基于MSPA与电路理论的黄河流域甘肃段生态安全格局构建

作     者：许静 廖星凯 甘崎旭 周茅先 XU Jing;LIAO Xingkai;GAN Qixu;ZHOU Maoxian

作者机构：兰州财经大学农林经济管理学院甘肃兰州730101 兰州财经大学经济学院甘肃兰州730101 

出 版 物：《生态环境学报》 (Ecology and Environmental Sciences)

年 卷 期：2023年第32卷第4期

页      面：805-813页

核心收录：

学科分类：0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 083001[工学-环境科学] 07[理学] 08[工学] 0713[理学-生态学] 

基　　金：甘肃省科技计划资助项目(20CX9ZA060 20CX4ZA068) 甘肃省教育厅“双一流”科研重点项目(GSSYLXM-06) 兰州财经大学重点委托项目(Lzufe2021W-003) 兰州财经大学教学研究重点项目(2020-02)。 

主　　题：生态安全格局 形态学空间格局分析 生态系统服务 电路理论 生境质量 黄河流域 

摘      要：作为高质量发展的前提和基础,生态安全格局构建不仅能够警示潜在重大生态环境问题,而且有利于维护生态系统的健康稳定。以黄河流域甘肃段为研究区,采用形态学空间格局分析(MSPA)方法,融合基于InVEST模型的生境质量评估及生态服务功能空间分布,识别生态源地并进行分级。综合自然地理与社会经济因素构建阻力面,依据随机游走理论提取生态廊道,基于电路模型辨识生态夹点、障碍点等关键生态节点,并在此基础上结合甘肃省国土空间规划,构建研究区生态安全格局。结果表明:生态源地主要分布于研究区南部和东部边缘,空间分布不均且破碎化,总面积1.08×10^(4)km^(2),其中核心生态源地2.45×10^(3) km^(2);识别生态廊道257条,总长度6.06×10^(3) km,其中关键陆地生态廊道22条,长度50.7 km,关键河流生态廊道40条,长度494km;识别生态夹点109处,面积206km^(2),识别一级生态障碍点37处,面积1.59×10^(3)km^(2)。综合构建了“一轴、两核、多区的生态安全格局,“一轴为生态保护、修复与生态建设轴,该轴以南、以北分别承担重要的生态安全维护任务、生态保护与修复前提下的生态建设任务。“两核分别为渭河与洮河流域的两个生态保护核心区,需要优先进行生态保护。“多区分别为甘南水源涵养区,大通河、庄浪河生态修复区,陇东生态修复区,陇西生态建设区。本研究将MSPA与InVEST模型相结合进行源地识别,在分析机制与识别过程上互为补充,并基于电路理论模拟种群迁徙与扩散,显著提高了源地与廊道识别的准确性,可以为黄河流域甘肃段国土空间开发、生态保护及生态安全维护提供参考。