黑龙江省牡丹江市水土保持生态服务功能时空分异

摘要

[目的]基于生态优先视角构建牡丹江市水土保持生态服务功能组成，探究区域土壤保持、水土保持碳汇、水质净化能力的时空分异特征及权衡与协同关系，核算区域水土保持生态服务强度，为维持区域生态稳定、保障农业可持续发展、提升水文连通与水体质量等提供科学依据。[方法]使用SWAT模型对牡丹江市进行主流域与子流域划分，考虑土地利用变化驱动下通过InVEST模型对2002,2012和2022年各流域水土保持生态服务功能(土壤保持、水土保持碳汇、水质净化)进行定量评价与时空变化分析，使用Geoda软件在格网尺度下对土壤保持等功能进行双变量空间自相关分析，研究各项服务功能间的权衡与协同及其时序变化，最终结合数值与权重核算牡丹江市水土保持生态服务强度，并利用地理探测器解释降水、DEM等因素对各项服务功能的贡献。[结果]牡丹江市土壤保持与水土保持碳汇成协同关系，水质净化与水土保持碳汇、土壤保持均呈权衡关系，研究时段内区域水土保持生态服务强度各年均值为0.327 5,0.325 6和0.332 7,呈先微降后上升趋势。[结论]牡丹江市水土保持生态服务功能较研究初期得到提升，绥芬河水系区域均值表现优于其他区域，牡丹江水系区域对总量贡献上最大，服务功能的时空分异特性受降水、地形、土地利用变化、植被覆盖等多因素影响。

关键词

水土保持生态服务功能 / InVEST模型 / 权衡与协同 / 聚类分析

基金资助

2022年度黑龙江省经济社会发展重点研究课题“黑龙江实现‘幸福河湖’目标路径研究”(22241);; 横向课题“黑龙江省牡丹江市林海水库工程林海水库水文预报与风险调控关键技术研究”(LHSK-KYHT02-2024)