典型生态脆弱区景观多功能权衡及生态风险调控机理研究

The unreasonable utilization and tradeoffs of multifunctional landscape is one of the important causes leading to ecological risk. Therefore, a fundamental way to achieve win-win situation of socio-economic development and ecological protection is quantifying the causality connection, heterogeneity process and driving mechanism between landscape function and human welfare. This is the key restriction for applying theoretical achievements to management practices. This study selects different Main Functional Oriented areas in Ningxia Hui Autonomous Region for study, where exists vulnerable ecosystem, distinct environmental gradients and prominent conflicts between human and land. Follow the mainline of ‘multifunctional landscape - ecological risk - human welfare’, the study focuses on quantitatively analyzing the landscape multifunctional tradeoffs in different environmental gradients. Gradient analysis and multi-temporal dynamic evaluation are the two methods applied. The study attempts to first build a comprehensive index to reflect the function tradeoffs, diversity and importance of multifunctional landscape, and to further revise ecological risk index. And then we will evaluate the temporal-spatial pattern and driving mechanism between multifunction landscape and ecological risk and their influences on the well-being of inhabitants. Finally by scenario analysis, this study aims to clarify the feedback and regulation mechanism among multifunctional landscape, ecological risk and human welfare. The research results would provide theoretical and technical supports for win-win management and decision-making of regional development and environmental protection.

人类对多功能景观的不合理利用与权衡是导致生态风险的重要原因，科学量化景观功能及其与人类福祉之间的因果关系、异质过程和驱动机制，是实现区域发展和生态保护双赢的根本途径，也是当前制约相关研究从理论走向管理实践的难点。本研究在生态环境脆弱、自然梯度明显、人地矛盾突出的宁夏自治区内，选取不同主体功能定位区域建立研究样带，围绕“景观多功能-生态风险-人类福祉”这一主线，以生态系统服务为桥梁，通过梯度分析和多时相动态评估，量化揭示不同开发梯度下景观多重功能权衡关系，构建综合反映功能权衡关系、多样性和重要性的多功能景观评价指数，进而将多功能指数引入生态风险评估，评估分析多功能景观与生态风险的时空格局、驱动机制、关联关系，分析二者变化对不同尺度主体福祉影响，最后通过情景分析进行区域集成，阐明多功能景观、生态风险、人类福祉间的反馈机制和调控机理，为实现区域保护和发展双赢的管理决策提供理论技术支撑。

探索景观多功能利用与生态风险调控，既是保障生态安全的现实需要，也是促进我国生态文明建设的必然要求。本项目选取生态环境脆弱、人地矛盾突出的宁夏回族自治区为研究区，通过遥感影像、问卷调查、统计年鉴等多元数据，对景观功能时空动态特征和权衡协同关系进行评估分析，并进一步揭示景观多功能、生态风险、人类福祉间的耦合机制，为实现区域发展和保护双赢的管理决策提供理论和技术支撑。研究发现：（1）目前农户普遍关注与自身有直接利益关系和与生产生活直接相关的生态系统经济功能，而对生态系统的生态功能和社会功能缺乏足够的重视与了解。宁夏不同景观类型多功能高值区，多分布在南部气温较高、降水较多、植被较好的区域。区域景观多功能与景观类型高度相关，景观多功能指数表现出明显的森林＞湿地＞草地＞农田＞居民点＞荒漠特征。（2）对宁夏水供给、土壤保持、固碳、防风固沙等景观功能进行空间权衡分析结果表明，在县级尺度上，水供给功能与土壤保持功能、防风固沙功能往往呈现协同关系；固碳功能与防风固沙功能呈现权衡关系，与土壤保持功能呈现协同关系；水供给功能与固碳功能的权衡协同关系不显著。从年际变化上，水供给功能与土壤保持功能的协同关系不断减弱，固碳功能和防风固沙功能的权衡关系不断减弱。（3）宁夏生态系统以及生态风险变化区域主要分布在沿黄城市带和灌溉农业区。2000~2005年期间，生态风险等级由高变低，2005~2015年间，生态风险指数持续回升。宁夏自然环境决定了生态风险的空间分布特征，而人类活动对土地的利用与改造是引起生态风险变化的主要驱动因素。（4）基于生态系统服务与生态环境敏感性评价识别宁夏生态廊道为64条，生态节点12个，均呈现中部密集、南北稀疏的空间分布特征，评价结果符合宁夏生态系统本身的整体性和区域生态保护的系统性，反映了宁夏生态安全格局的空间分布。