第27卷第11期2007年11月生态学报ACT
A ECOLOGI CA SI N I CA Vol .27,No .11Nov .,2007
基金项目:国家自然科学基金重点资助项目(40635028);国家自然科学基金资助项目(40471002)
收稿日期:2007205215;修订日期:2007209228
作者简介:彭建(1976～),男,四川成都人,博士,主要从事景观生态与土地利用研究.E 2mail:jianpeng@hot m ail .com
Founda ti on ite m :The p r oject was financially supported by Nati onal Natural Science Foundati on of China (No .40635028,40471002)
Rece i ved da te:2007205215;Accepted da te:2007209228
B i ography:PE NG J ian,Ph .D.,mainly engaged in landscape ecol ogy and land use .E 2mail:jianpeng@hot m ail .com
区域生态系统健康评价
———研究方法与进展
彭 建1,2,王仰麟2,吴健生1,2,张玉清1
(1.北京大学深圳研究生院,城市人居环境科学与技术重点实验室,深圳 518055;2.北京大学城市与环境学院,北京 100871)
摘要:生态系统健康评价是当前宏观生态学与生态系统管理研究的热点问题之一,区域尺度的生态系统健康评价则是生态系统健康评价研究的一个重要发展方向。在探讨生态系统健康时空尺度特征的基础上,明确界定了区域生态系统健康及其评价等相关概念,结合目前区域尺度生态系统健康评价的相关研究进展,从评价的区域类型、目标单元、模型方法、指标选取及其阈值、权重设定等方面探讨了区域生态系统健康评价的基本原理与方法,并展望了进一步研究的重点方向,即评价结果的多尺度综合与尺度转换、景观生态学理论与方法的应用、3S 技术的综合应用等理论与技术问题。
关键词:区域生态系统健康评价;空间尺度;评价理论与方法;研究进展
文章编号:100020933(2007)1124877209 中图分类号:X171 文献标识码:A
Eva lua ti on for reg i ona l ecosyste m hea lth :m ethodology and research progress PENG J ian 1,2,WANG Yang 2L in 2,WU J ian 2Sheng 1,2,ZHANG Yu 2Q ing 1
1The Key L aboratory for Environm ental and U rban Sciences,Shenzhen Graduate School,Peking U niversity,Shenzhen 518055,China
2College of U rban and Environm ental Sciences,Peking U niversity,B eijing 100871,China
A cta Ecologica S in ica,2007,27(11):4877～4885.
Abstract:The evaluati on for ecosystem health is one of the hots pots within the fields of macr o ecol ogy and ecosystem management .Conducting analysis at the regi onal scale is an i mportant directi on for evaluating ecosystem health .Changing the spatial scale fr om the l ocal to the regi onal level leads to great differences in the targets and methodologies for evaluating ecosystem health and creates a new directi on for regi onal ecosystem health research .Compared t o ecosystem health at the local scale,which refers to a single ecosystem type,regi onal ecosystem health focuses on the health conditions and s patial patterns of different ecosystem types .However,there is little attenti on t o this very research .Based on the p r ogress on ecosystem health research at the regi onal scale,the study reported in this paper ai m s to discuss the i mp licati ons of the concep t of regional ecosystem health and to put for ward a methodology for evaluating regional ecosystem health .The main results are as follows:(1)there is a significant scaling effect on the ecosystem health analysis and the regional level is the key scale used to focus on the correlation bet ween s patially neighboring ecosystem s in ter m s of ecosystem health;(2)regi onal ecosystem health can be defined thr ough these four as pects,i .e .vigor,organization,resilience,and ecosystem service function;(3)the basic object of the evaluation for regional ecosystem health is s patial entity,which is the matrix of different ecosystem types;(4)the index system method is the only app r oach for evaluating regional ecosystem health;(5)the abs olute thresholds of the evaluation indices for regional ecosystem health do not exist;the ai m of the evaluation is to discuss the temporal change and s patial differences of health conditions and not to ascertain whether a region is healthy or
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not in the view of ecological sustainability;and(6)the integration of results fr om the evaluati on at multi2s patial scales,the app licati on of this methodol ogy t o landscape ecol ogy,and the utilization of geographic infor mati on system s(GI S),remote sensing(RS),and Global Positi oning System s(GPS)technol ogies are the main directi ons for further research.
Key W ords:evaluation for regi onal ecosystem health;spatial scale;evaluati on methodology;research p r ogress
