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课题设置情况

课题八:大型煤电基地区域生态安全评价及调控模式

来源:      发布时间: 2016-09-29      作者:

煤电资源的开发与利用在推动我国经济社会发展同时,亦对区域生态环境造成巨大影响,突出表现为土地景观破坏、土壤沙化和退化、植被退化与生物多样性降低,生态系统功能降低,严重威胁区域和国家生态安全。目前,东部草原区大型煤电基地长期高强度开发下的生态承载力与生态稳定性维持机制尚不明确,耦合生态承载力与生态稳定性的区域生态安全评价研究尚不充分。本课题通过野外观测、栽培实验、遥感解译、模型模拟等方式,揭示机理问题,进行技术研发、技术试验与技术集成,构建大型煤电基地区域生态安全评价及调控模式。

8.1 研究目标

揭示大型煤电基地生态承载力与生态稳定性维持机制,研发区域生态承载力评价技术、多尺度生态稳定性评价与提升技术、区域生态安全调控技术与保障技术,优化现有生态修复关键技术,提出大型煤电基地生态安全调控模式,促进经济、社会、生态环境协调发展,提升区域能源安全与区域生态安全保障水平。

8.2 主要研究内容

本课题将针对项目重大科学问题“东部草原区大型煤电基地长期高强度开发下的生态承载力与生态稳定性维持机制”、“耦合生态承载力与生态稳定性的区域生态安全维持机制”,开展理论探索与技术研发,重点进行区域生态承载力评价技术、多尺度生态稳定性评价与提升技术、区域生态安全评价与保障技术等关键技术的研究与试验,构建区域生态安全调控模式。具体研究内容包括:

(1)大型煤电基地生态稳定性维持机制

从系统的结构和功能角度出发,探索原生性、多样性等结构特征,以及抵抗力、恢复力等功能特征,对于系统生态稳定性的作用机理,研究群落、生态系统、景观、区域多尺度生态稳定性维持机制。

(2)大型煤电基地生态稳定性评价与提升技术

针对大型煤电基地生态修复过程中易出现的土壤生物区系单一化、植被退化、景观破碎化、系统自维持性差等问题,依据生态稳定性维持机制,以北电胜利煤电基地露天煤矿开采过程中形成的受损生态系统为对象,针对已形成的大型煤电基地土地整治、土壤重构、植被修复、景观修复等生态修复关键技术,制定评价指标,建立评价体系,构建评价模型,开展生态稳定性评价与提升技术的研发与试验。

(3)大型煤电基地区域生态承载力评价技术与体系构建

以能源足迹、生态足迹与环境承载力为理论基础,针对区域能源系统、生态系统与环境系统,建立“驱动力-压力-状态-影响-响应”评价模型,研发区域生态承载力评价技术,构建区域生态承载力评价体系。

(4)大型煤电基地区域生态安全调控技术

耦合生态稳定性与生态承载力,研发区域生态安全评价体系,对煤电基地不同开发模式的生态安全格局进行多情景模拟,构建区域生态安全调控模式与示范,包括基于生态稳定性与生态承载力的生态安全评价技术、大型煤电基地能源开发生态安全模拟技术、区域生态安全调控模式构建与试验。

(5)大型煤电基地区域生态安全保障技术

基于已形成的生态安全评价体系与生态安全调控模式,研究生态安全对社会、经济、环境、生态因子的响应机理,识别关键影响因子;研究生态安全与生态修复工程的联动机制,优化生态修复关键技术,完善生态修复技术体系,建立基于国家能源安全的区域生态安全保障技术体系。

8.3 拟解决的重大科学问题或关键技术

(1)大型煤电基地开发生态稳定性维持机制;

(2)基于生态承载力与生态稳定性的区域生态安全调控技术;

(3)大型煤电基地生态稳定性提升技术。

8.4 考核指标及评测手段/方法

(1)编制适用于东部草原区大型煤电基地的生态安全评价规范1 套、生态稳定性评价技术1 项、生态承载力评价技术1 项、生态安全评价技术1 项、生态安全调控模式1 套、生态安全保障技术1 项;

(2)申请国家专利3 项,发表文章15-20 篇,其中SCI 收录不少于3 篇,专著2本;

(3)培养研究生10 名;

评测手段/方法:考核指标(1)采用专家论证会的方式进行评测;考核指标(2)、(3)以专利证书、学术论文、专著、研究生学位论文数量进行评测。

8.5 参加单位任务分工

课题牵头单位:中国矿业大学(北京)

课题参加单位:中国科学院生态环境研究中心,内蒙古大学,中国环境科学研究院课题负责人:陆兆华,中国矿业大学(北京)

课题任务分工:

子课题1:大型煤电基地生态稳定性维持机制,由中国矿业大学(北京)承担;

子课题2:大型煤电基地生态稳定性评价与提升技术,由中国矿业大学(北京)承担;

子课题3:大型煤电基地区域生态承载力评价技术与体系构建,由中国科学院生态环境研究中心承担,中国矿业大学(北京)参与;

子课题4:大型煤电基地区域生态安全调控技术,由中国矿业大学(北京)、中国环境科学研究院承担;

子课题5:大型煤电基地区域生态安全保障技术,由内蒙古大学、中国矿业大学(北京)承担。