本书应用当前土地利用与土地覆盖变化、生态系统服务和生态安全研究的最新理论与方法,以我国西部地区人口聚集、社会文化和城镇发展水平较高、生态环境问题相对突出的关中盆地、银川平原和汉中盆地为研究区,主要研究区域土地利用变化特征、生态系统服务测评及权衡关系、土地利用变化的水文效应、综合绿色GDP核算和景观生态安全等。
样章试读
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前言
第一篇 绪论
第一章 土地利用变化与生态安全研究进展 3
第一节 土地利用变化研究进展 3
第二节 生态系统服务研究进展 5
第三节 生态安全研究进展 7
第二章 研究区概况 9
第一节 关中盆地、汉中盆地地理概况 9
一、自然地理概况 10
二、社会经济概况 11
第二节 银川盆地地理概况 12
一、自然条件 12
二、社会经济条件 13
第二篇 关中、汉中盆地土地变化与生态效应
第三章 关中、汉中盆地土地利用变化 17
第一节 关中、汉中盆地土地利用变化幅度 17
一、关中盆地土地变化幅度测评 17
二、汉中盆地土地变化幅度测评 18
第二节 关中、汉中盆地土地利用变化程度 19
一、土地利用变化程度测评 19
二、土地利用程度综合指数测算 21
第三节 关中、汉中盆地土地利用变化转移特征 23
一、土地利用变化转移测评方法 23
二、河谷盆地土地利用转移特征 24
第四章 关中、汉中盆地生态系统服务功能物质量测评与变化分析 31
第一节 净初级生产力物质量测评与变化分析 31
一、模型构建与技术路线 31
二、NPP测评结果与变化分析 35
第二节 涵养水源物质量测评与变化分析 41
一、模型构建与技术路线 41
二、涵养水源物质量测评结果与变化分析 43
第三节 土壤保持物质量测评与变化分析 47
一、土壤保持物质量测评与技术路线 48
二、土壤保持物质量测评结果与变化分析 53
第四节 固碳释氧物质量测评与变化分析 58
一、固碳释氧物质量测评模型 58
二、固碳释氧物质量测评结果与变化分析 59
第五章 生态系统服务功能价值量测评与变化分析 62
第一节 生产有机物价值测评与变化分析 62
一、生产有机物价值测评模型 62
二、生产有机物价值量测评结果与变化分析 63
第二节 涵养水源价值测评与变化分析 65
一、涵养水源价值测评模型 65
二、涵养水源价值量测评结果与变化分析 66
第三节 土壤保持价值测评与变化分析 68
一、土壤保持价值测评模型 68
二、土壤保持价值量测评结果与变化分析 69
第四节 固碳释氧价值量测评与变化分析 71
一、固碳释氧价值测评模型 71
二、固碳释氧价值量测评结果与变化分析 72
第六章 生态系统服务综合价值量时空变化特征 75
第一节 生态系统服务综合价值量测评与时空动态分析 75
一、生态系统服务综合价值量测评模型 75
二、生态系统服务综合价值量测评结果与变化分析 76
三、生态系统服务综合价值量持续性变化特征 82
第二节 生态系统服务综合价值量空间格局相关分析 85
一、全局自相关分析 85
二、局部自相关分析 85
第三节 自然因子与生态系统服务综合价值量相关分析 87
一、气候要素变化特征 87
二、植被覆盖时空变化特征 88
第四节 气候与生态系统服务综合价值量相关分析 94
一、关中盆地生态效应与气候因子相关分析 94
二、汉中盆地生态效应与气候因子相关分析 96
第五节 植被覆盖与生态系统服务综合价值量相关分析 99
一、关中盆地植被覆盖对综合生态服务价值量的影响 99
二、汉中盆地植被覆盖对生态效应的影响 100
第七章 生态系统服务功能权衡与协同分析 101
第一节 方法和模型构建 101
第二节 生态系统服务功能之间的相关性 101
一、关中盆地生态系统服务功能相关性 102
二、汉中盆地生态系统服务功能相关性 106
第三节 生态系统服务功能生产可能边界关系 110
一、关中盆地生态系统服务功能生产可能边界 110
二、生态系统服务功能权衡关系 111
三、汉中盆地生态系统服务功能生产可能边界 114
