全球氣候變化與土地利用覆蓋變化的生態(tài)環(huán)境效應

全球氣候變化與土地利用覆蓋變化的生態(tài)環(huán)境效應

1有序人類活動、可持續(xù)發(fā)展的新理念、新方法,以及區(qū)域文化的研究景觀生態(tài)學是一門關注景觀和區(qū)域的新科學。它通過空間視覺方法研究了景觀結構、生態(tài)系統(tǒng)服務和人類福祉之間的關系。土地系統(tǒng)設計(Landsystemdesign)是通過主動設計,優(yōu)化和改造不同尺度的土地系統(tǒng)組成和空間結構(主要包括不同土地鑲嵌體的類型、大小、形狀、分布和連接度等要素)來維持和改善區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務,從而有效適應以氣候變化為代表的環(huán)境干擾,提高區(qū)域人類福祉的一種新興的土地資源利用理念。有序人類活動是指通過合理安排和組織,使自然環(huán)境能在長時期、大范圍不發(fā)生明顯退化,甚至能持續(xù)好轉的同時,滿足當地社會經濟發(fā)展對自然資源和環(huán)境需求的人類活動。這是由我國氣象學家葉篤正提出的應對全球氣候變化的一個創(chuàng)新性理念。景觀可持續(xù)性科學和土地系統(tǒng)設計是可持續(xù)性科學、景觀生態(tài)學和土地變化科學相互影響、密切結合的產物,代表了當前國際可持續(xù)性科學發(fā)展的一個新動向。有序人類活動的概念則繼承了1987年“世界環(huán)境與發(fā)展委員會”對“可持續(xù)發(fā)展”定義的核心思想,集中反映了中國科學家通過群體協(xié)同,調控區(qū)域發(fā)展格局而實現主動減緩和適應氣候變化的新思考。進而言之,有序人類活動的基本思想是通過人地系統(tǒng)模擬,揭示人類活動與氣候系統(tǒng)的相互作用機理,進而合理調控和優(yōu)化區(qū)域人地系統(tǒng)時空格局,達到主動適應氣候變化并促進可持續(xù)發(fā)展的目的。國家重點基礎研究發(fā)展計劃項目“全球變化與區(qū)域可持續(xù)發(fā)展耦合模型及調控對策”正是基于景觀可持續(xù)性科學、土地系統(tǒng)設計和有序人類活動的基本思想,圍繞人類如何主動有序地應對全球氣候變化,從而促進區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的一個多學科整合性研究。該項目由國家科技部在2013年10月批準,于2014年初正式啟動。項目包括3個課題:1“區(qū)域氣候變化與人類活動定量關系”;2“區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務和人類福祉關系模型”;3“適應氣候變化的區(qū)域可持續(xù)性范式”。旨在為全球氣候變化背景下區(qū)域可持續(xù)發(fā)展提供一個科學研究和實踐的范式。2全球變化與區(qū)域響應全球變化(Globalchange)是指由自然和人文因素引起的地球系統(tǒng)功能的全球尺度的變化,其科學基礎是地球系統(tǒng)科學,涉及數十年到百年、或更長的時間尺度。以當前全球變暖為標志的氣候變化是全球變化的重要表現之一。大量研究表明,以工業(yè)革命后人類活動為主要原因,以全球變暖為主要特征的全球氣候變化已經導致了許多地區(qū)的水資源短缺、生態(tài)系統(tǒng)服務退化和巨災風險增加等一系列生態(tài)環(huán)境問題。全球氣候變化已經威脅到全球和我國生存環(huán)境及社會經濟的可持續(xù)發(fā)展。在認清氣候變化事實,分清氣候變化責任的基礎上,如何有效應對氣候變化風險,促進全球和區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展,是當前全球變化研究中的一個重要論題。2005年,中國制定的《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要(2006—2020年)》,將“全球變化與區(qū)域響應”列為未來15年面向國家重大戰(zhàn)略需求的基礎研究的10個方向之一。2010年,我國全球變化研究國家重大科學研究計劃啟動,也將該方向列為了重點。