基于CLUE-S模型的南四湖流域土地利用及其生态效应评估

于淼; 廉丽姝; 李宝富; 张文华; 初翠翠

doi:10.13961/j.cnki.stbctb.2018.06.036

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基于CLUE-S模型的南四湖流域土地利用及其生态效应评估

试验研究

- 基于CLUE-S模型的南四湖流域土地利用及其生态效应评估
- Assessment of Land Use and Ecological Effects of Nansi Lake Basin Based on CLUE-S Model
- 水土保持通报 2018年38卷第6期页码：231-239
- 作者机构：
  
  1. 曲阜师范大学地理与旅游学院,山东,日照,276826
  2. 南四湖湿地生态与环境保护山东省高校重点实验室,山东,日照,276826
  3. 中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室,新疆,乌鲁木齐,830011
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金青年项目“干旱区山区特殊气候变化对出山口径流的影响：以和田河为例”（41501211）;山东省自然科学基金项目（ZR2015DL001）;教育部人文社会科学基金项目（16YJCZH089）
- DOI：10.13961/j.cnki.stbctb.2018.06.036
  中图分类号：
- 纸质出版：2018
- 稿件说明：
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于淼, 廉丽姝, 李宝富, 等. 基于CLUE-S模型的南四湖流域土地利用及其生态效应评估[J]. 水土保持通报, 2018,38(6):231-239.

YU Miao, LIAN Lishu, LI Baofu, et al. Assessment of Land Use and Ecological Effects of Nansi Lake Basin Based on CLUE-S Model[J]. Bulletin of Soiland Water Conservation, 2018, 38(6): 231-239.
于淼, 廉丽姝, 李宝富, 等. 基于CLUE-S模型的南四湖流域土地利用及其生态效应评估[J]. 水土保持通报, 2018,38(6):231-239. DOI： 10.13961/j.cnki.stbctb.2018.06.036.

YU Miao, LIAN Lishu, LI Baofu, et al. Assessment of Land Use and Ecological Effects of Nansi Lake Basin Based on CLUE-S Model[J]. Bulletin of Soiland Water Conservation, 2018, 38(6): 231-239. DOI： 10.13961/j.cnki.stbctb.2018.06.036.

摘要

[目的] 分析南四湖流域土地利用变化的生态效应并探讨其动态演变特征，为流域土地资源的合理开发利用和生态系统的保护提供参考。[方法] 基于南四湖流域2000至2015年土地利用数据，利用生态系统服务价值核算模型及CLUE-S模型对南四湖流域的生态服务价值及其动态演变特征进行计算和分析。[结果] 2000—2015年南四湖流域耕地、草地和未利用地面积减少，林地、水域/湿地和城乡建设用地面积增加，南四湖流域整体生态系统服务价值增加了9.10亿元，但粮食生产、气体调节和保持土壤等生态功能分别下降了0.85%，0.85%和1.29%，生态问题依旧存在，生态系统服务价值分布不均匀，生态减值区的分布范围大于生态增值区。2030年流域内生态系统服务价值略微增加，而粮食生产、气体调节和保持土壤等单项生态系统服务功能继续下降，生态价值极低区以城市为中心向四周扩张，生态增值区范围缩小。[结论] 虽然研究区内生态系统服务价值呈上升趋势，但生态价值分布不平衡，生态服务功能有升有降，因此有必要制定相应的措施，来控制土地利用类型的转换，平衡流域内的生态环境。

Abstract

[Objective] The present study evaluated the ecological effects of land use change and discussed the characteristics of land use dynamic evolution in the Nansi Lake basin in order to provide a reference for rational development and utilization of land resources and protection of ecosystem.[Methods] Based on the land use data of Nansi Lake basin during 2000-2015

we calculated and analyzed the ecosystem service value and its dynamic characteristics using the ecosystem service value accounting model and the CLUE-S model.[Results] From 2000 to 2015

the area of cultivated land

grassland and unused land in the Nansi Lake basin decreased

while the area of woodland

the waters/wetland

and urban-rural construction land increased. The overall ecosystem service value increased by 910 million yuan

but the ecological function of grain production

gas regulation and soil conservation decreased by 0.85%

0.85% and 1.29%

respectively. Ecological problem still exists in this area

such as uneven distribution of ecosystem service value and the larger area of the ecological impairment areas than the ecological value-added zones. In 2030

the value of ecosystem services in the basin will increase slightly

while the ecological functions such as grain production

gas regulation and conservation of soil will continue to decrease. The area of extremely low ecological value will expand from city-centered to surrounding area

and the ecological value-added zone will reduce.[Conclusion] Although the value of ecosystem services is increasing

the distribution of ecological values is unbalanced

and the function of ecological services is unstable. Therefore

it is necessary to take effective measures to control the conversion of land use types and balance the ecological environment in this basin.

关键词

Keywords

references

傅伯杰,张立伟.土地利用变化与生态系统服务:概念、方法与进展[J].地理科学进展,2014,33(4):441-446.

