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基于InVEST模型的祁连山东部主要生态系统服务功能评价

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基于InVEST模型的祁连山东部主要生态系统服务功能评价

作者：王琼琳北京林业大学

学位级别：硕士

祁连山是我国重点生态系统服务功能区和重要的生态安全屏障,由于地形环境和地理位置特殊,导致其生态环境十分脆弱,在全球气候变化的影响下出现了许多生态环境问题。为了更好的保护生态环境,提升和恢复生态系统各项服务功能,本文选取祁... 详细信息

祁连山是我国重点生态系统服务功能区和重要的生态安全屏障,由于地形环境和地理位置特殊,导致其生态环境十分脆弱,在全球气候变化的影响下出现了许多生态环境问题。为了更好的保护生态环境,提升和恢复生态系统各项服务功能,本文选取祁连山东部典型人工林区大通县塔尔沟,以及典型天然林区互助北山国家森林公园作为研究对象,结合ArcGIS、ENVI等软件,利用InVEST模型对各研究区的野外实地调查数据、室内实验数据以及遥感影像数据等进行可视化分析处理与模型运算,模拟出两流域的碳储存功能、土壤保持功能以及水源涵养功能,并对各流域及流域综合的三大生态系统服务功能进行评价与分析,最终利用分位数法划分出不同生态系统服务功能的重要性分区并通过叠加分析得到各流域综合生态系统服务功能区,以期为决策者制定祁连山东部的生态环境修复、保护及管理措施提供理论科学依据。主要结论如下:(1)碳储量两研究区内旱地相比于其他有植物覆盖的地类,其单位面积储碳能力最弱。祁连圆柏人工林和天然林的单位面积碳储量明显低于其他有林地,其中云杉纯林的储碳能力最强。单位面积上天然林的碳储量比人工林碳储量平均高出71.56 t左右。两研究区总体储碳能力大小趋势为:林地>非林地,天然林>人工林,云杉纯林>针阔混交林、阔叶纯林>祁连圆柏纯林。(2)土壤保持功能两研究区的单位面积土壤保持量相差较大,但各地类的土壤保持能力趋势大致相同,均呈现出祁连圆柏纯林>针阔混交林>阔叶纯林、云杉纯林,草地>旱地,以及天然林>人工林的趋势。(3)水源涵养功能两流域的地类平均产水量都表现出祁连圆柏纯林>针阔混交林>阔叶纯林,以及草地>旱地的趋势。不同的是,塔尔沟小流域的云杉人工纯林平均产水量高于该流域的针阔混交林,而北山国家森林公园的云杉天然纯林产水量低于该区域其余林地。且塔尔沟小流域的人工林产水量高于草地与旱地,而北山国家森林公园的林地产水量低于草地与旱地。整体来看,塔尔沟小流域的林地产水量明显高于北山国家森林公园各类林地。(4)碳储量重要性分区大通县塔尔沟小流域的碳储量重要区与极重要区的总面积达176.24 hm,占研究区总面积的65.14%。该区域主要包括研究区内所有的林地和草地。其中极重要区分布面积达78.71 hm,占塔尔沟小流域总面积的29.09%,主要包括青杨纯林、白桦纯林、青海云杉纯林、华北落叶松纯林、白桦+青海云杉混交林、华北落叶松+青海云杉混交林、青杨+白桦+青海云杉混交林和青海云杉+华北落叶松+白桦混交林。北山国家森林公园碳储量的重要区与极重要区总面积达39766.34 hm,占研究区总面积的35.01%,该区域主要地类为针阔混交林、阔叶纯林以及云杉纯林等天然林地。其中极重要区的分布面积为2679.08 hm,仅占区域总面积的2.36%,主要分布类型为阔叶纯林和云杉纯林。(5)土壤保持功能重要性分区大通县塔尔沟小流域土壤保持功能重要区与极重要区的总体分布面积达126.74hm,占研究区总面积的46.99%。该区域地类均有植被覆盖且多分布在沟谷两岸地势略高部位。其中极重要区分布面积为47.53 hm,占流域总面积的17.62%。北山国家森林公园的土壤保持功能重要区与极重要区总分布面积达51093.92 hm,面积占比为45.35%,该区域包括各类林地以及部分灌木林地与草地,主要分布在沟谷两岸地势略高且有植被覆盖的区域。其中极重要区分布面积为20254.28 hm,占研究区总面积的17.98%。(6)水源涵养功能重要性分区大通县塔尔沟小流域的水源涵养功能重要区与极重要区总占地面积为92.30 hm,占流域总面积的34.20%,该区域均为有林地。其中极重要区总占地面积达55.57 hm,是研究区总面积的1/5,主要包括青海云杉纯林、华北落叶松+青海云杉混交林、华北落叶松纯林和祁连圆柏纯林。北山国家森林公园的水源涵养功能重要区与极重要区的总面积达71657.26 hm,面积占比为63.17%。该区域主要包括裸岩、灌木林地、草地、旱地及祁连圆柏纯林。其中极重要区总面积达19329.23 hm,占流域面积的17.04%,主要地类为灌木林地。(7)生态系统服务功能重要性分区大通县塔尔沟小流域的生态服务功能重要区与极重要区的总分布面积为135.71hm,占研究区总面积的一半,该区域主要包括研究区内所有的有林地和天然草地。其中极重要区分布面积为62.79 hm,占研究区总面积的23.33%,该功能区主要包括青海云杉纯林、华北落叶松纯林、华北落叶松+青海云杉混交林以及白桦+青海云杉混交林,是研究区内重要的生态保护区。北山国家森林公园的生态服务功能重要区与极重要区总分布面积达54164.63 hm,约占研究区总面积的1/2,主要包括灌木林地和针阔混交林。其中极重要区的分布面积为20252.16 hm,面积占比为17

