基于景观格局的干旱区绿洲生态风险评价与管理——以青铜峡市为例

干旱区绿洲抗干扰能力弱,开展其生态风险评价具有的重要意义。以景观生态学理论为指导,选取青铜峡市作为研究对象,采用三期遥感数据,运用景观格局指数评估生态风险,并对生态风险指数进行空间化,绘制研究区2006年、2010年、2016年的生态风险空间分布图。在此基础上,结合空间统计法分析了研究区生态风险的聚集模式。结果表明:(1)研究期间,青铜峡市景观格局变化明显。耕地、水域和未利用土地的景观破碎度增加,大斑块破碎化趋势明显,区域的景观稳定性降低。景观格局指数的空间分布显示景观破碎度、损失度较高区分布在人口和经济活动聚集的绿洲核心区。(2)研究区的生态风险时空变化差异较大。其中高风险区面积减少最为显著,并随着风险等级之间的转换,中等风险区成为研究区的主要风险类型。生态风险呈现缓和趋势。(3)研究区的生态风险存在显著空间正相关,"低低"和"高高"聚集是主要的生态风险聚集模式,低值为高值包围或高值为低值包围的空间孤立点表现不显著,高低风险之间严重分化是研究区亟待解决的问题。

基于最佳粒度的生态移民安置区土地利用景观格局分析——以宁夏红寺堡区为例

以宁夏红寺堡区为例,采用2015年遥感影像,综合运用遥感、GIS手段、景观指数法等多种研究方法,从景观的要素构成及景观形态、不同景观的空间关系和景观空间构型4个方面来研究了景观格局的粒度变化效应,并确定了最佳粒度值,根据最佳粒度进行了研究区景观格局分析。结果表明:粒度与景观指数都具有相关性且粒度与部分景观指数拟合效果较好,确定最佳粒度为80m;草地为研究区主要景观类型且草地景观优势明显,占景观总面积的61.8%,是基质景观;研究区耕地和林地景观分布较为均匀;景观形状指数为31.229,分维数为1.040 1,表明景观整体主要由团聚的大斑块组成,形状复杂程度适中,蔓延度指数为65.254 7,表明破碎化程度不高,稳定性较差,不利于土地利用景观格局现状的维持。

生态移民安置区土地利用景观格局的稳定性研究——以宁夏回族自治区红寺堡区为例

[目的]探讨2005,2010和2015年3个时期红寺堡生态移民安置区土地利用景观格局特征,根据景观格局指数分析景观格局稳定性的变化,为生态移民后续产业发展提供参考。[方法]通过构建土地利用景观格局稳定性评价模型,利用红寺堡区2005,2010和2015年3期数据,从景观类型组成、斑块特征和景观异质性3个方面分析景观格局稳定性,并对主因子进行探测。[结果]近10a来,红寺堡区土地利用景观格局发生了较大变化,主要景观间的转换较为频繁,且表现为单向转换的特征;整体的景观格局稳定性下降,草地和耕地是红寺堡区主要的景观类型,是调控土地利用格局稳定性的主要组成部分。地理探测结果表明,面积、面积比、斑块个数、斑块数比、斑块密度、平均值和标准差在3个时期都对景观稳定性有较大影响,而其他指标的变动较明显,波动较大,整体上对景观稳定性的影响较小。[结论]2005—2015年,红寺堡区土地利用景观格局稳定性变化明显,不同时期、不同阶段的土地利用景观格局的稳定性变化也不相同。

宁夏水贫困地域分异的WPI-Geodetector测度与分析

水贫困是长期以来备受西北地区关注的焦点问题。以宁夏为典型案例,通过建立水贫困评价指标体系,采用WPI模型计算2011—2015年区域水贫困水平,并运用地理探测器诊断出水贫困分异的主导因素,揭示水贫困动力机制,总结出水贫困地域类型。结果表明:(1)水贫困指数时空分异显著。宁夏WPI值由2011年的0.393上升到2015年的0.404,水贫困呈现缓慢改善态势,但地区差距在扩大。(2)水贫困主导因素时空变化明显。从目标层看,资源系统对宁夏水贫困影响最大,但其决定力在变小;环境系统的决定力在增大;使用系统的决定力最小。从指标层看,年降水量等10个指标q值始终在0.8以上,而年径流深等7个指标对宁夏水贫困决定力在下降。从分地区看,银川市水贫困指数分异决定力q值>0.5的有6个指标,需要提高用水效率、降低用水压力和合理配置生态用水;石嘴山市水贫困指数分异决定力q值>0.5的有11个指标,客观表明作为资源型地区发展转型过程中的矛盾所在;吴忠市水贫困指数分异决定力q值>0.5的有13个指标,今后着力要加强用水效率、用水管理和水资源高效利用水平等的统筹协调;固原市水贫困指数分异决定力q值>0.5的有4个指标,重点要提高设施水平和污染治理能力;中卫市水贫困指数分异决定力q值>0.5的有15个指标,要突出提高用水效率和设施水平。(3)水贫困地域类型划分。在水资源共同约束背景下将研究区划分为途径(设施水平)约束型区域、能力—使用(用水管理—用水效率)约束型区域、环境(用水压力—生态环境)约束型区域等3种水贫困地域类型。

