【摘 要】
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近五十年来,人类对自然资源的过度开发利用导致生物多样性丧失的规模和速度远超过任何历史时期,其变化是不可逆的。而生态系统是由有机部分与自然环境相结合的动态整体,比单个物种更能有效地代表和反映生物多样性状况。世界自然保护联盟生态系统红色名录(IUCN Red List of Ecosystem)是一套评估生态系统受威胁状况的方法,它用一套定量的等级标准来衡量生态系统在区域、国家、全球尺度受威胁状态。2
【基金项目】
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国家水体污染控制与治理科技重大专项(2015ZX07203-005); 国家自然科学基金资助项目(41571022); 北京市自然科学基金资助项目(8151002);
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近五十年来,人类对自然资源的过度开发利用导致生物多样性丧失的规模和速度远超过任何历史时期,其变化是不可逆的。而生态系统是由有机部分与自然环境相结合的动态整体,比单个物种更能有效地代表和反映生物多样性状况。世界自然保护联盟生态系统红色名录(IUCN Red List of Ecosystem)是一套评估生态系统受威胁状况的方法,它用一套定量的等级标准来衡量生态系统在区域、国家、全球尺度受威胁状态。2022年冬奥会将由北京和张家口市共同举行,但是承办冬奥会对当地生态系统的影响仍然未明。因此,本研究选择2022年北京冬奥会影响区域作为研究区,进行生态系统受威胁现状的评估从而确定其受威胁程度,并讨论不同驱动机制对生态系统的影响,以了解研究区内生态系统的状态与变化趋势,确定濒危程度较高的生态系统,进而有效的在冬奥会雪上项目建设期间对濒危程度较高的生态系统进行保护。本研究利用全国土地利用数据与两次森林资源规划设计调查数据,结合实地调查验证,确定研究区主要自然生态系统面积与地理分布状态,计算各生态系统在两次调查期间的变化幅度;利用 InVEST 模型(The Integrate Valuation of Ecosystem Services and Tradeoffs Tool)模拟研究区内土壤碳储量变化作为各生态系统环境退化的评价指标,以净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)作为其生物过程及相互作用退化的评价指标,采用相对变化率(Proportional Rate of Decline,PRD)进行外插计算,得到过去五十年生态系统各指标的变化与生态退化程度,与IUCN生态系统红色名录中各项阈值进行比较,得到各生态系统受威胁等级。研究结果表明,研究区内,崇礼区生态系统退化情况较为严重,其中华北落叶松林面临多种致危因素的影响,被评估为极危(CR),白桦林生态系统受其有限的地理分布影响,被评估为极危(CR),湿地生态系统也受到生物过程退化的影响,被评估为濒危(EN);不同生态系统类型中,湿地生态系统相比较于森林和灌丛生态系统面临更多的威胁,更容易受到人类活动影响。本研究结合实地调研和前人研究,对生态系统受威胁驱动机制进行探讨,结合生态系统红色名录评估结果,进而确定当地生态保护与恢复的重点与顺序,为生态系统的保护提供理论依据。
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