关键词：祁连山东部生态系统服务功能评价碳储量土壤保持功能水源涵养功能 InVEST模型

基于生态系统服务功能评价的矿区生态补偿机制研究——以云南省兰坪县为例

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基于生态系统服务功能评价的矿区生态补偿机制研究——以云南省兰...

作者：刘孙丹云南财经大学

学位级别：硕士

矿区是指在经济生产过程中围绕某一种矿产资源的开发，建立与之配套生产服务产业以及就业者及其家属生活服务区，并辐射一定范围而形成的具有行政职能和经济功能的社区。矿产资源在开发利用过程中造成的生态破坏、资源浪费及环境污染，... 详细信息

矿区是指在经济生产过程中围绕某一种矿产资源的开发，建立与之配套生产服务产业以及就业者及其家属生活服务区，并辐射一定范围而形成的具有行政职能和经济功能的社区。矿产资源在开发利用过程中造成的生态破坏、资源浪费及环境污染，对矿区的经济发展构成了巨大的威胁。将生态补偿机制引用到矿区生态环境保护中，构建完善的矿区生态补偿机制已经迫在眉睫，其中生态补偿标准的确定是生态补偿机制建立的核心问题。本文以典型矿区—云南省兰坪县为例，以兰坪县为评价单元，结合兰坪县年鉴及实地调查数据，采用综合指数法对2006年、2008年、及2010年兰坪生态系统服务功能进行评价，并依此提出矿区生态补偿的标准及机制，以期为兰坪矿区生态恢复提供参考价值。研究结果表明：第一，研究区生态系统服务功能包括供给服务、调节服务、支持服务和文化服务。其中，供给服务包括食物生产、原材料生产;调节服务主要包括气体调节、气候调节、水文调节和废物处理;支持服务主要包括保持土壤和维护生物多样性;文化服务主要是美学景观作用。第二，生态系统服务功能评价结果表明，在以4分为极为重要的评分标准下，兰坪矿区生态系统服务功能综合评价得分3.776，综合评价等级为极为重要。第三，基于生态系统服务功能评价，进一步计算结果表明，2006年兰坪矿区生态系统总服务功能价值为124.122亿元;2008年为84.61亿元;2010年为129.701亿元。其中，2008年的生态系统服务功能价值最低，讨论认为除了因无法获取该年的水域面积数据而导致无法计算其相应生态系统服务类型的价值外，还与该年份地质灾害严重、矿业生产规模不断扩大及生产经营粗放、资源利用率和加工度低、生态环境破坏较严重有关。第四，生态补偿机制研究结果表明，以生态系统服务功能价值为测算依据，研究区生态补偿标准为34896元/m2;补偿主体包括矿产资源开采者、政府和矿产资源使用者;补偿方式主要有资金补偿、政策补偿、技术补偿、意识补偿和社会补偿。

