基于InVEST模型的窟野河流域碳储量变化对土地利用格局的响应

摘要

[目的]窟野河流域是黄河的重要支流之一，研究土地利用格局对碳储量变化的影响，对维持区域生态系统平衡具有重要意义。[方法]基于六期土地利用数据，运用转移矩阵、景观格局指数和InVEST模型等方法，探究窟野河流域土地利用格局与碳储量变化之间的协同响应关系。[结果]（1） 1997—2022年，碳储量高值区分布在研究区的北部和南部地区。研究期间冷点区域明显增加，碳储量发生下降，减少7.003×10⁶ t。（2） 1997—2022年，研究区土地利用类型以草地和耕地为主，草地面积变化明显，减少498.47 km²，主要转换为城乡、工矿、居民用地。由景观指数变化可知，研究区草地优势度降低，各土地利用类型间抵御风险能力减弱，景观破碎化程度升高。（3） 1997—2022年，耕地、林地和草地发生转移是研究区碳储量减少的主要原因，草地向城乡、工矿、居民用地转移碳储量损失最为严重。经灰色关联度分析可知景观格局指数与碳储量变化具有较强的关联度。[结论]窟野河流域碳储量随土地利用格局的改变而变化，林地最有利于碳储量的增加，未来应加强土地利用管理，严格控制研究区草地、耕地和林地等土地利用类型向城乡、工矿、居民用地的转变。

关键词

碳储量 / 土地利用格局 / InVEST模型 / 土地利用转移矩阵 / 窟野河流域