基于PLUS和InVEST模型的西安市生态系统碳储量时空变化与预测

土地利用通过影响陆地生态系统结构布局和功能引起碳储量变化,研究土地利用变化与碳储量的关系对优化区域土地利用格局、合理生态决策具有重要意义。文章运用PLUS模型结合InVEST模型预测了西安市未来不同情景下土地利用及碳储量时空变化特征,研究了土地利用变化对碳储量的影响。结果表明:建设用地扩张,高碳密度用地转移使得2000—2015年西安市碳储量减少了2.49×10^(6)t,在自然增长情景下碳储量持续下降,2015—2030年将减少2.14×10^(6)t;由于生态保护情景采取措施保护用地、控制转移,碳储量增加了6.92×10^(5)t;耕地保护情景下,耕地得到保护,但林地和草地等高碳密度用地受到建设用地扩张影响使得碳储量下降为1.60×10^(8)t。碳密度变化分析得出,采取生态保护措施,使得碳密度变化率有所提高,相比于自然增长情景,生态保护情景将碳密度的增长区占比由0.05%提高到1.57%,以高增长区为主。而耕地保护情景碳密度有所下降,增长区由高增长转变为较高增长。在保护耕地的基础上,西安市未来土地利用规划应适当采取生态保护措施,控制建设用地向耕地和林地的高速扩张,优化土地利用格局,有效降低碳储量损失,提高区域碳储量水平,实现区域可持续发展。

基于GIS和力矩平衡点的生态系统服务价值时空动态分布研究

以中国为研究区域,定量计算2001,2007,2013年中国生态系统服务价值,分析中国生态系统服务价值的时空动态分布变化,采用力矩平衡点法揭示中国生态系统服务价值重心的时空转移规律。结果表明,2001—2013年中国生态系统服务价值呈现出先减少后增加的规律,从2001年119335.39亿元减少到2007年的118437.31亿元,再增加到2013年的120408.88亿元;对于不同用地类型及总价值重心而言,总价值与林地的价值重心在研究时期内的转移方向是同步的,其中2001—2007年价值重心都是由西往东移动,而在2007—2013年期间,主要从北向南移动。研究结果可为生态系统服务价值的评价、土地可持续利用提供参考。

城市景观格局与大气颗粒物污染的关系研究

随着城市化和工业化发展,大气颗粒物对城市空气环境造成了严重污染,选取西安市作为研究区,分析不同时间和空间尺度下城市景观格局与大气颗粒物污染的关系。通过GIS软件、Fragstats4.2软件和SPSS软件对西安市2014年土地利用数据和2014年整年的大气颗粒物监测数据进行分析,结果显示,西安市土地利用类型分布较为集中;西安市大气颗粒物浓度的空间分布特征为浓度从市中心至城郊呈梯度递减趋势,在整体上呈现西北高于东南的倾向,大气颗粒物污染物浓度峰值基本都集中出现在建设用地范围内(PM10:102.7μg/m^3;PM2.5:99.7μg/m^3);相关性结果证实了城市景观格局与大气颗粒物浓度的空间分布特征。研究结果为中国西部内陆城市大气颗粒物污染控制、土地利用规划以及生态建设提供参考。