耦合LUCC预测和生态功能评价的西宁生态格局优化研究.pdf

摘要

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城镇化的飞速发展加剧了生态环境的脆弱性和景观的破碎化，构建合理的生态

格局有利于为空间规划提供科学指导，从而缓和人类活动与生态环境之间的矛盾，

并且研究生态脆弱区域的生态系统服务功能和生态网络构建对维持人类福祉及城

市或区域的可持续发展具有重要意义。

本文以中国青海省西宁市为研究对象，采用定量与定性方法方法相结合的手段，

利用FLUS模型，在自然发展情景、生态保护情景、耕地保护情景三种不同情景下，

基于2010年、2020年的西宁市土地利用/覆被变化（LUCC）数据预测2030年的土

地利用空间格局，再运用InVEST模型分析西宁市的生态系统服务功能、冷热点空

间格局和综合功能分区。针对FLUS模型预测出的2030年西宁市土地利用，基于

“形态学空间格局分析（MSPA）-生态系统服务功能评价-景观连通性评价”结构识

MCR

别生态源地，以最小累积阻力模型（）提取潜在生态廊道，利用重力模型筛选

重要生态廊道，从而构建西宁市2030年的生态网络，并对生态网络结果进行布局

优化，探索其生态格局。结果表明：

12020-2030

（）年间，自然发展情景下，草地、林地、城乡建设以及水域面积

22

将持续增加，总计约212.63km,耕地持续减少，约189.82km；生态保护情景下，

2

林地、草地、水域的面积将有所增加，总计约210.12km，耕地持续减少，约168.96

km2；耕地保护情景下，耕地增加6.21km2，水域、城乡建设面积预计增加，其他

地类均减少。

（2）各类生态系统服务功能结果在空间分布上具有一致性，大体呈现西高东

低、南北高中部低的特征，自然发展至2030年，预计70%地区的产水量功能逐渐

改善；各类生态系统服务功能热点分析结果大多呈现西热东冷的空间分布格局，热

点主要分布在林地和草地区域，冷点主要分布在城乡建设和铁路干线区域；对2030

年的生态系统服务功能进行综合划分，极重要区所占面积最大，约57%。

（3）通过MSPA方法、生态系统服务功能评价和景观连通性评价，在自然发

展情景下共识别出8块生态源地，生态保护情景下共识别出5块，耕地保护情景下

10

共识别出块。生态源地主要分布在西部，东部面积很小，在生态保护情景下生

态源地聚合程度较强，耕地保护情景下生态斑块破碎化较严重。利用MCR模型识

别潜在生态廊道和重力模型筛选重要生态廊道，在自然发展情景下共提取出28条

1310

潜在生态廊道和条重要生态廊道，生态保护情景下共提取出条潜在生态廊道

和4条重要生态廊道，耕地保护情景下共提取出45条潜在生态廊道和20条重要生

态廊道，生态廊道多分布于西部，东西廊道分布严重不均衡，使得东部地区生态

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脆弱性较严重。

4928

（）经过生态网络布局优化，在自然发展情景下识别出块重要斑块，条

规划廊道；生态保护情景下识别出7块重要斑块，20条规划廊道；耕地保护情景下

识别出9块重要斑块，41条规划廊道。优化后的生态网络显示东部的连通性增强，

东西方向的连接也增多。

（5）采取生态系统服务功能重要程度与生态网络结合的方法，构建出“一屏

三区四带”的西宁市生态格局。

关键词：生态格局生态系统服务功能生态网络西宁市LUCC

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