承德市接坝区生态重建及水源涵养能力提升研究

承德市是京津冀水源涵养功能区核心区域的重要组成部分和东北部重要的生态涵养区。提高接坝区生态重建及水源涵养功能,对推进京津冀协同发展及水源涵养功能区和生态环境支撑区建设具有重要意义,有效促进当地生态和社会经济发展。针对承德市接坝区生态脆弱和水土流失严重等基础条件差的现状,秉持山水林田湖草生命共同体理念,提出接坝区生态修复方案,提升接坝区水源涵养能力,为承德市接坝区生态环境系统优化提供参考。

接坝区不同面积小流域泥沙来源分析

为明晰接坝区不同面积典型小流域的泥沙来源特征,选取水力侵蚀严重的小坝子乡流域和小坝子村流域作为研究区,分析泥沙源区和沉积区样品的粒径组成和30种指纹因子,通过Walling-Collings模型计算得到了不同源区的相对贡献率。结果表明:小坝子乡流域沉积泥沙来源于农田、林草地和侵蚀沟的比例分别为71.6%,15.9%,12.5%;小坝子村流域来源于退耕农田、草地、侵蚀沟的沉积泥沙比例分别为44.4%,21.4%,34.2%;不同源区的泥沙面积比显著不同,在小坝子乡流域,林草地最低,为0.18,农田最高,达11.07,侵蚀沟介于两者之间,为5.87,在小坝子村流域,泥沙面积比由小到大依次为:草地0.43,退耕农田1.07,侵蚀沟3.96;小坝子乡流域水土流失治理重点应集中在农田和侵蚀沟上。

气候变化背景下人类活动对承德接坝区植被净初级生产力的影响

承德接坝区位于农牧过渡区,对气候变化和人类活动极为敏感.以植被净初级生产力(NPP)作为评价指标,基于Thornthwaite Memorial模型计算潜在NPP和MODIS NPP遥感影像获取实际NPP数据,利用潜在NPP与实际NPP间的差值衡量人类活动作用下NPP的大小,运用Slope趋势和变异系数法分析实际NPP、潜在NPP和人类活动作用下NPP的变化趋势及稳定性分布,并采用相关系数法分析实际NPP与年降水量和年均气温间的相关性,最终量化气候变化和人类活动对该区域植被变化的影响.结果表明,潜在NPP自西北向东南递增,其变化趋势和稳定性均为自西向东递增.实际NPP与年降水量和年均气温呈正相关区域面积占比分别是99.87%和91.66%.该区域99.85%的植被得到改善且变化稳定,主要是由气候因素和人类活动共同主导(99.71%),而植被退化完全是由人为因素所导致(0.15%).

承德市接坝地区土地利用变化及驱动因素分析

为了探究承德市接坝区土地利用时空变化特征及原因,本文以2000、2010、2019年三个时期土地利用数据以及各类社会经济数据为基础,通过土地利用动态度、变化轨迹法、核密度分析法、地理探测器等方法分析了该区近20年土地利用变化时空特征及驱动因素。结果表明接坝区主要土地类型为耕地、林地、草地。近20 a耕地、草地面积分别减少了230.889 km^(2)和2099.745 km^(2),林地、建设用地面积分别增加2240.749 km^(2)和86.857 km^(2)。地类转移总体表现为耕地、草地的相互转化、草地对林地的转移和耕地、草地两种地类对建设用地的转移;所选两个时期中前一时期的地类变化更具方向性,后一时期变化更剧烈、范围更广;人口、高程、社会消费品零售总额、GDP等四种因子是承德市接坝区20 a间主要地类变化的主要驱动因子。