戴君虎,王焕炯,王红丽,等.生态系统服务价值评估理论框架与生态补偿实践[J].地理科学进展,2012,31(7):963-969.

杨俊,单灵芝,席建超,等.南四湖湿地土地利用格局演变与生态效应[J].资源科学,2014,36(4):856-864.

李志,刘文兆,杨勤科,等.黄土高塬沟壑区小流域土地利用变化及其生态效应分析[J].应用生态学报,2007,18(6):1299-1304.

莫宏伟,任志远,李振国.陕北榆林市土地生态价值及生态风险动态分析[J].水土保持通报,2009,29(6):189-192,197.

伍星,沈珍瑶,刘瑞民,等.土地利用变化对长江上游生态系统服务价值的影响[J].农业工程学报,2009,25(8):236-241.

Robert Costanze, Ralph d'Arege, Rudolf D G, et al. The value of the world's ecosystem services and natural capital[J]. Nature, 1997,387(15):253-260.

Daily G C. Nature's Services:Societal Dependence on Natural Ecosystems[M]. Washington D C:Island Press, 1997.

Song Wei, Deng Xiangzheng, Yuan Yongwei, et al. Impacts of land-use change on valued ecosystem service in rapidly urbanized North China Plain[J]. Ecological Modelling, 2015,318(318):245-253.

Wang Meng, Sun Xiaofang. Potential impact of land use change on ecosystem services in China[J]. Environmental Monitoring and Assessment, 2016,188(248):1-13.

莫宏伟,任志远,王秋贤.风沙过渡区土地利用变化及生态效应图谱:以陕北榆阳区为例[J].地理科学,2008,28(6):770-775.

刘桂林,张落成,张倩.长三角地区土地利用时空变化对生态系统服务价值的影响[J].生态学报,2014,34(12):3311-3319.

Du Xingdong, Jin Xiaobin, Yang Xilian, et al. Spatial pattern of land use change and its driving force in Jiangsu Province[J]. International Journal of Environmental Research and Public Heaith, 2014,11(3):3125-3231.

王宗明,张树清,张柏.土地利用变化对三江平原生态系统服务价值的影响[J].中国环境科学,2004,24(1):126-129.

刘伟,刘祥宏,但新球,等.生态脆弱区土地利用变化对生态系统服务价值的影响:以贵州北盘江大峡谷国家湿地公园为例[J].草地学报,2015,23(4):689-696.

侯鹏,王桥,王昌佐,等.流域土地利用/土地覆被变化的生态效应[J].地理研究,2011,30(11):2092-2098.

谢高地,肖玉,甄霖,等.我国粮食生产的生态服务价值研究[J].中国生态农业学报,2005,13(3):10-13.

Bian Zhengfu, Lu Qingqing. Ecological effects analysis of land use change in coal mining areabased on ecosystem service valuing:A case study in Jiawang[J]. Environmental Earth Sciences, 2013,68(6):1619-1630.

徐丽芬,许学工,罗涛,等.基于土地利用的生态系统服务价值当量修订方法:以渤海湾沿岸为例[J].地理研究,2012,31(10):1775-1784.

赵国梁,胡业翠.基于CLUE-S模型的广西喀斯特山区生态系统服务价值变化研究[J].水土保持研究,2014,21(6):198-203.

Liu Guang, Jin Qingwen, Li Jingyi, et al. Policy factors impact analysis based on remote sensing data and the CLUE-S model in the Lijiang River Basin, China[J]. Catena, 2017,158(11):286-297.

Zhang Liping, Zhang Shiwen, Zhou Zhiming, et al. Spatial distribution prediction and benefits assessment of green manure in the Pinggu District, Beijing, based on the CLUE-S model[J]. Journal of Integrative Agriculture, 2016,15(2):465-474.

张永民,赵士洞, Verburg P H. CLUE-S模型及其在奈曼旗土地利用时空动态变化模拟中的应用[J].自然资源学报,2003,18(3):310-318.

郭洪伟,孙小银,廉丽姝,等.基于CLUE-S和InVEST模型的南四湖流域生态系统产水功能对土地利用变化的响应[J].应用生态学报,2016,27(9):2899-2906.

黄明,张学霞,张建军,等.基于CLUE-S模型的罗玉沟流域多尺度土地利用变化模拟[J].资源科学,2012,34(4):769-776.

R Gil Pontius Jr, Laura C. Schneider. land-cover change model validation by an ROC method for the Ipswich watershed, Massachusetts, USA[J]. Agriculture Ecosystems and Environment, 2001,85(1/3):239-248.

R Gil Pontius Jr. Quantification error versus location error in comparison of categorical maps[J]. Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, 2000,66(8):1011-1016.

谢高地,甄霖,鲁春霞,等.一个基于专家知识的生态系统服务价值化方法[J].自然资源学报,2008,23(5):911-919.

于淼,吕晓,廉丽姝,等.江苏省沿海地区土地利用变化及其生态效应[J].水土保持通报,2017,37(3):131-139.

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