《西北地区生态变化评估报告》依据已有的研究文献、数据和资料,对西北地区近60年的生态变化进行了系统评估。在总结过去2000多年环境演变与社会发展中人地关系的基础上,重点对近60年来森林、草地、湖泊与湿地、荒漠植被、绿洲与农业、土壤侵蚀、沙漠化、冰冻圈及河川径流等生态与环境要素的变化进行了评估,分析了其驱动因素;并通过典型案例的剖析,总结了西北地区生态恢复和治理中的得与失;最后还总结了西北地区生态变化的总体特征,量化了各生态和环境要素变化的驱动力,提出了一些科学认识。
《西北地区生态变化评估报告》可供生态、环境、地理、地质、大气、水文、水利、农业、林业等方面科技人员及相关管理和决策人员参考;同时也可供高等院校相关专业师生阅读。
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“一带一路”国家战略的提出为西部发展再次带来了动力和机遇,面对干旱、高寒的自然环境,西北地区生态环境在“一带一路”建设中无疑是优先考虑的因素。过去60年,西北地区生态环境已经发生了巨大变化,这些变化有好有坏,有自然原因,也有人为因素,如何正确评价西北地区过去60年来生态环境变化带来的“利”与“弊”,从中总结成功的经验和吸取失败的教训,为未来丝绸之路经济带建设提供良好的生态保障,需要对西北地区过去60多年的生态环境变化进行系统梳理,开展综合评估。为此.2014年中国科学院科技服务网络计划(STS)启动了“西北地区生态变化评估”项目,其宗旨是以过去的研究积累为基础,以已发表的文献和遥感监测等研究成果的进一步集成分析为依托,在综合分析现有研究文献主要结论的基础上,提升对主要生态问题的科学认识,凝练关键结论。
项目启动后,组织了由中国科学院寒区旱区环境与工程研究所、中国科学院水利部水土保持研究所、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所、中国科学院西北高原生物研究所、浙江大学、复旦大学、西北大学等单位专家参加的评估队伍,并进一步确立了评估的指导思想,即本次评估是对本领域国内外研究成果的综合和提炼,而不是本人或本团队(当然可包括)研究成果的总结;评估是再研究,不是文献的综述。评估的重点是针对西北地区的主要生态问题,围绕某一个或几个关键问题,进行系统、深入的文献分析,通过科学认识的提升,达到认识的深度和广度,既立足于文献基础之上、又高于原有结论和认识的评估目的。
本评估报告由中国科学院寒区旱区环境与工程研究所丁永建研究员和西北大学的张世强教授策划并组织实施,在2年的报告编写过程中,先后召开了9次研讨会,通过多次分析、讨论甚至争论,突出了各章评估的主题,厘清了各章评估的主线,凝练出了核心结论和主要科学认识。
本评估报告共由14章组成。第1章为引言,由丁永建、张世强、张永民、韩添丁、王光鹏完成,主要从西北地区自然环境的脆弱性、社会经济的特殊性、生态与环境评估重点关注问题及生态评估的概念框架与分析方法4个方面对西北地区生态与环境的基本特点和评估要点进行了简述。第2章由何忠、费杰和周新郢完成,主要论述了近2000年来中国西北地区环境演变与社会发展,在分析近2000年西北地区气候变化特点的基础上,评估了社会发展和环境变化。第3章由杨国靖负责完成,针对西北地区森林变化进行了评估,重点针对近60年西北地区森林资源变化及其动因开展了分析,并通过典型案例分析提出了一些科学思考。第4章由周国英、王顺忠完成,评估了西北地区草地变化,重点围绕草地变化特征及驱动力开展了综合分析。第5章由姚晓军完成,主要评估了西北地区湖泊与湿地变化,并针对保护对策进行了分析。第6章由曹宇、杨国靖完成,主要针对西北地区植被遥感宏观变化,利用遥感资料近30年植被变化特征及驱动力进行了分析。第7章~第12章,主要针对西北地区影响突出的生态与环境问题开展评估。第7章对西北地区荒漠植被变化进行了评估,对荒漠植被的变化及动因、尤其是恢复途径进行了分析,由李新荣、刘立超、王增如完成;第8章对西北地区绿洲及农业生态系统变化进行了评估,在分析其变化特点的基础上,对绿洲可持续经营潜力进行了评估,由赵文智,刘鹄完成;第9章针对西北地区土壤侵蚀变化进行了评估,重点对风蚀强度和水蚀强度变化及驱动因素进行了分析,由孙文义完成;第10章对西北地区冰冻圈变化进行了评估,对过去60年来西北地区冰川、冻土和积雪的变化特征进行了归纳总结,对其重要影响进行了分析,由车涛、吴通华、戴礼云、许君利、赵林、刘时银完成;第11章针对西北地区河川径流变化进行了系统评估,针对径流变化特点、影响因素,尤其是冰冻圈变化和山区降水变化对径流的影响程度开展了综合分析,由陈仁升、阳勇、韩添丁、秦甲等完成;第12章针对西北地区土地沙漠化问题开展了评估,并重点通过典型案例分析,总结了沙漠化防治中的成功模式,由郭坚、段翰晨、周立华完成。第13章通过对西北地区生态治理中典型案例中成功经验与失败教训的分析,总结了生态治理中的得与失,为今后生态治理提供借鉴,由周立华、陈勇完成。第14章由丁永建、张世强撰写,主要对上述各章主要结论和认识进行了总结,归纳出了西北生态变化的总体特征,综合并力图定量分析变化的驱动因素,提出了一些基本认识。
