《西北地區(qū)生態(tài)變化評估報告》依據(jù)已有的研究文獻、數(shù)據(jù)和資料,對西北地區(qū)近60年的生態(tài)變化進行了系統(tǒng)評估。在總結過去2000多年環(huán)境演變與社會發(fā)展中人地關系的基礎上,重點對近60年來森林、草地、湖泊與濕地、荒漠植被、綠洲與農業(yè)、土壤侵蝕、沙漠化、冰凍圈及河川徑流等生態(tài)與環(huán)境要素的變化進行了評估,分析了其驅動因素;并通過典型案例的剖析,總結了西北地區(qū)生態(tài)恢復和治理中的得與失;最后還總結了西北地區(qū)生態(tài)變化的總體特征,量化了各生態(tài)和環(huán)境要素變化的驅動力,提出了一些科學認識。
《西北地區(qū)生態(tài)變化評估報告》可供生態(tài)、環(huán)境、地理、地質、大氣、水文、水利、農業(yè)、林業(yè)等方面科技人員及相關管理和決策人員參考;同時也可供高等院校相關專業(yè)師生閱讀。
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“一帶一路”國家戰(zhàn)略的提出為西部發(fā)展再次帶來了動力和機遇,面對干旱、高寒的自然環(huán)境,西北地區(qū)生態(tài)環(huán)境在“一帶一路”建設中無疑是優(yōu)先考慮的因素。過去60年,西北地區(qū)生態(tài)環(huán)境已經發(fā)生了巨大變化,這些變化有好有壞,有自然原因,也有人為因素,如何正確評價西北地區(qū)過去60年來生態(tài)環(huán)境變化帶來的“利”與“弊”,從中總結成功的經驗和吸取失敗的教訓,為未來絲綢之路經濟帶建設提供良好的生態(tài)保障,需要對西北地區(qū)過去60多年的生態(tài)環(huán)境變化進行系統(tǒng)梳理,開展綜合評估。為此.2014年中國科學院科技服務網(wǎng)絡計劃(STS)啟動了“西北地區(qū)生態(tài)變化評估”項目,其宗旨是以過去的研究積累為基礎,以已發(fā)表的文獻和遙感監(jiān)測等研究成果的進一步集成分析為依托,在綜合分析現(xiàn)有研究文獻主要結論的基礎上,提升對主要生態(tài)問題的科學認識,凝練關鍵結論。
項目啟動后,組織了由中國科學院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所、中國科學院水利部水土保持研究所、中國科學院古脊椎動物與古人類研究所、中國科學院西北高原生物研究所、浙江大學、復旦大學、西北大學等單位專家參加的評估隊伍,并進一步確立了評估的指導思想,即本次評估是對本領域國內外研究成果的綜合和提煉,而不是本人或本團隊(當然可包括)研究成果的總結;評估是再研究,不是文獻的綜述。評估的重點是針對西北地區(qū)的主要生態(tài)問題,圍繞某一個或幾個關鍵問題,進行系統(tǒng)、深入的文獻分析,通過科學認識的提升,達到認識的深度和廣度,既立足于文獻基礎之上、又高于原有結論和認識的評估目的。
本評估報告由中國科學院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所丁永建研究員和西北大學的張世強教授策劃并組織實施,在2年的報告編寫過程中,先后召開了9次研討會,通過多次分析、討論甚至爭論,突出了各章評估的主題,厘清了各章評估的主線,凝練出了核心結論和主要科學認識。
