长株潭绿心区生态系统服务时空特征及权衡与协同关系

来源 :中南林业科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ziwen74
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来随着全球城市化的快速发展,给经济发展带来机遇的同时,也带来了雾霾严重、气候变暖、水土流失、暴雨洪水等一系列的生态环境问题,给人类社会可持续发展带来了挑战。将生态系统服务量化并探究其驱动因素以及分析其权衡与协同关系融入环境管理决策,有助于人类生态系统的可持续发展。长株潭绿心区作为长株潭城市群的生态屏障、两型社会生态服务示范区,在长株潭城市群快速发展的背景下,其生态环境与经济发展面临着严峻的考验。本文基于InVEST模型,利用气候数据、土壤数据、高程数据、土地利用数据等多源数据,对长株潭绿心区1995-2020年的水源涵养、土壤保持、碳储量、生境质量四种生态系统服务开展了定量模拟,分析了四种生态系统服务功能的时空特征及不同土地利用类型的生态系统服务功能,识别了四种生态系统服务的冷热点空间分布格局,基于像元尺度采用Matlab的偏相关时空统计映射方法分析了四种生态系统服务之间的相关关系并对绿心区多重生态系统服务热点区进行了识别与分级,探究了生态系统服务的驱动因素,最后基于SOFM神经网络在生态学角度对长株潭绿心区进行生态分区,并对各分区的资源利用及管理决策提供了建议。本文的主要研究结论包括:(1)长株潭绿心区生态系统服务总体时空变化特征方面,长株潭绿心地区1995-2020年多年平均水源涵养总量为3.84×108m3;多年平均土壤保持总量为1591.54×104t;多年平均碳储存总量为480.91×104t;绿心区的年平均生境质量指数处于0.699-0.742之间;绿心区四种生态系统服务多年来处于波动状态。绿心区禁止开发区的四种生态系统服务总量与均量都最大,控制建设区最小。1995-2020年四种生态系统服务的空间分布格局多年来保持一致,高值区主要位于禁止开发区内,低值区主要位于控制建设区,限制开发区的生态系统服务物质量处于两者之间。水源涵养、土壤保持及生境质量减少的区域所占面积较大但是减少的量很少;碳储量不变的区域较多,增加的区域次之。(2)长株潭绿心区不同土地利用类型的生态系统服务变化特征方面,1995-2020年不同土地利用类型的生态系统服务的波动性很小。水源涵养能力最强的是灌木林,其次为疏林地、有林地;土壤保持能力最强的是高覆盖度草地,其次是灌木林、其他林地;碳储量最多的为有林地,其次为滩地、水库坑塘;河渠的生境质量最好,其次为有林地、水库坑塘。对四种生态系统服务总量贡献最大的三种土地利用类型均为有林地、疏林地、水田。(3)生态系统服务冷热点空间格局方面,四种生态系统服务的热点区面积均大于冷点区,水源涵养的热点区主要位于中部及南部地区,冷点区域主要位于外围区域;土壤保持无冷点区域,热点区主要位于中部地区;碳储量的热点区主要位于北部、南部地区,冷点区域主要位于东部与西部地区;生境质量的热点区主要位于北部、中部、东部的局部地区,冷点区域主要位于西北部。长株潭绿心区多重服务热点区多年来空间分布格局变化不大,4重服务热点区主要位于禁止开发区,2重与3重服务热点区主要位于禁开区与限开区,1重服务热点区主要位于湘江流域;3重服务热点区所占面积最大,1重服务热点区所占面积最小。(4)生态系统服务间的相关关系方面,从静态的时间点上,2005年生境质量与土壤保持之间为权衡关系,其他生态系统服务之间均为协同关系,其他年份生态系统服务之间均呈现出协同关系;从时空动态上,四种生态系统服务之间均以协同关系为主,土壤保持与水源涵养表现出“全区基本上都为协同,零星地区权衡”,水源涵养与生境质量主要表现为“中部协同,东北部局部权衡”,水源涵养与碳储量主要表现为“权衡协同地区相互交错”,生境质量与碳储量主要表现为“西部协同,其他地区权衡与协同交错”,生境质量与土壤保持主要表现为“中部及南部权衡,其他区域协同”,土壤保持与碳储量主要表现为“权衡与协同地区相互交错”;不同土地利用类型的生态系统服务之间的关系有所不同。(5)生态系统服务的驱动因素方面,气候、土壤、地形、土地利用变化共同对生态系统服务产生影响,但是对四种生态系统服务的作用最大的均为林地所占总面积比例,其次为耕地所占总面积比例,这两种因素的作用加起来超过70%。(6)在生态系统服务研究的基础上基于SOFM人工神经网络对绿心区进行生态分区,将绿心区分为四个分区:生态脆弱区、农业发展区、生态协调区、生态均衡区,并对各个分区的保护提出建议,以实现长株潭绿心区的可持续发展。本文研究成果可为相关部门有针对性地保护长株潭绿心区的生态环境和合理利用该地的自然资源提供理论依据及指导建议,并且也能为相似地区展开相关研究提供参考。
其他文献
