自然保护地

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秦巴山区主要生物气候指标的时空格局与植被敏感性

李想, 徐晓明, 张芳, 张雪芹

, doi: 10.12335/2096-8981.2022083005

摘要(6)

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摘要:
秦巴山区地处我国南北气候过渡带，是气候变化的敏感区和生态环境的脆弱区，也是全球变暖背景下研究植被对气候响应的热点区域。本文选取89个气象站点的观测数据和植被遥感数据作为研究对象，给出1982—2015年秦巴山区年均温、年降水量、积温等10个生物气候指标的时空格局，并基于地理探测器和相关分析探讨了植被对生物气候指标的敏感性。秦巴山区生物气候指标的时空分布特征包括：1）山区年均温由东南向西北递减，年降水量由南向北递减，两者均由低海拔向高海拔递减；2）积温、积温日数和温暖指数的分布表明，山区东部热量条件最优、西部较差，最暖月均温分布格局与温暖指数高度一致；3）山区干燥度由南向北递增，干旱频率由西向东递增；4）生物气候指标随时间变化的特征为热量条件显著改善，水分条件不显著地改善，水热组合条件有变干旱的趋势，区域干旱频率增加。生物气候指标的变化影响了山区的植被覆盖。一方面，反映高温或热量总量的指标和干旱频率对植被分布的解释力较高；另一方面，植被与积温的相关性最显著，大部分站点的植被变化受热量指标影响，水分和水热组合指标主导低纬度地区植被变化。研究结果可为我国南北过渡带的植被变化预估和生态可持续性保护提供理论支撑。

中国南北过渡带地理结构与范围研究

张百平, 姚永慧, 刘俊杰, 李佳宇, 蒋娅, 高美荣, 查小春

, doi: 10.12335/2096-8981.2022102201

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摘要:
东西向横穿中国中部的昆仑—秦岭巨型构造系使得我国自然环境产生了巨大的南北分异，但目前对于中国南北分界线的位置和南北过渡带范围的划分仍存在争议。本文对秦巴山地和江淮地区的自然地理结构与范围进行了深入的分析，从而确定了中国南北过渡带的范围和性质。研究表明，中国南北过渡带由西部的秦岭—大巴山系和东部的江淮低山平原两部分组成，以地带性的常绿落叶阔叶混交林为主要标志，与之对应的主要气候指标是最冷月均温0~4 ℃、极端最低气温为−10~−20 ℃；秦岭南坡下部常绿阔叶树种的出现不是亚热带开始的标志，而是南北植物交错区的开始或者严格意义上南北过渡的开始；江淮地区具有明显的夏季高温、冬季低温的特点，冬季气候指标比夏季温度指标更具控制作用；秦巴山地的存在和江淮地区冬季低温是我国南北过渡带形成的主要原因，从而发育了长约1 750 km、平均宽度400 km、面积约70万km²的中国南北过渡带。南北过渡带的概念比南北分界线和北亚热带的提法更能够反映秦巴山地和江淮地区的自然地理特点，也更能体现我国自然地理格局的独特性质，对于认识中国地域系统结构与功能具有更重要的科学意义。

山东东营市三角洲地区土壤重金属污染及生态风险评价

陈晨, 王兵, 王寒冰, 窦文骏

, doi: 10.12335/2096-8981.2022091901

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摘要:
为查明山东东营市三角洲地区不同土地类型的土壤重金属污染及生态状况，及时了解并保护土壤质量安全，本文对研究区采集的22个地表层土壤样品进行分析，采用内美罗综合指数法、潜在危害指数法等对As、Hg、Cr、Pb、Ni、Cu、Zn、Cd共8种重金属元素的富集程度和污染级别生态风险进行评价，对Hg、Cd的来源进行了初步分析。测得研究区表层土壤8种重金属元素的平均含量的排序为Zn＞Cr＞Ni＞Cu＞Pb＞As＞Cd＞Hg，其平均含量分别为67.68、63.73、30.05、21.11、20.50、10.53、0.14、0.02 mg/kg。其中，As、Ni、Zn、Cd共4种元素实测均值高于山东省土壤元素背景值，Cr、Pb、Cu 3种元素实测平均值低于山东省土壤元素背景值，Hg元素实测均值接近于山东省土壤元素背景值。研究结果显示，研究区内不同土地类型的综合污染风险较低，采集的土壤样均为安全等级。本文推测其原因可能是研究区所处独特地理位置导致研究区内可利用淡水资源匮乏、土壤的可耕作性低等，初步分析土壤Cd、Hg富集可能是与大气沉降、滨海养殖、港口码头的船舶电镀和防护等因素有关。

