基于土地利用變化的長三角生態系統健康時空動態研究

歐維新 張倫嘉 陶宇 郭杰

摘要

生態系統健康是實現人類社會經濟可持續發展的根本保證，區域生態系統健康評價也越來越受到關注，然而現有的評價指標大多難以體現生態系統健康的本質內涵。土地利用與覆被變化改變生態系統結構進而影響生態系統功能及健康，因而從土地利用與覆被變化視角構建反映生態系統健康的活力、組織力和彈性指標，是發展區域生態系統健康評價方法的可能途徑。本研究基于區域生態系統健康對土地利用與覆被變化的響應狀態，構建適用于長三角快速城市化地區生態系統健康評價的“活力-組織力-彈性”評價指標體系：以植被覆蓋度指數表征生態系統活力；以景觀連通性等8個景觀格局指數表征生態系統組織力；以InVEST模型生境質量指數表征生態系統彈性。在此基礎上，利用長三角地區1995—2015年土地利用空間數據，以長三角16個地級市為評價單元，對長三角過去20年間生態系統健康的時空演變特征進行動態評價。研究結果表明：近20年來長三角地區生態系統健康指數降低了約17.6%，其中，生態系統健康水平較高的區域面積減少了約60.6%，而生態系統健康水平較低的區域面積增加了約36.5%；長三角地區快速城市化所引起的土地利用變化是影響生態系統健康時空演變的主導因子，且林地和水域對維持區域生態系統健康起到決定性作用。本研究基于土地利用與覆被變化的生態系統健康評價方法，較好地反映了生態系統健康的本質特征，可用于快速城市化地區生態系統健康的時空動態評價，其結果也能對區域土地利用規劃與管理提供科學參考。……