自塞尚以来,具象绘画便不再是与古典绘画一般模仿自然,开始转向绘画本体语言的探讨,如何利用形状、色彩各个要素在二维平面上构建画面?经过了立体主义、野兽派等艺术流派不断地探索,绘画语言日渐完善。到了20世纪之后,西方的抽象艺术与观念艺术盛行,具象写实绘画的地位遭受到前所未有的挑战,而在英国的“伦敦画派”艺术家们却依旧用他们具象写实的绘画作品打动了当时的人们,具象绘画的回归在西方引起了轩然大波。弗洛伊德
学位
当下对水墨的热潮,对水墨艺术思考的评论和文章不在少数,尤其是从水墨人物画、水墨实验、水墨发展等角度探讨中国画的发展。其实水墨的历程变化,也同当时的社会变革、文化经济的变化、艺术家的思想转变等等息息相关。传统水墨画的发展,受限于高度程式化的技法和题材限制等因素,因此在时代的发展下出现了以追求视觉形式,表达观念诉求为核心的现代水墨画。本论文笔者以卢沉作为水墨画领域当中特殊的个案来研究,分析讲解卢沉人物
学位
森林防灭火是生态文明建设的安全保障,涉及森林资源保护的首要任务,是国家应急管理的重要内容。事关人人民命财产和森林资源安全,事关“山水林田湖生命共同体”安全,事关国土生态安全,森林防灭火责任重于泰山。未来十年,既是加快推进生态文明建设的关键,也是森林防灭火工作的重要战略机遇期。森林火灾应急资源是扑救森林火灾的关键,研究森林火灾应急资源是为了在火灾发生时用最科学有效的方法提高灭火效率,保护生态安全。耦
学位
习近平法治思想凸显出鲜明的时代性、人民性、实践性等特征。“思想道德与法治”课教学中融入习近平法治思想,是落实习近平法治思想“三进”的重要举措,有助于大学生理解习近平法治思想的精髓要义,进而入脑入心;有利于提升大学生的法学知识水平,培养德法兼修的法治人才;有利于引导大学生广泛践行社会主义核心价值观;有利于引导大学生积极投身新时代全面依法治国实践,为推进法治中国建设贡献青春力量。为了推动习近平法治思想
期刊
自发展以来,合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)在林业上的应用和研究在国内外就广受关注,作为主动遥感,有独特的优越性,具有林冠穿透能力,且不受气候影响。该技术的出现给林业调查在森林垂直结构的探索方面带来了突破性的进展。本文利用C波段GF-3和L波段ALOS PALSAR2双极化数据,结合地形变量和树种哑变量,采用支持向量机回归(SVR)等模型,反演旺业甸林分蓄积
学位
<正>近年来,我国一直致力推行依法治国的政策,并且将法治教育纳入国民教育体系中。随着全媒体时代的到来,"依法治国、依法治校、依法治教"等理念也逐渐深入人心。道德与法治课程也成为小学教育体系中重要的组成部分之一。小学生是祖国未来的接班人,也是民族的希望。然而,在一些偏远地区的留守儿童,却因为父母不在身边,能接触的法治教育太少,又受到生存环境、不良社会风气以及心理发展等因素的影响,导致留守儿童犯罪以及
期刊
液态蛋制品因其营养及功能性保存较好,卫生安全性高,操作简单,储存和运输方便等优点在食品加工领域备受青睐,已成为烘焙食品、肉制品、鱼糜制品等食品加工中不可或缺的食品原料。然而,液态蛋制品保质期较短的问题是行业长期以来需要突破的技术难题。此外,更加绿色、安全的加工技术也是食品行业的发展趋势。本文考察了全蛋液在冷藏过程中的品质变化规律,并研究了蛋液中典型腐败菌对蛋液的致腐作用,在此基础上利用Lactob
学位
目的:通过对超重和肥胖并发性早熟儿童的临床特征和饮食及生活方式的分析,探讨超重和肥胖儿童并发性早熟的危险因素。方法:选取92例性早熟的超重、肥胖儿童为研究对象,测量体格生长指标,检测性激素水平和代谢指标,采用调查问卷询问父母喂养和养育方式及生活习惯等,以同期就诊于徐州医科大学淮安临床学院门诊的42例性发育正常的超重、肥胖儿童作为对照组。结果:(1)超重、肥胖并发性早熟儿童体重指数(BMI)、BMI
期刊
野生动物作为生态系统的重要组成部分,不仅具有生态服务的功能,而且对于保护生物多样性和维护生态平衡也具有重要作用。因此,重视对野生动物的保护非常重要。奥杜邦协会作为美国历史上历史最悠久的鸟类保护的组织之一,其环保理念和实践在美国乃至世界各国的鸟类保护工作上发挥着至关重要的作用。19世纪末,女性羽毛时尚和狩猎贸易在美国大肆流行,许多野生动物尤其是鸟类遭到猎人的严重迫害。1886年,约翰·格林内尔在爱鸟
学位
电磁法探测作为成熟的应用技术在地下管线探测过程中发挥了重要作用,采用电磁法技术的管线探测仪器的普及应用在很大程度上提高了工程探测的作业效率和经济性。为克服管线在敷设过程中受地形条件等因素限制,各类穿越技术得到广泛应用,部分线路的敷设深度已经远超常规范围,现有的探测手段无法完成精准定位和测深要求。通过对电磁法技术的深入研究,提升检测信号的信噪比及电磁拾取信号天线的灵敏度,可高效完成超深管线的定位及测
期刊