與此同時,國際科學聯合會理事會(InternationalCouncilofScientificUnions,ICSU)聯合相關國際組織,整合已有研究(國際地圈生物圈計劃(InternationalGeosphere-BiosphereProgram,IGBP),國際全球環(huán)境變化人文因素計劃(InternationalHumanDimensionsProgrammeonGlobalEnvironmentalChange,IHDP),世界氣候研究計劃(WorldClimateResearchProgramme,WCRP)和國際生物多樣性計劃(AnInternationalProgrammeofBiodiversityScience,DIVERSITAS))啟動了新一輪的全球變化10年科學計劃———未來地球計劃(FutureEarth),突出強調了未來全球變化的基本目標是在可持續(xù)性科學的指導下,有效適應全球變化,實現全球的可持續(xù)性。我們認為,當前全球氣候變化適應研究中的一個至關重要但又一直被忽略的途徑是景觀/區(qū)域途徑。即通過景觀和區(qū)域尺度上的有序人類活動,優(yōu)化城鄉(xiāng)發(fā)展戰(zhàn)略和土地利用空間格局,在減緩和適應氣候變化的同時長期維持和改善生態(tài)系統(tǒng)服務與人類福祉,從而實現區(qū)域可持續(xù)發(fā)展。近年來,這個問題已被越來越多的科學家所論及,但實際研究尚少[10~13]。北京師范大學、中國科學院大氣物理研究所、中國科學院植物研究所和中國科學院地理科學與資源研究所聯合開展全球變化與區(qū)域可持續(xù)發(fā)展耦合模型及調控對策研究。該研究以可持續(xù)性科學為主要依據,以有序人類活動理念為指導思想,以實地觀測和模型模擬為主要手段,揭示氣候變化和人類活動的定量關系,評估氣候變化條件下人類活動對區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務和人類福祉的影響,建立氣候變化—有序人類活動—區(qū)域可持續(xù)發(fā)展耦合模型,提出景觀及區(qū)域尺度上人類適應全球變化的綜合策略。3相關研究3.1有序人類活動過去20年,我們已經對人類活動如何影響全球環(huán)境變化有了一個基本的認識:目前的全球變化速率很大程度上已經超過了人類的響應,即人類現在的發(fā)展模式是不可持續(xù)的。在認清全球變化的基本事實后,全球變化的適應研究,尤其是全球變化背景下的區(qū)域可持續(xù)發(fā)展研究已經逐漸成為當前全球變化科學研究的前沿和重點。有序人類活動是由我國氣象學家葉篤正提出的全球氣候變化適應研究中的一個創(chuàng)新性理念。有序人類活動的關鍵在于強調人類整體利益的發(fā)展和可持續(xù)性,即整體利益最佳,而非某局部利益最佳。核心在于探尋人類生存環(huán)境演變規(guī)律及其機理,尋求人類活動的最佳方式,以使得人類在全球變化的背景下適應未來生存環(huán)境的變化,爭取最大的總體效益(由環(huán)境效益、經濟效益和社會效益“三大效益”構成),實現可持續(xù)發(fā)展。有序人類活動方法的基本思路是通過建立具備“反饋機制”的人類—氣候—環(huán)境模式,基于各情景對比分析,選擇全球最佳的人類有序應對全球變化的方案。近年來,已經可見通過土地利用規(guī)劃和生態(tài)建設等有序人類活動主動適應氣候變化的部分探索[19~21]。如我國的“三北”防護林體系建設、京津風沙源治理工程、天然林保護工程、防治荒漠化工程,生物多樣性保育和自然保護區(qū)建設工程等有序生態(tài)建設工程,已經對氣候變化產生了積極影響。但目前的有序人類活動研究還主要停留在理念階段,具體深入的實踐應用研究還比較缺乏。3.2全球氣候變化影響生態(tài)系統(tǒng)服務和人類福祉生態(tài)系統(tǒng)服務和人類福祉是表達區(qū)域可持續(xù)性的2個基本方面,維持和改善生態(tài)系統(tǒng)服務是實現區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的基本條件,提高人類福祉是實現區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的根本目的。依據聯合國千年生態(tài)系統(tǒng)評估報告,生態(tài)系統(tǒng)服務主要指人類從生態(tài)系統(tǒng)中所獲取的福利,可分為支持、供給、調節(jié)和文化4類服務類型;人類福祉主要指人類在物質、精神和健康方面的需求,可分為基礎生活材料、安全、健康、良好的社會資本和寬松的制度環(huán)境5個方面。