关键词：生态补偿机制生态系统服务功能评价矿区云南兰坪

特定模型与GIS结合的生态系统服务功能评价及分区研究——以黔北芙蓉江流域绥正道地区为例

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贵州地质 2024年第3期41卷 328-338页

作者：龚芯磊陈鸿申胡世敏李正荣聂坤梁龙贵州省地质矿产勘查开发局106地质大队贵州遵义563000 贵州汇都地矿集团有限责任公司贵州遵义563000

黔北芙蓉江流域绥(阳)正(安)道(真)地区是以“三区四带”为核心的全国重要生态系统保护和修复重大工程总体布局中长江重点生态区的重要组成部分,是长江上游重要的生态安全屏障,对其开展生态系统服务功能评价及生态功能区划是区域生态系... 详细信息

黔北芙蓉江流域绥(阳)正(安)道(真)地区是以“三区四带”为核心的全国重要生态系统保护和修复重大工程总体布局中长江重点生态区的重要组成部分,是长江上游重要的生态安全屏障,对其开展生态系统服务功能评价及生态功能区划是区域生态系统全要素一体化保护和系统治理的重要基础。本研究基于水量平衡方程模型、RUSLE模型及NPP模型并与GIS结合,建立了区域生态系统服务功能评价与分区体系,在识别现有状态的基础上规划未来,使其各区域能更好的承担相应生态系统服务功能。研究结果显示:研究区生态系统服务功能重要性中等以上的面积为5166.11 km^(2),占区域总面积的70.85%。研究区生态系统服务功能重要性整体较高,主要分布在道真县西部、北部和中部,正安县中部及绥阳县北部等区域。在指标提取与遥感解译的基础上依据生态调节功能、产品提供功能及人居保障功能对区域生态功能进行分区。针对各类生态功能区的主要生态问题,提出了生态保护方向与限制、禁止措施,并划分出6个重要生态功能区作为区域保护修复的重点区,为区域山水林田湖草沙一体化保护和系统治理等生态保护修复工程提供重点靶区与实施路径参考。

关键词：水量平衡方程 RUSLE模型 NPP模型生态系统服务功能评价生态功能分区

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胶州湾滨海湿地生态系统服务功能研究及评价

胶州湾滨海湿地生态系统服务功能研究及评价

作者：赵丽霞青岛大学

学位级别：硕士

湿地作为地球上不可或缺的一种重要的生态系统,不仅具有较高的食品及原料生产能力,还具有多种生态服务功能以及强大的人文休闲功能,同时还是野生动物尤其是鸟类的重要栖息地。滨海湿地作为一类特殊的湿地生态系统,不仅具有普通湿地的一... 详细信息

湿地作为地球上不可或缺的一种重要的生态系统,不仅具有较高的食品及原料生产能力,还具有多种生态服务功能以及强大的人文休闲功能,同时还是野生动物尤其是鸟类的重要栖息地。滨海湿地作为一类特殊的湿地生态系统,不仅具有普通湿地的一般功能,还具有其他独特的服务功能。随着全世界天然湿地面积的逐渐减少,对湿地生态系统的各项服务功能进行评价已经成为中外学者的研究热点。鉴于湿地功能本身具有一定的模糊属性,本文采用模糊综合评价法对胶州湾滨海湿地的生态系统服务功能进行评价,将建立的湿地生态系统服务功能评价指标体系应用于胶州湾滨海湿地,服务子功能从三个方面展开,即物质生产功能、生态调节功能及旅游科研功能,其中物质生产功能包括食品生产及原料生产,生态调节功能包括调节气候、涵养水源、水质净化、调蓄洪水、保持土壤、维持生物多样性及抵御自然灾害,旅游科研功能包括旅游休闲及科研教育。同时结合胶州湾实际情况在每项评价指标的基础上列出四级指标,建立胶州湾滨海湿地生态系统服务功能评价指标体系。经过综合评价最终得出胶州湾滨海湿地生态系统服务功能在12.4%的程度上属于优秀,30.8%的程度上属于良好,51.7%的程度上属于中等,5.1%的程度上属于较差。根据最大隶属度原则,胶州湾滨海湿地整体的生态系统服务功能的级别属于中等。论文同时根据胶州湾滨海湿地物质生产功能减弱、部分生态调节功能降低及旅游科研功能有待加强的利用现状提出一系列的保护对策,以期为胶州湾滨海湿地今后的管理与保护工作提供参考。