自然教育促进国家公园师生环境责任行为的研究——以三江源为例

于现荣, 裘丽, 余惠玲

, doi: 10.12335/2096-8981.2022083103

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摘要:
本文基于2019—2021年三江源国家公园核心地区、有江河源头第一县的长江源园区曲麻莱县乡村学校自然教育的行动与研究，应用“知信行”理论模型，论证如何通过保护地的自然教育，促进环境责任行为。根据对曲麻莱县4所学校414名师生、跨度3年的自然教育实践、跟踪调查与行动研究发现，自然教育可有效促进学生和教师采取行动，可持续利用与保护冬虫夏草等自然资源；可激发学生和教师减少使用垃圾食品，采取更加健康、低碳的生活方式，从源头减少生活垃圾的产生，并对社区产生了积极影响，从而促进了三江源国家公园的自然保护工作。在此基础上，本文分析了学校自然教育的关键要素，即培养本土师资、基于传统文化、多途径开展自然教育以及强化规划评估，并提出以学校为国家公园自然教育的重要阵地、促进负责任环境行为的集体行动、构建多方支持的国家公园自然教育体系的启发和建议。

基于景观格局的扎龙国家级自然保护区湿地保护成效评估

张明薇, 吕鸿达, 高世鑫, 郭涛, 石娟, 宗诚

, doi: 10.12335/2096-8981.2022100503

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摘要:
评估自然保护区的保护成效，对于保护区的有效管理、提高保护区的能力建设具有重要作用。本研究基于2008年与2018年黑龙江省扎龙国家级自然保护区的TM影像数据，利用ArcGIS10.2.2软件分析保护区景观格局的时空变化情况，对土地利用变化转移进行统计，并利用Fragstats 4.2软件完成各指数的计算以及分析，结合实地调查，从景观尺度上对扎龙保护区各功能区的保护成效进行评估。研究结果表明，2008—2018年扎龙保护区景观多样性指数呈现下降趋势，景观完整性与连通性呈现上升趋势，景观的异质性呈现下降趋势，斑块类型趋于单一。保护区主要景观类型（沼泽地）聚集度升高，斑块间连通性增强，而次要斑块则出现破碎化趋势，连通性降低；2018年扎龙保护区功能区的景观完整性由高到低依次为核心区>缓冲区>实验区；异质性由低到高依次为核心区<缓冲区<实验区，核心区景观优于缓冲区与实验区，则说明核心区的保护成效较缓冲区与实验区更好。因此，应结合当地的社会经济情况，建议进一步加强缓冲区与实验区的保护，降低人为干扰，从而促进保护区各功能区的均衡发展。

南北过渡带潜在蒸散发的估算与时空变化特征研究

侯敬植, 金铮, 石昕颜, 崔黎壮, 巴旦罗布, 宋小燕

, doi: 10.12335/2096-8981.2022080301

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摘要:
为探究中国南北过渡带主体部分秦岭—大巴山的潜在蒸散发计算方法的适用性、时空变化特征以及其影响因素，本研究以FAO56 Penman-Monteith（P-M）方法为基准，选取了4种不同潜在蒸散发量的估算方法，对比研究各种方法在中国南北过渡带的适用性。以P-M法得到的估算结果为依据，运用Mann-Kendall趋势检验等方法，进行秦岭—大巴山地区潜在蒸散发量时空分布特征的研究，并分析了秦岭—大巴山地区海拔对潜在蒸散发的影响。研究结果表明，在本研究所选的估算方法中，以Priestley-Taylor（P-T）估算方法适用性最好，Hargreaves（Har）方法次之，Thornthwaite （Tho）估算方法适用性最差；研究区年潜在蒸发量最小值（800 mm）出现在都江堰站，最大值（1 120 mm)出现在三门峡站，研究区季节潜在蒸散发量夏季（330~430 mm）最多，冬季（100 mm）最少；年潜在蒸散发量（PET）呈现由西南向东北逐渐增加的变化态势；M-K趋势计算年潜在蒸散发量所得Z值最大值（4.43）出现在合作站，最小值（-4.77）出现在三门峡站，从总体上看，研究区西北部的年潜在蒸散发量（PET）呈现显著增加趋势，而东南、东北及中部偏北地区呈现显著减少趋势；各站点的蒸散发量随着海拔的升高而减少，但海拔对蒸散发量的影响随着时间逐渐减弱。

