摘要
宁夏沿黄城市群作为西北干旱区典型城市群，其“山地-绿洲-荒漠”格局导致景观格局演变对生态系统影响尤为严重，存在生态环境脆弱、水资源匮乏等一系列问题。本文基于土地利用科学及生态学相关理论，采用多种时空统计分析方法，开展1980-2018年宁夏沿黄城市带土地利用/景观格局动态演变分析、区域生态需水演变、区域生态系统服务价值演变及生态需水与生态服务价值相关关系研究。主要结果如下: (1)宁夏沿黄城市带土地利用现状格局以草地为主，耕地次之。近40年来，区域土地利用动态度在1980-2010年间达到最高，建设用地面积明显增加(增加约1139.39km2)，大面积草地、耕地、未利用地向建设用地转变。土地转变的主要变化节点出现在2010年。2010年之前，由于过度土地开发，致使各类景观趋于离散，且形状越来越不规则;2010年后研究区内景观趋向规则化与集中化发展，各斑块类型间连接性增强、聚集度提升，城市布局更为合理。 (2)宁夏沿黄城市带生态需水量以植被生态需水为主。近40年来，植被生态需水量整体呈现减小趋势，2018年最小(19.08亿m3)，且植被生态需水量高值区主要分布于沙坡头区、中宁县及灵武市等拥有大面积草地的区域，空间分布广泛且差异显著;湖泊生态需水量整体呈现先减少后增加的趋势，在2018年达到最大(4.19亿m3)，这是由于1999年后，政府逐步实施湿地恢复计划，使得水域面积逐年增加所致。河流生态需水量整体而言变化不大;防治耕地盐碱化的生态需水量整体呈逐年减少趋势，且变化相对平缓。 (3)宁夏沿黄城市带1980-2018年间各景观生态服务价值(ESV)呈减少趋势（减少约78.59亿元），在价值构成方面，草地是研究区ESV的主要贡献类型（各年限均＞40％），水文调节贡献率最大，维持养分循环功能最低。在空间分异方面，ESV极高值主要出现在黄河沿岸及湖泊众多的银川平原，极低值出现在未利用地较多的中部偏东及西南区域，ESV结果受评价单元内主导景观类型影响，不同评价单元尺度表现出的ESV结果存在显著差异。 (4)1980-2018年间宁夏沿黄城市带景观格局指数、生态需水量、生态系统服务价值三者之间两两相关，相互制约、相互影响。景观指数与生态需水量、生态系统服务价值之间有明显相关性，程度有所不同，且单个土地利用类型（林地、草地）的景观格局指数与生态需水量、生态服务价值的相关研究结果精度会更高。研究区内生态需水与生态系统服务价值呈较为明显的正相关关系，相关系数为0.597。各区县生态需水（林地、草地）与生态服务价值的拟合优度R2达0.87175，说明生态需水对生态系统服务价值的解释程度更强，二者间相关关系更紧密。
NETL