鄱阳湖平原土地利用变化对生态网络稳定性影响的模拟分析

作     者：黄心怡 赵小敏 郭熙 丁徽 陈蕾 张佳佳 Huang Xinyi;Zhao Xiaomin;Guo Xi;Ding Hui;Chen Lei;Zhang Jiajia

作者机构：江西农业大学国土资源与环境学院南昌330045 江西农业大学鄱阳湖流域农业资源与生态重点实验室南昌330045 

出 版 物：《农业工程学报》 (Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering)

年 卷 期：2022年第38卷第9期

页      面：277-287页

核心收录：

学科分类：08[工学] 083306[工学-城乡规划管理] 0833[工学-城乡规划学] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2020YFD1100603)。 

主　　题：土地利用 模拟 识别 连通鲁棒性 网络稳定性 鄱阳湖平原 

摘      要：土地利用变化是改变区域景观结构和生态特征的主要原因,也是影响区域生态稳定性的重要原因。以鄱阳湖平原地区为研究区,基于2000、2010和2020年的3期遥感影像数据,对鄱阳湖平原地区不同情景下2030年土地利用变化进行定量模拟,并采用连通鲁棒性方法对生态网络的稳定性进行分析。结果表明:1)鄱阳湖平原地区未来土地利用变化中耕地、建设用地面积变化最大,其中,城市快速增长情景(Fast Urban Growth,FUG)下的建设用地面积增长最多,较2020年增长了70.27%;耕地面积在3种未来情景中面积均有减少;林地面积在常规发展情景(Conventional Development Scenario,CDS)、FUG和生态保护情景(Ecological Conservation Scenario,ECS)下较2020年分别减少了6.90%、7.23%和6.70%。2)通过景观连通性评价得到鄱阳湖平原地区2030年CDS、FUG和ECS情景下的生态源地面积分别为2464.2、2666.72和3141.88 km^(2);识别生态廊道169、255和299条;可以看出,ECS情景能保留更多的生态源地和生态廊道。3)3种未来模拟情景中,FUG下生态廊道“障碍点数量最多,为23处,CDS情景下的生态廊道“夹点数量最多,为117处,ECS情景具有最少的“障碍点和“夹点,因而具有更稳定的网络结构特征和功能;4)“随机攻击模式下,CDS、FUG和ECS情景的连通鲁棒性均呈现缓慢的下降趋势,生态网络稳定临界值分别为89%、90%和90%的节点删除比;在“蓄意攻击模式下,CDS、FUG和ECS三种未来模拟情景中,ECS情景呈现更高的网络稳定性临界值,为55%的节点失效比,由此可知,ECS下的生态网络稳定性最高。研究结果可为鄱阳湖平原地区维护生态系统稳定、生态保护管理策略的制定提供定量参考和决策依据,也可为鄱阳湖平原地区生态空间规划提供有效支撑,也为类似区域的生态网络研究提供案例借鉴。