生態(tài)系統(tǒng)服務和人類福祉密切相關,多樣化的人類福祉一般通過不同的生態(tài)系統(tǒng)服務類型得到滿足和實現。同時,受資源的限制,不同類型的生態(tài)系統(tǒng)服務之間也存在權衡問題。某一類型的生態(tài)系統(tǒng)服務的增加往往會造成其他類型服務的降低。如擴大耕地面積可以提高糧食產量,從而增加供給服務,卻往往以調節(jié)服務、文化服務和生物多樣性的損失為代價。當前,全球氣候變化正深刻影響著區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務和人類福祉,進而影響到區(qū)域可持續(xù)性。首先,全球氣候變化改變了生物多樣性的結構和功能,直接影響到生態(tài)系統(tǒng)初級生產力、產品供給、調節(jié)能力等生態(tài)系統(tǒng)服務。同時,全球氣候變化也通過改變生態(tài)過程間接改變了生態(tài)系統(tǒng)服務的供給能力。此外,全球氣候變化還使得極端天氣頻發(fā),加劇了森林火災、山洪暴雨、泥石流等自然災害發(fā)生的概率,間接增加了生態(tài)系統(tǒng)的脆弱性,進而影響到生態(tài)系統(tǒng)服務和相應的人類福祉。由此可見,在全球氣候變化的壓力下,實現區(qū)域尺度可持續(xù)發(fā)展的根本途徑在于有效提高區(qū)域人類—環(huán)境系統(tǒng)的彈性,維持和改善區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務,進而提高人類福祉。通過有序人類活動合理調控區(qū)域人類—環(huán)境系統(tǒng),維持和改善區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務并提高人類福祉,主動適應全球氣候變化,是能夠在全球氣候變化的壓力下實現區(qū)域可持續(xù)發(fā)展目標的。但當前景觀和區(qū)域尺度上定量表達區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務與人類福祉的關系的相關研究尚處于起步階段。3.3土地利用和氣候變化的雙重力量驅動可持續(xù)性(Sustainability)正日益成為農業(yè)、林業(yè)、城市設計與發(fā)展、商業(yè)、環(huán)境保護、環(huán)境管理等人類與環(huán)境發(fā)生關系的所有領域的關注焦點。美國生態(tài)學會早在1991年就發(fā)起了可持續(xù)生物圈行動(SustainableBiosphereInitiative)。至2001年,可持續(xù)性科學已經發(fā)展成為一門新興的科學。當前,地球環(huán)境正以人類從未經歷的速度快速惡化,對地球可持續(xù)發(fā)展提出了巨大的挑戰(zhàn)。因此,可持續(xù)性科學突出強調在人類發(fā)展的同時,要保持和維護環(huán)境系統(tǒng)滿足人類長期需求的能力,尤其是有效保持和維護區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務滿足人類福祉需求的能力。當前,在人類土地利用和氣候變化的雙重力量驅動下,全球生態(tài)系統(tǒng)和景觀的變化正在加速。土地利用對景觀的影響一般是短期和局地的,而氣候變化對景觀的影響是長期和全球性的。在土地利用變化的驅動下,自然景觀向人類主導景觀的轉變往往導致植被和生境的破碎化,進而破壞景觀連接度,增加其空間同質性,使景觀的維系能力發(fā)生改變或退化。在氣候變化的影響下,許多物種可能在地理分布上發(fā)生遷移。同時,氣候變化還將改變景觀結構與組成、斑塊質量與周圍環(huán)境、景觀鑲嵌體中斑塊分布與形狀等,使得景觀中某些位置和要素提供的某種生態(tài)系統(tǒng)服務將不復存在。因此,近年來,景觀/區(qū)域可持續(xù)性作為可持續(xù)性研究的一個重要分支,逐漸得到研究者的重視。景觀可持續(xù)性可以從2個方面來理解:一是景觀自身的格局與過程在未來的維持程度;二是景觀對人類需求(如生態(tài)系統(tǒng)服務)或有機體生活(如覓食、交配等)的可持續(xù)性的影響。景觀可持續(xù)性研究的主要對象是景觀格局、生態(tài)系統(tǒng)服務和人類福祉,它們三者之間有著密切的聯系。