窟野河流域生境质量时空演变特征及其影响机制研究

doi:10.13466/j.cnki.lczyyj.2023.06.008

林草资源研究 ›› 2023›› Issue (6): 67-74.doi: 10.13466/j.cnki.lczyyj.2023.06.008

窟野河流域生境质量时空演变特征及其影响机制研究

圆圆¹(), 盛艳¹^,²(), 刘林甫¹, 王硕¹, 李娟³, 安丽⁴

1.内蒙古农业大学沙漠治理学院,呼和浩特 010018
2.荒漠生态系统保护与修复国家林业和草原局重点实验室,呼和浩特 010018
3.准格尔旗自然资源局,内蒙古鄂尔多斯 017000
4.鄂尔多斯市国土规划院,内蒙古鄂尔多斯 017000

收稿日期:2023-09-24 修回日期:2023-11-27 出版日期:2023-12-28 发布日期:2024-02-21
通讯作者: 盛艳,副教授,博士,主要研究方向:水土保持与土地利用。Email:shengyan315@126.com
作者简介:圆圆,硕士,主要研究方向:土地资源管理。Email:yuanyuan_0329@163.com
基金资助:
科技兴蒙行动重点专项“窟野河流域山水林田湖草沙矿城系统治理技术与示范”(2022EEDSKJXM005-01)

Spatial-Temporal Evolution Characteristics and Driving Influence Mechanism of Habitat Quality in Kuye River Basin

YUAN Yuan¹(), SHENG Yan¹^,²(), LIU Linfu¹, WANG Shuo¹, LI Juan³, AN Li⁴

1. College of Desert Management,Inner Mongolia Agricultural University,Hohhot 010018,China
2. Desert Ecosystem Protection and Restoration Key Laboratory of National Forestry and Grassland Administration,Hohhot 010018,China
3. Jungar Banner Natural Resources Bureau,Ordos,Inner Mongolia 017000,China
4. Ordos City Land Planning Institute,Ordos,Inner Mongolia 017000,China

Received:2023-09-24 Revised:2023-11-27 Online:2023-12-28 Published:2024-02-21

摘要/Abstract

摘要：

窟野河地处黄河中游的“几”字湾,是黄河重要水源补给段,其生境质量的好坏关系到流域生态安全和人民福祉。基于GIS技术采用InVEST模型和线性回归分析,揭示窟野河流域2000—2020年土地利用和生境质量的时空演变特征,探究窟野河流域生境质量变化的主要影响因子。结果表明:1)2020年,窟野河流域草地面积较2000年下降了6.60%,林地面积较2000年增加了35.05%。2)2000—2020年,窟野河流域整体以中高等生境质量区为主。生境质量整体提升,部分区域出现生境质量下降。3)2000—2020年,第二产业总产值、工业总产值、年末总人口、景观分离度指数与生境质量指数呈现较为明显的负相关关系,可见窟野河流域产业发展及人类活动对研究区生境质量的下降具有十分显著的影响。

关键词: 生境质量, 土地利用变化, InVEST模型, 窟野河流域

Abstract:

The Kuye River is located in the ‘ji’ bay in the middle reaches of the Yellow River.It is an important water supply section of the Yellow River.The quality of its habitat is related to the ecological security and people's well-being of the basin.Based on GIS technology,InVEST model and linear regression analysis method were used to reveal the spatial and temporal evolution characteristics of land use and habitat quality in Kuye River Basin from 2000 to 2020.The main driving factors of habitat quality change in Kuye River Basin were further explored.The results showed that :1)In 2020,the grassland area of Kuye River Basin decreased by 6.60 % compared with that in 2000,and the forest land area increased by 35.05 % compared with that in 2000.2)From 2000 to 2020,the Kuye River Basin was dominated by areas of medium and high habitat quality.The overall habitat quality was improved,and the habitat quality was reduced in some areas.3)From 2000 to 2020,the total output value of the secondary industry,the total industrial output value,the total population at the end of the year,the landscape separation index and the habitat quality index showed a significant negative correlation.It can be seen that the industrial development and human activities in the Kuye River Basin have a very significant impact on the decline of habitat quality in the study area.

Key words: habitat quality, land use change, InVEST model, Kuye river basin

中图分类号:

X826

圆圆, 盛艳, 刘林甫, 王硕, 李娟, 安丽. 窟野河流域生境质量时空演变特征及其影响机制研究[J]. 林草资源研究, 2023,(6): 67-74.

YUAN Yuan, SHENG Yan, LIU Linfu, WANG Shuo, LI Juan, AN Li. Spatial-Temporal Evolution Characteristics and Driving Influence Mechanism of Habitat Quality in Kuye River Basin[J]. Forest and Grassland Resources Research, 2023,(6): 67-74.

