【摘 要】
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生态系统服务是区域生态安全及经济社会可持续发展的关键。为适应新时代高质量生态可持续发展的要求,本文以鄂东地区的黄石市、黄冈市和鄂州市为例,选取2000、2005、2010、2015和2020年的土地利用数据,基于InVEST3.12模型评估分析鄂东地区的生境质量、产水量、土壤保持和碳储量生态系统服务功能的时空变化特征,剖析了县级行政区及不同土地利用类型的生态系统服务功能,并结合地理探测器分析了影响
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生态系统服务是区域生态安全及经济社会可持续发展的关键。为适应新时代高质量生态可持续发展的要求,本文以鄂东地区的黄石市、黄冈市和鄂州市为例,选取2000、2005、2010、2015和2020年的土地利用数据,基于InVEST3.12模型评估分析鄂东地区的生境质量、产水量、土壤保持和碳储量生态系统服务功能的时空变化特征,剖析了县级行政区及不同土地利用类型的生态系统服务功能,并结合地理探测器分析了影响各生态系统服务功能布局的主导因素,综合运用SPSS27.0软件和Arc GIS10.8软件,揭示四种功能之间所存在的权衡协同关系以及综合生态系统服务重要区,采用PLUS1.3.5模型预测2040年鄂东地区在自然发展情景下和生态保护情景下的生态系统服务功能的时空分布。有助于鄂东地区生态系统服务功能的空间优化布局、改善生态环境和促进生态系统可持续发展提供理论支撑与参考。主要结论如下:（1）2000-2020年间,鄂东地区生境质量呈现先下降后上升趋势,同时,生境质量标准差逐年上升,说明生境质量的空间差异扩大,生境均值最大的县是黄冈市英山县（0.78）。产水量呈逐年上升趋势,共增长333.03亿m~3,产水量最大的县为黄冈市麻城市（平均产水量39042.51万m~3）。土壤保持也呈现逐年增加的趋势,上升了632.44亿t,土壤保持量最大的县为黄冈市罗田县（占总量18.46%）。碳储量呈现“下降-上升”趋势,碳储量共减少了836.65万t,碳储量最大的县为黄冈市的麻城市（占总量16.14%）。（2）空间上,生境质量呈现着东北、南部高,中部、西南和西北部低的趋势,与土壤保持空间分布一致,生境质量分布态势与土地利用类型变化高度相似;产水量呈现着东北、西南高中部低的分布趋势,与降水量分布相一致。碳储量呈现着西北、西南和东南部高,东北和中部低的趋势,与林地的分布态势高度相关。林地是生境质量、土壤保持和碳储量最大的土地利用类型,耕地是产水量最大的土地利用类型。（3）运用地理探测器剖析影响鄂东地区生态系统服务功能驱动因素,结果表明,人类活动强度（0.39）是影响生境质量变化的主导因素,其次为坡度和高程。年平均降水量（0.91）是产水量分布的主导驱动因子,高程（0.30）是影响土壤保持布局的主导因素,其次为人均GDP、高程和坡度。坡度（0.23）是影响碳储量变化的主导因素,其次为高程。自然因素和社会经济因素共同作用研究区的生态系统服务功能布局。（4）2000-2020年间研究区生境质量、产水量、土壤保持和碳储量互为协同关系。生境质量与碳储量的协同关系最强,均值在0.4以上,其次为生境质量与土壤保持（均值0.28）。综合生态服务功能分区中,生境质量和碳储量同时极重要面积最大（占总面积22.78%）,最优先保护区为4种生态系统服务功能极重要的区域,位于黄冈市的东北部,面积为93.44km~2。（5）基于PLUS模型预测未来生态系统服务功能表明,自然发展情景下,与2020年比较,鄂东地区生境质量、产水量有所增加,土壤保持和碳储量有所减少。生态保护情景下,与自然发展情景相比,生境质量多增加了1.2%,产水量增幅下降了0.01%,土壤保持总量多增加了26.39×10~6t/a。其中,林地和草地分别增加了1068.17×10~6t/a、88.01×10~6t/a。碳储量增加了125.16万t,单位面积碳储量增加了53.02t/km~2。
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