题名东部草原区生态风险评估及生态安全支撑体系研究 —— 以内蒙古锡林郭勒盟为例
作者李嘉珣
答辩日期2019-06
文献子类博士
授予单位中国科学院生态环境研究中心
授予地点北京
导师吴钢 ; 严岩
关键词草原 生态系统 生态 风险 生态安全 评估 锡林郭勒盟 Ecological Risk Ecological Security Assessment grassland Ecosystem xilingol League
学位名称理学博士
其他题名Study on e cological risk assessment and ecological security supporting system in eastern grassland region A case study of Xi lingol League , Inner Mongolia
学位专业环境经济与环境管理
英文摘要

      作为一种重要的自然资源,草原 在 维持陆地生态系统的物质循环 、 能量流动以及陆地生态系统 生态服务 中起着重要作用。同时,它还是国土 安全、资源安全、粮食 安全 、 社会和谐 稳定 、 区域 经济发展 等方面 的重要支撑 。 对草原生态系统的全面评价 和科学管理,将有助于该系 统的可持续发展。目前 学 界 对草原生态系统主要 以 污染物 浓度 、 土地 利用格局 和 景观指数变化 来 判定 生态系统结构和功能的健康程度 ,缺少 区域内经济和社会变化 对生态系统影响的评价, 直接影响评价效果和 相关 政策的制定。 锡林郭 勒草原(以下简称“锡 盟草原”) 地处 欧亚大陆草原区的东 部 ,是 我国 华北地区 重要 的绿色 生态 屏障 。 锡盟草原 由于 自然 环境的 改变和人为 活动 的加剧逐步开始退化, 并且 有加重趋势 直接影响 到 华北 地区 生态 的安全与稳定 。 因此, 本研究 从 锡盟 草原生态 系统 所面临 的 生态 风险入手, 在识别风险源与 提取影响 生态安全因子的基础上 重点分析 其空间角度 的风险 区域 和时空 角度 的安全 度 变化,对区域 的 生态 状态 进行多 空间尺度和时间序列 的综合 评价和分析。根据 分析 和 评价结果,以缓解资源环境压力、提升生态环境质量为 目的从 自然资源利用与保护 等 角度提出相应的解决措施,并 整合锡盟地区近 20 年的生态、 经济 、 社会等核心指标数 据 开发一套 草原区 信息化 可视 平台 。 结果表明
      1. 锡盟生态 环境 主要 面临 6 大 生态 风险 。 自然 风险 主要包括干旱 、沙尘暴和大风 对 环境的影响 人为风险主要包括 高 强度 放牧 、 大量 耕地和煤炭开采对 周围区域 的影响。 这些风险 因素中,干旱、 放牧 和煤炭开采对锡盟的生态 状态 影响最大。 不同 地区 遭 受上述风险的影响不同, 锡林浩特和西乌旗受干旱 、 耕地 增幅 、煤炭开采的影响最大 ;苏尼特右旗、镶黄旗受大风影响程度最高;苏尼特左旗和苏尼特右旗受沙尘天气影响最大;太仆寺旗、多伦县、正蓝旗载畜量 最大 ,草原退化 最严重。
       2. 在 景观水平下以 斑块密度 、 香农多样性指数 、景观分离度和周长面积比分维数 4 种 景观指数 构建 锡盟地区脆弱性综合指数。结果显示 锡盟东南部地区脆弱性最高,其次为南部地区,而低脆弱性地区普遍分布在锡盟的东北部和西北部地区。将 赋权后 的 风险 发生 概率与脆弱性指数叠加,形成 锡盟 地区生态风险综合指数。 结果 显示 锡盟东部风险大于西部风险,南部风险大于北部风险,人口密集区的风险程度较高,农业发达区风险程度大于牧区的风险程度,典型草原区风险程度大于草甸草原区和荒漠草原区的风险程度。
       3. 对 Lotka Volterra 共生模型进行改进,构 建 草原区生态安全度指数模型,通过研究区 内 的生态、经济和社会的发展水平和共生关系来评价区域内的生态安全状况。 23 个指标构成共生模型具体参数 利用熵值法确定各指标的权重 。 结果显示, 当地森林和 草原 承载 能力 、 财政收入 和环保投入都显著影响 当地生态安全度。
       4. 从 2001 年至 2016 年期间,锡盟的生态安全度指数呈现总体上升趋势。在2003 年安全度最低,为 1.411 ;在 2012 年最高,为 1.350 。在评价期间内,锡盟的生态安全状态分为 4 个阶段,共生模式分别经历了生态寄生、竞争共生、互利共生和经济 社会寄生四种模式。生态不安全状态下,评价区经济发展迅猛,三产结构迅 速调整,生态环境压力巨大。而生态安全状态下,经济发展和环境保护同步进行,生态环境的改善推动当地相关产业的发展。
       5. 针对 锡盟地区面临的风险,从减轻极端气候对 草原区 的影响、提升草原承载力和煤炭产业的管理能力 等角度 出发, 提出有针对性的管理对策和建议 以期减轻锡盟生态风险程度、增加生态安全系数, 并 提出草原信息化发展方向并构建信息 管理 平台 提供 评价区的基础数据 和 风险评估结果 用以更好地服务于锡盟生态 信息化 体系建设中 。
       6. 本文结合气象学、遥感学、生态学和经济学等学科中的方法,通过系统性地对锡盟进行空间维度和时间维度的评价, 并通过信息平台展示分析结果和共享数据,为草原生态系统评价提供一种新的思路和方法,推动草原生态系统的健康发展。

语种中文
页码149
内容类型学位论文
源URL[http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/42233]  
专题生态环境研究中心_城市与区域生态国家重点实验室
推荐引用方式
GB/T 7714
李嘉珣. 东部草原区生态风险评估及生态安全支撑体系研究 —— 以内蒙古锡林郭勒盟为例[D]. 北京. 中国科学院生态环境研究中心. 2019.
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