自然生态系统提供了人类赖以生存和发展的物质基础与生态服务,维持健康的生态系统是实现人类社会经济可持续发展的根本保证[1]。而作为环境管理的目的与基础,生态系统健康则为环境管理提供了新思路和新方法[2,3]。因此,由于健康概念对可持续的人类未来的本质刻画[4],在全球社会经济高速发展导致自然生态系统健康状况日益恶化的严峻形势下,生态系统健康及其评价研究不仅具有重要的应用价值,而且丰富了现代生态学的研究内容[5],已成为当前生态系统管理的重要问题[6],生态系统综合评估的核心内容[7],和宏观生态学研究的热点领域之一[8]。
作为宏观生态学的重要研究对象,生态系统健康具有显著的时空尺度特征[3,9]。区域作为宏观生态系统管理研究与实践的最适宜空间尺度,是进行生态系统健康及其评价研究的关键尺度,区域生态系统健康评价则逐步成为生态系统健康评价研究的重要方向之一[10]。而研究尺度的放大,必然导致区域生态系统健康不同于生态系统健康的内在特质,相应评价原理与方法亦有不同。因此,本研究结合目前区域尺度生态系统健康评价的相关研究进展,探讨区域生态系统健康评价的基本原理与方法,进而展望下一步的研究重点与方向。1 从生态系统健康到区域生态系统健康
1.1 生态系统健康
生态系统健康指结合人类健康,在生态学框架下对生态系统状态特征的一种系统诊断方式。目前关于这一概念的确切定义,国内外学者仍未达成共识[2,11]。众多学者分别从不同的学科视角和研究个案出发对其进行了界定,而依据是否考虑生态系统对人类社会的服务功能,可以简单的划分为生物生态学定义和生态经济学定义两类,其中,前者主要提出于20世纪90年代早期,以Costanza[2]的定义为代表,但多局限于生物物理范畴,倾向于强调生态系统的自然生态方面,而忽视社会经济与人类健康因素;后者则多于20世纪90年代晚期提出,以Rapport等[8]的界定最为典型,将人类视为生态系统的组成部分,同时考虑生态系统自身的健康状态及其满足人类需求和愿望的程度,即生态系统服务功能。综合来看,生态经济学定义代表了生态系统健康概念研究的最新进展,得到了多数学者的认同。
1.2 生态系统健康的时空尺度特征
尺度问题是当前生态学研究的核心问题之一[12],格局、功能与过程研究都必须考虑尺度效应。生态系统健康属于宏观生态功能范畴,其实现与维持同样存在尺度依赖性。当选取的尺度不一时,评估结果往往差异显著[3,9]。生态系统健康研究涉及生物细胞、组织、个体、种群、群落、生态系统、景观/区域、陆地/海洋与全球等不同尺度上的对象,但具有宏观生态学意义的主要包括生态系统、区域/景观和全球三大层次。生态系统健康研究重点也因时空尺度的变化而异,其中,生态系统是生态系统健康研究的基本尺度,研究主要着眼于生产者、消费者、分解者与非生物环境等生态系统组成要素的动态特征,强调生态系统对外部环境的影响与响应,及其与人类健康的相互关联;区域/景观是生态系统健康研究的核心尺度,研究主要着眼于景观空间格局对生态过程的影响,和生态系统服务功能的动态维持,强调空间邻接关系对相邻生态系统的作用;全球是生态系统健康研究的目标尺度,研究主要着眼于生物多样性、生物地球化学循环和能量转化效率,强调生态系统服务功能与人类需求的动态平衡。
生态学研究中尺度的一大特性是它的不可推绎性,尽管不同尺度之间的空间镶嵌包容性决定了不同尺度下生态系统健康的相互关联性,但特定尺度上的生态系统健康并不能线性地还原到更小的尺度上去,反之,大尺度上的生态系统健康也不是单个小尺度上生态系统健康的简单累加。因此,选取一个合适的空间尺度以正
确反映生态系统健康的状态,至关重要[13]。全球尺度的研究,有利于从总体上了解全球生态系统健康态势,
并可加深公众对生态系统健康问题的认识,但却失去了决策者们制定政策所必须的地方性特点[7],当今世界
社会经济、文化传统与生态环境的巨大差异,决定了全球不是一个探讨生态系统健康可操作的空间途径;尽管生态系统尺度的健康研究是宏观生态系统管理的基本依据,有助于解析大尺度生态系统健康的成因机理,但生态系统更多的属于类型研究范畴,难以反映地域空间的整体健康状况,也非可操作的空间单元;而中尺度的区域/景观,作为一个不同生态系统空间镶嵌而成的地域单元,是全球尺度研究的重要基础,既能将宏观(全球)与微观(生态系统)尺度的健康问题紧密联系起来,又能使生态系统健康状态与社会经济影响相互关联,是进行生态系统健康研究的关键尺度,尽管国内外生态系统健康及其评价研究的空间尺度一直主要集中在森林、草地、河流、海洋、湿地、沙漠和农田、城市等单一的自然、人工生态系统尺度,直到近年才开始应用到区域/景观水平[7,8]。
1.3 区域生态系统健康及其评价
区域生态系统健康,指一定时空范围内,不同类型生态系统空间镶嵌而成的地域综合体在维持各生态系统自身健康的前提下,提供丰富的生态系统服务功能的稳定性和可持续性,即在时间上具有维持其空间结构与生态过程、自我调节与更新能力和对胁迫的恢复能力,并能保障生态系统服务功能的持续、良好供给。因此,区域生态系统健康包括活力、组织力、恢复力与生态系统服务功能等4方面特征。其中,活力揭示了区域/景观生态系统的功能,一般用新陈代谢能力或初级生产力等来测度;组织力可根据区域/景观结构的整体稳定性及各组分间的相互连通性来评价;恢复力指景观镶嵌体在胁迫下维持其原状结构与功能的能力;生态系统服务功能则需考虑不同生态系统空间邻接关系对其服务功能的影响。
区域生态系统健康评价与生态系统健康评价具有紧密联系和显著差异。一方面,生态系统尺度的健康评价,是对某一特定生态系统类型的健康评价,更多的是为生态系统诊断疾病,本质上属于类型质量评价的范畴;另一方面,区域生态系统健康评价在生态系统健康评价的基础上,以生态系统服务功能为核心,更关注健康的空间维度,强调不同类型生态系统的空间镶嵌格局,尤其是空间邻接关系对这种类型健康的影响,是对类型质量评价、数量结构评价与空间格局评价的综合。
2 区域生态系统健康评价原理与方法
与国外生态系统健康研究具有较长的历史渊源不同,我国的生态系统健康及其评价研究起步较晚,据正式发表文献的不完全统计,最早始于1994年,此后一直到2004年左右都侧重于生态系统健康相关概念及其评价理论方法的概况介绍与研究综述;从2002年开始出现有关生态系统健康评价的个案分析,但多为湖泊、森林等自然生态系统的类型健康评价;同年,区域尺度生态系统健康评价开始涌现,并逐步成为当前我国生态系统健康评价的重要研究领域。总体而言,我国(区域)生态系统健康及其评价研究目前相对较为薄弱,仍处于起步阶段,在评价理论与方法上缺乏创新,以跟踪国际前沿为主,但研究重点正逐步从相关概念和理论方法的概述和研究综述向评价指标体系转移。
2.1 评价的区域类型
目前,我国区域尺度的生态系统健康评价研究主要针对以下类型区域展开:湿地
[14～16]、草地[17]、农田[18]、黄土丘陵区[19]、城市[20～23]、行政区[10,24,25]。其中,关于城市生态系统的健康评价历史最长,持续时间最久,个案研究最丰富,这可能与近十余年来我国城市化快速发展过程中相关生态环境问题突出,宏观生态学研究对此较多关注有所关系;湿地也以其重要的生态系统服务功能价值而引起了学者们的高度重视,相对而言,草地、农业、黄土丘陵区等近自然地域的生态系统健康评价相对关注较少,这与近年来国际上强调人类管理景观的生态系统健康评价的趋势[26],是基本一致的;而针对行政区域的生态系统健康评价则相对较少,刚刚起步。但行政区作为人类社会经济活动的基本空间单元,相对自然区域而言,其健康评价结果更易为公众感知,同时,对生态系统健康构成压力的社会经济指标都是依据行政单元统计的,宏观生态系统管理也往往采用行政单元,因此,行政区是区域尺度生态系统健康评价一种重要的区域类型,有望成为下一步的研究热点。
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此外,其它类型区域,如山区、海岸带、农牧交错带等的生态系统健康评价,也有待补充,以完善区域案例。
2.2 评价的目标单元
由于区域的根本特性在于空间异质性,即不同类型生态系统在地域单元上的空间镶嵌,依据生态整体性整体大于部分之和的基本原理,严格的说,区域生态系统健康评价应是对地域空间内多种生态系统组成的空间镶嵌体的健康状态的综合评价,而非对各类生态系统健康状态单一评价结果的简单加和,其评价结果不仅能揭示区域整体的健康状况,而且往往以区域内部不同空间单元生态系统健康状态的空间差异为重要表征。因此,区域生态系统健康评价应以区域整体或其内部细分的空间单元为基本评价单元,这些评价单元均是不同类型生态系统的空间镶嵌体;而生态系统健康评价,则以特定类型的生态系统为评价单元,可以是对一个生态系统的健康评价,如对池塘生态系统健康的评价,也可以是对地域空间内所有生态系统(类型相同或不同)的健康评价,如对全国森林生态系统的健康评价,尤其是对后一种情况,尽管评价工作是在区域尺度上开展的,但评价的基本单元却是生态系统,评价的基本原理、方法均属于生态系统的类型健康评价范畴;区域生态系统健康评价,作为一个有着鲜明生态学意义的生态系统健康研究专用术语,与区域尺度的生态系统健康评价有着本质的区别,就概念的外延而言,区域生态系统健康评价一定是区域尺度的生态系统健康评价,但区域尺度的生态系统健康评价却不完全都属于区域生态系统健康评价的范畴。