本評估報告共由14章組成。第1章為引言,由丁永建、張世強、張永民、韓添丁、王光鵬完成,主要從西北地區(qū)自然環(huán)境的脆弱性、社會經濟的特殊性、生態(tài)與環(huán)境評估重點關注問題及生態(tài)評估的概念框架與分析方法4個方面對西北地區(qū)生態(tài)與環(huán)境的基本特點和評估要點進行了簡述。第2章由何忠、費杰和周新郢完成,主要論述了近2000年來中國西北地區(qū)環(huán)境演變與社會發(fā)展,在分析近2000年西北地區(qū)氣候變化特點的基礎上,評估了社會發(fā)展和環(huán)境變化。第3章由楊國靖負責完成,針對西北地區(qū)森林變化進行了評估,重點針對近60年西北地區(qū)森林資源變化及其動因開展了分析,并通過典型案例分析提出了一些科學思考。第4章由周國英、王順忠完成,評估了西北地區(qū)草地變化,重點圍繞草地變化特征及驅動力開展了綜合分析。第5章由姚曉軍完成,主要評估了西北地區(qū)湖泊與濕地變化,并針對保護對策進行了分析。第6章由曹宇、楊國靖完成,主要針對西北地區(qū)植被遙感宏觀變化,利用遙感資料近30年植被變化特征及驅動力進行了分析。第7章~第12章,主要針對西北地區(qū)影響突出的生態(tài)與環(huán)境問題開展評估。第7章對西北地區(qū)荒漠植被變化進行了評估,對荒漠植被的變化及動因、尤其是恢復途徑進行了分析,由李新榮、劉立超、王增如完成;第8章對西北地區(qū)綠洲及農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)變化進行了評估,在分析其變化特點的基礎上,對綠洲可持續(xù)經營潛力進行了評估,由趙文智,劉鵠完成;第9章針對西北地區(qū)土壤侵蝕變化進行了評估,重點對風蝕強度和水蝕強度變化及驅動因素進行了分析,由孫文義完成;第10章對西北地區(qū)冰凍圈變化進行了評估,對過去60年來西北地區(qū)冰川、凍土和積雪的變化特征進行了歸納總結,對其重要影響進行了分析,由車濤、吳通華、戴禮云、許君利、趙林、劉時銀完成;第11章針對西北地區(qū)河川徑流變化進行了系統(tǒng)評估,針對徑流變化特點、影響因素,尤其是冰凍圈變化和山區(qū)降水變化對徑流的影響程度開展了綜合分析,由陳仁升、陽勇、韓添丁、秦甲等完成;第12章針對西北地區(qū)土地沙漠化問題開展了評估,并重點通過典型案例分析,總結了沙漠化防治中的成功模式,由郭堅、段翰晨、周立華完成。第13章通過對西北地區(qū)生態(tài)治理中典型案例中成功經驗與失敗教訓的分析,總結了生態(tài)治理中的得與失,為今后生態(tài)治理提供借鑒,由周立華、陳勇完成。第14章由丁永建、張世強撰寫,主要對上述各章主要結論和認識進行了總結,歸納出了西北生態(tài)變化的總體特征,綜合并力圖定量分析變化的驅動因素,提出了一些基本認識。
為了便于讀者閱讀,本評估報告每章開始給出了導讀,主要從評估意義、評估重點和評估結論幾方面提示性地給出了該章評估的主要內容。本評估報告的另一特點是每章最后在給出核心結論的同時,還提出了立足于評估基礎之上的一些科學認識,是對現(xiàn)有科學結論的提升和延伸,期望通過這些科學認識的提升,能對未來西北地區(qū)生態(tài)保護和建設提供一些具有科學指導意義的戰(zhàn)略和戰(zhàn)術思想。當然,許多觀點也只是評估者的認識,不完全正確,但可以借鑒。本評估報告由丁永建、張世強、李新榮和趙文智統(tǒng)稿,并重點對導讀及核心結論與認識進行了修改和提煉。
目 錄
第 1 章 引言/ 1
1.1 西北地區(qū)自然環(huán)境的脆弱性 / 2
1.2 西北地區(qū)社會經濟的特殊性/ 10
1.3 西北地區(qū)生態(tài)與環(huán)境評估重點關注問題 / 21
1.4 生態(tài)評估的概念框架與分析方法/ 23
第 2 章 近 2000 年中國西北地區(qū)環(huán)境演變與社會發(fā)展/ 35
2.1 近 2000 年西北地區(qū)氣候變化/ 36
2.2 近 2000 年西北地區(qū)社會發(fā)展/ 45
2.3 近 2000 年西北地區(qū)生態(tài)環(huán)境變化/ 53
2.4 西北地區(qū)過去氣候變化過程對未來的指示意義/ 65
2.5 核心結論與認識 / 67
第 3 章 西北地區(qū)森林變化/ 69