关键词：胶州湾滨海湿地生态系统服务功能评价模糊综合评价法对策

承德接坝区生态系统服务功能及典型小流域分区治理研究

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承德接坝区生态系统服务功能及典型小流域分区治理研究

作者：刘顿西北农林科技大学

学位级别：硕士

承德市接坝区是指内蒙古坝上高原与华北平原的过渡地带,具有重要生态地位。但受限于自然资源条件和历史上不合理的大规模开发,承德市接坝区所提供的生态经济系统服务尚无法满足多方需求。本研究探讨了承德市接坝区土地利用变化特征,并基... 详细信息

承德市接坝区是指内蒙古坝上高原与华北平原的过渡地带,具有重要生态地位。但受限于自然资源条件和历史上不合理的大规模开发,承德市接坝区所提供的生态经济系统服务尚无法满足多方需求。本研究探讨了承德市接坝区土地利用变化特征,并基于In VEST模型对承德市接坝区产水功能、土壤保持功能、碳储存功能三种关键生态服务功能变化情况进行了评估。在明确承德接坝区生态环境特点的基础之上,选择典型小流域进行生态经济分区治理研究,结合小流域功能定位对各个生态经济功能区提出了相应发展理念,并提出了各个功能区相应的发展目标与技术配置建议,形成多目标、多模式治理体系,并展开了小流域生态经济功能区服务功能权衡与协同关系研究。主要研究结果如下:(1)承德市接坝区2000-2019年间的土地利用类型变化以耕地和林地的相互转化以及草地向林地的转化为主。20年间耕地、草地分别减少了230.89 km2、2099.75 km2;林地、建设用地分别增加2240.75 km2、86.86 km2。人口、高程、社会消费品零售总额、GDP四种因子是承德市接坝区20年间地类变化主要驱动因子。(2)承德市接坝区2000-2019年间产水功能与土壤保持功能波动较大,碳储存功能呈明显增加趋势。平均产水量为15.18×108 m3,平均产水深度为64.71 mm;平均土壤保持量量为7.24×108吨,平均单位面积土壤保持量为304.28 t·hm-2;平均碳储存量为2.55×108吨,平均单位面积碳储量为108.75 t·hm-2。耕地、林地、草地是接坝区生态系统服务重要提供者,所提供的产水服务分别占总体的14.54%、48.51%、36.72%;所提供的土壤保持服务分别占总体5.70%、71.33%、22.83%;所提供的碳储存服务分别占总体的4.21%、70.05%、25.68%。(3)根据小流域功能定位将小流域分为4个Ⅰ级区,分别是水源涵养与生态保护区(包括水源涵养区、水源产汇流区两个Ⅱ级区)、生态输水与净化区(包括生态输水区、水源净化区两个Ⅱ级区)、生产生活保障区(包括产业发展区、生活保障区两个Ⅱ级区)、美丽乡村康养区(包括道路景观区、住宅休闲区两个Ⅱ级区)。提出了各个功能区治理理念,水源涵养与生态保护区相对弱化治理,发挥水源涵养功能;生态输水与净化区重点拦沙输水,净化上游来水;生产生活保障区注重农田土地高效利用,重点解决面源污染;美丽乡村康养区关注道路边坡防护、居民点生产生活废弃物的处理以及环境绿化。(4)小流域产水服务与土壤保持服务表现为协同关系,各个分区中均呈现正相关,并且极大部分为中等程度正相关、强正相关。土壤保持服务与碳储存服务在小流域大部分区域内表现为权衡关系,极弱负相关等级区域占小流域总面积的63.00%。产水服务与碳储存服务整体呈协同关系,极弱正相关等级面积占比较大,达到整个小流域的61.77%。

关键词：承德接坝区生态系统服务功能评价生态经济功能分区多目标治理权衡与协同

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北京市退耕还林生态效益评估

生态学报 2021年第15期41卷 6170-6181页

作者：鲁绍伟李少宁刘逸菲徐晓天赵娜北京市林业果树科学研究院北京100093 北京燕山森林生态系统定位观测研究站北京100093 沈阳农业大学林学院沈阳110866