依照上述对区域生态系统健康评价的界定,与行政区生态系统健康评价相比,其它特定生态系统类型区域的生态系统健康评价,不少研究都或多或少的有着生态系统类型健康评价的内容,而非严格意义上的强调空间的区域生态系统健康评价;即使在已有的行政区生态系统健康评价中,也有部分研究[24,25]未能考虑空间格局的对生态系统类型健康的作用,本质上是对不同类型生态系统的健康评价,属于区域尺度的生态系统类型健康评价范畴。
2.3 评价的模型方法
生态系统健康评价一般包括指示物种法和指标体系法两种方法[1]。其中,指示物种法简便易行,主要依据生态系统的关键种、特有种、指示种、濒危种等的数量、生产力、结构功能指标等来描述生态系统的健康状况,但由于指示物种的筛选标准及其对生态系统健康指示作用的强弱不明确[1],且未考虑社会经济和人类健康因素,难以全面反映生态系统的健康状况[19],该方法存在严重的不足,尤其不适用于人类活动主导的复杂生态系统的健康评价;指标体系法则根据生态系统的特征及其服务功能建立指标体系进行定量评价,选取的指标既包括生态系统的结构、功能和过程指标,也可以是社会经济和景观格局、土地利用指标[1],该方法以其提供信息的全面性和综合性而被广泛应用于生态系统健康评价中[21]。区域作为多种生态系统的地域空间镶嵌体,显然很难找到恰当的指示物种(群)对其健康状况进行监测,因此,指标体系法是区域生态系统健康评价的唯一方法,国内目前已有的相关研究也均采用该方法。
而在建立指标体系后,目前生态系统健康评价采用的具体模型方法则包括综合指标法和模糊综合评价法两类。其中,综合评价法一般通过层次分析法确定指标权重,构建综合指数对系统健康状况进行综合定量评判;模糊综合评价法认为生态系统健康与否完全取决于标准值,但由于难以合理界定这些标准值,健康是一个相对概念,因而,可以作为一个模糊问题来处理[23],该方法一般根据多个因素对评价对象本身存在的性态或隶属上的亦此亦彼性,从数量上对其所属成分给以刻划和描述。两种方法比较而言,综合指标法的优点在于能较好的体现生态系统健康评价的综合性、整体性和层次性,评价过程简单明了,评价结果明确,易于公众感知,而模糊综合评价法则能避免主观判断生态系统健康标准的不确定性[21],但考虑到综合评价法也可以通过时间序列、空间序列的纵向、横向比较来探讨生态系统健康程度的高低变化,从而也可以避免人为确定生态系统健康标准的不确定性,因此,基于层次分析法的综合评价方法在已有的生态系统健康评价中得到了更广泛的应用,模糊综合评价法的应用相对较少,且集中在城市和湿地生态系统健康评价中[14,16,21,23]。此外,随着生态系统健康评价的进一步深入,当前在宏观生态系统综合评价中应用较多的人工神经网络、物元分析等评价方法也必将被引入,上述方法各有优缺点和适应范围,在分析生态系统健康问题时宜根据实际情况确定采用
何种方法。
2.4 评价指标的选取
指标体系的建立是区域生态系统健康评价的核心,由于在生态系统健康及其评价相关概念理解上的不一,以及评价的具体生态系统类型及区域生态环境特征的差异,针对区域生态系统健康目标提出了多种指标体系分解方案,如“生态特征2功能整合性2社会环境”[14]、“结构功能2可持续利用能力2动态变化”[23]、“资源环境支持2社会经济人文影响2生态综合功能”[19]、“生态特征2人类扰动”[16]等,尽管如此,以“活力2组织力2恢复力”分解框架为基础的评价指标体系仍得到了广泛认可
[10,15,18,20]。而在具体评价指标的选取上,部分指标体系的合理性仍有待商榷:①指标体系过于庞杂,社会、经济、生态、资源、环境与人类健康等因素无所不包
[19,23],就选取的指标而言,与可持续发展评价指标体系类似,难以体现生态系统健康的本质内涵;②将压力、状态、响应指标同时纳入评价指标体系,表征区域生态系统的健康状态[10,16,17],而事实上,生态系统健康属于状态量的范畴,压力与响应指标只能表征生态系统健康可能的变
化趋势,而对系统当前的健康状态没有指示意义。合理的“压力2状态2响应”评价,应该是以状态指标度量生态系统健康状况,以压力和响应指标反映生态系统健康的主要影响因素及其结果[15];③将研究区域分解为自
然2社会2经济等子系统,分别构建指标体系评价各子系统的健康状况,并在此基础上进行综合评价
[22],其实质,而非以自然生态系统为核心的健康评价,在相当程度上远离了区域生态系统
健康评价的“生态”主旨。生态系统健康具有双重含义,其一是生态系统自身的健康,即生态系统能否维持自身结构、功能与过程的完整;其二是生态系统对于评价者而言是否健康,即生态系统服务功能能否满足人类需求,这是人类关注生态系统健康的实质[27]。因此,生态系统健康以人为主观评价者,不可能存在于人类的价值判断之外
[28],自然生态系统健康的核心在于通过生态系统结构与功能的完整性保障生态系统服务功能的持续供给以满足人类需求,生态系统服务功能的维持也是评价生态系统健康的一个重要原则
[9,20]。但遗憾的是,已有的区域生态系统健康评价,大都未能考虑生态系统服务功能指标,仅郭秀锐等[20]、蒋卫国等[15]将其纳入评价指标体系。
此外,由于区域是由多种生态系统在地域空间上镶嵌而成的,区域生态系统健康评价的对象是这种由多个生态系统构成的景观镶嵌体,而非单一的生态系统,区域生态系统服务功能依靠景观结构(包括要素结构与空间格局)与功能的动态维持;而且,这种空间镶嵌关系决定了生态系统之间不同的空间邻接关系必然对其服务功能的发挥造成影响。例如,对于森林生态系统而言,湖泊生态系统的邻接将增加其服务功能,而若邻接的是荒漠生态系统,则会降低其服务功能。因此,景观格局对于生态系统健康具有重要意义
[29],基于空间邻接关系的景观格局指数也是区域生态系统健康评价的适宜指标[1],但目前已有的区域生态系统健康评价基本上均忽略了这种空间格局对健康状况的影响。而近期北京大学环境学院景观生态与土地利用实验室的研究团队提出“基于土地利用空间格局的县域生态系统健康评价”的科学命题,并以云南省丽江县为例,系统分析了全县24个乡镇近20a 来生态系统健康状况的时空动态特征①,可见景观空间格局已成为区域生态系统健康评价的一个新切入点。
2.5 评价指标的阈值
确立健康生态系统的标准,即评价指标的阈值,不仅对健康研究本身极其重要,而且对于生态系统健康研究方法和途径均有很大帮助,是区域生态系统健康评价的关键。尽管国外有不少学者提出以未经过人类干扰的生态系统的原始状态,演替的顶级状态,或生命诞生前的热力学平衡态等作为自然生态系统的健康状态,但上述将某一特定生态系统状态作为健康标准的看法均缺乏理论依据,遭到了大部分学者的质疑与反对[11]。而国内部分学者,尤其是在城市生态系统健康评价中,往往采用生态城市、园林城市、环保模范城市目标值或规划值、国际发达城市建设标准值、全国最高、最低或现状值作为相关指标的健康标准[20,22,23],而这些标准值1884 11期 彭健 等:区域生态系统健康评价———研究方法与进展 ①彭建.基于景观格局的区域生态持续性评价———以云南省丽江县为例.北京,北京大学博士论文,2007
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本身就是经验确定的,对健康的指示意义不明确,缺乏对其与生态系统健康目标的“剂量2效应关系”验证,都难以称得上是有效的指标阈值。
而事实上,生态系统健康评价的目的并不是为生态系统诊断疾病,而是在一个生态学框架下,结合人类健康观点对生态系统特征进行描述,即定义人类所期望的生态系统状态[30]。因此,生态系统健康标准是一个人类标准[31],评判某个状态是否健康在很大程度上决定于社会利益[32]。并且,由于人类的主观期望是动态变化的,健康是一种相对概念,绝对健康的生态系统是不存在的。同一生态系统,面对不同的人类期望,评估结果迥然不同。正如Rapport所言,“我们不能比较哪一种类型的生态系统比另一种更健康,而只能比较同一类型生态系统的健康程度”[32]。所以,绝对的健康标准是不存在的,区域生态系统健康评价,更多的应着力于探讨区域生态系统健康的时间动态与空间差异,而非人为判定某时某地生态系统的健康与否,从而保障研究的客观性。
2.6 评价指标的权重
应用综合指数法评价生态系统健康,指标权重对评价结果具有显著影响。权重用来表示各指标变量或要素对于上一层次等级要素的相对重要程度的信息,通常根据原始数据的来源可以将指标权重确定方法分为主观赋权法与客观赋权法两类。其中,主观赋权法主要依据专家经验人为主观确定指标权重,具体包括古林法、Del phi法、AHP法等,,但客观性较差;客观赋权法则根据原始数据运用统计方法计算而得,由于不依赖于人的主观判断,客观性强,目前在区域生态系统健康评价中具体应用的有熵权法、因子分析法、均方差法等[19,21,23]。
相对而言,客观赋权法虽然在确定权重的过程中较为客观,但所确定的权重都受各评价指标具体数值的影响,不能反映专家的知识经验,难以真实表征评价指标的相对重要性,有时得到的权重可能与实际重要程度完全不相符;而主观赋权法,虽然权重确定的过程较为主观,但一般都能基本反映评价指标间的相对重要性差异。因此,考虑到生态系统健康评价本身就是一种人为的主观判断,主观赋权法有其科学合理性,其实用性要强于客观赋权法。
