大都市边缘区是城市人口和产业外迁的主要地带,建设用地扩展迅速,土地利用变化剧烈.加之该区离城市较近,其生产和生活方式接近城市,生产和生活垃圾较多;同时该区域又具有基础设施相对落后,规划相对欠缺的特点,因此,该区环境问题突出,污染较为严重.房山区位于北京市区西南,是典型的城乡边缘地带.重点剖析该区域在土地和水资源利用、矿产资源开采和旅游发展过程中存在的主要环境问题,并针对这些问题,结合房山区特点,提出了相应的对策.研究可为我国大城市边缘区的环境问题研究提供参考.

雨养条件下的水分胁迫分析能够反映当地气候土壤条件下作物生长的水分环境对农作物生长的影响,可为农业干旱管理及灌溉策略的实施提供依据,减少农业干旱的发生.本文在阐述EPIC(Environmental Policy Integrated Climate Model)作物生长模型水分胁迫计算过程的基础上,模拟黄淮海平原冬小麦在雨养条件下的生长过程,分析水分胁迫现象的时空分异.结果发现,研究区内自然降雨远不能满足冬小麦的正常生长,从水分胁迫现象发生时间上讲,雨养条件下在冬小麦生长期后段(5月中旬以后)水分胁迫现象较为严重,以5月下旬最为严重,重度水分胁迫发生频率高达48.2%;从区域分布上分析,冀鲁豫低洼平原区和山东丘陵农林区水分胁迫现象在整个研究时间段上均较为突出.

珠江三角洲地区是我国海岸中台风暴潮最严重的区域之一,受全球变暖和海平面上升影响,该地区风暴潮增水重现值将出现显著的变化.本文采用耿贝尔方法和皮尔逊Ⅲ型分布法,分别计算了珠江三角洲地区11个潮位站的最大增水值的重现期,并对计算结果进行了比较,绘制了风暴潮增水重现值分布曲线.结果表明大部分潮位站的耿贝尔分布曲线与经验频率点吻合程度较好,少数潮位站的皮尔逊 Ⅲ型分布曲线与经验频率点吻合程度较好,两种方法结合起来效果最佳;分析了该地区风暴潮重现期的基本特征;最后总结了风暴潮与台风路径、天文潮以及地形之间的关系.该计算结果将为政府规划设计部门决策提供参考,对风暴潮预报、海岸工程设计和估计风暴潮造成的损失提供科学依据.

采用生态服务价值的大小代表生态服务功能的强弱,以生态系统服务功能理论为基础,以土地利用/覆被变化导致的生态系统服务功能下降作为LUCC生态风险,分别针对土地利用的各利益相关者——土地的所有者或经营者(个人、社区和国家),定量分析各利益相关者在土地利用/覆被变化的背景下所承受的生态风险.研究表明,由于土地利用/覆被变化的因素,延河流域2000-2006年间生态服务功能总体上升了28.91%,这主要归功于延河流域实施的退耕还林还草措施.对LUCC的不同利益相关者进行分析的结果表明,2000-2006年间,国家、社区和个人的生态服务功能均有所增强,增加值分别为34.71%、33.64%、14.57%;它们所面临的主要生态风险是,个人在本区域获取食物供应的能力下降了5.71%,国家在生物控制方面的能力下降了24.56%.

对外贸易是一国或地区与世界经济联系的重要纽带,经济全球化会通过进出口贸易对一国或地区经济带来就业和经济增长等方面的风险.因此研究贸易风险及其区域分布对于稳定区域经济增长与扩大就业具有重要的现实意义.本文以广东省为例,研究贸易风险的经济影响及其区域空间分布.实证研究表明,出口的增长对于地区经济的成长和就业的增长尤其重要;然而,过分地依赖出口,将不利于地区经济的稳健成长,也不利于就业的增长,贸易依存度高的地区一旦出口受阻,则会带来失业增加、产业受损等不利后果.对广东省贸易风险的空间分布分析表明,贸易风险较高的地区主要集中于珠三角地区,尤其是东莞、深圳、惠州和珠海等地区.这对贸易风险防范具有重要指导意义,当全球经济有衰退趋势时,贸易依存度较高的地区应提前做好贸易风险防范的措施.

全球环境变化导致的冲击和压力已经成为社会与生态系统可持续发展的主要障碍,脆弱性分析作为可持续研究的主要分析工具之一引起了研究者的广泛关注.目前脆弱性研究还没有形成完善的理论体系、规范的评估程序和普遍适用的方法.本文在阅读了国内外脆弱性研究相关文献的基础上,从人-环境耦合系统的角度总结了脆弱性的概念框架,对不同研究背景下的脆弱性定义和三个组成要素进行了深入的分析,归纳了脆弱性研究的核心问题;梳理了脆弱性的起源、发展和现状,总结了人-环境耦合系统脆弱性研究中的热点问题和几个典型的脆弱性综合分析框架.由当前脆弱性的发展状况指出了未来脆弱性研究需要解决的问题:确定并有效表达系统脆弱性与多个压力间的因果关系、人-环境耦合系统的不确定性、脆弱性动力学机制问题和脆弱性与风险管理决策的信息互动关系.

协调度理论已成为研究区域经济发展与环境保护耦合程度的重要理论.本文在阐述其理论的基础上,建立了经济环境协调度的指标体系、模型和计算方法.通过对辽宁省14市10年各项指标数据的技术处理和分析:辽宁省1996-2005年经济环境协调度整体处于调和阶段,在空间分布上,协调度值高的城市大都分布在南部沿海地区,协调度值低的大部分在辽宁省东部和西部;1996年以来辽宁省经济环境协调度的发展趋势呈“V”型变化,“九五”向“十五”过渡阶段协调度最低;经济环境协调度与经济发展阶段符合“U”型曲线,工业化初中期即第二经济发展阶段的协调度最低;1996-2005年期间14个市的经济环境协调度呈现出不均衡发展,其中大连市的协调度值较高.最后,本文认为应以大连市为龙头,与其他协调度值较低的城市实施区域合作战略,从而达到全省各市的经济发展与环境保护协调同步.

采用遥感技术估算地表植被净初级生产力(NPP),已经成为模拟NPP的主要发展方向.遥感技术以及数据处理能力的迅速发展和基于遥感观测生理生态理论研究的进展使大尺度生态系统格局和过程的定量、动态观测成为可能.多种卫星传感器提供了丰富的多尺度对地观测数据,从而形成了不同空间分辨率的影像数据层次体系,使得从定量遥感出发的NPP估算必然存在多尺度的问题.NPP遥感估算模型以不同分辨率的遥感数据(代表不同的研究尺度)作为输入参数时,得到的NPP模拟值差异明显.为了提高NPP的估算精度,需要充分认识不同分辨率的遥感数据对NPP估算结果的影响差异,即NPP的尺度效应问题.本文介绍了遥感尺度效应研究进展,多分辨率遥感数据监测NPP变化的多尺度研究进展,以及NPP估算尺度效应问题的研究进展.并分析了应用遥感技术研究NPP尺度效应的发展趋势.