删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

东北地理所在国家尺度露天采矿导致生态系统服务损失方面取得重要研究进展

本站小编 Free考研考试/2021-12-12

采矿为人类提供了基本的物质与能源保障,支撑着社会经济繁荣发展。经济的快速发展和人类对能源需求的显著增加,引发了世界各地露天采矿活动的明显加剧。将与人类福祉密切相关的生态系统服务融入可持续发展研究已成为当前的研究热点,也是实现联合国可持续发展目标(SDGs)重点关注的内容。中国是世界上最大的发展中国家,也是全球采矿活动的集中分布地区之一,中国露天采矿用地的时空变化特征是怎样的?露天采矿是否直接导致了生态系统服务能力的明显变化?定量解析露天采矿用地的时空动态及其所导致的生态系统服务能力变化,将为制定生态系统管理决策、支撑生态文明建设和社会经济可持续发展提供重要的数据支撑和科学理论依据。
  东北地理所地理景观遥感学科组研究人员利用中国科学院构建的中国土地覆被数据库(ChinaCover;吴炳方等,2017)中1990、2000、2015年3期数据集的采矿场数据,定量解析了1990-2015年间中国露天采矿场的时空格局特征,并结合MODIS数据、气象数据和社会经济统计数据,进一步定量分析了露天采矿直接导致生态系统服务(自然生境、水源涵养、NPP及食物产量)的损失量,总结讨论了相关政策对采矿活动和矿区生态恢复的影响(图1)。
  研究发现:1990-2015年中国露天采矿面积增加了2302 km2,绝大部分发生在北部地区。其中,内蒙古、山西和青海的露天采煤面积增幅最大。露天采矿用地的快速扩张导致自然生境面积、水源涵养能力、碳固持能力和粮食产量明显下降,且这些损失具有明显的时空异质性(图2)。与此同时,随着生态文明建设理念的不断深化,露天矿区的生态修复也在不断加强(图3).

图1 露天采矿区提取流程概述:A、分类流程图;B、内蒙古自治区露天煤矿开采的卫星影像和现场照片实例;C,山东省露天石矿开采的卫星影像和现场照片实例;D,辽宁省石油开采的卫星影像和现场照片实例。

图2 露天采矿导致生态系统服务能力变化:A,自然栖息地的丧失;B、水源涵养下降;C,NPP减少;D,粮食产量下降。

图3 1990-2015年露天矿区生态恢复遥感影像实例:A,辽宁;B,山西;C,内蒙古。
  该研究由东北地理所博士生相恒星(第一作者)、王宗明研究员、毛德华副研究员(通讯作者),联合中科院空天信息研究院吴炳方研究员等共同完成。成果发表在Journal of Environmental Management(IF=5.647)期刊上。该研究由国家重点研发计划项目课题(2016YFC0500201)、中国科学院战略性先导科技专项子课题(XDA19040500)、中国科学院青年创新促进会会员项目(2017277,2012178)和国家地球系统科学数据中心共同资助。  
  论文信息:Xiang, H.X., Wang, Z.M., Mao, D.H., Zhang, J., Zhao, D., Zeng, Y., Wu, B.F., 2020. Surface mining caused multiple ecosystem service losses in China. Journal of Environmental Management. 290, 112618.
  链接:https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2021.112618
相关话题/采矿 地理 研究进展 露天 尺度

