生态系统服务
- 重庆澎溪河湿地自然保护区生物多样性空间格局及热点区被引量：12
- 2020年
- 生物多样性空间格局和热点区域的分析与探测是进行生物多样性保护规划和科学管理的有效途径。以重庆澎溪河湿地自然保护区为例,基于实地综合调查、历史资料、文献信息,利用生境质量指数、物种多样性和景观多样性评价指标,构建生物多样性综合指数。结合空间自相关分析,揭示保护区生物多样性空间分布格局及其空间自相关程度,并识别生物多样性热点区,探讨现有保护区对热点区域的保护有效性。结果表明:保护区生物多样性空间格局呈现出随距河流及两岸消落带距离的增加而减少的趋势,生物多样性指数高值区主要集中在澎溪河、普里河、白夹溪及其沿岸地区。生物多样性在空间分布上具有显著的正相关性,局部空间自相关以高-高聚集和低-低聚集类型为主。生物多样性热点区域面积为457 hm^2,占保护区总面积的11.1%。现有保护区核心区涵盖了51%的热点区域和50%的次热点区域,保护区结构和功能区布局有待进一步优化调整,建议将普里河段龙王堂区域,白夹溪小垭口、邓家湾、洞子岩、龙王塘、旧屋咀、铧头咀、新铺子与龙家院子等热点区域纳入核心区,将冷点区域划到核心区之外,完善保护区功能区划。研究结果可为保护区范围及功能区优化和管控、合理推进"三区变两区"调整提供定量的基础资料,对于提高物种保护效率、制定科学的保护策略具有指导意义。
- 王芳袁兴中熊森黄亚洲刘红潘远珍
- 关键词：生物多样性指数空间自相关
- 重庆市三峡库区水源涵养重要功能区生态系统服务功能时空演变特征被引量：17
- 2015年
- [目的]揭示重庆市三峡库区水源涵养重要功能区2000—2010年生态系统服务功能的时空演变特征,为其生态环境的可持续性管理提供依据。[方法]在RS和GIS技术支撑下,选择生物多样性维持、土壤保持、水源涵养和碳固定4项生态系统服务功能建立评估模型。[结果](1)10a间,研究区生态系统服务功能高等级面积增加了386.14km2;(2)各单项服务功能中,水源涵养功能高等级面积增加了4 016.4km2,土壤保持功能高、较高和中等级面积分别增加了516.2km2,2 825.9km2和2 493.8km2;(3)空间分布显示,生态系统服务功能较好的区域主要集中于开县北部、巫山县北部,奉节县南部以及长江干流支流两岸和区内植被覆盖较好的山脊(呈带状分布);生态系统服务功能较差的区域主要分布于长寿、垫江、梁平地势较平缓地区和开县、云阳、奉节、巫山地势陡峭、地质灾害多发地区。[结论]研究区内生物多样性维持功能、水源涵养功能10a间总体呈上升趋势,土壤保持功能、固碳功能总体较差,但两者呈上升趋势,好转区域主要集中于季节性水位淹没形成新生湿地的长江干流沿岸。
- 齐静袁兴中刘红邓伟
- 关键词：重庆三峡库区生态系统服务功能
- 中国淡水生态系统甲烷排放基本特征及研究进展被引量：20
- 2020年
- 本文基于中国境内的湖泊、水库、河流等淡水系统CH4排放研究的相关成果,对203个湖泊(595个样点)、46个水库(221个样点)、112条河流(441个样点),总计1257个样点的CH4通量数据进行统计分析,探讨了中国淡水系统(湖泊、水库、河流)CH4排放的一般特征,总结了当前研究进展,并进一步估算和评估了中国淡水系统CH4排放总量水平.结果表明:1)中国湖泊CH4排放通量平均为(1.17±1.87)mg/(m^2·h),蒙新湖区((3.84±0.57)mg/(m^2·h))和东北湖区((2.62±3.54)mg/(m^2·h))较高,青藏湖区((1.94±4.13)mg/(m^2·h))次之,东部湖区((0.81±0.90)mg/(m^2·h))较低,云贵湖区((0.19±0.26)mg/(m^2·h))最低;湖泊CH4排放通量呈显著的纬度模式,高纬度地区湖泊CH4排放高于低纬度地区;2)水库CH4排放通量((1.25±1.78)mg/(m^2·h))与湖泊相似,水库消落带较高的排放通量((4.34±4.45)mg/(m^2·h))对水库CH4排放具有重要贡献;3)河流CH4排放((0.82±1.14)mg/(m^2·h))略低于湖库,长江水系CH4排放通量((0.98±2.38)mg/(m^2·h))和黄河水系((0.85±0.75)mg/(m^2·h))相近,高于海河水系((0.54±0.93)mg/(m^2·h)),辽河、珠江水系研究较少,数据变异性极大;4)受降水、温度、径流稀释等影响,淡水系统CH4排放呈显著的季节变化,其中湖库排放夏季高于秋季,冬春季较低,而河流则春秋季高于夏冬季;5)基于外推法估算全国湖泊、水库、河流CH4排放总量分别约为0.96,0.29,0.76Tg/a,相当于全国湿地系统排放的75%.由于较大的时空变异性以及监测数据分布的不均匀性,目前估算存在较大的不确定性,但淡水系统CH4排放在全球气候变化中的贡献仍不容小觑.
- 张佩张佩袁兴中
- 关键词：湖泊水库河流甲烷排放
- 水位变动影响下三峡库区汉丰湖鸟类群落及多样性被引量：15
- 2018年
- 受三峡水库夏落冬涨的水位调控方式影响,位于三峡库区腹心的重庆开州区汉丰湖形成22.5m水位落差。为了解汉丰湖鸟类群落结构与动态水位变化之间的响应关系,2015年3月—2016年2月对汉丰湖鸟类群落结构及多样性进行了调查。共记录鸟类97种,隶属12目32科,其中湿地鸟类49种,主要包括雁鸭类(18种)、鸻鹬类(13种)、鹭类(7种)及秧鸡类(5种)。研究表明:受水位变化影响,鸟类群落结构及其多样性变化显著。夏季(8月)低水位期(水位高程152.50m),鸟种数最高,为34种,Shannon-Wiener指数最高;肉食性鸟与食虫鸟是主要取食功能群;与夏季低水位期生境类型多样、消落带植物正处于生长旺盛期、食物资源丰富有关,是雀形目鸟类、鹭类、秧鸡类等适宜的栖息地。冬季(12月)高水位期(水位高程174.50m),鸟种数为30种,Shannon-Wiener指数、均匀度指数均最低,植食性鸟类是主要的取食功能群,鸟类数量最高;与冬季高水位期水面开阔、生境类型单一有关,高水位期的大水面有利于鸭类集群越冬。冬季在退水期(水位高程170.01m),水位下降导致汉丰湖生境结构变化,越冬鸟类数量和物种丰度降低,空间分布格局也随之变化。鸟类是三峡水库生物多样性的重要组成部分,为保护和提升三峡水库生物多样性,恢复和营造鸟类栖息地,应针对繁殖鸟和越冬水鸟的功能需求进行生态设计。
- 刁元彬刘红刘红张乔勇袁兴中黄亚洲岳俊生周李磊
- 关键词：鸟类群落多样性三峡水库