3 区域生态系统健康评价研究展望
生态系统健康及其评价是一门正在发展和“进化”着的领域,应“运”而生、应“用”而生,是以新的视角将生态学和社会经济价值相结合的新领域[33],尽管近年来在宏观生态系统综合研究领域发展迅速,引起了学术界和公众的广泛关注,其理论和技术方法尚不成熟,许多问题有待进一步深入研究与解决。其中,下述问题将是从整体上深化区域生态系统健康评价理论与方法研究的有效途径与重点方向:
3.1 评价结果的多尺度综合与尺度转换
生态系统健康评价首先涉及生态系统、区域与全球三大核心尺度,而在区域这一尺度内,则至少包括了县域、市域、省域、国家和大洲等差异明显的空间尺度,尽管这些不同空间尺度上的生态系统健康评价结果具有密切的内在联系,但尺度的不可推绎性决定了大尺度上的生态系统健康既不能线性还原到小尺度上,也不是小尺度上生态系统健康的简单累加。因此,生态系统健康评价应在多尺度上展开[34]。同时,虽然不同尺度下生态系统健康的研究对象各有侧重,但彼此并非完全分割开的,还存在密切的联系,综合研究多尺度下生态系统健康的相互协调性及其有机整合,以及不同尺度之间的相互转换途径与方法,即评价结果的多尺度综合与尺度转换,则是(区域)生态系统健康综合研究的核心。
3.2 景观生态学理论与方法的应用
从区域尺度的生态系统健康评价到区域生态系统健康评价,不仅意味着研究对象范围的扩展,而且相应伴随着评价目标理念与技术方法的变革,因而区域生态系统健康及其评价理论方法的系统探讨,将是下一阶段的研究热点之一。同时,由于在从生态系统健康评价到区域生态系统健康评价的转变中,最核心的变化就是由生态系统结构与功能的研究转变为不同生态系统所构成的地域空间镶嵌体———景观的结构与功能研究,而这正是以格局与功能的相互关联为理论核心的景观生态学的主要研究内容。并且作为区域生态系统健康
的主要影响因素,土地利用/土地覆被变化也以景观空间格局分析为基本研究方法。因此,作为宏观尺度的生态空间研究,景观生态学的理论与方法是中尺度的区域生态系统健康评价的重要依据,具有广阔的发展前景。而近年来逐步兴起的景观健康评价
[35～39],正是景观生态学与区域生态系统健康评价相结合的最佳注解。
3.3 3S 技术的综合应用随着从生态系统健康评价到区域生态系统健康评价的转变,研究所需要的基础数据来源也由传统的物种、种群、群落或生态系统采样,转换为以大中尺度上的宏观生态环境质量监测为主。遥感与全球定位系统技术相结合,能够快速提供不同空间分辨率的各类资源环境动态数据,而地理信息系统则以其强大的数据管理与空间分析功能保障了海量遥感数据的运算、管理。因此,综合应用RS 、GI S 和GPS 等3S 技术,以快速获取、分析研究基础数据,从而动态监测宏观生态系统健康状况
[37,40],成为区域生态系统健康定量评价的客观
要求。
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884 11期 彭健 等:区域生态系统健康评价———研究方法与进展
文章编号: 1001-4675(2003)04-0330-06 生态系统健康评价研究方法与进展Ξ 张宏锋, 李卫红, 陈亚鹏 (中国科学院新疆生态与地理研究所,乌鲁木齐 830011) 摘 要:生态系统是人类生存的依托条件,生态系统是否健康直接影响到人类的生产、生活。由于生产力的不断发展及资源利用水平的不断提高,人类对生态系统的影响越来越大,其直接后果就是生态系统发生病变,导致生态系统服务功能丧失。在阅读国内外有关生态系统健康文献的基础上,综述了生态系统健康的发展过程、概念、范畴、指标、评价方法及存在的问题,旨在反映当前生态系统健康研究的状况,同时能为环境保护和生态系统恢复提供一些建议和方法。 关键词:生态系统;健康;评价方法 中图分类号:Q146 文献标识码:A 生态系统是一定空间内由生物群落及其环境组成的具有一定格局,借助于功能流(物种流、能量流、物质流、信息流和价值流)而形成的稳态系统〔1〕。人类作为生态系统的一个组分,与生态系统中环境的关系密切,表现为人类社会与经济活动愈强烈,对生态系统的干扰就愈大。尤其近50a来,随着对自然资源利用水平的不断提高,各种工业活动排放的三废(废液、废物、废气)大量排入生态系统,超过了生态系统的自净能力〔2〕;盲目的毁林开荒破坏了森林生态系统健康,使森林自然生态系统失去平衡,失去了涵养水分、防风固沙的能力;对草地的过度利用,使草地退化;植被覆盖度降低,加剧了土地荒漠化过程和沙尘天气的发生〔3～6〕。鉴于此,科学家们提出了生态系统健康(Ecosystem health)概念,希望尽早制止生态系统的恶化,强调应用保护人类健康的范例来保护生态系统健康。 1 生态系统健康的提出和发展过程 生态系统健康的提法可追溯到20世纪40年代。1941年美国生态学家、土地伦理学家Aldo. Leopold首先定义了土地健康(Land health)〔7〕;60-70年代,生态学得到迅速发展,Woodwell和Barrett 提出胁迫生态学〔8,9〕;进入80年代,Rapport等研究了生态系统在胁迫状态下的行为,认为它在逆境下的反应不具有自主性〔10〕。Costanza和Rapport等科学家认为,现在世界上的生态系统在胁迫下发生问题,不能像过去一样为人类服务。他们认为,生态系统健康的概念可引起公众对环境退化问题的关注〔1,11〕;1988年Schaeffer〔12,13〕等首次提出了有关生态系统健康度量的问题,但没有明确定义生态系统健康;1989年,Rapport〔12,14〕论述了生态系统健康的内涵。 1989年国际“水生生态系统健康与管理学会”在加拿大成立,这是国际上首次成立的有关生态系统健康的学术团体,其宗旨是促进与发展整体的、系统的和综合的方法保护与管理全球水生资源。1990年10月,学术界、政府、商业和私人组织等各界代表在美国召开了关于生态系统健康定义专题讨论会。1991年2月,在美国科学促进联合年会上,国际环境伦理学会召开了“从科学、经济学和伦理学定义生态系统健康”讨论会。1994年,31个国家的900名科学家聚集在加拿大渥太华,召开了“国际生态系统健康与医学研讨会”,会议集中在生态系统健康评价、人与生态系统相互作用的检验、基于生态系统健康的政策3个方面,并希望组织区域、国家和全球水平的管理,评价和恢复生态系统健康的研究。同时宣告“国际生态系统健康学会(ISEH)”成立。1996年,ISEH召开了“第二届国际生态系统健康学研讨 第20卷 第4期2003年12月 干旱区研究 ARID ZON E RESEARCH Vol.20 No.4 Dec. 2003 Ξ收稿日期:2002-12-16; 修订日期:2003-06-10 基金项目:国家自然科学基金(90102007)和中国科学院知识创新项目(KZCX1-08-03). 作者简介:张宏锋(1978-),男,硕士研究生,研究领域为环境科学.E-mail:zhanghf77925@https://www.doczj.com/doc/c57200259.html,.
近年来，我国在社会经济高速发展、城市化进程加快的同时，城市河流的水质遭到恶化，水生态系统受到严重破坏，从而导致城市水体功能的退化和降低。城市河流生态系统受到了来自自然和人为因素的巨大压力，在各类直接或间接、潜在或显在、独立作用与累积干扰的作用下，城市河流生态系统整体状况及生态过程受到严重影响，但是，以往的针对水质、河岸带、河道等单要素的研究无法全面的反映城市河流生态系统的状况，需要以一种综合的、生态系统层次上的方式对其进行研究。在这一背景下，研究城市河流生态系统健康的理论体系和评价方法，系统地诊断城市河流生态系统健康存在的问题和相互关联，为城市水环境质量改善提供理论依据和理论支持。 １ 城市河流生态系统及其健康的内涵 １．１ 河流生态系统 河流生态系统是指在河流内生物群落和河流环境相互作用的统一体，河流生态系统是动态的、开放的、连续的系统，具有典型的结构特征和独特的服务功能［１］，它包括陆地河岸生态系统、水生态系统、相关湿地及沼泽生态系统在内的一系列子系统，是一个复合生态系统。 河流生态系统的结构是指系统内各组成因素（生物组分与非生物环境）在时空连续及空间上的排列组合方式、相互作用形式以及相互联系规则，是生态系统构成要素的组织形式和秩序。河流生态系统同其他水域生态系统一样，具有一定的营养结构、生物多样性、时空结构等基本结构。河流生态系统服务功能是指人类直接或间接从河流生态系统中获取的利益。按照服务功能性质分类，河流生态系统服务功能主要可分为淡水供应、水能提供、物质生产、生物多样性的维持、生态支持、环境净化、灾害调节、休闲娱乐和文化孕育等。 １．２ 概念和内涵 城市河流包括自然形成和人工开挖的流经城市区域的运河、河流、渠道，是城市的资源和环境载体，关系到城市的生存、发展，是影响城市风格和美化城市环境的重要因素。 “健康”即指系统在各种不良环境影响中，结构 城市河流生态系统健康及其评价 Urban River Ecosystem Health and Its Evaluation ■ 边 博（河海大学环境科学与工程学院，南京 ２１００９８） ■ 程小娟（扬州环境资源职业学院，江苏 ２２５００９） 摘 要 介绍了城市河流生态系统健康的概念、内涵、特征以及研究尺度，阐述了河流生态系统健康评价的方法和评价指标体系，并指出了河流健康评价方法的发展方向，以及对我国河流管理的现实意义。 关键词 城市河流 生态系统健康 评价方法 指标体系
