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第一章 三江源区自然社会特征与生态工程概况1

第一节 三江源区自然状况特征1

一、地理位置1

二、自然状况1

三、主要生态系统7

第二节 三江源区社会经济特征8

一、行政区划8

二、社会经济9

第三节 三江源自然保护区生态保护与建设工程10

一、生态环境存在的主要问题10

二、三江源自然保护区12

三、生态保护与建设工程14

第二章 三江源区生态系统监测评估指标体系与技术方法30

第一节 生态系统评估研究的国内外进展30

一、国内外生态系统监测与评估技术发展状况和趋势30

二、国内外生态系统评估案例33

第二节 三江源区生态系统综合评估指标体系36

一、指标体系的选取原则36

二、评估指标体系37

第三节 三江源区生态系统监测评估总体技术路线与数据源40

一、总体技术路线40

二、数据来源与处理40

第四节 三江源区生态系统地面监测体系46

一、森林监测48

二、草地监测48

三、湿地监测49

四、沙化土地监测50

五、水文与水资源监测50

六、水土保持监测51

七、气象要素及气象灾害监测52

八、环境质量监测52

九、路线调查52

十、人文实证调查55

第五节 三江源区生态系统遥感监测技术方法55

一、LUCC遥感解译与生态系统类型信息获取55

二、草地退化遥感解译61

三、生态参数遥感反演68

第六节 三江源区生态系统变化过程模拟与空间分析方法73

一、植被净初级生产力估算模型73

二、净生态系统生产力模型模拟81

三、流域水文过程模拟87

四、GIS空间分析108

第三章 三江源区生态系统宏观结构变化分析122

第一节 三江源区生态系统宏观结构122

一、生态系统类型的空间分布与面积122

二、草地生态系统类型的空间格局131

第二节 三江源区生态系统宏观结构变化135

一、生态系统类型变化的时空特征135

二、生态系统变化速率的时空特征140

三、草地生态系统的动态变化142

四、主要结论147

第三节 三江源区土地覆被转类指数及其反映的宏观生态状况变化149

一、各退化区土地覆被转类指数149

二、各流域土地覆被转类指数150

三、各县土地覆被转类指数151

第四节 三江源自然保护区土地覆被及变化特征151

第五节 三江源区湖泊面积变化特征161

一、湖泊动态变化163

二、湖泊动态驱动力分析164

第四章 三江源区生态系统支持服务功能分析167

第一节 三江源区植被净初级生产力变化167

一、植被净初级生产力时空格局167

二、主要生态系统植被净初级生产力169

三、生产力变化趋势170

四、讨论171

第二节 三江源区各类生态系统的土壤性状172

一、土壤形成的研究进展172

二、土壤类型及面积175

三、各类生态系统的土壤质地177

四、各类生态系统的土层厚度179

五、各类生态系统的土壤有机质181

六、各类生态系统的土壤养分184

七、草地生态系统的土壤退化188

八、小结190

第三节 自然保护区野生动植物生境及变化190

一、三江源自然保护区的保护对象192

二、自然保护区野生动植物生境分析指标194

三、自然保护区野生动物食物供给及变化特征194

四、栖息地隐蔽性特征201

五、自然保护区的人类干扰分析209

六、生物多样性212

七、小结222

第五章 三江源区生态系统调节服务功能分析223

第一节 三江源区生态系统的径流调节223

一、生态系统径流调节功能研究进展223

二、生态系统的径流调节功能的研究方法227

三、生态系统的径流调节功能230

第二节 三江源区草地退化对土壤有机碳的影响253

第三节 三江源区生态系统水热调节263

一、生态系统的水热调节功能的研究进展263

二、生态系统水热调节功能的研究方法265

三、生态系统的水热调节功能变化266

第四节 三江源区生态系统土壤保持功能275

一、土壤侵蚀状况275

二、土壤侵蚀敏感性变化286

三、自然保护区野生动植物生境土壤保持及变化294

第五节 三江源区生态系统的水源涵养功能分析295

一、凋落物持水量296

二、土壤持水量299

三、小结303

第六章 三江源区生态系统供给服务功能变化分析304

第一节 三江源区流域水供给305

一、水资源状况305

二、径流特征310

三、流域径流模拟结果317

四、流域水供给322

第二节 三江源区草地牧草供给329

一、全区草地牧草供给及其变化329

二、各县草地牧草供给及其变化332

三、各退化特征区草地牧草供给及其变化333

四、草地生态系统牧草供给功能评估334

五、主要结论335

第七章 三江源区草地退化分析337

第一节 近30年三江源区草地退化时空变化337

一、草地退化的空间格局特征338

二、草地退化的时间过程特征343

三、不同草地退化区草地退化的典型特征347

第二节 三江源区草地群落结构变化374

一、草地退化对植物群落结构的影响研究进展374

二、草地退化对草地土壤环境的影响研究进展377

第三节 三江源区高寒草甸典型坡面草地退化特征综合分析379

