岷江上游流域是长江上游重要的生态屏障,在其特殊的地形、复杂的气候条件以及人类活动的共同影响下,整个生态系统出现严重的退化,局部地区脆弱性极其严重。开展岷江上游生态脆弱性研究,不仅有助于了解气候变化和人类活动对生态环境的影响,同时,可以揭示山地生态系统脆弱性的演变过程和区域差异,对开展区域的生态恢复与重建,促进社会、经济和环境的可持续发展具有重要的指导意义。本文首先分析影响岷江上游生态脆弱性的主要因子,并基于“压力—状态—响应”模型(PSR模型)构建了适用于岷江上游区域生态脆弱性的评价指标体系;其次,采用气象数据、遥感数据、土地利用数据以及社会经济统计数据等资料,分别运用水土流失方程(RUSLE模型)、信息量模型、潜在蒸散(Hargreaves)模型,以及社会经济统计数据格网化方法等构建脆弱性评价指标的空间数据库;然后,采用层次分析法确定各指标的权重,并运用线性加权求和法计算1996年、2000年、2005年、2010年和2014年的生态脆弱性指数;最后,采用变异系数、质心转移以及转移矩阵等空间分析方法从多个角度分析脆弱性的时空演变和空间分异特征。论文的主要成果如下:(1)岷江上游1996、2000、2005、2010和2014年5期生态脆弱性指数变异系数的平均值为0.054,整体上较稳定,变化较大的区域主要集中在松潘县的北部地区和中部的岷江河谷附近、理县东北部与茂县接壤处、理县东部与汶川县的接壤处。1996~2014年生态脆弱性的质心整体上向西南方向偏移,以纬度方向上偏移为主,最大偏移量1.92km,整体上岷江上游脆弱性变化程度较小。不同脆弱性强度的质心偏移量由大到小排序依次为:潜在脆弱>极度脆弱>轻度脆弱>中度脆弱>重度脆弱。(2)5个时段的岷江上游生态脆弱综合指数值在2~3之间,脆弱性强度均以轻度脆弱和中度脆弱为主,占区域总面积的80%以上。各期生态脆弱性由强到弱排序依次为:1996年>2010年>2005年>2000年>2014年。1996年的脆弱性最高,生态环境问题最严重,至2000年约有52.79%的土地向低脆弱强度转化,生态脆弱性有所改善;2000-2005年约有23.98%的土地向高脆弱强度转化,脆弱性增强;2005和2010年整体上脆弱性比较接近,脆弱性增强和减弱的面积基本持平;现阶段相比于前几期以及多年总体水平脆弱性有所改善,表现为潜在和轻度脆弱面积增加,中度及以上强度脆弱区减少。(3)岷江上游潜在脆弱区主要分布在植被覆盖类型以林草为主的松潘县、黑水县和茂县的西北部;中度脆弱区主要分布在汶川县境内以及黑水河、杂谷脑河、渔子溪、小姓沟河谷两侧的河谷周边;重度和极度脆弱区主要分布在岷江上游干旱河谷、松潘县东北部的红石坝附近、汶川县西北部与理县的交界处以及理县的危关沟—岩石坝一带。(4)岷江上游生态脆弱性空间分异明显受地形和水热条件的影响:人口集中且地质灾害易发的中低海拔区以中度脆弱为主,在低海拔和中海拔区,中度脆弱所占比例分别为51.72%和61.10%,生态脆弱性较突出;林草资源丰富、植被覆盖较高且人类活动较少的高海拔区以轻度脆弱为主,在中高和高海拔区,轻度脆弱区均占各自区域面积的55%以上,生态脆弱性较低。水热条件充足的半湿润区以轻度脆弱为主,轻度脆弱区占半湿润区总面积的59.38%,生态脆弱性较低;降水稀少、蒸发量较大的半干旱区以中度脆弱分布为主,中度及以上脆弱区占半干旱区总面积的51.82%,生态脆弱性较高。同时,各县域的生态脆弱性大小也有所差异,由大到小排序依次为:汶川县>茂县>理县>黑水县>松潘县。