基于Invest模型的林地資源變化對森林生態(tài)系統(tǒng)服務功能的影響.pdf

1、人類為了取得有使用價值的資源，達到自身發(fā)展的目的，不斷地改造著地球表面環(huán)境，呈現(xiàn)現(xiàn)出多樣的土地利用方式。林地資源變化是森林生態(tài)系統(tǒng)服務功能變化的重要驅動力，分析區(qū)域林地資源變化及其對森林生態(tài)服務功能的影響，對區(qū)域的經濟和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展具有重要意義，對區(qū)域的生態(tài)環(huán)境建設和森林可持續(xù)經營有促進作用。因此本研究以南水北調中線工程渠首所在地淅川縣為例，使用2004年TM、2009年TM、2014年GF1號影像等數(shù)據(jù)，在PIC、Arcgis9.3

2、等軟件支持下，分析其2004-2014年的林地資源以及其它土地利用變化，并利用InVEST模型對森林生態(tài)系統(tǒng)關鍵服務功能（水源涵養(yǎng)、水質凈化和土壤保持）進行定量評估。得出以下結論：
　?、?004-2014年，林地、建設用地和水域面積分別增加6.97％、0.07%、0.05%，耕地面積減少0.78%。在林地資源變化趨向上，有林地、灌木林地、疏林地和苗圃地表現(xiàn)出增加的總趨勢，而未成林造林地、宜林地和無立木林地呈相反的趨勢。在空間分布

3、上，林地主要分布在海拔高、坡度較陡地北部山區(qū)，耕地和建設用地密集分布于海拔低，相對平緩的東南部地區(qū)。
　?、?004-2014年的林地資源變化主要由政策實施、人口變動以及居民追求經濟收益最大化三大因素所驅動。政府積極開展森林建設（如退耕還林工程），淅川森林覆蓋率得到大幅度提高。農民為了獲得更大的經濟收益，外出務工，導致大面積耕地變動為有林地。
　?、郯殡S林地資源變化，森林生態(tài)系統(tǒng)服務功能產生相應顯著變化，10年間縣域水源涵養(yǎng)

4、量功能下降19%（但相對降雨量下降速率，相對涵養(yǎng)水量15.51%），森林水質凈化功能提高29%，土壤保持功能增加6%。10年間縣域森林生態(tài)系統(tǒng)的水源涵養(yǎng)、水質凈化和土壤保持服務功能的高低與森林覆被的高低程度呈正相關，呈現(xiàn)出北高南低的空間分布格局。
　?、芨魃诸愋推渖鷳B(tài)服務功能年際差異表現(xiàn)為：單位面積水源涵養(yǎng)量均有所下降，水質凈化功能持續(xù)提高，土壤保持功能先增后減。對比五種森林類型的生態(tài)服務功能，有林地的服務功能最強，其次為灌木林

5、地和疏林地。
　?、?0年間，單位面積水源涵養(yǎng)變化量最大，均達到1000m3/hm2以上；耕地轉化為有林地、宜林地和無立木林地轉化為有林地的平均土壤保持增加量最大，均達到60t/hm2以上。從單位面積氮輸出量減少量來看，導致區(qū)域氮輸出量減少的主要用地變化類型為耕地轉化為有林地、耕地轉化為未成林造林地、建設用地轉化為有林地，均達到3kg/hm2以上。
　?、拊谖磥淼囊?guī)劃中對保持水質的重要區(qū)域（北部）進行保護，同時規(guī)避對污染物貢