雅鲁藏布江中段流域人地系统耦合机制及情景模拟研究

Tibet Plateau’s ecological system is very fragile because of the special geographical environment, and once been destroyed, it is difficult to recover. The central Yarlung Zangbo River watershed, as Tibet core region, has quite limited available land resources, however, the economy is developing rapidly and human activities are increasing in this region, which have significantly threatened local land ecological system. Therefore, understanding the coupling mechanism of man-land system, and achieving coordinated development of man-land relationships are significant important for this area. Taking the central Yarlung Zangbo River watershed as a case study, we will analyze the land use/land cover change (LUCC) to explore the evolvement rules and driving factors of man-land relationship, and explain the interrelation between land use system and human activities in ecological fragile area. Then we will recognize and classify human activities according to the criterions of helpful for ecological environmental protection, thus demonstrate the land use change response mechanism for human activities from the range of natural factors, including vegetative cover, surface runoff, soil erosion, and desertification, and assess the ecological effect value and land use economic benefits of response results. Finally we will adopt normative landscape scenario method, propose scenario of man-land system coupled and coordinated relations by regulation of policy and farmers and herdsmen behavior, assess the coordination degree employing multivariate composite system coordination degree model, and simulate the future landscape pattern and land use modes. The results of this research will provide scientific suggests for the Tibet ecological security pattern, ecology and economics coordinated development and land resources sustainable use.

西藏高原地理环境特殊，生态系统十分脆弱，一旦破坏难以恢复。雅鲁藏布江中段流域位于核心区域，可利用土地资源稀缺，但经济发展迅速，人类活动频繁，对土地系统造成了深刻影响，探讨和理解人地系统耦合机制、实现人地关系协调发展对该流域具有重要意义。本项目以雅鲁藏布江中段流域为研究区，在土地利用/覆被动态变化分析基础上，探究该区域人地关系演变和驱动机制，解释土地利用变化与人类活动之间的关系与矛盾；识别与分类人类活动，从植被-土-水-沙四个自然要素揭示土地利用变化对人类活动的响应机制，从生态效应和经济效益两方面对响应结果进行定量评价，分析人地系统耦合机制；运用标准景观情景法，通过调整调控体系（政策与农牧民行为）提出人地系统耦合情景，依据资源-生态-经济复合系统协调度模型进行评价与修正，模拟未来土地利用模式。研究结果可为西藏生态安全格局构建、生态经济协调发展和土地资源高效利用提供科学依据。

西藏高原地理环境特殊，生态系统十分脆弱，一旦破坏难以恢复。雅鲁藏布江中段流域位于核心区域，可利用土地资源稀缺，但经济发展快速，人类活动活跃，对土地系统造成了深刻影响，因此理解人地系统耦合机制、实现人地关系协调发展对该流域具有重要意义。. 本研究以雅鲁藏布江中段流域的山南市和泽当宽谷为研究对象，构建了社会、经济、生态、水文、气象等基础数据库，每年提交山南市生态监测报告，为生态环境保护、土地沙化治理、土地可持续利用等提供大量的基础数据支撑。. 首先，分析了1990-2020年土地利用/覆被演变特征，结果显示：由于农牧业扩张导致草地面积变化减少最大；近10年建设用地增加较快，与经济快速发展、重大工程项目增多密切相关；土地利用变化驱动因素由气候因子变为社会经济因素；通过灰色关联度模型分析得出人口和第一产业是主要驱动力，同时GDP、公共财政支出等经济因素驱动力逐年增加。. 其次，采用PSR模型评价了山南市土地生态安全指数，运用VSD模型识别障碍因子，结果显示：山南市生态安全指数基本处于临界安全状态，2015年与2018年是关键节点；GDP、人均收入等经济因素成为影响生态安全的主要指标。. 再次，通过土地质量评价模块、生态环境-经济耦合模块、空间格局优化模块构建了土地利用决策支持系统框架，研究结果为人地系统协调发展、土地资源优化配置等提供方法论支撑，具有一定的推广性。. 最后,对草地资源保护和土地沙化治理提出了情景模拟和优化策略。结果显示：山南市基本实现了草畜平衡，可通过草地资源优化配置与草原生态保护补助优化实现草地保护与畜牧业可持续发展；土地沙化治理取得了一定成效，针对不同沙地类型和特点采用针对性治理模式，逐步减少沙化面积。. 本项目的成果可为西藏生态安全格局构建、生态环境保护、生态经济协调发展和土地资源可持续利用提供科学依据。.