干旱区研究 ›› 2025, Vol. 42 ›› Issue (8): 1488-1500.doi: 10.13866/j.azr.2025.08.12 cstr: 32277.14.AZR.20250812
刘凤莲1,2(
), 罗芹芹1,3, 杨博文1, 陈洪敏1, 高梓燚4(
)
收稿日期:2025-04-02
修回日期:2025-06-15
出版日期:2025-08-15
发布日期:2025-11-24
通讯作者:
高梓燚. E-mail: gaozy@ynufe.edu.cn作者简介:刘凤莲(1981-),副教授,主要研究方向为土地利用与可持续发展. E-mail: zz2105@ynufe.edu.cn
基金资助:
LIU Fenglian1,2(
), LUO Qinqin1,3, YANG Bowen1, CHEN Hongmin1, GAO Ziyi4(
)
Received:2025-04-02
Revised:2025-06-15
Published:2025-08-15
Online:2025-11-24
摘要: 泾河流域作为我国西北部生态屏障的重要组成部分,其生态安全至关重要。基于土地利用数据,结合景观格局指数构建景观生态风险评价模型,评估2000—2020年泾河流域景观生态风险时空演变动态特征,并运用地理探测器识别影响流域景观生态风险的关键驱动因子。结果表明:(1) 耕地和草地为流域主要景观类型,两者相互流转较频繁,建设用地呈持续扩张趋势,2000—2020年共增加394.5 km2。(2) 2000—2020年泾河流域的景观生态风险类型以中风险为主,面积占比在41%以上;高风险和中高风险区二者面积占流域面积的1/10左右,沿泾河河网分布,集中分布在地势平坦的中部和东南部;低风险区集中分布在人为干扰较少的东部和西南部。(3) 2000—2020年流域80%以上区域风险等级较稳定,整体上流域景观生态风险降低。(4) 年均气温、GDP密度和高程是影响流域景观生态风险的主要驱动因子;年均气温、年均降水量同其他影响因素交互作用对流域景观生态风险影响显著。
刘凤莲, 罗芹芹, 杨博文, 陈洪敏, 高梓燚. 基于地理探测器的泾河流域景观生态风险及驱动因素[J]. 干旱区研究, 2025, 42(8): 1488-1500.
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表1
景观生态风险计算公式"
| 名称 | 公式 | 含义 |
|---|---|---|
| 景观破碎度指数(Pi) | 指景观被分割成不连续、破碎化斑块的程度,是衡量区域景观空间复杂性的重要指标 | |
| 景观分离度指数(Ki) | 指同一类型景观的不同斑块之间在空间上的分离程度,用于反映景观在空间分布上的分散状态 | |
| 景观优势度指数(Ti) | 用于测度整体景观结构中某一景观类型支配其他景观类型的程度,反映景观在生态、美学和社会层面上的优势度 | |
| 景观干扰度指数(Gi) | 用于表示景观生态环境受外界因素活动影响的程度 | |
| 景观脆弱度指数(Wi) | 建设用地赋值为1,林地为2,草地为3,耕地为4,水域为5,未利用地为6,进行归一化处理 | 指用于衡量景观系统对外界干扰的敏感性和恢复能力 |
| 景观损失度指数(Xi) | Xi=Gi×Wi | 指景观生态系统在受到外界因素影响后受损状况和恢复能力的强弱 |
表2
泾河流域景观生态风险变化趋势"
| 变化趋势 | 2000—2010年 | 2010—2020年 | 2000—2020年 | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 面积/km2 | 占比/% | 面积/km2 | 占比/% | 面积/km2 | 占比/% | |||
| 稳定 | 3.83×104 | 82.35 | 4.13×104 | 88.71 | 3.74×104 | 80.24 | ||
| 升高 | 924.81 | 1.99 | 2681.24 | 5.74 | 1725.17 | 3.71 | ||
| 降低 | 7022.51 | 15.07 | 2080.93 | 4.47 | 6888.20 | 14.78 | ||
| 显著升高 | 172.30 | 0.37 | 398.68 | 0.86 | 396.27 | 0.85 | ||
| 显著降低 | 101.91 | 0.22 | 100.56 | 0.22 | 196.07 | 0.42 | ||
表3
景观生态风险驱动因素单因子探测结果"
| 影响因素 | 因子/序号 | 贡献度/% | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 2000年 | 2005年 | 2010年 | 2015年 | 2020年 | ||
| 自然因素 | 高程(X1) | 17.23 | 22.09 | 22.31 | 19.86 | 20.66 |
| NDVI(X2) | 6.56 | 7.06 | 5.61 | 6.37 | 2.37 | |
| 年均降水量(X3) | 5.54 | 5.98 | 7.90 | 8.03 | 13.34 | |
| 年均气温(X4) | 19.56 | 24.57 | 25.53 | 23.03 | 24.48 | |
| 社会经济因素 | 人口密度(X5) | 1.60 | 5.08 | 5.71 | 5.33 | 7.65 |
| 夜间灯光(X6) | 19.19 | 8.31 | 6.46 | 5.29 | 5.99 | |
| GDP密度(X7) | 21.50 | 18.27 | 18.70 | 18.54 | 18.44 | |
| 人为干扰度(X8) | 8.82 | 8.64 | 7.78 | 13.55 | 7.07 | |
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