附件3. “十一五”国家科技支撑计划重点项目“中国人个人健康管理信息系统的构建与应用”课题申报指南 一、总体目标 本项目针对目前我国建立基本医疗卫生制度，完善公共卫生和医疗服务体系，加强疾病防治和预防保健等工作的重大技术需求，系统集成现有科研成果，采取基础研究、应用研究与推广示范相结合，分散研究、集中示范与引导辐射相结合的技术路线，开展国人健康管理系统总体构架等六方面的研究，全面提高我国健康管理领域的科技水平，促进人民健康水平的提高。 通过项目科技攻关，攻克一批国人个人健康管理信息系统建设的关键技术，初步建立国人个人健康管理信息系统的概念模型、信息模型和功能模型，普及现代健康管理理念、完善健康管理服务体系、提高重大疾病的预防和诊疗的科技水平；初步建立15万人的电子健康档案库，对2万人进行健康评估和疾病预警分析，开展慢病管理与健康指导；以信息交互平台为依托，开展由综合性医院、社区卫生服务机构、功能社区和体检中心共同参与的国人个人健康管理信息系统示范与应用研究，为广大人民群众提供具备科学性、实时性、便捷性、个体化等特征的个人健康管理服务。 二、实施年限 项目实施年限为2008年～2010年。 三、主要内容 课题一、国人健康管理系统总体构架设计与建设
1.研究内容 ①分析全球健康管理和健康促进发展现状与趋势； ②开展国内外健康管理和健康促进体系战略比较研究； ③基于全球健康管理和健康促进发展趋势、战略比较研究，结合中国的国情，研究中国特色健康管理和健康促进体系的构建方案。 2.研究目标 ①完成国内外健康管理和健康促进体系战略比较报告； ②提出构建国人健康管理系统示范应用和方法的具体建议方案。 3.申报条件 申报单位应在医疗行业和健康管理领域长期从事战略研究与咨询工作，对国内外大中型医院信息系统、社区卫生服务信息系统、其他公共卫生信息系统具有研发与应用的经验和案例；拥有从事健康管理的研究队伍和相关设施。申报单位须对该课题整体研究内容进行申报。 4.经费预算 本课题国拨经费安排规模100万元，承担单位配套资金不低于300万元。 课题二、国人健康指标体系研究与评估模型开发 1.研究内容 ①围绕诸多健康状况相关指标展开分析和研究，遴选适合中国国情的、有可能与我国人民健康状况密切相关的关键性指标，通过关键性指标的标准化研究，初步建立国人健康指标体系；
第26卷第10期2006年10月 环 境 科 学 学 报 Acta Scientiae C ircu mstanti a e V o.l 26,N o .10O ct .,2006 基金项目:国家自然科学基金(No .40261002;40561006);重庆市自然科学基金(N o .2004(8410));重庆市教委科研项目(No .K J 050808);贵州省优秀青年科技人才项目(N o .黔科合人字(2005)0513);贵州省省长基金(No .(2006)055) Supported by the NationalNatural Scientific Foundati on (N o .40261002;40561006),Natural Scientific Foundati on ofC hongq i ng(No .2004(8410)),Scientific Res earch It e m ofEducati on alCo mm i ttee of Chongqi ng(No .KJ050808),ExcellentYouth Scientific and Technol og i calTal en ts 'Ite m s ofGuiz h ou Prov i nce(N o .(2005)0513)and Part of Presi d enti al Foundati on of Gu i zhou Provi n ce 作者简介:官冬杰(1980 ),女,硕士研究生,E m ai:l guandongjie_2000@https://www.doczj.com/doc/c57200259.html,;*通讯作者(责任作者),E m ai:l s uw eic@i si na .co m Biography :GUAN Dong ji e(1980 ),fe m al e ;*Corres ponding aut hor ,E m ai:l s uw e i c@i si na .co m 官冬杰,苏维词.2006.城市生态系统健康评价方法及其应用研究[J].环境科学学报,26(10):1716-1722 Guan D J ,Su W C .2006.S t udy on eval uati on m ethod f or urban ecosyste m healt h and its applicati on[J].Act a Sci en ti ae C i rc um st an ti ae ,26(10):1716-1722 城市生态系统健康评价方法及其应用研究 官冬杰1 ,苏维词 1,2,* 1.重庆师范大学地理科学学院,重庆400047 2.贵州科学院山地资源研究所,贵阳550001 收稿日期:2005 12 16 修回日期:2006 06 28 录用日期:2006 07 25 摘要:通过定性和定量分析建立了一套相对完整的评价指标体系,采用因子分析法赋予指标权重,应用模糊数学方法构建评价模型,并对重庆市城市生态系统健康状态进行了实例研究.结果表明,重庆生态系统健康在结构功能方面属于病态;可持续利用能力和动态变化方面属于亚健康状态,城市生态系统健康综合状况属于亚健康状态.以北京、天津、上海作为参比城市进行了对比评价,得出北京、天津和上海也均处于亚健康状态的结论;但4个城市生态系统整体健康状况排序为:上海、北京、天津、重庆.通过此评价,明确了重庆城市生态系统健康的状况及其影响因子,了解了重庆与其它3个直辖市的健康差距,为重庆城市生态规划与保护提供科学依据.关键词:城市生态系统健康;评价指标;评价模型;重庆市 文章编号:0253 2468(2006)10 1716 07 中图分类号:X826 文献标识码:A Study on eval uation m ethod for urban ecosyste m health and its application GUAN Dong jie 1 ,SU W e ici 1,2,* 1.Geography Sci en ce I n stitute ,C hongq i ng N or m alUn ivers i ty ,Chongqi ng 400047 2.Instit u te ofM oun t ain Resou rces ,Gu iz hou A cade m y,Gu i yang 550001 R ecei ved 16Dece mb er 2005; recei ved i n rev i sed f or m 28J un e 2006; accepted 25J u ly 2006 A bs tract :The eval u ati on m et hod of u rban ecosyste m hea l th w as e mphati call y d i scu ss ed.By qualitati ve and quantitati ve anal ys i s , a set of relativel y i n t egrated eval u ati on i ndexes syste m w as b rought f ort h.M oreove ,factor anal ysis w as e m ployed t o g i ve i ndexes w ei gh t ,and f u zz y m at he m ati cs was u tilized t o estab lis h t he eval u ati on m ode.l Then the s it uation of urban ecosyste m health i n Ch ongq i ng w as study as a cas e .The resu lts i nd i cated that i n t h e s tructural f unction aspect ,ecosyste m health ofC hongq i ng w as situat ed i n sick state ,t h e ab ili ty of sustai nab le u tili zati on and dyna m i c changew ere s i tuated i n sub-healthy stat e ,and the co m prehens i ve cond i ti on s of urban ecosyste m