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全球與區域生態退化治理技術發展狀況及其應用評價(精)

包郵 全球與區域生態退化治理技術發展狀況及其應用評價(精)

作者:甄霖
出版社:科學出版社出版時間:2022-07-01
開本: 16開 頁數: 430
本類榜單:工業技術銷量榜
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全球與區域生態退化治理技術發展狀況及其應用評價(精) 版權信息

  • ISBN:9787030694577
  • 條形碼:9787030694577 ; 978-7-03-069457-7
  • 裝幀:一般膠版紙
  • 冊數:暫無
  • 重量:暫無
  • 所屬分類:>

全球與區域生態退化治理技術發展狀況及其應用評價(精) 本書特色

本書從全球視角分析生態退化治理技術發展狀況,基于典型治理案例對生態治理技術的應用進行綜合評價

全球與區域生態退化治理技術發展狀況及其應用評價(精) 內容簡介

本書針對荒漠化、水土流失、石漠化與退化生態系統等典型退化類型,以全球和我國生態退化診斷-生態退化分布-生態治理技術需求-生態技術評價-生態技術篩選為主線,分三個部分系統分析與評價生態技術特點和應用效果:**部分綜述生態技術評價的總體研究框架,分析生態退化演變過程,建立生態技術識別方法、評價指標與模型方法和集成平臺;第二部分應用構建的評價方法和指標與模型,評價我國重大生態工程、重量重點監測示范區生態技術應用效果,推介適用的技術方案;第三部分刻畫全球典型生態退化區生態技術演化特點,對關鍵技術進行評價,并提出優化方案。 本書內容豐富、資料翔實,具有較強的理論性和較高的技術指導性,可為政府管理部門生態保護與恢復政策制定、生態工程布局與實施、生態系統管理與規劃制定提供參考,適合恢復生態學、自然資源學、遙感與地理信息系統等專業的研究人員、高等院校師生以及從事生態治理和管理部門及企業的專家學者閱讀與參考。

全球與區域生態退化治理技術發展狀況及其應用評價(精) 目錄

目錄

前言
**部分總論
第1章緒論3
1.1生態退化治理的重要性和目標3
1.2生態技術類型和評價8
1.3總體技術框架14
第2章生態退化識別與空間分布17
2.1生態退化識別方法17
2.2主要生態退化類型的空間分布格局21
2.3主要生態退化區的演變態勢29
2.4生態退化研究熱點區的時空演變33
2.5主要結論54
第3章生態技術識別方法與關鍵技術優化方案55
3.1重要性和目標55
3.2研究思路和技術框架56
3.3生態技術識別方法57
3.4關鍵技術優化方案74
第4章生態技術評價指標體系與模型87
4.1重要性和目標87
4.2研究思路和技術方案89
4.3生態技術評價指標體系91
4.4生態技術評價方法和模型101
第5章重大生態工程關鍵生態技術挖掘和評價115
5.1重要性和目標115
5.2重大生態工程背景和實施狀況116
5.3研究思路和技術方案119
第6章生態治理試驗示范區生態技術篩選、配置與效果監測120
6.1研究背景及內容120
6.2試驗示范區及其生態治理情況121
6.3研究思路和技術方案128
第7章生態技術評價平臺與系統集成131
7.1重要性和目標131
7.2研究思路和技術方案132
7.3生態技術評價平臺與集成系統關鍵要素和主體功能134
第二部分中國生態治理技術評價的典型案例
第8章黃土高原典型水土流失區生態技術評價141
8.1工程區概況141
8.2水土保持技術篩選與評價142
8.3主要評價結論160
8.4生態技術推介161
第9章黃河上中游國家重大生態工程生態技術評價164
9.1工程區概況164
9.2生態技術識別與評價164
9.3主要評價結論177
9.4生態技術推介178
第10章京津風沙源國家重大生態工程生態技術評價180
10.1工程區概況180
10.2生態技術識別與評價182
10.3主要評價結論194
10.4生態技術推介194
第11章南方石漠化綜合治理重大生態工程生態技術評價196
11.1工程區概況196
11.2生態技術識別與評價196
11.3主要評價結論231
11.4生態技術推介231
第12章荒漠化綜合治理試驗示范區生態技術評價236
12.1示范區概況236
12.2生態技術識別與評價238
12.3主要評價結論247
12.4生態技術推介248
第13章水土流失綜合治理試驗示范區生態技術評價251
13.1示范區概況251
13.2生態技術識別與評價254
13.3主要評價結論和治理模式配置258
13.4生態技術推介265
第14章石漠化綜合治理試驗示范區生態技術評價268
14.1示范區概況268
14.2生態技術識別與評價272
14.3主要評價結論和治理措施布局278
14.4生態技術推介280
第15章黃土高原羅玉溝流域水土流失治理技術效果對比分析284
15.1研究區概況284
15.2生態技術篩選與評價285
15.3生態技術效果對比分析288
15.4結論與討論291
第16章三江源退化高寒草地治理技術分析293
16.1背景和目標293
16.2基礎數據和研究方法305
16.3退化草地治理技術效果評價308
16.4結論與討論315
第三部分全球典型生態治理技術演化與評價
第17章全球典型生態退化治理技術清單分析319
17.1目的與方法319
17.2典型生態退化治理技術清單分析334
17.3主要結論344
第18章全球不同退化類型生態技術時空演化特征分析345
18.1目的與方法345
18.2典型生態退化治理技術演化345
18.3國內外對比分析369
第19章全球典型生態退化區生態技術評價372
19.1案例區概況372
19.2數據來源與評價方法373
19.3評價結果與分析374
19.4結論與討論388
第20章基于集成系統的全球典型生態退化區生態技術篩選、評價與推介390
20.1生態退化與生態技術應用查詢與顯示390
20.2全球生態技術查詢與顯示392
20.3基于集成系統的全球典型生態退化區生態技術智能篩選、評價與推介395
第21章全球生態治理技術發展趨勢403
21.1生態治理技術發展趨勢403
21.2典型生態退化治理406
第22章全球生態治理組織管理411
22.1全球生態治理組織管理內涵和構成要素411
22.2全球生態治理組織管理基本模式412
22.3全球生態治理組織管理發展現狀412
22.4全球生態治理組織管理發展趨勢413
參考文獻415
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全球與區域生態退化治理技術發展狀況及其應用評價(精) 節選