基于土地利用的生态移民安置区景观格局变化——以宁夏红寺堡为例

为了探讨生态移民安置区土地利用的景观格局特征,以及研究区不同土地利用的变化,以宁夏回族自治区红寺堡区为研究区,选取1995年、2005年和2015年三期遥感影像数据,运用RS和GIS技术分析了该区域的土地利用的景观格局变化特征,定量分析了几种常用景观格局指数随尺度的变化规律。结果表明:红寺堡区土地景观要素占绝对主导地位的是草地,其次为耕地;各类土地景观变化较为复杂,总体而言,红寺堡区土地景观正朝着破碎度、异质性程度增加的趋势发展。

生态移民安置区耕地景观生态安全评价——以宁夏红寺堡为例

利用1995年、2005年和2015年三个时期遥感影像,对研究区耕地景观生态安全进行综合评价,分析了移民安置区耕地景观生态安全特征及其驱动因素。结果表明:移民安置区的耕地景观生态安全呈下降趋势。安置区耕地景观生态安全格局也在变化,1995—2005年Ⅱ级区有向Ⅲ级区转化,2005—2015年Ⅰ级区和Ⅲ级区都向Ⅱ级区转化。土地利用政策、生态移民及人口增长是耕地景观生态安全变化主要驱动因素。

限制开发生态区生态风险评价——以宁夏同心县为例

采用实地考察与统计分析相结合的方法,运用PSR模型、主成分分析法和K-means聚类分析法计算生态风险度,研究限制开发生态区同心县生态环境状况。结果显示:2006—2015年的同心县生态风险度总体趋高,生态安全问题突出。

干旱绿洲区景观格局结构的空间尺度效应——以宁夏青铜峡市为例

干旱绿洲区景观格局结构的空间尺度效应研究对于区域生态安全以及区域生态网络构建具有重要意义,本文以宁夏青铜峡为研究对象,以2015年遥感影像为基础数据源,应用"斑块—廊道—基质"模式,综合运用景观指数法、Arcgis空间分析法以及地理探测器等方法对干旱绿洲区景观格局的尺度效应进行分析研究.结果表明:(1)在研究区景观格局中,其斑块为耕地、林地、草地、水域以及建设用地;廊道为河流,而其景观基质为未利用地.(2)从景观类型水平上看,不同景观类型的景观格局指数在不同区间上的尺度效应存在较大差异,其中斑块类型和景观类型水平上的景观指数对尺度变化的依懒性较强.(3)通过研究发现在1～15 km尺度区间上,景观类型和指标类型的尺度效应差异最大;在16～30 km尺度区间内,景观类型、指标类型尺度效应的差异明显减小;而在30 km尺度区间以后,景观类型和指标类型的尺度效应逐渐消失.因此30 km×30 km的尺度是研究青铜峡市景观格局的有效幅度.而通过地理探测器诊断和提取影响研究区景观格局尺度的主导因素发现,聚合度指数是影响研究区景观格局尺度效应的主要因素.

基于不同利益相关者认知分析的生态移民安置区生态风险识别

生态移民安置区内,不同群体在生态环境保护方面存在复杂的利益冲突.基于安置区内利益群体对风险类别、干扰强度的识别,构建相应的决策模型,是生态移民安置区生态风险管理亟待解决的重要课题.本文依据利益相关者理论划分出生态移民安置区4类不同利益群体,并采用参与式半结构访谈法和定性聚合法,构建了3类一级变量和13个二级变量的生态风险因子体系,进一步运用模糊认知图模型(FCM)和人工神经网络(ANN)开展生态移民安置区生态风险识别.结果表明:从利益相关者群体生态风险变量认知来看,其共同点是不同利益群体对垃圾污染风险变量提及数量最多,但整体上又存在显著差异,即管理者注重环境保护政策的制定和实施;居民则关注生活水平的提高,且直接关系到其环保意识和行为;经济活动者多追求经济利益;环境保护者专注于生态环境问题.不同利益相关者群体认知图论指数结果显示,管理者和环境保护者对安置区生态风险认知较为全面且清晰.从安置区4方利益相关者的整体风险认知结果来看,生态环境风险因子显著影响居民的人身安全及满意度;公共政策对安置区风险管理起关键作用;风险变量的中心度结果进一步表明,提高居民生活水平是防范生态风险的关键.从利益相关者群体生态风险感知与管理情景模拟结果来看,解决垃圾污染有助于生态环境整体改善,且关键是要完善和落实相关公共政策;建立健全社会保障制度,直接关系居民生活水平和环保行为;加强基础设施建设,影响景观生态格局、生物生境和多样性,同时可提高居民满意度和公众参与度.