  • 领限时大额优惠券,享本站正版考研考试资料!
    大额优惠券
    优惠券领取后72小时内有效,10万种最新考研考试考证类电子打印资料任你选。涵盖全国500余所院校考研专业课、200多种职业资格考试、1100多种经典教材,产品类型包含电子书、题库、全套资料以及视频,无论您是考研复习、考证刷题,还是考前冲刺等,不同类型的产品可满足您学习上的不同需求。 ...
    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19
  • 东北地理所“中科蓝果1号”和“中科楤木2号”喜获林木良种证
    近日,由中科院东北地理与农业生态研究所林下植物资源学科组赵恒田团队培育的“中科蓝果1号”和“中科楤木2号”喜获黑龙江省林木品种审定委员会颁发的林木良种证。  林下植物资源学科组从事蓝靛果、辽东楤木遗传育种与栽培技术研究已有20余年,2013年育成大果鲜食型蓝靛果新品种“中科蓝果1号”,该品种果实口感 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-12
  • 东北地理所在好氧堆肥中重金属的钝化机制与调控研究中取得进展
    农业废弃物的合理利用是美丽乡村建设和循环农业发展的关键所在。目前,好氧堆肥是最常用的农业废弃物资源化技术。规模化养殖中重金属添加剂的大量使用,已成为限制堆肥产品资源化利用的瓶颈。堆肥过程中微生物快速分解有机质,堆肥物料发生剧烈的物理、化学和生物变化。重金属的形态将发生怎样的变化?探明堆肥过程中重金属 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-12
  • 东北地理所在湖泊溶解性有机物(DOM)光学特性研究中取得新进展
    城市水体作为独特的自然景观为城市居民生活,水生态平衡,经济及工商业发展提供多种功能性服务。近年来,随着我国城市人口和经济的快速增长,各大中城市建成区面积迅速扩大,陆源人为干扰活动加剧,城市水体的承载力远超负荷,水体污染及富营养问题严峻,严重影响城市水体生态健康和流域居民的生活质量。溶解性有机物(DO ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-12
  • 东北地理所在大型湿地水鸟“行为生态学”研究中获得进展
    生物多样性保护对策的科学制定与动物“行为生态学”密切相关,传统捕获动物行为的望远镜观察法和瞬时扫描法无法采集到高时频、高定位的精准信息,制约着“行为生态学”的深入发展。卫星跟踪技术由于具有定位准、时频高、记录连续且时序长、省人省力、数据实时传输等优点,近年被广泛用于湿地水鸟的“行为生态学”研究中。然 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-12
  • 东北地理所在控制大豆开花期基因研究取得新进展
    生育期(特别是开花期)是影响大豆品种分布和产量的重要因素之一,大豆生育期调控基因的挖掘和研究,对选育生态适应性广的优良大豆品种至关重要。迄今,诸多调控大豆生育期的E系列基因已被克隆,它们的应用提高了育种效率和产量,但是由于光周期调控大豆开花的复杂性,还有很多生育期重要基因未被发掘,具体调控机制仍不明 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-12
  • 东北地理所建立了一种快速无损大豆种子连续取样及DNA制备技术
    主要农作物均已进入了后基因组时代,种子纯度及品种鉴别、基因组的功能研究及分子育种均需要进行基因型鉴定。建立简便、快速及无损种子连续取样技术流程及基因型鉴定的技术体系,可节省种植成本与鉴定周期,强化植物基因功能研究及提高分子育种的效率。  近日,中国科学院东北地理与农业生态研究所夏正俊课题组在《植物学 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-12
  • 东北地理所在大豆对孢囊线虫超亲遗传抗性研究中取得重要进展
    大豆孢囊线虫病是制约大豆生产的全球性病害之一。大豆孢囊线虫的抗性是由多基因和数量性状控制。大多数研究是基于高抗和高感品种杂交形成的遗传分离群体,存在高抗基因时,微效基因时常被掩盖而不能被有效检测到,然而后代对线虫的表型反应相对于亲本显现为广泛的变异。此外,当前对大豆孢囊线虫的抗性评价是建立在每株孢囊 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-12
  • 东北地理所在夜晚灯光污染对外来植物入侵的影响研究中取得新进展
    作为全球变化的一部分,光污染(夜间的人造光)对生态系统影响受到越来越多的关注。尽管许多研究表明光污染会对动物的行为、植物的物候造成影响,但是光污染是否会影响外来植物的入侵过程仍不得而知。针对这一研究空白,中科院东北地理所生物入侵生态学学科组刘艳杰研究员指导学生进行了夜间路灯模拟实验,对比广域与窄域的 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-12
  • 东北地理所在激素调控外来植物入侵研究中取得新进展
    外来植物成功入侵机理研究是当今生态学研究的热点问题之一。天敌逃逸假说认为入侵植物在引入地会逃逸掉大量专食天敌,因此入侵植物会将用于防御资源投资到生长,进而生长更快、更具竞争力。尽管该假说合理解释了外来入侵植物为何具有更强的生长优势这一科学问题,但是对于其背后的生理生态学机制仍缺乏深入探讨。  植物体 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-12
  • 东北地理所在森林蓄积量遥感反演方面取得重要进展
    作为森林资源清查的重要基础参数,立木蓄积量信息可用于森林地上生物量和碳储量估算,为全球气候变化和碳循环等研究提供重要的数据支持。与传统的地面调查方法相比,遥感技术具有观测范围广、更新周期短、节约人力物力等特点,能够实现长期、连续、动态监测,在大尺度森林蓄积量估算中具有不可替代的优势。近年来,融合多源 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-12