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《自然资源部第一海洋研究所在海岛海岸带空间模拟与生态评估研究领域取得系列进展》

  • 来源专题：中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
  • 编译者： 熊萍
  • 发布时间：2025-05-08

  • 近期，自然资源部第一海洋研究所海岸带中心（自然资源部海岸带科学与综合管理重点实验室）不断强化学科协作，坚持调查监测-基础研究-实践应用的全链条工作，在海岛海岸带空间模拟与生态评估研究领域发表多篇文章，取得了系列科学进展。

    研究人员针对海岛生态要素之间的多尺度空间耦合关系，以舟山群岛为研究区，基于海岛现场调查数据，构建了“岛群与子区域双广度+海岛与样点双粒度”的多尺度分析框架，利用回归分析、典范对应分析和结构方程模型等方法，辨识了不同尺度下植物多样性与土壤有机碳相互关系的主控因子，阐明了岛群中“群落-景观-区域”尺度上植物多样性和土壤有机碳的空间耦合关系。进而，提出了“优化植物群落-减少景观破碎化-建立治理体系”的岛群植被-土壤系统多尺度管理策略。研究成果以“Spatial interrelationships between soil organic carbon and plant diversity at multiple scales within China’s largest archipelago”为题发表于《Plant and Soil》。此外，研究人员聚焦自然植被对气候变化的响应机制，采用近20年归一化植被指数、太阳诱导叶绿素荧光、干枯燃料指数量化了我国自然植被的绿化和褐化趋势，剖析了自然植被时空演变对气候变化的响应，并重点关注海岸带自然植被的演变机制，为海岸带植被修复评估提供了数据支撑。研究成果以“Driving mechanism of natural vegetation response to climate change in China from 2001 to 2022”为题发表于《Environmental Research》。

    海岸带空间模拟是获取各类生态要素时空数据的重要手段。科研团队针对大尺度海岸带空间模拟的尺度效应问题，以我国山东-江苏沿海县级行政单元为研究范围，融合大量现场调查、多光谱遥感影像和地表覆盖数据，阐明了海岸带空间模拟中尺度效应对模拟精度与结果的影响。结果显示，粗分辨率会均质化模拟结果，是一种成本较低、难度较小的相对可行选择；细分辨率能够揭示不同分析范围内的空间异质性和丰富细节，是开展海岸带精细化空间模拟的必要选择。研究成果以“Scale effects on the accuracy and result of soil nitrogen mapping in coastal areas of northern China”为题发表于《Journal of Environmental Management》。进而，面向大尺度海岸带土壤盐渍化精细化制图需求，精确绘制了山东-江苏海岸带土壤盐度空间分布图，并生成研究区全域及沿海各市的土壤盐渍化高分辨率专题图件。该研究揭示了土壤盐渍化沿不同类型、不同区域海岸线的梯度性分布格局，明确了植被修复在土壤盐渍化治理中的重要作用并提出了对策建议。研究成果以“Zoning the soil salinization levels in the northern China’s coastal areas based on high-resolution soil mapping”为题发表于《Ecological Indicators》。

    围绕海岸带人类活动强度及生态效应，基于我国国土空间规划分区框架，科研团队选取了2010年和2020年两个时间节点，从数量和质量两个方面测度了山东-江苏海岸带生态保护、农业生产和城乡建设发展强度的时空演变特征，并量化了三种类型发展强度变化对土壤碳汇的贡献率。结果表明，人类活动发展强度的增加总体上带来了2010年至2020年间土壤碳汇的提升，生态保护、农业生产和城乡建设对土壤碳汇时空变化的贡献率分别为45.12%（+）、40.87%（+）和14.01%（?）。研究成果以“Land spatial development intensity and its ecological effect on soil carbon sinks in large-scale coastal areas”为题发表于《Remote Sensing》。此外，关注泰国西昌群岛布氏鲸分布对人类活动的响应，基于涵盖各类空间和生态要素的数据库，科研团队采用MaxEnt模型测度生境适宜性，揭示了不同季节鲸鱼出现的关键影响因素。研究成果以“Integrated Modeling Techniques for Understanding the Distribution and Impact of Human Activities on the Bryde’s Whale (Balaenoptera edeni) in the Sichang Islands, Thailand”为题发表于《Water》。

    上述研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、山东省泰山学者工程和中国-东盟海上合作基金等的资助，主要作者为池源、张志卫、邢文秀、白雪莲和Wanchanok Umprasoet等。

