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生态脆弱地区土地利用/土地覆盖变化对生态系统服务的影响

发布于:2023-08-28 13:26:28 来自:水利工程/水利工程资料库 [复制转发]
主题: 生态系统服务(Ecosystem Service), 土地利用/土地覆盖(LULC)      
   

本文发表在国际期刊Science of the Total Environment, 2022年第831卷上,通讯作者为河海大学的Ding tonghui。

文章指出高密度的人类活动迅速改变了城市土地利用/土地覆盖的格局,影响了城市生态系统服务的供应。这对城市发展和生态保护的平衡提出了挑战,在生态脆弱区,这可能更为严重。不同的土地利用/土地覆盖(LULC)变化可能直接影响整个城市的生态安全格局和该城市未来的生存很发展。因此,探讨LULC变化对生态脆弱地区生态系统服务的影响,对制定未来土地管理政策和开展生态管理非常重要。

文章选择鄂尔多斯为研究区。鄂尔多斯位于我国西北生态脆弱地区。在中国能源基地战略的推动下,鄂尔多斯的城市化和工业化快速发展。高强度的能源工业发展和快速的城市化进程导致了一系列的生态环境问题。

(图片来自     原文)

文章使用PLUS模型对鄂尔多斯未来土地利用/土地覆盖进行预测,并利用InVEST模型对鄂尔多斯的碳储量、产水量、氮输出和土壤保持四种生态系统服务进行评估,得出以下结果:

从历史数据看鄂尔多斯的各类LULC类型占比保持相对稳定,这也表明其LULC(2015-2030年)未来不会有剧烈的结构变化趋势。2000-2015年,鄂尔多斯的LULC呈现已开发土地和森林不断扩张的趋势,这一趋势在2030年的预测结果中仍然保持。

(图片来自 原文)

在历史数据时期(2000-2015年),鄂尔多斯东北部城镇化水平较高的县碳储量服务水平较低;各县的产水量和土壤保持服务随着降雨量的波动而变化;氮输出的高值主要分布在鄂尔多斯东北部。生态系统服务的时空变化中,2010-2015年,碳储量服务下降趋势逐渐由南向东北转移,森林扩张地区碳储量服务增加。从2000年到2010年,产水量和土壤保持服务逐渐增加,但其服务水平从2010年到2015年有所下降。此外,2015–2030年,4个生态系统服务在LULC变化的影响下表现出鄂尔多斯的空间异质性变化。

(图片来自 原文)

文章通过对2015-2030年的关键LULC变化的识别以及对生态系统服务变化的影响的分析发现,在2015-2030年的未来模拟结果中,鄂尔多斯出现了8种LULC变化。而且每种LULC变化对生态系统服务产生了很大影响。如碳储量主要受5种LULC变化的影响:贫瘠的土地到森林,贫瘠的土地到草地,森林到开发的土地,耕地到森林,耕地到已开发的土地。此外,耕地转林地提高了土壤保持服务,而森林和贫瘠的土地转为已开发土地则不利于土壤保持,使该服务下降。

(图片来自 原文)

鄂尔多斯是典型的生态脆弱地区,一直存在生态保护与经济发展的矛盾。文章基于LULC变化驱动生态系统服务变化的分析结果,识别了人类活动所产生的生态影响,为进一步考虑经济发展与生态保护之间的平衡以及确定土地开发的强度和范围提供了重要的决策支持,并建议政府部门应制定宏观政策,将区域生态条件与发展能力相结合,实施更加平衡协调的总体发展规划。

声明

 

      本推送内容仅代表课题组对文章的理解,不是对原文的翻译,请有兴趣的同学阅读原文。课题组水平有限,难免出现错讹,也请各位专家、同学批评指正。

编辑|刘凌华

审核|汪   樱

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