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基于CA—Markov模型的土地生态安全格局模拟

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基于CA—Markov模型的土地生态安全格局模拟

作者:郑红阳王浩吴萃芸肖奎林

来源:《绿色科技》2016年第20期

摘要:基于郧阳区2015年土地利用数据,通过计算生态系统服务价值,借助该价值构建生态安全格局,以生态安全格局为影响因素,利用CA-Markov模型进行了不同情境下土地利用格局模拟。结果表明:ESP保护情景下,林地、耕地、建设用地、水域得到了有效的保护,并且保护程度依次降低,增加的面积分别为46.35、28.7、15.44、5.96,无生态保护情景下,

其他土地和园地的面积高于ESP保护情景下的面积。从生态系统服务价值方面,水域、风景

设施用地、园地、林地的ESV有提升,提升强度依次降低,分别为3.03、1.99、1.11、0.8亿元,剩余3种地类的ESV略有降低,总体来看ESV由53.94亿元上升到56.06亿元,区域生态系统服务价值得到了提高。

关键词:土地利用;生态系统服务价值;生态安全格局;郧阳区;CA-Markov

中图分类号:F301.2

文献标识码:A 文章编号:1674-9944(2016)20-0065-05

1 引言

随着“新四化”政策的实施和执行,城镇化的步伐在逐年加快,人地矛盾日益突出,土地资源面临着前所未有的压力,随之而来的生态环境也受到了威胁。采用科学合理的理论和模型对土地资源进行分析,以此来合理地优化土地利用格局、提高生态安全系数和扩展生态系统服务价值领域越来越得到研究学者的青睐[1,2]。

LUCC是人类活动在自然基础上的直接反映,具有显著的空间特点和时间特点,土地利用格局的形成和演化容易受到不同空间和时间尺度上的自然、社会、经济等诸多因素的影响。近年来,土地利用模拟模型的研究越来越多,其研究成果也卓有成效[3~11]。

生态安全是指生态系统不受其他因素的影响,能够保持自我的发展状态。但是生态作为一个大系统而言,其发展过程难免受到人类的生产、生活和健康等方面的影响。稳定和可持续的生态系统才是健康的系统,才是我们所追求的,其稳定性和可持续性表现在时间上能保持它的组织结构和对胁迫的恢复力[12]。土地利用中的生态安全问题日渐凸显,生态安全关系到人类的生存与发展。当前学术界对生态安全的研究多集中于生态安全格局(ESP)的构建[13~16]和生态系统服务(ESV)的核算[17~19]。

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