黄河流域草地生态系统服务功能研究

序言 I
目 录 I
第1章 绪论 - 4 -
1.1问题的提出与研究意义 - 4 -
1.1.1问题的提出 - 4 -
1.1.2研究意义 - 7 -
1.2相关研究进展 - 8 -
1.2.1生态系统服务及草地生态系统服务的研究进展 - 8 -
1.2.2生态系统服务权衡与协同关系的研究进展 - 10 -
1.2.3生态系统服务驱动机制的研究进展 - 14 -
1.2.4气候变化和人类活动对生态系统服务的影响的研究进展 - 16 -
1.2.5研究评述 - 18 -
1.3研究内容 - 19 -
1.4思路与技术路线 - 20 -
第2章 研究区概况与研究方法 - 22 -
2.1黄河流域概况 - 22 -
2.1.1土地利用/覆被特征 - 23 -
2.1.2黄河流域草地概况 - 24 -
2.1.3土壤质地特征 - 25 -
2.1.4气候特征 - 26 -
2.2研究方法 - 27 -
2.2.1产水量 - 27 -
2.2.2 碳储量 - 27 -
2.2.3 土壤保持 - 29 -
2.2.4 生境质量 - 31 -
2.2.5 植被净初级生产力 - 32 -
2.2.7生态系统服务价值评估 - 33 -
2.2.8 空间统计分析 - 34 -
2.3数据来源与处理 - 35 -
2.3.1InVEST 模型输入数据来源 - 35 -
2.3.2数据处理 - 36 -
第3章 黄河流域1990—2018年土地利用/覆被时空演变 - 40 -
3.1黄河流域土地利用/覆被时空总体特征分析 - 40 -
3.1.1时间变化特征 - 40 -
3.1.2空间变化特征 - 41 -
3.2黄河流域土地利用/覆被类型转移图谱分析 - 42 -
3.2.11990—2000年土地利用转型图谱分析 - 46 -
3.2.2 2000-2010年土地利用转型图谱分析 - 46 -
3.2.32010-2018年土地利用转型图谱分析 - 46 -
3.3二级流域土地利用结构特征及变迁 - 48 -
3.3.1土地利用组合类型分析 - 48 -
3.3.2地类区位意义分析 - 50 -
3.4总结 - 51 -
第4章 黄河流域草地生态系统服务功能及其空间异质性 - 53 -
4.1黄河流域生态系统服务功能时空演变特征分析 - 53 -
4.1.1产水深度时空动态演变特征分析 - 53 -
4.1.2碳储量时空动态演变特征分析 - 55 -
4.1.3土壤保持的时空动态演变特征分析 - 57 -
4.1.4生境质量时空动态演变特征分析 - 58 -
4.1.5NPP时空动态演变特征分析 - 60 -
4.2草地生态系统服务功能空间自相关分析 - 61 -
4.2.1草地产水量空间自相关 - 61 -
4.2.2草地碳储量空间自相关 - 62 -
4.2.3草地土壤保持空间自相关 - 63 -
4.2.4草地生境质量空间自相关 - 64 -
4.2.5 草地NPP空间自相关分析 - 65 -
4.3草地生态服务功能的地形效应 - 66 -
4.3.1草地产水服务功能 - 66 -
4.3.2草地碳储量服务功能 - 68 -
4.3.3草地系统土壤保持 - 70 -
4.3.4草地系统生境质量 - 72 -
4.3.5草地生态NPP - 74 -
4.4总结 - 75 -
第5章 黄河流域生态系统服务功能对草地利用转型的敏感性 - 77 -
5.1不同土地利用/覆被类型的生态系统服务功能对比 - 77 -
5.2草地生态系服务功能对全域生态系统服务功能的影响研究 - 79 -
5.2.1流域草地面积变化与全域及草地生态系统服务功能关系的定性分析 - 79 -
5.2.2区域生态系统服务功能对草地与其他地类之间转换的敏感性分析 - 83 -
5.3总结 - 85 -
第6章 黄河流域草地生态系统服务功能权衡与协同关系及其驱动因素 - 87 -
6.1研究方法 - 87 -
6.1.1权衡协同研究方法 - 87 -
6.1.2生态系统权衡协同驱动因素 - 88 -
6.2黄河流域生态服务功能不同尺度权衡协同关系 - 93 -
6.2.1全域尺度生态服务功能权衡协同关系 - 93 -
6.2.2流域生态系统服务权衡协同 - 97 -
6.3草地生态服务功能权衡协同关系 - 105 -
6.4草地生态系统服务功能权衡协同的驱动因素 - 108 -
6.4.1基于随机森林的生态系统服务空间分布影响权重 - 108 -
6.4.2基于地理加权回归模型权衡协同驱动因素分析 - 109 -
6.5总结 - 113 -
第7章 黄河流域未来土地利用/覆被变化和生态系统服务多情景模拟 - 115 -
7.1 黄河流域未来土地利用/覆被预测 - 115 -
7.1.1CA-Markov模型原理及预测步骤 - 115 -
7.1.2 2030年土地利用/覆被预测 - 118 -
7.2未来气候变化预测 - 120 -
7.3不同情景下生态系统服务功能 - 122 -
7.3.1黄河流域生态系统服务功能 - 122 -
7.3.2 黄河流域草地生态系统服务功能变化 - 126 -
7.4总结 - 128 -
第8章 黄河流域草地生态系统服务价值时空特征及其地形梯度效应 - 130 -
8.1黄河流域草地生态系统服务基准单价 - 131 -
8.2黄河流域草地生态系统服务总价值 - 131 -
8.3生态系统服务价值的空间分布 - 135 -
8.4黄河流域草地生态系统服务价值的地形梯度分异特征 - 136 -
8.5总结 - 138 -
第9章 黄河流域生态系统服务功能分区及草地生态系统分类管理对策 - 140 -
9.1基于SOM的黄河流域生态系统服务功能分区 - 140 -
9.1.1研究方法 - 140 -
9.1.2结果及分析 - 143 -
9.2草地生态核心功能区及提升重点区域识别 - 144 -
9.2.1识别方法与过程 - 144 -
9.2.2识别结果及分析 - 145 -
9.2.3草地生态功能优化对策 - 148 -
9.3总结 - 150 -
第10章 结论与展望 - 151 -
10.1研究结论 - 151 -
10.2展望 - 153 -
后记 - 154 -
主要参考文献 - 155 -