3.1 西北地區(qū)森林概況/ 70
3.2 近 60 年西北地區(qū)森林資源總體變化特征 / 72
3.3 西北地區(qū)森林變化的影響因素分析 / 78
3.4 西北地區(qū)森林建設典型案例與科學思考 / 79
3.5 核心結論與認識 / 87
第 4 章 西北地區(qū)草地變化/ 89
4.1 西北地區(qū)草地概況/ 90
4.2 草地變化 / 94
4.3 西北地區(qū)草地退化驅動力分析 / 101
4.4 核心結論與認識 / 108
第 5 章 西北地區(qū)湖泊與濕地變化/ 109
5.1 湖泊 / 110
5.2 濕地 / 123
5.3 西北地區(qū)湖泊與濕地保護對策 / 132
5.4 核心結論與認識 / 134
第 6 章 西北地區(qū)植被遙感宏觀變化 /135
6.1 西北地區(qū)植被概況/ 136
6.2 西北地區(qū)植被年際動態(tài)變化/ 138
6.3 西北地區(qū)植被變化驅動力 / 155
6.4 核心結論與認識 / 158
第 7 章 西北地區(qū)荒漠植被變化 /160
7.1 荒漠區(qū)概況/ 161
7.2 荒漠區(qū)關鍵氣候要素變化 / 164
7.3 荒漠植被變化/ 166
7.4 核心結論與認識 / 184
第 8 章 西北地區(qū)綠洲及農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)變化/ 185
8.1 綠洲生態(tài)環(huán)境/ 186
8.2 綠洲農田生態(tài)系統(tǒng)/ 203
8.3 綠洲可持續(xù)經營潛力 / 214
8.4 核心結論與認識 / 216
第 9 章 西北地區(qū)土壤侵蝕變化 /218
9.1 西北地區(qū)土壤侵蝕概況/ 219
9.2 西北地區(qū)土壤侵蝕變化/ 222
9.3 西北地區(qū)土壤侵蝕驅動力分析 / 229
9.4 核心結論與認識 / 232
第 10 章 西北地區(qū)冰凍圈變化/ 234
10.1 西北地區(qū)冰川變化與冰川災害/ 235
10.2 西北地區(qū)凍土變化 / 240
10.3 西北地區(qū)積雪變化 / 246
10.4 核心結論與認識/ 251
第 11 章 西北地區(qū)河川徑流變化 /252
11.1 徑流變化特點 / 253
11.2 徑流變化的影響因素/ 257
11.3 核心結論與認識/ 276
第 12 章 西北地區(qū)土地沙漠化變化/ 277
12.1 沙漠化的分布規(guī)律及區(qū)域特征/ 278
12.2 典型區(qū)沙漠化過程及成因分析———毛烏素沙地 / 286
12.3 典型區(qū)沙漠化過程及成因分析———石羊河流域 / 293
12.4 典型區(qū)沙漠化過程及成因分析———柴達木盆地 / 300
12.5 沙漠化防治成功的典型模式 / 307
12.6 核心結論與認識/ 311
第 13 章 西北地區(qū)生態(tài)治理的得與失: 典型案例中的經驗與教訓 /313
13.1 生態(tài)工程建設對生態(tài)環(huán)境變化的影響———以三江源區(qū)為例/ 315
13.2 資源開發(fā)對生態(tài)環(huán)境變化的影響———以晉陜蒙接壤區(qū)煤礦開發(fā)為例/ 318
13.3 內陸河流域水資源開發(fā)利用與管理的經驗教訓———以石羊河流域民勤綠洲為例 / 324
13.4 退耕還林政策對生態(tài)環(huán)境影響的經驗教訓———以黃土高原為例/ 329
13.5 荒漠草原帶沙漠化治理的經驗教訓———以寧夏鹽池縣為例/ 332
13.6 核心結論與認識/ 336
第 14 章 總結與啟示/ 337
14.1 生態(tài)變化的總體特征/ 338
14.2 生態(tài)變化驅動因素綜合分析 / 338
14.3 若干啟示/ 342
參考文獻/ 345