基于北京市退耕还林工程区典型样地调查和北京市林业果树科学研究院多年以来对退耕还林生态系统服务功能的监测数据,依据中华人民共和国国家标准《森林生态系统服务功能评估规范》(GB/T 38582—2020)和中华人民共和国林业行业标准《退... 详细信息

基于北京市退耕还林工程区典型样地调查和北京市林业果树科学研究院多年以来对退耕还林生态系统服务功能的监测数据,依据中华人民共和国国家标准《森林生态系统服务功能评估规范》(GB/T 38582—2020)和中华人民共和国林业行业标准《退耕还林工程生态效益监测与评估规范》(LY/T 2573—2016),分别从涵养水源、固碳释氧、保育土壤、林木积累营养物质、净化大气环境和保护生物多样性六项功能指标,对退耕还林生态效益物质量与价值量进行定量评估。结果表明,截至2018年,北京市退耕还林生态系统服务功能总价值量为18.92亿元/a,其中以涵养水源(41.15%)、固碳释氧(26.73%)和净化大气环境(17.27%)分项指标的贡献作用较大。比较北京市退耕还林工程行政区间生态效益价值量大小,发现退耕面积和北京城市总体规划中各行政区功能定位为主要影响因素,其中以密云区价值量最大为4.48亿元/a,占北京市退耕还林生态系统服务功能总价值量的25.56%。退耕工程区内板栗(29.51%)、仁用杏(13.54%)、核桃(12.57%)所贡献的生态系统服务功能价值量位列前三。不同林分类型单位面积价值量排序为生态林>生态经济兼用林>鲜果林。因此,建议遵循生态优先、适地适树、分类施策的原则,制定退耕还林成果保护政策,并根据各行政区生态价值评估结果确定生态补偿额度和补偿年限,为退耕还林分类补偿政策制定、低质低效林分改造和退耕还林生态系统监测网络体系奠定理论与实践基础。

关键词：退耕还林生态效益功能指标生态系统服务功能评价北京市

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生态系统管理中生态环境评价的关键问题

中国环境监测 2013年第2期29卷 41-45页

作者：董贵华何立环刘海江齐杨李季中国环境监测总站北京100012

阐述了生态环境评价和生态系统管理的内涵以及两者之间的关系,对国内外生态系统管理中生态评价的类型和特征进行了总结,并分析了生态系统管理中生态评价的关键问题,即为生态系统管理者提供有效的决策支持信息。因此,为生态系统管理服务... 详细信息

阐述了生态环境评价和生态系统管理的内涵以及两者之间的关系,对国内外生态系统管理中生态评价的类型和特征进行了总结,并分析了生态系统管理中生态评价的关键问题,即为生态系统管理者提供有效的决策支持信息。因此,为生态系统管理服务的生态环境评价中,管理者的配合和支持起着非常重要的作用;评价方法必须科学、可行;评价数据必须准确可靠,并且能够连续获得;评价结论尽量真实反映生态状况。

关键词：生态系统管理生态环境评价生态环境状况评价生态系统服务功能评价

基于生态服务功能评价方法的小流域生态恢复效果研究

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生态经济 2012年第2期28卷 24-28页

作者：赵凌美张时煌王辉民中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室北京100101 中国科学院研究生院北京100049

利用中科院千烟洲生态试验站1983年、1990年、1997年和2002年4个时段、比例尺为1:2 000的土地利用图,气候、生物量以及农业等观测与统计调查资料,参考美国学者科斯坦萨(Costanza)等1994年对全球的生态系统服务功能价值评估时所采用的部... 详细信息

利用中科院千烟洲生态试验站1983年、1990年、1997年和2002年4个时段、比例尺为1:2 000的土地利用图,气候、生物量以及农业等观测与统计调查资料,参考美国学者科斯坦萨(Costanza)等1994年对全球的生态系统服务功能价值评估时所采用的部分评价指标,应用ArcGIS及Matlab软件进行空间数据处理、计算、分析、插值,对该站所在的小流域进行了生态服务功能评价,结合上下限估计法,计算出该小流域建站初期(1983年)与建站20年后(2002年)的生态系统服务功能价值,对比得出,该小流域生态恢复与重建效果明显,森林、农田、水体三大生态系统的7项生态服务功能得到极大提升,该地居民的生产和生活条件得到极大的改善。