    论文链接：

    https://doi.org/10.1007/s11104-025-07324-7

    https://doi.org/10.1016/j.envres.2025.121529

    https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2025.124233

    https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2025.113303

    https://doi.org/10.3390/rs17071197

    https://doi.org/10.3390/w17060889



  • 原文来源：https://www.fio.org.cn/science/xshd-detail-13634.htm
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  • 《自然资源部第一海洋研究所海岸带中心科研进展》
    • 来源专题：中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者：liguiju
    • 发布时间：2023-06-05
    • 海岸带科学与海洋发展战略研究中心（以下简称“海岸带中心”）是自然资源部第一海洋研究所（以下简称“海洋一所”）紧密围绕自然资源部职责，积极推动国家自然资源管理、海洋强国建设和生态文明建设布局的重点科室之一。2019年，海洋一所推进实施中长期规划，分步骤将海岸带科学、海洋空间管理与规划研究领域的多个团队进行整合，于2020年12月完成海岸带中心班子建设和人员配置。 2022年，海岸带中心按照自然资源部党组工作部署，在海洋一所党委的正确指导下，砥砺前行、努力奋进，积极推进党建与科研深度融合。坚持“四个面向”，加快科技创新，重点面向国家重大战略需求，不断推进自然资源调查监测体系现代化建设、海岸带碳汇时空模拟与精细化核算、国土空间规划顶层设计与各层级实践、海洋生态产品价值核算、海岛生态地理、自然资源创新评估与咨询政策等研究工作，以政治引领促进业务提升，以业务发展彰显政治担当，在海岸带科学与综合管理领域交出了一份靓丽的答卷，为自然资源部“两统一”职责和海洋强国建设提供了科技支撑和决策支持，取得了一系列重要研究成果。 一、   《海洋碳汇核算方法》行标正式发布实施 海岸带中心牵头编制的《海洋碳汇核算方法》（HY/T 0349-2022）行业标准于2022年9月经自然资源部批准发布，并于2023年1月1日起正式实施。该方法的发布实施标志着我国综合性海洋碳汇核算标准实现零的突破，成功入选“2022中国‘双碳’十大事件”及2023年全国科技周主场活动。针对海洋碳汇概念界定不明、核算方法不统一等问题，《海洋碳汇核算方法》立足我国实际，通过借鉴吸收IPCC和CDM碳汇计量方法中的先进思想，重点解决了海洋碳汇的定义和量化两大关键问题。此外，该方法还系统规范了海洋碳汇核算工作的流程、内容、方法及技术等要求，提供了一套的用于核算我国海洋碳汇能力的完整实施方案，为海洋碳汇能力核算与区域比较提供支持，确保海洋碳汇核算工作有标可依。该方法的制定，为未来海洋碳汇研究充分预留了空间，对于发展低碳经济，推进产业转型升级，以海洋碳汇赋能我国海洋经济高质量发展具有重要意义。 二、   《中国海岛志》《中国滨海沙滩志》编研项目进展顺利 海岸带中心牵头的科技基础资源调查专项“《中国海岛志》编研”进展顺利，各任务承担单位积极开展调查、研究和志书编纂等工作，专家组、总编纂组和编纂委员会强化指导、从严把关，形成了《中国海岛志》编纂技术标准、海岛数据资料集、13卷《中国海岛志》初稿等研究成果，完成了项目中期目标要求并顺利通过中期验收，为后续研究和结题工作奠定了坚实基础。 2022年10月，科技基础资源调查专项“《中国滨海沙滩志》编研”获科技部批准立项，旨在全面摸清我国沙滩资源家底。该专项由自然资源部第三海洋研究所牵头，联合海洋一所、中国海洋大学、国家海洋局南海信息中心、自然资源部海岛研究中心等12家单位共同承担，计划在四年执行期内，采用统一、规范的编纂技术标准，整编全国滨海沙滩数据资料，从区域整体角度阐述沙滩演变及其对人类活动与全球气候变化的响应。该专项最终将编纂《中国滨海沙滩志》8册，拟收录全国长度大于500米的沙滩1000余个，形成全国滨海沙滩基础数据资料集，并依托科技部平台开放共享，为我国自然资源管理、海岸带规划、滨海旅游发展、海岸带减灾防灾与保护修复等提供科学依据和基础支撑，实现以科技创新推动我国生态文明建设的目标。 