Page 84 - 《环境工程技术学报》2022年第5期

· 1440 · 环境工程技术学报 第 12 卷

高程以及不同地类与源地的距离，也是影响生态阻 划为生态缓冲区，作为生态源地的保护与补充。
力的关键因素，选择坡度、高程、地类作不同距离的 1.3 数据来源与预处理
分析，对基础阻力面进行修正。坡度较陡的区域，受 研究 区 201 年土地覆盖类型数据采用“全国生
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降水、风力等影响，容易引起水土等物质的垂直流 态环境十年变化遥感调查评估”项目成果数据，将土
动，而在相近的高程区域物种迁徙则容易通过。土 地覆盖类型分为城镇、森林、灌丛、草地、湿地、农
地覆盖类型越接近保护源的类型，对物种之间的交 田、其他 等 7 类，分辨率 为 30 m×30 m。数字高程
流和扩散的阻力就越小，以湿地为例，湿地范围内阻 （DEM）数据来自地理空间数据云平台（http://www.
力设 为 1，随着与湿地距离的增加，阻力增大。 gscloud.cn/），用于提取高程和坡度作为阻力因子，分
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根据不同阻力因子及阻力系数，使 用 GI 软件 辨率 为 30 m×30 m。201 年气象数据来自于中国气
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中的成本-距离（cost-distance）工具，运算获取土地覆 象科学数据共享服务网（http://data.cma.cn/），根据提
盖类型、高程、坡度、林地、湿 地 5 个因子阻力面，通 供的站点数据进行插值，得到各气象因子的栅格数
过栅格计算器分别按照各因子阻力面的权重（ 表 1） 据。土壤数据通过寒区旱区科学数据中心（http://
进行叠加，得到研究区综合阻力面。 bdc.casnw.net/index.shtml）获取。NP 数据来自“全
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1.2.4 提取生态廊道 国生态状况遥感调查与评估”项目成果，分辨率为
生态廊道是指生态网络体系中对物质、能量与 250 m×250 m。
信息具有重要连通作用，尤其是为动物迁徙提供重
2 结果与分析
[8]
要通道的带状区域 ，主要由森林、草地、湿地等生
态性结构要素构成，是促进物质流、生态流、生态过 2.1 生态源地及其空间分布
程连通以及区域生态功能完整性的关键生态用 通过对研究区开展水源涵养、水土保持、生物
地 [34] 。生态廊道体现了生态源地的连通性和可达 多样性保护等主导生态系统服务功能重要性的评
性，能够避免斑块内部形成孤立种群近亲繁殖，降低 价，将生态系统服务最高 的 20 % 提取为生态功能极
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物种灭绝风险，对于维护生物多样性和提升生态系 重要区，面积 约 4 468.46 km ，占比 约 24.47%。经统
统稳定性具有重要意义。目前，生态廊道大多运用 计，区域内设有自然保护区、风景名胜区、森林公
最小累积阻 力 (MCR 模型提取得到 [35] ，也有部分研 园、地质遗迹保护区（地质公园）、湿地公园、饮用水
)
究利用生态系统服务价值大小或生态足迹与生态压 水源地、水产种质资源保护区等各类自然保护地共
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力的大小提取 。 计 2 个，合计面积 为 2 018.19 km ，占比 为 11.87%。
[36]
S
在研究区生态源地识别及阻力面构建的基础 运 用 GI 软件，将生态系统服务功能极重要区与各
上，采 用 MC 模型提取生态廊道。MC 模型是指 类自然保护地叠加，并扣除重叠部分，得到研究区生
R
R
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物种从某个“源”点到目标所在地的过程中所需克服 态源地，共 有 12 个源地斑块，总面积 为 5 577.06
km ，占黄岗山片区总面积 的 31.68%〔 图 2（a）〕。由
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的总阻力的模型 [37] ，该模型考虑了源、距离和基面阻
力特 征 3 个因素，反映物种运动的潜在可能与趋势， 图 2（a）可知，生态源地面积占比较大，空间分布上主
在生态安全格局构建中使用较为广泛 [38] 。分析空间 要集中于江西省南部、福建省北部山地的交界地带，
土地覆盖以林地为主，占生态源地总面积 的 96.02%，
分 布 特 征 与 数 值 大 小 ， 借 助 GI S 中 的 Linkage
其余依次为耕地、草地、湿地及其他，面积占比分别
Mapper 2.0 Toolbox，将生态源地之间的低阻力通道
为 1.45%、1.38%、1.00 % 和 0.15%。12 个源地斑块
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提取为生态廊道。MC 模型公式如下：
R
中，小 于 2 km 的斑块 有 11 个，数量占比 达 91.06%，
2
w ∑ 2
MCR = min D ij ×R i （1）
说明源地斑块破碎化突出。为便于后续生态廊道的
式中：MC 为最小累积阻力；∫表示最小阻力与生态 提取以及整体格局的完整性，去除小于2 km 的斑块
2
R
活动的正相关关系；D 为物种从源 地 j 到景观单元 并进行平滑处理，得到优化后的生态源地斑块共
j
i
i 的空间距离，km；R 为景观单 元 i 对某种物种运动 1 个，面积 为 5 808.80 km 〔 图 2（b）〕。
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i
1
过程的阻力系数。 对江西省、福建省不同县（市、区）生态源地进行
1.2.5 划定生态缓冲区 统计，结果如 表 2 所示。由 表 2 可知，江西省、福建
考虑相邻生态系统之间的边界效应及动态特 省生态源地数量与面积差异较大。江西 省 3 个县有
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征，基于生态系统服务功能评估结果，将生态系统服 生态源地斑块面积达 4 160.29 km ，斑块数量达
务占总服务比例介 于 50%～80 % 的生态功能重要区 7 个，占总生态源地面积 的 74.6%，平均斑块面积约
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