隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人口逐漸向城市轉(zhuǎn)移,中國(guó)的城市化進(jìn)程取得了舉世矚目的成績(jī)。但隨著城市化進(jìn)程的推進(jìn),人類(lèi)活動(dòng)對(duì)國(guó)土空間不合理的開(kāi)發(fā)利用,導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)生態(tài)環(huán)境狀況逐漸惡化。面對(duì)愈演愈烈的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題,國(guó)家在十八大時(shí)提出了生態(tài)文明建設(shè)的總體思路,構(gòu)建區(qū)域生態(tài)安全格局作為生態(tài)文明建設(shè)的重要內(nèi)容,目前已上升到國(guó)家安全戰(zhàn)略層面。與此同時(shí),國(guó)家為順應(yīng)城市化發(fā)展規(guī)律,制定了新型城鎮(zhèn)化發(fā)展規(guī)劃,城市群建設(shè)作為新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃的核心抓手,在促進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展,培育區(qū)域增長(zhǎng)極中發(fā)揮著重要的作用。但是,城市群的發(fā)展取決于區(qū)域的資源環(huán)境承載能力,只有合理配置資源、環(huán)境容量,科學(xué)構(gòu)建區(qū)域生態(tài)安全格局,才能處理好國(guó)土開(kāi)發(fā)和生態(tài)環(huán)境保護(hù)的關(guān)系。河湟地區(qū)地處青藏高原生態(tài)屏障和我國(guó)北方防沙帶之間,對(duì)保護(hù)好“中華水塔”、阻止西部荒漠化地區(qū)向東蔓延具有獨(dú)特的戰(zhàn)略支撐作用,與“兩屏三帶”為主體的國(guó)家生態(tài)安全戰(zhàn)略格局密切相關(guān),對(duì)承載區(qū)域生態(tài)保護(hù)具有重要作用。但區(qū)域自身所處的自然環(huán)境條件,又決定了該地區(qū)生態(tài)環(huán)境十分脆弱,隨著人類(lèi)活動(dòng)不合理的開(kāi)發(fā)利用,水土流失嚴(yán)重、土地沙化面積擴(kuò)大、地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)、生物多樣性降低等生態(tài)環(huán)境問(wèn)題突出。隨著國(guó)家新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的推進(jìn),河湟地區(qū)作為蘭州—西寧城市群的重要承載地域,適時(shí)構(gòu)建該地區(qū)的生態(tài)安全格局顯得尤其必要;诖,本文在梳理生態(tài)安全相關(guān)理論及國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展的基礎(chǔ)上,采用土地利用動(dòng)態(tài)度、土地利用轉(zhuǎn)移矩陣、景觀格局指數(shù)、水量平衡模型、修正后的通用土壤流失方程、INVEST模型、最小累積阻力模型等研究方法構(gòu)建區(qū)域生態(tài)安全格局。通過(guò)分析20年來(lái)研究區(qū)的土地利用演變過(guò)程和景觀格局特征,了解了區(qū)域生態(tài)環(huán)境特征;通過(guò)生態(tài)系統(tǒng)功能評(píng)價(jià),掌握了區(qū)域重要生態(tài)功能的空間分布,為識(shí)別研究區(qū)重要生態(tài)源地奠定了基礎(chǔ);通過(guò)最小累積阻力模型,建立了研究區(qū)最小累積阻力面,并最終構(gòu)建了以生態(tài)源地、生態(tài)緩沖區(qū)、生態(tài)廊道、生態(tài)戰(zhàn)略節(jié)點(diǎn)組成的區(qū)域生態(tài)安全格局。結(jié)論如下:(1)河湟地區(qū)土地利用演變過(guò)程:河湟地區(qū)土地利用類(lèi)型以農(nóng)業(yè)為主,主要為耕地、林地、草地,三者合計(jì)占研究區(qū)面積的80%以上。