一、坡面特征与采样方法379

二、坡面土壤侵蚀特征比较384

三、不同退化程度草地土壤理化性状比较387

四、草地退化对群落结构和生物量的影响394

五、草地退化对植被光合作用的影响395

六、讨论396

七、结论398

第四节 三江源区高寒草甸退化的地理特征分析398

一、海拔因素对草地退化的影响398

二、坡向因素对草地退化的影响399

三、坡度因素对草地退化的影响400

四、居民点分布对草地退化的影响401

第五节 三江源区草地退化的机理分析401

一、高寒草地退化的驱动力分析401

二、高寒草地退化机理403

第八章 三江源区生态系统变化驱动力分析407

第一节 气候变化对生态系统影响的研究进展407

第二节 三江源区气温变化分析409

一、数据与研究方法410

二、近50年来的气温变化事实411

三、气温变化突变现象417

四、近50年来的可能升温机制及影响419

五、结论421

第三节 三江源区降水变化分析422

一、数据与方法423

二、结果与分析424

三、降水变化的可能原因及影响431

四、结论433

第四节 三江源区气候变化的综合特征分析434

一、基于站点和草地退化分区气候变化综合特征分析434

二、基于湿润指数的干旱化分析435

第五节 三江源区草地畜牧业驱动力状况与变化分析437

一、草食家畜发展的历史变化437

二、草畜矛盾的时空差异特征439

三、草畜矛盾对草地生态系统退化的驱动分析444

四、主要结论444

第九章 2005～2009年三江源区生态保护和建设工程生态成效评估447

第一节 目的意义448

一、目的意义448

二、主要任务448

第二节 三江源区生态系统类型面积与宏观生态状况的变化449

一、评价指标、技术方法、采用的数据源449

二、生态系统类型面积变化450

三、宏观生态状况变化455

四、生态成效及其原因分析458

第三节 三江源区草地退化与恢复状况459

一、评价指标、技术方法、采用的数据源459

二、20世纪70年代中期至2004年三江源区草地退化格局459

三、2004年以来的三江源区草地恢复态势462

四、2004～2009年三江源区植被覆盖度变化470

五、草地群落结构的年度变化473

六、草原鼠害状况477

七、生态成效及其原因分析478

第四节 三江源区草地生产力与草畜矛盾478

一、评价指标、技术方法、采用的数据源478

二、工程前后草地产草量的时空变化479

三、草地承载压力的时空变化481

四、生态成效及其原因分析485

第五节 三江源区土壤侵蚀及其敏感性变化486

一、评价指标、技术方法、采用的数据源486

二、土壤侵蚀敏感性486

三、土壤保护功能变化分析493

四、2006～2009年土壤侵蚀地面监测结果499

五、成效评估501

六、原因分析502

第六节 三江源区流域水量、水质与流域径流调节状况504

一、评价指标、技术方法、采用的数据源504

二、长江、黄河源区生态系统水供给功能504

三、水资源质量508

四、径流调节分析511

五、生态成效与原因分析524

第七节 三江源区自然保护区（重点工程区）生态成效分析525

一、自然保护区（重点工程区）概况525

二、评价指标、技术方法、采用的数据源529

三、自然保护区（重点工程区）生态成效分析529

第八节 三江源区气候变化分析551

一、数据与方法551

二、气温变化552

三、降水变化554

四、湿润系数变化556

第九节 生态成效中期评估的基本结论与政策建议558

一、基本结论558

二、政策建议562

第十章 三江源区生态系统综合监测与评估系统564

第一节 系统概述564

第二节 三江源区生态系统综合数据库管理系统566

一、系统结构体系566

二、系统功能及主要算法572

三、系统开发及关键算法实现579

第三节 三江源区气象数据处理与分析系统582

一、系统体系结构582

二、系统功能及主要算法583

三、系统开发及关键算法实现593

第四节 三江源区光合有效辐射估算系统595

一、系统体系结构595

二、系统功能及主要算法597

三、系统开发及关键算法实现603

第五节 三江源区陆面蒸散估算系统606

一、系统结构体系606

二、系统功能及主要算法608

三、系统开发及关键算法实现610

第六节 三江源区植被净初级生产力估算系统612

一、系统结构体系613

二、系统功能及主要算法613

三、系统开发及关键算法实现619

第七节 三江源区草地产草量及载畜压力估算系统621

一、系统结构体系621

二、系统功能及算法621

三、系统开发及关键算法实现627

第八节 三江源区土壤侵蚀强度估算与评价系统635

一、系统结构体系635

二、系统功能及主要算法637

三、系统开发及关键算法实现644

第九节 三江源区流域水文模型模拟系统647

一、系统结构647

二、系统功能及主要算法648

三、系统开发及关键算法实现652

第十节 三江源区生态系统综合评估系统656

一、系统结构体系656

二、系统功能及主要算法657

三、系统开发及关键算法实现665

参考文献680