三、   滨海湿地调查监测与碳汇时空模拟工作有序推进 依托全国滨海湿地类型调查项目，海岸带中心在沿海各省市滨海湿地类型调查数据的基础上，汇总并集成全国滨海湿地类型成果数据，完成了全国滨海湿地类型数量调查与统计分析，为自然资源部自然资源调查监测司提供了科技支撑。同时，申报的《滨海湿地调查技术规程》获国标立项批准。该标准实现了滨海湿地分类统一和调查标准规范，依据该规程开展滨海湿地调查，可为滨海湿地资源保护、管理和合理利用提供统一完整、及时准确的基础资料和决策依据，更好满足自然资源管理工作需要，并为我国履行《湿地公约》及其他有关国际公约或协定提供支撑服务。 在多年滨海湿地调查监测与碳汇研究基础上，海岸带中心开展了滨海湿地土壤有机碳（SOC）四维时空模拟研究，以近几十年来滨海湿地SOC时空变化为核心，以我国重要的滨海湿地分布区——长江口崇明岛为研究区，融合分区-递进模拟方法，依次开展二维（水平空间）、三维（水平-垂直空间）和四维（历史和现状时空）模拟。通过单次现场调查和长时序遥感影像，重建了滨海湿地SOC的四维时空演化特征，实现了“由点到面、由表及里、由今至昨”的SOC时空模拟。该研究提供了一套兼具准确性、可行性和经济性的滨海湿地SOC时空模拟方法，以健康、协调、可持续碳汇为目标对滨海湿地土壤增汇提出对策建议。相关研究成果已以第一完成单位发表于学术期刊《Catena》（SCI一区TOP期刊，IF=6.367）。 四、   海岸带空间规划和经济规划工作高质量推进 海岸带中心立足传统优势，加强科研攻关，以海岸带空间规划相关工作支撑自然资源部国土空间规划和用途管制核心职责。2022年，参与申报的科技部重点研发计划项目“国土空间优化与系统调控理论与方法”、中国工程科技发展战略研究项目“陆海统筹的山东省科技创新发展战略研究”、江苏省海洋科技创新专项“江苏海域立体分层确权关键技术研究与三维平台应用”等获批立项。海岸带中心深化海洋与海岸带空间规划关键技术研究及应用，系统构建“空间评价-分区管控-实施传导-管控规则”的规划技术体系，为建立国土空间规划体系提供了有力支撑。开展了全国、区域、省、市、县、片区多层级规划海洋实践探索，其中山东、青岛分别是全国首批省级和市级海岸带规划试点；《三亚崖州湾（科技城）海洋空间详细规划》是基于国土空间规划改革新框架下的首个海洋空间详细规划试点；牵头的烟台市海洋与海岸带专项规划、舟山市国土空间总体规划（海洋）、荣成市国土空间总体规划（海洋）、荣成市海洋与海岸带保护利用专项规划均有序推进，有力支撑了沿海地区国土空间规划的编制进程；牵头的全国首个“海岸带保护与利用规划”标准——《海岸带保护与利用规划编制规程》已完成专家论证。海岸带中心积极落实自然资源部“两统一”核心职责，聚焦全域全要素国土空间用途管制，系统开展了基于陆海统筹的海洋空间年度利用计划和海岸带空间用途管制研究。海岸带中心专家任烟台市市级海岸建筑退缩线专家组成员，在首批市级海岸建筑退缩线划定工作中负责全市海岸建筑退缩线划定技术保障工作，同时承担烟台市莱山区海岸建筑退缩线划定工作。此外，海岸带中心还开展了基于水依赖程度的海岸带空间用途研究，为海岸建筑退缩线配套政策提供技术支撑；牵头编制《江苏省海域使用权立体分层设权宗海界定技术规范》，以服务地方海域管理现实需求。 同时，海岸带中心也承担了诸多地方海洋经济规划工作，为地方海洋管理提供有力支撑。通过参与编撰《深圳海洋发展规划》，开展了深圳海洋科技、海洋经济发展特征与全球治理模式研究，为深圳建设“全球海洋中心城市”提供海洋科技与经济发展的科技支撑；完成《连云港市“十四五”海洋经济发展规划》编制并通过专题报告评审，《连云港市“十四五”海洋经济发展规划图册》交付印刷。 五、   海岸带国土空间规划“双评价”技术取得重要进展 海岸带中心聚焦我国海岸带资源环境承载力和国土空间开发适宜性评价（“双评价”）技术方法的研究空白，致力于解决海岸带地区国土空间规划的关键技术问题，主要包括：不同地域空间，海岸带自然和人文地理要素空间分异明显，其开发适宜性受哪些控制因子影响？性质和程度如何准确测度？人地-人海关系下，海岸带区域政策导向与开发适宜性如何耦合，如何将科学研究与评价结果应用于国土空间规划中？ 具体工作方面，海岸带中心在国土空间规划“双评价”技术框架下，根据海岸带区域实际特征，提出了一套兼具针对性和适用性且直接服务于空间规划的海岸带“双评价”技术方法，并选择我国海岸带不同区域的两个海岛群——山东庙岛群岛和浙江洞头群岛为研究区开展实践应用，为针对性进行海岸带地区“双评价”和国土空间规划具体实践提供了技术支撑和科学依据。