通過(guò)前后兩個(gè)10年的對(duì)比,可以發(fā)現(xiàn)土地利用變化速度在逐漸加快,后10年的變化速度是前者的1.61倍。其中變化速度加快的有建設(shè)用地、耕地、林地、未利用地;變化速度減慢的有草地、水域。后10年建設(shè)用地增加量是前十年的6.7倍,主要是占用耕地和草地,主要分布于蘭州市、白銀市、西寧市、海東市;耕地面積整體處于減少趨勢(shì),主要是建設(shè)占用、退耕還林、撂荒之后轉(zhuǎn)化為草地;林地面積整體處于增加趨勢(shì),主要由耕地、草地轉(zhuǎn)化而來(lái);草地面積持續(xù)減少,主要轉(zhuǎn)化為耕地、建設(shè)用地;水域面積前后波動(dòng)變化,基本持平,主要轉(zhuǎn)化為林地和建設(shè)用地;未利用地逐漸減少,主要轉(zhuǎn)化為耕地、林地和草地。(2)河湟地區(qū)景觀格局特征:1995-2015年,在人類(lèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的壓力下,河湟地區(qū)景觀類(lèi)型空間分布趨于分散,聚集度降低,景觀更加破碎化和復(fù)雜化,單一景觀類(lèi)型的優(yōu)勢(shì)度降低,景觀多樣性提高。建設(shè)用地不僅在擴(kuò)張,形狀更加不規(guī)則,而且逐漸形成聚集中心;隨著退耕還林政策的實(shí)施,林地景觀破碎化程度逐漸降低,形狀更加規(guī)則,連通性提高;耕地、草地、未利用地景觀破碎化程度逐漸加劇,形狀復(fù)雜,連通性降低;水域變化不明顯。綜合以上研究結(jié)果,可以發(fā)現(xiàn)人類(lèi)活動(dòng)在不斷的改變著河湟地區(qū)土地利用,進(jìn)而對(duì)自然生態(tài)的影響程度也在逐漸增強(qiáng)。(3)河湟地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)功能評(píng)價(jià):經(jīng)過(guò)評(píng)價(jià),將河湟地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)功能分為高等、中等、中低等、低等四種類(lèi)型,分布占研究區(qū)的21.78%、18.73%、35.62%、23.87%。功能高等區(qū)域主要集中分布于河湟地區(qū)的南部和西北部,南部以甘南藏族自治州、黃南藏族自治州為主體,西北部以祁連山區(qū)和青海湖為主體。功能低等區(qū)域主要集中分布于東北部和西南部,東北部主要集中于蘭州市、白銀市、定西市與臨夏回族自治州北部、西寧市與海東市所在的湟水河谷地;西南部主要集中于海南藏族自治州中部盆地區(qū)。從單一生態(tài)系統(tǒng)功能評(píng)價(jià)結(jié)果來(lái)看,四種指標(biāo)的功能等級(jí)都可以分為四種類(lèi)型,空間分布結(jié)果基本一致,即生態(tài)系統(tǒng)功能高的區(qū)域基本都分布于河湟地區(qū)的南部和西北部,功能低的區(qū)域大體都分布于東北部和西南部。從規(guī)模結(jié)構(gòu)上看,固碳釋氧功能高等、中等、中低等、低等四種類(lèi)型分別占研究區(qū)的25.42%、23.60%、20.38%、30.60%;水源涵養(yǎng)四種類(lèi)型占研究區(qū)的21.20%、28.04%、32.07%、18.70%;土壤保持四種類(lèi)型占研究區(qū)的14.38%、16.03%、33.88%、35.71%;生物多樣性四種類(lèi)型占研究區(qū)的19.48%、8.67%、53.68%、18.17%。(4)河湟地區(qū)重要生態(tài)源地識(shí)別:依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)功能評(píng)價(jià),識(shí)別了河湟地區(qū)重要生態(tài)源地,區(qū)域內(nèi)確定的具有重要生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的源地占研究區(qū)總面積的40.51%。包圍在研究區(qū)的南部和西北部,南部以甘南藏族自治州和黃南藏族自治州為中心,西北部以青海湖和祁連山為中心,土地類(lèi)型以林地、水域、草地為主。