黄河流域植被变化和产水服务的时空特征分析

[目的]黄河流域是我国重要的生态保护屏障,但其生态环境脆弱,研究黄河流域植被变化与产水服务之间的关系,为其生态建设和高质量发展提供保障。[方法]基于NDVI数据和InVEST模型,采用趋势分析和相关分析方法,将植被变化与水源供给服务相结合,对2001—2020年黄河流域NDVI与产水服务的时序变化和空间特征进行分析,研究NDVI与产水服务的趋势变化和相互关系。[结果](1)黄河流域NDVI与产水深度均呈现增加趋势,增速分别为0.05/10,18.215 mm/10 a,NDVI以明显增长为主,产水深度则以不明显增长为主,此外,流域产水量也不断增长。(2)NDVI与产水深度联系紧密,二者在时间上呈显著正相关,相关系数为0.75(p<0.01),空间上表现出东北正相关-西南负相关的空间分化。(3)较高植被覆盖度下产水深度增加速率最高,不同植被覆盖度下NDVI与产水深度均以正相关为主,但随着植被覆盖度增多,NDVI与产水深度的负相关比例不断增加,表明目前各类植被覆盖度下NDVI对产水的影响均是积极的,但随着植被覆盖度增加,其对产水深度的消极影响也不断增加。[结论]黄河流域NDVI与产水服务近年来都呈现增长态势且密切相关,目前的植被恢复对产水依然表现出积极作用,但要注意过度植被恢复对植被生长产生消极影响,适度的植被恢复对黄河流域的产水服务有益。

2000—2020年汾河流域生态脆弱性时空演变与驱动因素

采用“生态敏感性-生态恢复力-生态压力度”(SRP)评价模型,构建了汾河流域生态脆弱性评价指标体系;利用空间地理数据和主成分分析法,对2000—2020年汾河流域的生态脆弱性、时空分布特征及变化趋势进行了分析;同时借助地理探测器模型,探讨了流域生态脆弱性变化的驱动因素。结果表明:(1)汾河流域生态以中度脆弱为主,在空间上呈现“南高北低”的趋势,在时间上呈现先增加后降低态势,整体生态环境质量逐渐好转。(2)平原丘陵区、低山区生态脆弱性高,中山区次之,高中山区最低。近20 a间,平原丘陵区、低山区、高中山区生态脆弱性降低,中山区生态脆弱性有所增加。(3)影响汾河流域生态脆弱性的驱动因素多样化,在自然、人类活动和景观格局等因素中,土壤有机碳含量、土地利用程度和香农均匀度指数是其生态脆弱性空间分异的主要驱动因素。同时,在政策因素相对稳定的条件下,气候因素对生态脆弱性的影响程度逐步增强。所得结果可为汾河流域合理配置土地资源、保护和修复生态环境、实现高质量发展提供科学依据。