3.4景觀與區(qū)域可持續(xù)性的研究趨勢我國北方半干旱區(qū)主要指年降水量在200~400mm的草地和農牧交錯地區(qū)。該區(qū)位于內蒙古高原的東南緣和黃土高原北部,屬全球氣候變化的敏感區(qū)、土地利用的交錯區(qū)以及典型的生態(tài)系統(tǒng)脆弱區(qū)。全球氣候變化導致了我國北方半干旱區(qū)的生態(tài)環(huán)境持續(xù)惡化,直接或間接影響了該區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務和人類福祉,降低了區(qū)域的可持續(xù)性。如區(qū)域初級生產力和固碳能力下降,糧食以及畜牧生產力降低;植被退化、固碳、涵養(yǎng)水源和防風固沙能力降低等。同時,近年不合理的人類活動,進一步加劇了該區(qū)的不可持續(xù)性。如地下資源開采過度,城鄉(xiāng)發(fā)展不協(xié)調,貧富差距過大;沙塵暴頻發(fā),大氣污染加劇;民族文化流失,民族關系緊張等。針對我國北方半干旱區(qū)可持續(xù)發(fā)展中的諸多問題,國內學者開展了一系列的研究。張新時等提出了該區(qū)域系列“優(yōu)化生態(tài)—生產范式”?？的秸x等完成了該區(qū)域的生態(tài)區(qū)劃。袁飛等開展了該區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)生產力形成機制以及生態(tài)系統(tǒng)維持與適應性管理的系統(tǒng)研究。傅伯杰等在黃土高原開展了區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務的系統(tǒng)研究。方精云等在內蒙草原開展了草地生態(tài)系統(tǒng)和“生態(tài)草業(yè)特區(qū)”的系統(tǒng)研究。這些研究為我國北方半干旱區(qū)的可持續(xù)發(fā)展奠定了良好基礎。但總的看來,我國北方半干旱地區(qū)全球氣候變化、人類活動和區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的綜合集成研究工作還比較缺乏,還需要在景觀/區(qū)域可持續(xù)性科學等新的理論和方法的指導下開展進一步的工作。綜上,可見以下研究趨勢:(1)正從全球變化的事實和影響研究轉向全球變化的減緩和適應研究,強調通過人類自身行為的改變,主動有序地適應全球氣候變化,爭取人類整體利益的發(fā)展和可持續(xù)性。(2)正從全球變化的區(qū)域響應和適應研究轉向全球變化背景下的區(qū)域可持續(xù)性研究,強調通過土地系統(tǒng)和景觀的重新設計,協(xié)調全球變化背景下生態(tài)系統(tǒng)服務和人類福祉之間相互關系,實現區(qū)域可持續(xù)發(fā)展。(3)正從局部、個別的案例研究轉向全球變化背景下社會—經濟—環(huán)境可持續(xù)性的綜合協(xié)同研究,強調通過典型區(qū)域全球氣候變化、人類活動和可持續(xù)發(fā)展的綜合系統(tǒng)集成,尋求全球變化科學和可持續(xù)性科學的新突破。4重要科學問題4.1人類活動與氣候變化如何通過人類活動的合理組織,主動有序地適應氣候變化,達到整體利益的最佳,而非某個國家或地區(qū)局部的最佳是當前全球變化適應研究的最新動向和關鍵科學問題。由葉篤正等提出的通過有序人類活動,主動有序適應氣候變化,促進地球系統(tǒng)可持續(xù)性的創(chuàng)新性理念,正受到當前全球變化適應研究領域的高度重視和關注。但目前相關研究仍然處于探索和起步階段。有序人類活動的基本理論、方法和途徑,尤其是從氣候影響因子的角度怎樣量化人類活動,以及不同的人類活動如何影響氣候變化等問題,還需要深入的研究。因此本項目將在深化有序人類活動基本理論、方法和途徑的基礎上,基于區(qū)域氣候模式,以我國北方半干旱區(qū)為基本研究區(qū),定量揭示和表達全球氣候變化和人類活動之間的關系,模擬評估未來不同人類活動情景對氣候變化過程的可能影響,從而回答如何在區(qū)域尺度定量表達氣候變化與人類活動的關系這一關鍵科學問題。4.2對區(qū)域人類—如何在區(qū)域尺度定量揭示氣候變化條件下生態(tài)系統(tǒng)服務和人類福祉的關系?區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務和人類福祉是區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的2個重要基礎。