基于InVEST模型的称钩河流域生态系统服务评价

摘要

称钩河是祖厉河的二级支流，祖厉河流域地处黄土高原西部，属于黄河一级支流，是陇中黄土高原具有代表性的流域。近年来，国家先后启动了淤地坝建设、退耕还林还草、小流域综合治理等一系列生态环境建设工程项目。因此，本文以称钩河流域为研究区，利用InVEST模型的土壤保持、碳储存和作物产量模块对该流域的生态系统服务功能进行综合评价和分级，以期为管理者在制定相关管理政策时提供理论依据和科学指导，对该地区及相似地区的生态系统进行科学合理的评估和保护。初步研究成果如下：　　（1）称钩河流域的降雨侵蚀力的高值区分布在研究区的西部，研究区的海拔由东向西逐渐增加，受地形的影响，降雨也逐渐由东向西增加；土壤可蚀性 K值呈现斑块状分布，这与土地利用类型和土壤性质相关，高值区普遍分布着裸地、川地和坡耕地，低值区有灌木林、坝地和草地的分布。　　（2）称钩河流域平均土壤侵蚀模数为 716.2t·km-2·a，全区以微度侵蚀为主，占流域面积的94.69%；土壤保持总量为 6.35×106t，平均单位面积上土壤保持量为39861t/km2·a，流域的土壤保持率高达98.34%。流域内梯田、灌木林地、有林地和天然草地这四种主要土地利用类型的保持总量之和为5.37×106t，占整个流域保持量的84.56%，说明该流域的治理成效十分显著。根据卡口站实测数据，整个流域 2014 年的实际土壤侵蚀量为 1.01×105t，模型计算的该流域的实际土壤侵蚀量为1.15×105t，模型计算的结果精度达到87.6%。　　（3）称钩河流域植被的碳储量为1.01×105t，土壤的碳储量为2.86×105t，流域碳储量总量为 3.95 × 105t ，碳储量比例最大的是农作物，占流域碳储量的74.58%。称钩河的农作物的总面积为梯田和人工草地的面积，即 75.91km2，总产量和单位面积的产量分别为1.25×105t和16.40t/hm2。因此，该地的农作物带来经济效益和生态效益。　　（4）采用空间统计的方法对称钩河流域的土壤保持、碳储存和作物生产服务功能进行冷热点空间分布的分析，土壤保持和碳储存服务的热点和冷点聚集区域有重叠的部分，热点区的分布普遍都较为分散，普遍分布在植被覆盖度高，人为干扰低的区域。作物生产服务的区域分布都极为分散，主要因为研究区作物种植极为分散。三种服务类型的冷点聚集区基本相同，都分布在人类活动频繁的道路和居民区。　　（5）土壤保持功能中面积分布最大的是较重要区，面积为122.64 km2，占总面积的77.1%；碳储存功能中面积最大的为重要区，在整个流域内有植被覆盖的区域都有分布，面积为70.92 km2，占流域面积的44.58%；称钩河流域生态服务功能区面积分布最大的是重要区，面积为135km2，占整个流域的85.16%。

目录

第一个书签之前