**部分總論 第1章緒論 1.1生態退化治理的重要性和目標 1.1.1生態退化治理的重要性 20世紀以來,全球范圍的人口增長和經濟發展帶來了嚴重的生態與環境問題。人類高強度和不合理的土地利用導致全球約43%的陸地生態系統生產力下降,并對生境產生直接影響,加之氣候變化的影響,各類生態系統退化過程不斷加劇(Daily,1995;Urbanska et al.,1997)。2005年,聯合國千年生態系統評估(Millennium Ecosystem Assessment,MA)首次發布的評估結果表明,全球約60%的生態系統處于退化或者不可持續狀態,其中人類干擾活動是主要誘因(MA,2005),荒漠化、水土流失、石漠化等發生生態退化的土地面積已經占到全球土地面積的1/4以上(Lal et al.,2012)。 生態系統退化過程是在一定的時空背景下(自然干擾或人為干擾或二者的共同作用),生態系統的結構和功能發生位移,導致生態要素和生態系統整體發生不利于生物或人類生存的變化(量變或質變),打破了原有生態系統的平衡狀態,造成破壞性波動或惡性循環,具體表現為生態系統基本結構和固有功能的破壞與喪失、生態系統的服務功能和能力下降(荊克晶和鞠美庭,2005)。土地退化是導致生態系統退化的主要因素之一。聯合國環境規劃署(United Nations Environment Programme,UNEP)2019年的調查結果顯示,全球有29%的土地發生了不同程度的退化,受影響人群達到32億人;截至2015年,全球土地退化速率約為1.2×107hm2/a,導致的損失為每年6.3萬億~10.6萬億美元。2013年4月在德國波恩召開的“聯合國防治荒漠化公約”(United Nations Convention to Combat Desertification,UNCCD)第二次科學會議公布的數據顯示,土地退化帶來的損失已相當于全球農業領域國內生產總值(gross domestic product,GDP)的5%,全球土地退化導致的直接經濟損失差異巨大,非洲地區農業GDP的4%~12%因土地退化而損失。土地退化導致的社會成本同樣令人不安,2013年全球大約8.7億人處于長期饑餓狀態。因此,關注土地退化的經濟、社會影響,采取可持續的土地管理措施迫在眉睫。《聯合國防治荒漠化公約》秘書處在2018年世界防治荒漠化和干旱日發布的評估報告中警示,2018~2050年,土地退化將給全球帶來總計23萬億美元的經濟損失,但如果采取緊急行動,投入4.6萬億美元就可以挽回大部分損失;評估報告中的國別概況報告顯示,亞洲和非洲因土地退化遭受的損失為全球*高,每年分別達840億美元和650億美元。“全球土地退化態勢”專題報告表明,2000~2018年全球土地退化與改善恢復兩大過程在不同區域并行發生,兩者總量基本持平,改善恢復的土地面積略大于退化擴展和加重的土地面積(董世魁等,2020),表明全球范圍針對生態治理和恢復的努力取得了明顯成效。 中國是生態退化*為嚴重的國家之一,荒漠化、水土流失、石漠化、森林生態系統退化等問題突出(劉國華等,2000),威脅著生態系統功能和人類生計(劉紀遠等,2006;甄霖等,2009)。在中國,中度以上脆弱生態區面積約占陸地總面積的55%,荒漠化、水土流失、石漠化等主要集中在西北和西南地區,約占陸地總面積的22%(國家發展和改革委員會,2015)。第五次《中國荒漠化和沙化狀況公報》顯示,截至2014年,全國荒漠化土地面積為261.16萬km2,分布在18個省(自治區、直轄市),占我國陸地總面積的27.20%。石漠化主要發生在以云貴高原為中心、北起秦嶺山脈南麓、南至廣西盆地、西至橫斷山脈、東抵羅霄山脈西側的喀斯特巖溶地貌區,涉及黔、滇、桂、湘、鄂、渝、川和粵8個省(自治區、直轄市)、463個縣,巖溶面積達45.2萬km2。