第四节 生态系统服务功能权衡与协同空间特征 118
一、生态系统服务功能协同空间分布特征 118
二、不同海拔生态系统服务功能权衡分布特征 119
第八章 汉江上游土地利用变化的水文效应 126
第一节 水文效应研究进展与主要模型 126
一、气候变化与水文响应的国内外研究概况 126
二、土地利用与土地覆盖变化、水文响应的国内外研究概况 127
三、SWAT模型的应用与发展 127
第二节 SWAT模型数据库的建立 128
一、SWAT模型及其原理 128
二、SWAT输入数据库的建立 133
第三节 汉江上游模型模拟 138
一、SWAT模型的建立 138
二、运行模型 140
三、模型的参数率定与验证 140
第四节 气候因子与径流变化规律及预测 143
一、降水变化规律 143
二、温度变化规律 146
三、气候因子变化趋势预测 148
第五节 水文因子对气候变化的响应 148
一、径流对气候变化的响应 148
二、蒸散量对气候变化的响应 150
三、输沙量对气候变化的响应 152
第六节 不同气候、土地利用与土地覆盖情景下的水文响应 153
一、径流量、蒸散量和输沙量对土地利用与土地覆盖变化的响应 153
二、径流量、蒸散量和输沙量变差系数变化分析 154
三、径流量在不同气候、土地利用与土地覆盖情景下的响应 154
四、蒸散量在不同气候、土地利用与土地覆盖情景下的响应 155
五、输沙量在不同气候、土地利用与土地覆盖情景下的响应 156
第九章 汉中市社会经济发展中的资源与环境成本核算 158
第一节 汉中市自然资源成本价值核算 158
一、自然资源成本核算模型 158
二、土地资源成本核算 159
三、矿产资源成本核算 161
四、水资源成本核算 162
五、森林资源成本核算 164
六、自然资源成本核算与分析 165
第二节 汉中市环境成本核算 167
一、环境成本核算模型 167
二、大气污染治理成本核算与分析 168
三、废水治理成本核算与分析 171
四、固体废弃物治理成本核算与分析 174
五、自然灾害补偿成本 178
六、环境成本核算与分析 178
第三节 生态服务价值核算 180
一、生态服务价值核算模型 180
二、固碳释氧价值核算 181
三、土壤保持价值核算 186
四、涵养水源价值核算 189
五、净化空气价值核算 192
六、生态服务价值测评 195
第四节 综合绿色GDP核算 198
一、汉中市绿色GDP核算 198
二、汉中市综合绿色GDP核算 201
三、GDP、传统绿色GDP和综合绿色GDP比较 202
四、汉中市可持续发展分析 203
第三篇 银川盆地土地利用变化效应与生态安全
第十章 银川盆地土地利用变化与生态效应 209
第一节 银川盆地土地利用时空动态分析 209
一、土地利用变化的幅度 209
二、土地利用变化动态度 212
三、土地利用结构的时空变化 214
四、各土地利用类型重心变化 215
第二节 银川盆地土地变化生态效应测评与分析 216
一、粮食生产价值功能测评 216
二、植被净初级生产力价值功能测评 218
三、固碳释氧价值功能测评 224
四、涵养水源价值功能测评 228
五、防风固沙价值功能测评 232
六、生态效应综合测评 235
第三节 银川盆地生态系统服务协同与权衡分析 237
一、粮食生产与植被净初级生产力 237
二、粮食生产与防风固沙 239
三、粮食生产与涵养水源 241
四、植被净初级生产力与防风固沙 242
五、植被净初级生产力与涵养水源 243
六、防风固沙与涵养水源 244
第十一章 银川盆地土地景观生态安全评价 246
第一节 景观生态安全评价 246
一、景观生态安全度构建 246
二、景观格局指数的尺度效应 248
三、景观生态安全度的获取 254
四、景观生态安全度空间相关性分析 256
第二节 景观生态安全动态分析 258
一、景观生态安全动态变化 258
二、土地利用变化对景观生态安全的影响 259
三、人口经济对景观生态安全的影响 265
四、银川盆地景观生态安全建设的建议 268
参考文献 271