图/表 13

表1

表2

表3

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参考文献 17

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类别	功能类型	指标名称	指标缩写	指标描述
景观结构组成	面积/密度/ 边缘	斑块密度	PD	作为表征景观格局破碎程度的指标之一,斑块密度值越高,斑块数量越多
景观结构组成	面积/密度/ 边缘	最大斑块指数	LPI	有助于确定景观的主要类型,并能反映人类活动的方向和强度
景观空间配置	形态指标	平均分形维数	FRAC	数值越大,表示景观斑块形状越复杂
	集中度指标	分离度指数	SPLIT	确定斑块的分离程度
	多样性指标	聚集度指数	AI	描述景观中各斑块之间的聚集程度
	多样性指标	香农多样性指数	SHDI	描述景观异质性,尤其是对整个景观中斑块类型的非均衡分布非常敏感

威胁因子	最大影响距离/km	权重	衰减类型
其他建设用地	10	1.0	指数
城镇用地	8	0.8	指数
农村居民点	6	0.6	指数
沙地	4	0.4	线性

土地利用类型	生境适宜度	威胁源类型
土地利用类型	生境适宜度	城镇建设用地	农村居民点	其他建设用地	沙地
旱地	0.3	0.6	0.7	0.6	0.5
有林地	1.0	0.5	0.4	0.8	0.1
灌木林地	0.9	0.8	0.4	0.7	0.3
疏林地	0.7	0.9	0.8	0.7	0.2
其他林地	0.7	0.8	0.7	0.7	0.2
高覆盖度草地	0.8	0.4	0.5	0.5	0.1
中覆盖度草地	0.7	0.6	0.7	0.4	0.2
低覆盖度草地	0.6	0.6	0.7	0.4	0.2
河渠	0.8	0.3	0.3	0.6	0.5
湖泊	0.7	0.3	0.3	0.5	0.5
水库坑塘	0.7	0.3	0.3	0.4	0.5
滩地	0.5	0.7	0.2	0.1	0.5
城镇用地	0.0	0.0	0.0	0.2	0.6
农村居民	0.0	0.1	0.0	0.7	0.6
其他建设用地	0.0	0.7	0.6	0.0	0.7
沙地	0.2	0.9	0.7	0.6	0.0
盐碱地	0.1	0.6	0.5	0.4	0.3
沼泽地	0.7	0.7	0.7	0.6	0.2
裸土地	0.1	0.7	0.7	0.6	0.2

2000年	2020年						总计
2000年	耕地	林地	草地	水域	建设用地	未利用地	总计
耕地	1 396.24	65.69	182.94	4.23	94.57	5.17	1 748.83
林地	2.16	311.05	25.31	2.38	30.26	2.88	374.04
草地	63.45	82.95	5 015.02	9.50	411.85	59.01	5 641.78
水域	4.16	8.25	18.40	199.96	24.92	6.64	262.33
建设用地	0.88	0.41	2.65	0.15	80.91	0.36	85.37
未利用地	3.56	8.39	36.25	4.86	41.78	498.81	593.64
总计	1 470.44	476.74	5 280.58	221.08	682.29	572.78	8 706.00

生境质量等级	2000年	2005年	2010年	2015年	2020年
低(0~<0.20)	578.64	660.71	739.89	982.47	1 262.66
较低(0.20~<0.40)	1 848.20	1 687.68	1 533.04	1 488.19	1 461.91
中(0.40~<0.60)	2 243.10	2 180.81	2 404.39	2 421.00	2 311.03
较高(0.60~<0.80)	3 741.02	3 783.98	3 690.96	3 504.32	3 374.52
高(0.80~1.00)	295.00	392.27	337.96	309.99	295.60

窟野河流域生境质量时空演变特征及其影响机制研究

Spatial-Temporal Evolution Characteristics and Driving Influence Mechanism of Habitat Quality in Kuye River Basin

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生境质量变化差值	2000— 2005年	2005— 2010年	2010— 2015年	2015— 2020年
<-2	95.74	75.46	3.45	55.79
-2~<0	231.37	185.46	44.62	280.63
0	8 115.11	7 895.09	8 259.13	7 731.95
>0~2	180.64	372.33	213.29	362.21
>2	1.08	1.40	0.69	1.76

自变量	非标准化系数		标准系数
自变量	B值	标准误差	Beta值
常量	0.565	0.009
财政支出	0.002	0.001	0.915
地区生产总值/万元	0.000	0.000	0.889
第二产业总产值/万元	-0.000	0.000	-0.895
工业总产值/万元	-0.004	0.005	-0.965
年末总人口/万人	-0.001	0.000	-0.939
城镇居民可支配收入/元	0.000	0.002	0.884
分离度指数	-0.611	0.161	-0.910

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