关键词：生态系统服务功能评价 ArcGIS Matlab 生态恢复与重建

基于MSPA与电路理论的鹰潭市土地生态网络识别与优化

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基于MSPA与电路理论的鹰潭市土地生态网络识别与优化

作者：丁徽江西农业大学

学位级别：硕士

生态文明建设工作的不断推进对于生态保护提出了更高的要求,土地生态网络是实现区域土地生态保护与可持续发展的重要举措。研究以江西省鹰潭市为研究区域,首先,对研究区水源涵养、水土保持、生物多样性三类土地生态系统服务功能进行重... 详细信息

生态文明建设工作的不断推进对于生态保护提出了更高的要求,土地生态网络是实现区域土地生态保护与可持续发展的重要举措。研究以江西省鹰潭市为研究区域,首先,对研究区水源涵养、水土保持、生物多样性三类土地生态系统服务功能进行重要性评价,将水源涵养、水土保持评价结果进行加权叠加后以自然段点法划分为5个等级,选择最高2个等级与生物多样性分布图进行叠加得到“备选生态源地”;然后,以“备选生态源地”为前景区进行形态学空间分析,将其划分为7大景观类型,取一定比例的“核心区”作为研究区生态源地;接着,选择土地利用类型、高程、坡度、距建设用地距离四个阻力指标构建生态阻力面,借助最小累积阻力模型提取生态廊道,借助基于电路理论的连接度模型来识别障碍点与生态夹点2类重要生态节点,对识别出的土地生态网络特征进行总结;最后,针对研究区现状土地生态网络存在的问题提出优化建议,并从廊道阻力情况、“电流”模拟、源地中心度、重要生态节点、网络结构特征5个方面评估网络优化方案,同时结合研究结果提出建议。研究得到的主要研究结论如下:（1）鹰潭市水源涵养与水土保持生态服务功能水平在空间上都呈现南部＞北部＞中部的特征,各地类中,林地的水源涵养与水土保持功能最强。鹰潭市内多数区域水源涵养量处于较高水平,而水土保持量处于较低水平,且前者在空间上表现出更为明显的层次分异特征。鹰潭市有16个自然保护地,它们为生物多样性提供了良好保障。水源涵养与水土保持综合评价结果中,4、5等级所占比例不高,主要分布于研究区东南部、西南部、东北部,与自然保护地图斑存在大面积的重合区域。（2）备选源地中,“核心区”类型景观所占面积比例最高,为68.28%,体现了较好景观特征。各个生态源地的面积差异较大,空间上主要分布在南北林地区域,南部集中连片,北部多而相对密集,中部则少而稀疏。鹰潭市单个阻力因素对于综合阻力面影响程度由大至小依次为:高程＞土地利用类型＞坡度＞距建设用地距离。综合阻力值高值区域分布在研究区南部、中部、东北角,由北至南依次呈现“中-低-中-低-高”阻力的条带状特征。最终合计得到生态源地10个,生态廊道20条。（3）识别所得土地生态网络存在的问题包括源地分布不均匀以及源地的识别不完整。研究以生态源地为着手点,从中低电流区域中筛选面积大于20公顷的核心区作为补充源地,同时对于原3号、8号源地进行延长,保证源地的完整性,形成网络优化方案,得到生态源地14个,生态廊道29条。（4）从廊道、电流、生态源地中心度、重要生态节点情况、网络结构分析多角度评估土地生态网络优化方案,结果表明:生态廊道最小加权路径距离、路径长度、平均阻力三个统计量的最小值、最大值、均值、标准差均小于优化前。研究区电流图的平均电流值得到了提升,中高电流值区域范围明显扩大。各个源地的中心度都得到了提升,相互之间的联系更为紧密,减少了由于源地相隔较远形成的廊道跨度大情况,廊道平均阻力减小了。障碍点总面积、总数量增加,平均清除单个障碍点对于整个网络的意义在增加,清除障碍点难度降低。生态夹点的总面积、总数量减少了,平均面积增加,疏通单个生态夹点的工作范围增加。最终在略微牺牲网络闭合度与连接度情况下增加了网络的完善程度。全局看来,优化方案带来的正向影响多于负向影响。

关键词：土地生态网络生态系统服务功能评价形态学空间分析电路理论