相关研究成果以第一完成单位发表于《Science of the Total Environment》（SCI一区TOP期刊）、《Heliyon》（SCI，Cell旗下全学科期刊）。 六、   海岛生态系统研究不断取得新进展 海岛生态指数和发展指数相关研究工作始于2016年，在“方法研究-实例验证-常态化发布”的总体路线下，于2017年形成海岛生态指数和海岛发展指数评价指标体系和方法，并在当年开展了40个海岛的验证评估，相关成果在2017年中国-小岛屿国家海洋部长圆桌会议上发布。2017-2022年，基于问卷调查、遥感影像数据提取、统计数据、实地调查等方式获取评估数据，持续开展年度海岛生态指数和发展指数验证评估，累计开展523岛次的海岛生态指数评价、354岛次的海岛发展指数评价。2021年，海岛生态指数和海岛发展指数评估方法共形成海洋行业标准2部，先后出版专著3部。2022年，评估报告再次在中国-岛屿国家海洋合作高级别论坛暨2022国际海岛论坛发布。 具体研究方面，针对海岛植被、土壤和景观三类关键要素，开展了海岛关键生态要素空间布局及其相互关系和影响因子研究。基于现场调查和遥感影像，采用单项指标和综合指标全面测度了海岛植被-土壤-景观在海岛和岛内尺度的空间格局，揭示了海岛三个关键要素之间的内在关系以及现阶段景观要素在其中的主导作用，并从各类自然和人为潜在因子中辨识了海岛生态要素的关键影响因子。基于以上研究，进一步针对河口泥沙岛生态系统健康，构建了包含“状态值”和“恢复力”两个组分、静态-动态相结合的生态系统健康模型，其中状态值涵盖了河口泥沙岛关键生态要素在不同时间节点的静态特征，恢复力则反映了不同时间区间内海岛生态系统在外界干扰下的动态变化。以崇明岛为研究区、以四个时间节点和三个时间区间为尺度、以遥感影像为主要数据来源开展了实证研究，揭示了崇明岛生态系统的时空变化特征，提出了基于生态系统健康的海岛保护与管理对策。上述研究成果以第一完成单位发表于《Journal of Cleaner Production》（SCI一区TOP）、《Ocean and Coastal Management》（SCI二区）、《Global Ecology and Conservation》（SCI二区）等主流期刊。 七、 基于陆海统筹的生态价值核算方法不断完善 海岸带中心构建了陆海统筹的生态价值核算方法体系和海岸带生态产品总值核算技术方法体系。牵头编制的《生态产品总值核算技术导则》行业标准获自然资源部批准立项；建立的平原地区海岸带生态产品总值（GEP）核算技术方法已作为盐城地标发布；建立的海洋生态资产质量的评价方法体系纳入了牵头修订的国家标准《海洋生态资产评估技术导则》。 此外，海岸带中心致力于把生态价值的知识产品转化为管理方案，助力推动自然资源资产所有权和生态管理实践的制度性进步。提出的物质类、调节类和文化类生态产品的价值实现路径框架，被烟台市政府采用。参与编制的烟台山海特色生态产品价值实现机制实施方案，被批准为省级试点，并以此探索了从山顶到海洋的生态产品价值实现模式。 八、   国家社科基金重大专项进展顺利 海岸带中心承担的国家社科基金重大专项是自然资源部系统2020年度唯一获批的国家社科基金重大专项，也是海洋一所首次获得该专项。项目聚焦海洋强国建设路径，以加强新形势下涉海领域重大理论和现实问题研究为基础，以切实维护国家海洋权益、促进海洋经济发展、推动构建海洋命运共同体为准则，推动实现自然科学和社会科学的交叉融合，探索新时代海洋综合管理新理论与新技术。此项目针对国际海洋动态发展趋势，运用地理学、国际法和国际关系等研究方法开展态势分析与对策研究，开拓了建言献策新路径。依托项目阶段性成果，海岸带中心撰写并向全国哲学社会科学工作办公室提交国家社科重大专项成果专报5项、《工作简报》2份，发表学术论文10余篇。 九、   联合国海洋十年项目“加速海洋空间规划在西太地区的实施”成功获批 海洋一所联合中国海洋发展基金会、联合国教科文组织政府间海洋学委员会，联合泰国、韩国、印尼等国家相关机构申报的“海洋十年”项目“加速海洋空间规划在西太平洋及邻近地区实施”获联合国教科文组织批复设立并实施。 该项目针对西太及邻近地区海洋生态环境、空间资源禀赋、社会经济现状以及保护与开发利用需求等特点，构建了面向该地区的海洋空间规划编制技术，并开展了海洋空间规划试点和大海洋生态系统视角下的海洋空间规划探索，为相关国家海洋空间规划的编制实施起到示范性和引领性作用。