为了便于读者阅读,本评估报告每章开始给出了导读,主要从评估意义、评估重点和评估结论几方面提示性地给出了该章评估的主要内容。本评估报告的另一特点是每章最后在给出核心结论的同时,还提出了立足于评估基础之上的一些科学认识,是对现有科学结论的提升和延伸,期望通过这些科学认识的提升,能对未来西北地区生态保护和建设提供一些具有科学指导意义的战略和战术思想。当然,许多观点也只是评估者的认识,不完全正确,但可以借鉴。本评估报告由丁永建、张世强、李新荣和赵文智统稿,并重点对导读及核心结论与认识进行了修改和提炼。
目 录
第 1 章 引言/ 1
1.1 西北地区自然环境的脆弱性 / 2
1.2 西北地区社会经济的特殊性/ 10
1.3 西北地区生态与环境评估重点关注问题 / 21
1.4 生态评估的概念框架与分析方法/ 23
第 2 章 近 2000 年中国西北地区环境演变与社会发展/ 35
2.1 近 2000 年西北地区气候变化/ 36
2.2 近 2000 年西北地区社会发展/ 45
2.3 近 2000 年西北地区生态环境变化/ 53
2.4 西北地区过去气候变化过程对未来的指示意义/ 65
2.5 核心结论与认识 / 67
第 3 章 西北地区森林变化/ 69
3.1 西北地区森林概况/ 70
3.2 近 60 年西北地区森林资源总体变化特征 / 72
3.3 西北地区森林变化的影响因素分析 / 78
3.4 西北地区森林建设典型案例与科学思考 / 79
3.5 核心结论与认识 / 87
第 4 章 西北地区草地变化/ 89
4.1 西北地区草地概况/ 90
4.2 草地变化 / 94
4.3 西北地区草地退化驱动力分析 / 101
4.4 核心结论与认识 / 108
第 5 章 西北地区湖泊与湿地变化/ 109
5.1 湖泊 / 110
5.2 湿地 / 123
5.3 西北地区湖泊与湿地保护对策 / 132
5.4 核心结论与认识 / 134
第 6 章 西北地区植被遥感宏观变化 /135
6.1 西北地区植被概况/ 136
6.2 西北地区植被年际动态变化/ 138
6.3 西北地区植被变化驱动力 / 155
6.4 核心结论与认识 / 158
第 7 章 西北地区荒漠植被变化 /160
7.1 荒漠区概况/ 161
7.2 荒漠区关键气候要素变化 / 164
7.3 荒漠植被变化/ 166
7.4 核心结论与认识 / 184
第 8 章 西北地区绿洲及农业生态系统变化/ 185
8.1 绿洲生态环境/ 186
8.2 绿洲农田生态系统/ 203
8.3 绿洲可持续经营潜力 / 214
8.4 核心结论与认识 / 216
第 9 章 西北地区土壤侵蚀变化 /218
9.1 西北地区土壤侵蚀概况/ 219
9.2 西北地区土壤侵蚀变化/ 222
9.3 西北地区土壤侵蚀驱动力分析 / 229
9.4 核心结论与认识 / 232
第 10 章 西北地区冰冻圈变化/ 234
10.1 西北地区冰川变化与冰川灾害/ 235
10.2 西北地区冻土变化 / 240
10.3 西北地区积雪变化 / 246
10.4 核心结论与认识/ 251
第 11 章 西北地区河川径流变化 /252
11.1 径流变化特点 / 253
11.2 径流变化的影响因素/ 257
11.3 核心结论与认识/ 276
第 12 章 西北地区土地沙漠化变化/ 277
12.1 沙漠化的分布规律及区域特征/ 278
12.2 典型区沙漠化过程及成因分析———毛乌素沙地 / 286
12.3 典型区沙漠化过程及成因分析———石羊河流域 / 293
12.4 典型区沙漠化过程及成因分析———柴达木盆地 / 300
12.5 沙漠化防治成功的典型模式 / 307
12.6 核心结论与认识/ 311
第 13 章 西北地区生态治理的得与失: 典型案例中的经验与教训 /313
13.1 生态工程建设对生态环境变化的影响———以三江源区为例/ 315
13.2 资源开发对生态环境变化的影响———以晋陕蒙接壤区煤矿开发为例/ 318
13.3 内陆河流域水资源开发利用与管理的经验教训———以石羊河流域民勤绿洲为例 / 324
13.4 退耕还林政策对生态环境影响的经验教训———以黄土高原为例/ 329
13.5 荒漠草原带沙漠化治理的经验教训———以宁夏盐池县为例/ 332
13.6 核心结论与认识/ 336
第 14 章 总结与启示/ 337
14.1 生态变化的总体特征/ 338
14.2 生态变化驱动因素综合分析 / 338
14.3 若干启示/ 342
参考文献/ 345