health w as s i tuated i n s ub heal thy state .Subsequen tly ,by con trastivel y eval uati on w i th B eiji ng ,T i an ji n,Shanghai as the reference ci ti es , it w as con cluded t h at these three cities w ere also situat ed i n s ub -hea l thy state . H o w ever ,t he i n tegrated cond itions of urban ecosyst e m h ealt h of t h ese four cities f oll o w ed as t he sequen ce :Shanghai>Beiji ng>T ian ji n >Chongqi ng .C onsequen tly ,the eval u ati on cou l d m ade clear t h e conditi on and i n fl uen ci ng factors of urban ecosyst e m h ealt h of Chongq i ng .The healt h gap bet w een C hongq i ng and the ot her t h ree m un ici pali ti es w as reali zed d irectl y under t he central governm en t i n C h i na ,wh ich provi d ed a scientific basis for progra mm i ng and p rotecti ng of urban ecology ofC hongq i ng . K eywords :u rban ecosyste m healt h ;eval u ati on i nd icat or ;eval u ati on m ode;l Chongq i ng 1 引言(Introducti o n) 随着人们环保观念的增强,对生态系统健康的 研究也越来越深入(Rappor,t 1992;Ca ir ns et a l .,1993;C allicot,t 1995;R appor,t 1999;袁兴中等, 2001;孔红梅等,2002;刘敏超等,2005;赵伟等,2005).众多学者对生态系统健康概念、评价指标选择和方法等方面进行了研究,但概念性和宏观的研 究内容多,对各类型生态系统(如河流、森林、农田湿地生态系统等)健康的专门性研究少(刘永,
中国健康信息管理系统 可行性报告 学院:电气工程与自动化学院 专业班级：自动化08—6班 学号 :31080802０６2７ 姓名 :张培举 河南理工大学 中国健康信息管理系统 摘要： 在健康领域,我们可以将健康信息归于三类，第一部分就是我们所指的与人的健康相关的信息，也是健康信息中最核心的一部分;第二部分是指能够被卫生行政管理部门利用的信息,这些信息不会具体到某个人，相对而言是一个群体的健康信息,卫生管理部门根据这些信息做出相应的行政决策；第三类便是与每一次的健康信息都相关的财务信息，财务信息虽然不能很直观地体现健康的数据,但它是一个国家衡量卫生服务水平不可缺少的指标，也是健康信息管理过程中重要的一部分。 健康成为社会公众关注的焦点和热点,也越来越成为幸福指数的关键指标。现代人要应付快节奏的学习、工作和生活，要面临越来越多的竞争和挑战，人们的生理和心理随时都可能发生老化和病变。目前,慢性病的发病率连年上升，亚健康人群与日俱增，心理问题更是屡见不鲜，这些都严重地威胁到了人类健康。
健康信息管理随之而生，如何管出健康,已经成为医院工作的新内容,如果有效地开展健康信息管理,也成为医院管理工作者面临的新课题. 关键字:健康信息管理系统；个人健康信息库; 居民健康信息库; 医疗卡 第一章国内外现状 如今,健康管理在美国的发展日益迅速。有77０0万的美国人在大约650个健康管理组织中享受医疗服务,超过９000万的美国人成为PPＯ计划的享用者。这意味着每1０个美国人就有7个享有健康管理服务. 美国密执安大学健康管理研究中心主任第·艾鼎敦博士曾经提出: 美国经过２0多年的研究得出了这样一个结论,即健康管理对于任何企业及个人都有这样一个秘密 ,即９0%和10％.具体地说就是90％的个人和企业通过健康管理后，医疗费用降到原来的10％；1０％的个人和企业没有进行健康管理，医疗费用比原来上升90％。?由此可见，健康管理不仅是一个概念,也是一种方法,更是一套完善、周密的服务程序,其目的在于使病人以及健康人更好地拥有健康、恢复健康、促进健康,并节约经费开支，有效降低医疗支出。 虽然西方的健康管理经过二三十年的发展，已成体系并在改善人们的健康状况、有效降低医疗保险开支等方面成效显著，但健康管理对于我国来讲，无论从规模还是介入层次上讲仍是一个新事物。2001年我国第一家以健康管理注册的公司问世，目前发展到2０0多家，2００3年我国首次将健康管理引入健康保险领域，虽然随着社会发展
生态系统健康的概念、影响因素及其评价的研究进展 摘要：自然生态系统提供了人类赖以生存的各种各样的生态服务，因此维持健康的自然生态系统是实现人类可持续发展的必要条件。生态系统健康则提供了管理和利用生态系统的新思路，它主要探讨资源和环境管理对策，作者介绍了生态系统健康的概念、影响生态系统健康的因素、生态系统健康评价以及所面临的挑战等。 关键词：生态系统；健康；评价 自然生态系统为人类生存提供了各种各样的生态系统服务，如食物、清洁空气、饮用水、能源等。然而随着全球经济的高速增长、人口的迅猛增加，出现了一系列的全球性环境问题，如水土流失、生物多样性丧失、土地荒漠化、水资源减少、环境污染等，这些对人类赖以生存的生态系统造成了严重破坏，同时也对人类本身的健康构成了极大的威胁。面对这种困境，人们寻求实现自然生态系统和人类生存的同步持续时，就诞生了生态系统健康学。将健康概念应用于生态系统意味着地球上的生态系统的服务功能和健康已经成为人类关心的主要问题。为此，作者进行了该研究，以期为人类更全面地认识、评价、保护及管理生态系统提供理论依据。 1 生态系统健康的概念 关于生态系统健康目前尚无普遍认同的定义。不同学者从各自的学科背景和案例出发进行了定义。CONSTANZA认为健康的生态系统稳定而且可持续，具有活力，能维持其组织且保持自我运作能力，对外界压力有一定弹性。SCHAEFFER等认为当生态系统的功能阈限没有超过时，生态系统是健康的，这里的阈限定义为“当超过后可使危及生态系统持续发展的不利因素增加的任何条件，包括内部的和外部的”。KARR等认为，如果一个生态系统的潜能能够得到实现，条件稳定，受干扰时具有自我修复能力，这样的生态系统就是健康的。HAWORTH等认为生态系统健康可以从系统功能和系统目标2个方面来理解：系统功能是指生态系统的完整性、弹性、有效性以及使生境群落保持活力的必要性。RAPPORT等认为生态系统健康是指生态系统没有病痛反映、稳定且可持续发展，即生态系统随时间的推移有活力并且能维持其组织及自主性，在外界胁迫下容易恢复。生态系统健康是指生态系统的能量流动和物质循环没有受到损伤，关键生态成分保留下来（如野生动物、土壤和微生物区系），系统对自然干扰的长期效应具有抵抗力和恢复力。系统能够维持自身的组织结构长期稳定，并具有自我运作能力。健康的生态系统不仅在生态学意义上是健康的，而且有利于社会经济的发展，并能维持健康的人类群体。国际生态系统健康学会将生态系统健康学定义为，研究生态系统管理的预防性的、诊断性的和预兆的特征，以及生态系统健康与人类健康之间关系的一门科学，其主要任务是研究生态系统健康的评价方法、生态系统健康与人类健康的关系、环境变化与人类健康的关系以及各种尺度生态系统健康的管理方法。 2 影响生态系统健康的因素 干扰和胁迫是影响生态系统健康的主要因素。在生态系统可承受的外界因素作用下，生态系统对于扰的反应过程有3个阶段，开始时为初期反应，随后是抵抗阶段，最后是恢复阶段。生态系统对胁迫的反应结果有4种，一是消亡，二是退化（演替偏离轨道），三是恢复（即恢复到原状态及其相似状态），四是进入新的状态。干扰导致一个群落或生态系统特征超出其正常波动范围的因子。干扰体系包括干扰类型、频率、强度及时间等。各种生态系统对逆境的胁迫反映不同，同样的生态系统内个体、种群、群落和生态系统层次对胁迫的反应也不一致。生态系统在胁迫情况下会在能量、物质循环、群落结构和一般系统水平上发生变化。
