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  • 我院苏凯研究团队在生态系统服务对不透水表面变化的响应及其尺度效应研究方面取得进展

黄河流域是我国人口活动和经济发展的重要区域,在国家发展大局和社会主义现代化建设全局中具有举足轻重的战略地位。然而,该地区的生态系统复杂性和脆弱性制约了当地的经济增长和社会可持续发展。为此,我国在“十一五”期间在黄河流域构筑了黄土高原生态屏障区(LPES),以积极进行生态保护和恢复,消除或减轻人类活动对生态环境的负面影响。但以人工地表为代表的不透水地表(IS)对生态系统服务(ES)的影响的定量研究非常有限。

我院教师团队以中国黄土高原生态屏障为例,探究了不透水表面对生态系统服务的影响及其尺度效应,运用了模糊分类法对各年的ES数据进行了归一化处理。随后,利用趋势分析方法来研究2000年至2020年间黄土高原生态屏障的ESCI时空变化情况。在研究区划分了5km × 5km和10km × 10km的网格,同时进行了省市县三级行政区的行政区划,以获得相应尺度下2000年至2020年的ESCI变化情况。最后,通过重分类和转移矩阵的提取,对2000年至2020年的不透水表面变化情况进行了合并和可视化处理,得出了LPES中生态系统服务对不透水表面变化的响应及其尺度效应。研究结果揭示了LPES地区的城市化快速发展和不透水地表的迅速增长对生态系统服务供给产生的影响,并呈现出尺度效应的特点。通过对黄土高原生态屏障的定量分析,为生态环境保护和经济发展的协调发展提供了科学参考。研究结果对于优化基础设施规划、制定生态管理方案以及推动生态系统恢复和保护具有重要价值。

该研究论文名为《Response of Ecosystem Services to Impervious Surface Changes and Their Scaling Effects in Loess Plateau Ecological Screen, China》,香港内部精准免费资料的硕士生张益铭为第一作者,助理教授苏凯为通讯作者。论文已发表在国际学术期刊《Ecological Indicators》(中国科学院2区,IF=6.9)上,该研究得到了广西自然科学基金(2022GXNSFBA035570)和广西大学高层次人才引进计划(A3360051018)的资助。

论文链接为:https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2023.109997


图1:5 Km × 5 Km、10 Km × 10 Km、省-市-县三级ES与IS增长率关系图


图2:不同时间和空间尺度上,ESCI与IS增长率关系图