渭河源区径流变化特征及其归因分析

周伟业, 田鹏

, doi: 10.12335/2096-8981.2022072301

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摘要:
受气候变化和人类活动的双重影响，渭河源区的径流日益减少。基于1975—2018年渭河源区武山水文站的水文资料及其周边3个气象站的气象资料，本研究采用Mann-Kendall趋势检验法、双累积曲线法以及Budyko假设的弹性系数法等多种方法，分析流域内的径流变化趋势及突变特征，揭示引起径流变化的驱动因素，并量化分析驱动因素的影响程度。研究结果表明，1975—2018年渭河源区年平均径流量为4.89亿 m³，呈现显著减小趋势；年降水量为467.43 mm，减少趋势不显著；潜在蒸散发量为811.39 mm，呈现显著增大趋势；渭河源区的径流突变年份发生在1993年。通过对渭河源区径流敏感性分析发现，径流对降雨的敏感性最强，其次是人类活动和潜在蒸散发量，且对三者的敏感性均呈现显著增大趋势。通过Budyko假设的弹性系数法发现，人类活动对径流变化的影响为主要因素，占径流变化量的54.09%，这是由于渭河源区大范围的退耕还林以及其他水土保持措施的实施，显著减少了地表径流的形成。

三江源国家公园特许经营评估

高燕, 邓毅, 毛焱, 夏保国

, doi: 10.12335/2096-8981.2022080201

摘要(18)

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摘要:
自然保护地特许经营的国家标准处于空白，国家公园特许经营评估框架亟待构建，以引导特许经营规范且可持续发展。本研究借鉴自然保护地生态体验ICDP项目成功经验，以利益相关者理论为指导，梳理特许经营评估指标，构建基于国家公园生态脆弱性程度的特许经营评估框架体系。在实地调研和深入访谈后，专家对三江源国家公园特许经营现状进行评估，得出：管理机构建立了较为健全的特许经营管理机制（管理机构视角），保障了特许经营是在高度符合生态保护原则下开展（生态视角）。特许经营活动不仅促进社区增收和保护兼容的生计能力提升，高度符合社区受益的原则（社区视角），还使访客获得了优质生态体验，凸显了国家公园自然教育功能（访客视角）。但也存在以下问题：1. 特许经营企业因缺乏可持续激励机制、定期的多方协商沟通机制和风险分担机制而受益有限（特许经营者视角）；2. 因地理条件、产业基础等原因，特许经营对地方绿色产业发展和财政的贡献有限，特许经营本身并未使地方政府受益（地方政府视角）；3. 由于语言沟通、生活习惯差异较大，牧户家庭接待设施有限，访客接待服务质量难以提升（访客视角）。最后，从管理机制完善角度提出三江源国家公园特许经营工作改进建议。

基于北斗短报文通信技术的林业有害生物监测数据传输研究

张维军, 饶宁, 唐兰英, 李祥胜

, doi: 10.12335/2096-8981.2022092101

摘要(15)

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摘要:
为了解决偏远林区数据传输问题，以基层林业有害生物监测防控实际需求为切入点，开展基于北斗短报文通信技术的林业有害生物监测数据传输研究。本文系统采用“终端+平台”方式，进行相关硬件和软件的设计，并针对北斗短报文通信容量有限和丢包问题，进行数据压缩、数据分包和数据丢包重传机制设计。经过在保护区测试，研究结果表明，本文系统数据传输成功率能超过99%，验证了该系统可作为通信盲区的林区虫情监测预警的一种可靠手段。本文系统能够有效地实现林业有害生物监测数据的远程传输，保障了数据的时效性。这对改善森林害虫防治、林木资源保护和生态环境具有重要的意义和价值。

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