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坝上地区的生态环境破坏是京津地区受到沙尘暴危害的主要原因之一,该区干旱多风,土地沙化严重,影响了该区的生态系统平衡;受自然因素以及人类活动的影响,坝上地区生态系统的结构和功能遭到破坏,进而影响到生态系统服务的提供能力,加剧了坝上地区生态环境状况的恶化,因而有必要对该地区土地沙化演变趋势及生态系统服务价值进行研究分析。本研究以坝上张北、沽源、丰宁县为研究区,选用像元二分模型基于2000-2018年MODIS-NDVI完成植被覆盖度估算,利用沙化存在频率法、Sen趋势分析法对土地沙化的程度及其时空演变趋势进行了分析,并结合土地利用数据对提取的沙化土地分析验证;在此基础上,利用陆地生态系统服务价值估算模型评估了坝上地区生态系统服务价值,并对不同土地沙化程度和不同生态系统服务类型价值之间的相关关系进行探讨,分析造成土地沙化的自然和人为等驱动因素,并提出解决措施。具体结果如下:(1)基于土地沙化的概率将土地沙化程度分为潜在沙化、轻度沙化、中度沙化、重度沙化、极重度沙化5个等级,其中,潜在沙化和轻度沙化分布范围最广,潜在沙化土地主要分布在丰宁县西南部,中度和重度沙化与轻度沙化区交叉分布,极重度沙化零星分布。从2000和2018年两期土地沙化程度现状来看,20年来坝上总体生态状况呈好转趋势,有38.5%的沙化土地呈改善趋势,仅3.65%的土地呈恶化趋势;从整体沙化演变过程来看,坝上整体沙化演变趋势以无显著性变化趋势为主,呈显著下降和弱显著下降状态的区域共4759.166km2,占研究区总面积的26.67%;而显著下降和弱显著下降的区域仅占0.06%。(2)坝上地区生态系统服务价值总体上呈“西低东高”的趋势,低值区主要位于张北西部,而高值区主要位于丰宁南部燕山森林区;2000-2015年间,坝上地区85.92%的区域生态系统服务价值呈增加态势,生态系统服务总价值共增加334.83亿元,草地和森林生态系统服务价值的贡献率在68%以上;坝上地区生态服务主要以调节服务为主,15年来各单项服务中,气候调节服务价值增加最多,增加了 90.44亿元,土壤保持、水文调节、水资源供给价值先增后减。(3)生态系统服务价值与土地沙化程度之间成负相关,随着土地沙化的加剧,调节服务中气体调节、气候调节、净化环境服务随土地沙化程度的加剧呈下降趋势,供给服务整体呈先增后减趋势,支持服务中维持养分循环略有下降,生物多样性服务先增后减,而土壤保持服务随土地沙化程度的加剧明显下降。沙化与生态系统服务与各因子关联度排序为:年均降水量>生长季植被覆盖度>年均气温>人口>人类干扰度>年均植被覆盖度>GDP。降水量影响着坝上地区的水位,对生态环境的改善起重要作用,植被起着涵养水源、防风固沙等功能,气候、植被状况等自然条件的不良变化是坝上地区产生沙化和生态系统服务功能变化的主要原因,人类活动是影响坝上土地沙化和生态系统功能变化的诱导因素。本研究采用沙化存在频率法、Sen趋势分析法提取和分析了沙化土地时空演变趋势,以及采用当量因子法评估了坝上生态系统服务价值,并分析不同土地沙化程度与各单项生态系统服务之间的相关关系,探讨了沙化动态对区域生态系统脆弱性的影响以及沙化驱动因素。这有助于为采取有效措施提升沙化区的生态系统服务功能提供理论依据,也为坝上地区预防治理土地沙化和实现区域可持续性提供科学基础。