Analysis of Forest Ecological Service Function Change and its Influencing Factors of the Three Gorges Reservoir Area in the Past 20 Years:a Case Study of Shizhu County

doi:10.13466/j.cnki.lyzygl.2020.06.006

Abstract

Abstract:

Based on Shizhu County,located in the heart of the Three Gorges Reservoir Area,this paper uses the forest resources survey data in 2002,2012 and 2019 and the annual forest land change survey data,and uses the InVEST model to quantitatively evaluate and analyze the major service functions of forest ecosystem based on the evaluation results of using the gray correlation method to discuss the motivation factors that influence functional change of forest ecological service.The results show that:Between 2002 and 2019,the soil preservation,water conservation and water purification functions of the study area showed the higher of Fangdou Mountain and Qiyao Mountain,the lower spatial pattern of the river ridge flat dam area and the reservoir area of the Fangdou-Qiyao Mountain Range;Between 2002 and 2019,the function of forest ecological service changed significantly,the soil maintenance function increased by 155%,the water conservation function increased by 41%,and the water purification function increased by 47%;In the period 2002-2019,forest land took the lead in average soil retention,water conservation,N and P output,which played a decisive role in forest ecosystem services;Forest area is the main factor affecting soil retention,water conservation and water purification function.Natural forest protection projects and other forestry construction projects have made a great contribution to increase the forest area.Factors such as population growth,mobility and human activities can also have different effects on changes in service function.

Key words: forest ecosystem service function, forest land type, influencing factors, InVEST model, Three Gorges Reservoir Area

CLC Number:

PU Ying, MU Yaojie, SHAO Jing'an. Analysis of Forest Ecological Service Function Change and its Influencing Factors of the Three Gorges Reservoir Area in the Past 20 Years:a Case Study of Shizhu County[J]. FOREST RESOURCES WANAGEMENT, 2020, (6): 31-39.

Figures/Tables 11

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References 31

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数据类型	数据内容	数据尺度/分辨率	年份	数据来源
地形	DEM(栅格)	30m	—	地理空间数据云
气候	年均温(.xls)	—	2002—2019年	国家气象数据共享数据库
	潜在蒸发量(.xls)	—	2002—2019年	国家气象数据共享数据库
	太阳总辐射(.xls)	—	2002—2019年	国家气象数据共享数据库
	年降水量(.xls)	—	2002—2019年	国家气象数据共享数据库
水文	集水区/子集水区分布图(.shp)	—	—	由DEM提取
森林资源二类调查小班	全要素(.shp)	1:1万	2002,2012,2019年	重庆市林科院、国家林业和草原局调查规划设计院
植被	NDVI数据(栅格)	1km	2002—2019年	由Landsat影像波段提取
植被	植被管理因子c(栅格)	—	—	参考陈玉东等^[21]成果赋值
土壤/土地	土地利用/覆被变化(栅格)	30m	2002—2019年	由Landsat影像解译
土壤/土地	土壤类型(栅格)	1:10万	2002—2019年	中科院土壤数据库
其他	工程措施因子p(栅格)	—	2002—2019年	参考陈玉东等^[21]成果赋值

林地类型	土壤侵蚀总量						土壤保持总量
	2002年		2012年		2019年		2002年	2012年	2019年
	潜在侵蚀	实际侵蚀	潜在侵蚀	实际侵蚀	潜在侵蚀	实际侵蚀	2002年	2012年	2019年
有林地	1987.12	20.29	4036.55	17.07	5634.89	14.53	1966.83	4022.02	5617.82
疏林地	9.24	0.22	12.68	0.03	160.95	0.05	9.02	12.63	160.92
灌木林地	1013.80	21.91	1050.69	15.91	1230.45	11.05	991.89	1039.64	1214.54
未成林造林地	48.67	2.10	258.51	0.18	359.30	0.09	46.57	258.41	359.12
苗圃地					0.04	0.00			0.04
其他林地					328.60	0.33			328.26
合计	3058.83	44.52	5358.42	33.19	7714.22	26.06	3014.31	5332.69	7680.70

年份	有林地	疏林地	灌木林地	未成林造林地	苗圃地	其他林地
2002年	87.19	72.45	77.18	69.84	0	0
2012年	94.50	80.70	81.50	75.50	0	0
2019年	97.05	81.35	85.68	79.51	72.55	73.13

林地类型	2002年		2012年		2019年
林地类型	N输出	P输出	N输出	P输出	N输出	P输出
有林地	4.16	0.254	3.30	0.234	3.22	0.202
疏林地	4.55	0.279	3.75	0.247	3.31	0.229
灌木林地	6.03	0.395	5.48	0.373	4.54	0.247
未成林造林地	9.97	0.549	8.19	0.486	6.57	0.361
其他林地					4.02	0.279

因子	指标	影像因子关联度
因子	指标	土壤保持功能	水源涵养功能	水质净化功能
自然	森林面积X1	0.90	0.94	0.93
	降水量X2	0.72	0.87	0.85
	蒸散发X3	0.70	0.83	0.74
	土壤深度X4	0.70	0.71	0.80
	流域汇水面积X5	0.45	0.40	0.42
人口	总人口X6	0.76	0.71	0.72
	农村常住人口X7	0.80	0.62	0.66
	农民人均纯收入X8	0.90	0.54	0.66
社会经济	GDP X9	0.73	0.72	0.68
	第一产业产值X10	0.51	0.42	0.52
	第二产业产值X11	0.37	0.42	0.40
	第三产业产值X12	0.45	0.37	0.42
林业政策	林业建设工程X13	0.97	0.90	0.81