通過有序人類活動主動適應氣候變化,促進區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的關鍵是深入揭示氣候變化下區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務和人類福祉的相互關系。因此,本項目擬選擇典型區(qū)域和典型案例,采用模型模擬和實地調查手段,分析氣候變化背景下區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務和人類福祉的基本特征,評估人類活動對區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務和人類福祉的影響過程、發(fā)展區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務和人類福祉關系模型,從而回答如何在區(qū)域尺度上定量揭示氣候變化條件下生態(tài)系統(tǒng)服務和人類福祉的關系這一關鍵科學問題。過去由于不合理的農牧業(yè)發(fā)展方式,造成了我國北方半干旱區(qū)生態(tài)環(huán)境日益脆弱。目前該區(qū)域總體環(huán)境仍未見根本好轉。在全球氣候變化壓力下,該區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的脆弱性不斷增加,人類—環(huán)境系統(tǒng)抵抗災害的能力不斷減弱,表現出局部治理、整體惡化的特點。主要原因是目前的理論與實踐工作均相對集中在點層面上,缺乏對區(qū)域人類—環(huán)境系統(tǒng)的多尺度的綜合集成研究。為此,本項目將發(fā)展氣候變化—有序人類活動—區(qū)域可持續(xù)發(fā)展耦合模型,評估該區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的基本特征,揭示該區(qū)域自然景觀、半自然景觀、農業(yè)景觀及城市景觀的演化機制,探索不同尺度下合理的土地利用配置與管理方式,進而通過政策框架、技術方法和科學理論的綜合集成,構建主動適應氣候變化的生態(tài)良好、生產發(fā)展和生活富裕的區(qū)域可持續(xù)性范式,從而回答如何在區(qū)域尺度上建立適應氣候變化的可持續(xù)性范式這一關鍵科學問題。5本研究5.1氣候變化評價目的在于定量表征影響氣候變化的人類活動因子,完善區(qū)域氣候系統(tǒng)模式,揭示區(qū)域人類活動與氣候變化的相互關系,給出中國北方半干旱區(qū)人類活動影響下的未來氣候情景。主要研究內容有:(1)影響氣候變化的人類活動因素的定量表達。結合我國北方半干旱區(qū)的區(qū)域特點和氣候變化特征,利用溫度、降水、風等氣候因子變化歷史觀測數據,土地利用/覆蓋類型和格局變化數據,人口、產業(yè)結構等社會經濟變化數據,通過揭示人類活動與氣候變化的內在聯系,建立影響氣候變化的人類活動因素的指標體系。(2)完善區(qū)域氣候系統(tǒng)模式。通過對人類活動因素的定量表達,發(fā)展區(qū)域人類活動與氣候變化的相互關系模塊,完善區(qū)域氣候系統(tǒng)模式。進而模擬區(qū)域大氣過程、生態(tài)與地理過程等,評價氣候變化和人類活動的關系,給出景觀和區(qū)域尺度的人類活動與氣候變化關系的定量表達,并結合中國北方半干旱區(qū)的特點,進行敏感性和不確定性分析。(3)人類活動影響下的中國北方半干旱區(qū)未來氣候變化情景模擬。利用完善后的區(qū)域氣候系統(tǒng)模式,結合人口、經濟、產業(yè)結構等社會經濟發(fā)展目標,在景觀和區(qū)域尺度上給出土地利用、城市化、產業(yè)轉型和生態(tài)建設等人類活動影響下的中國北方半干旱區(qū)未來氣候變化情景。5.2生態(tài)系統(tǒng)服務與人類福祉關系的分層次分析目的在于發(fā)展區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務和人類福祉關系模型,評估人類活動對區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務和人類福祉的影響過程,揭示氣候變化背景下人類活動對區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務和人類福祉的調控機制。