青藏高原土地利用与景观生态风险评价

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青藏高原是中国乃至亚洲重要的生态安全屏障,其本身的生态环境状况影响到我国东部甚至亚洲地区的生态稳定。对青藏高原土地覆被变化的生态风险研究是全球变化科学研究的重要内容,也是保障高原生态安全及功能稳定的科学基础。揭示在气候变化与人类活动共同作用下,青藏高原全域土地利用生态风险变化和分布现状,为国土空间规划提供有力支撑,更好地对青藏高原实施开发建设和管理,力争在维护高原生态稳定的基础之上,发展其游憩科普等价值,实现高原生态系统的安全稳定与可持续发展。本文以欧空局气候变化项目土地覆被数据(CCI-LC)为基础,运用ArcGIS10.5和Fragstats 4.2等软件,在分析青藏高原整体土地利用变化、景观格局时空变化的基础上,划分风险评价单元,建立了青藏高原景观生态风险评价模型,详细分析了 1992~2015年青藏高原景观生态风险的空间分布特征与时空变化特征。之后以2015年青藏高原的土地覆被数据和“压力-状态-响应”模型为指标构建基础,建立2015年土地利用生态风险综合评价模型。在探讨多生态风险因子的基础上,评价了 2015年青藏高原土地利用综合生态风险,并对其空间分布特征进行了分析。最后根据两个角度的评价结果为青藏高原土地利用生态风险管理和可持续发展提出了相关建议。研究结果表明:(1)青藏高原景观生态风险分布具有聚集效应,在高原西北部呈高-高聚集,在东南部呈低-低聚集,总体呈西北高东南低的梯度分布规律。景观生态风险的分布特征与青藏高原的自然地带性关系密切,主要受自然地理条件影响。(2)1992~2015年间,青藏高原景观生态风险呈总体下降趋势,生态风险平均值下降1.89%,主要表现为高风险区与较高风险区面积减少,以及低风险区与较低风险区面积扩大。变化的主要动因是上世纪90年代以来青藏高原气候暖湿化过程和生态建设对青藏高原土地覆被结构的影响。(3)青藏高原景观生态风险在地类间的分布与变化特征存在明显差异。各地类景观生态风险值较高的区域主要集中在不同地类相接的边缘地带。低生态风险等级在林地中占比最大,高生态风险等级在裸地和冰川与雪被中占比较大。裸地高生态风险等级面积下降率最大,草地次之,反映出裸地和草地变化对青藏高原景观生态风险影响最为显著。(4)青藏高原北部、西北部地区土地利用综合生态风险较高,高原东南部的生态风险值整体较低,整体分布格局与高原景观生态风险一致,但局部地区如日喀则、昌都和海南部分地区存在生态风险相对较高的区域,可重点关注对区域生态风险影响较大的评价指标。(5)对于青藏高原土地利用生态风险管理应注重高原土地利用变化的动态监管,针对各生态风险等级实施相应的保护与建设政策,构建高原生态风险长效管理机制,最终实现青藏高原的可持续发展。
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