此外，项目大力推动了地区海洋空间规划的能力建设，加强了产学研融合发展，提升了区域海洋空间规划编制水平，塑造了区域海洋空间规划与可持续海洋治理的新模式。 十、   《海洋空间规划与海岸带管理》等系列出版物获优秀图书奖 海岸带中心依托在海洋空间规划、海岸带综合管理和海洋科技创新领域的深厚积累，不断取得新成果，多部图书成功入选海洋优秀科技图书。出版了《海洋与自然资源科技创新评估》系列丛书、《国土空间规划陆海统筹理论与实践》、《中国海洋创新评价理论与实践》、《全球海洋科学报告》等一系列高质量著作。 其中，《海洋空间规划与海岸带管理》详细介绍了新时期国土空间规划体制改革进程中海洋与海岸带空间管理的新思路、新方法与新理念，获2022年度海洋优秀科技图书，长期位居海洋类图书热销榜第一名；《海洋与自然资源科技创新评估丛书》获得2021年度优秀科技图书，科学衡量了国家海洋和自然资源科技创新能力，对全社会客观认识和全面理解我国海洋与自然资源科技创新发展现状具有现实意义；《全球海洋科学报告》荣获“自然资源优秀图书”，并得到了第二届自然资源好书荐读活动的推荐。 万里海岸无穷奥秘，一心为国绘制蓝图。未来，海洋一所海岸带中心将深入贯彻落实党的二十大精神，聚焦国家重大战略和社会经济主战场需求，深耕科研一线，充分发挥海岸带系统科学与海洋综合管理新型交叉学科优势，矢志以自然资源科技创新赋能高质量发展，为建设海洋强国贡献更多智慧力量。
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  • 《自然资源部第一海洋研究所在海岸带碳汇体系上取得重要进展》
    • 来源专题：中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者：liguiju
    • 发布时间：2024-01-15
    • 近日，自然资源部第一海洋研究所科研人员在海岸带碳汇体系及精细化核算领域取得重要进展，研究成果以“A three-class carbon pool system for normalizing carbon mapping and accounting in coastal areas”为题发表于环境科学与生态学TOP期刊《Ecological Indicators》。 海岸带碳库类型多样，碳汇潜力巨大，全面评估海岸带多类型碳库的碳储量、碳增量和价值量对于开展海岸带碳汇精细化核算具有重要意义。该文在多年海岸带碳汇格局研究的基础上，以植被和土壤为主体、以海岸线为轴线、以群落类型为支撑，构建了一套分类清晰且适用性强的海岸带三级碳库体系，以支撑海岸带碳汇高精度制图与精细化核算；融合多源数据，开展海岸带碳储量、碳增量和价值量图件绘制与清单编制，以实现海岸带三级碳库的精细核算、系统评估和空间展示。进而，以我国典型滨海湿地——杭州湾南岸为研究区，基于109个点位的野外调查数据以及2011年、2022年多光谱遥感影像，开展海岸带三级碳库体系及基于该体系的碳汇制图与核算应用实践。 研究结果显示：相较沿岸陆域而言，海岸线以下的滨海湿地碳储量较低，但其碳增量显著高于沿岸陆域，说明了作为蓝碳主体的滨海湿地拥有着明显的碳汇潜力；滨海湿地土壤的单位面积碳增量远低于其植被单位面积碳增量，碳汇价值可提升空间较大；本地物种的碳汇能力与外来物种（互花米草）相近，当本地物种替代外来物种后，在生态系统健康得到明显提升的同时可确保维持较高的碳汇价值，证明了杭州湾南岸发展高质量碳汇的可行性和开展滨海湿地生态修复的必要性。 本研究构建了兼具全面性和适用性的海岸带三级碳库体系，并提出了基于该体系的海岸带碳汇制图-价值核算方法、“碳储量-碳增量-价值量”核算清单等海岸带碳汇全链条技术方案，可为全国海岸带碳汇核算工作提供一套统一的技术体系。论文由自然资源部第一海洋研究所海岸带中心、海岸带科学与综合管理部重点实验室刘大海正高级工程师（第一作者）、池源研究员（通讯作者）等科研人员共同完成。该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、海洋一所束星北青年学者基金等项目的资助。 论文链接： https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1470160X23016795
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