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基于格网的南四湖流域土地利用碳排放与其生态系统服务价值时空关系分析 被引量:26
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作者 王丹 荆延德 +1 位作者 韩善梅 高明秀 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第23期9604-9614,共11页
社会发展引起的土地利用变化对生态系统服务和碳排放有显著影响,探讨碳排放与生态系统服务价值(ESV)的时空关联规律,对促进区域低碳绿色发展提供重要的理论和实践借鉴。为揭示土地利用变化下碳排放与ESV的时空关系,以南四湖流域为研究对... 社会发展引起的土地利用变化对生态系统服务和碳排放有显著影响,探讨碳排放与生态系统服务价值(ESV)的时空关联规律,对促进区域低碳绿色发展提供重要的理论和实践借鉴。为揭示土地利用变化下碳排放与ESV的时空关系,以南四湖流域为研究对象,利用2000—2018年5期土地利用数据,采用土地转移矩阵和空间自相关等方法,并引入了碳源、碳汇、净碳排放量、碳排放强度和ESV强度作为研究变量,探索了ESV和碳排放的时空演变特征及其空间关联规律。研究结果表明:19年内流域内各地类间发生了程度不同的转移,其中耕地和建设用地是变化最大的类型;ESV随土地间的相互转化而波动变化,但整体上是增加的,水体面积的增加是导致其增加的决定性原因。ESV强度呈现“东高、西低,湖区不变”的分布特点,这与土地利用方式有关,受自然和社会等多因素影响;流域的碳汇量要远低于碳源量,净碳排放量呈稳定增长态势,其中建设用地的碳排放起着主导作用,因此建设用地在碳减排方面具有较大潜力。碳排放强度在研究期间发生了明显的时空变化,最大值从21.61 t/hm^(2)增长到101.42 t/hm^(2),增长了4.69倍,工业化和城镇化是其增长的驱动因素;碳排放强度和ESV强度具有空间负相关性,局部聚集现象明显,以高低聚集区为主转变为以低低聚集区为主,与地类面积和建设用地的碳排放系数有关;低高聚集区的范围和分布变化不大。总之,该流域在整体上面临着ESV和碳排放增加的趋势,根据它们之间的空间关联性,流域应采取有效措施来防止碳排放快速增长对周围区域生态环境带来负面影响,并构建生态良好的循环系统,以实现流域低碳经济。 展开更多
关键词 土地利用碳排放 生态系统服务价值 空间自相关 南四湖流域
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1975—2018年南四湖流域景观生态风险时空变化及其驱动因素研究 被引量:39
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作者 张文静 孙小银 +1 位作者 单瑞峰 刘飞 《生态科学》 CSCD 2020年第3期172-181,共10页
研究区域的景观生态风险变化趋势及其驱动因素,可以更加科学地保护和开发流域生态系统。以南四湖流域1975—2018年9期土地利用数据为基础,借助ArcGIS 10.2和Fragstats 4.2等软件计算景观生态指数,并构建景观生态风险评估模型,通过空间... 研究区域的景观生态风险变化趋势及其驱动因素,可以更加科学地保护和开发流域生态系统。以南四湖流域1975—2018年9期土地利用数据为基础,借助ArcGIS 10.2和Fragstats 4.2等软件计算景观生态指数,并构建景观生态风险评估模型,通过空间自相关性分析,探究南四湖流域自改革开放40年来生态风险的时空变化,并用地理探测器定量研究驱动因子的贡献量。研究结果表明:流域最大斑块指数不断减小,景观破碎化加剧,且与景观生态风险指数呈正相关;而平均分维数、香浓多样性和香浓均匀度与生态风险指数呈负相关。在空间上,生态风险指数具有较强集聚性,东部草地和林地区域主要是高值区,湖区北部以及西部耕地和建设用地则主要是低值区;总体上,研究区大部分为低风险和较低风险区,且生态风险平均值不断降低;地理探测器分析表明,海拔和人为干扰度因子贡献量在35%以上,对生态风险有显著的解释力。据此,以后应减少人类行为对南四湖流域生态系统的干预,降低流域的景观生态风险,实现经济、社会和生态的可持续发展。 展开更多
关键词 土地利用 景观格局 景观生态风险 地理探测器 南四湖流域
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南四湖流域关键生态系统服务的时空权衡关系 被引量:46
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作者 张文静 孙小银 周俊 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第20期8003-8015,共13页
从多尺度科学地研究流域各生态系统服务间的权衡与协同关系,对流域实现经济发展与生态保护双重目标具有重要研究意义。运用InVEST模型模拟评估产水量、水质净化、土壤保持、碳存储、生物多样性维持和授粉等6类区域关键生态系统服务,并... 从多尺度科学地研究流域各生态系统服务间的权衡与协同关系,对流域实现经济发展与生态保护双重目标具有重要研究意义。运用InVEST模型模拟评估产水量、水质净化、土壤保持、碳存储、生物多样性维持和授粉等6类区域关键生态系统服务,并通过热点分析、相关分析和主成分分析,定量分析自改革开放以来(1980-2018年)这些生态系统服务的时空变化及其在不同尺度上的权衡关系。结果表明:(1)南四湖流域产水服务呈上升趋势,而水质净化、土壤保持、碳储存、生境质量、授粉等服务则总体呈下降趋势。(2)研究区东部林地和草地广布,是碳存储、生境质量和授粉服务的高值区,而建设用地分布的地区是产水量和土壤保持服务的高值区。(3)产水量与水质净化服务之间呈权衡关系,水质净化与生境质量、碳存储与授粉之间则存在较强的协同关系。(4)在子流域尺度上主要是存在着供给服务(产水量)与调节服务(水质净化和土壤保持)、供给服务(产水量)与支持服务(生境质量)之间的空间权衡关系;在县域尺度上,供给服务、调节服务与支持服务(产水量、水质净化、碳存储、生境质量和授粉)之间主要是空间协同关系,两个尺度之间具有较大差异。研究结果可为管理者在合适的空间尺度上制定相应的政策提供科学支撑,促进南四湖流域生态环境和社会经济协同发展。 展开更多