(5)河湟地區(qū)生態(tài)安全格局構(gòu)建:從地形因素和土地覆被類(lèi)型的角度設(shè)置基本阻力面,采用最小累積阻力模型構(gòu)建研究區(qū)最小累積阻力面。按照阻力值出現(xiàn)的頻率分布曲線,將最小累積阻力面分為高、中、低三種安全水平的生態(tài)安全格局,其在生態(tài)源地外分別占研究區(qū)的14.46%、13.71%、31.32%,其中低生態(tài)安全水平的區(qū)域應(yīng)該重點(diǎn)予以保護(hù),城市建設(shè)和農(nóng)業(yè)發(fā)展應(yīng)優(yōu)先利用高生態(tài)安全區(qū)域。通過(guò)對(duì)生態(tài)源地之間在最小累積阻力面上流動(dòng)的最短路徑分析和水文分析,研究區(qū)共確定57條生態(tài)廊道和37個(gè)生態(tài)戰(zhàn)略節(jié)點(diǎn),在未來(lái)的生態(tài)工程建設(shè)中,要重點(diǎn)加強(qiáng)生態(tài)廊道的建設(shè),特別是生態(tài)廊道中十分脆弱的生態(tài)戰(zhàn)略節(jié)點(diǎn)。
【學(xué)位單位】:西北師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2018
【中圖分類(lèi)】:TU986;X826
【部分圖文】:
研究區(qū)范圍界定河湟”一詞最早出現(xiàn)于《漢書(shū)》中,指日月山以東、同仁縣以北、黃河、湟水河流域一帶,系由龍羊峽以下的黃河和湟水河谷盆地及的地理單元。其地理范圍有狹義和廣義之分,本次確定的研究范圍湟地區(qū),地理位置介于 34°7′31″N~39°5′7″N,98°6′8′28″之間(圖 2-1)。包括甘肅省的蘭州市(含蘭州新區(qū))、、臨夏回族自治州、武威市天祝藏族自治縣,甘南藏族自治州合作臨潭縣、卓尼縣,青海省的西寧市、海東市、海北藏族自治州門(mén)源海晏縣、祁連縣,海南藏族自治州共和縣、貴德縣,黃南藏族自治扎縣,共 53 個(gè)縣(區(qū)),國(guó)土面積 15.22 萬(wàn) km2,其中甘肅省 8.52省國(guó)土面積的 18.78%,青海省 6.7 萬(wàn) km2,占青海省國(guó)土面積的

地空間布局情況為:耕地主要集中在研究區(qū)的中部和東部地區(qū),主、定西市、蘭州市、臨夏回族自治州、海東市、西寧市和海北藏族回族自治縣;林地主要分布在研究區(qū)的南部和西北部地區(qū),涉及甘、臨夏回族自治州南部、海東市南部、海南藏族自治州、海北藏族市天祝藏族自治縣所在的祁連山區(qū);草地在整個(gè)研究區(qū)均有分布,類(lèi)面積最大的一種類(lèi)型;水域以穿過(guò)全境的黃河、湟水河、大通河布于青海湖、龍羊峽水庫(kù)、劉家峽水庫(kù),以及海南藏族自治州和海中的許多小湖泊;建設(shè)用地主要集中于研究區(qū)內(nèi)的城鎮(zhèn)所在地,以的蘭州市、白銀市和以湟水河谷所在的西寧市、海東市分布最為密以裸地和冰川與永久積雪為主,主要分布在研究區(qū)的西部。

圖 4-1 河湟地區(qū)固碳釋氧功能分布Fig.4-1 Distribution of Carbon Sequestration and Oxygen Release Function in HehuangAre用 2015 年 MODIS MOD17A3 全年的產(chǎn)品,借助 ARCGIS10.1 平臺(tái)的地Algebra)模塊,提取植被凈初級(jí)生產(chǎn)力(NPP)年合成數(shù)據(jù),作為態(tài)系統(tǒng)固碳釋氧功能的依據(jù)。采用自然斷裂法將 NPP 合成數(shù)據(jù)劃分分為固碳釋氧功能高等、中等、中低等和低等,具體見(jiàn)圖 4-1。從,高等、中等、中低等、低等四種類(lèi)型的面積分別占研究區(qū)的 2、20.38%、30.60%。從空間分布情況來(lái)看,固碳釋氧功能高的區(qū)域究區(qū)的中西部和南部、青海湖南部山區(qū),行政轄區(qū)由東往西主要涉夏回族自治州南部、甘南藏族自治州、黃南藏族自治州、海東市的、西寧市西北部的大通回族土族自治縣、青海湖南北部山區(qū)所涉天祝藏族自治縣,其他區(qū)域零星分布,比如榆中縣興隆山、景泰縣
【參考文獻(xiàn)】
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