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热林所在珠三角城市群人地系统耦合研究方面取得新进展

发布者: [发表时间]:2024-05-07 [来源]: [浏览次数]:

自21世纪以来,人类活动对全球生态系统的干扰显著增加。人与自然的冲突是生态危机的根源。人类根据生活和社会需要对自然生态系统进行改造,形成了一个复杂的人-地耦合系统。因此,减少人类活动对自然生态系统的不利影响,协调人与自然的关系,因地制宜进行生态修复,是实现可持续发展的根本。

热林所城市林业与风景园林研究团队以全球城市化的典型代表珠江三角洲城市群为研究案例,基于InVEST模型和景观生态学原理,将生境质量视为区域景观生物多样性水平的指标,通过一系列空间地统计分析和耦合协调度(CCD)模型,在1×1 km尺度上研究了2000-2020年珠三角城市群生境质量与人类活动强度的时空特征及其协同演化趋势。结果表明,生境质量的空间变化主要由人类活动驱动,城市建设用地扩张是导致生境退化的主要原因。生态恢复与保护有助于协调人类活动与生境质量之间的关系,但在城市群外围的局部生态恢复无法抵消城市化导致的生境质量退化。过去20年,高生境质量-低人类活动聚类区减少了1.02%,而低生境质量-高人类活动聚类区增加了4.67%。生境质量和人类活动之间的耦合协调特征逐渐从人类活动滞后向生境质量滞后转变。人类活动强度与CCD呈倒u型关系,2000-2020年CCD峰值对应人类活动指数从0.711下降到0.566。城市化与生态恢复之间的时空错位导致了人类活动与生境质量协调或冲突的时空差异,城市化加剧了人类发展与生物多样性保护之间的冲突。

本研究从生境质量与人类活动的耦合协调视角揭示了高度城市化地区人与自然关系的演变特征,建议在快速城市化地区划分生态屏障区、城市发展缓冲区和城市建成区进行分区管理。研究结果可为珠三角城市群及相似地区生态修复、绿美广东生态建设提供理论参考。

上述研究成果以“Urbanization intensifies the imbalance between human development and biodiversity conservation: Insights from the coupling analysis of human activities and habitat quality”为题发表于农林科学领域国际经典期刊《Land Degradation & Development》上(doi:10.1002/ldr.5155)。热林所李乐博士为第一作者,裴男才副研究员为通讯作者。

该研究得到了中国林科院中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金(CAFYBB2023MB017)、国家重点研发计划课题(2023YFE0112804)、广州市科技计划项目(2024A04J3878)和深圳市南亚热带植物多样性重点实验室开放基金课题的资助。广东省科学院广州地理所王娜博士、森环森保所勾蒙蒙博士和科信所王鹏副研究员参与了该项研究。(文/图:李乐)