摘要
由于人类活动和极端气候的影响,高寒草地生态环境急剧恶化。青藏高原作为全球气候变化的敏感区,生态环境面临前所未有的挑战。生态风险评价可以对人类活动和极端气候造成的生态环境恶化状况进行潜在风险度量,分析、评价造成主要风险的风险源,探索、预测生态风险的形成机制以及减缓风险源所带来的损失,帮助管理者针对生态风险带来的危害,制定相应的保护措施,保障生态安全。因此,有效的度量高寒草地生态风险水平,对青藏高原生态安全防护具有重要的科学参考意义。 本研究采用GIS(地理信息系统)、RS(遥感)技术与统计分析方法,以青藏高原东部的甘南藏族自治州为研究区,利用遥感影像数据、野外实测数据、年鉴数据、土壤调查数据以及其它相关数据,选取干旱、鼠害、土壤侵蚀作为自然风险源,非放牧人类活动、放牧承载力作为人类影响风险源,采用概率损失度模型评价单项风险源对高寒草地的生态风险,最后采用熵值法与 GIS 空间分析方法对甘南州高寒草地生态系统风险进行时空动态评价。 单项生态系统风险研究结果表明: 1) 干旱生态系统风险评价中,甘南州高寒草地干旱风险在 2000-2015 年呈现出下降的趋势;并且甘南州北部和东部干旱风险逐渐降低,而南部和西部有升高的趋势,但是仅在甘南州东南部的迭部和舟曲、卓尼北部和玛曲南部的局部地区表现出显著的变化。 2)鼠害生态系统风险评价中,甘南州高寒草地鼠害风险在2000-2015年呈现出减弱的趋势;并且甘南州北部地区鼠害风险呈现减小的趋势,南部地区呈现升高的趋势,北部地区鼠害风险减小显著,而南部地区除了玛曲局部地区显著外,大多数地区鼠害风险增强不显著。 3)土壤侵蚀风险评价中,甘南州高寒草地土壤侵蚀风险在2000-2015年呈现出减弱的趋势,在甘南州北部地区土壤侵蚀风险减小比较显著,而在甘南州西部地区的局部区域土壤侵蚀风险有显著增加的趋势。 4)非放牧人类活动风险评价中,甘南州高寒草地非放牧人类活动风险在2000-2015年呈现降低的趋势;并且非放牧人类活动风险自西北向东南、自西南向东北方向均呈现增强的趋势。 5)放牧承载力风险评价中,甘南州高寒草地放牧承载力风险在2000-2015年呈现增加的趋势;并且夏河高寒草地放牧承载力风险减小不显著;碌曲、玛曲、迭部的放牧承载力风险增加显著;卓尼、临潭的放牧承载力风险增加不显著;舟曲地区的放牧承载力风险增加的区域变化显著,减小的区域变化不显著。 综合生态系统风险研究结果表明: 高寒草地综合生态系统风险结果表明,甘南州高寒草地生态系统风险在2000-2015年呈现降低的趋势,在未来15年间,高寒草地次低生态系统风险和中等生态系统风险可能呈增加的趋势,低风险、次高风险和高风险呈现减小的趋势;同时,夏河、玛曲西部地区高寒草地生态系统风险显著减小,碌曲、迭部、舟曲局部地区生态系统风险显著增加。整体而言,甘南州西部较东部地区高寒草地生态系统风险变化显著;自然风险源是引起高寒草地综合生态系统风险变化的主要原因。