关键词 生态系统服务 InVEST模型 权衡与协同 南四湖流域
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山东省限制开发区产业生态化时空分异特征与驱动因素 被引量:12
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作者 高思齐 郭付友 《地理与地理信息科学》 CSCD 北大核心 2021年第3期128-134,共7页
研究山东省限制开发区产业生态化时空演化格局及其作用机理对全面推动山东省新旧动能转换具有现实意义。基于产业生态化内涵,从产业系统与生态环境系统视角构建山东省限制开发区产业生态化综合评价指标体系,并利用耦合协调度、空间自相... 研究山东省限制开发区产业生态化时空演化格局及其作用机理对全面推动山东省新旧动能转换具有现实意义。基于产业生态化内涵,从产业系统与生态环境系统视角构建山东省限制开发区产业生态化综合评价指标体系,并利用耦合协调度、空间自相关分析、地理探测器等方法对产业生态化时空分异特征与驱动因素进行研究,结果表明:1)2006-2017年山东省限制开发区产业生态化水平呈“M”形演变趋势,产业系统和生态环境系统间的交互作用机制并不稳定,从阶段划分而言,产业生态化仍处于初级发展时期;2)限制开发区产业生态化空间分异特征显著,各县域之间存在较明显的空间集聚现象;3)经济发展水平、外商投资与政府调控是高作用驱动因子,因子交互作用解释力度远高于单一因子,反映山东省限制开发区产业生态化时空分异特征是多种影响因素交互作用的综合表现。 展开更多
关键词 产业生态化 时空分异 驱动因素 耦合协调度 山东省限制开发区
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中国旅游经济系统韧性的时空变化特征与影响因素分析 被引量:83
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作者 王倩 赵林 +1 位作者 于伟 贾建琦 《地理与地理信息科学》 CSCD 北大核心 2020年第6期113-118,共6页
旅游经济系统韧性对促进旅游经济高质量发展具有重要意义。从抵御能力、恢复能力、重构能力、更新能力4个维度构建评价体系,综合采用熵值法、核密度估计、空间自相关指数对2010-2016年中国旅游经济系统韧性的时空变化特征及其影响因素... 旅游经济系统韧性对促进旅游经济高质量发展具有重要意义。从抵御能力、恢复能力、重构能力、更新能力4个维度构建评价体系,综合采用熵值法、核密度估计、空间自相关指数对2010-2016年中国旅游经济系统韧性的时空变化特征及其影响因素进行分析。结果表明:1)在空间格局上,中国旅游经济系统韧性逐渐优化并形成π形空间格局,但区域差异出现显著的两极分化,整体韧性水平有待进一步提升;2)在时间变化上,中国旅游经济系统韧性呈缓慢上升趋势,但各维度指标水平不高且空间格局各异,仍存在较大发展空间;3)在空间关联上,冷热点分布不均且扩散程度不一;4)在影响因素上,旅游经济水平、市场化程度、生态环境、科技水平、经济增长速度、旅游产业创新能力等因素对旅游经济系统总体韧性水平产生显著影响,交通设施影响作用趋于减弱,保持旅游经济快速稳定发展、提高旅游科技水平、加强旅游人才培养、推进生态文明建设是中国旅游经济系统韧性优化的关键所在。 展开更多
关键词 旅游经济系统 韧性 时空变化 中国
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中国北方农牧交错带耕地时空分异及驱动因素 被引量:26
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作者 陶泽涪 王世清 +3 位作者 孙丕苓 李凯迪 田文 韩潇潇 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2022年第1期153-163,共11页
耕地是保障国家粮食安全的重要载体。以中国北方农牧交错带为例,基于2000、2010、2020年3期遥感影像数据,综合运用转移矩阵、空间自相关分析、空间计量模型等方法系统分析了2000—2020年中国北方农牧交错带耕地时空分异特征及影响因素... 耕地是保障国家粮食安全的重要载体。以中国北方农牧交错带为例,基于2000、2010、2020年3期遥感影像数据,综合运用转移矩阵、空间自相关分析、空间计量模型等方法系统分析了2000—2020年中国北方农牧交错带耕地时空分异特征及影响因素。研究结果表明:(1)2000—2020年中国北方农牧交错带耕地面积由268959.49 km^(2)增加到269471.62 km^(2),耕地变化主要表现为耕地与林地、草地之间的相互转化。在垂直方向上,耕地变化主要发生于海拔1000~2000 m以及坡度0~5°的地区。(2)2000—2020年中国北方农牧交错带耕地分布具有明显的空间集聚特征,整体呈现东高西低、北高南低的空间格局。耕地主要分布于研究区东北部的河谷平原及中西部的黄河谷地,地形较为复杂的高原边缘山区、丘陵沟壑区耕地分布较少。(3)2000—2020年气候、地形等自然环境因素是中国北方农牧交错带耕地空间分布的基础条件,社会经济因素和区域政策因素是耕地时空分异的重要推动因素。其中,年均气温、道路密度以及生态退耕政策、土地利用管控政策等对耕地时空分异的影响为正,坡度、经济密度对耕地时空分异的影响为负。 展开更多
关键词 耕地 时空分布 驱动因素 中国北方农牧交错带
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