浅谈流域生态系统健康评价 作者：罗珂指导老师：王进鑫 摘要：对流域进行生态健康评价，将为流域的规划、管理和保护以及流域综合治理提供决策依据。本文介绍了流域生态系统健康的特征和生态系统健康的主要制约因素，总结了流域生态系统健康评价的进展，着重阐述了流域生态系统健康评价尺度和方法。最后提出了今后生态系统健康评价的发展方向。 关键字：流域生态系统健康；进展；制约因素；尺度；评价；理论与方法 前言 自然生态系统提供了人类赖以生存和发展的物质基础与生态服务，维持健康的生态系统是实现人类社会经济可持续发展的根本保证。而作为环境管理的目的与基础，生态系统健康则为环境管理提供了新思路和新方法。在全球社会经济高速发展导致自然生态系统健康状况日益恶化的严峻形势下，生态系统健康及其评价研究不仅具有重要应用价值，而且丰富了现代生态学的研究内容，已成为当前生态系统管理的重要问题。从流域系统出发，评价系统的健康状况对于促进流域生态系统建设及稳定发展在理论和实践上都具有重要意义。 1 流域生态环境健康的概念 随着水土保持和生态环境建设的深入和经济社会的发展，国内外对于流域的综合治理已提高到流域的保育、健康等更高目标。分析生态系统演变过程，评价流域生态系统的健康状况，对于促进流域生态系统建设及稳定发展在理论和实践上都具有重要意义。目前，我国对于流域生态系统健康的评价研究仍然处于刚刚起步的探索阶段，因此对于该类问题的研究具有重大的意义和前瞻性。以流域为基本单元建立流域生态环境健康评价体系，主要基于以下2点。 1.1流域具有独特的自然地理条件和生态特征 流域作为一个相对完整的生态和地理单元，具有独特的自然地理条件。水文循环是全球自然过程中的重要组成部分，推动着生物圈物质和能量的交换和传递。陆地水文循环过程是在一定的自然地理单元中进行的，这个自然地理单元就是流域。由于陆地水文联系具有这种单元性，因而与水循环运动有关的其他自然过程或经济
河流生态系统健康评价及展望 1引言 人类社会的可持续发展归根结底是生态系统的可持续发展问题，而生态系统管理是合理利用和保护资源、实现可持续发展的有效途径[1]。河流对人类的发展非常重要,不仅可提供食物、工农业及生活用水,还具商业、交通、休闲娱乐等诸多服务功能。作为重要的生态系统类型，河流生态系统还是生物圈物质循环的主要通道之一，很多营养盐及污染物在河流中得以迁移和降解[2]。但在过去的几十年中，河流生态系统不断受到人类活动的干扰和损害。随着工业文明的迅速发展，人类对水资源的需求大量增加，很多河流因用水过度而面临断流或枯竭；此外，大量污染物的排入和森林及河岸缓冲带的乱砍乱伐严重影响了河流水环境状况，其结构受到极大破坏，诸多生态功能也因人类活动的干扰而逐渐丧失。在1999年联合国环境计划署组织的“面向21世纪水资源委员会”对流域面积最大的25条世界大河进行调查后的总结报告中指出，世界的大江大河水质欠佳，多数河流水量日益减少，而污染程度则日渐加重。 在被调查的河流中，中国的黄河，流入中亚咸海的前苏联锡尔河、阿姆河，美国科罗拉多河，印度的恒河和墨西哥的莱尔马河6条河水质极差，被评为最不卫生的河流；只有南美的亚马逊河、印度支那半岛的湄公河和北美的圣劳伦斯河水质较好。由此可见，如何维持现有河流生态系统的服务功能，修复受损系统，促进河流及其流域的经济、社会和环境的可持续发展已经成为一个全球性的问题。作为可持续发展概念的一个重要目标，恢复和维持健康的生态系统迅速成为科学家的共识，用健康来描述一个环境的状况是科学发展和社会价值观进步的必然结果，维持和恢复一个健康的生态系统已成为近年来环境管理的重要目标[3-5]。生态系统健康评价在森林、河流、农田、湿地等不同类型生态系统领域迅速展开[6-8]。而如何评价河流生态状况正成为水利科学、环境科学和生态学领域研究的热点之一。研究河流健康状况的评价不仅可应用于对河流现状的客观描述和评估，而且有助于管理决策者确定河流管理活动，对于河流的可持续管理及区域生态环境建设都具有非常重要的意义。 2生态系统健康概念 生态系统的概念首先是由英国植物生态学家A.G.Tansley于1935年提出的，最初定义是包括一个定义的空间中所有的动物、植物和物理环境的相互作用，以及由生物与环境形成的自然系统。其后有Lindeman. R的能量动态理论、Odum家族提出的生态系统发展中结构和功能特征的变化规律、Kumar. H. L的超级系统理论，以及马世骏等提出的社会－经济－自然复合生态系统模型（SENCE）等。总之，生态系统是一定空间范围内，有生物群落与其环境所组成，具有一定时空格局，它自身借助于功能流而形成的稳定系统。它具有整体性、生态功能、服务功能、自我维持和调控功能，并且具有动态的、生命的特征，是一个复杂的生命有机休，具有健康、可持续发展特性。因此，对生态系统进行健康评价研究甚为重要。
中国健康信息管理系统 （CHIMS） 可行性分析 学院：电气学院 班级：自动化08-06 姓名：申艳龙 学号：310808020621
一、国内外健康信息管理现状 随着社会的发展，人们对健康越来越关注，医院的业务不断增长，处理越来越复杂，简单的人工经营管理，已无法满足医院的需要, 成为医院发展的瓶颈，人们对医疗服务的要求也越来越高。传统的手工操作模式,病人帐目繁杂，病人查帐困难, 病区和药房的药品浪费现象严重且无法追踪，人工传送各种记帐单容易漏、错帐，人工划价收费差错难以避免，因此,如何提高服务水平、提高工作效率，成为迫待解决的问题。健康管理信息化不仅能提高医务人员的工作效率和医疗水平，而且能提高医院的服务质量和管理水平。 在高科技的信息社会里，手工处理庞大的医院信息需要高强度的劳动而且工作效率低下，医师护士和管理人员的大量时间都消耗在事务性工作上，在经济管理上也因而存在漏、跑、错费现象；医院物资管理由于信息不准确，家底不明，积压浪费，以致“物不能尽其用”。开发HMIS是解决上述问题的有效途径。HMIS 系统的有效运行，将提高医院各项工作的效率和质量，促进医学科研、教学；减轻各类事务性工作的劳动强度，使他们腾出更多的精力和时间来服务于病人；改善经营管理，堵塞漏洞，保证病人和医院的经济利益；为医院创造经济效益。 健康信息管理系统，但从名字上讲，是指对社会人的健康信息的统计和管理。健康信息管理的任务是处理卫生保健机构的信息需求,具体包括卫生保健领域健康信息系统的开发、整合、评估和质量保障。一个成功的健康管理系统可以对人和社会带来不可估计的便利，这也在公司的运营上得到了印证，不仅仅方便个人的就医，也会对社会的统计和病的带来十分的便利。健康信息管理的意义是多方面的。整合卫生资源,节约医疗成本；提高健康服务水平,增强患者满意度，有效地进行健康信息管理能够大大提高目前健康服务的效率,可以减少以往挂号、收费花费大量时间,从而使诊疗时间明显缩短,在一定程度上提高患者对就医环境 的满意度,同时,有利于加强医患沟通,建立和谐医患关系。转变医疗服务模式, 发展健康管理服务，通过数字化健康为个人提供个性化的服务,从被动的有病求医,到主动的预防保健,开展无缝隙的卫生保健服务,实现以人的健康为中心,连 续不断、周而复始、螺旋上升的全人全程全方位的健康管理服务。但是目前我国的健康管理系统做的还不够，甚至可以说没有，只在个别的城市或者社区存在，但也存在着各种各样的弊端。因此建立一个完善的健康信息管理系统对社会对个人是急需解决的。 相比较而言，国外一些国家对此做的很完善，带来的便利也是十分的明显。德国早在1993年德国就开始将健康信息网络技术应用于卫生行业。为了推动健康信息管理系统的应用, 2006年“电子健康信息卡”在德国的8个地区开始试行,并逐步在全国范围推行。截止到2002年,德国的全科医生对于电子病案的使用率已达到48%。澳大利亚在国际数据标准方面做出了突出的贡献。不仅进行了通用的医疗和公共卫生数据定义的研发,还开发并实施了一套条理分明、排列有序的临床编码和卫生分类方法,编制了国家健康数据字典。此外,在全国范围内开展“全民健康信息网络”的建设,在这项举措的影响下,电子健康档案系统在国家及区域化层面都得到了很大发展。加拿大也是较早将电子健康档案系统应用于医疗保障系统的国家之一。2001年,该国成了一个独立的非营利性组织,即“加拿大医疗咨询网”来推动电子健康档案的应用, 2009年底加拿大的互通、共享的电子健康档案系统应覆盖国内50%的人口。英国的卫生信息化项目可谓是最昂贵的,投资64亿英镑,建立全科医生数据系统、医生网络软件系统、欧洲健康档案
生态系统理论 生态系统理论2011年08月02日星期二11：16生态系统理论是社会工作 的重要基础理论之一，它是由生态和系统两个理论结合产生的。 一、生态理论 生态学(Ecology)，最早是由德国生物学家于1869年定义的：生态学是研 究生物体与其周围环境(包括非生物环境和生物环境)相互关系的科学。 研究对象为：生物与其环境之间的相互关系。有自己的研究对象和方法。 它们的研究方法经过描述--实验--物质定量三个过程。 生态学的发展大致可分为萌芽期、形成期和发展期三个阶段。 萌芽期(亚里士多德的公元前4世纪到14世纪)：古人在长期的农牧渔猎生产中积累了朴素的生态学知识。 代表人物：公元前4世纪学者亚里士多德、亚里士多德的学生、公元前三 世纪的雅典学派首领赛奥夫拉斯图斯、古罗马公元1世纪老普林尼的《》、6 世纪中国农学家贾思勰的《》。 形成期大约从15世纪到20世纪40年代。15世纪以后，许多科学家通过 科学考察积累了不少宏观生态学资料。19世纪，由于农牧业的发展促使人们开 展了环境因子对作物和家畜生理影响的实验研究，促使了生态学进一步发展。 19世纪初叶，现代生态学的轮廓开始出现。 发展期20世纪50年代以来，生态学吸收了数学、物理、化学工程技术科 学的研究成果，向精确定量方向前进并形成了自己的理论体系。由于世界上的 生态系统大都受人类活动的影响，社会经济生产系统与生态系统相互交织，实 际形成了庞大的复合系统。有关生态组织：国际联合会(IUBS)制定了"国际生物计划"(IBP)，对陆地和水域生物群系进行生态学研究；联合国教科文组织设立 了人与生物圈(MAB)国际组织，制定"人与生物圈"规划，组织各参加国开展森林、
