武汉大学孔雪松教授团队探究中国胡焕庸线两侧土地利用变化的生态效应

“生态效应、土地利用、胡焕庸线、破碎化、热点分析、县级”

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论文概况

论文题目：Ecological effects of land-use change on two sides of the Hu Huanyong Line in China

中国胡焕庸线两侧土地利用变化的生态效应

论文来源：《Land Use Policy》，SSCI（1区），影响因子：7.1

论文作者：该论文为武汉大学资源与环境科学学院孔雪松教授团队研究成果，发表于《Land Use Policy》，2022年第113卷。

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论文概要

论文概要：

土地利用变化对生态用地规模和空间格局的影响尚未得到系统性报道。本研究基于1995年、2005年和2015年中国土地利用/覆盖遥感影像，分析了胡焕庸线两侧生态用地的时空变化特征。引入尺度与破碎化变化相结合的生态干扰指数，定量评价土地利用变化带来的生态影响。1995-2015年，中国生态用地面积减少了26.94×104 km2。结果表明：土地利用变化引起的生态扰动总体强度随时间推移而增加，且胡焕庸线两侧存在显著的空间异质性，西北侧生态土地退化与大规模生态修复并存，而多点耕地占用和“退耕还林”工程的分布导致东南侧生态用地变化较多。在1995-2015年期间，虽然部分县域生态用地规模有所缩小，但缓解生态用地破碎化具有积极的生态效益。我们认为，以规模为导向的生态用地保护政策应被规模化、空间格局优化的合作性保护所取代。

论文主要结论：

    1、沪线东南侧生态用地减少主要发生在云南、广东和东北省份，主要表现为森林减少;其中，耕地占用林地主要分布在云南和东北省份，而城乡建设用地占用林地主要分布在广东省，2005—2015年生态用地总体呈减少趋势。

2、生态用地与其他用地类型的转换强度随时间推移而增加，而且气候条件增加了胡线西北侧区域生态系统的不稳定性和生态恢复的难度。

3、县域土地利用变化引起的生态干扰总体强度增加。正扰动县的数量从1071个减少到798个，其中东南侧减少286个，西北侧增加13个。东南地区负扰动县域数量的增加与快速城市化导致的人类土地利用强度增加直接相关，特别是在长三角和珠三角集聚区，其中负面生态干扰明显增加。

4、1995-2005年，西北地区大面积地区从正负扰动转变为强负扰动，而东南地区则相反，即生态干扰指数由强负扰动转为正扰动。

5、与2005-2015年相比，1995-2005年生态干扰热点有所缩小，表明生态干扰指数高的县域在空间上更加分散。然而，山西和河北两地在两个研究阶段均成为热点地区，表明该区域存在明显的生态干扰空间集聚趋势。2005-2015年生态扰动冷点也呈下降趋势。

6、根据土地利用和土地覆盖数据，生态干扰指数的计算既简单又快捷。通过结合生境丧失和景观破碎化的变化，在生态干扰指数中很好地衡量了生境数量和质量的干扰。根据生态干扰指数值可以清楚地识别其对生境的负向和正向影响及其干扰强度。其次，它能有效揭示生态用地尺度和格局的二维变化，有助于理解生态干扰所涉及的尺度与空间格局之间的相关性。

论文主要图鉴：

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阅读心得

1、该研究运用了生态土地变化动态度、Local Getis-Ord Gi* index和生态干扰指数等研究方法来研究生态用地时空变化和生态用地动态转换变化等问题，得出了西北侧以集群生态用地退化和未利用地开发为主，东南侧以多点分散耕地占用和退耕还林工程实施为主等结论。

2、该研究的创新性体现在以下几个方面：首先，采用了生态干扰指数来确定相关的生态后果，为生态学家选择具有高生态干扰指数的特定区域进行深入的生态分析提供重要信息；其次，采用尺度与破碎化变化相结合的指标对生态干扰进行了评价；最后，本研究是评价土地利用变化引起的生态干扰的新尝试，为未来相关研究提供了一定的数据支持。

3、该研究对具有不同自然条件的地理区域进行了比较分析，有助于更好地了解人类活动造成的生态干扰。为生态文明建设、促进生态用地的动态监测和精确控制和未来的相关研究和政策的制定等提供一定的数据支持和方向参考。

转自：“生态遥感前沿”微信公众号

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