《中國水土保持公報(2018年)》顯示,2018年,全國水土流失面積達273.69萬km2,其中水力侵蝕面積為115.09萬km2,風力侵蝕面積為158.60萬km2。 針對嚴峻的生態退化問題,國際組織采取了一系列措施來遏制生態退化的發生并對已經退化的生態系統進行恢復。2019年3月1日,聯合國第69次全體會議宣布了“聯合國生態系統恢復十年”決議,確定2021~2030年為生態系統恢復十年,旨在大規模恢復退化和被破壞的生態系統,強調必須以生態系統方法綜合管理土地、水和生物資源,而且需要加緊努力解決荒漠化、土地退化、侵蝕和干旱、生物多樣性喪失、缺水等問題,并將這些問題視為全球可持續發展主要的環境、經濟和社會挑戰。“聯合國生態系統恢復十年”行動計劃中,就攜手開展生態系統恢復達成部分共識,即在應對氣候變化下,保護生物多樣性、防治荒漠化、防治土地退化、恢復濕地、可持續管理森林、保護海洋生態系統。“聯合國生態系統恢復十年”作為一項全球行動,將為持續恢復生態系統、保證生態系統的健康和可持續發展、增加就業、保障糧食安全和應對氣候變化等提供絕佳機遇。在聯合國發布的“2030年可持續發展的17個目標”中,有5個與退化土地的治理有關,其中目標15旨在保護、恢復和促進陸地生態系統的可持續利用,可持續管理森林,防治荒漠化及制止和扭轉土地退化以及制止生物多樣性喪失。作為其行動方案,UNCCD提出到2030年,世界各國要實現土地退化零增長的愿景目標。生態系統恢復對于實現聯合國可持續發展目標至關重要,主要會影響氣候變化、消除貧窮、糧食安全、水和生物多樣性保護等目標的實現。生態系統恢復也是國際環境公約的主要支柱,如濕地、生物多樣性、荒漠化和氣候變化等聯合國公約。 中國生態治理歷程與生態問題的出現同經濟發展水平密切關聯,總體可分為三個時期:1978~2000年,為經濟迅速發展時期,但是生態環境問題凸顯,表現為農田、森林、草地、濕地生態系統退化;2000~2012年為經濟轉型時期,重視生態治理和恢復;2012年至今為生態保護優先發展時期,強調社會經濟的發展必須要優先考慮生態環境的保護。在不同時期,針對出現的生態問題采取了相應的生態保護和治理舉措。面對1997年的干旱和水資源匱乏、1998年的大洪水和1999~2000年的嚴重沙塵暴,1998年國務院印發了《全國生態環境建設規劃》、2000年印發了《全國生態環境保護綱要》(國發〔2000〕38號),為生態保護和治理奠定了法律基礎。2001年啟動了6項森林保護項目,包括天然林保護、退耕還林、重點防護林、荒漠化控制、野生動植物保護及自然保護區建設、河岸帶綠化等。2000~2010年開展的生態保護和恢復,使糧食生產、碳調節、水源涵養、洪水調控功能總體提升,棲息地保護功能下降(Ouyang et al.,2016)。黨的十八大把生態文明建設寫入黨的章程,使生態文明建設的戰略地位更加明確,使我國的經濟社會發展總體布局更加完善。同時,將綠色發展列為“五位一體”宏偉藍圖的重要組成部分,提出“美麗中國建設”等一系列舉措,并將生態保護成效作為領導干部績效考核的重要方面。三北防護林保護、天然林保護、退耕還林還草、京津風沙源治理、國家公園體系建立等重大項目的啟動和實施,成為生態保護和生態文明建設目標實現的主要舉措。2015年,我國發布《推動共建絲綢之路經濟帶和21世紀海上絲綢之路的愿景與行動》,明確表示加強生態環境、生物多樣性和應對氣候變化合作,共建綠色絲綢之路。2016年,國務院發布的《“十三五”生態環境保護規劃》中指出,要貫徹“山水林田湖是一個生命共同體”理念,堅持保護優先、自然恢復為主,推進重點區域和重要生態系統保護與修復。2017年十九大強調要加大生態系統保護力度,實施重要生態系統保護和修復重大工程。山水林田湖草作為一個生命共同體,是相互依存、相互影響的大系統。在實踐中,要加強對生態修復工程方案的指導和必要的審查,在生態修復工程立項審批環節中,應更加重視對生物多樣性因素的充分考慮和評估,通過生態修復形成順應自然的良性循環。