流域水生态系统健康与生态文明建设 孟伟，范俊韬，张远 摘要：健康的流域水生态系统是保障流域经济社会可持续发展的基础，解决我国严峻的流域水生态系统健康问题迫切需要开展确立了流域生态文明的概念和内涵，提出了流域生态以流域为基本单元的生态文明建设．针对我国流域水生态系统健康现状，文明建设的基本框架和主要任务．以保障流域自然生态系统的完整性、流域经济社会系统发展的可持续性、人居环境的生态性构建流域水生态-经济社会复合生态系统的动态平衡是流域生态文明建设的基本框架．流域生态文明建设的主要任务：①构建以水生态系统健康为目标的流域分区管理模式，优化国土空间开发； ②健全流域的水环境质量基准和标准体系，科学确定生态系统保护阈值；③建立以流域生态承载力为约束的污染物总量控制技术，优化产业结构与布局；④以保障流域环境流量为前提，实现水资源生态利用；⑤加强人居环境生态建设，实现流域城市生态化发展；⑥加强生态制度建设，构建流域生态文明建设长效机制．该研究成果可以为实现流域人与自然和谐发展提供理论指导． 关键词：流域管理；水生态系统健康；生态文明；水生态功能区 流域是以水为纽带，由水、土地、生物等自然要素与社会、经济等人文要素组成的复合生态系统，不仅是实现国民经济和区
域经济可持续发展的空间载体，也是生态系统进行物质和能量循环、维持生态系统平衡的基本单元［1］．流域水生态系统健康是指流域水生态系统组成（物理组成、化学组成、生物组成）的完整性和生态学进程（生态系统功能）的完整性，主要体现在：①生态系统健康，即在常规条件下维持最优化运作的能力；②抵抗力及恢复力健康，即在不断变化的条件下抵抗人类胁迫和维持最优化运作的能力；③组织能力健康，即具备继续进化和发展的能力［2］．健康的水生态系统不仅可保持其结构的完整性和功能的稳定性，而且具有抵抗干扰、恢复自身结构和功能的能力，并能够为流域提供合乎自然和人类需求的生态服务［3］．然而，由于缺乏强有力的流域综合开发与保护方面的约束与调控机制，导致流域内的各经济体片面地追求局部利益最大化，造成我国流域水生态系统健康问题突出，这些结果同时反作用于流域经济发展，严重地影响了流域发展的协调性和可持续性［1］．2007年，我国提出建设“生态文明”的新理念， 其核心是以人与自然协调发展作为行为准则，建立健康有序的生态机制 ［4］，其内涵和本质是要建设以资源环境承载力为基础，以自然规律为准则，以可持续发展为目标的资源节约型、环境友好型社会．生态文明理念的提出为流域治理和可持续发展提供了理论指导．目前，生态文明理念已被广泛应用到生态旅游［5］、生态补偿［6］、生态规划［7-9］等众多研究领域之中，但主要集中在省、市、县、工业园区等层面，仅有少数研究［10］立足
华北理工大学 机械工程学院 《结课课程设计》 课程名称：管理信息系统 设计题目：健康管理系统 专业：工业工程 班级： 12工程1 姓名：任鑫威何强强 指导教师：谢世满 2015 年 4 月 19 日
设计基本情况
设计评分表情况
摘要 本设计的主要内容是对健康管理信息系统的分析与设计，健康管理信息系统是基于类似于高校，人口密集规模大的区域环境，并适用于衍生出来的其他环境，运输业，加工制造业，乃至各种类型的企业。该系统是根据所处环境的刚性需求，结合现今使用以及携带的智能设备与APP软件，应用Internet与SQL数据库相结合的方式，为更好地提高效率与效益。 而本文就华北理工大学该环境开发出“健康管理系统”案例模版，该系统根据学生的身体指标以及环境数据提供疾病指导，饮食建议，锻炼规划，及时的进行健康信息收集与反馈，以达到更高效的生活方式。下文着重介绍了健康管理系统的开发与实现过程。 关键词刚性需求；智能设备；指标数据；建议规划
目录 摘要.............................................................................................................................I 一、系统分析 (1) 1.1设计背景及其意义 (1) 1.2系统简述及目标 (1) 1.3系统可行性分析 (2) 1.4系统功能需求描述 (3) 1.5组织结构 (4) 1.6业务流程及分析 (5) 1.7表格分配图 (6) 1.8数据流图分析 (7) 1.9相关关键数据字典 (9) 1.9.1数据项的描述 (10) 1.9.2数据结构描述 (10) 1.9.3数据结构描述 (10) 1.9.4处理逻辑描述 (11) 1.9.5数据存储描述 (11) 1.9.6外部实体描述 (12) 二、系统设计部分 (13) 2.1系统网络结构设计 (13) 2.2系统功能模块分解 (14) 2.3关键编码设计 (15) 2.4数据库设计 (15) 2.4.1局部ER图 (15) 2.4.2总体ER图 (17) 2.4.3数据库设计 (18) 2.5输入输出界面设计 (20) 2.5.1 APP界面设计 (20) 2.5.1.1 新生注册界面 (20) 2.5.1.2信息查询登录界面 (20) 2.5.1.3用户基本信息 (21) 2.5.1.4健康信息交互 (23) 2.5.1.5医务基本状况 (23) 2.5.1.6营养健康规划 (24) 2.5.1.7健康指导建议 (25) 2.5.2 后台管理windows界面 (26) 2.5.2.1后台管理登录 (26) 2.5.2.2后台管理信息——医务处 (27) 2.5.2.3后台管理信息——饮食管理处 (28) 2.5.2.4后台管理信息——体育处 (29) 2.5.3 WEB界面设计 (29)
第7章生态学主要研究方法 7.1 个体生态 7.2 种群生态 7.3 群落生态 7.4 生态系统 7.5 景观生态 7.1 个体生态研究方法 生态因子对个体的影响及个体的生态适应 ?测定各种生态因子作用下生物个体生长、发育、繁殖等方面的影响 7.1.1 常用测定指标 测定指标主要是： ?生长量（高、径、花枝、果枝） ?物候期 ?光合、蒸腾 ?酶及其他生化产物含量 7.1.2 仪器设备 生长观测用常规方法 生理指标常用光合系统，可以测定植物的光合速率、蒸腾速率、气孔导度等 生化指标采用实验室常规方法，首选国际通用方法，其次是国家标准和行业标准 7.1.3 试验设计方法 主要采用实验室测定和场地盆栽的形式进行，少数采用野外直接测定的方法 发表的论文大多数是用折线图反映不同因素对植物个体生理生化作用的影响 鲜有进行统计学检验和分析 为什么？ 试验设计的缺陷 最常见的是做组织培养，都只有一种培养基接种多少瓶，一瓶有几个外植体 最后在写论文的时候觉得需要进行方差分析，就临时将每个处理的9瓶分为三个区组，每三瓶为一区组，每区组三瓶成为重复 这是不规范的 （1）实验室和盆栽试验： 关键问题： ?处理和对照的设定 ?试验设计的重复性，包括区组和重复 每个处理盆栽几盆不叫区组 具体参照生物统计和田间试验设计 ?先将盆栽或露地幼苗分为三个区组，一般盆栽可以将幼苗分为三个大小、生长状
况无明显差异的三个区组 ?露地幼苗一般采用三块相邻的苗圃地作为三个区组，或者一块大苗圃地分为三个 部分，每一部分作为一个区组，注意区组间地形、地貌、水分、养分、生长状况应该保证无显著差异（需要进行统计学分析和检验） ?每个区组应包含所有的处理水平，包括对照，每个处理水平作为一个小区 ?每个处理水平（小区）还必须包含若干个体（重复株数） ?重复株数的多少要根据后期指标测定的需要确定，应能保证所有指标测定，特别 要注意破坏性采样，如测定不同时期的生物量就需要整个植株采样，这样的话，每个小区重复数一定要足够多，设计的时候要考虑总共采样多少次，每次采样多少株，再加上成活率等意外影响 ?每个植株或者器官采样之后进行生长、生理生化指标的测定，每个指标的测定也 需要重复 以水分胁迫对银杏幼苗的生理特性的影响研究为例 ?如果因子少，如单一研究不同水分胁迫水平的影响，一般采用单因素随机区组设 计 ?如果同时考虑水分和光胁迫的影响以及两因子的交互作用——光胁迫是否会加 重原有的水分胁迫还是减轻水分胁迫？一般需要采用多因素随机区组设计 ?如果因子更多 建议采用正交试验设计 （2）野外样地或无样地法 样地法： ?可以对部分因素进行人为控制，尽量减少非试验因素的干扰 ?需要建立样地，平时需要管理 ?野外样地有固定样地和临时样地，固定样地还有永久性样地和非永久性样地 ?样地可以进行长期定位研究 ?样地可以进行大树的测定 ?临时样地和非永久性样地可以进行破坏性取样和测定 ?但是永久性样地不能，只能进行非破坏性的监测指标测定 ?对于需要的破坏性采样必须在样地外的缓冲区进行 无样地法 ?简单易行 ?但是具有更多的不可控因素，可能对结果产生不可预知的影响 ?研究中需要对每个样株所涉及的各种个体特征、外在环境因素（气候、土壤）及