主要研究內容有:(1)氣候變化情景下人類活動對區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務的影響。發(fā)展區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務功能評價模型,揭示我國北方半干旱區(qū)關鍵生態(tài)系統(tǒng)服務功能(以糧食生產、防風固沙、減排增匯和保持民族傳統(tǒng)文化為代表)的基本格局特征和空間異質性。耦合區(qū)域氣候模式和生態(tài)系統(tǒng)服務評價模型,在分析近30年土地利用、城市化、產業(yè)結構變化和生態(tài)建設等人類活動對區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務影響過程的基礎上,模擬評估未來50年氣候變化情景下人類活動對區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務的潛在影響,確定調控人類活動、改善區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務的關鍵影響因素。(2)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務和人類福祉關系模型。參考千年生態(tài)系統(tǒng)評估方法,從支持、供給、調節(jié)和服務4個方面選擇區(qū)域關鍵生態(tài)系統(tǒng)服務(以糧食生產、防風固沙、減排增匯和保持民族傳統(tǒng)文化為代表),從基礎生活材料、安全、健康、良好的社會資本和寬松的制度環(huán)境5個方面選擇區(qū)域典型人類福祉指標(以食品供給、人群健康、和諧社區(qū)為代表),構建區(qū)域生態(tài)服務功能與人類福祉評估體系。通過多源遙感信息和參與式調查,獲取區(qū)域近30年生態(tài)服務功能時間序列指標數據集和人類福祉指標時空數據集。通過典型案例的深入分析,利用空間分析方法和生態(tài)模型模擬手段,在自然景觀、半自然景觀、農業(yè)景觀和城市景觀等不同景觀類型上揭示區(qū)域關鍵生態(tài)系統(tǒng)服務和主要人類福祉的源匯、權衡和協(xié)同關系,發(fā)展區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務和人類福祉的關系模型。(3)氣候變化背景下人類活動對區(qū)域人類福祉的影響。在樣點和區(qū)域2個尺度上,揭示我國北方半干旱區(qū)典型人類福祉指標(以食品供給、人群健康、和諧社區(qū)為代表)的基本格局特征和空間異質性。在分析近30年土地利用、城市化、產業(yè)結構變化和生態(tài)建設等人類活動對區(qū)域人類福祉影響過程的基礎上,模擬評估未來50年氣候變化情景下人類活動對區(qū)域人類福祉的潛在影響,確定調控人類活動,改善區(qū)域人類福祉的關鍵影響因素。5.3土地利用變化及區(qū)域景觀布局目的在于發(fā)展氣候變化—有序人類活動—區(qū)域可持續(xù)發(fā)展耦合模型,建立主動適應氣候變化的生態(tài)良好、生產發(fā)展和生活富裕的區(qū)域可持續(xù)發(fā)展范式,提出適應氣候變化的半干旱區(qū)可持續(xù)發(fā)展調控策略。主要研究內容有:(1)氣候變化下的區(qū)域可持續(xù)性評價指標體系。建立社會—經濟—環(huán)境耦合系統(tǒng)脆弱性、恢復性和適應性為一體的區(qū)域可持續(xù)性評價指標體系及評價方法,評價溫度、降水、風等氣候因子變化,土地利用/覆蓋類型和格局變化以及人口、產業(yè)結構與政策及規(guī)制等社會經濟因素變化對區(qū)域可持續(xù)性的綜合影響,提出主動適應氣候變化的自然景觀保護/恢復、半自然景觀修復、農業(yè)景觀改良和城市景觀布局的區(qū)域規(guī)劃方案。(2)氣候變化—有序人類活動—區(qū)域可持續(xù)發(fā)展耦合模型。從人類社會—經濟—環(huán)境耦合系統(tǒng)的的人類—環(huán)境系統(tǒng)的整體性出發(fā),運用系統(tǒng)論觀點,結合數值模擬和數學建模技術,整合氣候變化與人類活動關系定量模型、生態(tài)系統(tǒng)服務與人類福祉關系模