2020年7月,自然資源部辦公廳、財政部辦公廳、生態環境部辦公廳聯合印發《山水林田湖草生態保護修復工程指南(試行)》,明確指出生態保護修復工程實施范圍和期限、工程建設內容及保護修復要求、技術要求,監測評估和適應性管理、工程管理要求等,為有針對性地深入開展生態保護和修復指明了方向。 生態退化治理技術(簡稱“生態技術”)是實現生態保護和恢復目標的重要技術手段。因此,尋求尊重自然規律、環境友好的生態技術成為實現可持續發展目標、共建人類命運共同體的重要組成部分(UNDP,2015)。總結國內外生態技術及其評價方法,是我國生態建設和全球生態治理亟待開展的重大研究課題。然而,長期以來缺乏對退化區域生態技術的梳理和評估,限制了一些優良技術的廣泛應用和推廣,使得生態技術應用目前處于管理粗放與無的放矢的局面(Gibbs and Warren,2015),也帶來技術研發的重復投資,造成資金的浪費;同時,也造成研究與應用脫節,產業化水平低(資源環境領域技術預測工作研究組,2015)。在生態保護恢復項目實施過程中,缺乏以自然生態系統作為參照系統來選擇適宜的治理技術(如以本地適宜的生態系統為優先參照標準,優先選擇適宜本地的修復措施等),傳統的恢復措施存在外來物種入侵(Gann et al.,2019)、樹木水分利用率低、干旱地區荒漠化等問題,這些問題均在一定程度上限制了生態保護和恢復的效果。此外,在生態治理總體方案設計和實施中,還往往存在一些不足之處,如生態恢復目標不是很明確,短期目標和長期目標結合不足;管理上急于求成,多部門負責導致的責權利交叉和重復;生態保護和經濟發展的不協調;生態恢復效果監測和評估不足;缺少生態恢復的典型案例和模式;自然恢復理念和措施的應用有待加強等。 1.1.2生態退化治理目標 生態退化治理是保護和恢復生態系統結構和功能的主要舉措,生態退化治理目標是恢復生態學中的一個重要命題,關于究竟應該治理什么(對象)、在什么范圍(尺度)、如何治理(技術)、治理到什么程度(效果)以及生態治理成效的可持續性等問題,一直受到眾多學者的高度關注。Hobbs和Norton(1996)認為,退化生態系統恢復的目標包括建立合理的種類組成(物種多度和生物多樣性)、結構(尤指植被垂直結構和土壤垂直結構)、格局(生態系統成分的水平安排)、異質性(各組分由多個變量組成)和功能(如水、能量、物質流動等基本生態過程的表現)。生態恢復是一個生態系統返回到近似于受干擾之前的狀況,生態系統的結構與功能都得到恢復,也是一個協助生態系統整體性恢復與管理的過程。生態恢復使得生態系統的完整性和健康得到恢復,恢復到歷史演替和發展的軌跡。從生態系統恢復的概念范疇來看,生態系統恢復被定義為扭轉生態系統退化的過程,如景觀、湖泊和海洋,以恢復其生態功能,也就是提高生態系統的生產力和生態系統滿足社會需要的能力;或者是改造退化土地,使某一特定生態系統的原始狀態及其所有的功能和服務復原的過程(McDonald,2016)。彭少麟(2007)認為,生態恢復應當盡可能地恢復或重建健康生態系統所應當具備的主要特征,如可持續性、穩定性、生產力、營養保持力、完整性以及生物間相互作用等;針對不同退化類型的生態系統,一些基本的恢復目標和要求應當包括實現基底穩定、恢復植被和土壤、提高生物多樣性、增強生態系統功能、提高生態效益、構建合理景觀等。 生態治理的目的是要仿效一個自然的、功能性的、自我調節的并與其中出現的生態景觀相整合的系統。生態原真性是生態治理的公認目標,即生態系統結構/組成的重建、功能提升及其可持續性(Higgs and White,1997)。可持續性是成功恢復的必要條件,有必要對生態功能恢復進行持續的跟蹤評價,對生態恢復開展恢復前、恢復初期、恢復進程和恢復后的評價(高吉喜和楊兆平,2015)。因此,生態恢復的*終目標就是重新建立一個完整的功能性系統,這就需要

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