祁连山国家自然保护区生境质量时空特征及驱动因素分析

借助InVEST模型分析了祁连山国家自然保护区生境质量和生境退化度的时空特征,同时利用空间关联的localMoran’sI方法和地理探测器,明确了其热点分布状况,深入探讨了生境质量时空分异的影响因素和驱动机制.结果表明:从东南到西北,生境质量逐渐减低,2000~2020年,高生境质量区域逐年减少,低和较低生境质量区域明显增加,生境退化区域主要集中在威胁源(耕地、建设用地、未利用地、道路)附近的草地和林地;生境质量热点区域集中于研究区中部,且呈连片分布,东部和西部热点区域多被冷点分割,生境退化热点区域面积较少,占研究区总面积的6.72%~8.22%,但多在生态条件较好的区域;影响祁连山国家自然保护区生境质量时空分异的主要驱动因子是海拔、年均NDVI和人口数量,且各因子间呈非线性增强关系;生境质量与年均NDVI和降水呈显著正相关,与人口数量呈显著负相关,在不同海拔梯度上生境质量和生境退化程度具有明显差异,1751~2400m海拔梯度上生境质量和生境退化度均较低,海拔在2400~2950m区间内生境质量较高,但由于强烈的人类活动,其生境退化度也较大.在未来区域环境保护和土地资源利用中,更应防止低海拔区域(1751~2400m)生境质量的进一步恶化,在减少人类活动的同时,更应增强应对气候变化的保护措施,同时特别关注中海拔区域(2400~2950m)生境质量和生境退化度,从整体上提高区域生境质量,研究成果可为祁连山国家自然保护区精准制定环境保护策略和未来土地利用空间规划提供参考和借鉴.

近40年安徽省生境质量时空变化特征

生境质量是生态环境质量综合评价的重要指标,分析区域生境质量时空变化格局,对于维持生态系统服务、构建与维护区域生态安全格局、促进区域经济持续发展具有重要作用。文中以安徽省为研究区,基于InVEST模型分析安徽省1980—2020年生境质量时空变化。结果表明:1)1980—2020年安徽省生境质量时空分布格局整体不变,呈下降趋势。生境质量转换类型数目先减少后增加,变化面积从最大到最小再扩大,转化趋势由优化转向恶化。生境退化度低度和中度面积占比较大,空间分布格局呈现“南低北中”的分布模式,高度退化区镶嵌其中。2)安徽省海拔主要处于-163~113 km,较低等级生境质量占主要位置,年际变化呈下降趋势。平坡为研究区主要坡度范围,生境质量坡度圈层分布与海拔圈层分布相似。3)水域各距离圈层生境等级的面积占比分布相似,以较低等级为主,高级其次,随着与水域距离的增加,单位生境质量先升高后降低,在6~9 km圈层整体生境质量达到最高。4)1980—2020年安徽省县级行政区划生境质量分布格局基本不变,从南到北生境质量逐渐降低,104个县级行政区中有15个区县生境质量等级产生变化,皆为下降趋势,主要分布在安徽省东部地区。

大都市郊区土地利用时空演变特征与生境质量评价

为探究大都市郊区"土地利用-生境质量"可持续机制,以天津市郊区武清区为例,通过分析1980—2018年的土地利用数据,以In VEST模型对其进行Habitat Quality模块水平数值测度,研究京津都市圈发展对大都市郊区土地利用转型与生境质量的影响。研究结果:1)1980—2018年武清区土地利用类型以耕地为主导,但耕地面积下降明显,城镇用地和农村居民点用地面积快速增长,未利用地面积大幅缩减,林地和草地占比较小。2)武清区土地利用类型转换剧烈,耕地转移面积最大,林地和草地集中向城镇用地和农村居民点用地转移,水域集中转向耕地,城镇用地和农村居民点用地转移面积较大,未利用地转换面积较小,但转移概率最为剧烈。3)武清区土地利用综合动态度增长了2.87%,具体表现为城镇用地、农村居民点用地和水域的土地利用变化速率保持正向增长,耕地变化速率呈现负增长。4)总体上,武清区呈现出"城扩耕缩"、"人进草退"的态势,但局部年份也有"草进水进"的转态;武清区生境质量处于中等级,但中等级面积趋于下降,低等级生境质量面积趋于上升,较低等级面积较小且呈下降趋势,较高和高等级生境质量区面积趋于扩大;生境质量低值区以武清城区为核心集中分布,且零星分布于武清区东北、西北地区;生境质量高值区集中分布于武清区东部。研究表明:在我国推进新型城镇化发展,特别是加强跨区域都市圈建设中,应当严格保护大都市郊区生态源地,统筹调控大都市郊区生态安全分区,推进大都市郊区生态廊道和全域生态节点建设。